李寶民 (大慶油田電力集團供電公司)
油田電網(wǎng)狀態(tài)檢修實施策略
李寶民 (大慶油田電力集團供電公司)
隨著電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴大、設(shè)備制造質(zhì)量的不斷提高、各種先進檢測技術(shù)的廣泛應(yīng)用,定期檢修制的弊端越發(fā)明顯。因此,全面實施狀態(tài)檢修是大勢所趨。狀態(tài)檢修能提高電網(wǎng)設(shè)備安全運行的可靠性,節(jié)約大量設(shè)備維修費用和資源,降低電網(wǎng)運行成本和電能損耗。狀態(tài)檢修是系統(tǒng)工程,必須建立長期有效的運行機制,達到電網(wǎng)生產(chǎn)成本和人力物力資源的最優(yōu)化。
油田電網(wǎng);狀態(tài)檢修;狀態(tài)評估;節(jié)能降耗
隨著油田電網(wǎng)規(guī)模的不斷發(fā)展,用戶對供電可靠性、持續(xù)性要求的提高,以及生產(chǎn)運行成本的控制,定期檢修的弊端愈發(fā)明顯,主要表現(xiàn)在停電修試的盲目性,不是修試過剩就是修試不足,不僅增加設(shè)備停電時間和生產(chǎn)維修成本,影響供電可靠性和經(jīng)濟效益,而且增加了人身和設(shè)備事故風險。據(jù)不完全統(tǒng)計,近3年油田電網(wǎng)就發(fā)生11起由于設(shè)備停電檢修造成的誤操作和大面積停電事故。狀態(tài)檢修是科學(xué)的檢修模式,可有效避免定期檢修存在的過度檢修和檢修不到位的問題,節(jié)約大量的設(shè)備維修費用和資源,能有效提高電網(wǎng)安全運行的可靠性,降低定期檢修模式下的電能損耗,是電網(wǎng)檢修發(fā)展的必然趨勢,是油田電網(wǎng)今后長期實行的檢修管理模式。
長期以來,油田電網(wǎng)檢修與全國電力行業(yè)一樣,一直延用1954年從原蘇聯(lián)引進的定期檢修制度[1]。它的特點是無論設(shè)備狀態(tài)怎樣,必須定期按照規(guī)程規(guī)定的項目進行檢修試驗,即“到期必修”。這種制度在設(shè)備可靠性不高、數(shù)量不多的情況下,確實對保障用戶安全可靠供電起到了積極的作用。
隨著電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴大、電力設(shè)備制造質(zhì)量的不斷提高以及各種先進檢測技術(shù)手段的廣泛應(yīng)用,這種制度的弊端也越發(fā)明顯。油田電網(wǎng)在系統(tǒng)總結(jié)過去針對性檢修經(jīng)驗基礎(chǔ)上,綜合考慮檢修試驗裝備、人員能力水平等因素,在電網(wǎng)檢修模式方面做了許多嘗試。例如:在電網(wǎng)主要設(shè)備上試點開展了減少定檢項目、延長檢修周期等一系列檢修方式,在對電網(wǎng)設(shè)備運行狀況綜合評價的基礎(chǔ)上,每年都實現(xiàn)了幾座110 kV變電所不停電整體延期檢修。油田電網(wǎng)在經(jīng)歷了一段時期的總結(jié)摸索之后,感到應(yīng)進一步形成更系統(tǒng)化的模式,并依靠一種長期有效的運行機制來推進,以保證對檢修質(zhì)量的控制,檢修環(huán)節(jié)的流暢,達到對檢修人力物力的優(yōu)化。隨著無油化設(shè)備在油田電網(wǎng)的發(fā)展,各種先進的在線檢測技術(shù)的廣泛應(yīng)用,尤其是帶電作業(yè)技術(shù)長足的發(fā)展,為油田電網(wǎng)全面實施狀態(tài)檢修提供了技術(shù)保障。
