国网长治供电公司 王宇光 李 玲
浅谈电力系统检修的方法与策略
国网长治供电公司 王宇光 李 玲
电力系统关系到电力的运输,所以其必须具备稳定性的特点。然而,电力系统中的电能不可以进行大规模存储,因此为了促使电力系统更加安全稳定,必须不定期进行检修和维护。笔者针对电力系统检修的方法与策略进行了分析,具体如下。
电力系统;检修;方法;策略;分析
通过对电力系统进行检修,可以保障电力系统更加安全稳定的运行。但是在检修的时候,需要整个系统停止运行,从而防止产生故障和问题,避免带来其他的隐患。所以,必须要在检修的时候停止运行,从而促使发电机组的状态保持良好,提高检修的效果和效率。分析我国的现状,目前我国还存在很多的问题。国内的一些专业人士,从不同的方面针对发电机组的检修进行研究,取得了一些成就。总体来说,可以将发电机组的检修流程分为三个不同的部分:第一个部分是研究电力系统的供电安全性,第二个部分是研究电力系统供电的成本,第三个部分是研究电力系统的调峰能力。这就是电力系统国内检修的现状。
(一)检修策略分析
如今,出现了很多关于电力系统检修的方法,这些方法有优势,也有劣势。相对来说,传统的检修方法已经不再适用,因为这些检修方法具有很多的劣势,而且消耗的成本也非常高,同时容易引发一系列的问题。很多时候,电力企业会采用事故检修、状态检修以及计划检修等方面的策略。如今,电力企业改用了地毯式的检修方法,采取计划检修的策略。这样的方式提倡以预防为主,从而节约维修的费用和成本。正常情况下,需要按照设备的情况来进行检修,一旦发生了事故,则不会产生巨大的损失和高昂的维修费。如果采取可靠性检修策略,那么则必须要促使设备具有可靠性。状态检修则是根据设备的状态来进行检修。在对设备的参数和状态进行科学的分析以后,再对这种策略进行应用。可靠性检修策略也属于事故检修策略中的一种,状态检修则属于计划检修的范围。比如,A市电力企业进行统计后发现,2012年的操作步数超过了五十万步,其中计划检修所产生的操作超过了一半以上。所以,这可能会影响变压器、输电线路等设备的运行,甚至会产生一系列的错误操作。举个例子,一台变压器的内部线圈被烧毁后,需要长时间的修复,所以产生了一些损失。A市区内的220千伏线路在其他的回线路检修的过程中,其中的回线路有2个220千伏的变电所,产生问题是因为基塔中的引流线太热,并且断掉了,所以促使变电所只能停电。也因此,很多设备不能够采用事故检修的方法,这种方法不完全适用。状态检修尽管可以进行预知,但是也不能完全使用这种策略。所以,每一种检修的策略都具备一定的局限性,选择策略的时候要进行思考。举个例子,很多时候检测设备达不到要求,或者状态不允许检测;也或者设备的故障是潜在性的,在产生故障前没有征兆,那么则不可以对设备实施状态检修。
通过上面的阐述可以得出这样的结论:只有科学的构建了数学模型,输入正确的参数,才能够进行合理、准确的预测。
(二)关于检修策略数学模型
在对检修策略数学模型进行构建的过程中,必须考虑很多的因素,比如设备成本、检修对设备的影响、消耗等方面的因素。对消耗和损失进行一定的计算,是为了更好的对模型进行构建。这样一来,才能够在一定程度上降低事故产生的机率,促使设备稳定的运行。必须根据设备的使用寿命和检修耗费的财力的比来进行分析。这里所说的消耗包括了间接消耗和直接消耗,直接消耗指的是材料成本、事故维修消耗等等,间接消耗则指的是设备操作时产生的触电、工具、风险等费用。
(三)关于检修策略数学模型
在分析的过程中,可以借助各种不一样的样本来进行,从而完成模型的构建。电价销售的差价在0.15元左右,假如有一台220千伏、150千兆伏安的变压器。那么这样进行规定:对这台变压器进行预试,针对直流电阻和绝缘试验测试进行预试,三年进行一次预试。按照变压器的正常运行寿命来进行计算和分析,一般的变压器可以运行25年左右。将变压器的负荷率调整为70,那么可以算出几种不同的检修策略。这几种检修策略分别是设备检修综合消耗,以及设备事故策略。检修的时候,大概需要7个工作人员,时间为23小时左右,另外也需要一辆路灯车。变压器的限电大概是1000千瓦时,必须要停电11个小时。通过实践后发现,很多的缺陷都是有发展性的,对变压器进行修复便可以解决问题。在进行计算后得出这样的结论:采取计划检修的变压器的事故费是1.5万,那么一年的检修综合消耗需要达到33万左右,如果采用计划检修策略,则需要耗费34万左右。如今主要采用在线检测设备法和年度预试法来对变压器故障进行检测,若是不进行维护和检修,那么变压器的故障会越来越严重。原本变压器的运行寿命为25年,一台变压器的价格是650万左右。每台变压器需要间隔30天维修一次,设备产生事故产生的平均损失是70万左右。那么可以得出这样的结论:这个例子当中设备检修综合消耗远远低于平均损失。
可以再举一个例子,假设有一台10千伏柱上开关,同样3年进行一次预试,预试的内容是耐压试验检测和回路电阻。根据之前所分析的设备运行寿命,能够得出这样的结论:柱上开关的使用年限是6年左右。很多电力企业都采用了事故检修策略,就是一旦柱上开关产生了问题的时候,马上进行替换。根据上面的条件和要求,可以算出几种不同检修策略产生的成本,也就是设备检修综合消耗,以及设备事故平均损失。检修的时间大概是23小时,4名工作人员完成,必须要配备一台吊车。线路限电大概是16千瓦时,检修时需要停电大概10小时。在进行了检修以后,绝缘事故的产生率降低了大概45%。在进行计算后了解到平均检修的综合消耗大概是1500元a。发热故障产生的机率增加了4倍左右,柱上开关的绝缘平均事故率为3台(98台·a),产生不能开断的事故机率非常低。此外,一旦柱上开关产生问题以后,那么变电所出线开关也能够随时开断。一个柱上开关的价钱是1.6万左右,产生事故导致的损失是390元左右。处理事故的时间比起正常的检修,可能会多出2个小时,限电19千瓦时。根据这个例子可以得出这样的结论:比起设备检修的综合消耗,设备事故的平均损失要少很多。
(四)构建数学模型
在进行了合理的分析以后,大概可以得出这样的结论:如果设备的成本很低,而且影响的范围不大,那么如果采用事故检修策略所导致的设备平均事故损失,则要低于计划检修策略产生的年度综合检修消耗。必须针对优化模拟来构建曲线图,从而更好的建立数学模型。这个过程必须拥有更多的样本,从而更加方便进行对比和分析,具体的曲线图如图1所示:
图1 设备检修数学模型
针对不同的设备,要采取不同的检修策略、方法。在选择检修策略的过程中,也要观察设备的基本情况,构建检修策略数学模型,促使制定出来的检修策略更加科学、准确。
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