发电厂电气设备状态检修讲稿.ppt

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1、主讲：主讲：主讲：主讲：陈伟根陈伟根陈伟根陈伟根 教授教授教授教授重庆大学高电压与电工新技术教育部重点实验室的状态检修技术的状态检修技术 1 1发电厂电气设备维护技术的发展发电厂电气设备维护技术的发展 2 2状态检修及其它主要检修方式的定义状态检修及其它主要检修方式的定义 3 3实施状态检修的必要性实施状态检修的必要性 4 4国外状态检修的基本策略国外状态检修的基本策略 5 5现阶段我国实施状态检修的基本规则现阶段我国实施状态检修的基本规则 6 6现阶段实施状态检修的基本策略现阶段实施状态检修的基本策略 7 7在线监测在状态检修中的作用及融合方法在线监测在状态检修中的作用及融合方法 8 8实施

2、状态检修中的其它问题实施状态检修中的其它问题 1.发电厂电气设备维护技术的发展发电厂电气设备维护技术的发展 发电厂电气设备的检修技术的发展大致可以分为三个阶段：事故检修发电厂电气设备的检修技术的发展大致可以分为三个阶段：事故检修定期检修定期检修状态检修。状态检修。事故检修是事故检修是50年代以前主要采取的方式，就是在设备发生了故障或事故以后才进年代以前主要采取的方式，就是在设备发生了故障或事故以后才进行检修。这是基于那时没有形成象现在这样庞大的系统网络，因此设备发生故障时行检修。这是基于那时没有形成象现在这样庞大的系统网络，因此设备发生故障时的影响面小，同时大部分设备都比较简单，设备的设计裕量

3、大而且修复容易，设备的影响面小，同时大部分设备都比较简单，设备的设计裕量大而且修复容易，设备停运对企业的经营活动影响不大，人们的依赖性也没有现在这样强烈，所以当时只停运对企业的经营活动影响不大，人们的依赖性也没有现在这样强烈，所以当时只进行简单的日常维护和检修，没有开展系统的检修。进行简单的日常维护和检修，没有开展系统的检修。6070年代，由于设备的生产效率越来越高，突发故障所造成的损失也越来越大，年代，由于设备的生产效率越来越高，突发故障所造成的损失也越来越大，因此如何避免和减少损失就成为十分突出的问题，于是逐步形成定期预防检修体系。因此如何避免和减少损失就成为十分突出的问题，于是逐步形成定

4、期预防检修体系。在前苏联，主要发展了定期计划检修，这类检修方式为在东欧各国和我国推广应用在前苏联，主要发展了定期计划检修，这类检修方式为在东欧各国和我国推广应用并延续到现在。并延续到现在。定期检修是一种基于时间的检修，其理论依据是：设备能通过定期检修，周期性定期检修是一种基于时间的检修，其理论依据是：设备能通过定期检修，周期性地恢复到接近新设备的状态。因此，检修工作的内容与周期都是预先通过计划安排地恢复到接近新设备的状态。因此，检修工作的内容与周期都是预先通过计划安排设定的，不管设备的状态如何，到时间就要修，目的是为了防止或延迟故障的发生，设定的，不管设备的状态如何，到时间就要修，目的是为了防

5、止或延迟故障的发生，以期望达到最大限度地保证设备运行的可靠性。但这种定期检修的管理制度往往是以期望达到最大限度地保证设备运行的可靠性。但这种定期检修的管理制度往往是以牺牲企业的自身经济利益为代价的，在设备尚未发生缺陷且可正常运行的情况下以牺牲企业的自身经济利益为代价的，在设备尚未发生缺陷且可正常运行的情况下就进行停运检修甚至更换设备，从而造成了不必要的人、财、物的浪费。就进行停运检修甚至更换设备，从而造成了不必要的人、财、物的浪费。1.发电厂电气设备维护技术的发展发电厂电气设备维护技术的发展 状态检修是通过对设备状态进行监测，然后按设备的健康状态来安排检修的一状态检修是通过对设备状态进行监测，

6、然后按设备的健康状态来安排检修的一种策略。这种检修方式起源于种策略。这种检修方式起源于60年代美国航空工业飞行器的设备检修工作中，年代美国航空工业飞行器的设备检修工作中，1978年开始广泛应用于美国海军舰艇的设备检修，年开始广泛应用于美国海军舰艇的设备检修，80年代又在核是工业中推广应用，并年代又在核是工业中推广应用，并很快发展到电力工业的电气设备检修中，因此状态检修是按设备的实际运行情况来很快发展到电力工业的电气设备检修中，因此状态检修是按设备的实际运行情况来决定检修时间与部位，针对性较强，经济合理。据有关统计，实施状态检修后，设决定检修时间与部位，针对性较强，经济合理。据有关统计，实施状态

