蔡江

（安徽新源熱電有限公司 安徽蚌埠 233010）

發(fā)電廠電氣的二次設(shè)備檢修方法分析

蔡江

（安徽新源熱電有限公司 安徽蚌埠 233010）

在發(fā)電廠中，為了實(shí)現(xiàn)設(shè)備的安全運(yùn)行，在進(jìn)行一次設(shè)備的檢修之后，還需要進(jìn)行發(fā)電廠電氣二次設(shè)備的檢修。二次設(shè)備的檢修在一次設(shè)備檢修的基礎(chǔ)上，能夠提升設(shè)備的運(yùn)行效率。同時(shí)，只有進(jìn)行二次設(shè)備的檢修才能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)電廠中設(shè)備的同步運(yùn)行，但是目前，很多發(fā)電廠電氣的二次設(shè)備在實(shí)際檢修中存在著很多問(wèn)題，基于此，本文將對(duì)發(fā)電廠電氣的二次設(shè)備檢修方法進(jìn)行分析。

發(fā)電廠；電氣二次設(shè)備；檢修方法；分析

前言

目前，在很多發(fā)電廠中，電氣設(shè)備的檢修主要集中在一次設(shè)備的檢修中，而對(duì)于電氣的二次設(shè)備檢修方面的技術(shù)投入比較匱乏。電氣二次設(shè)備狀態(tài)檢修是影響發(fā)電廠發(fā)展的關(guān)鍵問(wèn)題之一，在傳統(tǒng)的計(jì)劃?rùn)z修下，不能滿足電力系統(tǒng)發(fā)展的需求。因此需要采取科學(xué)的方法，進(jìn)行發(fā)電廠電氣二次設(shè)備狀態(tài)檢修。

1 二次設(shè)備檢修技術(shù)

分析二次設(shè)備檢修技術(shù)，需要明確發(fā)電廠中的二次設(shè)備有哪些。針對(duì)于發(fā)電廠來(lái)說(shuō)，二次設(shè)備主要包含遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備、就地監(jiān)控設(shè)備、自動(dòng)裝置、故障錄波器、繼電保護(hù)裝置。這些設(shè)備在發(fā)電廠中的應(yīng)用，能夠有效的促進(jìn)發(fā)電廠實(shí)現(xiàn)安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，能夠有效的保護(hù)發(fā)電廠電氣設(shè)備安全工作。在傳統(tǒng)的發(fā)電廠二次設(shè)備檢修中只是按照規(guī)定，進(jìn)行設(shè)備的定期檢查，針對(duì)設(shè)備的安裝問(wèn)題、回路接線、繼電保護(hù)等諸多方面進(jìn)行檢查。當(dāng)發(fā)現(xiàn)故障時(shí)，根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)采取有著針對(duì)性的故障檢修對(duì)策。傳統(tǒng)的二次設(shè)備故障檢修雖然能夠解決設(shè)備運(yùn)行中的問(wèn)題，但是卻不能對(duì)設(shè)備故障進(jìn)行預(yù)測(cè)，設(shè)備運(yùn)行的可靠性降低。當(dāng)自動(dòng)化保護(hù)裝置在兩次檢測(cè)之間出現(xiàn)故障時(shí)，二次設(shè)備保護(hù)將出現(xiàn)問(wèn)題[1]。

為了促進(jìn)二次設(shè)備的運(yùn)行與一次設(shè)備運(yùn)行實(shí)現(xiàn)同步，需要采用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)對(duì)二次設(shè)備進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)和故障判斷，制定有針對(duì)性的故障維修方案。

2 發(fā)電廠電氣二次設(shè)備檢修現(xiàn)狀

2.1 設(shè)備狀態(tài)檢修中技術(shù)水平有限

為了實(shí)現(xiàn)發(fā)電廠電氣二次設(shè)備檢修，首先需要對(duì)設(shè)備的狀態(tài)進(jìn)行分析與檢測(cè)，但是事實(shí)上，設(shè)備狀態(tài)檢修中技術(shù)水平有限，使得二次設(shè)備狀態(tài)檢修存在著比較嚴(yán)重的問(wèn)題。例如，在實(shí)際的電氣設(shè)備的狀態(tài)檢修中，由于工作人員在技術(shù)和檢修方面經(jīng)驗(yàn)不足，導(dǎo)致業(yè)務(wù)不熟練。如果狀態(tài)檢修中相關(guān)技術(shù)方面存在不足，將不能發(fā)揮出設(shè)備狀態(tài)檢修的最佳效果。

