基于全寿命管理的检修策略优化和检修计划排序

时间:2022-08-08 12:25:19

基于全寿命管理的检修策略优化和检修计划排序

摘要:为了适应电网设备运维检修专业化、精益化的要求,以资产全寿命周期管理理念为基础,综合应用设备状态评价、风险评估分析模型,提出了适应青海电网实际的设备运维检修策略。通过运维检修策略的应用,研究电网设备运维检修计划进行优化排序的原则和计算方法,提高运维检修计划编制质量,进一步规范、提升了国网青海省电力公司运维检修管理水平。

关键词:全寿命管理;检修;策略;优化;排序

中图分类号:S219文献标识码: A

引言

资产管理策略在将企业战略规划和资产管理目标转化为长期实施计划的过程中起着核心纽带作用。资产管理策略涵盖资产规划设计、采购建设、运维检修、退役报废等全寿命周期各阶段,在运维检修阶段表现为运维检修策略。在国家电网公司相关技术标准和输变电设备状态检修管理规定指导下,青海省电力公司积极开展输变电设备状态检修达标试点等工作,积累了一些经验。但总体上尚缺乏统一规范的运维检修策略,资产状态和风险评价模型应用不够完善,检修计划安排的合理性有待提高。为适应运维检修专业化、精益化的要求,统筹优化运维检修策略和检修计划,提升运维检修管理水平,应用资产全寿命周期管理理念,开展基于全寿命周期管理的运维检修策略优化和检修计划排序研究应用工作是非常必要的。

一、应用模型和方法

运维检修策略承接资产管理总体目标,综合应用状态评估模型、风险评估模型,以国网公司资产管理标准、运维检修管理标准为依据,针对不同设备对象的实际状态及决策决定因素,合理组合各种通用技术和决策方法,对电网设备运维检修策略进行优化,综合考虑成本、风险、绩效因素对设备检修的必要性和紧迫性进行排序,利用PMS生产信息管理辅助决策系统支撑资产运维检修方式、内容、周期的优化选择。

1、设备状态评价模型

设备状态评价模型的核心是以电网设备故障概率浴盆曲线为基础,计算、分析各类电网设备在不同运行阶段可能发生故障的概率,并依此确定电网设备的基本技术状态。

2设备风险评价模型

在设备状态评价的基础上,通过风险识别、分析和评价,考虑不同重要电压等级资产发生故障时对电网可靠性、人身安全、运维资金及环境等方面影响的后果,为运维检修计划的优化排序提供依据。

二、设备检修策略模型设计

设备运维检修策略模型设计从3个层次进行考虑。首先是检修方式选择的策略。根据设备发生故障的概率和后果,按照设备类型和电压等级,分为故障检修、定期检修、状态检修、延期检修等不同的运维检修策略,比如故障检修通常针对配网资产,定期检修针对新投运、运行经验少、状态监测手段有限的重要资产。其次是具体设备的检修策略。根据设备状态评价结果,按照设备部件状态量和工作性质、停电范围,分为A、B、C、D、E 类检修策略,A类检修:继电保护装置整体性更换后进行的新安装检验,以及新设备安装投产1年内进行的检验,B类检修:利用一次设备停电的机会对继电保护装置进行的不定期检修,以及需要一次设备停电进行了缺陷处理及检验,C类检修:经过状态评价确定需要进行的检修, D类检修:设备在运行过程中出现或可能出现异常情况而进行的工作或缺陷处理,且此类检修不需要一次设备停电 ,E类检修:设备运行过程中通过定期开展的带电检测(设备在运行状态下,对设备状态量进行现场检测)、红外检测等技术手段发现设备异常或缺陷。(如定期取油样进行油样分析、气体检测、红外或紫外检测等)。每年定期对运行设备、新投设备进行状态评价,状态评价应基于巡检及例行试验、诊断性试验、在线监测、带电检测、家族性缺陷、运行不良工况等状态信息。结合油气检测值大小、缺陷、隐患等以及其发展趋势,与同类设备进行比较,做出综合判断。最后是年度、月度检修计划优化排序策略。目的是对检修计划的重要性及迫切性进行定量评估,统筹可靠性绩效、运检成本最优等要求,确定检修计划的优先级顺序。

三、优化后的运维检修策略

1、检修方式选择策略10KV及以下配网设备原则上采用故障检修方式。根据配网状态检修试点情况,应逐步在城市配网开展状态检修。±400KV 直流设备采用定期检修方式,检修周期为1 年。35KV及以上交流输变电设备原则上采用状态检修方式。 新投运设备在投运后(330KV及以上为1年,66-110KV为1至2 年,停运6个月以上重新投运的设备) 安排定期检修,执行 C类检修标准,项目可在C类检修基础上适当调整。其他设备原则上采用状态检修方式。

