电力设备状态检修与运维一体化技术分析

电力设备状态检修与运维一体化技术分析

欧志明

广州中电荔新热电有限公司

摘要：本文以“电力设备状态检修与运维一体化技术分析”为题，通过对我国电力设备的现状进行概述，对电力设备状态检修技术和运维一体化技术进行深入分析。在电力行业不断发展的背景下，采用先进的检修和运维技术对电力设备进行有效管理和维护具有重要意义。本文旨在探讨电力设备状态检修与运维一体化技术的发展趋势和应用前景，为电力行业提供参考和借鉴。

关键字：电力设备；状态检修；运维一体化

引 言

随着电力行业的快速发展，电力设备的状态检修和运维变得尤为重要。传统的设备检修和运维方式面临许多挑战，包括人工操作不便、效率低下和维护成本高等问题。因此，开发和应用电力设备状态检修与运维一体化技术成为了迫切需求。本文将重点分析电力设备状态检修技术和运维一体化技术的关键技术和应用案例，旨在为电力行业提供有效的解决方案和参考。

一．我国电力设备的现状

中国的电力设备行业经历了快速发展和现代化升级。中国是世界上最大的电力设备生产和消费国之一。中国拥有多种类型的发电设备，包括火力发电、水力发电、核能发电、风力发电和太阳能发电等。煤炭在中国的能源结构中占主导地位，因此火力发电站在电力产能中占有重要地位。然而，中国也在积极推动清洁能源的发展，特别是风力和太阳能发电。中国的电力传输和配电网络经历了大规模的建设和改造。高压输电线路、变电站、配电网等设施不断扩展和升级，以应对不断增长的电力需求。特高压输电技术也在中国得到广泛应用，以实现远距离大容量电力传输。中国在电力设备制造方面具有竞争优势。许多国内外知名的电力设备制造企业在中国设有生产基地。中国的电力设备制造业不仅满足国内需求，还出口到其他国家和地区。中国正在积极推进智能电网技术的应用和发展。智能电网利用信息和通信技术，实现电力系统的自动化、智能化和高效性。智能电网可以提高电力系统的稳定性、可靠性和适应性。中国正在探索建设能源互联网，以实现能源的高效利用和跨区域交易。能源互联网是通过信息和通信技术连接各种能源资源和用户，实现清洁能源的优化配置和灵活调度。截止2023年1月16日，国家能源局发布2023年全国电力工业统计数据。全国累计发电装机容量约25.6亿千瓦，同比增长7.8%。其中，风电装机容量约3.7亿千瓦，同比增长11.2%；太阳能发电装机容量约3.9亿千瓦，同比增长28.1%。2023年，全国6000千瓦及以上电厂发电设备利用小时3687小时【1】，比上年同期减少125小时。全国主要发电企业电源工程建设投资完成7208亿元，同比增长22.8%。其中，核电677亿元，同比增长25.7%。电网工程建设投资完成5012亿元，同比增长2.0%（如表一）。

（表一：2022年我国各类方式发电数据）

二．电力设备状态检修流程（如图一）

电力设备状态检修的流程描述如下：

2.1计划和准备：

   确定需要检修的电力设备和系统。

   制定检修计划，包括时间安排、人力资源、材料和工具等。

   确保安全措施得到妥善考虑。

2.2设备停用和断电

   安排停电，确保设备不再接受电力供应。

   执行断电程序，如打开主断路器、隔离开关等。

   在设备上标记和封锁电路，防止重新通电。

2.3设备检查和测试

   外观检查，寻找损坏或异常情况。

   使用测试仪器，进行电气和机械参数的测试。

   检查设备的油液质量和水分含量。

   进行清洁和润滑。

2.4维修和更换

   维修和更换发现的问题，如更换零件、修复电缆、绝缘修复等。

   使用合适的工具和技术进行维修和更换。

2.5功能和性能测试

   进行功能和性能测试，确保符合要求。

   检查运行参数，如温度、振动、噪音等【2】。

   进行校准和调整。

2.6重新启动和运行

   按照安全程序重新通电。

   监控设备运行情况，确保没有新问题或异常。

   记录检修工作的结果和措施。

（图一：维修流程）

三．电力设备状态检修技术分析

3.1检修技术的数据采集与分析

电力设备状态检修需要获取设备的运行数据和故障信息，以便进行准确的故障诊断和维修决策。现代检修技术借助传感器、监测装置和远程监控系统等手段，实时采集设备的各项参数和运行状态。采集到的数据通过数据分析和处理，可以进行故障诊断、设备健康评估和预测性维修。此外，还可以利用大数据分析和人工智能技术，挖掘出设备运行的隐藏规律和异常特征，为设备状态检修提供更加精准的判断和预测能力。