7、检修后，设备故障率可降低备故障率可降低75%，综合检修费用可减少，综合检修费用可减少30%50%，国内外一些电力企业应用，国内外一些电力企业应用电气设备状态检修的实践都能证明，这种设备检修管理策略具有明显的社会效益和电气设备状态检修的实践都能证明，这种设备检修管理策略具有明显的社会效益和经济效益。经济效益。状态检修得益于设备监测技术得到广泛应用，人们对故障模式及其影响进行较深状态检修得益于设备监测技术得到广泛应用，人们对故障模式及其影响进行较深入的分析；企业对设备的可靠性、对检修的成本效益比的高要求，它是在设备发生入的分析；企业对设备的可靠性、对检修的成本效益比的高要求，它是在设备发生实质性故

8、障之前及时进行检修的新方式。实质性故障之前及时进行检修的新方式。（1）状状态态检检修修（预预知知性性检检修修），即即CBM(ConditionBasedMaintenance),PDM(PredictiveMaintenance)（2）故故 障障 检检 修修（事事 后后 检检 修修），即即 RTF（RunTillFailure）,CM（CorrectiveMaintenance）（3）预防性检修，即）预防性检修，即PM（PreventiveMaintenance）（4）定期计划检修，即）定期计划检修，即TBM（TimeBasedMaintenance）（5）主动检修，即）主动检修，即PAM（P

9、roactiveMaintenance）（6）以以 可可 靠靠 性性 为为 中中 心心 的的 检检 修修，即即 RCM（Reliability CenteredMaintenance）2.状态检修及其它主要检修方式的定义状态检修及其它主要检修方式的定义3.实施状态检修的必要性实施状态检修的必要性3.1 3.1 电力体制改革的需要电力体制改革的需要 3.2 3.2 定期预防性检修不能及时发现设备内部的绝缘隐患定期预防性检修不能及时发现设备内部的绝缘隐患 3.3 3.3 定期预防性检修造成人、财、物的大量浪费定期预防性检修造成人、财、物的大量浪费 3.4 3.4 定期预防性检修影响发电效率定期预防

10、性检修影响发电效率 3.5 3.5 定期预防性检修的技术手段不合理定期预防性检修的技术手段不合理 3.6 3.6 从电气设备故障的形成规律分析状态检修的必要性从电气设备故障的形成规律分析状态检修的必要性 3.1电力体制改革的需要电力体制改革的需要 发电企业由计划经济向市场经济转移，经济效益和社会效益发电企业由计划经济向市场经济转移，经济效益和社会效益都是其重要的追求目标，而提高发电效率和降低生产成本是实现都是其重要的追求目标，而提高发电效率和降低生产成本是实现目标最重要的途径和提高经济效益的关键。由于状态检修是提高目标最重要的途径和提高经济效益的关键。由于状态检修是提高发电效率和降低设备检修费

11、用的重要措施，而设备检修费用在整发电效率和降低设备检修费用的重要措施，而设备检修费用在整个生产成本中占有相当大的比例，因此从提高经济效益的角度来个生产成本中占有相当大的比例，因此从提高经济效益的角度来看，定期检修已不能满足形势发展的要求。看，定期检修已不能满足形势发展的要求。3.2 3.2 定期预防性检修不能及时发现设备内定期预防性检修不能及时发现设备内部的绝缘隐患部的绝缘隐患 停停电电检检修修合合格格的的设设备备运运行行中中出出现现事事故故的的可可能能性性依依然然存存在在，且且一一旦旦出出现现事事故故，直直接接或或间间接接损损失失十十分分巨巨大大，这这是是目目前前这这一一检检修修体体系系存存

12、在在的的最最大大问问题题。所所以以预预防防性性检检修修体体系系不不能能及及时时发发现现设设备内部的绝缘隐患。备内部的绝缘隐患。定定期期检检修修是是不不管管设设备备状状态态如如何何“到到期期必必修修”，有有失失设设备备检检修修的的科科学学性性和和合合理理性性。用用它它来来指指导导检检修修实实践践，可可能能会会发发生生检检修修不不足足或或检检修修过过剩剩的的情情况况，从从而而造造成成人人、财财、物物的的浪浪费费。如如，某某些些不不必必要要的的频频繁繁检检修修可可能能会会增增加加误误操操作作、人人员员伤伤亡亡和和事事故故发发生生的机率。的机率。举举一一个个电电网网企企业业的的例例子子：大大连连电电业

13、业局局在在开开展展状状态态检检修修前前，对对定定期期预预防防性性试试验验认认真进行了总结，得到了一些有价值的结论真进行了总结，得到了一些有价值的结论3，如：，如：线线路路绝绝缘缘子子，在在19831991年年间间该该局局共共测测111万万片片次次，发发现现过过414片片零零值值，平平均均劣劣化化率率万万分分之之四四；而而且且从从未未发发现现过过在在同同一一串串中中同同时时有有两两片片零零值值的的。在在这这样样的的情情况况下下是否还需每是否还需每12年进行普测？（措施：增加一片绝缘子，年进行普测？（措施：增加一片绝缘子，68年清扫一次）。年清扫一次）。1957年年以以来来，该该局局对对变变压压器

