朱海峰
(國網(wǎng)湖北省電力公司檢修公司宜昌檢修分部,湖北 宜昌443002)
信息化技術(shù)以計算機(jī)或微電子技術(shù)為核心實現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)的智能化。近年來,隨著電網(wǎng)的改革,信息化技術(shù)逐漸開始應(yīng)用到輸變電設(shè)備運行和狀態(tài)檢修中。本文將以輸變電設(shè)備狀態(tài)檢修為例,闡述信息化技術(shù)在我國國家電網(wǎng)中的重要作用。
傳統(tǒng)輸變電設(shè)備檢修主要分為預(yù)防性檢修和故障檢修2種。檢修過程包括信息采集、設(shè)備狀態(tài)評價、風(fēng)險評估、檢修計劃、實施過程以及檢修效果評價。設(shè)備檢修應(yīng)實現(xiàn)高效、及時且保證安全。但傳統(tǒng)設(shè)備檢修中,由于采用人工檢修模式,因此檢修效率較低,也無法及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備潛在風(fēng)險,影響電網(wǎng)設(shè)備的壽命。同時人工檢修增加了檢修人員的安全隱患,因此實現(xiàn)電網(wǎng)檢修信息化十分必要。信息化技術(shù)以計算機(jī)為依托,實現(xiàn)了電網(wǎng)輸變電設(shè)備狀態(tài)評價和風(fēng)險評估的智能化。另外,傳統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)檢修中存在很多問題無法解決,因此在輸變電設(shè)備狀態(tài)檢修中,實現(xiàn)信息化十分必要。
隨著科技的不斷進(jìn)步,越來越多的電網(wǎng)企業(yè)開始關(guān)注和應(yīng)用信息化技術(shù),其在設(shè)備狀態(tài)檢測和管理中起到了十分重要的作用。信息化技術(shù)起源于20世紀(jì)末,我國信息化技術(shù)起步較晚,但已經(jīng)取得了不錯的成績。信息化技術(shù)在輸變電設(shè)備中的應(yīng)用減少了人力投入,降低了安全風(fēng)險,設(shè)備使用壽命更長,運行效率更高。狀態(tài)檢修信息化實現(xiàn)的重要表現(xiàn)為其對數(shù)據(jù)類型的標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)約處理。
但是對于很多電力企業(yè),其信息化技術(shù)的應(yīng)用也只停留在基礎(chǔ)階段,深層次的信息化處理方式尚不能應(yīng)用。這與我國的電力發(fā)展現(xiàn)狀和經(jīng)濟(jì)技術(shù)總體水平不高有關(guān),電力企業(yè)在進(jìn)行設(shè)備狀態(tài)檢修過程中存在數(shù)據(jù)缺陷,使歷史缺陷數(shù)據(jù)狀態(tài)量的缺陷表象與扣分準(zhǔn)則不一致,而計算機(jī)系統(tǒng)尚不能對這一缺陷實現(xiàn)智能檢查和修復(fù),導(dǎo)致維修人員在故障判斷上出現(xiàn)失誤。另外,計算機(jī)系統(tǒng)無法直接提取缺陷庫中的狀態(tài)信息,就無法實現(xiàn)對狀態(tài)量的評價。要改善這一現(xiàn)狀,就要加強(qiáng)對信息化技術(shù)的宣傳,使企業(yè)對其作用的認(rèn)識進(jìn)一步加深。當(dāng)然也應(yīng)為其提供必要的技術(shù)支持,使信息化技術(shù)得到普及。
