電網(wǎng)設(shè)備運(yùn)行管理新技術(shù)

1、電網(wǎng)設(shè)備運(yùn)行管理電網(wǎng)設(shè)備運(yùn)行管理新技術(shù)新技術(shù) SSSS企業(yè)開(kāi)展的需要 資產(chǎn)膨脹的壓力與傳統(tǒng)設(shè)備管理制度的矛盾日益突出 經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型，電網(wǎng)的擴(kuò)張式開(kāi)展趨緩 在能源短缺、維修費(fèi)用減少和資產(chǎn)收益率杠桿的多重壓力下，資產(chǎn)管理制度和管理理念的革新勢(shì)在必行推動(dòng)設(shè)備運(yùn)行管理的開(kāi)展 對(duì)于設(shè)備運(yùn)維而言，以狀態(tài)檢修與資產(chǎn)全壽命周期管理為特征的設(shè)備管理方式轉(zhuǎn)變勢(shì)在必行設(shè)備運(yùn)行管理技術(shù)開(kāi)展 設(shè)備管理的三個(gè)階段 可靠性管理：能用 狀態(tài)檢修：好用 全壽命周期管理：用好設(shè)備專項(xiàng)狀態(tài)檢測(cè)評(píng)估技術(shù)氣象風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)、預(yù)警和輔助決策設(shè)備運(yùn)行管理技術(shù)全壽命周期管理狀態(tài)檢修智能化建設(shè)與改造新技術(shù)、新設(shè)備應(yīng)用基于狀態(tài)評(píng)價(jià)的壽命評(píng)估模型綜合設(shè)備與

2、系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)的LCC評(píng)價(jià)方法輸電線路智能化變電站智能化限流電抗器與故障限流器同塔多回輸電線路 等 狀態(tài)檢修 狀態(tài)的獲得檢測(cè)與監(jiān)測(cè)狀態(tài)評(píng)價(jià) 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估設(shè)備與電網(wǎng) 檢修策略 檢修的實(shí)施 狀態(tài)檢修首先解決狀態(tài)量的獲得 離線與帶電，狀態(tài)檢測(cè)與狀態(tài)監(jiān)測(cè)狀態(tài)檢測(cè)1高頻局部放電檢測(cè)2紅外熱像檢測(cè)3超聲波信號(hào)檢測(cè)4超高頻局部放電檢測(cè)5暫態(tài)地電壓檢測(cè)6接地電流測(cè)量狀態(tài)檢測(cè)7相對(duì)介質(zhì)介質(zhì)損耗因數(shù)8SF6 氣體分解物檢測(cè)9SF6 氣體泄漏成像法檢測(cè)10金屬護(hù)套接地系統(tǒng)11紫外放電檢測(cè)12有載分接開(kāi)關(guān)帶電檢測(cè)上海特色13避雷器泄漏電流與阻性電流檢測(cè)狀態(tài)監(jiān)測(cè)1輸電線路a覆冰監(jiān)測(cè)裝置：環(huán)境溫度、濕度、風(fēng)向、風(fēng)速、等值覆冰厚度、

3、綜合荷載、不平衡張力差等b導(dǎo)線溫度監(jiān)測(cè)裝置：導(dǎo)線溫度c微風(fēng)振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置：導(dǎo)地線振動(dòng)頻率、 動(dòng)彎應(yīng)變值d環(huán)境污穢監(jiān)測(cè)裝置：現(xiàn)場(chǎng)鹽密、 灰密值e桿塔傾斜監(jiān)測(cè)裝置：桿塔傾斜度、橫擔(dān)歪斜度f(wàn)導(dǎo)線弧垂監(jiān)測(cè)裝置：導(dǎo)線弧垂、 對(duì)地距離狀態(tài)監(jiān)測(cè)2變電設(shè)備a變壓器電抗器油色譜監(jiān)測(cè)裝置：總烴、 氫氣、 乙炔三種參數(shù)的數(shù)值及絕對(duì)、相對(duì)產(chǎn)氣速率，根據(jù)設(shè)備電壓等級(jí)和油枕的結(jié)構(gòu)形式不同設(shè)置報(bào)警值。b變壓器電抗器油中微水監(jiān)測(cè)裝置c變壓器電抗器局部放電監(jiān)測(cè)裝置：放電量裝置廠家不同取 pC 或 V數(shù)值，根據(jù)端電壓和相位分布不同設(shè)置報(bào)警值。d變壓器電抗器鐵芯接地電流監(jiān)測(cè)裝置：鐵芯接地電流數(shù)值，設(shè)置報(bào)警值。e變壓器電抗器頂層油溫監(jiān)