電網(wǎng)檢修應(yīng)堅持中長期規(guī)劃與總體發(fā)展相結(jié)合、需要與可能相結(jié)合的原則,堅持預(yù)防為主、技術(shù)改造、應(yīng)修必修、修必修好的原則,堅持逐步采用新設(shè)備、新材料、新技術(shù)、新工藝提高電網(wǎng)裝備水平,并具有一定的先進性的原則,堅持策略持續(xù)改進、不斷完善的原則。狀態(tài)檢修應(yīng)結(jié)合油田電網(wǎng)實際,依據(jù)國家、電力行業(yè)生產(chǎn)技術(shù)標準的有關(guān)規(guī)定,涵蓋油田電網(wǎng)各類輸變電設(shè)備的狀態(tài)檢修管理工作,內(nèi)容包括檢修方式分類、狀態(tài)評估、檢修項目、周期、標準等方面,要有實用性和可操作性,細化、量化、規(guī)范化管理油田電網(wǎng)狀態(tài)檢修的全過程。
2.1狀態(tài)檢修與定期檢修的區(qū)別
狀態(tài)檢修是科學(xué)的檢修模式,與以往的定期檢修模式相比,狀態(tài)檢修主要在以下幾方面有所改變、具備優(yōu)勢:
1)狀態(tài)檢修是根據(jù)電力設(shè)備的實際運行狀態(tài)來確定是否檢修、如何檢修。對于原油生產(chǎn)和生產(chǎn)設(shè)備的性能損耗而言,必然隨著油田電網(wǎng)的關(guān)聯(lián)停電次數(shù)的減少,降低停電檢修對原油生產(chǎn)的影響。同時,傳統(tǒng)停電檢修期間發(fā)現(xiàn)的重大缺陷和事故隱患(或疑似隱患)經(jīng)統(tǒng)計只占整體故障的1%左右,即檢修與故障檢出率之間沒有明顯的正比關(guān)系。反之,過度檢修過程中增加的停送電操作頻次提高了誤操作的概率,甚至造成本來運行良好的設(shè)備出現(xiàn)隱患,大大降低電網(wǎng)的安全性和供電可靠性。狀態(tài)檢修使執(zhí)行停電檢修變電所的數(shù)量大幅度下降,減少停電和操作給電網(wǎng)帶來新的隱患,避免人力、物力的巨大浪費,降低電網(wǎng)的運行成本[2]。
2)將每年一次的定期檢修改為依據(jù)設(shè)備狀態(tài)評估結(jié)果實施針對性的檢修方式。狀態(tài)評估表明設(shè)備處于不良、異常、注意等不正常狀態(tài)時,安排相應(yīng)類別的停電檢修,修復(fù)設(shè)備的不正常狀態(tài);狀態(tài)評估表明設(shè)備狀態(tài)良好,各項指標完好,設(shè)備健康,可不安排停電,執(zhí)行不停電檢修方式。通過巡檢、帶電檢測掌握設(shè)備狀況,采集設(shè)備狀態(tài)信息,為下一循環(huán)狀態(tài)評估做判定依據(jù)。
3)將以往的整所停電檢修方式改為設(shè)備單元停電檢修方式。當大部分設(shè)備狀態(tài)良好,個別設(shè)備狀況不良時,不必全部設(shè)備停電檢修,只需將相應(yīng)設(shè)備單元停電,針對狀態(tài)不良設(shè)備實施相應(yīng)的檢修方式,消除其不良狀況,而其他設(shè)備可正常運行。
4)增加巡檢、帶電檢測的項目,對狀態(tài)良好不停電檢修的設(shè)備,執(zhí)行巡檢、紅外測溫、紫外檢測、絕緣油化驗和色譜分析等檢修項目。
5)通過狀態(tài)評估,部分變電所實施不停電檢修方式,減少了因停電檢修、運行方式改變而引起的負荷變化,可有效減少最大需量的發(fā)生。
2.2狀態(tài)檢修流程
2.2.1 收集設(shè)備信息
