水电厂设备消缺时机选择研究

（五凌电力洪江水电厂怀化市418200）

水电厂设备消缺时机选择研究

邹四群

（五凌电力洪江水电厂怀化市418200）

实现“安全、效益”双丰收是许多水电厂追求的目标，水电厂的设备健康水平显得尤为重要，处理难免出现的设备问题需要消耗人力，物力，甚至财力，但若能掌握好设备消缺的有利时机，同样能够使水电厂损失最小化。文章针对水电厂设备消缺时机选择问题进行了较深入的研究，具有较高的实用性和时效性。

水电厂缺陷消缺时机

引言

安全生产是我们党和国家在生产建设中的一贯指导思想，是我国的一项基本政策。水电厂安全生产的内容主要包括：贯彻落实安全生产法规和安全生产基本方针；加强安全生产管理；健全和执行安全生产规章制度；坚持安全检查，排除不安全隐患；坚持对领导、职工和特种作业人员进行安全教育，提高安全生产技术素质；采取各种安全技术措施和反事故技术措施，消除不安全因素；不断改善安全装备和劳动条件，减轻劳动强度，保证劳逸结合；对职工伤亡及生产过程中各类事故进行调查、处理和统计报告等等。

水电厂设备消缺是水电厂设备缺陷管理中的一个重要内容，是安全生产的中一个重要环节，排除不安全隐患，消除不安全因素，为设备安全，机组稳发满发创造良好条件。

1 相关文献综述

李文、应启戛（参考文献[1]）指出设备缺陷管理是设备管理的基础，设备运行的基本状况及健康水平，来自于日积月累的设备缺陷数据，设备缺陷管理水平的高低是衡量设备管理好坏的一个标志。设备缺陷管理是电厂安全文明生产的一个重要任务，它关系到电厂的安全运行、设备维护及经济效益。并提出了如下思路：①建立标准化的设备结构树及设备故障树，作为设备缺陷管理的基本数据库。②记录缺陷管理的全过程，企业可以此作为工作业绩考核的依据。③控制缺陷管理的全过程，作为保证设备可靠运行的动态基础。④以严格规范的原始数据的积累，作为电力设备全面质量管理的依据。⑤通过对设备缺陷发生规律的摸索总结，改进设备维修体制，进一步提高设备运行的可靠性。

顾挺、窦学刚、阮凡、杨永洪、张冬生（参考文献[2]）针对目前国内大型水电站设备缺陷管理存在发现缺陷的方式存在比较被动、设备缺陷处理之后的跟踪监视环节比较薄弱、缺陷统计分析过程中，未建立起有效的设备寿命预警机制，缺陷管理系统方面又缺乏便捷性和人性化方面的考虑，目前水电站的大多数故障是通过更换设备元器件的来消除的，很少有对设备的元器件进行维修并且再次使用，即备品备件管理与设备缺陷管理结合不紧密问题，提出设备缺陷管理全员参与、风险辨识与缺陷管理相联系、强化设备缺陷发现机制、设备缺陷实行全程闭环管理、缺陷管理与可靠性管理相结合、采用技术先进成熟产品、对设备进行升级改造、备品备件管理与缺陷管理相结合的构想。

朱月香（参考文献[3]）指出缺陷处理前应先由技术专责对设备缺陷进行进一步的了解和签审，克服了由于运行、检修部门对设备缺陷了解的侧重面不同而造成因缺陷与实际情况不一致，导致工作人员到现场后却无法处理的被动局面。各技术专职定期或不定期地对一些重大缺陷、某时段多发缺陷、需要几个专业的共同配合才能处理的缺陷的产生原因、处理方法等作具体分析会审，各专业的处理意见相互协调，使缺陷以最佳的处理方案及时得到消除。他还指出缺陷管理系统与物资管理、工时定额管理、设备停复役申请管理、工作票管理等模块接口，还会使缺陷管理模式更经济、更具实效。

兰世海（参考文献[4]）提出设备缺陷“六不放过”管理方法，即缺陷产生原因分析不清楚不放过、缺陷对设备、系统可能造成的危害分析不清楚不放过、对其他设备、系统是否存在同类缺陷分析不清楚不放过、没有限期采取具体措施消除缺陷不放过、延期处理的缺陷无防范措施或预案不放过、缺陷管理责任奖惩不落实不放过。

综合上述相关文献，对缺陷管理最终的一个落脚点都在缺陷处理上。何时处理设备缺陷比较适宜正是本文研究的重点所在。

2 水电厂设备消缺相关概念

（1）缺陷。缺陷分为设备缺陷和设施缺陷，是指影响机组主辅设备、公用系统安全经济运行，影响建构筑物正常使用和危机人身安全的异常现象等等。如设备的振动、位移、摩擦、卡涩、松动、断裂、变色、过热、变形、异音、泄露、缺油、不准、失灵、附件的损坏，以及由于设备异常引起的参数不正常等等，缺陷按印象程度分为一、二、三、四类。其中一类缺陷为设备的紧急缺陷，二、三类缺陷为设备的重要缺陷、四类缺陷为设备的一般缺陷。