所謂信息化技術(shù),就是通過互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)建立檢修輔助平臺,從而實現(xiàn)檢修的信息化和智能化。信息化技術(shù)的應(yīng)用建立了統(tǒng)一的觀測平臺,實現(xiàn)了設(shè)備狀態(tài)的自動顯示和輔助決策。因此,輔助決策系統(tǒng)的建立是信息化技術(shù)實現(xiàn)的重要表現(xiàn)。總之,電網(wǎng)輔助決策系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)電網(wǎng)運行狀態(tài)數(shù)據(jù)的獲取、整理、分析以及對設(shè)備存在風(fēng)險的評估和檢測,并提出適當(dāng)?shù)奶幚矸桨?。具體流程為:試驗報告的錄入、修改與查詢,輸變電設(shè)備檢測數(shù)據(jù)統(tǒng)計、缺陷統(tǒng)計和狀態(tài)評價。決策系統(tǒng)通過班組、車間、企業(yè)3個層次的建立和審批流程實現(xiàn)狀態(tài)檢修。
3.2.1 報告收集和管理功能
設(shè)備檢修信息化輔助決策系統(tǒng)的建立,首先應(yīng)具有報告收集和管理功能。通過數(shù)據(jù)報告管理模塊和EA M系統(tǒng)實現(xiàn)對系統(tǒng)設(shè)備臺帳和實驗報告的管理、審核和批準(zhǔn)。信息收集是實現(xiàn)系統(tǒng)狀態(tài)評價的前提,它與在線監(jiān)測系統(tǒng)共同形成了輔助決策系統(tǒng)的核心。信息收集報告多數(shù)采用Excel文檔格式進(jìn)行上傳和分析。此外,決策系統(tǒng)能夠提供工單查詢功能和一次系統(tǒng)報告數(shù)據(jù)圖查詢功能。
3.2.2 在線監(jiān)測功能
在線監(jiān)測功能是輔助決策系統(tǒng)的核心功能,也是信息化的主要表現(xiàn)形式。其包括在線監(jiān)測預(yù)警、狀態(tài)檢測和狀態(tài)評價功能。通過在線監(jiān)測功能,可以對設(shè)備的運行狀態(tài)做即時的了解,能夠隨時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)存在的安全隱患。目前,在線監(jiān)測系統(tǒng)主要通過智能化計算機(jī)系統(tǒng)對施工現(xiàn)場數(shù)字總線、上位機(jī)、以太網(wǎng)以及GPRS的運行狀態(tài)實現(xiàn)在線監(jiān)測。在線監(jiān)測系統(tǒng)通過3大模塊實現(xiàn)了及時準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)提供和狀態(tài)分析,為系統(tǒng)故障檢修提供了前提。下文我們將對在線監(jiān)測系統(tǒng)的3大功能進(jìn)行具體分析。
(1)預(yù)警功能。預(yù)警規(guī)則和預(yù)警信息是其主要功能,前者主要功能是設(shè)置電網(wǎng)輸變電設(shè)備的試驗數(shù)據(jù)閥值范圍,為監(jiān)測提供分析標(biāo)準(zhǔn);后者可以實現(xiàn)預(yù)警信息與設(shè)備運行狀態(tài)的統(tǒng)一,包括信息數(shù)據(jù)的體現(xiàn)、發(fā)布和啟動狀態(tài)檢測模式。
(2)狀態(tài)診斷功能。此模塊實現(xiàn)對預(yù)警模塊發(fā)出信息的診斷,從而判斷設(shè)備是否存在故障以及故障所在位置。狀態(tài)診斷模塊涉及數(shù)據(jù)較多,包括設(shè)備參數(shù)、故障或缺陷數(shù)據(jù)及診斷結(jié)果等。因此,系統(tǒng)在設(shè)計時應(yīng)具有存儲和分析大量信息的功能。
(3)狀態(tài)評價功能。該模塊實現(xiàn)對提供數(shù)據(jù)的分析和評價,最終確定設(shè)備的健康情況,是在線監(jiān)測系統(tǒng)的最后一項,也是與故障檢修連接最緊密的環(huán)節(jié)。此模塊評價結(jié)果最好以2次實驗為準(zhǔn),從而對設(shè)備的風(fēng)險系數(shù)作出等級評價,根據(jù)系統(tǒng)評分可將風(fēng)險等級設(shè)置為1~3級,根據(jù)系統(tǒng)狀態(tài)評分進(jìn)行級別評定,從而有利于建立有針對性的故障檢修方案。