設(shè)備信息收集是開展狀態(tài)檢修的基礎(chǔ),要在設(shè)備投產(chǎn)、運行、檢修、試驗的全過程中,通過對基礎(chǔ)信息、運行信息、試驗檢測數(shù)據(jù)、檢修報告、事故缺陷記錄、同類型設(shè)備的參考信息等特征參量進行收集、匯總,為設(shè)備狀態(tài)的評價奠定基礎(chǔ)。
2.2.2 開展狀態(tài)評價
依據(jù)收集到的各類設(shè)備信息,確定設(shè)備狀態(tài)和發(fā)展趨勢。設(shè)備狀態(tài)評價是開展狀態(tài)檢修工作的基礎(chǔ),是狀態(tài)檢修的核心,只有確保設(shè)備評價結(jié)果的準確性,才能實現(xiàn)檢修方式的針對性[3]。狀態(tài)評價應(yīng)包含以下幾方面因素:
1)每個變電所檢修結(jié)束后,根據(jù)檢修試驗情況對變電所設(shè)備狀況進行綜合評價,此評價作為狀態(tài)檢修方案制定的依據(jù)之一。
2)對設(shè)備運行中的狀態(tài)信息,是否有操作障礙、缺陷,事故等信息進行統(tǒng)計分析,評價設(shè)備的健康狀態(tài),為狀態(tài)檢修方案制定提供依據(jù)。
3)是否存在同批次設(shè)備的家族性缺陷,是否經(jīng)受過電壓、過電流、系統(tǒng)短路等不良工況因素。
4)充分考慮電網(wǎng)未來發(fā)展和技術(shù)進步,將技術(shù)改造、反措施項目計劃融入評價體系,依據(jù)項目實施的必要性和緊迫性調(diào)整檢修方式。
2.2.3 結(jié)合風險綜合評價
設(shè)備整體評價應(yīng)綜合其部件的評價結(jié)果。當所有部件評價為正常狀態(tài)時,整體評價為正常狀態(tài);當任一部件狀態(tài)為注意狀態(tài)、異常狀態(tài)或嚴重狀態(tài)時,整體評價應(yīng)為其中最嚴重的狀態(tài)。設(shè)備風險評估是開展狀態(tài)檢修工作的重要環(huán)節(jié),利用設(shè)備狀態(tài)評價結(jié)果,綜合考慮安全、環(huán)境和效益等因素,確定設(shè)備運行存在的風險程度,為制訂檢修策略提供依據(jù)。
2.2.4 確定檢修策略
檢修策略是以設(shè)備狀態(tài)評價結(jié)果為基礎(chǔ),參考風險評估結(jié)果,在充分考慮電網(wǎng)設(shè)備安全、可靠、健康水平的情況下,確定設(shè)備檢修的必要性和檢修方式,并制訂具體檢修方案。
狀態(tài)檢修規(guī)程將檢修方式分為A、B、C、D四類,其中,A、B、C三類為停電檢修,D類為不停電檢修。A檢定義為新投產(chǎn)設(shè)備驗收、主體設(shè)備解體大修或設(shè)備裝置定期的全項目檢修,執(zhí)行標準化驗收作業(yè)指導(dǎo)書相關(guān)設(shè)備的項目標準;B檢定義為單一設(shè)備的局部配件更換或針對性消缺檢修,執(zhí)行標準化驗收、檢修作業(yè)指導(dǎo)書相關(guān)設(shè)備的項目標準;C檢定義為設(shè)備裝置定期的部分項目檢修,執(zhí)行標準化檢修作業(yè)指導(dǎo)書相關(guān)設(shè)備的項目標準;D檢定義為設(shè)備正常運行條件下的帶電檢測、設(shè)備巡檢及二次設(shè)備的維護檢查,執(zhí)行狀態(tài)檢修規(guī)程中相關(guān)設(shè)備巡檢和帶電檢測的項目標準。
2.2.5 制定檢修計劃
