成本管理輸變電設備檢修分析

時間:2022-12-07 04:30:17

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成本管理輸變電設備檢修分析

輸變電設備是電力系統(tǒng)運行不可缺少的一部分,承擔著電能傳輸與分配責任,保障輸變電設備安全、穩(wěn)定是系統(tǒng)運行可靠性的前提和基礎。隨著社會經(jīng)濟快速發(fā)展,電網(wǎng)呈規(guī)?;厔莅l(fā)展,使得以往計劃檢修變?yōu)闋顟B(tài)檢修,既能夠緩解人員壓力,且能夠提高供電安全性。

1輸變電壽命周期成本管理概述

對于輸變電來說,其壽命周期成本管理,可以通過表達式來表示,即:LCC=RDT&E+PROD+Q&S=ACPC+O&S其中RDT&E、PROD、ACPC、Q%C分別代表的是研究與研制成本、采購投資成本、采購成本及維護成本。LCC內(nèi)涵體現(xiàn)在三個方面:一是對于設備壽命周期成本的管理,是涉及建設期、試用期等各階段總造價最小的方法,其思想、方法不僅局限于項目前期投資和設計階段,還在其他環(huán)節(jié)也有所體現(xiàn),特別是項目運營、維護等方面的成本管理。二是在實踐中,管理思想與方法能夠指導企業(yè)全面從項目壽命周期入手,對項目進行可行性分析,為投資決策提供科學依據(jù)。三是該方法作為一種以成本控制為目標的方式和方法,它能夠以貨幣形式計算出項目在壽命周期內(nèi)直接、間接產(chǎn)生的成本,從而確定技術(shù)方法,實現(xiàn)壽命周期成本最優(yōu)化目標。狀態(tài)檢修是通過對設備監(jiān)測、診斷及評估的狀態(tài)信息進行預防性檢修。針對輸變電設備來說,在狀態(tài)檢修中,首先要做到的是對設備狀態(tài)進行評估和診斷,以此來獲取設備故障及其對系統(tǒng)產(chǎn)生的影響,然后進行風險評估,最后結(jié)合不同維護方案,實現(xiàn)對整個設備狀態(tài)檢修風險決策的執(zhí)行。如圖1是設備狀態(tài)檢修流程。在實踐中,我們引入壽命周期成本管理思想和方法,能夠?qū)⑤斪冸娫O備使用與維護成本降至到最小,為電力企業(yè)創(chuàng)造更高的經(jīng)濟效益。1.1變電設備風險評估。設備風險評估是狀態(tài)檢修的重要組成部分,目前,針對設備風險的計算主要可以通過定性和定量兩種方式進行,或者將兩種方法結(jié)合到一起。設備風險評估以風險值為指標,綜合考慮設備的重要程度、損失程度及故障率,風險值按照如下公式計算:R(T)=S(T)F(T)P(T)其中T表示的在特定時間范圍內(nèi),S、F、P、R分別表示的是設備重要度、損失度及故障率及風險值。其中設備重要度是在整個電力系統(tǒng)中所占據(jù)的位置。損失度涉及內(nèi)容較多,如成本、環(huán)境、人身及電網(wǎng)安全。1.2變電設備維修策略??删S修設備檢修的終極目標是對設備當前性能進行優(yōu)化和改善,使設備保持在較好的狀態(tài)下,避免故障發(fā)生率。以此來延長設備使用壽命,且能夠便于設備維修前、后故障率動態(tài)變化關(guān)系的調(diào)整。一般情況下,設備在運行一段時間后,檢修人員對設備進行相應的調(diào)整,能夠使設備性能得到相應的改善。對于設備維修來說,以往預防性維修僅涉及到大修,并未考慮到設備平均維護成本,故我們可以按照如下公式進行分析和計算:CLCC=C1+11TTnOjMiJiCC==∑+∑其中TT表示的是變電器最佳壽命周期。在計算中,針對不同的設備,其壽命周期有所差別,故不能夠單純運用較小的參數(shù)來選擇,還需要考慮成本因素。通過對相關(guān)因素的考慮,能夠評估出變壓器的最佳壽命周期與維修策略,為檢修人員提供相應的支持。

2基于壽命周期成本管理輸變電設備狀態(tài)檢修實例

2.1單臺設備故障率評估。針對現(xiàn)行變電器油色譜分析數(shù)據(jù)、吸收比等數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù),以此來了解變壓器的具體情況。根據(jù)設備故障判定規(guī)定來看,變壓器油色譜分析主要是根據(jù)單一氣體含量等標準對變壓器運行狀態(tài)進行針對性判斷和評估。針對提取的設備特征量來看,構(gòu)建繞組故障絕緣下降故障模式矩陣。2.2設備全壽命周期故障率評估。在實驗中,我們針對某地區(qū)電壓等級相同的電力變壓器進行故障率評估,并對運行年限進行統(tǒng)計和分析,根據(jù)數(shù)據(jù)繪制出圖2故障率分布曲線圖。觀察圖2發(fā)現(xiàn),電力變壓器從第15年開始出現(xiàn)故障率,即進入設備損耗器,為了準確判斷出故障發(fā)生年份,我們需要對損耗器進行參數(shù)評估,并根據(jù)計算結(jié)果繪制出故障率擬合曲線。在此階段,我們引入設備可接受風險概念,是當設備處于安全與不安全運行分界點時,選取動態(tài)值,確定出變壓器能夠接受的風險。表1是設備狀態(tài)與故障率對應表。表1設備狀態(tài)與故障率對應表設備狀態(tài)正常注意異常嚴重故障率0≤P≤0.030.03≤P≤0.050.05≤P≤0.15P>0.15由表可知,設備狀態(tài)故障率分界點分別為0.03、0.05、0.15,根據(jù)現(xiàn)行規(guī)定來看,設備可接受風險故障率分界點為0.05次/臺•年。圖2變壓器故障率分布曲線圖2.3設備最佳維修策略變電設備是電網(wǎng)中的主要設備,對于電網(wǎng)可靠運行至關(guān)重要。如針對本文提取的設備特征量來說,在實踐中,可以引入故障樹模型對設備故障率進行評估,并根據(jù)狀態(tài)評價標準確定了故障率的分界點,即0.05次/臺•年。根據(jù)此,對于該類型設備的維修可以在設備投入后的第20、26、31、35年進行大修,直至設備報廢為止。

3結(jié)論

根據(jù)上文所述,隨著電力產(chǎn)業(yè)規(guī)模化發(fā)展,社會對電力系統(tǒng)供電可靠、穩(wěn)定性提出了更高要求。壽命周期成本管理作為一項現(xiàn)代化管理模式,在實踐應用中,能夠以壽命周期費用最小為發(fā)展目標,對設備運行全過程進行監(jiān)督、評價和管理,充分考慮各項影響因素,最終確定出最佳優(yōu)化維修策略。確保輸變電設備能夠始終保持最佳運行狀態(tài),從而為用戶提供優(yōu)質(zhì)的供電服務。

作者:舒芳華 單位:國網(wǎng)湖南省電力公司懷化供電分公司

參考文獻

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