时间：2023-03-30 10:39:49
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关键词：机组状态监测状态检修机组状态监测系统
云峰发电厂在电力系统中的作用主要是担任调峰、调频、事故备用任务，要达到以上目的，要求机组必须具备良好的可靠性和可调性。根据东北公司对水电厂状态检修工作的要求，我厂开展了设备状态检修的前期工作，并与丰满发电厂一道，成为东北地区水电机组状态检修的试点单位。目前我厂已将四台机组的检修及运行历史资料，系统地进行了整理汇编，呈报水管部、电科院。几年来，云峰发电厂的机组检修已由传统的计划性逐步过渡到状态性，检修方式由原来的"到期必修、修必修好"，逐步向"该修必修、修必修好"过渡。在设备的在线监测、状态检修方面初步有了成效。
1水轮机组状态监测系统概述
近年来，水电厂设备的状态检修（亦即预测性维修）工作已越来越受到普遍关注。设备状态检修的必要条件是要进行状态监测和故障诊断。对设备整体或局部在运行过程中的物理现象进行随机或定期检测，就是状态监测。而设备诊断技术则是一种了解和掌握在用设备的状态，确定其整体或局部是否正常，早期发现故障及其原因，并能预报故障发展趋势的硬件或软件的综合技术。设备的状态监测和诊断技术作为一种基本手段，为状态监测提供切实依据，以便合理安排维修，确保设备的安全经济运行。
设备状态监测和诊断的关键是在线监测技术，包括信息采集、数据处理与分析、处理意见与决策。有效的在线监测可以随时掌握设备的技术状况和劣化规律，避免突发性事故和控制渐发故障的发生。
实践证明，实施在线监测可以减少设备不必要的停役、降低维修成本、增加可利用时间，从而提高设备的运行维修效益。
1.1机组计划检修存在的弊病
机组状态检修工作实施前，我厂的四台水轮发电机组的检修是按计划检修原则进行的，根据原水利电力部颁发的《发电厂检修规程》中规定的检修周期、检修工期、检修项目等指标，"到期必修、修必修好"，其实部颁规程对机组检修周期、检修工期及检修项目的规定依据基本上是同类设备的检修经验，不具有普遍意义。经过多年的技术实践，我们认识到，这种规定带有较大的习惯性，是一种徒弟学师傅式的方法，比较保守、盲目，但也比较把握，除浪费一些人力、材力、物力、时间外，一般还不致出什么大差错。但从设备检修的目的是消除缺陷，保证设备健康运行这个角度讲，计划检修是不尽合理的。所谓的"到期必修"就是设备运行到某一规定的期限，不论处于什么样的技术状态、有无缺陷一律停机检修。由于我厂各台机组的设计制造、运行状况的不尽相同，即使是同类的设备在相同的运行周期内，也表现出很大的差异性。同时，"到期必修"经常带来不必要的大拆大装，不但造成人、材、物的大量浪费，有时还会把设备拆修坏了，造成"劳而有罪"。
1.2设备状态检修的优势
通过不断探索及实践，我们认识到，状态检修的核心是通过对设备的诊断，摸清设备的实际状况，并以此为依据制订切实可行的检修计划予以实施。状态检修的通俗说法是"该修必修、修必修好"，它所强调的是在"该修必修"的"该"字上，这个"该"字反映了整个检修工作的科学性，它要求决定修与不修，小修还是大修要有充分的事实依据，要经过该与不该的反复论证，不能凭经验行事，不该修的坚决不修，该修的坚决修好，只有这样，才能恰到好处地完成检修任务。
我们还认识到，状态检修比计划检修更符合"预防为主"的原则。计划检修的最大弊端是不能根据设备的实际技术状态决定检修内容，而让计划期限箍得过死，状态检修则不然，它是通过各种不同的诊断手段摸清了设备的技术现状后才决定检修内容的，它可以根据设备的技术状态及运行要求，提前或推迟检修周期，增加或删减检修项目，真正实现检修的目的，并具有最大的经济技术效益。显然，状态检修掌握着消除设备缺陷的主动权，符合设备的运行的发展规律，符合防患于未然的原则。
1.3我厂初期实施机组状态检修后带来的效益
机组状态检修实施前，我厂对反映四台机组的运行状态的参数测定只停留在手工检测阶段，通过定期的试验观察，比照标准，分析设备的技术状况决定检修计划。由于缺乏可靠有效的诊断方法与诊断仪器，使得制订的检修计划不完全有效。1991年，我厂与华中理工大学电测教研室合作，共同研制了第一代BZJ1摆度振动监测仪，该仪器于1992年9月安装在我厂的四号水轮发电机组上。受当时技术条件所限，测点较少，同时电测数据与手工测得数据相差悬殊，没有受到现场工人的欢迎。1996年我厂与海南洲立科技公司共同开发了SZJ水电机组振动测试及数据分析处理系统。该系统由摆度振动监测仪（BZJ）、多路通讯控制器（DTC）、数据处理及分析软件包（SFC）三个部分组成，BZJ将采集的数据由RS232串口经DTC送往上位计算机，再由SFC进行分析及处理。该系统被安装在我厂的2、3、4号机组上。2000年末，我厂又与深圳洲立达公司合作，共同开发了一号机组机械状态分析及故障诊断系统(SZJ99)，该系统自成一个系统，与计算机监控系统不相连。该系统的功能较前两代有较大的增强，监测通道由9个增加到17个，在进行巡回检测的同时进行信号波形采集，可录制机组的瞬态过程及波形。该系统在机组机械振动监测及实时分析仪（BZJ3）提供的机组振动数据及其特征的基础上，运用理论知识和实践经验，形成机组机械状态分析软件。以便进一步分析机组的机械状况特征和引起异常振动的原因。从而提供机组检修及故障分析的依据或参数。通过系统实际运行中的数据（特别是特况数据）积累，帮助专职人员加强对机组机械特征的深入了解，提高状态检修的水平。通过接入网络系统（此项目前未进行实施），专职人员及有关领导可在远地了解机组的机械状况，以满足水电厂"无人值班"（少人值守）的要求。