3.2检修技术的故障诊断与评估

故障诊断是电力设备状态检修的核心环节之一。传统的故障诊断主要依靠经验判断和人工分析，存在主观性和局限性。现代检修技术结合了模型诊断、专家系统、机器学习等方法，可以自动化地对设备故障进行准确诊断和定位。通过建立设备状态模型和故障库，结合历史数据和实时监测数据，可以实现故障模式识别和故障原因推理。同时，还可以评估设备的健康状况，预测设备的寿命和可靠性，为检修工作提供科学依据

【3】。

3.3检修技术的维修策略与优化

基于设备状态检修的数据分析和故障诊断结果，可以制定相应的维修策略。传统的维修策略主要是预防性维修和修复性维修，存在资源浪费和效率低下的问题。现代检修技术提出了更加精细化的维修策略，如条件维修、预测性维修和智能维修等。这些策略基于设备状态评估和剩余寿命预测，可以减少无效维修和停电时间，提高维修效率和设备可靠性。此外，还可以利用优化算法和决策支持系统，实现维修资源的合理配置和调度，最大程度地优化维修方案。

3.4检修技术的信息化与远程监控

现代电力设备状态检修技术借助信息化和远程监控手段，实现了对设备状态的实时监测和远程管理。通过传感器和监测装置采集的数据可以通过云平台进行实时传输和存储，实现对设备状态的远程监控和分析。同时，还可以利用云计算和物联网技术，将设备与维修人员、专家和供应商进行连接，实现远程故障诊断、远程指导和远程协同维修。这种信息化和远程监控的方式可以提高维修的响应速度和效率，减少人力资源和维修成本。

四．电力设备的运维一体化技术的分析

4.1信息化管理

电力设备运维一体化技术通过信息化手段实现对电力设备的全面管理。首先，通过传感器、监测仪器等设备，实时获取电力设备的各种参数数据，如温度、压力、电流、电压等。这些数据通过网络传输到中央管理系统，进行存储和分析。中央管理系统利用数据采集、存储和处理技术，对设备状态进行监测、分析和预测，帮助运维人员了解设备的工作情况和健康状态。基于信息化管理，运维人员可以进行预测性维护。通过对设备数据的分析，系统可以预测设备的寿命和可能发生的故障，并提前制定维护计划，避免设备故障对电力系统的影响。此外，信息化管理还提供了设备运行的历史数据和趋势分析，可以帮助运维人员了解设备的使用情况和优化设备的运行策略。

4.2自动化操作

电力设备运维一体化技术通过自动化设备和控制系统实现对电力设备的自动化操作。运维人员可以通过中央管理系统远程监控和控制设备的运行状态。系统可以自动进行开关操作、设备调整和故障处理，减少人为操作错误和事故风险。自动化操作可以提高运维的效率和准确性。例如，在设备故障发生时，系统可以自动诊断故障原因，并根据预设的故障处理策略进行自动化处理，减少运维人员的干预和响应时间。

4.3智能决策支持

电力设备运维一体化技术利用人工智能和大数据分析技术，实现对设备运行数据的智能分析和决策支持。通过对设备数据进行分析和建模，系统可以预测设备的健康状态、寿命和可能发生的故障。系统可以根据预测结果提供运维决策的参考和建议。例如，在设备寿命预测方面，系统可以根据设备的使用情况和历史数据，预测设备的剩余寿命，并提供相应的维护建议。运维人员可以根据系统的建议，制定合理的维护计划，延长设备的使用寿命，减少故障发生的可能性。

4.4综合安全管理

电力设备运维一体化技术将安全管理作为一个重要环节进行整合和优化。系统通过实时监测和分析设备的运行状态，可以及时发现设备的异常情况，并提供报警和预警功能。例如，系统可以监测设备的温度、压力、振动等参数，一旦超过设定的安全范围，系统会发出警报，提醒运维人员进行处理。

结束语

本文通过对我国电力设备的现状、电力设备状态检修技术和运维一体化技术的分析，提出了一系列关键技术和应用案例。电力设备状态检修与运维一体化技术的发展对提高电力设备的可靠性、降低维护成本具有重要意义。然而，这些技术仍面临着挑战，如数据安全、系统集成和人员培训等方面。因此，未来的研究和实践需要进一步深入探索，以推动电力设备状态检修与运维一体化技术的发展，为电力行业的可持续发展做出贡献。

参考文献：

[1] 李佳霖. 电力设备状态检修和运维一体化技术分析[J]. 中小企业管理与科技, 2016(3):1.

[2] 代利. 电力设备状态检修和运维一体化技术分析[J]. 中文科技期刊数据库（文摘版）工程技术, 2016(12):00008-00008.

[3] 陈卯, 梁祖辉. 电力设备状态检修与运维一体化技术分析[J]. 科技创新与应用, 2023, 13(2):4.