4、測(cè)裝置：頂層油溫?cái)?shù)值，根據(jù)冷卻方式、冷卻器投入及負(fù)荷情況，設(shè)置報(bào)警值。f電容設(shè)備絕緣監(jiān)測(cè)裝置：介質(zhì)損耗因數(shù)、電容量數(shù)值及變化情況與初值相比，根據(jù)設(shè)備類型、電壓等級(jí)設(shè)置報(bào)警值。g斷路器GISSF6 氣體壓力及水分監(jiān)測(cè)裝置：壓力、 水分?jǐn)?shù)值，根據(jù)安裝部位滅弧室、其他部位、設(shè)置報(bào)警值。h金屬氧化物避雷器泄漏電流監(jiān)測(cè)裝置狀態(tài)評(píng)價(jià) 狀態(tài)評(píng)價(jià)是狀態(tài)檢修的關(guān)鍵，應(yīng)通過(guò)持續(xù)開(kāi)展設(shè)備狀態(tài)跟蹤監(jiān)視，綜合停電試驗(yàn)、帶電檢測(cè)、在線監(jiān)測(cè)等各種技術(shù)手段，準(zhǔn)確掌握設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和健康水平。 狀態(tài)評(píng)價(jià)的方法有許多，層次分析法、模糊綜合評(píng)判法、基于證據(jù)理論的評(píng)價(jià)法、灰色評(píng)價(jià)法、設(shè)備評(píng)分法等，分別適用于不同的設(shè)備。 狀態(tài)評(píng)價(jià) 國(guó)網(wǎng)

5、公司采取的方法為部件與整體相結(jié)合，1設(shè)備評(píng)分法完成設(shè)備部件的狀態(tài)評(píng)價(jià)；2在部件評(píng)價(jià)的根底上，依據(jù)短板效應(yīng)完成設(shè)備整體評(píng)價(jià)，流程如以下圖所示。油色譜分析局放臺(tái)風(fēng)雨量污閃雷電風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估檢修策略選擇費(fèi)用最優(yōu)原那么：全壽命周期本錢設(shè)備可靠性原那么：設(shè)備的自身與系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)設(shè)備最大可用原那么：一定可靠度下設(shè)備最大可用時(shí)間檢修收益最優(yōu)原那么：檢修與技改收益絕對(duì)值或比例最大化開(kāi)展趨勢(shì) 狀態(tài)信息獲得： 檢測(cè)監(jiān)測(cè)專項(xiàng)技術(shù)的開(kāi)展 狀態(tài)評(píng)價(jià)： 關(guān)鍵部件狀態(tài)評(píng)估診斷與輔助決策專項(xiàng)技術(shù)研究 整合現(xiàn)有技術(shù)手段，形成設(shè)備狀態(tài)多項(xiàng)診斷技術(shù)的綜合應(yīng)用與回路級(jí)整體設(shè)備的綜合狀態(tài)分析 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估： 標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的定量化方法，科學(xué)界定邊界條

6、件，促進(jìn)檢修決策的貨幣化選擇 檢修數(shù)字化： 完善信息綜合數(shù)據(jù)平臺(tái)，增強(qiáng)數(shù)據(jù)自動(dòng)分析、輔助決策的能力，增加不同業(yè)務(wù)的、不同層次的數(shù)據(jù)需求分析全壽命周期管理 貫穿于設(shè)備管理的全過(guò)程 與傳統(tǒng)運(yùn)行管理技術(shù)相輔相成 技術(shù)體系性 不同環(huán)節(jié)關(guān)注重點(diǎn)有所差異 LCAM與LCM的異同技術(shù)體系 設(shè)備可靠性評(píng)價(jià) 電網(wǎng)可靠性評(píng)價(jià) 故障模式分析、可靠性指標(biāo)預(yù)測(cè) 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估 定量化的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估 設(shè)備壽命評(píng)估 針對(duì)不同設(shè)備的評(píng)估模型 不同階段技術(shù)應(yīng)用的差異性國(guó)網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)備現(xiàn)狀變壓器11066kV及以上在運(yùn)變壓器按投運(yùn)時(shí)間分布 退出運(yùn)行變壓器按運(yùn)行時(shí)間分布核心問(wèn)題：壽命評(píng)估 自然壽命 經(jīng)濟(jì)壽命 可靠性壽命壽命評(píng)估方法 1簡(jiǎn)單統(tǒng)計(jì)法