一类缺陷：即紧急缺陷，是指危机主要设备安全运行或人身安全，如不及时消除或采取应急措施，在短时间内将造成停机，甚至全厂停电或严重威胁人身安全的缺陷。

二类缺陷：是指危机安全生产或设备安全经济运行，影响机组出力或正常参数运行，属于技术难度较大，不能在短时间内消除，必须通过技术改造更换重要部件或更新设备，通过机组大小修才能消除的缺陷。

三类缺陷：是指在计划检修中才能消除的缺陷，不影响设备出力和正常参数运行，但有危机机组正常运行的可能，需要倒换系统运行或必要时需要停机后在短时间内就可消除的缺陷。

四类缺陷：是指发电主、辅设备及公用系统的设备在生产过程中发生的性质的缺陷，在机组运行中可以消除，消除时不影响机组出力及负荷曲线，属于可随时消除的缺陷。

重要缺陷：是指同类设备或设施在厂家规定或规程规定的检修周期内发生的两次及以上性质的同类缺陷。

及时消除的缺陷：在规定的时限（包括批准延期处理的时限）内消除的缺陷。

（2）水电厂设备消缺最佳时机。水电厂进行设备缺陷消除时，对电厂造成的经济损失最小，又能使设备缺陷得到解决，如利用来水间隙，不造成弃水损失消缺时段，利用系统负荷低调度要求停机等时段，这些进行设备消缺的时机就称为水电厂设备消缺的最佳时机。

3 水电厂设备消缺前需考虑的问题

（1）来水情况。分析洪江水电厂过去几年的缺陷情况，有近75%的缺陷需在设备停机状态才能处理。所以，来水情况应是水电厂考虑设备消缺的一个重要因素。当设备缺陷需要停机时才能进行、但若不处理又不会造成设备损坏和影响机组正常发电时，若来水较大，水电厂停机消缺则有弃水风险，造成弃水损失电量，给电厂带来不必要的损失。

（2）系统负荷情况。当系统负荷紧张时，调度同意消缺的机会很低，而当系统负荷有富余时，调度同意电厂消缺的机会就会较多。因此电厂要进行设备消缺，应对系统负荷情况进行全面了解。

（3）对缺陷进行全面了解。水电厂有的设备缺陷不需立即处理，有的缺陷需要立即处理，若不及时处理将会导致机组非计划停运、设备损坏等事故，给电厂带来损失。因此，对缺陷进行全面了解非常重要。

（4）对缺陷处理的方案应做充分论证。为确保缺陷得到彻底消除，避免出现返工现象，在缺陷处理前，应对缺陷处理方案进行讨论，寻求最佳处理方案。

（5）人员及工器具准备情况。因水电厂设备临时消缺的时间需通过调度同意，且消缺时间有限，所以水电厂在进行设备消缺前需提前准备好人员和工器具，缩短设备消缺时间，提高设备消缺效率。

4 水电厂设备消缺时机难点分析

水电厂水轮机、发电机、主变等主设备属于调度管辖设备，其状态的改变需经调度同意。调度的工作目标是维持整个电网的安全稳定运行。水电厂因设备原因而导致的非计划停运不但会给电网正常运行带来影响，同时也会给水电厂自己带来非计划停运考核。而水电厂设备消缺一般需要停机停电进行。因此，如何处理好水电厂设备消缺与电网安全稳定运行是水电厂设备消缺时机的难点之一。

水电厂设备消缺一般需停机停电进行，如何确保水电厂停机停电是既不造成发电量减少或弃水损失，又能使设备缺陷得到消除，这是水电厂设备消缺时机选择的难点之二。

5 水电厂设备消缺时机选择原则

（1）人员工作效率高。

（2）对电网损失小也不造成电网对电厂的考核。

（3）减少因水电厂不发电原因而造成电厂的损失。

6 水电厂设备消缺时机选择的前期工作

（1）提高沟通能力，确保沟通到位。加强对运行人员沟通能力的培养，提高每一位运行人员的沟通协调能力，确保与调度日常沟通工作顺利，为电厂日常工作提供方便。

（2）做好水情分析，确保消缺时满足要求。加强与上游电站的沟通联系，关注天气预报，掌握消缺时间来水情况，确保消缺时段不会造成弃水。

（3）提前准备好人员和工器具。调度批准电厂进行设备消缺的时间有限，为在有限的时间内顺利完成设备的消缺任务，电厂应提前准备好人员和工器具，提高设备消缺的效率。

7 设备消缺时机成功案例分析

（1）2008年8月份沅水流域来水偏好，洪江水电厂6台机组连续满负荷运行，在预计9月初又有一次降雨过程后，抓住时机，充分利用9月初运行方式较小的间隙，先后完成1#～6#机组进水口拦污栅清渣、机组技术供水取水口反冲洗、机组轴承油冷却器过滤器清扫、机组碳刷清扫、消防取水滤水器清扫等20余项消缺、维保工作，为迎接下轮来水，保证机组满发和稳发做好了充分准备。