14、器油油做做过过简简化化试试验验30多多万万份份，共共发发现现酸酸价价不不合合格格的的6份份、闪闪点点不不合合格格的的1份份，这这些些试试验验的的有有效效性性如如何何？（措措施施：从从概概率率统统计计出出发发，取取消消该两项试验）。该两项试验）。对对继继电电保保护护及及自自动动装装置置动动作作情情况况的的统统计计见见表表1，220kV及及以以上上系系统统的的不不正正确确动动作作率率为为10kV系系统统的的200多多倍倍，是是否否还还要要对对不不同同电电压压系系统统的的继继保保装装置置沿沿用用类类似似的的周周期期来来定检？（措施：定检？（措施：220kV仍每年调校一次，其余延长到仍每年调校一次，其

15、余延长到23调校一次）。调校一次）。3.3 3.3 定期预防性检修造成定期预防性检修造成人、财、物的大量浪费人、财、物的大量浪费动作评价10kV系统66kV系统220kV及以上系统198219911992199819821998198219911992199819821998198219911992199819821998总动作次数13754107142446810966261722173166339正确次数13752107112446310886241712164154318不正确次数235821091221正确动作率/%99.9699.9799.9899.2799.6899.4294.80

16、92.7793.80不正确动作率/%0.040.030.020.730.320.585.207.326.20表表1大连地区电网继电保护及自动装置动作情况（大连地区电网继电保护及自动装置动作情况（19821998年）年）3.4 3.4 定期预防性检修影响发电量定期预防性检修影响发电量定定期期检检修修造造成成的的计计划划停停电电影影响响发发电电量量。随随着着形形势势的的发发展展，全全社社会会对对供供电电可可靠靠性性的的要要求求越越来来越越高高，大大量量定定期期检检修修所所需需要要安安排排的的停停电电时时间间越越来来越越难难，随随着着“电电力力法法”的的普普及及和和深深入入，停停电电所所造造成成电电

17、力力用用户户的的损损失失要要实实施施赔赔偿偿制制度度，这这给给定定期期检检修修制制度度带带来了不可避免的冲击。来了不可避免的冲击。3.5 3.5 定期预防性检修的技术手段不合理定期预防性检修的技术手段不合理定定期期预预防防性性试试验验的的试试验验电电压压往往往往远远低低于于运运行行电电压压，停停电电试试验验时时，一一般般都都是是用用最最高高1010千千伏伏试试验验电电压压得得出出的的结结论论去去考考核核鉴鉴定定220220千千伏伏甚甚至至500500千千伏伏运运行行电电压压下下的的设设备备状状态态和和可可靠靠性性。因因此此，对对运运行行电电压压下下才才能能暴暴露露的的某某些些绝绝缘缘缺缺陷陷这

18、这种种试试验验手手段段是是不不合合理理的的。在在线线监监测测是是运运行行电电压压下下对对设设备备状状态态的的监监测测，能能较较准准确确地地反反映映设设备备的的客客观观状状态态，因因此此，有有效效的的在线监测技术是状态检修的重要的技术手段。在线监测技术是状态检修的重要的技术手段。3.6 3.6 从电气设备故障的形成规律分析从电气设备故障的形成规律分析状态检修的必要性状态检修的必要性 3.6.1 电气设备故障和缺陷的浴盆曲线 图图1 1 常规运行时间变化的设备故障率曲线常规运行时间变化的设备故障率曲线 图图2 2 多次定期检修可能形成的设备故障率曲线多次定期检修可能形成的设备故障率曲线 经常性的定

19、期检修使常规的设备运行浴盆曲线规律发生了变化，经常性的定期检修使常规的设备运行浴盆曲线规律发生了变化，每检修一次，出现一次新的磨合期，使检修后的故障率增高。每检修一次，出现一次新的磨合期，使检修后的故障率增高。3.6.2电气设备功能退化的规律（电气设备功能退化的规律（P-FP-F曲线）曲线）电电气气设设备备大大多多故故障障一一般般不不会会在在瞬瞬间间发发生生，并并且且在在功功能能退退化化到到潜潜在在故故障障P点点以以后后才才逐逐步步发发展展成成能能够够探探测测到到的的故故障障（参参见见图图3）。之之后后将将会会加加速速退退化化的的进进程程，直直到到达达到到功功能能故故障障的的F点点而而发发生生

