郭榮浩
湖北能源集團房縣水利水電發(fā)展有限公司 湖北 十堰 442100
隨著我國開啟全面建設(shè)社會主義現(xiàn)代化國家新征程,國民經(jīng)濟持續(xù)快速增長、工業(yè)現(xiàn)代化進程加快,資源和環(huán)境制約趨緊,生態(tài)環(huán)境壓力持續(xù)增大。水力發(fā)電作為一種清潔再生能源,對緩解能源供應(yīng)緊張和生態(tài)環(huán)境壓力具有較大作用,如何保證水電站安全穩(wěn)定運營需要從多個方面入手,優(yōu)化提升管理水平。其中,在水電站設(shè)備數(shù)量占比較多的電氣設(shè)備的重要性也就逐漸顯現(xiàn)出來,減緩電氣設(shè)備老化速度,提升使用壽命及健康水平,有助于提升水電站的安全穩(wěn)定和經(jīng)營效益,可靠持久的為國民經(jīng)濟發(fā)展提供優(yōu)質(zhì)電能。
1.1 自然老化和突發(fā)性老化問題嚴重 我國當前所存運營的水電站大部分興建于上世紀七十年代,有些小型水電站甚至于改革開放初期建成投運。上述水電站的電氣設(shè)備自然老化現(xiàn)象十分突出,老化最為明顯的設(shè)備有直流系統(tǒng)、勵磁系統(tǒng)、計算機監(jiān)控系統(tǒng)等。同時,部分小型水電站設(shè)備運行管理十分混亂,在正常的電氣設(shè)備運行、維護過程中,因為人員業(yè)務(wù)素質(zhì)與技能水平不達標,違規(guī)操作、檢修造成電氣設(shè)備突然老化。
1.2 季節(jié)性老化問題不可避免 因為全年社會用電量月度分布不是均勻的,存在峰段、低谷。炎熱的七八月“迎峰度夏”,水電站電氣設(shè)備因為環(huán)境溫度加高負荷自身運行發(fā)熱,導(dǎo)致大量一次設(shè)備絕緣性能降低。而在寒冷的冬季,低溫雨雪極易造成外送線路覆冰倒塔,一次輸電設(shè)備絕緣子凍裂破損。極端的高溫和低溫天氣都會加大水電站電氣設(shè)備的老化程度,且不可避免。
1.3 室內(nèi)室外老化速度不同 由于室內(nèi)、室外環(huán)境上的差異,水電站同一批次電氣設(shè)備,室外安裝的老化程度往往大于室內(nèi)安裝的。有些電站為了省事,忽略不同環(huán)境下設(shè)備老化速率不同的特性,按照一個標準去維護、保養(yǎng)不同安裝環(huán)境的電氣設(shè)備,既無助于提高電氣設(shè)備性能水平,還浪費了人力、財力資源。所以室內(nèi)、室外電氣設(shè)備維護不協(xié)調(diào)的問題,也是當前水電站設(shè)備管理工作亟需解決的重要問題。
1.4 劣質(zhì)設(shè)備老化問題突出 部分小型水電站為了節(jié)約投資成本,在電站建設(shè)管理過程中沒有科學(xué)合理的設(shè)計,選用了大量劣質(zhì)電氣設(shè)備。這些劣質(zhì)電氣設(shè)備性能下降與老化速度很快,經(jīng)常發(fā)生各類故障,嚴重影響水電站和電網(wǎng)的安全運行。
2.1 降低水電站生產(chǎn)效率 在電氣設(shè)備全生命周期過程中,自然老化屬于正?,F(xiàn)象,但不加管理控制的老化勢必影響水電站的生產(chǎn)效率。如發(fā)電機、主變、外送線路等電氣一次設(shè)備的老化直接影響電力生產(chǎn)、傳輸與使用;調(diào)速系統(tǒng)、勵磁系統(tǒng)、計算機監(jiān)控系統(tǒng)等電氣二次設(shè)備的老化,間接影響發(fā)電可靠性與電能質(zhì)量。如果電氣設(shè)備經(jīng)常發(fā)生故障,不僅影響客戶用電的滿意度,還會大量產(chǎn)生不必要的維護檢修費用支出。
2.2 增大水電站安全風(fēng)險 電氣設(shè)備持續(xù)老化,且沒有良好的技術(shù)管理措施,將會大大縮減其使用壽命,最終導(dǎo)致的結(jié)果就是報廢,甚至是發(fā)生電力安全生產(chǎn)事故。例如:一次設(shè)備大量使用的銅金屬材料、鋁金屬材料、有機絕緣材料,在長期高溫環(huán)境下運行必然會引發(fā)金屬材料軟化,機械強度下降,絕緣性能降低,導(dǎo)致?lián)舸?、短路、斷路風(fēng)險增大;二次設(shè)備大量使用的電子元件在溫濕度的共同作用下,極易造成樹脂封裝開裂、內(nèi)部金屬氧化、管腳開焊等問題,導(dǎo)致零漂和線性度發(fā)生性能變化,影響監(jiān)測、控制精度,增大安全風(fēng)險。
