肖家翠

(廣東水電云南投資有限公司，云南 紅河 661100)

0 引言

隨著水利工程項(xiàng)目的全面進(jìn)步，水力發(fā)電設(shè)備的應(yīng)用范圍也在擴(kuò)大，其運(yùn)行質(zhì)量受到了廣泛關(guān)注，要結(jié)合檢修要求制定更加科學(xué)合理的檢修規(guī)劃，以滿足應(yīng)用預(yù)期。

1 水力發(fā)電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)故障分析檢修的意義

1)水力發(fā)電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)故障分析檢修工作的落實(shí)能有效減少發(fā)電設(shè)備被迫停機(jī)等問題產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)損失，實(shí)現(xiàn)預(yù)防為主的管理模式，在原有檢修管理要求基礎(chǔ)上，設(shè)定時(shí)間間隔，及時(shí)分析水力發(fā)電設(shè)備的運(yùn)行情況，并開展對(duì)應(yīng)的控制工作，最大程度上確保設(shè)備的應(yīng)用效率。

2)水力發(fā)電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)故障分析檢修工作的開展是優(yōu)化資源利用率的關(guān)鍵，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，一些設(shè)備技術(shù)也在升級(jí)，只有踐行常態(tài)化狀態(tài)故障分析，并配合合理性的檢修工序，才能更好地發(fā)揮設(shè)備的應(yīng)用價(jià)值，避免資源閑置造成的浪費(fèi)，有效維持水力發(fā)電設(shè)備應(yīng)用的綜合水平。

綜上所述，水力發(fā)電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)故障分析檢修工作的落實(shí)具有重要的實(shí)踐意義。

2 水力發(fā)電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)故障分析檢修內(nèi)容

2.1 運(yùn)行狀態(tài)故障分析檢修的流程

在水力發(fā)電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)故障分析檢修工作中，要按照基本流程落實(shí)具體工作，確保相應(yīng)的工序處理完整且規(guī)范，從而真正發(fā)揮狀態(tài)維護(hù)的作用。

1)為了便于全面了解水力發(fā)電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，要進(jìn)行歷史數(shù)據(jù)的查詢和分析，并及時(shí)收集關(guān)聯(lián)設(shè)備狀態(tài)的數(shù)據(jù)參數(shù)，有效對(duì)其整體運(yùn)行狀態(tài)予以評(píng)估，最關(guān)鍵的是不同重要程度的監(jiān)測(cè)情況會(huì)對(duì)發(fā)電設(shè)備的運(yùn)行質(zhì)量產(chǎn)生影響，此時(shí)，就要制定有效的檢修計(jì)劃[1]。

2)較為常見的狀態(tài)監(jiān)測(cè)分為在線狀態(tài)監(jiān)測(cè)和離線狀態(tài)監(jiān)測(cè)。對(duì)水力發(fā)電設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)一般會(huì)選取在線狀態(tài)監(jiān)測(cè)，主要應(yīng)用DAS系統(tǒng)完成分析，建立基礎(chǔ)分析模式后，能獲取數(shù)字量和模擬量，如圖1所示。

圖1 DAS系統(tǒng)信號(hào)獲取過程示意圖

3)在監(jiān)測(cè)的同時(shí)，也要充分考量設(shè)備自身的運(yùn)行狀態(tài)因素，配合設(shè)備檢修的具體方案，總結(jié)管理經(jīng)驗(yàn)，確保相應(yīng)的分析過程更加合理有效，以及后續(xù)故障處理工作的規(guī)范性。首先，依據(jù)水力發(fā)電設(shè)備的故障P-F間隔完成監(jiān)測(cè)頻率的確定和處理；其次，充分分析技術(shù)要求和技術(shù)運(yùn)行要點(diǎn)，確保監(jiān)測(cè)設(shè)備初投運(yùn)時(shí)相應(yīng)工作參數(shù)匯總的合理性；最后，在一段監(jiān)測(cè)頻度處理后，依據(jù)積累的經(jīng)驗(yàn)適時(shí)調(diào)整設(shè)備檢修方案。

4)要提升故障診斷分析的合理性，不僅要明確獲取數(shù)據(jù)的重要性，也要及時(shí)捕捉設(shè)備故障前的信息，從而進(jìn)一步對(duì)故障類型以及故障的發(fā)展趨勢(shì)予以綜合分析，并且最大程度上避免故障再次發(fā)生，提高維護(hù)決策的科學(xué)性和可靠性。只有保證維護(hù)工作目的明確且方法科學(xué)，才能最大程度上優(yōu)化設(shè)備的應(yīng)用質(zhì)量。

5)在完成一系列評(píng)估分析工作后，要對(duì)設(shè)備故障診斷的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行匯總，并且完成故障診斷進(jìn)入檢修決策階段。對(duì)于水力發(fā)電設(shè)備而言，狀態(tài)檢修決策優(yōu)化模型要滿足相應(yīng)的工序標(biāo)準(zhǔn)：①隨機(jī)濾波模型，主要是借助線性模型描述發(fā)電設(shè)備內(nèi)部系統(tǒng)情況，并對(duì)系統(tǒng)噪聲高斯數(shù)值進(jìn)行測(cè)定的過程，評(píng)估最優(yōu)估值的均值。②PHM模型，能預(yù)先診斷設(shè)備部件或者是系統(tǒng)功能情況，并且評(píng)估部件的殘余壽命、正常工作的時(shí)間長(zhǎng)度，將其應(yīng)用在水力發(fā)電設(shè)備中，具體評(píng)估內(nèi)容如表1所示。值得一提的是，故障預(yù)測(cè)環(huán)節(jié)中，要結(jié)合數(shù)據(jù)預(yù)處理、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)提取、數(shù)據(jù)狀態(tài)監(jiān)測(cè)結(jié)果等歷史數(shù)據(jù)內(nèi)容開展相應(yīng)的預(yù)測(cè)分析，發(fā)揮傳感器數(shù)據(jù)匯總的優(yōu)勢(shì)作用，保證統(tǒng)計(jì)分析的最優(yōu)化，從而更好地明確水力發(fā)電設(shè)備的運(yùn)行情況[2]。③馬爾科夫決策模型，是基于序貫決策建立的數(shù)學(xué)模型，建立智能體利用狀態(tài)信息進(jìn)行環(huán)境模擬，及時(shí)分析變量情況，確保后續(xù)故障分析檢測(cè)工作的合理性[3]。