采用以设备状态监测为基础的状态检修管理模式后，由于摸清了设备的实际技术状况，我厂目前的机组大修周期已改为4年以上，机组扩大性大修周期已改为10年左右。过去，不管设备的状况，检修周期一到，马上就开始检修，对于设计、制造、安装、维护质量优秀的机组，检修过于频繁不但没有好处，大多数情况是拆下来擦擦油、抹抹灰而已。增加了机组的检修费用、停用时间，降低了机组的可调小时数。现在由于我厂注重了在设备的状态上下功夫，通过掌握机组的状态来确定机组的检修时间和检修项目，最终达到延长检修间隔，缩短检修工期，降低维修成本的目的。按设备状态监测数据及运行情况并对照规程标准制定检修时间及项目，收到了显著的经济效益。如我厂二号机组，在各负荷工况下，从监测仪测得的各项数据来看，均不超过规定值，设备运行稳定，但已连续运行14年没有进行扩大性大修。由于该机组每次小修检查都发现发电机定子铁芯拉紧螺杆折断现象，同时存在水轮机导叶漏水严重的缺陷，需更换导叶轴套，因此根据状态检修的思想，决定对该机组进行扩大性大修，大修后提高了设备运行的可靠性。再如我厂四号机组，投产初期就存在着摆度、振动大的缺陷，而且机组振动区域较宽。实施机组状态监测后，对四号机组存在缺陷的原因进行了深入细致的研究及分析，确定了四号机振动摆度大主要是由于机组轴线引起。通过对该机组进行扩大性大修，取消了推力头与镜板间的绝缘垫，在推力头与镜板间增加了两道密封圈，有效地防止了两者接触面产生空蚀而引起的轴线恶化，同时将推力头及镜板返厂进行了处理，使其各部精度均达到图纸规定，机组投入运行后，各部振动、摆度明显减轻，达到了预期目的。再如我厂的一号机组，2001年进行过一般性大修，机组修后经振动摆度监测仪实测发现励磁机定子外壳的垂直振动达到0.17-0.20mm，水平振动达到0.18-0.20mm，强烈的振动对机组结构部件造成的危害是巨大的，根据该情况，我们及时向主管部门提出扩修申请，并到上级部门说明情况，得到批准。经分解检查发现，机组轴线已恶化，推力瓦（10块）严重磨损，个别瓦面有严重裂纹，推力抗重螺钉及托盘接触面磨损及变形严重，镜板工作面存在划痕，局部位置呈蓝色，系工作时温度过高所致，推力头底面、镜板背面空蚀严重。将推力头、镜板、推力抗重螺钉及托盘均进行了返厂处理，达到图纸规定要求，并对将全部推力瓦进行了更换。
几年来，我们一是通过日常性的机组状态诊断掌握设备的损坏状态与规律，加强每日的设备巡回检查，发现问题及时进行处理，由于机组振动摆度监测系统测点数量的限制，有些部位的振动及摆度不能测到，我们定购了手持式振动摆度测试仪，对机组所有部位的振动摆度均可进行测量。二是通过日常性的维修恢复设备的健康。从上到下摆脱计划检修的束缚，将状态诊断与日常维修结合起来，用状态诊断结果指导维修，用维修实践验证或修正状态诊断技术，从而达到完善状态诊断技术与提高维修水平的共同目的，这样，就有可能为解决设备的老大难问题创造条件，这对于延长机组检修间隔与运行寿命是有好处的，比如，若能成功地解决机组轴线稳定性与水轮机汽蚀损坏两大问题，那么机组的大修周期至少可延长一倍以上，而且可使检修内容大为简化，检修费用大大降低。
2机组状态监测系统实际需求
随着电力系统的日益发展，供电可靠性的高要求与不尽人意的设备故障率之间的矛盾也愈加突出。电力部门期盼实施在线监测能及时发现设备的隐患，从而防患于未然。由于各种原因，设备停役有时难以安排。因此我们实行状态检修与周期性检修相结合的检修原则。而状态检修的一个重要前提，就是实施在线监测，了解设备状态，做到心中有数。
随着我厂"无人值班"（少人值守）的实施，希望在对厂内的各种运行设备（参数）进行监控的同时，增加对设备运行可靠性的监测手段。而"减人增效"、"厂网分开、竞价上网"等现代管理模式的形成和建立，也需要强有力的技术支持。
现役设备或已老旧，或有先（后）天形成的缺陷，还有受到怀疑的一些设备，在线监测可以实时监视其运行情况，一旦发现问题就及时退出。这样，便能最大限度地利用这些设备的剩余寿命。
随着测试技术（装置）的发展和逐步完善，尤其传感技术和信息处理技术的不断进步，为在线监测提供了充要的条件。实施在线监测过程中，我们不仅体会到缩短设备停役时间、减少停电损失，避免过剩维修、延长设备寿命，以及杜绝因试验操作失误可能酿成事故等，还从中积累了经验，促进在线监测技术不断提高的良性循环。
目前在线监测技术已进入实用化、智能化阶段。Internet／Intranet网络技术的应用，为状态监测与诊断开拓了广阔的技术空间，如远程分布式故障诊断和虚拟故障诊断等，突破了传统的故障诊断的某些技术瓶颈。
电力设备设计、安装和运行管理经验的长期积累，也为专家系统的建立提供了明确、宽厚的多领域专门知识，足以对运行设备的故障、寿命进行分析、判断和决策，以达到建立预测性维修体制的目的。
3机组状态监测系统实施基础
