魏俊，姬亞朋

（1.中國電力規(guī)劃設(shè)計協(xié)會，北京 100120；2.中電建水環(huán)境科技有限公司，廣東 深圳 518000）

根據(jù)國際技術(shù)和我國電力系統(tǒng)的實際需要，發(fā)電設(shè)備狀態(tài)檢修制度逐步在國內(nèi)推行，取得了可喜的成績，為我國的發(fā)電安全工作打下了堅實的基礎(chǔ)。但在工作意識方面存在錯誤或無法掌握先進的有用的技術(shù)應(yīng)用，導致了一個延時過程的混亂，維修和診斷錯誤等情況的發(fā)生，不僅不利于設(shè)備維修系統(tǒng)的持續(xù)發(fā)展，也不利于發(fā)電企業(yè)的正常平穩(wěn)運行。在這樣的情況下，本文主要基于火力發(fā)電設(shè)備狀態(tài)檢修的相關(guān)概念，探討其技術(shù)與應(yīng)用方面的內(nèi)容，希望在總體上具有一定的意義。

1 我國火力發(fā)電設(shè)備檢修策略的發(fā)展歷史

通過火力生產(chǎn)電力一直是我國電力生產(chǎn)的主要方式，電力部門調(diào)查的工廠檢修在我國電力部門的鉆研歷史長河中占據(jù)著極其主要的地位。

被動檢修時期。由于火力發(fā)電設(shè)備檢修工作的限制，桎梏了我國的電力設(shè)備檢修技術(shù)。這種檢修方法，也被視為事故檢修（事故后），即作為事故后檢修設(shè)備的臨時措施，這種檢修是受技術(shù)限制的。

計劃檢修時期。這一方式的主要目標（目前仍在進行）是計劃對其能力進行檢修，這主要是一個預(yù)防性的檢修部分，由專家領(lǐng)導，定期檢修電廠，以確定問題。與被動檢修相比，這種方法在觀念上更進步，減少了損失，但它消耗了更多的人力和物力。

狀態(tài)檢修時期。根據(jù)操作準備情況檢修設(shè)備，檢測錯誤，并通過狀態(tài)控制、診斷和評估進行早期檢修。這種方法對人員、材料成本要求較低，但系統(tǒng)、技術(shù)和檢修成本更高。這在我們今天的火力發(fā)電廠中并不常見，但它是當前檢修方式發(fā)展的一個重要組成部分。

2 關(guān)于實施設(shè)備狀態(tài)檢修

2.1 狀態(tài)檢修是設(shè)備檢修的方法之一

設(shè)備的檢修可以通過4種方式進行：故障檢修、定期檢修、狀態(tài)檢修和改進檢修。狀態(tài)檢修盡管盡可能部署了設(shè)備的最優(yōu)點可能性，但該檢修方式受到檢測方式、成本和其他因素的限制。發(fā)電廠展開狀態(tài)維護的目的是合理的成本維護或提高相關(guān)電廠的經(jīng)濟性、可靠性和可用性，因此，在電網(wǎng)內(nèi)發(fā)電的成本具有競爭力。需要對不一樣的設(shè)備和不一樣的運行方式，使用不同類型的審查。因此，設(shè)備的檢查取決于該設(shè)備的重要性、可用性和維修能力，可以進行全面的優(yōu)化和改進。根據(jù)設(shè)施和定期檢修制度的重要性，診斷檢修設(shè)備的比例逐漸增加，而不是完全以狀態(tài)檢修取代目前的定期檢修。

2.2 狀態(tài)檢修是檢修制度的改變

設(shè)備狀態(tài)檢修不僅是對監(jiān)測和診斷問題工作的展開，也是一個復(fù)雜的系統(tǒng)設(shè)計工作，必須相應(yīng)地改變系統(tǒng)的運行方式，同時需要改變管理思想和方式。

（1）管理需要進行改變革新，發(fā)電廠本身也需要檢查。必須根據(jù)主管部門的計劃更新發(fā)電廠，不管設(shè)備的狀態(tài)如何。雖然電力系統(tǒng)的改革正在大幅度擴大，但作為市場的一部分，發(fā)電廠正變得具有競爭力，需要在內(nèi)部進行監(jiān)督，這意味著必須在人和網(wǎng)絡(luò)安全的保護下，在會議上由企業(yè)自主作出自己的決定，并承擔風險和利益。