20、事事故故。这这种种从从潜潜在在故故障障发发展展到到功功能能故故障障之之间间的的时时间间间间隔，被称为隔，被称为P-F间隔。间隔。如如果果想想在在功功能能故故障障前前检检测测到到故故障障，必必须须在在P-F之之间间的的时时间间间间隔隔内内完完成成。由由于于各各种种设设备备、各各种种故故障障形形式式、各各种种故故障障特特点点对对应应于于P-F间间隔隔的的时时间间是是不不定定值值，可可能能是是几几个个小小时时，也也可可能能是是几几个个月月或或几几年年不不等等，因因此此定定期期检检修修一一般般情情况况下下不不可可能能都都满满足足P-F间间隔隔的的时时间间要要求求，从从而而导导致致设设备备功功能能故故障

21、障的的发发生生。而而有有效效的的在在线线监监测测就就可可能能捕捕捉捉到到P-F间间隔隔的的整整个个发发展展过过程程，并并在在到到达达功功能能故故障障F点点之之前前的的合合理理时时机机采采取取措施进行检修处理。措施进行检修处理。图图3电气设备功能退化的电气设备功能退化的P-F曲线曲线3.6.3 3.6.3 传统的检修观点与现代设备传统的检修观点与现代设备的故障特征有差异的故障特征有差异 传统观点认为，设备运行和发生的故障的可能性有直接关系，这意味着大多传统观点认为，设备运行和发生的故障的可能性有直接关系，这意味着大多设备可以可靠地工作一个周期，然后逐步发生故障或缺陷。因此，可以从设备故设备可以可

22、靠地工作一个周期，然后逐步发生故障或缺陷。因此，可以从设备故障的历史数据中确定设备可以可靠工作的周期，并在设备即将出现故障之前采取障的历史数据中确定设备可以可靠工作的周期，并在设备即将出现故障之前采取检修预防措施。检修预防措施。然而，现代先进的电气设备比过去的老设备要复杂得多，技术上、然而，现代先进的电气设备比过去的老设备要复杂得多，技术上、结构上、工艺上都有了质的变化，因此其故障模式也发生了很大的变化。往往认结构上、工艺上都有了质的变化，因此其故障模式也发生了很大的变化。往往认为设备的可靠性与运行时间之总是存在某种固定的关系，定期检修越频繁设备发为设备的可靠性与运行时间之总是存在某种固定的关

23、系，定期检修越频繁设备发生故障或缺陷越少的观点是错误的。生故障或缺陷越少的观点是错误的。4 4 国外状态检修的基本策略国外状态检修的基本策略4.1欧洲的一种典型检修策略欧洲的一种典型检修策略 欧洲近年来在状态检修的基础欧洲近年来在状态检修的基础上，提出基于可靠性的检修策略上，提出基于可靠性的检修策略（Reliability Centered Mainte-Reliability Centered Mainte-nance,RCMnance,RCM），更明确了必须兼顾两），更明确了必须兼顾两方面：不仅要通过状态检测及时掌握方面：不仅要通过状态检测及时掌握设备的真实情况，而且要考虑该设备设备的真实

24、情况，而且要考虑该设备在的重要性、该设备的故障对企业影在的重要性、该设备的故障对企业影响程度，如图所示响程度，如图所示4 4。4.1 欧洲的一种典型检修策略欧洲的一种典型检修策略表表2中以断路器为例，列出了设备状态的评估方法。中以断路器为例，列出了设备状态的评估方法。表表2对断路器评估时各项取分表对断路器评估时各项取分表 4.1 欧洲的一种典型检修策略欧洲的一种典型检修策略当然，在对变电设备试行当然，在对变电设备试行RCM时，应先统计过去运行中各设备的事故率，如表时，应先统计过去运行中各设备的事故率，如表3为德国产品在为德国产品在19801993年的事故率，再考虑该设备事故变电站事故的影响程度

25、，以确年的事故率，再考虑该设备事故变电站事故的影响程度，以确定那些设备首先要考虑状态检测及状态检修，而且在同样缺陷时，重要的、影响大的定那些设备首先要考虑状态检测及状态检修，而且在同样缺陷时，重要的、影响大的要优先考虑。要优先考虑。表表319801993德国产设备的事故率（每年、每德国产设备的事故率（每年、每100台）台）4.2 美国的一种检修策略美国的一种检修策略 美国也是实行以可靠性为美国也是实行以可靠性为中心的检修策略（中心的检修策略（RCM），），并且实现了计算机程序管理，并且实现了计算机程序管理，图图5为美国电力研究院为美国电力研究院EPRI新新开发的优化检修系统的功能。开发的优化检