水轮发电机组稳定性是其工作性能的重要指标。而机组工作不稳定的基本表现形式就是振动，这是一种非常有害的现象。较大的振动严重地威胁着机组的供电质量、机组的使用寿命和安全运行。水电机组的振动，多数由于机械、水力、电磁等因素耦合作用的结果，振动机理比较复杂，凭直观判断或简单的测试一般难以找到根本原因。有些故障与运行参数有关，故障出现有一定的偶然性，因此故障特征不容易捕捉。
由于水电机组固有的优势，电网调度中越来越强调水电厂的调峰作用。这就要求水电机组在整个出力范围内具有充分的可用性，即不仅满足于正常出力发电，还要力争改善不稳定负荷区的抗动状态。
水电机组的单机容量在电网中的比重越来越大，其可用度和安全对电力系统和国民经济的影响极大。不言而喻，如时值水电厂弃水期，机组事故检修造成的经济损失就更为严重。
另一方面，随着水电厂双达标、创一流工作和技术改造的不断深入，设备健康水平和自动化程度均有显著的提高，设备管理水平也有长足的进步。这些都为我厂的机组状态检修打下了良好的基础。而且，水轮发电机组故障的发生和发展一般是有迹象的和渐变的，多数有磨损和疲劳特征，即有一个从量变到质变的渐进过程。这就使得利用状态跟踪和趋势分析技术来捕捉故障征兆、实现早期预警变得相对容易，准确性也比较高。
针对上述工程实践中的问题，要对水电机组实行在线监测和故障诊断，实现水电站运行设备监控、维护的高效管理。水电机组运行状态监测是充分发挥水电厂效益的重要因素。
4我厂机组状态监测的现状
4.1目前已安装的状态监测系统如下：
要保证机组安全稳定运行，维持机组良好的运行状态，包含的技术指标非常广阔，光靠以上安装的测量及监测系统还是远远不够的。目前世界发达国家机组状态检修也没有太成功的经验，因为这毕竟是一项相当复杂的系统工程，但机组的状态检修，是以后机组检修的必然趋势。我厂在机组状态检修工作中，只是迈出了一小步，要真正达到按机组的运行状态，有针对性的对机组实施状态检修，今后的要做工作还有很多。
4.2建议建立完善的组织机构，真正把在线监测、状态检修管起来
我厂对机组在线监测、状态检修十分重视，由厂长亲自挂帅，抽调厂各部门的技术骨干力量，由生技部主任、检修及运行主任、生技专工等人员兼职。成立了状态检修领导小组。小组成立后，立即开展了工作，制定了机组在线监测、状态检修管理办法，定期召集小组成员研究机组的运行的新情况，根据机组的实际状况，制定相应的检修周期及检修项目，并负责组织实施、协调及解释。实施中小组成员及时跟踪、吃住在现场，严格按照国家规定的各项规程、制度，把住设备检修的质量关，注重机组的检修工艺标准，各项作业均按本厂制定的标准化作业及规范化管理细则中的有关规定执行。对设备出现的任何问题，机组状态检修领导小组成员必须做到心中有数，以便制定行之有效的解决措施，检修项目、检修工期等的变更必须由领导小组决定，其他人员无权更改。
尽管我们在机组状态检修上作了很多的工作，但还存在着一些管理上的弊病，如机组振动摆度监测装置没有专人管理，放在运行监控室无人管，显示数据是否正常也不知道，没有使装置真正发挥作用。手持式振动摆度测试仪放在班组没有有效地进行管理，使用的时候缺东少西，配件都找不到。
5今后机组状态监测及状态检修设想
5.1机组状态监测对象及目标
总体而言：状态监测系统应包括如下几方面的内容：机组稳定性状态监测子系统、机组效率状态监测子系统、机组气蚀状态监测子系统、发电机运行状态监测子系统和其他系统传输的开关量、模拟量等。并且包括将这些系统整合起来进行数据管理、诊断及网络的状态诊断网络，通过这一网络，则可使电厂各生产单位及管理部门可随时灵活地管理机组状态信息，达到为生产和检修服务的目的，如图1所示：
图1
5.2各部分功能说明
(1)稳定性状态监测子系统部分
此部分系统我厂已经进行了具体实施，在此不再详述。
(2)机组效率状态监测子系统部分
水轮机效率因机型的不同，设计制造水平的不同而不同。在已投入运行的机组中，有的由于设计选造型不合理或在制造安装中存在着缺陷和遗留问题，使得水轮机效率不高。特别是有的机组由于长期处在低效率区或在低水头下运行，严重影响着机组效率的发挥，同时还会造成严重的振动和气蚀破坏。因此需要摸清现有运行机组在运行中的实际效率状况，探讨和解决运行工况对水轮机效率的影响。为了充分利用水力资源、提高水力发电厂的经济效益、实现水力机组乃至整个电网的经济运行，需要对水电厂现场水力机组进行效率监测，实测出水力机组乃至整个水电厂的动力特性，使得各台机组的效率试验成果成为整个电网优化运行的可靠的基础技术资料并指导水电厂经济运行。
水轮机效率的实时监测对电站的经济运行有着重要的作用。水轮机效率的在线监测既可用于机组在安装竣工或大修结束后的现场验收试验，以便检查设计、制造、安装和检修质量是否满足要求，又能通过对机组运行性能进行长期连续监测，提供在不同的水流和工况条件下水轮机性能的实时数据，为确定电厂经济运行中的开机台数和负荷优化分配以及机组的状态检修等提供参考。因此水轮机效率在线监测一直是实现电厂经济技术指标考核和经济运行的一个重大科技攻关课题。随着计算机、通信、信息、测控等一系列新技术的迅速发展和在电厂的应用，给效率在线监测项目的开发提供了成熟的技术基础。当前，以厂网分开为基础的电力体制改革方案已经出台，电力市场竞价上网亦将成为必然的发展趋势。因此，在保证安全运行，满足电力系统要求的基础上，不断提高水资源利用率，设备可用率，减少运行和维护费用，已成为每个电厂迫切需要开展工作，以提高自身竞争力面向市场的重要目标。
