孔令兵,秦宏磊,費孔鶴,單正鋒,盧強,成功
(中郵建技術(shù)有限公司,江蘇 南京 210000)
針對電廠電氣設(shè)備維護和檢修工作而言,其通常都要求所維護檢修的設(shè)備處于停機狀態(tài),然而電廠設(shè)備在停機運轉(zhuǎn)過程中,會造成很大的經(jīng)濟損失,若系統(tǒng)內(nèi)部分電氣設(shè)備停止工作,就會造成其整體效益嚴重受損。因此,由于經(jīng)濟利益的影響,一些電廠管理者更加重視電氣設(shè)備的使用過程,并沒有真正對維護工作的重要性引起足夠的重視,這種想法會對電廠電氣設(shè)備檢修工作的順利開展造成極其不利的影響,從而造成很多電氣設(shè)備在運行過程中出現(xiàn)安全問題。與此同時,電氣設(shè)備中出現(xiàn)的細小問題,很難得到重視,只要設(shè)備能夠正常運行,就不會重視其自身穩(wěn)定性,最后就會導(dǎo)致重大安全隱患。從現(xiàn)階段電廠電氣設(shè)備工作特性方面進行解析,如果其出現(xiàn)故障問題前沒有明顯的癥狀,檢修工作人員也不會發(fā)現(xiàn),進而將這些細節(jié)問題忽略掉,由此就會對機電設(shè)備使用穩(wěn)定以及使用年限造成不利影響。
首先,針對檢修方法,目前我國國內(nèi)很多電廠電氣設(shè)備開展檢修維護時,工作過程中大都運用傳統(tǒng)的檢修模式,其指的是套用傳統(tǒng)的檢修工作內(nèi)容和方法,并沒有針對設(shè)備的差異性進行有效調(diào)整,實際檢修時,檢修計劃落實到電氣設(shè)備檢修工作中時并無差異。這種比較籠統(tǒng)泛泛的檢修,除了沒有辦法保證檢修維護工作的實際效果,嚴重的情況下還會浪費電廠人力和物力資源。
其次,針對設(shè)備運轉(zhuǎn)維護計劃,當(dāng)前在大部分電廠所實施的電氣設(shè)備運轉(zhuǎn)維護計劃并不具體,因此導(dǎo)致很多設(shè)備無法得到有效保養(yǎng),無法及時排查其中出現(xiàn)的問題,設(shè)備所出現(xiàn)的故障問題在整個計劃中也不能被發(fā)掘出來,導(dǎo)致很多電氣設(shè)備帶病工作,最后就會導(dǎo)致小問題逐漸積累成大問題。
除此之外,傳統(tǒng)的檢修方法只對有關(guān)電氣設(shè)備的周期性檢查重視,而這種檢測并未結(jié)合電氣設(shè)備的差異性而進行有效調(diào)整,對設(shè)備目前運轉(zhuǎn)情況也沒有進行有效記錄,一些設(shè)備的元器件運行問題在正常的檢測周期及維護過程中無法檢測出來,也沒有獲得有效的保養(yǎng),最后就會導(dǎo)致這些元器件和設(shè)備逐漸脫離正常工作范疇,設(shè)備安全問題也會越來越大,這種狀況下,電氣設(shè)備故障的影響范圍將會大大增加,故障發(fā)生概率也會大大提高。
首先,現(xiàn)有的電力設(shè)施維護檢修預(yù)警裝置,不能對裝置整體提供一定的穩(wěn)定性,而且裝置內(nèi)部輸電線出現(xiàn)溫度過高或者電力超載時,維護檢修人員難以及時發(fā)現(xiàn),不僅影響電力設(shè)備對電能的輸送,而且容易發(fā)生安全事故,同時不能對裝置周圍進行監(jiān)控管理,缺乏安全性。
其次,現(xiàn)有的電氣工程設(shè)備長時間使用時,其表面會落有大量的灰塵,人工清理電氣工程設(shè)備表面灰塵勞動量大,既費時又費力,效率還低下,同時除塵效率較低,不適合推廣使用。
再次,現(xiàn)有的關(guān)于電力維護檢修安全防護裝置,結(jié)構(gòu)較為簡單,對于電子元件之類的裝置保護做的不到位,僅是簡單的對其進行安全防護,沒有考慮到能夠?qū)﹄娮釉鸬蕉嗌俜€(wěn)定性與安全性,同時裝置內(nèi)部的熱量不能及時排出,很大程度上影響電子元件的工作壽命。