檢修策略決定檢修方式,依據(jù)檢修方式制定檢修計劃,檢修計劃分為兩個部分:覆蓋整個設(shè)備壽命周期的長期檢修維護計劃,用于指導(dǎo)設(shè)備全壽命周期的檢修維護工作,在設(shè)備的基礎(chǔ)臺帳中體現(xiàn);結(jié)合目前設(shè)備狀態(tài)具體實施的檢修計劃,內(nèi)容包括年度檢修工作范圍、檢修方式、結(jié)合檢修開展的技術(shù)改造、反事故措施項目,用于指導(dǎo)年度檢修工作的開展,在年度檢修技術(shù)指導(dǎo)方案中體現(xiàn)。
2.2.6 計劃實施
計劃實施過程就是將檢修策略確定的設(shè)備檢修方式逐一落實的過程,不論是停電檢修方式,還是不停電檢修方式,都必須嚴格執(zhí)行標準化作業(yè)的相關(guān)標準,確保通過檢修實現(xiàn)對設(shè)備健康化水平的修復(fù)、翻新效果。
狀態(tài)檢修與標準化作業(yè)是相互依存的,狀態(tài)檢修是對標準化作業(yè)的豐富和完善,標準化作業(yè)是推行狀態(tài)檢修的保障。通過標準化運行,了解掌握設(shè)備運行狀況,及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺陷隱患,為狀態(tài)評估提供科學(xué)的依據(jù);通過標準化檢修,徹底消除設(shè)備存在的缺陷隱患,提高設(shè)備的健康運行水平,為延長檢修周期夯實基礎(chǔ);通過標準化驗收,杜絕不合格品入網(wǎng)運行,把好設(shè)備入網(wǎng)關(guān),實現(xiàn)設(shè)備的本質(zhì)安全,為進一步延長檢修周期,實現(xiàn)狀態(tài)檢修的良性循環(huán)提供保證。
2.2.7 績效評價
在本周期狀態(tài)檢修工作收尾階段,對狀態(tài)檢修各環(huán)節(jié)工作開展的有效性、檢修策略的準確性、預(yù)期工作目標的實現(xiàn)程度等進行評價,查找工作中存在的問題,提出持續(xù)改進的措施,總結(jié)狀態(tài)檢修工作取得的成效,將成功經(jīng)驗用于下一周期的信息收集、狀態(tài)評價等狀態(tài)檢修流程中,實現(xiàn)狀態(tài)檢修工作的閉環(huán)式管理、螺旋式提升。
電力設(shè)備狀態(tài)檢修工作是一項新任務(wù)、新課題,需要對現(xiàn)有模式進行改革創(chuàng)新,需要全面提升人員素質(zhì)。加強狀態(tài)檢修管理,在保障安全、質(zhì)量的前提下,降低電網(wǎng)設(shè)備檢修運行成本,從而降低油田電網(wǎng)的直接能耗損失和對原油生產(chǎn)的關(guān)聯(lián)影響,這是油田電網(wǎng)適應(yīng)新形勢作出的必然選擇,也是提升企業(yè)核心競爭能力、推進電網(wǎng)檢修管理水平深入發(fā)展的客觀要求。
[1]李明,韓學(xué)山,楊明,等.電網(wǎng)狀態(tài)檢修概念與理論基礎(chǔ)研究[J].中國電機工程學(xué)報,2011(34):43-44.
[2]王怡.變電站變電設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)[J].中國電子商務(wù),2011(4):293.
[3]敖蕾蕾,王慧芳,杜振東.電網(wǎng)狀態(tài)檢修決策研究[J].機電工程,2014(5):639-640.
10.3969/j.issn.2095-1493.2016.10.012
2016-04-03
(編輯 李發(fā)榮)
李寶民,2013年畢業(yè)于齊齊哈爾大學(xué)(機電一體化技術(shù)專業(yè)),從事油田電網(wǎng)檢修工作,E-mail:dqytlbm@163.com,地址:黑龍江省大慶市大慶油田供電公司中心試驗所,163400。