在线监测机组效率同机组效率测试是不同的要求，因为水头在生产过程中不可能人为很好地控制，所以在线监测强调的是在实际运行工况下机组不同效率性能的比较和择优，也就是说，在线效率监测并非是为了测得机组的某一确定效率值，而是评价机组在当前蓄水条件和生产条件的约束下，应该采用何种运行方式最为经济，甚至可以实现多台机组的综合经济指标最优。这些效益及显著的优点如果不进行机组在线状态监测是不可能得到的。
另外，效率监测对于机组稳定性监测、气蚀监测及故障诊断是非常好的映证和补充，可以降低误判断的几率，缩短积累经验的周期，如图2为某厂机组运行特性曲线：
(3)机组气蚀状态监测子系统
水轮机气蚀监测能够准确地监测水轮机的气蚀强度，使机组能够在高效率区运行，减少水轮机叶片的气蚀破坏，通过对气蚀量历史数据的累积测量，可以标定水轮机的气蚀破坏程度，准确决策机组的检修间隔，为机组由计划检修向状态检修过渡奠定基础。
反击式水轮机在其运行时，在转轮出口和尾水管进口处往往形成负压，当压力降低到小于气化压力时，水就汽化，在水流中产生许多气泡，气泡随着水流移动到压力较高处，便骤然消失。在此瞬间，水流质点以高速度向气泡中心撞击，水流质点这种高速度的碰撞会引起水压力的增高（有时达几十到几百个大气压），然后被强烈碰撞而压缩的水流质点，又向相反的方向扩散，从而造成气泡处的压力急骤降低。这样就形成气泡中心的压力，在一段时间内周期性的波动。这种由气泡的产生和消失过程中引起的一系列现象称为气蚀现象。根据现代对气蚀的研究，虽说还不够充分，但比较成熟和一致的解释，除上述周期性的压力波动外，还有下列现象：
当压力降低到饱和蒸气压时，水流不仅产生气泡，溶解在水中的气体也以气泡形式选出，这种空气泡会随着水流排出。当气泡的产生和消失发生在固体表面时，水流质点高速度的周期性冲击象锐利的刀尖一样剧烈地打击着固体表面，造成固体表面的机械破坏，称为剥蚀。如果固体表面粗糙，则剥蚀更严重。
此外，气泡受压缩时，由于体积缩小而温度升高，再加上水流质点相互高速度的撞击和对固体的撞击也产生热量，实验证明，当气泡凝结时，所引起的局部温升可达300℃左右，使得冷热固体形成了热电偶，彼此间产生了电流，这是固体表面遭受侵蚀的电化学原因。
综上所述，气蚀是一个综合的物理现象的而非单一的物理量，因此它是不可能通过某一单一的物理量来描述和测量的，而只能通过综合的分析和诊断得到一个评价性的描述，例如：某转轮气蚀严重，在不改变转轮尺寸的情况下仅仅替换转轮的材质，就有可能完全消除气蚀产生的破坏，但这时的水力及机械作用量的测量结果将和原先有气蚀破坏时完全一样，所以气蚀监测的意义就在于评估这种破坏能力的大小或效应，而非测定其破坏后果，当然，也可以通过经验的积累使这两者产生一种归纳上的联系，但这种归纳的理论化和效果描述在目前还十分困难，很难用于推广和预测。
图2
根据气蚀发生的条件，水轮机中的气蚀一般可分为3类：
翼型（叶型）气蚀这是反击式水轮机普遍具有的气蚀现象。水流流经叶片时，在叶片表面形成压力差，使转轮旋转作功。通常叶片的正面是正压力，而背面是负压力，这种负压是转轮作功所必须的，但它又造成了气蚀条件。从理论上讲，这个气蚀条件可从水轮机安装高度上加以解决，所以翼型气蚀产生的主要原因是由于转轮叶片制造中不符合模型要求而引起的。在运行中由于运行工况不良也会引起翼型气蚀。
当水轮机运行在低水头（低于设计水头，特别是在转轮允许的最小工作水头附近）和低负荷运行时，水流经过叶片就会产生脱流和旋涡，转轮出口处每一个叶片形成一个旋涡，再加上整个转轮出口的旋转水流，就在转轮和尾水管进口处形成一个大旋涡（或大涡带）。其旋涡中心产生很大的真空，形成空腔气蚀，这种旋涡以一定的频率在尾水管内旋转，而其中的真空带周期性的扫射在尾水管的四周壁上，结果是一方面造成尾水管壁的气蚀破坏，另一方面产生周期性的压力波，形成强烈噪音，严重时可引起整个机组振动。
在导叶下端面间隙处，导叶关闭时导叶与导叶立面间隙处，以及转轮止漏装置间隙处，当水流通过这些较小的间隙时，流速产生局部增高和压力降低因而产生气蚀，这种现象称为间隙气蚀。当机组在低负荷运行时，导叶开度较小，局部流速增高，压力降低，很容易产生间隙气蚀。
以上三种气蚀对效率和稳定性影响最大的当属空腔气蚀，目前，对空腔气蚀和间隙气蚀均可采用综合分析法准确的判断和监测，即通过测量尾水管压力脉动、尾水管振动、顶盖振动、水导轴承涡动、止漏装置水压脉动、导叶后水压脉动等等这些量的综合分析，可以评估空腔气蚀及间隙气蚀效应的强弱，对于翼型气蚀，其产生的效应频率宽广，必须用涵盖整个音频范围的分析设备和仪器来加以控制和分析，造价昂贵，而且因为翼型气蚀发生的位置对监测效果影响较大，所以对于翼型气蚀仅限于发现其产生，很难评估其破坏能力，因此可知绝大多数可以采用低廉的综合分析法，避免空腔气蚀和间隙气蚀，已经可以产生非常明显的经济效益。
(4)发电机运行状态监测子系统
水轮发电机定、转子空气间隙是一项重要的电磁参数，它对电机的其它参数、运行性能及技术经济指标有着直接的影响。设计选定的气隙值，由于种种原因，在机组安装、试运行以后会发生变化。这些原因包括制造、安装的诸因素和定、转子结构部件受电磁力及离心力的作用，其中尤其与发电机转子结构特征有较大关系。运行中的发电机气隙均匀性直接影响其电气特性和机械性能的稳定，有着不容忽视的作用。