首先,優(yōu)化日常工作效率,構(gòu)建科學(xué)的檢修維護方案。檢修維護方案的科學(xué)性對電廠設(shè)備維修養(yǎng)護和管理工作會造成極大影響。為了更好的管理在線設(shè)備并提高維護效率,首先就要從管理理念著手,對設(shè)備運行檢測及維護檢修工作提高重視,以目前電氣設(shè)備的類型和工作特征為前提條件,創(chuàng)建更加科學(xué)合理的維護檢修規(guī)劃,對各個電氣設(shè)備和不同的電子元器件檢修周期和維護保養(yǎng)方法進行了解,并針對性地對工作流程以及檢修維護方法進行說明,保證開展這項工作的工作人員能夠根據(jù)這項制度體系將實際工作落實到位。除此之外,管理者還要對檢修維護工作隊伍的整體綜合素養(yǎng)提高重視,聘請更具有專業(yè)性的高水準(zhǔn)人才,保證從業(yè)人員能夠快速完成整項工作。由于電廠電氣設(shè)備準(zhǔn)確性和系統(tǒng)復(fù)雜性都很高,所以提高其工作效率的重要難點在于提高員工自身的專業(yè)水平,相關(guān)管理者要定期對從業(yè)人員進行各類技能培訓(xùn)工作,聘請行業(yè)內(nèi)專家對相關(guān)人員開展培訓(xùn),相關(guān)企業(yè)的責(zé)任方要根據(jù)未來的發(fā)展趨勢,構(gòu)建較為完善的人才招聘以及培訓(xùn)規(guī)劃。
其次,構(gòu)建健全的設(shè)備管理維護制度。為了更好確保電廠電氣設(shè)備運轉(zhuǎn)當(dāng)中的安全穩(wěn)定性,有關(guān)管理者需要針對不同設(shè)備工作特征,構(gòu)建更完善的設(shè)備管理維護制度,對傳統(tǒng)的制度體系中出現(xiàn)的各類問題進行有效改善。所有工作的開展都要以確保電氣設(shè)備本身工作的可靠性為基礎(chǔ)。設(shè)備管理維護制度發(fā)展期間,有關(guān)員工還要對設(shè)備運轉(zhuǎn)中的各項參數(shù)進行具體了解,為整個電氣設(shè)備構(gòu)建有關(guān)數(shù)據(jù)資料庫,并且運用各項傳感器和信息化管理平臺,把電氣設(shè)備運轉(zhuǎn)過程中的所有信息記錄到數(shù)據(jù)庫。
再次,遵循事故處理原則,加強應(yīng)急故障處理。電廠電氣設(shè)備出現(xiàn)故障問題,通常都會造成嚴重后果,若事故現(xiàn)場工作人員無法對事故本身問題進行有效處理,沒有冷靜分析故障類型和處理方案,安全事故就會越來越嚴重。所以對電廠電氣設(shè)備故障事故來說,對其進行處理期間需要遵循這些基本原則。
(1)第一時間對故障位置進行定位,探尋其根源。如果發(fā)生故障問題,檢修維護管理隊伍需要第一時間啟動應(yīng)急管理預(yù)案,根據(jù)各項電氣設(shè)備故障的應(yīng)急處理方案,第一時間找到具體故障位置和根源,并且結(jié)合電氣設(shè)備實際工作特征和影響效果,及時落實有效應(yīng)急處理措施,對事故危害進行把控,將造成的影響及損失降到最低,避免其不斷擴大。
(2)加強對電氣設(shè)備的優(yōu)化和調(diào)試。相關(guān)員工要對電廠各項電氣設(shè)備工作情況進行全面了解,如果出現(xiàn)故障問題要運用更科學(xué)的方法,不斷對故障設(shè)備進行有效調(diào)試和優(yōu)化,從而降低故障發(fā)生概率,將檢修工作的效率提高。
(3)避免故障出現(xiàn)連鎖反應(yīng)。對電廠各項經(jīng)濟設(shè)備之間需要設(shè)置更合理的保護方法,以免一些正常的電氣設(shè)備受到故障設(shè)備的不利影響,確保沒有故障的設(shè)備能夠安全穩(wěn)定運轉(zhuǎn),同時能夠保證電廠在發(fā)電期間的穩(wěn)定性。
(4)對實際操作制度以及章程進行了解。工作人員操作失誤也是目前電廠電氣設(shè)備出現(xiàn)故障的重要影響因素之一,所以管理隊伍需要具體制定有關(guān)設(shè)備使用和管理章程,加強對電氣設(shè)備的監(jiān)督把控力度,要求現(xiàn)場人員需要根據(jù)有關(guān)要求和規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)落實相關(guān)操作,將人為原因?qū)﹄姎庠O(shè)備所造成的不利影響降低。