2、设备检修策略

设备状态评价结果为正常状态的设备,检修时间原则上在正常周期以内多1年,不大于标准所列周期1.5倍。但已达到或超过检修周期(5.5年或设备制造商在产品说明书中明确的周期)的应安排C 类检修。对于运行年限超过20年的设备,考虑到已接近其运行寿命,宜按正常周期安排C类检修。设备状态评价结果为注意状态的设备,如果单项状态量扣分导致评价结果为 、注意状态、时,应根据实际情况提前安排C类检修。如果仅由多项状态量合计扣分导致评价结果为、注意状态、时,可按正常周期执行或延长一年,并根据设备的实际状况,增加必要的检修内容。对于运行年限超过25 年的设备,应根据实际情况提前安排C类检修或经技术经济研判后进行技术改造。在C类检修之前,必要时应加强 C 类检修。设备状态评价结果为异常状态的设备,根据评价结果确定检修类型,并适时安排检修。实施停电检修前应加强 D类检修。设备状态评价结果为严重状态的设备,根据评价结果确定检修类型,并尽快安排检修。实施停电检修前应加强 D 类检修。

3、设备维护策略

执行检修策略的同时应采取纠正性或预防性的维护策略( 如日常巡检,油化试验,不停电维护等)。对于正常状态的设备原则上采用正常巡检(试验) 方式,对于非正常状态的设备,必要时应缩短巡检( 试验) 周期。如果设备状态没有进一步恶化的趋势,则可以一直使用到原定检修周期;如果发现设备状态有进一步恶化的趋势,应调整维护策略; 如果确定某个缺陷是一个家族缺陷,需制定全公司层面的反事故措施进行纠正和预防。

4、检修计划优先排序策略

4.1优化排序原则

根据设备检修策略制定设备检修计划,包括设备寿命周期内的长期计划和年度计划,依据《输变电设备状态检修导则》执行。电网设备检修计划按照排序分值大小进行优先级排序。检修计划排序主要从设备资产风险和检修迫切程度两个方面进行考虑。在安排检修计划时,应强调整体性、统筹性、协同性原则,协调相关设备检修周期,同一间隔、同一回路的设备统一安排,按照检修排序分值最高设备进行排序,避免重复停电。检修计划还应根据可靠性要求、检修成本费用控制等因素进行必要调整,如设备在电网中的重要性,设备故障后的损失和检修费用的比较,设备可能故障对人员安全或环境的影响等。

4.2检修计划排序计算方法

设备资产评估考虑设备价值A1、用户等级A2和设备地位A3 3个因素,每个因素分成多个等级,取值范围0一10。随着用户的变化以及电网的发展,设备价值、用户等级和设备地位应每年进行相应的调整,取值范围的依据参见表1 -5不同的资产因素的权重设定依据资产因素对资产影响的重要程度,取值参考表6设定。根据现场实际对应附表中分值进行叠加,按照分值最高设备进行排序,避免重复停电。

检修计划排序结合设备状态评价基础上制定,设备状态评价为注意值时,若当前试验值超过或接近注意值的趋势明显,对于正在运行的设备,应加强跟踪监测,对于停电设备,如怀疑为严重缺陷,在未进行进一步处理时,不宜投入运行。设备状态评价为警示值时,若当前试验值超过或接近警示值的趋势明显,对于正在运行的设备,应尽快安排停电检修,对于停电设备,在未进行进一步处理时,不宜投入运行。在相近的运行和检测条件下,同一家族设备在同一状态量不应有明显的差异,否则应进行显著性差异分析。全面作业计划的编制和计划的排序,应对于设备状态评价为严重状态或同类型设备有家族性缺陷、发生不良工况的设备应优先安排停电检修。对于其他评价为注意状态的设备应加强跟踪监测,监测时发现量化值有明显发展趋势的,及时安排停电检修。评价为良好状态的设备应安排D、E类检修(带电检测)。在安排停电检修时,应综合考虑缺陷、隐患的消除,大修、技改等项目的实施,避免重复性停电。不停电作业计划应结合专业巡视、带电检测和专项排查等一并实施。

结论

资产全寿命周期管理是一种全过程的管理,其思想应贯穿于资产全寿命周期的各个阶段,从电网的效益出发,统筹考虑资产的规划、设计、采购、建设、运行、检修、技改、报废的全过程,以整体工作计划管理做为决策依据,有计划、有实施、有收益的闭环管理,从而推进资产全寿命管理的深化应用和计划管理水平的持续提高。

参考文献

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