水电设备状态检修与问题分析

何国权

新疆额敏县农九师热电有限公司 834601

水电设备状态检修与问题分析

何国权

新疆额敏县农九师热电有限公司 834601

本文从状态检修概述及其发展出发，分析了水电设备实施状态检修的必要性，在此基础上，重点介绍了状态检修的解决方案，状态检修技术以及对于状态检修的正确认识。最后得出：在以后的工作中，要加大力度推进水电设备状态检修管理理念的应用，使专业管理水平上一个新台阶。

水电设备；状态检修；智能系统；专家系统

1、状态检修及其发展

状态检修的内涵是指：运用各种实测数据（包括：设备的历史运行数据，试验状态的数据，连续监测数据以及以往检修的数据）等，来分析设备的趋势，并对其利用计算或者预测诊断的办法，来估计设备的寿命，然后，通过这些来确定检修项目，频度以及检修的内容。状态检修具有非常高的科学性。

状态检修的特点由以下三点：第一：有一个能反映设备状态的参数；第二：在进行状态检修的过程中，不需要解体设备；第三：由概念明确的数据依据来判断设备是否需要检修。

要想将状态检修真正有效的利用，必须解决当前设备状态检修的首要问题，也就是基础数据分析，诊断分析水平的提高问题。只要能解决好该状态检修的首要问题，才能逐步实现真正意义上的状态检修。

2、实施状态检修工作的必要性

水电状态检测要根据当前的工况情况，不能依据传统的设备使用时间的长短为依据。设备当前情况主要从两方面考虑：必须保证可靠性，再就是尽可能地减少水电停用次数和范围。春季是用电高峰的开始，因此安排在春天进行预防试验检测，春季开始实验设备多，工程施工和事故造成可靠性下降，不能满足可靠性的要求。随着新技术、新工艺在水电设备生产中的广泛应用，水电设备的质量和性能有了大大的提高，甚至出现很多设备在允许的使用年限内可达到免费维护水平，若采用传统的定期检修模式则不符合实际需求。设备自身不要检修，再延续传统的定期检修策略，则造成人力、物力的浪费，还会影响水电系统的性能。在上述情况下，必须转变定期检修到结合设备的使用状态为依据进行检修。

3、状态检修的解决方案

进行水电设备状态检修，必须了解设备的状态。进行设备状态检修从以下几个环节入手：弄清设备的初始状态；注重设备运行状态的统计分析和制订完善的状态检修工作流程。

3.1 弄清设备的初始状态

水电设备初始状态的研究包括设计、订货、施工等设备在投入运行前的各个过程。水电设备的检测不仅仅是对使用过程中检修，而且是对设备的整个生命周期的各个环节都要弄清楚。然而，需要关注的主要有两个方面：一是确认并保证设备在初始状态良好，在投入使用前不存在任何不足。水电设备状态检修是设备检修的决策技术，状态检修的目的是确定检修的时间。另一方就是在设备运行之前，尽可能的掌握设备信息。包括设备的铭牌数据、形式试验和特殊试验数据、各部件的出厂试验数据和施工记录等信息。

3.2 注重设备运行状态的统计分析

对水电设备状态进行统计，系统分析设备状态，为状态检修提供合理的依据。利用新技术对设备进行监测和试验，准确掌握设备的当前状态。进行水电设备状态检修工作，采用新技术是未来发展的趋势。但是在线监测技术是一项非常难的技术，在目前来看，距离投入使用还需要相当长的一段时间。在目前在线监测还不能满足应用的情况下，我们可以充分利用成熟的在线离线监测装置和技术，例如红外热成像技术、变压器油气像色谱测试等，利用这些技术对设备进行测试，分析设备运行状态或者存在的问题，保证设备和系统的安全。必须从设备管理上下工夫，保证管理和技术相结合。对设备状态进行分类汇编，根据设备状态变化及时更新内容，充分发挥新设备应用、新的运行情况出现及先进检测设备的应用等。

