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摘要:电力系统的可靠运行与国民经济的命脉相连,随着国民经济的不断发展,对电力系统的安全经济运行的要求越来越高。火力发电仍然是电力系统中装机容量最大,对系统稳定性影响最大的重要环节。本文就火电厂设备状态检修管理进行分析。
关键词:火电厂;设备;状态检修
引言
为了提升电力系统的可靠性与经济性,针对火力火电厂电气设备检修不再单独依靠最初的故障检修与定期检修,而采取可靠性更好的状态检修。状态检修依据电气设备运行时在线监测的数据和准确的评估状态给出合理的检修措施。
一、电气设备实行状态检修的原则
1.1实行状态检修需转变观念
传统的计划检修忽略了设备性能的不断完善、环境的不断改变及使用寿命不断提高等因素,只是根据硬性的规定,定期进行周期检修,不切实际的整体淘汰、整体拆换。这不仅不能使设备达到最大的利用值,还会造成不必要的经济浪费。因此,必须改变传统的周期检测的观念,采取状态检修与预防性检修、故障检修相结合的混合式检修。
1.2实行状态检修的前提条件
状态检修必须建立在设备状态检修和运行分析的基础上,必须充分利用现有先进的检测手段和诊断技术,积极开发、利用和推广新的检测装置和诊断技术,尽可能掌握设备实际运行状况,做到“应修必修,修必修好”的原则,严禁应修不修,硬拼设备,使设备运行缺乏安全基础,同时也要防止不加分析、不讲实效,盲目大拆大换等现象发生。
1.3全过程状态检修管理
状态检修成为趋势,是因为它自身具有不可超越的优势。一方面,整个过程成本消耗低于正常水平,另一方面能够进行层次选择,针对非主要运行设备实施状态检修,对于主要设备,从经济的角度及整个电厂电力系统的稳定性,酌情以检测为主进行处理。根据情况,在设备已经达到严重后果或即将造成重大经济损失时,可以适时进行预防性检修。总的来说,要在经济利益与整个电厂电力系统的稳定性运行中找到平衡点,及时发现并合理解决问题。
1.4状态检修过程中保证设备安全运行
状态检修始终要坚持“安全第一”原则,以提高设备可靠性和管理水平为目的。实施状态检修的过程中,必须要保证设备的正常运行,而不能影响整个电厂的运行状态,合理地调整检修时间段和检修力度。
二、火电厂主要电气设备状态检修中的问题及对策
2.1发电机
发电机为电厂的核心设备,其定子绕组绝缘在运行过程中长期处于热电环境和机械应力的作用下,是事故的多发环节,易导致绝缘恶化、绝缘击穿和短路、接地事故。近年来,发电机局部放电实时在线检测技术已成为在线监测发电机绝缘的一种重要方法,并逐步得到推广应用,不仅不影响发电机的运行,还可随时监测发电机的绝缘,分析绝缘恶化趋势,及时发现绝缘隐患,提高机组运行的可靠性。在线监测的关键技术包括传感技术、抗干扰技术和诊断技术,目前,开发了多种发电机局部放电在线监测系统,主要方法包括从发电机内部采集信号,从发电机中性点采集信号,从发电机出口母线采集信号第3大类,传感器的安装、抗干扰、采集数据的准确性和运行稳定性等问题已成为状态检修重要依据。发电机局部放电在线检测系统的有效性是判断现场应用效果的重要因素,目前,利用离线试验判断在线监测系统的有效性是可行的粗略分析方法,更为直接有效的判断监测系统的方法还有待研究。
2.2输电线路
通过引入使用有效的在线检修技术和装备,可以准确有效地掌握输电线路的运行状态,便于准确开展在线状态检修工作。红外热像仪可以准确及时地测试输电线路接头部分的运行环境温度,及时发现设备中存在的异常发热问题,还可以用于检查复合绝缘子的工作性能水平,能够提前发现绝缘子内部存在早期绝缘缺陷,便于检修维护工作人员带电技术更换消除安全隐患,提高配电网运行可靠性。微气象在线监测可以准确检测设备运行环境风速、温度、湿度等气象数据信息。杆塔倾斜在线监测系统,可以动态监测易塌陷区内杆塔的倾斜状况,当监测到有倒塔安全隐患时,及时通过在线监测系统给配电网系统集控中心提供报警信息,便于检修维护人员制定完善的修复加固措施。
2.3高压开关设备
高压开关设备在线监测系统是针对高压电气设备的绝缘状态实行带电实时监测的一个系统,在设备外分布安装一系列全数字一体化智能检测单元,实时监测高压开关设备的绝缘等状态参数;利用工业现场总线或无线通讯实现与远方管理系统的交互,管理系统可对设备的健康状况进行评价和分析,并对有关数据进行融合分析;建立高压开关设备运行检修管理数据中心;实现对高压设备的状态远程实时在线监测和诊断,制定设备维护和状态检修策略。
2.4电气二次设备
电气二次设备状态检修可以通过对二次设备的状态监测和装置自诊断,结合二次设备运行维护和检修试验资料,对二次设备状态做出正确评价,并根据状态评价结果科学安排检修时间和检修项目。首先,根据当前系统内二次设备的现状,设备自动化的程度以及人员的情况,结合实际挑选具有一定条件的二次设备开展试点,积极有序地开展二次设备状态检修。其次,二次设备的网络化、运行管理的自动性,以及通信网络快捷化为二次设备的状态检修提升了更广阔的前景。
2.5继电保护装置
继电保护系统包含大量的电子元件、高集成电路,与一次设备相比,状态监测相对较难实现。微机保护具有一定的自检功能,可发现一些集成电路器件的特定故障及一些交流回路的短线故障,但难以发现器件劣化及回路接触不良等问题。利用红外监视可发现一些回路的接触不良,通过状态监测技术的发展,能够进行状态评估的运行信息越来越多。当前,保护系统的状态检修主要是根据设备的运行状态来确定检修时间及内容。
2.6变压器、电动机
随着传感器技术、计算机技术、绝缘诊断技术的发展,在线监测完全替代了预防试验,推动设备由预防检修向状态检修发展。对变压器、电动机进行绝缘监测、电缆监测、温度监测、轴承温度和振动监测,根据数据、科学地合理地进行状态检修。
三、火电厂电气设备状态检修的发展目标
在现阶段实行以定期检修为主,定期检修与状态检修相结合的模式管理,同时,应注意状态检修工作的推进。电厂对电气设备进行状态检修的目的并不是教条式地用电气设备状态检修来代替电厂的大修制度,而是根据电厂的实际情况,通过运用科学的决策手段。在对电气设备进行科学的研究和评估和对现有的电气设备检修内容进行补充、修订以及优化之后,对每一种电气设备采用最为合适和正确的方法来检修电气设备。制定状态检修“三步走”的发展目标,第一步,建立健全状态检修组和相关制度、工作标准,实行以计划检修为主、状态检修为辅的检修管理模式,重点放在状态检测数据的应用与分析上;第二步持续推进状态检修模式提高监测手段,合理调整试验和检修周期,在充分利用现有的技术条件和装备资源、搞好常规测试和测试数据的综合分析工作基础上,不断采用相对成熟的检测新技术,提高状态诊断的水平,逐步改变到期必修的传统检修方式;第三步,逐步过渡到真正意义上的状态检修。
四、结束语
因此,在电气设备被广泛应用在各个行业的背景下,电力企业应该重视电气设备的检修工作,以提高电力系统的稳定性,促进社会生产活动的顺利进行。这不仅是我国经济发展的客观需求,也是我国电力行业快速发展的必然结果。
参考文献:
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