电气设备实施状态维修决策方法的探讨

李捷

【摘 要】随着我国社会经济的发展和人民生活水平的提高，电气设备走进了千家万户，成为人们生产生活必不可少的用品。而电气设备故障影响着设备的正常运行，严重的可能导致重大的事故，对国家资产、社会公共利益的维护以及人们生命健康安全和财产安全带来了重大的威胁。对电气设备故障模型进行研究十分有必要。

【关键词】电气设备；实施状态；实施决策

引言

状态维修是电气设备维修的主要方式之一，行对于传统的定期维修而言，状态维修有巨大的技术优势。因此，传统的定期维修必然要被状态维修所取代。实施状态维修，首先要判断电气设备的具体状态，看它是否符合状态维修的一般程序和要求，其次还要考虑到状态维修所涉及到的技术和投入因素，充分考虑到技术水平和运行状况等影响状态维修的因素[1]。鉴于状态维修的技术难度和复杂性，当前我国在家电领域的电气设备状态维修还处在探索阶段，许多方面技术还不成熟。当前，有许多家电维修行业在进行状态维修的试点工作，这位我国电气设备的状态维修研究和推广作了进一步探索。

一、状态维修的必要性分析

1、计划维修的缺点

计划维修是以时间为基础的预防性维修。由于电气设备的运行状况与初始状况有较大差异，而计划维修采用的是统一的定期维修方式，基本上无视这些状况的差异性，没有目的性和针对性，盲目的维修很可能将状态良好的设备维修出潜在故障。

2、状态维修的优点

与计划维修相比较，状态维修是基于状态的响应性维修机制，以实际运行的状态替代一成不变的维修周期。状态维修主要有以下三方面的优势：

1）状态维修会根据设备当前的运行情况，对设备的维修的必要性进行分析，如果有必要进行维修，再对需要维修的项目进行分析，制定出合理的维修方案，非常具有针对性，维修效果明显；

2）状态维修通过对电气设备运行状况进行分析，对于运行状况良好的设备，可以延长维修周期，使设备维修更加科学和合理，大大降低了设备维修费用；

3）避免了定期维修的盲目性，降低因不合理维修造成设备故障的几率，保证了设备运行的安全。

二、状态监测技术分析

设备状态监测技术是根据设备诊断的目的、针对设备故障模式、选用适当方法和装置来检查测量设备的状态信息，并对这些信息进行处理、抑制各种干扰信息、提取能反映设备状态特征的信息的一项信息检测处理技术。电气设备状态监测可分为3个基本步骤：（1）数据采集；（2）数据分析及特征提取；（3）状态评估或故障诊断及分类。对于不同的步骤，根据不同的监测对象，我们可采用不同的方法。

1、状态监测特征量的选取

由于传感器技术的使用和进步，使得电气设备能够被监测的状态量逐渐加大，当前常用的电气设备的主要状态监测要体现在：①变压器：以充油电力变压器最为常用，接着为SF6气体绝缘和环氧树脂浇注绝缘的变压器。其监测特征量包括了：油中溶解气体含量、铁芯接地电流、局部放电、绕组变形、高压套管的介损、电压、电流、温度等。②电容型设备：主要涉及了电容式电压互感器、电容器、电抗器、电流互感器、电缆等。其监测特征量包括了：介质损耗、泄漏电流、电容值等。③氧化锌避雷器：对其阻性电流监测，有时可监测总电流。④高压断路器：涉及到的有SF6断路器、油断路器、真空断路器、真空负荷开关。当前监测的特征量包括了：分合闸线圈电流、操作机构的行程、速度和机械振动等。

2、状态监测间隔期的确定

状态监测主要是利用状态监测的方式检查设备的故障情况，当确定故障后应当采取相应的措施来处理存在的危险，及时避免和预防功能故障的发生。这就需要对设备采取间隔期状态监测，根据不同情况的监测状态来弄清楚设备的具体情况，如果设备被检查到有存在故障的可能后，就要根据不同的情况而进行相关的检查或维修。

三、当前状态维修存在的不足

设备的运行检测是保证电气设备运行稳定的必要手段，以检测的方式及时发现设备存在的缺陷，及时采取必要的措施对出现的故障进行处理[3]。这种状态维修的维修方式，在保证了电气设备安全性的同时，由于状态维修这种维修方式本身存在的问题，因而在实际操作中有些问题值得注意。