发电机运行状态在线监测系统在线监测发电机定、转子空气间隙，可以直接测量出经过长期运行后定子的变形趋势及大小；转子磁极的松动和结构变形；定转子同心度的定位偏差和改变倾向，以及在正常运行和电气事故冲击过程中动态气隙是否满足安全标准，对于评估发电机的稳定性有着不可替代的和十分重要的作用。
具体的检测过程采用在定子内部贴装薄片状气隙传感器实现，目前已有标准的传感器可购买，效果容易保证。
磁通量测量：大量的定子绝缘故障及转子绕组故障都会伴随着对应空间位置的磁通量变化，正是基于这一原理，可以通过检测发电机定量间隙中的磁通量获得定转子电气状态的直接测量结果。例如：当某一磁极发生匝间短路，则当这个磁极掠过磁通量传感器位置会比其他磁极所产生的磁通量更小，从而明确地定位此故障。又如通过长期监测贴于定子某一位置的磁通量，通过分析其变化规律即可判断定子线棒有无放电、短路等故障，同时对于磁极松动、第二气隙形成等转子机械故障也可以精确的检测，具有很好的实用性。
诊断检修替代传统停电检修的推广，原有的停电试验已不能完全适应电力生产的需要。电气设备绝缘在线监测技术是近年来发展起来的一门新技术，它是在电气设备运行中随时监测分析电气设备绝缘的状态参数，并反馈给运行维护人员，及时发现设备事故隐患，减少不必要的停电检修及破坏性的绝缘试验工作，保证设备的安全运行，提高设备供电的可靠性。
一般机组运行多年后，绝缘材料在机械、热力、电力和环境的作用下会逐步老化，由于绝缘隐患所引起的局部放电，起因于发电机的绝缘老化、放电，定于槽楔中绑线松动造成的断股和槽放电等，这些情况的产生和发展都可能导致发电机绝缘的劣化，传统的停电预试不能保证发电机绝缘在一个检验周期内安全运行，尤其是无法掌握运行中发电机的绝缘放电的状态变化。因为事故的发生及发展都有一个过程，该过程伴随的放电发生与发展过程存在着很大的随机性，绝缘失效的危险也就大大地增加。如果绝缘失效发生，检修的费用是十分昂贵的。电厂可能需要花费数月时间来重绕这台机器，重绕是一项费用高昂且耗工耗时的工作，对电厂来说损失巨大。根据我国历年来的相关统计，100MW以上的发电机（包括水轮发电机和汽轮发电机）每年每百台发生的故障率为7～9次左右（其中1997年为7．59次，1998年为8．67次）。
大部分绝缘老化都会造成局部放电（电晕），即高压绝缘层中的小火花，都可以通过局部放电测试来检测。这种方法是通过检测局部放电脉冲的频率、幅值、极性和相位来评估绝缘系统的老化程度。以往发电机局部放电测试被高强度电子噪声干扰，使得测试结果很难分析，需要高度的专业水平才能做出正确的分析。但是，随着近期高新技术的不断发展，可以消除噪声干扰并将局部放电量化的仪器和传感器被开发出来，使得测试过程的进行和结果分析可以由电站的一般非专业工作人员在机组运行的情况下完成，增强了系统的实用性。致力于通过检测局部放电来诊断和测试绝缘质量和老化程度，有利于延长检修周期，降低检修和生产成本，保证设备的良好状态和提高设备的利用率。
绝缘监测的实用技术基本上是基于对局部放电产生的放电脉冲的监测，比较廉价的方式可以直接监视和分析定子中性点的接地电流或者更完备的增加各相电流及转子电流的波形监测，可以定性的评估出绝缘老化的状态，对于典型的放电能够根据的绕组的电气长度精确定位，昂贵的方案是采用电容式检测法也能达到同样效果，其分析技术要求较低。
(5)其它系统传输的开关量、模拟量等
5.3其它在线监测系统
包括主变在线监测、避雷器在线监测等，这些在线监测系统相对而言分析诊断的自动化水平还不是很高，其测量结果的综合应用也还不是很成熟，数据量也不大，所以可以使用机组状态监测系统的网络及数据管理功能统一规划，简化其系统结构，降低成本。
它们和状态监测网络的联系均采用单向数据通讯，可以有效防止病毒及故障的相互影响，提高可靠性。
5.4网络部分
状态数据服务器提供整个网络访问的数据源，即所有用户均可以在网上实时查看状态监测的结果报告，专门的用户还可以实时的分析和诊断当前的机组状态，所以，此数据服务器为一全自动的冗余数据库，并且具有完全的开放性和扩张能力。
WEB服务器提供整个网络的访问服务及防火墙，在用户规模和用户访问量较小时也可省略（但性能降低了），主要是完成状态监测网和用户局域网的物理连接，采用浏览服务和TCP-IP通道技术，阻止病毒和破坏性程序的迅速感染。
工程师工作站：作为整个网络的维护、监视和培训设备，可以由专门的值守人员使用，实时的监视和分析整个系统的各类数据。
【关键词】水电站；机电设备；维护检修；管理
1引言
随着我国水电行业的快速发展，各种大小水电站的数量与日俱增。每一个投资单位都希望尽快得到回报，在这种情况下，保证水电站安全、稳定地运行是投资回报的基础。机电设备作为水电站的重要组成部分，是实现盈利的基础，直接影响着水电站的经济效益。因此，做好水电站的维护检修工作，对保证水电站的经济效益至关重要。
2维护检修管理水电站机电设备的意义