2.2 檢修人員習(xí)慣采用傳統(tǒng)的技術(shù)方法

傳統(tǒng)的設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)比較落后，不能針對(duì)設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)預(yù)測(cè)。但是在很多發(fā)電廠中，設(shè)備檢修人員一直采用的傳統(tǒng)的技術(shù)，不能完全掌握狀態(tài)檢修的全部技巧，電氣設(shè)備的檢修管理存在很多不足，企業(yè)中沒(méi)有健全的狀態(tài)檢修管理體系。而對(duì)于實(shí)際的狀態(tài)檢修過(guò)程中，工作人員對(duì)應(yīng)該注意的事項(xiàng)不能了解，實(shí)施技術(shù)水平較低，從而影響了檢修效率[2]。

3 發(fā)電廠電氣二次設(shè)備檢修方法分析

3.1 二次設(shè)備的狀態(tài)檢修與數(shù)據(jù)處理

在發(fā)電廠電氣二次設(shè)備檢修中，首先需要對(duì)電氣二次設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)檢修，不同設(shè)備的狀態(tài)檢修方式不同，常見的狀態(tài)檢修方式中主要包括以下內(nèi)容：離線測(cè)量、在線監(jiān)測(cè)、帶電測(cè)試、位移與變形試驗(yàn)、超聲波探測(cè)以及影像監(jiān)視等。發(fā)電廠電氣二次設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)，需要依賴科技手段，對(duì)實(shí)際運(yùn)行的電氣設(shè)備進(jìn)行物理、電力、化學(xué)以及機(jī)械等方面的參數(shù)搜集以及數(shù)據(jù)分析，并與標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)之間進(jìn)行對(duì)比，然后發(fā)現(xiàn)運(yùn)行異常的故障點(diǎn)。

將發(fā)電廠中的電氣二次設(shè)備的狀態(tài)參數(shù)獲取來(lái)之后，需要對(duì)不同設(shè)備的數(shù)據(jù)參數(shù)進(jìn)行處理。在設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)中，設(shè)備狀態(tài)的數(shù)據(jù)信息獲取比較困難，為了簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)參數(shù)獲取，可以采用實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的方式，對(duì)于電氣二次設(shè)備運(yùn)行不需要針對(duì)設(shè)備的精確數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，而是取電氣二次設(shè)備運(yùn)行的特征值，針對(duì)故障嚴(yán)重的設(shè)備，獲取設(shè)備故障模型。該種在線監(jiān)測(cè)的方式在電力設(shè)備故障檢修中的實(shí)際操作比較簡(jiǎn)單，性能價(jià)格比較合理[3]。

3.2 二次設(shè)備故障診斷

在發(fā)電廠中對(duì)二次設(shè)備的進(jìn)行檢修，需要針對(duì)其實(shí)際的故障采取有針對(duì)性的設(shè)備檢修方案，在對(duì)二次設(shè)備進(jìn)行故障診斷環(huán)節(jié)中，需要借助先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，對(duì)設(shè)備進(jìn)行精確的診斷，促進(jìn)二次設(shè)備與一次設(shè)備實(shí)現(xiàn)同步運(yùn)行。在二次設(shè)備診斷環(huán)節(jié)主要包含兩種方法：

（1）人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)診斷技術(shù)：人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)診斷技術(shù)在二次設(shè)備故障診斷中能夠有效識(shí)別到設(shè)備中存在的故障類型，對(duì)故障點(diǎn)進(jìn)行精準(zhǔn)的定位。同時(shí)該種方式能夠?qū)υO(shè)備故障的嚴(yán)重級(jí)別進(jìn)行定位，并對(duì)可能存在的故障隱患進(jìn)行分析。以BP網(wǎng)絡(luò)診斷技術(shù)為例，該技術(shù)在實(shí)際診斷中的實(shí)用性最強(qiáng)，以傳感器為技術(shù)基礎(chǔ)，采用二次設(shè)備的電流、電壓等信息數(shù)據(jù)的判斷，建立設(shè)備故障BP網(wǎng)絡(luò)，并且在BP網(wǎng)絡(luò)中輸入特征信號(hào)頻譜峰值。該技術(shù)網(wǎng)絡(luò)能夠模擬人的自主研發(fā)、自主學(xué)習(xí)、記憶聯(lián)想等，在信號(hào)輸出端輸出二次設(shè)備的故障類型，并針對(duì)實(shí)際設(shè)備運(yùn)行的環(huán)境，制定出合理的設(shè)備故障診斷方案。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)診斷技術(shù)原理圖如圖1。

圖1 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)診斷技術(shù)

