王 俊

（國網(wǎng)四川省電力公司宜賓供電公司，四川 宜賓 644000）

0 引 言

電力企業(yè)針對輸變電設(shè)備的檢修和維護(hù)工作，是保障電網(wǎng)可靠運(yùn)行的基礎(chǔ)，在設(shè)備安全使用的條件下，避免出現(xiàn)電網(wǎng)事故。當(dāng)前輸變電檢修主要采取故障檢修、計(jì)劃檢修等模式，已不能滿足設(shè)備數(shù)量不斷增多的電網(wǎng)建設(shè)趨勢。因此，需要盡快優(yōu)化設(shè)備檢修手段，注重信息化技術(shù)在輸變電設(shè)備檢修中的運(yùn)用，通過建設(shè)信息管理系統(tǒng)來提高檢修效率及質(zhì)量。

1 輸變電設(shè)備狀態(tài)檢修中運(yùn)用信息化技術(shù)的重要意義

狀態(tài)檢修是指電力企業(yè)在安全、效益等目標(biāo)的基礎(chǔ)上，對輸變電設(shè)備運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評估和分析，在決策指標(biāo)下開展檢修工作，從根本上提高電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行安全性。采取狀態(tài)檢修方式，不僅能防范安全事故，還能延長設(shè)備的使用壽命，提高設(shè)備應(yīng)用價(jià)值，減少電網(wǎng)建設(shè)成本。信息化時(shí)代下，可通過數(shù)據(jù)分析來掌握輸變電設(shè)備運(yùn)作狀態(tài)，這一過程和信息化技術(shù)聯(lián)系緊密。因此，為了提高設(shè)備狀態(tài)檢修準(zhǔn)確性，要充分利用信息化技術(shù)，達(dá)到規(guī)避設(shè)備運(yùn)作風(fēng)險(xiǎn)、優(yōu)化供電質(zhì)量的目的。在信息化技術(shù)支持下，可建設(shè)狀態(tài)檢修管理系統(tǒng)，在實(shí)踐中豐富系統(tǒng)功能，確保管理系統(tǒng)能運(yùn)用到供電各個環(huán)節(jié)中，使得信息化技術(shù)在設(shè)備檢修中得以充分應(yīng)用。

2 輸變電設(shè)備狀態(tài)檢修系統(tǒng)分析

2.1 系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)

在管理系統(tǒng)建設(shè)中，要運(yùn)用多種先進(jìn)技術(shù)，以指標(biāo)化、規(guī)范化為指導(dǎo)原則，按照已有的組織架構(gòu)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和管理要求，建設(shè)輸變電設(shè)備管理系統(tǒng)。隨著設(shè)備狀態(tài)檢修經(jīng)驗(yàn)的積累，不斷完善設(shè)備各項(xiàng)參數(shù)指標(biāo)，找準(zhǔn)設(shè)備檢修重難點(diǎn)，為輸變電管理計(jì)劃制定提供借鑒。同時(shí)，在系統(tǒng)作用下，規(guī)范檢修行為，制定統(tǒng)一的設(shè)備檢修報(bào)告模板，要求工作人員做好設(shè)備檢修記錄，實(shí)現(xiàn)輸變電設(shè)備檢修科學(xué)化和規(guī)范化，發(fā)揮管理系統(tǒng)運(yùn)用效能。

2.2 設(shè)計(jì)理念

在進(jìn)行輸變電設(shè)備狀態(tài)檢修系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，需要結(jié)合電力企業(yè)安全管理標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)籌考慮系統(tǒng)建設(shè)手段，確保網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)存儲、通信、數(shù)據(jù)備份及病毒防護(hù)等方面的有效處理，全面提高系統(tǒng)安全穩(wěn)定性。同時(shí)，還要保證管理系統(tǒng)和其他管理業(yè)務(wù)系統(tǒng)間形成信息共享渠道，保障數(shù)據(jù)傳遞效率，從而及時(shí)解決設(shè)備故障問題，將設(shè)備狀態(tài)缺陷引起的損失降到最低。在遵循系統(tǒng)設(shè)計(jì)理念的條件下，可保障最終的系統(tǒng)建設(shè)效果，突出設(shè)備檢修系統(tǒng)在電網(wǎng)安全運(yùn)行上的輔助作用。

2.3 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)

