電網(wǎng)運(yùn)行方式及設(shè)備檢修的可靠性評估

溫曉東

國網(wǎng)山東省電力公司萊西市供電公司

電網(wǎng)運(yùn)行方式及設(shè)備檢修的可靠性評估

溫曉東

國網(wǎng)山東省電力公司萊西市供電公司

電網(wǎng)的供電可靠性是電網(wǎng)規(guī)劃的重要內(nèi)容之一，在電力需求比較旺盛的時代，要想實現(xiàn)電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，就必須保證電網(wǎng)能夠安全的運(yùn)行和滿足整個電網(wǎng)的供電需求，以及保證電網(wǎng)供電質(zhì)量。選擇科學(xué)合理的電網(wǎng)運(yùn)行方式對于整體的供電質(zhì)量有著很大的作用。同時，電網(wǎng)在實際的運(yùn)行中難免會產(chǎn)生相關(guān)的故障，因此電網(wǎng)調(diào)控值班人員在進(jìn)行電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險評估工作時，可以基于狀態(tài)檢修設(shè)備故障率計算方法應(yīng)用，這樣在很大程度上可以提升設(shè)備故障檢修準(zhǔn)確度和可靠性。因此本文主要就對電網(wǎng)運(yùn)行方式及設(shè)備檢修的可靠性評估進(jìn)行分析和探討。

電網(wǎng)運(yùn)行方式；設(shè)備檢修；可靠性評估

1 電網(wǎng)運(yùn)行方式分析

一般情況下，在電網(wǎng)運(yùn)行過程中，潮流負(fù)荷處于不斷變化的狀態(tài)，擁有非常不穩(wěn)定的情況，因此，需要充分考慮電網(wǎng)系統(tǒng)煩人運(yùn)行特點，在保證一定的余量的條件下，要充分保證具有很高的靈活性，這樣才可以滿足不斷變化的負(fù)荷潮流，并且在出現(xiàn)事故條件下，可以快速的做出調(diào)整、維護(hù)。此外，電網(wǎng)運(yùn)行還需兼顧經(jīng)濟(jì)性的原則。電網(wǎng)要實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，必須有這幾個項目進(jìn)行合作，比如電壓器、電力線路。這是一項實用性比較強(qiáng)的節(jié)能技術(shù)，這項技術(shù)在保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的情況下，實現(xiàn)了電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，實現(xiàn)了資源的合理利用。

當(dāng)前，電網(wǎng)運(yùn)行方式呈現(xiàn)多樣化狀態(tài)，通常按照時間對其進(jìn)行分類，可以將其分為以下集中類型：

1.1 年度運(yùn)行方式

對于年度運(yùn)行方式主要就是對電網(wǎng)的整年實施計劃安排。在對年度運(yùn)行方式的安排中，工作人員需要對上一年的電網(wǎng)運(yùn)行問題進(jìn)行有效的總結(jié)，并且和當(dāng)前的電網(wǎng)以及電源的生產(chǎn)計劃以及電網(wǎng)的檢修等進(jìn)行計劃。然后對當(dāng)前的電網(wǎng)實際運(yùn)行情況有效的預(yù)測，例如，對現(xiàn)階段電力電量的實際供應(yīng)狀況實施預(yù)測。最后就是對預(yù)測結(jié)果實施結(jié)合，并且對電網(wǎng)的穩(wěn)定性進(jìn)行計算，以此來預(yù)測電網(wǎng)在年度運(yùn)行當(dāng)中可能會產(chǎn)生的相關(guān)問題。

1.2 月度運(yùn)行方式

對電網(wǎng)的月度運(yùn)行方式來講其主要就是按照月度的電力負(fù)荷所預(yù)測的結(jié)果對電力的實際情況實施預(yù)測，然后再按照所預(yù)測的結(jié)果來有效的制定電網(wǎng)運(yùn)行當(dāng)中的月度發(fā)電計劃以及停電計劃。然后按照所制定好的發(fā)電以及停電計劃，可以實現(xiàn)對電網(wǎng)穩(wěn)定性的有效計算以及分析，同時和當(dāng)前的實際情況以及對穩(wěn)定性計算的結(jié)果進(jìn)行結(jié)合起來對發(fā)電和停電計劃提出相關(guān)的建議。

1.3 周運(yùn)行方式

周運(yùn)行方式主要就是按照一周當(dāng)中對電力負(fù)荷所預(yù)測的結(jié)果來對電網(wǎng)的發(fā)電計劃進(jìn)行制定，按照現(xiàn)階段電網(wǎng)的實際狀況以及新設(shè)備投產(chǎn)、電網(wǎng)設(shè)備的停電等需求來對電網(wǎng)的周運(yùn)行方式進(jìn)行確定。通常周運(yùn)行方式比月度運(yùn)行方式更加的符合實際狀況，其操作性較強(qiáng)。

