对发电设备状态检修的优化与思考

摘 要：发电设备的重要性不言而喻，因此，相应的检修制度也要得到重视。阐述发电设备检修制度的发展，旧有检修制度的局限，以及点检定修和状态检修的先进性，论述发电设备状态检修的状态评估、故障诊断和检修项目和周期，并结合多种检修方式提出优化检修的思想，最后对先进检修制度的实施提供建议。

关键词：发电设备 检修制度 优化检修

中图分类号：TM621 文献标识码：A 文章编号：1007-3973（2013）004-047-02

1 引言

随着经济和社会的发展，社会生产和人民生活对火电设备安全稳定运行的要求越来越高，发电企业在提高发电设备的安全可靠性上不断受到挑战，需要在传统的检修策略上寻求革新，以适应电力生产体制的改革和相关技术的进步，保证该修必修、修必修好，同时节约维修资源，达到精心管理与维护发电设备的目标。

2 发电设备检修策略的发展

长期以来我国发电企业对火电设备实施故障检修、预防性计划检修为主的检修制度，曾是适应我国电力生产水平的。在这种检修制度下，发电企业根据经验按照预先设定的时间间隔和项目进行检修，未考虑发电设备的实际状况，带有较大盲目性。随着社会的发展和电力市场化，以及大容量高参数机组的投运，这种检修方式暴露了许多问题，主要表现在：

（1）构造复杂、缺陷严重的发电设备维修不全面，未能及时发现存在的缺陷。

（2）过度维修处于健康状态的发电设备，浪费维修资源。

（3）频繁的维修操作人为造成健康状态的发电设备出现故障。

（4）盲目的维修造成维修资源不合理分配，维修成本大幅上升。

因此，从发电企业自身的利益出发，需要更合理、更科学的维修方式。在这种要求下，发电企业能够凭借先进的理论和技术，准确判断设备的运行状态，及时发现设备隐性故障和劣化发展趋势，有针对性地安排检修时间和检修项目。这种新的检修方式按照发展的程度又可分为点检定修和状态检修。

点检定修通过点检大量设备的原始数据，判断设备当前状况，预测设备的劣化趋势，然后在此基础上合理安排检修时间和项目。这种方式已在广大发电企业中推广，是状态检修发展的初级阶段。状态检修在点检定修的基础上，采用了更多、更先进的检测手段和技术，对发电设备状况的把握更加准确，是点检定修跟随科技水平的进步而发展的检修方式。目前，新投产的机组普遍推广这种检修方式，有些发电企业应用较早，比如浙江国电北仑电厂，积累了大量的实践经验；而部分老电厂应用程度较低，需要根据自身情况，分步骤向点检定修和状态检修转变。

3 发电设备的状态检修

发电设备的状态检修体制是在克服旧有检修体制缺陷的基础上发展而来的，是一套完善的系统，主要包括设备的状态监测、状态评估、预测判断故障以及执行检修策略等。

3.1 状态评估

设备的状态评估是状态检修的基础，只有准确评估设备的实际状态，才能制定出有针对性的检修策略，达到状态检修的目的。状态评估过程是一个信息综合的过程，集合了台账信息、负荷数据、检修记录等数据，然后依据标准规程对设备各个状态量进行评分，从而评估设备的实际状况。设备满分为100分，根据评分结果，可将设备状态分成3个等级：正常状态、注意状态和异常状态。

（1）正常状态：指设备的各个状态量评分良好，资料齐全，硬、软件反措工作执行完毕，运行及各种监测数据正常，不存在运行安全隐患。（2）注意状态：指设备的某个或几个状态量，接近标准规定限值或存在一般缺陷；存在的一般性和重要反措工作尚未执行完毕，设备仍能继续运行。（3）异常状态：指设备的某个状态量超出标准或发生紧急缺陷；存在紧急反措工作未执行完毕，设备只能短期运行或立即停役。

3.2 故障诊断

故障诊断主要是对设备运行异常等信息进行分析综合，结合故障记录和检修经验，对设备异常的程度和原因作出判断。比较法和综合法是两种常见的诊断方法。比较法是指将设备的信息与设备历年、同类型同厂家设备、不同时间的试验结果以及检验规程规定的允许偏差进行比较，查找设备的缺陷原因。综合法是指综合设备的不同试验结果，通过多参数的判别，从而全面准确地判断设备的缺陷程度和原因。

例如，电厂中升压变发出的声音与正常工作时有节奏的嗡嗡声不同，可根据以往的试验结果得出这种现象的可能原因：（1）变压器负荷突然上升；（2）变压器的某个部件松动。再结合变压器其他状态量，准确判断异常原因。

3.3 状态检修的项目和周期

处于正常状态的设备若要进行停电检修，试验项目应根据相关规程确定，检修周期可根据设备的实际评价及综合分析结果推迟1个年度；若处于异常状态，应根据诊断情况对设备进行修复，适时安排停电检修；若处于异常状态，应对设备进行修复或者更换，并且尽快安排停电检修。

4 发电设备检修策略的优化

现阶段，在电厂中最佳的检修策略应该是将各种检修方式优化组合，集故障检修、定期检修、点检定修和状态检修于一体。各电厂应结合自身情况，依据发电设备的重要性、可靠性、可能故障类型及影响程度等，将电厂中的设备进行分类，再合理选择检修方式，如图1。

（1）A类设备：电厂中某些设备重要性较低，而且其故障几乎不会对发电过程产生影响，对其实施监测成本较高，对此类设备可以采用故障检修的方式。

（2）B类设备：依据设计资料和现有的预测技术，能确定寿命的设备，或者根据经验可以预测故障时间的设备，电厂可以对其实施定期检修。

（3）C类设备：若以现有的监测手段，能获得设备的实时状态，此时可以采用点检定修或状态检修的方式。监测的频次要考虑设备的重要性和故障影响范围，如果设备很重要，故障影响范围广，则需要增加监测频次。

（4）D类设备：主机是电力生产的关键核心，对这类重要设备的检修应综合定期检修和状态检修。在对主机的状态监测过程中，收集主机运行状态信息，及时对其进行状态检修，同时以此为参考调整定期检修的时间间隔和项目；在对主机各部件进行状态评价时可结合定期检修的项目和检修结果，判断状态评价结果的准确性，提高状态检修的效率。

5 问题与建议

在电厂中实施先进检修制度，都需要依赖于相关技术理论的应用和完善，是许多交叉科技成果的综合，例如状态监测技术、可靠性技术、故障诊断技术、计算机技术等。这些技术的发展和应用大力推动了先进检修制度的实施，但是，不成熟和未完善的部分仍然存在，某些复杂部件的监测技术和诊断算法还有待研究和改进，需要电力工作人员去不断补充和完善。

针对电厂应用先进检修制度，可以参考以下几点建议：

（1）电厂首先做好细致的调查，摸清自身情况；（2）向已实施先进检修制度的电厂调研学习；（3）分阶段有步骤地向先进检修阶段推进，先试点后推广，先辅机后主机；（4）建立相关的检修管理辅助系统，促进先进检修制度的有效实施和管理。

6 小结

从最初的故障检修到现在的状态检修，电厂发电设备的检修制度不是一层不变的，都是随着技术和理论的进步而发展。尽管现在推广点检定修和状态检修，但是，从发电企业和社会利益出发，发电企业不能局限于此，应该继续探索适合不同设备的最优检修方式。

参考文献：

[1]胡英军，刘瑞明.发电厂设备检修制度的探讨[J].黑龙江科技信息，2008（14）.

[2]陈禄.机组设备点检定修与状态检修体制的应用[J].东北电力技术，2009（3）.