26、修系统的功能。从国外实践看，要实现状从国外实践看，要实现状态检修，必须抓住三个主要环态检修，必须抓住三个主要环节：设备信息的掌握（含原始节：设备信息的掌握（含原始数据、历史数据、家族数据、数据、历史数据、家族数据、当前数据）；综合的状态诊断当前数据）；综合的状态诊断（含规程、导则、专家系统、（含规程、导则、专家系统、智能系统）；检修管理（软件智能系统）；检修管理（软件系统、规程、结果反馈）。系统、规程、结果反馈）。5现阶段我国实施状态检修的基本规则现阶段我国实施状态检修的基本规则 5.1将各类设备的检修统筹考虑将各类设备的检修统筹考虑电电气气设设备备的的维维护护一一般般要要求求退退出出运运行行

27、，不不论论是是全全面面的的预预防防性性试试验验，或或是是拆拆装装性性检检修修。考考虑虑到到各各种种电电气气设设备备的的维维护护是是相相互互关关联联和和相相互互影影响响的的，为为了了尽尽可可有有保保证证设设备备的的可可用用性性和和减减少少停停电电时时间间，必必须须统统筹筹安安排排电电气气设设备备的的检检修修工工作作。如如果果我我们们把把检检修修的的周周期期及及项目上升为一种管理策略，就必须将各类设备统筹考虑。项目上升为一种管理策略，就必须将各类设备统筹考虑。5.2采用量化的设备状态评价体系（百分制）采用量化的设备状态评价体系（百分制）目前，我国还没有建立严格的设备状态评价体制，例如，现行电气设备

28、预防性目前，我国还没有建立严格的设备状态评价体制，例如，现行电气设备预防性试验规程，设备要么合格、要么超标（不合格），显然仅仅把设备分为合格与不试验规程，设备要么合格、要么超标（不合格），显然仅仅把设备分为合格与不合格两种状态时，状态分析便无从谈起，所以应该建立量化的设备状态评价指标体合格两种状态时，状态分析便无从谈起，所以应该建立量化的设备状态评价指标体系，地设备状态评分，从需立即退出运行到设备最优状态分成系，地设备状态评分，从需立即退出运行到设备最优状态分成0到到100分。设备的评分。设备的评分基于与设备状态相关的信息，包括各个试验项目、家族缺陷事故纪录、不良运行分基于与设备状态相关的信息

29、，包括各个试验项目、家族缺陷事故纪录、不良运行工况记录等。对设备状态信息也引入评分制，如依据接近阈值的程度以及劣化的速工况记录等。对设备状态信息也引入评分制，如依据接近阈值的程度以及劣化的速度等对试验项目进行评分。度等对试验项目进行评分。5 现阶段我国实施状态检修的基本规则现阶段我国实施状态检修的基本规则5.3采用综合的设备状态信息获取方法采用综合的设备状态信息获取方法反反映映设设备备的的状状态态信信息息应应来来自自于于，在在线线监监测测获获取取信信息息，各各项项试试验验获获取取信信息息（含含现现行行预预防防性性试试验验），设设备备家家族族缺缺陷陷事事故故记记录录信信息息，不不良良运运行行工工

30、况况记记录录信信息息。这这是是一一个个综综合合的的信信息息来来源源，各各项项信信息息依依其其对对设设备备状状态态的的准准确确反反映映以以权权重重反反映映，信信息息也也应应考考虑虑折折旧，越新的设备折旧越小。旧，越新的设备折旧越小。5.4建立数字化管理体系建立数字化管理体系状状态态检检修修主主要要包包括括设设备备信信息息获获取取、综综合合诊诊断断、检检修修管管理理。建建立立数数字字化化管管理理体体系系才才能能引引入入智智能能综综合合诊诊断断和和检检修修管管理理系系统统，才才能能适适于于未未来来发发展展的的需需要要，前前述述的的量量化化的的设设备备状状态态评评价价体体系系就就是是为为建建立立数数字

31、字化化管管理理体体系系奠奠定定基基础础，实实际际上上，建建立立数数字字化化管管理理体体系就是建立数字化综合诊断，数字化检修管理系统。系就是建立数字化综合诊断，数字化检修管理系统。6现阶段实施状态检修的基本策略现阶段实施状态检修的基本策略 6.1状态信息的构成状态信息的构成状状态态检检修修的的基基础础在在于于状状态态分分析析，而而状状态态分分析析的的基基础础是是状状态态信信息息。状状态态信信息息包包括括预预防防性性试试验验、不不良良运运行行工工况况记记录录、缺缺陷陷记记录录、检检修修记记录录、家家族族质质量量记记录录、在在线线监监测测等等几个方面。几个方面。预预防防性性试试验验以以预预防防性性试

32、试验验规规程程为为主主，但但应应考考虑虑近近年年来来发发展展的的新新的的试试验验技技术术，如如变变压压器器绕绕组组变变形形、红红外外和和紫紫检检测测等等。不不良良运运行行工工况况因因设设备备不不同同而而异异，如如变变压压器器，可可以以考考虑虑过过负负荷荷（过过负负荷荷程程度度和和持持续续时时间间）、侵侵入入波波（幅幅值值和和陡陡度度）、出出口口（近近区区）短短路路等等；对对于于断断路路包包括括开开断断短短路路以以及及负负荷荷电电流流的的幅幅值值、时时间间，操操作作次次数数等等等等。缺缺陷陷记记录录指指从从出出厂厂试试验验、交交接接试试验验和和运运行行过过程程中中发发现现的的各各种种异异常常和和