4、制订完善的状态检修工作流程

水电设备状态检修是专业管理的一次转变，要改变传统的管理模式必须制定完善的管理制度。根据汇集的水电设备状态信息，对水电设备状况进行评比分析，判定设备的健康状况，并以此作为延长或者缩短检修周期的依据。水电设备的状态信息包括：运行工况、预试数据、缺陷、检修、在线监测数据、家族缺陷等。目前对设备状态分析采用的是综合分析，加权计算，实施百分制评价，根据信息的重要程度，设定加权系数，通过分析计算提高准确性和效率。

水电设备状态检修管理的主要任务是根据设备状态评估结果，如何制定经济、合理的维修和试验计划。水电设备检修的目的是通过检修消除设备缺陷，避免发生设备故障，影响系统运行。因此，我们要积极探索，结合安全性评价指标、安全措施计划中有关检修改进的项目，初步形成一些状态检修原则和规定，产生基于设备状态检修理念的试验、大小修计划，对设备进行状态检修，做到了有的放矢，减少了检修工作的盲目性。

5、水电站设备状态检修技术

5.1 水电设备的状态监测

水电设备的状态监测包括在线监测、离线监测和定期解体点检三种方式。水电设备进行状态检修时，必须了解这些水电设备的故障模式，以及设备状态数据，主要包括，预防性试验结果数据，设备日常运行参数，历史检修情况等等。在根据这些实际情况，在在线检测的基础上，全面评估设备的状态。其中，电力变压器，容性设备，GIS等等是主要要检测的水电设备。

5.2 水电设备的故障诊断

综合法诊断是水电设备故障诊断的最常用诊断技术。其内涵是指：诊断前需要做大量的数据收集工作，包括在线监测系统提供的大量数据，如变压器的绝缘情况、变压器油色谱情况、变压器运行的温度、负荷情况，开关类设备检测结果，对设备的离线采集数据，并归纳总结设备运行信息，最后将这些信息与专家系统知识库进行匹配，以便来得到诊断结果。在这些诊断系统中，既包括基于知识的只能诊断系统，又包括基于人工神经网络的只能诊断系统，而水电设备诊断中目前较为常用的还是基于知识的智能诊断系统。

6、对水电设备状态检修的正确认识

状态检修是一项复杂、艰巨、科学的工作，不能对其简单的认识为可以减少停电次数，拉长检修周期的简单方法。要充分认识到，状态检修需要科学的管理来支撑，必须有准确的监测数据来作为保障。为了能更好更准确地进行状态检修，就要求我们在平时的工作中避免技术管理上的诸多薄弱环节，比如对各种数据，资料，实验记录的保管不够细致等等。同时，我们的专业人员在工作中要做到：确定检修周期，在实践中寻找规律，找出每类设备检查或检修较经济的周期。只有这样才能有效地进行状态检修。

7、结语

随着电力网规模的扩大，水电设备故障对整个水电系统安全运行的影响越来越大，定期检修已不能满足水电部门的要求，也不能满足国家电网的要求和社会发展的需要。对水电设备进行状态监测及故障诊断，改传统的计划周期性检修为状态检修，则可大大降低电力企业的生产成本。因此，要加大力度推进水电设备状态检修管理理念的应用，使专业管理水平上了一个新台阶。

[1] 陈贵亮，石永健，常先连，韩传喜，李坚林. 结合专业巡检开展输变电设备状态量综合分析[J].安徽电力，2011，(01)

[2] 张建浩，宣荣生，王一，王慧芳. 基于LCC的输变电设备不同生命阶段的决策研究[J].能源技术经济，2011，(02)

[3] 王德文，朱永利，王艳. 基于IEC 61850的输变电设备状态监测集成平台[J].电力系统自动化，2010，(13)

[4] 孟安波，刘永前，傅闯. 分布分层的水电厂预知维护多Agent系统[J].电力自动化设备，2010，(11)

10.3969/j.issn.1001-8972.2012.06.047