维修检修水电站机电设备是一项非常重要工作，水电设备能否正常运行与之息息相关，所以必须做好维修、检修管理水电站机电设备的相关工作，使机电设备与水电企业的正常运行得到保证。管理机电设备的维修检修工作时，生产技术管理人员通过相应的实践，提高了自我分析及处理问题的能力。在实际工作中，生产技术管理人员在很大程度上提高了自己的技术水平和管理能力。所以，借助于维修检修管理机电设备，技术革新和技术升级在管理过程中的突破，不仅改善水电站设备的整体运行状况，还可以在很大程度上提高机电设备的利用率与企业效益。此外，企业还可以利用这种方式对人才进行培训、储备，提高其技能水平和管理能力。因此，企业可以储备大量丰富的人力资源，给企业将来的发展提供强劲的智力支持。
3维修水电站机电设备的方法
1)水电站故障的维修。这种维修是事后对水电站的维修，即一旦发现水电站设备出现异常情况，必须以最快的速度停止机器运作，实施维修。2)定期维修电站。也是对电站的预防维修，维修的时间以水电站设备运行时间或当量时间间隔为依据，因此，此种维修是不管水电站设备的状态是怎样的，规定的维修时间一到就要停机维修。3)水电站的优化性维修。此种维修方法是分析水电站运行设备出现故障的根本原因，然后进行优化设计和技术改造，从而使水电站运行设备的性能得到优化。4)维修水电站设备运行状态。对水电站运行设备运行状态进行监测，然后以检测出来的状态信息为依据维修水电站设备运行状态，对运行设备的状态进行推测，确定运行设备是否带故障工作，在运行设备发生故障前维修。
4机电设备优化方案、维修制度与技术方面的完善
4.1在制度层面上的完善维护
制定机电设备的维修制度时，要将设备的实际使用情况、出现或可能出现的故障作为依据，使设备在运行时得到有效的维护维修，保证设备的使用性能得到一定程度的提高[1]。除此之外，还要以设备的生产厂家提供的使用说明为依据制定机电设备的维修以及维护制度，维护工作的安排要以水电站的日常运行状况为依据，尤其是要制定比较合理的定期预见性检修方案。比如：水电站中1台机电设备的使用期限是10000h，那么为了防止出现意外情况，将故障危险扼杀在萌芽状态，要缩短机组的检修周期，使其检修周期比使用期限少200h，此外，还可以采用一些检修措施对已经形成的故障进行处理。因为水电站机电设备的特点是其特殊性与复杂性，所以可以将检修工作分步骤进行：即现场检修设备、预防性检修设备分步骤进行。如果在操作人员使用设备时发现了异常情况，负责人要求对设备进行相应的检修，就是设备的现场检修，这种检修状态是一种被动的状态；如果目前运行状况良好的设备也需要进行适当的日常维护和检修，那么就是机电的预防性检修。换句话说，是处理和维修设备将来可能出现的故障，此种处理和维修方式具有较强的前瞻性，在水电站设备检修管理工作中的作用较大，同时，维修管理工作必须要重视预防性维修工作的强化，目前，这种前瞻性的维修方式成为主要的维修方式。
4.2维修管理方案的完善
现阶段，比较偏僻的地方是一些水电站最佳的选址位置，但是这些地方的交通运输不方便、经济和文化等都比较落后。因此，在水电站运行过程中，遇到阻碍是比较常见的情况，尤其是对设备进行维修和管理时，可能工作难度更大。因此，我们必须尽力完善相关的维修设备的管理方案，开设对专业的培训课程培训设备的操作人员、设备的维护人员以及维修人员等，保证可以掌握更多的设备应用技能与工作技能。设备运行时，定期对其进行诊断，及时发现设备故障并采取有效措施将问题解决。生产技术部门要制定合理的维修方案，但是制定的标准为机电设备的使用说明、机电设备的内部构造、机电设备的运行环境，这样制定的维修决策就可以发挥出很大的作用。
4.3更新机电设备时要将技术的先进性放在重要位置
保证水电站的机电设备的及时更新，以保证设备的正常运行。现阶段，有一部分水电站的运行时间较长，而这些水电站的发电设备购买的时间已经很长了，且更新换代的工作没有落实到位，所以设备在运行过程中经常会出现各种各样的故障，最终严重影响了机组的工作效率。因此，必须采取措施加快更新设备的力度。进行设备的更新时，技术先进、设计科学、操作简单便捷、性价比高的新型设备是最佳的选择对象，这些设备将旧的发电机组替换可以使设备的运行状态保持正常[2]。为了提高水电站设备的整体运行水平，需要不断提高设备的可靠性与先进性。
4.4GIS机电维护管理系统的应用
开发与研究GIS系统的机电维护管理系统,可以实现机电设备维护管理的规范化、制度化、可视化、网络化以及统一化,同时机电设备维护的管理方法、维护规程、评测办法等也可以被制定出来。机电系统的管理可以实现有效性与科学性,设备故障可以得到及时修复,各类机电设施的可靠运行可以得到保证;水电站的安全生产可以得到真正实现,企业生产管理水平得到提高,国家和人民生命财产的安全得到保障[3]。图1展示的是GIS技术维护管理实施结构图。图1GIS技术维护管理实施结构图GIS系统在实际管理过程中可以实现以下几种管理功能：1）基础地理信息和机电设备专题信息被系统分成若干图层,图层的选择以需要为依据,图层的任意叠加可以在计算机内实现,数据的操作工作可以实现。图2所示的是专题图层。图2专题图层2）对地图的操作。水电站地图的操作有多种方式，如开窗放大或缩小、漫游、全图的显示、标识或导航、刷新地图、设置背景、控制图层等操作,对图形的控制力增强。3）查询设备信息。该系统按点定位和表述设备,并以此为基础进行动态查询。以管理需要为依据，系统对设备进行点查、区域查询，这些操作体现为设备在一定区域内的分类信息,准确了解设备的信息。4）查询区域设备。