3.1 建立電氣設(shè)備全生命周期管理體系 水電站屬于典型的技術(shù)密集型和裝備密集型企業(yè),其各類電氣設(shè)備具有成本高、生命和修復(fù)周期長等共同特點。全生命周期管理是一種系統(tǒng)性的管理手段,涵蓋設(shè)備資產(chǎn)的規(guī)劃、設(shè)計、采購、建設(shè)、運行、檢修、技改、報廢的全過程,可以在確保規(guī)劃合理、工程優(yōu)質(zhì)、生產(chǎn)安全、設(shè)備可靠的前提下,消除傳統(tǒng)設(shè)備管理方式經(jīng)常出現(xiàn)的過渡檢修現(xiàn)象,減少不必要的檢修費用支出和人力支出,大幅提升設(shè)備運營收益率,用最小的成本提升設(shè)備安全穩(wěn)定性。
3.2 定期進行設(shè)備狀態(tài)評估與診斷 設(shè)備狀態(tài)評估、診斷必須從實際出發(fā),依據(jù)設(shè)備技術(shù)標準,以運行考驗為主要目標,結(jié)合預(yù)防性試驗,更新改造,大小修后的有關(guān)數(shù)據(jù)和存在的問題,全面反映設(shè)備的健康狀況。工作開展應(yīng)充分發(fā)動員工,每個設(shè)備應(yīng)結(jié)合職責(zé)分工落實到人,實行設(shè)備負責(zé)制,設(shè)備負責(zé)人應(yīng)當經(jīng)常掌握管轄設(shè)備的技術(shù)狀況,不斷進行維護和檢修,及時對設(shè)備進行診斷、評估,并提出檢修策略,力爭所管轄設(shè)備消滅危險和異常狀態(tài),減少注意狀態(tài),提高到正常狀態(tài)。
3.3 多種檢修模式共同發(fā)力 依靠技術(shù)進步,以促進安全環(huán)保和生產(chǎn)發(fā)展為指導(dǎo)思想,堅持使用和維修相結(jié)合;日常維護和計劃檢修相結(jié)合;修理與技改相結(jié)合;技術(shù)管理與經(jīng)濟管理相結(jié)合的原則。在定期檢修的基礎(chǔ)上,鼓勵并倡導(dǎo)逐步擴大狀態(tài)檢修的比例,最終形成一套融合定期檢修、狀態(tài)檢修、改進性檢修和故障檢修為一體的優(yōu)化檢修模式,認真組織設(shè)備效能的日常監(jiān)督、修后試驗,不斷提升設(shè)備安全性、可靠性和經(jīng)濟性。
3.4 重視設(shè)備的工作環(huán)境和清潔養(yǎng)護 高溫、高濕、干燥、灰塵等環(huán)境因素都是電氣設(shè)備壽命的頭號殺手,要想電氣設(shè)備正常運行,除了保證設(shè)備自身軟硬件符合標準要求外,還應(yīng)對溫度、防水、防火、防靜電、濕度、潔凈度等環(huán)境要素進行嚴格控制,實時掌握以及了解電氣設(shè)備工作環(huán)境狀況,經(jīng)常性的進行清潔養(yǎng)護,減緩設(shè)備老化速率。
3.5 提高員工思想認識和業(yè)務(wù)技能 思想指導(dǎo)行動,電氣設(shè)備歸根結(jié)底是一項資產(chǎn),人是保證資產(chǎn)壽命的關(guān)鍵因素,如果想要緩解水電站電氣設(shè)備的老化問題,就應(yīng)該從生產(chǎn)人員抓起。首先要讓全體生產(chǎn)人員形成設(shè)備老化影響安全生產(chǎn),影響公司效益,影響個人收入的共識;其次加強教育培訓(xùn),提高他們的安全風(fēng)險防控意識和業(yè)務(wù)技能水平。從而規(guī)范生產(chǎn)人員運行、維護檢修工作行為,減少或者杜絕設(shè)備意外損傷的人為因素。
水力發(fā)電作為一種清潔再生能源,為保證水電站安全穩(wěn)定運行,源源不斷的向電網(wǎng)輸送優(yōu)質(zhì)電力,需要水電站的設(shè)備管理者提高思想認識重視電氣設(shè)備老化問題,采取科學(xué)創(chuàng)新的設(shè)備管理手段,減緩設(shè)備老化速度,提升水電站安全穩(wěn)定運行水平和經(jīng)濟效益,更好的為全面建設(shè)社會主義現(xiàn)代化國家貢獻力量。