輸變電設(shè)備檢修系統(tǒng)構(gòu)建是供電領(lǐng)域重點(diǎn)研究內(nèi)容，要使檢修管理系統(tǒng)正常運(yùn)行，首先要優(yōu)化系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)，在此基礎(chǔ)上開發(fā)相應(yīng)的功能系統(tǒng)。供電系統(tǒng)中，電力設(shè)備狀態(tài)檢修系統(tǒng)構(gòu)建上，通常采取一級部署、兩級運(yùn)用的設(shè)計(jì)思路，在全網(wǎng)統(tǒng)一應(yīng)用的開發(fā)平臺上設(shè)計(jì)總的架構(gòu)，確保軟硬件功能符合設(shè)備檢修需求，然后針對電網(wǎng)運(yùn)行狀況實(shí)施集中部署[1]。本文設(shè)備檢修系統(tǒng)主要采用J2EE 技術(shù)，設(shè)計(jì)B/A/S 三層架構(gòu)模式，分別包括業(yè)務(wù)邏輯層、表現(xiàn)層及持久化層。其中，業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)又要求具備數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)預(yù)處理、設(shè)備運(yùn)行狀況監(jiān)測、風(fēng)險(xiǎn)評估及風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警等功能，能在數(shù)據(jù)交互中完成檢修工作。

2.4 系統(tǒng)功能要求

輸變電設(shè)備狀態(tài)檢修管理系統(tǒng)應(yīng)具有定期評價(jià)、實(shí)施評價(jià)、檢修計(jì)劃制定、狀態(tài)查詢及風(fēng)險(xiǎn)評估等功能模塊。通過實(shí)施評價(jià)功能，可幫助工作人員及時(shí)掌握系統(tǒng)運(yùn)行狀況，對輸電線路以及設(shè)備健康狀態(tài)進(jìn)行實(shí)施評價(jià)，根據(jù)評價(jià)數(shù)據(jù)信息，制定設(shè)備檢修計(jì)劃，促使設(shè)備始終處于良好運(yùn)行狀態(tài)中，輔助輸配電過程的進(jìn)行。定期評價(jià)功能是指由平臺管理人員設(shè)置定時(shí)任務(wù)，設(shè)定相應(yīng)的評價(jià)時(shí)間及評價(jià)任務(wù)，根據(jù)既定的時(shí)間間隔來更新監(jiān)測數(shù)據(jù)，確保設(shè)備檢修管理是一個動態(tài)化過程。管理人員通過檢修系統(tǒng)能全面掌握設(shè)備運(yùn)作信息，確保設(shè)備檢修決策合理性。此外，系統(tǒng)還能自動生成設(shè)備檢修方案，為設(shè)備狀態(tài)檢修工作有序展開提供依據(jù)。

3 輸變電設(shè)備狀態(tài)檢修管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析

以輸變電設(shè)備狀態(tài)檢修為主的管理系統(tǒng)，在系統(tǒng)框架設(shè)計(jì)上，應(yīng)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)獲取、監(jiān)測預(yù)警、故障診斷、風(fēng)險(xiǎn)評估及決策等功能系統(tǒng)，具體功能模型如圖1 所示。隨著不同模型的構(gòu)建，促使檢修系統(tǒng)功能不斷完善，使其跟上電網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)步伐，從根源上解決電網(wǎng)運(yùn)行缺陷。

圖1 狀態(tài)檢修系統(tǒng)功能模型

3.1 數(shù)據(jù)收集及處理

輸變電設(shè)備檢修維護(hù)中各類數(shù)據(jù)的來源如表1 所示。其中缺陷數(shù)據(jù)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及臺賬數(shù)據(jù)等來自于生產(chǎn)管理系統(tǒng)。按照狀態(tài)檢修準(zhǔn)則進(jìn)行缺陷分類和描述，可提高缺陷處理針對性。通過細(xì)化設(shè)備缺陷類型，制定可操作性強(qiáng)的設(shè)備檢修計(jì)劃。

3.2 設(shè)備狀態(tài)評價(jià)