（2）建立一種管理適應(yīng)性的機制。在設(shè)備管理方面，缺乏一個分析和診斷設(shè)備狀況的組織。功能性是指使用的設(shè)備，其任務(wù)根據(jù)協(xié)議進行監(jiān)控，定期安裝，發(fā)現(xiàn)缺陷及時通報檢修處理，檢修處理的任務(wù)是定期制定檢修處理的方案或由外部負責。在沒有早期預(yù)防或診斷的情況下，對運行和檢查中的設(shè)備狀況進行的分析不足。因此，對于具有特殊條件的程序，需要建立機制。

（3）需要改進管理做法，并使用電腦化檢修系統(tǒng)。

3 對我國開展發(fā)電設(shè)備狀態(tài)檢修工作的幾點建議

狀態(tài)檢修的概念要求對發(fā)電設(shè)備檢修的狀態(tài)進行科學評估，這是一種優(yōu)化的最佳組合，包括設(shè)備故障檢修、定期檢修、改進檢修。狀態(tài)檢修是在調(diào)查、分析和診斷技術(shù)開發(fā)之后新開發(fā)的一種方法，通常僅適用于設(shè)備的一部分。

3.1 對發(fā)電機進行狀態(tài)檢修是常規(guī)檢修制度的根本改變

改進原有的檢修管理模式能夠更全面地做好發(fā)電設(shè)備狀態(tài)檢修的工作，對以前的檢修管理體制進行變革，建立明確職責的設(shè)備狀態(tài)檢修的獨立組織，有效運轉(zhuǎn)，利用檢修管理信息集成分析診斷系統(tǒng)，做好狀態(tài)參數(shù)測試和趨勢的分析，定期做出設(shè)備狀態(tài)報告，可以為設(shè)備的檢修決策提供有利的條件。剛開始開展設(shè)備狀態(tài)檢修的火力發(fā)電廠，需要推行全面的點檢定修制，在狀態(tài)檢修的最初時段，建立設(shè)備點檢班組，落實設(shè)備的全面責任制，全面建立全員參加的設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測和管理體系，完善基礎(chǔ)管理工作，并在這樣的情況下，使用其進行監(jiān)測和控制，分析并規(guī)范設(shè)備的檢修。在設(shè)備檢修開展時，采用更高的質(zhì)量標準來完成。

3.2 選擇可靠且適當?shù)募稍\斷系統(tǒng)

這是狀態(tài)檢修擁有良好狀態(tài)的首要條件。通過綜合比較技術(shù)優(yōu)勢選擇適當?shù)谋O(jiān)測方法，測量監(jiān)測設(shè)備的特性、重要性和損壞程度。在檢驗和分析領(lǐng)域，可通過持續(xù)改進部分壽命較長的設(shè)備部件以及自動化程度不高的檢驗和分析系統(tǒng)，從一定規(guī)模的安裝檢修和分析開始，引入檢驗和分析機制。信息集成分析診斷軟件系統(tǒng)是設(shè)備的最終狀態(tài)，它集成了最先進的測量設(shè)備，并在離線的時候可以使用。這是一個識別、診斷、非開放、分組且與基于信息的綜合診斷系統(tǒng)兼容的系統(tǒng)，直觀地向決策者提供其在設(shè)備狀態(tài)下的分析結(jié)果，檢修其決策過程，以便進行最新檢修。

3.3 通過使用先進的計算機驗證系統(tǒng)確保管理

計算機檢修管理系統(tǒng)是一個應(yīng)用程序，也是技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施，如匯編的歷史數(shù)據(jù)、設(shè)備代碼、維修說明等。傳統(tǒng)的管理模式有很多種不適應(yīng)的問題。重要的是，這是在領(lǐng)導層領(lǐng)導下進行的，需要一把手操作。

3.4 評估、改進和完善

狀態(tài)檢修工作是一個逐步發(fā)展的過程。在實施一個階段后，評估會顯示出它的一些弱點和缺點。此外，設(shè)備的各種邊界條件隨時間而變化。因此，需要設(shè)定一定的時間來進行評價準則，做出評價的結(jié)果，并進行修改和改進，以便不斷優(yōu)化這些準則。