3.2.3 決策和檢修建議提供功能
在狀態(tài)評價基礎(chǔ)上,實現(xiàn)對設(shè)備狀態(tài)的認(rèn)定和檢修方式?jīng)Q策。系統(tǒng)根據(jù)不同的風(fēng)險等級會給出相應(yīng)的建議,包括檢修順序、時間、位置和檢修等級的報告,并由班組人員上報,由企業(yè)管理人員提出最終的解決方案,實現(xiàn)對電力系統(tǒng)故障的檢修。其中,檢修時間和檢修順序等要基于在線監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)并根據(jù)系統(tǒng)檢修計劃進(jìn)行調(diào)整執(zhí)行。管理人員在這個過程中要完成對相關(guān)上交報告的分析并給出其設(shè)計方案。通過在線系統(tǒng)與企業(yè)人員的配合,從而保證輸變電設(shè)備狀態(tài)檢修能夠順利進(jìn)行。
近年來,信息化在輸變電設(shè)備狀態(tài)檢修中的應(yīng)用越來越廣泛,以無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)或者射頻識別RFID作為核心技術(shù)的在線監(jiān)測系統(tǒng)建立,TSI保護(hù)在電力系統(tǒng)尤其是在變電站中應(yīng)用廣泛,微電子技術(shù)實現(xiàn)了系統(tǒng)一次設(shè)備數(shù)字化和二次設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)化。
在我國,隨著電網(wǎng)科技水平的提高,以SG186電網(wǎng)生產(chǎn)管理系統(tǒng)為首的信息化技術(shù)實現(xiàn)了國家電網(wǎng)的智能化運作和檢修。此系統(tǒng)綜合了大量的設(shè)備資源,通過計算機(jī)輔助決策系統(tǒng)完成數(shù)據(jù)的收集、整理、分析并形成相關(guān)報告,通過在線監(jiān)測系統(tǒng)就可實現(xiàn)對報告的查閱和提取,為檢修人員提供合理的及時的檢修方式。信息化技術(shù)對輸變電設(shè)備檢修有著積極作用,是我國國家電網(wǎng)的重點發(fā)展項目之一。我國電網(wǎng)信息化技術(shù)的提出和發(fā)展時間尚短,與世界先進(jìn)水平存在一定的差距,因此,對于國家電網(wǎng)來說,應(yīng)不斷引進(jìn)新的技術(shù),提高我國電網(wǎng)的信息化程度,使電網(wǎng)處于穩(wěn)步發(fā)展?fàn)顟B(tài)。
信息化技術(shù)在輸變電設(shè)備狀態(tài)檢修中的應(yīng)用是科技發(fā)展的必然。隨著信息化技術(shù)在國家電網(wǎng)輸變電設(shè)備狀態(tài)檢修中的應(yīng)用,輸變電檢修效率得到提高。當(dāng)然,我國輸變電系統(tǒng)的信息化仍處于初級階段,一些地區(qū)信息化技術(shù)的應(yīng)用僅局限于初級階段甚至還無法實現(xiàn)。因此,應(yīng)加大信息化發(fā)展的力度。實踐證明,信息化技術(shù)在電網(wǎng)設(shè)備檢修中的應(yīng)用有利于系統(tǒng)故障的及時準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn),有利于提高檢修效率,因此應(yīng)給予推廣和使用。
[1]郭云鵬,黃民翔,許旭峰.輸變電設(shè)備的檢修策略[J].華東電力,2006(12)
[2]張弄韜.淺談輸變電設(shè)備狀態(tài)檢修的應(yīng)用及其意義[J].機(jī)電信息,2011(30)