33、缺缺陷陷，包包括括非非绝绝缘缘性性缺缺陷陷，如如漏漏油油、漏漏气气等等。检检修修记记录录主主要要反反映映设设备备的的检检修修历历史史，如如何何种种原原因因检检修修、何何种种性性质质的的检检修修、检检修修中中发发现现的的问问题题与与检检修修前前评评估估的的一一致致怀怀、检检修修的的效效果果等等。家家族族质质量量记记录录主主要要基基于于这这样样一一个个概概念念，同同一一型型号号、特特别别是是同同一一制制造造商商同同一一型型号号的的设设备备。往往往往有有共共同同的的质质量量弱弱点点，家家庭庭质质量量记记录录对对其其他他设设备备有有警警示示作作用用。并并不不是是所所有有的的设设备备都都能能在在线线监监

34、测测，但但已已有有在在线线监监测测的的设设备备，其其在在线线监监测测的的信信息息，应应作作为为设设备备状状态态信信息息的的主要一部分，进行综合分析。主要一部分，进行综合分析。6现阶段实施状态检修的基本策略现阶段实施状态检修的基本策略6.2状态分析和检修策略状态分析和检修策略状态分析的目的不在于准确诊断设备究竟存在何种缺陷，这在目前或许是不现实状态分析的目的不在于准确诊断设备究竟存在何种缺陷，这在目前或许是不现实的。这里状态分析的目的是基于设备的状态信息，对设备状态做出一个初步的评价，的。这里状态分析的目的是基于设备的状态信息，对设备状态做出一个初步的评价，作为安排检修的一个依据。至于不良状态的

35、设备的缺陷原因、性质，需在检修前后作为安排检修的一个依据。至于不良状态的设备的缺陷原因、性质，需在检修前后针对个案进行深入分析。基于这样一种认知，设备状态不列出具体缺陷，而是对设针对个案进行深入分析。基于这样一种认知，设备状态不列出具体缺陷，而是对设备状态进行评分，分值从备状态进行评分，分值从0到到100，这里，这里0分表示需要立即检修的严重缺陷状态，如变分表示需要立即检修的严重缺陷状态，如变压器轻重瓦斯或红外检测套管头严重过热等；压器轻重瓦斯或红外检测套管头严重过热等；100则表示所有状态信息均远离超标值，则表示所有状态信息均远离超标值，且既没有经历不良运行工况，又没有家族质量缺陷纪录；其他

36、状态介于且既没有经历不良运行工况，又没有家族质量缺陷纪录；其他状态介于0-100分之间。分之间。为了使各类设备有一个相近的标准，设备状态与评分应进行必要的规范，比如表为了使各类设备有一个相近的标准，设备状态与评分应进行必要的规范，比如表4的推荐值：的推荐值：表表4设备状态与评分推荐表（示意性）设备状态与评分推荐表（示意性）评分评分0-3031-5556-7576-8586-100状态状态立即安排检修立即安排检修尽快（尽快（3个月内）检修个月内）检修计划优先计划优先计划计划/延期延期延期延期设备状态评分立足于设备状态信息，状态信息分以下三个方面：状态试验数据设备状态评分立足于设备状态信息，状态信

37、息分以下三个方面：状态试验数据（如在线监测、预防性试验、交接试验等）、不良运行工况记录和家庭质量缺陷记（如在线监测、预防性试验、交接试验等）、不良运行工况记录和家庭质量缺陷记录。录。6现阶段实施状态检修的基本策略现阶段实施状态检修的基本策略（1）综合试验评分值）综合试验评分值进进行行若若干干个个试试验验，若若对对每每一一个个试试验验进进行行评评分分，并并按按项项目目的的重重要要性性进进行行加加权权处处理理，参见式参见式(1)，可以得到一个设备的综合试验分值：，可以得到一个设备的综合试验分值：(1)式式(1)中中n1i，w1i分别表示试验项目评分及权重。推荐的试验项目评分值如表分别表示试验项目评

38、分及权重。推荐的试验项目评分值如表5所示。所示。评分0-3031-5556-7576-8586-100状态超过注意值，或劣化趋势非常明显，已基本判定设备有问题超过注意值，但劣化趋势一般，不足以判定设备有问题接近注意值，且预报下一次维护时将超过注意值远未达到注意值，没有明显的劣化趋势接近出厂值或交接试验值，或连续数次试验数据稳定表表5试验项目评分试验项目评分n1i推荐表（示意性）推荐表（示意性）在项目评分的具体操作中，要考虑以下几个方面的因素：在项目评分的具体操作中，要考虑以下几个方面的因素：(1)注意值；注意值；(2)劣化评劣化评价；价；(3)状态量预报。状态量预报。6现阶段实施状态检修的基本

