基于气象环境的电力设备状态检修策略研究

王鹏程

摘要：随着故障诊断以及状态监测技术的不断害羞，设备状态检修有关的技术得到了广泛的应用。而检修作业与设备运行长期受到气象环境的影响，不同气象环境下设备维修的具体工作也面临着不同的风险，这就需要对一定特殊气象环境下的系统和设备可靠性进行探索，确保维持计划的合理性。

关键词：检修计划可靠性气象环境状态评价电力设备

当前我国电力企业的电力设备状态检测工作，主要是通过设备历史故障发生记录的有关数据来计算设备故障发生率，没有将气象环境对电力设备状态的影响纳入考虑范围。电力企业管理人员需要充分考虑气象环境对电务设备所产生的影响，提高设备检修工作的有效性。

一、电力设备维修概述

电力设备维修的程序和具体方式一直随着科学技术和生产力的发展不断变化，它是电力企业管理水平的集中体现，我国电力企业电力设备检修与管理的方式先后经历了事后维修、定期维修以及状态检修三个阶段，状态检测的电力设备维修方面克服的前两种检修方式过于被的不利条件，摆脱了检修工作所受到的时间限制，实现了实时检修，大大提高的检修工作的质量与准确性，成为了当前我国大型电力企业所该用采用的一种维修方式。这种维持方式主要是对电力设备进行实时的监测，根据对系统内各个传感设备所采集的数据分析并判断电力这设备运行状态，大幅减少了维修过剩以及维修不足所造成的问题，不仅提高了维修工作的可靠性，降低了维修费用。

二、气象环境对电力设备检修的影响

电网系统中各个电力设备的可靠性与安全性长期受到气象环境的影响，一些常见的极端天气也成为了造成设备的故障的主要因素。电企设备管理人员需要为电力设备的管理管理体系加入新的气象影响因素，面对不同的检修风险，采用不同的检修对策。根据气象状况排除不利于设备检修的工作时段，提高设备检修的工作效率。

三、气象环境的电力设备短期检修决策方法

由于设备检修会造成电网系统在检修期间运行风险大大提高，这种需要采用宣风险评估的方法来确定整体系统的可靠性。配电网是连接用户到输电系统的重要部分，配电网故障是造成用户停电的主要原因之一，所以配电网检修也成为了电力企业设备故障检修工作中最重要的工作环节。为了提高检修计划决策的可靠性，检修计划的设计需要充分考虑到电网结构、气象环境、检修能力以及检修规程等方面的约束条件，对检修工作进行科学为合理的安排。

（一）配电网可靠性指标

配电网可靠性指标分为负荷点可靠性指标、系统可靠性指标两种，其中负荷点可靠性指标由年平均停运时间、平均停运时间、年平均故障率三项指标计算得出。基主要作用是对配电系统的可靠性进行宣评估。系统可靠性指标包含系统平均停电频率指标、用户平均停电频率指标、系统平均停电持续时间指标、用户平均停电持续时间指标、平均供电不可用率指标以及平均供电可用率指标，可能用来定性系统故障严重程度。

（二）计及气象环境的配电网设备检修计划决策模型

气象环境作为一种随机性很强的影响因素，给电网系统的运行带来了很高的风险，尤其是负荷变化以及其他设备故障两方面的随机性，为了将这两方面的因素整合至决策模型中，使这两项指标的数据在检测程序决策中直到积极作用，就要对电网设备检修计划决策模型进行新的设计与改良，为设备检修工作提供有效的数据支持。

（三）电力设备检修工作的基本要求

电力企业的电力设备检修工作需要最大程度上利用企业现有的电力资产，发挥电力设备的最大性能，同时对设备进行持续的维护，延长电力设备的使用寿命。电力设备检修工作的基本要求如下：

电力设备检修的基础是电力系统工作状态的评估，采用层次分析法，引入权变思想，收集各个电力设备的评估参数，最大程度上减少主观因素对设备状态评估结果所产生的影响。

电力设备的检修需要从电力系统整体出发，充分考虑除问题设备之外的其他设备对于电力系统整体的影响，在故障率研究方面，要充分融入来自各方面的非线性因素，利用历史样本数据完成模糊聚类计算工作。

配电设备的维修工作一定程度上会提高系统运行风险，其中所包含的负荷变化以及其他设备故障的随机性会大幅提高，既使在某一特定设备进行检修的时候，由于检修时间的不同，所面临的风险也会有所变化。因此，尽可能多地将各方影响因素纳入参考，能够有效应对检修工作中所面临的各种风险，提高检修工作的有效性。期望缺供电量EENS能够将停电的严重程度以及停电事件发生率明确地反映出来，是故障后果和电力设备故障率两项指标的综合参数，实现的经济性与风险性两项指标的统一，增强了电力设备检修工作的经济性。

从电力企业出发，降低因设备检修导致的停电损失。当一台配电设备因检修退出运行时，部分负荷可以通过开路点进行负荷转移，使之保持辐射状运行，此时系统因运行风险造成的随机停电负荷称为随机故障损失。

结束语

在故障率预测模型以及状态评价确定待修设的基础上，对电网维修计划进行进一步的改进与优化，在计及电网结构约束、气象环境约束、维修能力约束、维修规程约束的前提下，最大程度上降低检修工作给电网系统整体带来的损失，通过遗传算法优化排列维修日程，在进行维修作业的同时确保电网运行的可靠性。再采用算例验证的方式为检修决策融入更多的气象环境因素。

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