1、状态维修的技术支持不够

现代科技的发展，使得空调生产企业电气设备更新换代速度加快，许多领域内先进的生产设备一经发明，很快就会被投入使用。在我国，空调生产发展的起步较高，积极引进国外先进的技术和生产经验。这就导致了设备维修人员不能跟上最新的技术要求，对新出现的技术和设备不能迅速的接受并熟悉到工作中。同时，设备维修较为复杂，劳动强度较大，工作环境有一定危险性，致使具有相关能力的技术人才不愿从事该职业，造成了技术支持不够的局面。

2、維修人员素质有待提高

在维修的过程中，设备的停止运转对用户家中产生了一定影响，因而用户可能会存在一些抱怨等现象，维修人员由于工作环境等问题，会和用户产生言语上的冲突，维修人员服务态度不好。同时，鉴于部分维修人员专业技能不过关，对于设备的问题不能有效地判断出，从而影响了用户的正常使用。

3、状态维修的精准性有待提高

状态维修方式对精确度的要求很高。在当前的状态维修中，精准性的控制始终是一个问题，精准度控制好了，有利于空调维修人员迅速采取措施，解决相应的问题；控制不好就会导致大量工作的浪费，造成不必要的损失。而我国目前的状态维修精准性不高，因此在这方面急需加强。

四、关于状态维修实施的建议

状态维修是一个较为宽泛的概念，其过程具有很强的综合性，管理全过程是整个实施状态维修的关键，及从状态监测、状态预测到状态评估，再到状态维修的全程管理，而真正意义上的状态维修则是一个相对简单的过程。

只有通过状态评估，确定了设备在连续运行状态下其可靠性和安全性得不到保障或者设备即将会发生故障的情况下，才会安排并制定状态维修计划。对于主要发电设备，考虑到其经济性和影响性，在预测其运行的最后程度后，应实施计划维修，其中包括预防性维修。

五、状态维修对设备可靠性的影响

1、可靠性是指设备在规定的条件下和规定的时间内完成规定功能的能力。由此可以看出设备的可靠性和设置的状态是直接相关的，并且可视为呈线性正相关系，即状态好的设备可靠性高，状态差的设备则可靠性低。

（1）在设备故障随时间增加而减少时，对设备的定期预防性维修工作会降低设备的可靠性。在这种情况下，对设备进行维修往往会造成“过维修”现象，容易使正常的设备出现故障或潜在故障；

（2）当设备在两次维修间隔中出现故障，导致可靠性下降时，定期维修却不会因此启动，从而出现“欠维修”的现象，背离了维修的基本目标，因此定期预防性维修也反映出了维修存在的盲目性。

2、设备的健康状态影响着状态维修所做出的状态决策，它是以可靠性为中心的维修方法，状态维修活动是由设备的健康状态直接触发的，因此需要确定维修活动实施的不同健康状态等级，而无需制定维修时间间隔。当电气设备的健康状态劣化到某一程度时，即可触发相应的维修活动，通过此种方式能使设备的健康状态维持在一个较高的水平上，增强了设备的可靠性。如果电气设备的健康状态良好，则可保持对其的状态监测。

结语

总而言之，分析、评测与判定设备运行状态是电气设备状态维修的前提条件与基础，同时，优化电气设备状态维修精细化管理模块，可以满足当下电气设备的应用需要，提升设备维修的效益。

参考文献：

[1]李燕青，律方成。刘冒平，等.我国电气设备状态维修的发展与实现[J].中国电力，2009，36（2）：16-19.

[2]王楠，陈志业，律方成.电容型设备绝缘在线监测与诊断技术综述[J].电网技术，2013，27（8）：72-76.

[3]茹诗松，程依明，淮小龙.概率论与数理统计教程[J].高等教育出版社，2012.

[4]赵修平，夏长俊，罗轶，余仁波.寿命服从指数分布的电子设备备件储备量的确定[J].海军航空工程学院学报.2011.

[5]王卫红.故障与预防维修对机械可靠性影响的统计分析[J].机械管理开发.2011.