在設(shè)備狀態(tài)評價(jià)方面，應(yīng)建立設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)評價(jià)模型，按照評價(jià)流程形成評價(jià)結(jié)果報(bào)告。設(shè)備評價(jià)信息主要分為設(shè)備狀態(tài)信息、系統(tǒng)評價(jià)結(jié)論、設(shè)備缺陷、實(shí)驗(yàn)報(bào)告及部件狀態(tài)情況等信息。利用系統(tǒng)自主分析功能，實(shí)時(shí)更新設(shè)備狀態(tài)評價(jià)報(bào)告。設(shè)備評價(jià)模型依次為：設(shè)備—部件—狀態(tài)量—評價(jià)依據(jù)[2]。不同設(shè)備的評價(jià)準(zhǔn)則都存在專家知識庫中，按照具體的缺陷定義、狀態(tài)分析原則來得到準(zhǔn)確的評價(jià)結(jié)果，為之后設(shè)備維護(hù)工作的開展提供條件。同時(shí)，還要構(gòu)建系統(tǒng)推理模型，根據(jù)推理機(jī)加載出的解析規(guī)則，根據(jù)電力設(shè)備歷史狀態(tài)信息推理可能存在的缺陷，通過推理機(jī)作用，發(fā)出數(shù)據(jù)缺失告警信號，為設(shè)備維護(hù)工作順利進(jìn)行提供數(shù)據(jù)。狀態(tài)評價(jià)數(shù)據(jù)反映出設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的評價(jià)過程及結(jié)論，根據(jù)數(shù)據(jù)信息制作曲線圖，然后可生成評價(jià)報(bào)告，方便設(shè)備狀態(tài)檢修作業(yè)針對性展開。在風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)方面，由于輸變電設(shè)備運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)的出現(xiàn)會對整個電力系統(tǒng)運(yùn)行效益造成損失，因此在構(gòu)建輸變電設(shè)備檢修系統(tǒng)時(shí)，需要建立風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)模型，進(jìn)行設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)參數(shù)的量化處理，將其作為檢修手段判斷的參考依據(jù)之一。綜合考慮設(shè)備故障發(fā)生率、財(cái)產(chǎn)損失程度等要素，估算電力設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)值，隨著相關(guān)數(shù)據(jù)信息的增加，建立起完整的風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)庫，使其能運(yùn)用到各類設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)中。

表1 輸變電設(shè)備狀態(tài)檢修分析需要的各類數(shù)據(jù)來源

3.3 檢修輔助決策

管理系統(tǒng)能自動生成檢測建議，在狀態(tài)檢修原則基礎(chǔ)上，進(jìn)行系統(tǒng)邏輯分析處理，整合設(shè)備評價(jià)數(shù)據(jù)及風(fēng)險(xiǎn)評估數(shù)據(jù)制定輔助決策，促使管理人員明確檢修重點(diǎn)和檢修方式，針對系統(tǒng)中的設(shè)備缺陷采取對應(yīng)的檢修策略[3]。在此過程中，檢修管理系統(tǒng)主要起到數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)分析及檢修策略生成等作用，簡化了設(shè)備狀態(tài)檢修工作，同時(shí)可在系統(tǒng)運(yùn)行中適當(dāng)進(jìn)行人工干預(yù)，在兩者協(xié)同作用下制定輔助檢修決策。在檢修輔助計(jì)劃生成后，比較設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)評價(jià)結(jié)果，適當(dāng)調(diào)整檢修時(shí)間，確保檢修生產(chǎn)計(jì)劃在輸變電設(shè)備檢修工作中的有效執(zhí)行，提高設(shè)備安全性。具體地，輸變電設(shè)備狀態(tài)檢修管理系統(tǒng)建設(shè)是一個復(fù)雜的過程，要想發(fā)揮系統(tǒng)功能，需要注重系統(tǒng)數(shù)據(jù)收集及處理、設(shè)備狀態(tài)評價(jià)、知識庫建設(shè)、設(shè)備狀態(tài)展示以及輔助決策等功能系統(tǒng)的協(xié)調(diào)運(yùn)用，逐步完成設(shè)備檢修，由管理人員按照檢修方案進(jìn)行維護(hù)檢修處理。

4 結(jié) 論

在電網(wǎng)運(yùn)行過程中，需要做好輸變電設(shè)備狀態(tài)檢修工作，有效抑制設(shè)備安全風(fēng)險(xiǎn)。實(shí)踐表明，信息管理系統(tǒng)的建設(shè)和運(yùn)行，是輸變電設(shè)備檢修工作改革主要方向。在輔助決策系統(tǒng)、生產(chǎn)管理系統(tǒng)及在線監(jiān)測系統(tǒng)的協(xié)調(diào)作用下，提高輸變電設(shè)備檢修工作的信息化和智能化，能及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行故障，并采取恰當(dāng)?shù)奶幚硎侄?。本文加大了輸變電設(shè)備狀態(tài)檢修管理系統(tǒng)的研究，并且加大這一檢修技術(shù)的推廣，具有重要意義。