在電氣設(shè)備故障診斷的過程中,大部分傳統(tǒng)故障的診斷都是靠維護檢修人員的主觀經(jīng)驗預(yù)測出癥結(jié)所在,好多故障的診斷甚至都不需要采用相關(guān)的檢測儀表或者儀器,維護檢修人員憑借聽、看、聞、摸等方式,直接對故障發(fā)生的原因、位置進行判斷和定位。
結(jié)合國內(nèi)電廠電氣設(shè)備故障特征,從整體上可以將其分為趨勢性惡化以及偶發(fā)性惡化。對于前者趨勢性惡化來說,其主要是電氣元件在長時間工作期間,由于元件所用材料逐漸老化,其本身穩(wěn)定性也會越來越差,元件很容易受到損壞,從而導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)故障。對于這種趨勢性惡化情況而言,電氣設(shè)備維護管理者要加大對元器件工作中各項參數(shù)的有效解析,并及時對其外觀變化情況進行檢查,提高檢測檢查的頻率,重點對易損元器件的實際使用時長進行關(guān)注,要針對不同的元器件特點,將故障處理方案提前做好。對于后者,偶發(fā)性惡化通常都具備一定隨機性,故障診斷比較困難,通常需借助一定的檢測手段才能提前發(fā)現(xiàn)。
首先,建議設(shè)備維護檢修相關(guān)的責(zé)任方要針對目前電氣設(shè)備類型和工作特點的不同構(gòu)建有效的信息監(jiān)控平臺,通過大量的傳感器布置及其他智能化檢測手段,實時或間隔輪巡獲取各設(shè)備的工作狀態(tài)和參數(shù),針對不同的設(shè)備及參數(shù),設(shè)置不同的報警閾值,當(dāng)設(shè)備存在隱患并且尚未發(fā)展為事故之前提前發(fā)出預(yù)警,以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工現(xiàn)場巡檢,不僅提高數(shù)據(jù)獲取的及時性,還能保證數(shù)據(jù)獲取的準(zhǔn)確性,減輕維護檢修人員的工作量的同時提升維護檢修的工作效率,用信息化手段為設(shè)備正常運行保駕護航。
其次,引入算法模型,將傳感器檢測收集的數(shù)據(jù)與模型進行匹配而得出故障診斷的結(jié)果。根據(jù)不同的電氣設(shè)備或元器件特點,建立相應(yīng)的生命周期算法模型,依據(jù)檢測平臺檢測收集的數(shù)據(jù),對各項電子元器件實際參數(shù)進行全面統(tǒng)計和解析,提前預(yù)測設(shè)備或者元器件的工作狀態(tài)是否正常,如果狀態(tài)不正常則給出可能存在故障的類別判斷,幫助維護檢修人員進行故障診斷分析和決策,提前找到電氣設(shè)備運轉(zhuǎn)當(dāng)中可能存在的偶發(fā)性惡化事件,這種方式首先要求維護檢修人員對不同類型的設(shè)備或者元器件在不同階段的工作狀態(tài)以及詳細參數(shù)有著清晰的了解,往往需要廠家實驗室的試驗數(shù)據(jù)作為支撐,其次,算法模型在建立之后需要一定時間的試驗和測試,實驗測試完成后部署使用,這種方式其實是傳感器技術(shù)與動態(tài)測試技術(shù)的緊密結(jié)合,可以提前預(yù)測可能損壞的元器件,但是模型使用過程中可能出現(xiàn)一定的誤判比例。