（2）信號(hào)變換診斷技術(shù)：信號(hào)變換診斷技術(shù)與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)診斷技術(shù)不同，信號(hào)變換診斷技術(shù)能夠通過(guò)對(duì)二次設(shè)備信號(hào)系統(tǒng)中的參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)，對(duì)其故障進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。如小波變換法，能夠在多尺度環(huán)境中，針對(duì)小波變換奇異點(diǎn)的檢測(cè)，對(duì)二次設(shè)備局部突變點(diǎn)的數(shù)據(jù)參數(shù)，進(jìn)行參數(shù)獲取，同時(shí)在檢測(cè)系統(tǒng)中，對(duì)設(shè)備運(yùn)行的參數(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)的監(jiān)測(cè)。該種診斷方式與前者相比，不會(huì)破壞的電氣監(jiān)控設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行效果，能夠在設(shè)備運(yùn)行中進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)，確保設(shè)備的穩(wěn)定性。

3.3 設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)

進(jìn)行二次設(shè)備的狀態(tài)檢修，才能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)備故障分析。隨著科技信息不斷發(fā)展，對(duì)設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)支持逐漸提升。微機(jī)是設(shè)備實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定運(yùn)行的核心部件，對(duì)于微機(jī)內(nèi)部的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，在對(duì)微機(jī)進(jìn)行保護(hù)時(shí)，需要對(duì)其內(nèi)部所裝置的循環(huán)診斷存儲(chǔ)器、A/D轉(zhuǎn)換、I/O接口、CPU等插件的情況進(jìn)行判斷。在設(shè)備檢測(cè)中需要分析零件的校驗(yàn)法、編碼法、比較法等多種測(cè)試方法。

實(shí)際上二次設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)，需要在多種設(shè)備的支持下才能夠?qū)崿F(xiàn)功能，主要利用二次保險(xiǎn)熔斷報(bào)警、直流回路絕緣監(jiān)測(cè)、TV和TA斷線檢測(cè)等手段。在電氣系統(tǒng)中，電氣系統(tǒng)自動(dòng)化故障診斷系統(tǒng)是科技社會(huì)中發(fā)展比較迅速的一種故障診斷技術(shù)，為二次設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測(cè)提供了技術(shù)支持。在不同的發(fā)電廠電氣二次設(shè)備監(jiān)測(cè)中，其所需要監(jiān)測(cè)的對(duì)象不同，一般情況下，狀態(tài)監(jiān)測(cè)對(duì)象主要包括裝置自檢、電纜屏蔽接地系統(tǒng)、信號(hào)系統(tǒng)、直流控制等內(nèi)容。在設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)中，可以根據(jù)不同的設(shè)備進(jìn)行不同的監(jiān)測(cè)模式轉(zhuǎn)換。如在進(jìn)行電壓互感器的動(dòng)態(tài)特性曲線的監(jiān)測(cè)中，需要采用離線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)。設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)流程圖如圖2。

圖2 設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)流程圖

3 .4預(yù)測(cè)設(shè)備狀態(tài)

當(dāng)設(shè)備正在運(yùn)行時(shí)，需要對(duì)設(shè)備的狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測(cè)，以便于當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)及時(shí)作出故障檢修預(yù)測(cè)判斷。根據(jù)設(shè)備當(dāng)下運(yùn)行的狀態(tài)，如何制定故障的維修計(jì)劃。首先需要搜集設(shè)備運(yùn)行的參數(shù)，與設(shè)備運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)進(jìn)行對(duì)比，發(fā)現(xiàn)參數(shù)發(fā)生變化的較大可能出現(xiàn)故障點(diǎn)，對(duì)該預(yù)故障點(diǎn)進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)。統(tǒng)計(jì)電氣二次設(shè)備數(shù)據(jù)，分析二次設(shè)備狀態(tài)參數(shù)與統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)之間關(guān)系，如分析二次設(shè)備的啟停機(jī)次數(shù)、運(yùn)行小時(shí)等，一旦設(shè)備出現(xiàn)故障，就可以進(jìn)行有針對(duì)性的維修。

4 結(jié)論

綜上所述，發(fā)電廠電氣二次設(shè)備檢修是維護(hù)發(fā)電廠設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)，為了促進(jìn)二次設(shè)備的運(yùn)行與一次設(shè)備運(yùn)行實(shí)現(xiàn)同步，需要采用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)對(duì)二次設(shè)備進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)和故障判斷，制定有針對(duì)性的故障維修方案。在本文中針對(duì)設(shè)備檢修中存在問(wèn)題，提出發(fā)電廠電氣二次設(shè)備故障檢修的方法。

[1]廖嵩.淺談發(fā)電廠電氣二次設(shè)備檢修技術(shù)[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2015，30：127～128.

[2]王俏文，丁堅(jiān)勇，陶文偉，馮管印.基于層次分析模型的二次設(shè)備狀態(tài)檢修方法[J].南方電網(wǎng)技術(shù)，2013，04：97～102.

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1004-7344（2016）17-0051-02

2016-5-18