发电厂电气设备维护方案的优化研究

摘 要：发电厂的电气设备是发电厂里面非常重要的设备之一，若发生故障会给整个电厂造成很大的经济损失。因此，应对发电厂的电气设备检查并进行提前预防和诊断，确保在故障发生前，进行可靠、有效的检修，并通过有效的措施减小电气设备故障发生率，提高其安全、可靠性。电气设备维护一直存在着检修频繁、维护不到位、检修成本高以及检修人员专业性不高等问题，需要对电气设备的维修方案进行优化升级，从而提升企业经济效益。

关键词：发电厂；电气设备；维护方案；优化

前言

随着电厂近些年来的飞速发展，电厂电气设备的检修与维护工作越来越引起重视，合理和有效的检修与维护电气设备，大大降低了电气设备的故障，提高了设备的运行效率，从而提高了电厂的经济效益。科学的改进和完善电气设备的检修方法，提高了电气设备的可用系数，节省设备维护检测费用、降低维修成本，还能够延长电气设备的使用寿命。

1 发电厂电气设备维护的现状

从目前的情况看，电气设备的维护检修，最普遍采用的是计划性检修。计划性检修主要包括定期检修和突发性事故检修。定期检修分为大修和小修两种方式：一般3-4年进行一次大修，大修时应对各部件进行检查和试验，整体试验要合格。大修的工期通常为45天，需要对电厂所有的电气设备进行检查、试验，相对而言比较全面。小修通常半年左右进行一次，主要集中消除已经发现的设备缺陷，有重点的进行检查和处理，小修的工期一般为14天；在不考虑电气设备是否有问题的情况下，都要按部就班的对设备进行常规检查、维修、试验。另外，在设备发生故障或事故后，及时对设备进行突发性的抢修，能够快速处理设备的问题，恢复正常运行，避免事故扩大，降低损失。

2 电气设备维护中的不足之处

通过对电气设备维护的现状分析，电气设备的维护主要有以下的缺点。

2.1 检修较频繁，维护质量不高

发电厂中电气设备种类、数量和等级较多，包括发电机、变压器、高低压开关柜、保护及自动装置、电缆等等，维修标准、检验方法各不相同，如果维护程度不到位或状态监测不足，往往会漏掉部分设备故障，甚至会导致新的问题出现。由于维护计划安排的原因，可能部分设备会带病运行，并且时间较长，往往会使故障范围扩大。

如果对电气设备频繁的检修，就会影响设备的寿命。目前大部分发电厂主要采用计划性检修，存在的缺点是检修的盲目性。不能根据设备的故障情况、使用效能等，来安排合理的检修，在一定程度上会影响设备的正常使用寿命，降低了检修的效率。

2.2 检修成本高

计划性检修的成本比较高，会增加企业的成本，降低企业的经济效益。对电气设备进行定期、全面的计划性检修，缺乏针对性和科学性，完全不会考虑到电气设备的实际情况。因此，会造成一定的浪费，不能降低检修成本，降低了电厂的经济效益。

2.3 检修人员专业技能不强

发电厂的电气设备检修工作，需要检修人员熟悉所检修设备的性能、结构、工作原理、维修和试验方法等等，专业技能要求比较高，经验相对比较丰富，才能开展并顺利进行检修工作。但是实际上，很多发电厂的检修人员的经验不足，专业知识不够全面，发电厂对检修人员的技能培训不足，造成检修人员的专业水平参差不齐，专业技能不高，很难满足复杂的检修工作要求，造成检修方案不够完善，使得很多电气设备的检修质量得不到保证。

3 发电厂电气设备维护方案的优化

3.1 改变为合理、科学的维护方式

根据设备的实时状态和实际需要，将发电厂电气设备的维护方式从常规的计划性检修，改变为状态检修，有针对性地进行设备检修，大大减少了不必要的检修时间及费用，节约了成本，提高检修的效率，保证了设备的运行可靠。状态检修主要是指汇总在电气设备的运行时的运行状况、状态等数据，然后对数据进行科学的分析、对比，从而确定设备检修时间、检修内容、检修程度等等，科学地进行计划安排，有目的、针对性地检修，能够降低维修成本，属于具有预测性质的检修。

做好对发电机组、变压器等主要设备的状态检测。通过归纳和总结各种后果，并结合设备运行的状况、特点和各种现象，归纳出科学、有效的维护方案、方法，有效地消除了设备故障，提高设备的工作效率。发电机组的维护根据其设备的说明书、具体配置，以及运行的状况、状态等等，归纳整理出一套故障状态模式及其处理情况统计表。如发电机由于定子线圈绝缘老化可能导致匝间短路，从而会导致发电机停运；负荷过大或冷却器故障导致定子线圈的温度升高等。根据目测、检修记录、运行时的状态，以及变压器的参数等，采用科学的技术方法进行分析、判断，对变压器进行评估及检测。评估依据主要包括：噪音、油位、油温及负荷等；本体套管、冷却器、油泵等附件运行状况。

3.2 在电气设备维护方案中应用现代化的检测手段

将现代化的检测手段运用在电气设备的维护方案中是发展的趋势。RCM是目前国际上确定设备预防性维修需求、优化维修制度的一种系统工程方法，RCM管理维护的主要是根据设备出现故障的规律进行分析，预测设备可能或即将发生的故障等等，对电气设备进行提前和预见性的检修，是非常科学和合理的。

随着时间的推移，电气设备投运后会出现不同程度的老化，各种潜在的问题就会或多或少的存在设备中，影响着设备的安全运行。对发电厂关键设备进行在线监测，为分析和总结电气设备运行状态信息的搜集提供依据，主要包括：（1）设备不良运行时的记录，如变压器过负荷、短路等；断路器超负荷的时间、次数及其幅值等。（2）设备的缺陷记录，设备存在的问题，如绝缘、渗漏油等。（3）检修的所有记录，包括检修的程度、时间、发现的问题、过程评估以及检修效果等。（4）搜集每一型号、品牌设备以及其存在的质量问题等。

充分利用可靠性能很高的设备管理系统，持续有效对设备的数据进行科学的分析，可以确定设备检修的合理计划安排及检修的必要性，为有效地检修提供科学的依据，使检修更具有针对性。

3.3 增强检修人员的专业技能

建立培训网络，增加对检修人员的专业知识培训课时，并聘请专业的老师，建立培训效果的考核奖惩机制，会大大地提高检修人员的积极主动性，从而增强检修人员的专业技能，为达到预期的检修效果提供了根本保障。

随着我国产业优化升级和技术创新的不断发展，新设备、新材料、新工艺等在发电厂中广泛应用，使用传统的检修方式维护电气设备已经不合时宜，且检修效率低、检修质量不高等，增加了发电厂的成本。因此，通过科学的评估和监控设备的状态，进行科学的管理、分析，制定并优化电气设备的检修方案是非常有必要的。

参考文献

[1]许景彦.发电厂电气设备安全运行的管理和维护[J].广东科技，2013（2）.

[2]张育德，樊涛，潘小刚.论发电厂电气设备维护方案优化[J].电源技术应用，2012，13（10）.

[3]尹学义.发电厂电气设备维护方案的优化[J].中国新技术新产品，2010，15（6）.

[4]张继升.浅谈发电厂电气设备检修方案优化策略[J].电源技术应用，2013，14（5）.

作者简介：卢和锋（1978-），男，山东济南，山东电力建设第二工程公司，工程师，研究方向：电站项目管理。