39、策略现阶段实施状态检修的基本策略（2）家族质量缺陷因子）家族质量缺陷因子k1：家庭质量缺陷记录是影响设备维护策略的重要方面。但缺陷的性质、家族的亲疏家庭质量缺陷记录是影响设备维护策略的重要方面。但缺陷的性质、家族的亲疏关系等不同，影响的程度也不同，类似地，这一影响可以表达为：关系等不同，影响的程度也不同，类似地，这一影响可以表达为：（2）式式(2)中中w2j，n2j分别表示家族质量缺陷记录评分及权重，分别表示家族质量缺陷记录评分及权重，m2表示家族缺陷总台次数，表示家族缺陷总台次数，若设备无缺陷，缺陷评分为若设备无缺陷，缺陷评分为100。参见表。参见表6和表和表7。表表6家族家族质量缺陷记录评

40、分质量缺陷记录评分n2j 评分100-8079-5554-3029-0缺陷描述没有或基本不影响设备的安全运行 对设备安全运行有潜在威胁，需安排处理 对设备安全运行有现实威胁，应尽快安排处理 对设备安全运行有严重现实威胁，应马上处理 家族的亲疏关系 同制造商同型号批次 同制造商同型 同制造厂同电压等级 权重3n 2n 1.5n n为重复性缺陷重台数（不包括同一台的重复）表表7家族质量缺陷权重家族质量缺陷权重w2j 6现阶段实施状态检修的基本策略现阶段实施状态检修的基本策略（3）不良运行工况影响因子）不良运行工况影响因子k2不良运行工况会对设备状态造成威胁，在考虑设备维护策略时，必须考虑设备是不良

41、运行工况会对设备状态造成威胁，在考虑设备维护策略时，必须考虑设备是否有不良运行工况记录。不良运行工况的影响可按式（否有不良运行工况记录。不良运行工况的影响可按式（3）给出一个综合影响因子）给出一个综合影响因子k2。（3）式式(3)中，中，n3k表示不良工况记录评分，根据不良工况对设备状态潜在影响的大小表示不良工况记录评分，根据不良工况对设备状态潜在影响的大小(性性质和程度质和程度)，n3k取值从取值从0到到1；m3表示不良运行工况发生次数。考虑不良运行工况记录表示不良运行工况发生次数。考虑不良运行工况记录时，暂不考虑是否实际对设备造成损害，只要发生这样的情况而且在程度上已有可能时，暂不考虑是否

42、实际对设备造成损害，只要发生这样的情况而且在程度上已有可能对设备状态造成损害，便记录并参与式对设备状态造成损害，便记录并参与式(3)的评分。若无法得到不良运行工况记录，的评分。若无法得到不良运行工况记录，忽略此项忽略此项(k2=1)。或取统计平均值。或取统计平均值。（4）设备维护策略因子）设备维护策略因子r的确定的确定 r1、k1、k2决定设备的维护策略。由于决定设备的维护策略。由于r1、k1、k2是独立的，且均为决定维护策略是独立的，且均为决定维护策略的重要因素，故此，总的设备维护策略因子的重要因素，故此，总的设备维护策略因子r可以表达为：可以表达为：（4）上式中，上式中，we表示设备岗位权

43、重，按岗位的重要性依次分为表示设备岗位权重，按岗位的重要性依次分为0.82、0.91、1.0。对于不。对于不同类型的设备上列各式可以有不同的形式，但为了对设备统一处理，同类型的设备上列各式可以有不同的形式，但为了对设备统一处理，r的取值约定在的取值约定在0-100之间，并大致符合表之间，并大致符合表4的要求。的要求。6现阶段实施状态检修的基本策略现阶段实施状态检修的基本策略 这一检修策略中，许多地方仍采用了一些经典的处理方式，这些经这一检修策略中，许多地方仍采用了一些经典的处理方式，这些经典的方式不一定全面反映客观实在，因此，引人工智能是十分重要的。典的方式不一定全面反映客观实在，因此，引人工

44、智能是十分重要的。比如：在设备状态评估中引入神经网络或专家系统，其评分应该更反映比如：在设备状态评估中引入神经网络或专家系统，其评分应该更反映设备真实状态。在综合诊断中可以有多种人工智能方式帮助决策，不但设备真实状态。在综合诊断中可以有多种人工智能方式帮助决策，不但可诊断出是否检修，并可能给出故障类型程度。在检修管理系统中引入可诊断出是否检修，并可能给出故障类型程度。在检修管理系统中引入智能技术，可以更准确、科学排定检修计划，总结历史经验，优化配置智能技术，可以更准确、科学排定检修计划，总结历史经验，优化配置人力、物力，提高管理水平等。人力、物力，提高管理水平等。7在线监测在状态检修中的在线监