1.4 日前運(yùn)行方式

在電網(wǎng)的運(yùn)行當(dāng)中日前運(yùn)行方式非常重要，尤其時在將一些新設(shè)備投產(chǎn)之后以及對設(shè)備停電檢修等進(jìn)行變更事宜中，需要強(qiáng)化對于日前的電網(wǎng)運(yùn)行方式的有效應(yīng)用。對于當(dāng)前多重檢修停電工作，工作人員需要加強(qiáng)校核，為了能夠確保電網(wǎng)在實際的停電檢修當(dāng)中的安全，人這就需要對電網(wǎng)運(yùn)行的安全措施實施細(xì)化以及優(yōu)化，以此確保電網(wǎng)運(yùn)行當(dāng)中的安全性。

2 設(shè)備檢修的可靠性評估

2.1 設(shè)備故障率的計算

首先，電網(wǎng)調(diào)控值班人員要根據(jù)設(shè)備實時運(yùn)行狀態(tài)信息以及相應(yīng)的評估準(zhǔn)則來為設(shè)備各個部分打分，這樣就可以得到設(shè)備的健康指數(shù)；其次，設(shè)備的故障率和健康指數(shù)之間存在一個定性函數(shù)關(guān)系，根據(jù)這一函數(shù)，電網(wǎng)調(diào)控值班人員就可以推算出設(shè)備的故障率。，電氣設(shè)備的健康指數(shù)和設(shè)備故障率之間存在著定量的函數(shù)關(guān)系，并且健康指數(shù)和和設(shè)備故障率之間是正比例關(guān)系，這兩個參數(shù)的函數(shù)關(guān)系如下：

在上式當(dāng)中，HI表示的是設(shè)備的健康指數(shù)值，λ表示的是電氣設(shè)備的故障率，K表示的是比例函數(shù)，C表示的是曲率系數(shù)。按照此函數(shù)進(jìn)行計算得出相關(guān)的數(shù)值之后，然后再對設(shè)備的年故障產(chǎn)生的概率進(jìn)行計算以及統(tǒng)計，其次，對電網(wǎng)運(yùn)行調(diào)控人員來講還需要對其狀態(tài)實施評價，探后按照這些狀態(tài)有效分類，對于每個分類中的德爾設(shè)備的數(shù)量有效確定，最后代入到以下函數(shù)當(dāng)中，按照此函數(shù)，電網(wǎng)值班人員就能夠?qū)和C的數(shù)值計算出：

在這個公式中，P表示的是故障發(fā)生的概率，n表示的是存在故障的設(shè)備數(shù)量，i表示的是設(shè)備的分類，m表示的是分類總數(shù)，根據(jù)這個數(shù)值，電網(wǎng)調(diào)控值班人員可以計算出K和C的具體數(shù)值，然后再將K和C代入第一個公式，電網(wǎng)調(diào)控值班人員就可以得到準(zhǔn)確的設(shè)備故障率結(jié)果。

2.2 電網(wǎng)運(yùn)行可靠性評估理論

可靠性評估的指標(biāo)可以準(zhǔn)確的反映出決定設(shè)備風(fēng)險程度的因素，可以反映出設(shè)備發(fā)生故障的可能性以及故障可能導(dǎo)致的后果的嚴(yán)重程度。對于系統(tǒng)狀態(tài)概率指在電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險評估過程中事件發(fā)生的可能性，然后電網(wǎng)調(diào)控值班人員將事件發(fā)生的可能性的嚴(yán)重狀態(tài)定義為與系統(tǒng)狀態(tài)相對應(yīng)的嚴(yán)重度函數(shù)，這一函數(shù)表達(dá)式如下：

在這個函數(shù)公式當(dāng)中，X表示的是風(fēng)險指標(biāo)類型，Ei表示的是第i個系統(tǒng)狀態(tài)，m表示的是相應(yīng)狀態(tài)的系統(tǒng)狀態(tài)總數(shù)。然后按照這個函數(shù)就能夠計算出風(fēng)險指標(biāo)的嚴(yán)重程度。在實際的電網(wǎng)運(yùn)行當(dāng)中，若是產(chǎn)生電網(wǎng)事故，那么這個系統(tǒng)的狀態(tài)概率就需要按照狀態(tài)檢修的設(shè)備故障率的計算結(jié)果實施評價。

結(jié)語

電網(wǎng)運(yùn)行方式的管理效果直接影響著電網(wǎng)的安全運(yùn)行，因此電網(wǎng)工作人員應(yīng)該認(rèn)識到對電網(wǎng)運(yùn)行方式管理的重要性，結(jié)合目前的電網(wǎng)運(yùn)行情況來完善電網(wǎng)運(yùn)行方式的管理模式，應(yīng)用參差分析法對電網(wǎng)綜合風(fēng)險指標(biāo)進(jìn)行計算，計算結(jié)果也為電網(wǎng)在不同運(yùn)行狀態(tài)下的風(fēng)險大小比較提供了參考依據(jù)。以此來證明以上方法的可行性，從而為系統(tǒng)電網(wǎng)安全運(yùn)行提供參考，對電網(wǎng)風(fēng)險評估研究提供幫助。最終驗證了基于設(shè)備檢修狀態(tài)下電網(wǎng)運(yùn)行可靠性評估辦法的可行性和有效性。

[1]李明.計及電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險的設(shè)備狀態(tài)檢修理論研究[D].山東大學(xué)，2012.

[2]杜珣.基于檢修方式的電網(wǎng)可靠性評估研究[D].華北電力大學(xué)，2012.