管理部门查询与统计某一地区的设备,用户分析一定区域内的设备选择的是范围工具(如半径、矩形方式)框选,当前区域内正常运行的设备、需维护设备、维护中设备、超期使用设备的数目都可以获得，并用专题图的形式将其所占的比例表达出来。5）查询设备预警。以设备维护标准为依据提前报警需要被维护的设备,指导维护人员维护指定的设备,保证设备的使用寿命得到延长。6）查询的条件。系统检索统计各类设备可以以提供的条件为依据,然后将其定位在地图上,并且查询结果用高亮显示,同时统计表也被显示出来。7）查询设备定位。以维护人员的报修电话或者设备名称为依据,将故障设备的位置确定,利用逐步或连续逆向推图法将相关设备调出,将设备出现故障的原因调查清楚,并进行综合分析,制定解决方案[4]。8）分析专题图。由于管理部门关心的问题不同，所以不同类型的专题可以被制定,比如比较各车间设备运行情况的图,包括该区域内的正常设备、维护中设备、需维护设备以及超期使用的设备,同时包括若某一设备出现了故障哪些设备会受其影响等专题。
5结语
总而言之，在水电站机电设备维护管理过程中，除了要制定完善的管理方案和管理措施外，还要积极引入现代化的管理技术和管理设备，只有这样才可以防患于未然，才可以保证机电设备安全、稳定的运行，从而提高企业的经济效益。
作者:汪浩 单位:四川凉山水洛河电力开发有限公司
【参考文献】
【1】董磊.浅谈机电安装工程的施工技术与质量控制[J].中小企业管理与科技,2014(27):116-117.
【2】崔东浩,郑伟.戈兰滩水电站厂用电设计及思考[J].水利水电工程设计,2009(B10):45.
1、故障检修的缺点
故障检修是存在较早的检修方法，比较符合初期的思考模式，即在设备出现故障且不能正常工作时，才进行设备的修理。这种检修方法应用的时间较长但在实际的工作中有很多弊端，缺点较为明显。缺点主要只有一下几点：（1）故障检修是事后检修，不能对用电事故进行预见分析，这使得只有出现用电事故后才能进行用电设备的故障检修，使工作人员的精神高度紧绷，影响工作的判断力。由于每次的用电事故都是无法事先判断和通知，就会造成很大的经济损失对生产和生活造成不便。（2）因为故障不可预见，为了能够尽量修复，就需要准备很多的设备材料和零件。在一定程度上就会造成浪费，使得整个维修的成本增加。（3）当设备故障出现后，为了尽快的完成抢修，工作人员的工作量就会很大，只能尽量的简化操作步骤，但在此期间常会出现失误导致安全事故。电是很危险的，在进行电力抢修时常会出现人身伤亡，使用故障检修会会增加事故的发生频率。（4）电力系统范围大，工作任务多，常是时间紧任务重，这就使得工作人员无法对设备进行全方位的检修，只能做到排除故障，解决当前问题。这样就会造成问题解决不全面，故障出现频繁，不仅工作强度增大，还浪费材料降低设备的使用年限。
2、计划检修的缺点
和故障检修相比，计划检修在故障预见性上有了一定的提高，是采用时间为依据，确定检修的时间和周期，并按照规定进行设备的检修工作。但在应用中还存在一些不足之处：（1）在发展初期设备较少的情况下，计划检修有一定的优势，随着电力系统的大范围覆盖，设备激增，这就使得计划检修必须要投入大量的人力进行定期检修，但在很多时候是盲目的是无用的。可见随着生产力的提高，检修方法也要随着改变，计划检修已经不能适应现在的电力发展需求。（2）为了进行定期检查，就需要对设备实行断电处理，这就造成电路部分停止供电，对人们的生活造成一定的影响，对电网的冲击较大。为了检修彻底，需要对设备进行周期的拆卸，在重新组装的过程中会留下安全隐患。（3）只要检修就要进行断电，停送电的操作过于频繁，检修手法不到位，没有特定的检修环境，使得设备损坏程度增加。（4）设备基数较大，即使是定期部分设备检修，也会影响到电网系统的部分工作，这就需要进行断电处理。当检修设备需要的时间超过电网能够安排的停电时间时，设备检修就要停止，就会影响很多检修工作的落实。在加上检修环境不理想，更是加重了设备的损坏几率。
二、状态检修的优点
状态检修方法是现行的较为广泛的检修方法，它是以设备的运行状态为基础，通过预测设备未来一段时间的状态，对是否发生故障进行评估。从这一点上看状态检修是可预见性检修，能够很好的补充故障检修和定期检修的不足，是比较可性的方法。
1、状态检修的状态管理在进行状态检修工作之前要进行设备的状态管理，将设备的初始状态记录下来，便于多角度的进行对比分析，这样可以制定出切实的养护方案和检修方式，提高设备的运行安全。进行设备管理工作可以提高设备故障的预测水平，使工作向少量高效的发展。
2、状态检修可以降低工作强度状态检修是根据预测来进行检修的，避免了定期检修的工作量，减少了工作成本。在设备的配件上，可以做到定性定量，避免了传统检修方法的盲目性，不但节省了存储空间，还可以节省设备的经费。
3、状态检修可以减少设备磨损设备状态检修是可预见性检修，不在针对全体的设备进行疲劳性的拆卸和组装，可以避免因不必要的检修方式造成的设备损害。状态检修只需对设备进行维护就可以保证设备的正常运转。
4、状态检修可以快速发现故障并减少计划性停电状态检修是持续的对设备状态进行记录的分析，一旦设备出现问题可以在初始阶段进行处理，做到及时排除限制故障的可发生性，对于设备的改进和故障的预防提供参考数据。由于装坛检修可以降低计划性检修，从而减少计划断电。这样不但提高的居民对供电的满意度也减少了电量的浪费，增加了售电的收入。状态检修是技术发展到一定阶段的产物，是目前最实用的检修手法，在未来的一段时间内还会继续发挥作用。
