1 状态监测技术
1.1 状态监测特征量的确定
科学技术的改革促进了传感器技术的进步, 电气设备能够接受监测的种类变得尤为复杂, 当前很多先进的电气设备都采取的监测控制, 其主要操作状况如下: (1) 变压器:通常包括了充油电力变压器, SF6气体绝缘和环氧树脂浇注绝缘的变压器。该过程中包含的监测特征量多数涉及到变压器绕组绝缘程度、油中溶解气体含量、局部放电、绕组变形等等。 (2) 电容型设备:主要有电流互感器、电容器、电容式电压互感器、套管、电缆等。监测的指标包括:介损、泄漏电流、等值电容等。 (3) 氧化锌避雷器:监测指标有:过电压保护值、泄漏电流等。 (4) 高压断路器:主要包括油断路器、SF6真空断路器等。监测的特征量有:开关机械特性、真空度、同期性、接触电阻等。
1.2 状态监测间隔期的选择
状态维修主要是运用监测方式来判别设备运行时出现故障的情况, 若发现异常情况则需要及时维修处理, 这样能避免事故扩大化。这就需要准确地把握好间隔期, 利益相关的检测尽早察觉设备的故障问题, 若确定故障之后, 则需要制定针对性的检查方案, 掌握设备参数性能的劣化, 对故障发展形式了解后尽早制定处理方案。
(1) 结合安全性标准制定状态监测的间隔期。
在确定状态监测间隔期时, 需要按照设备运行的安全状况, 以及当前运行的各项性能指标而定。其主要是把已出现的潜在故障积极转换为功能故障的概率设为Pa, 若需要对功能故障加以控制, 则需要对状态监测的间隔期设置为Tc。
这些说明, 状态维修的间隔期Tc为:
对设备进行检测时必须要严格操作, 若操作不当则会导致维修资源浪费, 这就需要从多个方面对Tc综合考虑。设备在使用过程中不出现故障几乎不可能, 这就需技术人员能将功能故障发生的概率控制在有限范围里, 维持设备的正常运行。而在预防或处理故障时需要结合设备的具体状况及故障后果尽早确定。通常情况, 设备故障对其安全带来不利影响之后, 则需在T内至少进行3次以上的检测, 换言之, 状态维修间隔期需在T/3内。
(2) 结合经济性要求制定状态监测的间隔期。
若设备出现的故障不会对其使用性能带来影响, 并且预防性维修工作的费用要低于故障维修时, 则需要结合最少费用损失的标准制定状态监测的间隔期。
若把单位时间状态维修的次数换为n时, 该值越大则检测出设备故障的可能性更大, 其故障发生率则更低这时故障率λ是维修次数的函数即:
采取这类方式选择间隔期时, 需要掌握1事故后维修消耗的平均费用CF, 一次状态维修消耗的平均费用λ。而总体的维修资用C为:
最终可得:
最后使d C/dt=0即可获得状态监测的间隔期
运用上述方法对状态监测时间间隔期进行测定, 其常常会存在较大的难度。这是由于计算间隔期时有多种结论都是想象出来的, 其真正使用建立还需要根据具体的数据进行, 但工程应用中这些数据的支持和验证存在明显不足。
2 状态预测技术
状态预测主要是对电气设备的运行情况实施综合分析, 经过采取对预测值和实际值之间的对比, 及时掌握设备状态的实际问题, 然后对设备的使用性能、参数指标、安全状况等进行全面判断。在预测阶段经常采取的方式包括了:时间序列法、回归分析法、模糊预测法、人工神经网络法等。 (1) 时间序列预测。一般是普遍运用的传统状态预测方法, 能够体现出各个时间内观测值的关联性, 通常是指“惯性”, 这类现象通常体现出来的是观测值的变化情况。 (2) 回归预测。主要是通过翻阅火电厂之前的相关资料信息, 将适用的数据整合到一起之后成立数学模型, 预测设备之后的运行状况。 (3) 模糊预测。结合模糊逻辑、技术人员自身的专业技能, 对数据、语言、信号灯建立模糊规则库, 再采取一个线性逼近非线性动态系统来完成预测, 但这种方式的精度常常达不到理想要求。 (4) 神经网络法。人工智能方式是比较先进的技术, 其主要根据神经网络, 将历史数据当成训练样本, 之后不断建立起相应的网络结构, 根据特殊的方式向网络制定训练计划, 这不仅可以达到精度需要, 还能提高预测的准确性。神经网络法属于极为有效的非线性系统预测方法, 其能够广泛运用于电力系统负荷预测中。
3 状态评估技术
3.1 状态维修前提
状态评估主要是对火电厂电气设备的当前状况综合检测, 以掌握最佳维修时间。因而, 态维修大多按照设备的状态实施评估, 且参照数据结果对维修方法进行选择, 具体有: (1) 判断。结合收集到的资料觉得是否要对设备展开维修, 只要能确定设备在运行中将要发生故障, 或者安全性、可靠性达不到标准后, 则需制定维修方式; (2) 评估。以状态评估获得的数据为根本, 判断设备的当前状况, 以规定需要状态维修的项目和内容, 对后面的工作尽早安排。
3.2 故障诊断保证
状态评估能够为故障诊断提供参考, 是故障诊断顺利进行的保证。具体以变压器为例, 在电力行业不断发展过程中, 很多火电站引入了变压器在线监测装置以及相应的测试设备, 这就给诊断工作提供了诸多数据信息。但受到变压器故障多样性的影响, 以及导致故障的因素极为复杂, 在确定故障形式时则会遇到很大的困难, 减慢了故障诊断的速度。对电气设备进行故障诊断, 需要考虑的方面主要是故障的有或无、在线或离线、开始或结束等等, 最根本的还是为了尽早解决故障问题, 确定故障的种类、程度、位置, 以尽快采取有效的措施调整。当前的电力技术中, 可在不实施故障诊断的条件下采取状态维修, 给设备故障诊断带来了很大的方便。
4 结语
综上所言, 火电厂是现代化建设的重要设施, 在火电厂运行过程中配合状态维修技术能够尽早发现电气设备故障缺陷, 针对故障制定相应措施, 及时处理故障问题, 以保证机组良好的运行效果, 降低设备的维修费用, 在运行成本上做到可控再控, 从而获得更大的利润。
摘要：火电厂电气设备的稳定状况直接关系着火电厂的经济效益情况, 特别是在现代社会发展过程中, 生产企业对于火电厂的性能提出了更为严格的要求, 做好定期检测工作是维持电气设备正常运转的有效措施, 状态维修方案在这种背景下被提出来。针对这一点, 本文重点分析了火电厂电气设备状态维修技术的相关问题。
关键词：火电厂,电气设备,状态监测技术,间隔期,状态维修技术
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