表1 PHM模型

6)在總結(jié)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)實(shí)施檢修的工作人員進(jìn)行集中指導(dǎo)培訓(xùn)，確保其能應(yīng)對(duì)各類型設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)檢修工作，強(qiáng)化監(jiān)測(cè)頻度的同時(shí)，還能落實(shí)更加科學(xué)合理的應(yīng)急處理措施，維持管理體系的最優(yōu)化。

2.2 注意事項(xiàng)

為了確保水力發(fā)電設(shè)備運(yùn)行故障檢修處理工作的合理性，要對(duì)檢修過程和故障分析過程展開系統(tǒng)控制，同時(shí)確保細(xì)節(jié)管理的規(guī)范性和科學(xué)性。

1)要注意安全問題，在分析水力發(fā)電設(shè)備故障和檢修工作的過程中，要明確安全第一的管理要義，進(jìn)行維護(hù)規(guī)劃，并且按照檢修規(guī)劃落實(shí)檢修工作，減少檢修成本的同時(shí)避免不安全因素對(duì)檢修過程產(chǎn)生的影響，將計(jì)劃?rùn)z修和故障檢修相結(jié)合，從而維持檢修點(diǎn)控制的規(guī)范性[4]。

2)對(duì)管理水平予以控制，提升整體管理效果，從水力發(fā)電設(shè)備選型環(huán)節(jié)開始，確保能選取質(zhì)量、耐用性較好且可靠性較高的設(shè)備，從而維持整體應(yīng)用效果，避免后續(xù)故障頻發(fā)造成的不便。與此同時(shí)，要選取故障檢測(cè)操作較為便利的設(shè)備，以便于及時(shí)開展檢修管理規(guī)劃。

3)建立實(shí)時(shí)性控制工作模式，盡量將定位維護(hù)、抽查檢修以及間隔性檢修等環(huán)節(jié)予以融合，保證在設(shè)備故障前完成檢修控制，最大程度上減少經(jīng)濟(jì)損失和不安全因素[5]。

3 提高水力發(fā)電設(shè)備狀態(tài)故障分析檢修水平的建議

在明確水力發(fā)電設(shè)備狀態(tài)故障問題處理重要性的基礎(chǔ)上，要落實(shí)更加科學(xué)可靠的處理制度，確保檢修效果能滿足應(yīng)用預(yù)期。

1)在水力發(fā)電設(shè)備狀態(tài)檢修和故障處理的過程中，要制定更加科學(xué)有效的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和管理制度，具體指導(dǎo)相應(yīng)工作有序開展。例如水力發(fā)電機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)檢修，要明確起重、運(yùn)輸工作的重要性，并結(jié)合不同類型機(jī)組展開不同的檢修控制：①制定檢修計(jì)劃。②進(jìn)行質(zhì)量檢查。③進(jìn)行零部件驗(yàn)收、有關(guān)缺陷、主要工序、質(zhì)量檢驗(yàn)、軸線檢查、調(diào)軸瓦間隙調(diào)整記錄等信息的檢索和匯總。④完成階段性驗(yàn)收分析和經(jīng)驗(yàn)總結(jié)。

2)要落實(shí)精細(xì)化檢驗(yàn)分析工作，確保水力發(fā)電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)檢修工作的實(shí)效性和科學(xué)性。同時(shí)，要注意監(jiān)測(cè)工作全面到位，以保證能為后續(xù)設(shè)備維修養(yǎng)護(hù)工作水平的優(yōu)化提供保障[6]。

3)對(duì)維護(hù)檢修人員進(jìn)行階段性培訓(xùn)，保證人員能充分了解具體檢修維護(hù)工作的技術(shù)流程，嚴(yán)格制定檢修規(guī)劃，確保具體工序的科學(xué)性和規(guī)范性，最大程度上提高水力發(fā)電設(shè)備的檢修工作質(zhì)量，避免安全隱患問題的留存，確保水力發(fā)電工作的有效落實(shí)。同時(shí)，在工作人員上崗前進(jìn)行崗位培訓(xùn)，確保其具備專業(yè)性資質(zhì)，真正意義上掌握水電設(shè)備檢修工作的要點(diǎn)，從而開展更加專業(yè)適配的檢修工作。

4)積極推進(jìn)事故預(yù)防和故障檢修并行的管理體系，確保檢修規(guī)劃的“提前量”滿足其應(yīng)用要求，并且積極開展雙線并行的管理模式，一定程度上減少安全隱患，維持應(yīng)用效果[7]。

4 結(jié)語

水力發(fā)電設(shè)備運(yùn)行情況對(duì)于水利工程而言具有重要的意義，要整合技術(shù)要點(diǎn)和要求，完善相應(yīng)工作內(nèi)容，確保過程化分析處理的合理性，及時(shí)了解狀態(tài)故障類型和信息，以便于采取更加合理可控的決策方案，確保水力發(fā)電設(shè)備運(yùn)行質(zhì)量提升，為水利工程可持續(xù)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。