45、测在状态检修中的作用及融合方法作用及融合方法7.1 7.1 在线监测在状态检修中的作用在线监测在状态检修中的作用 状态信息的获取是实施状态检修的关键，否则，不可能实施状态检修，在线监测在状态检修中主要提供在线的状态信息，因而其信息更准确、更及时、更能反映设备的真实健康状态，这是其它信息获取方法所不可替代的。随着在线监测技术的进步，状态检修技术的水平将不断发展和提高，为提高设备和系统运行水平作出更大、更直接的贡献。7.2 7.2 在线监测数据与状态检修的融合在线监测数据与状态检修的融合（1）单一数据在线监测的数据融合 对单一变电站实施在线监测，一般应将数据传送到如图6所示的局内MIS系统，可以通

46、过MIS将在线监测数据与状态检修系统融合在一起。（2）多个变电站在线监测的数据融合 对于具有多个变电站监测的情况，如图7所示，前置站1n表示监测变电站，这时可以在局内建立监测中心，由监控中心实施对全部前端站的控制，由监控中心的监测工作站实施在线监测数据与状态检修的融合。7在线监测在状态检修中的在线监测在状态检修中的作用及融合方法作用及融合方法图图6 6 集中控制式变电站发电厂电气设备多参量多功能综合在线监测系统原理图集中控制式变电站发电厂电气设备多参量多功能综合在线监测系统原理图 7 在线监测在状态检修中的在线监测在状态检修中的作用及融合方法作用及融合方法图图7 7 监控中心结构图监控中心结构

47、图 8实施状态检修中的其它问题实施状态检修中的其它问题 状态检修不单是技术方面的问题，更是观念的更新，体制的创新和管状态检修不单是技术方面的问题，更是观念的更新，体制的创新和管理的改革及高素质人员的要求，下面对这几个问题简述如下。理的改革及高素质人员的要求，下面对这几个问题简述如下。8.1 开展状态检修需要观念更新开展状态检修需要观念更新 实实施施状状态态检检修修需需要要改改变变人人们们传传统统的的预预防防性性检检修修思思维维方方式式，同同时时又又要要逐逐步步地地用用变变化化的的观观念念去去解解决决技技术术及及管管理理问问题题。应应该该认认识识到到在在实实施施状状态态检检修修及及管管理理工工作

48、作中中，不不可可能能寻寻得得一一种种快快速速的的、一一次次性性解解决决所所有有问问题题的的方方法法，这这样样的的系系统统工工程程不不可可能能在在短短期期内内完完成成。实实践践证证明明，观观念念更更新新和和脚脚踏踏实实地地的的从从基基础础工工作作做做起是实施状态检修的关键之一起是实施状态检修的关键之一。8.2 开展状态检修需要体制创新开展状态检修需要体制创新 电电气气设设备备的的定定期期检检修修制制度度及及方方法法一一般般都都是是通通过过相相关关规规程程、条条例例得得以以体体现现的的。而而实实施施状状态态检检修修首首先先在在剖剖析析现现行行各各专专业业规规程程的的基基础础上上，结结合合设设备备现

49、现状状制制定定出出一一个个可可靠靠、有有效效、客客观观的的指指导导性性文文件件。如如对对专专业业规规程程规规定定的的技技术术条条件件、标标准准、工工艺艺等等原原则则上上要要执执行行，而而对对设设备备检检修修的的“周周期期规规定定”要要逐逐步步改改革革，并并对对检检修修内内容容及及方方法法进进行行改改进进，对对事事故故责责任任的的追追究究亦亦作作相相应应客客观观而而合合理理的的改改变变，使使之之有利于状态检修的试行和逐步发展，并在实践中积累经验，完善制度。有利于状态检修的试行和逐步发展，并在实践中积累经验，完善制度。8.3开展状态检修需要加强管理开展状态检修需要加强管理 开开展展状状态态检检修修

50、工工作作首首先先要要领领导导重重视视，在在科科学学管管理理的的基基础础上上，领领导导要要敢敢于于承承担担技技术术责责任任，要要建建立立起起负负责责、策策划划、组组织织、协协调调并并指指导导状状态态检检修修工工作作的的领领导导小小组组，以以协协调调变变电电、配配电电、检检修修、继继保保、试试验验及及其其它它相相关关专专业业部部门门的的分分工工、配合、衔接、实施等各项具体工作。配合、衔接、实施等各项具体工作。状态检修是一种先进的科学技术手段，需要科学的管理手段支撑。状态状态检修是一种先进的科学技术手段，需要科学的管理手段支撑。状态诊断主要是建立在大量数据统计分析析的基础上，随着计算机管理信息系统诊