（2）2012年4月14日，洪江水电厂6#机调速器备用状态下，上位机发“6#调速器A机故障”信号。洪江水电厂值班人员对系统负荷及来水情况进行了充分的预测，立即通知点检人员迅速赶到现场，成功消除了6#机桨叶主配伺服电机驱动器故障，桨叶不能切至自动方式运行的较大缺陷，提高了设备的健康水平。

（3）2012年5月，受流域强降雨影响，洪江水电厂机组已连续多日满负荷运行，5月12日预报，将开始新一轮的强降雨。5月11日12∶00至15∶00，利用来水减少和系统负荷低谷的间隙，集中力量完成5#机粉尘吸收装置故障和4#、5#机组进水口拦污栅清渣等消缺工作，并对5#发电机组转子筋板、风洞内各部件进行了全面检查、维护，确保机组健康水平，为下轮来水时机组满发稳发做好了准备。

（4）2013年3月中旬，洪江水电厂抓住洪水间隙，积极协调集控和中调，联合厂家技术人员，完成了对3#机组调速器程序优化、水头负载开限修改、手/自动切换阀卡涩处理、监控系统程序优化、功率变送器故障处理等系列设备缺陷治理，使机组得到有效的“休整”，也为迎接下轮来水，保证机组满发和稳发做好充分准备。

（5）2013年3月31日至4月1日，洪江水电厂统筹策划，加强与省调控中心沟通协调，利用来水减少和系统负荷低谷的间隙，集中力量对5#机正推瓦温故障、6#机导叶位置行程开关漂移等重要缺陷进行了全面处理，并完成1#～6#机组进水口拦污栅清渣、5#～6#机组集电环碳刷清扫、技术供水滤水器清扫、技术供水取水口反冲洗等机组设备维护保养。通过全面消缺保养，机组设备性能得到进一步提升。

（6）2013年7月，洪江水电厂6台机组连续运行近3个月后，设备缺陷和隐患逐渐暴露。为此，该厂充分把握发电方式小的有利时机，集中力量开展设备维护消缺工作。集中进行了1#、3#、5#、6#机主轴密封耗损严重甩水问题处理，厂用10.5 kV供电322断路器P122保护装置更换，1#、2#机调速器油泵更换，6#发电机冷却水泵更换和3#机导叶分段关闭阀软管密封更换等消缺工作，提高了设备健康水平。

（7）2014年5月，洪江水电厂持续大方式运行，设备面临严峻考验，电厂利用来水间隙，对机组设备进行了一次集中消缺和维护保养，集中力量消除了3#机电磁阀电源散热风扇故障、技术取水滤水器堵塞、机组进水口拦污栅差压过大、2#机集电环碳粉过多、测振测摆部分传感器测量不准等缺陷隐患，全面提升了机组健康水平。

（8）2014年7月流域持续降雨来水较丰，洪江水电厂机组连续多日满负荷运行。7月20日凌晨，该厂利用电网统低谷限负荷的间隙，向电网调度申请停机，开展维护消缺工作，集中力量及时消除了4#、6#机转子绝缘偏低、4#机制动风闸管路接头漏气等缺陷，进一步提升了设备健康水平，确保机组汛期稳发、满发、迎峰度夏安全。

8 结语

水电厂设备消除时机选择的好与坏对水电厂经济效益及安全生产会带来直接影响，本文所研究的水电厂消缺前需考虑的问题、消缺时机选择原则、难点分析、选择成功案例等等，对于其他水电厂在选择设备消缺时机问题上具有借鉴和指导意义。

[1]李文，应启戛．电厂设备缺陷管理系统的开发[J]．动力工程，2004，24（4）：534－536．

[2]顾挺，窦学刚，阮凡，等．锦屏水电站设备缺陷管理探索[J]．云南水力发电，2012，28（5）：119－121．

[3]朱月香．电力设备缺陷管理模式的探讨[J]．浙江电力，2000，12（2）：48－63．

[4]兰世海．设备缺陷管理的“六不放过”管理方法[J]．电力安全技术，2013，15（10）：15－17．

2016－11－27）

邹四群（1982-），男，硕士研究生，工程师，洪江水电厂生产调度副主管，手机：18974558583。