4 火力發(fā)電設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)與應(yīng)用

4.1 基于信號變化的診斷技術(shù)

該裝置大部分涉及現(xiàn)代數(shù)學變換方法：通過計算機技術(shù)對測量的信號進行解碼，并對與發(fā)電廠相關(guān)的裝置問題作出響應(yīng)。當外部強度發(fā)生變化或強度不對稱時或發(fā)生異常大的變化時，它會監(jiān)控外部載荷的變化。此外，小波動變化使用已經(jīng)減少，并且往往忽略了影響，對發(fā)動機功率進行了可靠的診斷分析。

4.2 基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的診斷技術(shù)

其自動完成診斷、適應(yīng)能力強，但更為復(fù)雜。從目前可用的技術(shù)來看，BP網(wǎng)絡(luò)技術(shù)被普遍使用。BP網(wǎng)絡(luò)技術(shù)包括自主學習和聯(lián)想記憶，其可以觀察使用的單個信號和產(chǎn)生的故障類型，從而完成對設(shè)備狀態(tài)的診斷操作。

4.3 設(shè)備狀態(tài)檢修流程

對于火力發(fā)電設(shè)備，狀態(tài)檢修一般是在先進的監(jiān)測診斷技術(shù)獲取的狀態(tài)信息的基礎(chǔ)上進行，如上述基于信號變換和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的診斷技術(shù)?？梢灾笇гO(shè)備的具體狀態(tài)，提前預(yù)測出設(shè)備在接下來一段時間內(nèi)會不會出現(xiàn)故障，隨后就可以安排維修計劃和維修對策。對于火力發(fā)電廠而言，它符合我國電力系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)檢修制度建設(shè)，它的目的是在設(shè)備故障問題出現(xiàn)的前一步做出故障的排除工作，可以減少設(shè)備維修的預(yù)防性維護或疏忽問題，同時還可以提高設(shè)備的安全性和穩(wěn)定性，不容易發(fā)生人身安全和故障問題，減少經(jīng)濟損失。從技術(shù)應(yīng)用來觀察，發(fā)電設(shè)備狀態(tài)檢修是一項較為全面和系統(tǒng)的工程，設(shè)備狀態(tài)檢測、故障分析和狀態(tài)預(yù)測是它最核心的內(nèi)容。

4.4 設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)

對于現(xiàn)代發(fā)電廠而言，監(jiān)測系統(tǒng)對于整個系統(tǒng)來說至關(guān)重要，因為它可以減少人為客觀評估的影響，提高效率。舉個例子，如果主變壓器通過測試階段，它包括信息識別、數(shù)據(jù)傳輸、監(jiān)測和診斷以及天氣預(yù)報等方面。根據(jù)運行測試，相應(yīng)地使用傳感器，然后通過通信電纜或光纖電纜將數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù)處理中心，以分析設(shè)備的狀況。利用設(shè)備故障診斷技術(shù)獲取準確的故障特征量。數(shù)據(jù)處理單元根據(jù)數(shù)據(jù)映射規(guī)則、歷史信息和經(jīng)驗，分析故障類型、位置和嚴重性。最后，電氣設(shè)備故障診斷單元通過決策支持系統(tǒng)，根據(jù)已經(jīng)設(shè)定的故障報警、在線評估和預(yù)測電氣設(shè)備的安全運行狀態(tài)，實現(xiàn)電氣設(shè)備的狀態(tài)維護。

5 結(jié)語

綜上所述，數(shù)字化正在以一種成熟的方式發(fā)展，狀態(tài)檢修技術(shù)在火力設(shè)備檢修方面的應(yīng)用已必不可少，所以，火力發(fā)電廠需要根據(jù)發(fā)電廠設(shè)備的真實狀況，主動去引進這類軟件，逐漸把電力設(shè)備檢修狀態(tài)的策略完善起來，只有這樣才能提高發(fā)電廠的設(shè)備運行水平，為企業(yè)的發(fā)展打下堅實的基礎(chǔ)。