再次,嘗試引入人工智能決策平臺,用人工智能代替專家進行決策,采用特征數(shù)據(jù)庫的案例自動匹配代替人工進行決策,快速準(zhǔn)確地進行初步故障預(yù)判,甚至直接對前端進行控制,及時切除并隔離故障回路,將故障造成的損失降到最低。人工智能診斷是將人工智能技術(shù)與計算機技術(shù)以及傳感器技術(shù)有效結(jié)合起來的一種診斷方法,建立該套系統(tǒng)的重點在于特征數(shù)據(jù)庫或者是特征案例庫的獲取,需要通過模擬或者人工新建等方式將大量故障的案例進行輸入,并以案例庫的形式打包形成故障類型案例庫,隨著電力系統(tǒng)建設(shè),電力網(wǎng)絡(luò)越來越龐大并且越來越復(fù)雜,數(shù)字化程度也逐漸提高,系統(tǒng)運行中可能存在的場景也越來越多,可想而知,案例庫的數(shù)據(jù)量將會極其龐大,如何建立一個準(zhǔn)確、齊全、可匹配的真實案例庫將是一件具有挑戰(zhàn)性的工作。
隨著我國電廠設(shè)備復(fù)雜程度的提高和規(guī)模的擴大,僅僅依靠傳統(tǒng)的日常抄表巡檢將不能滿足電廠電氣設(shè)備可靠運行的需求,引入新型的故障診斷系統(tǒng)或者技術(shù),優(yōu)化故障診斷及處理方案,將成為保證電廠電氣設(shè)備可靠運行的重要保障。
當(dāng)前,電廠電氣設(shè)備的故障不僅發(fā)生在設(shè)備正常運轉(zhuǎn)的過程中,還常常會發(fā)生在電廠電氣設(shè)備維護檢修過程中。就維護檢修裝置本身而言,首先是維護檢修裝置本體缺少預(yù)警裝置,維護檢修的過程中維護人員并不能感知周圍環(huán)境的變化;其次是缺少高效的除塵裝置,維護檢修完成后對個別元器件的內(nèi)部造成一定程度的污損;再次,維護檢修過程缺少安全防護裝置,維護檢修過程電子元器件不能有效散熱而導(dǎo)致維護檢修工作本身損壞元器件的性能。因此,開發(fā)新型的電氣設(shè)備維護檢修裝置就顯得迫在眉睫。
開發(fā)新型的電力設(shè)施維護檢修預(yù)警裝置,提高維護檢修裝置本體的穩(wěn)定性,電力設(shè)施檢修維護時,將輸電線通過內(nèi)部穿過并進行固定,避免輸電線之間發(fā)生纏繞,容易引發(fā)安全問題,維護檢修的同時具備溫度檢測功能,對輸電線產(chǎn)生的電量與熱量進行監(jiān)測,當(dāng)超過安全限度時,溫度檢測器會反饋并且通過報警器進行預(yù)警工作,提醒電力檢修及維護人員進行維修檢查.與此同時,配置攝像裝置,對裝置本體周圍的環(huán)境進行監(jiān)控;配置照明燈,方便電力工作人員進行維護檢修工作。
電氣設(shè)備維護檢修過程中,開發(fā)并使用環(huán)保高效的電氣設(shè)備除塵裝置,除塵裝置最好能夠邊工作邊進行移動吸塵工作,提高裝置實用性,擴大吸塵范圍,實現(xiàn)對帶有灰塵的空氣進行多重處理,提高除塵效果,起到環(huán)保高效的作用。
開發(fā)并使用新型的維護檢修安全防護裝置,裝置要配置照明燈,將電子元件放置在裝置內(nèi)部,通過外部可直接控制電子元件的底部,直接控制電子元器件的上升和下降,電子元件產(chǎn)生的壓力可進行緩沖,且裝置內(nèi)部配備固定裝置,對電子元件的外壁進行固定,提高電子元件工作時的穩(wěn)定性與安全性,裝置內(nèi)配置啟動風(fēng)機,風(fēng)機將外界空氣通過過濾網(wǎng)吸進箱體內(nèi)部,便于箱體內(nèi)部的空氣流通,同時對電子元件進行散熱工作,提升電子元器件維護檢修的效率和安全保障。
總而言之,國內(nèi)現(xiàn)階段電廠的電氣設(shè)備維護和檢修工作依然存在很多問題,出現(xiàn)這些問題的主要原因有管理意識和維護技能方面,有缺少先進的故障檢測及診斷手段方面,也有缺乏有效安全的維護檢修裝置等方面。對電氣設(shè)備管理者來說,務(wù)必要提高自己以及維護檢修從業(yè)人員的電氣設(shè)備維修檢修意識,完善相關(guān)的維護檢修制度,針對電氣設(shè)備的差異性制定針對性的維護檢修方案,有效運用現(xiàn)代化信息技術(shù)和決策分析手段,積極開發(fā)利用新型的維護檢修裝置等,通過以上手段及時發(fā)現(xiàn)并解決設(shè)備運行中出現(xiàn)的各類安全隱患,提高電廠電氣設(shè)備的維護檢修效率,保障設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)。