7、 從設(shè)備的共性出發(fā)，定期進(jìn)行專業(yè)總結(jié)，統(tǒng)計(jì)缺陷、障礙和事故率，并根據(jù)故障性質(zhì)進(jìn)行分類，以發(fā)現(xiàn)設(shè)備的故障趨勢(shì)，從而有針對(duì)性地采取防范的措施，完成壽命的預(yù)期。 簡(jiǎn)單，但誤差較大 2技術(shù)分析法 技術(shù)分析法以技術(shù)層面的因果分析為核心，通常在設(shè)備狀態(tài)評(píng)價(jià)的根底上，從壽命的主要影響因素與老化表現(xiàn)出發(fā)，尋求建立“壽命-關(guān)鍵因素-特征指標(biāo)之間的函數(shù)關(guān)系，從而完成壽命評(píng)估預(yù)期。 融合一般。 3綜合法 借鑒技術(shù)分析法與簡(jiǎn)單統(tǒng)計(jì)法的經(jīng)驗(yàn)，利用廣泛收集的根底數(shù)據(jù)與數(shù)理統(tǒng)計(jì)工具，將單項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)的開(kāi)展變化最大可能地形成規(guī)律，并根據(jù)統(tǒng)計(jì)的故障類型分布與風(fēng)險(xiǎn)后果，綜合建立基于概率與狀態(tài)的壽命評(píng)估綜合模型 典型壽命模型的建模流

8、程評(píng)估模型現(xiàn)狀與開(kāi)展 普遍存在缺乏壽命期內(nèi)性能診斷試驗(yàn)支持；個(gè)體結(jié)構(gòu)與狀態(tài)差異、運(yùn)行維護(hù)管理因素等影響因素考慮不夠；評(píng)估指標(biāo)片面；無(wú)法預(yù)測(cè)壽命狀態(tài)等缺乏，及更多的針對(duì)大量樣本、同等設(shè)計(jì)的中低壓設(shè)備，導(dǎo)致壽命預(yù)測(cè)一般存在較大的誤差，不能滿足LCAM管理的要求 我國(guó)長(zhǎng)期實(shí)施的預(yù)防性檢修與新近開(kāi)展的狀態(tài)檢修，積累了大量的出廠、運(yùn)行、檢修、故障等資料，特別是預(yù)防性檢修提供了國(guó)外不具備的研究支持，有可能實(shí)現(xiàn)“狀態(tài)-壽命-風(fēng)險(xiǎn)三位一體的設(shè)備壽命評(píng)估與策略制定 典型模型1：基于樣本統(tǒng)計(jì)與失效分析的壽命模型構(gòu)建典型模型2：基于特征數(shù)據(jù)變化趨勢(shì)分析的壽命模型構(gòu)建 tan-HMG-L.550.500.450.40

9、0.350.300.250.200.150.100.050100806040200Std. Dev = .08 Mean = .241N = 478.00設(shè)備壽命管理步驟 常規(guī)診斷常規(guī)診斷 運(yùn)行歷史運(yùn)行歷史一批變壓器一批變壓器第一步：第一步：變壓器群變壓器群變壓器數(shù)量: 20 100+目標(biāo): 維護(hù)策略和預(yù)算t翻新冷卻升級(jí)更換工程解決方案 高級(jí)診斷高級(jí)診斷 調(diào)查設(shè)計(jì)情況調(diào)查設(shè)計(jì)情況第二步第二步 ：變壓器設(shè)計(jì)和狀態(tài)評(píng)估變壓器設(shè)計(jì)和狀態(tài)評(píng)估變壓器數(shù)量: 10 20目標(biāo): 每臺(tái)變壓器的維護(hù)方案和行動(dòng)第三步：第三步：使用壽命評(píng)估使用壽命評(píng)估變壓器數(shù)量變壓器數(shù)量t: 1 10目標(biāo): 解決問(wèn)題和升級(jí)建議開(kāi)展趨勢(shì) 評(píng)估模型：以設(shè)備故