三、状态检修在电力系统中的应用
关键词：水电站；机电设备；维护；检修；管理
水电站是我国基础设施中的重要组成内容，我国对水电站建设也给予了高度重视，各个区域都在加强水电站建设。水电站建设投资方都希望自己的投资可以在短时间内收回，那么就需要应用多种有效手段保障水电站安全、稳定运行。在此过程中加强水电站机电设备维护检修管理是非常重要的，与水电站运行的经济效益有着直接影响。加强水电站机电设备维护检修管理，可以使得机电设备长时间处于健康运行状态中，避免设备故障问题对水电站运行效率造成影响，对水电站的经济效益造成损害。对水电站机电设备维护检修管理进行研究是具有现实意义的，下面就对相关内容进行详细阐述。
1水电站机电设备维护检修管理的重要意义
水电站机电设备维护检修管理是水电站管理中的重要内容，与水电站实现可持续发展有着较深影响。维修检修管理工作与机电设备能否安全运行息息相关，所以，对机电设备维护检修管理工作落实必须要给予高度重视，保障水电站机电设备可以安全、稳定运行。在水电站机电设备维修检修管理工作开展过程中，技术人员必须要结合工作实践，不断地累积经验提升自身专业素质。生产工作人员也需要树立良好的终身学习意识，使得自身的技术水平和管理能力得到有效提升。要应用先进的机电设备维护检修技术，使得机电设备可以长时间处于健康运行状态中，避免设备运行故障对水电站运行经济效益造成损害。
2水电站机电设备维护检修体制的发展过程
水电站设备维修体制是以保护水电站安全生产为核心的，使得水电站机电设备可以处于安全、稳定运行中。水电站机电设备维护检修体制可以分为以下几种：
2.1水电站维修预防
水电站维修预防属于一种较为科学的技术管理理念，在机电设备的设计阶段就开始考虑设备运行的可靠性，以及故障问题的维修，从源头上降低机电设备故障发生概率，缩减机电设备维修次数。本文以我国某一水电站维修工程的监理工作为例，该水电站最高水头达到了130m以上，水电站水流变化较大，同时，水体中含沙量较高。主轴密封受到水体泥沙的冲击，导致主轴密封受到严重损害，很有可没能会发生严重的漏水问题。最终建议施工单位将原有密封材料更换为聚氯乙烯，不仅使得主轴的密封性可以得到良好保证，同时，还能有效延长主轴密封的应用年限，使得维修工作开展取得良好成效[1]。
2.2水电站事后维修
水电站事后维修指的就是在机电设备发生故障之后再进行维修工作开展。水电站机电设备运行过程中，采用这种维修方法主要是因为在对机电设备进行检修过程中不能对设备运行存在的所有故障进行有效排查，导致机电设备在运行过程中也常有故障问题产生。与其他维修制度相比较，事后维修方法具备良好的经济性，对于一般性的机电设备就可以应用这种维修方法。这种维修方法在水电站较为重要的机电设备维修中并不适用，而且设备故障问题发生概率还会增长，机电设备维修时间也会增长，同时，维修工作的成本投入也会增加。
2.3水电站改良性维修
水电站改良性维修指的就是维修技术人员应用先进的技术工艺和方法，对设备运行进行优化和改良，找寻机电设备设计中存在的不良问题，应用有效措施进行改善，使得设备的先进性、可靠性得到有效提升，从而促使机电设备的运行效率进一步改善。设备的先进性是相对的，设计中难免会有一些不足之处，在对机电设备进行维修过程中进行技术性的改革，从而使得机电设备的性能更为优越。本文以某一水电站安装工程监理项目开展为例，该水电站受到区域水文地质条件的影响，前后水头高度存在较大的差异性，这一内容对水电站设计人员也带来了很多困扰。笔者对水电站相关数据进行了多次核算，并且与水电站设计人员进行了深入沟通，最终确定了适合该水电站的优质转轮。同时，还考虑到了蜗壳的进水口，从而使得水电站运行可以获得良好的经济效益，有效降低水电站运行的成本投入。笔者还认识到在对该问题进行解决过程中，能够使得自身的水轮机结构设计监理水平得到有效提升，这对于我国水电站建设发展是有着积极影响的。
2.4水电站的预防性维修
预防性维修主要是在日常中注重对设备进行检查，及时找寻机电设备运行中存在的故障隐患，应用有效措施进行改善，缩减机电设备故障问题影响时间。预防性维修也可以细致化的分为定期性维修和状态性维修两种。状态性维修是技术人员应用多种先进的检测设备和诊断技巧，对机电设备的运行状态进行综合性的检测，有针对性的对故障问题进行排除，避免机电设备故障停机对水电站运行效益造成损害。预防性维修可以缩减机电设备运行故障发生次数，缩减机电设备故障维修花费的时间，降低设备维修的成本投入。预防性维修是水电站技术人员依据水电站运行特点，合理、科学地确定机电设备维修周期，进行不同规模维修工作开展。
3水电站机电维修方法的类定
水电站故障维修也可以称之为水电站事后维修，主要是水电站机电设备发生不良故障问题后进行维修工作。水电站定期维修也可以被称为水电站预想维修，主要是依据水电站机电设备的运行时间，或者由技术人员确定维修时间间隔。水电站优化性维修，技术人员会对故障问题产生的原因进行深入分析，应用有效措施进行改善，对机电设备设计进行优化，从而使得机电设备的性能得到进一步提升。水电站运行状态维修是技术人员依据先进的设备仪器对设备运行状态进行综合性的检验，并且与标准性运行效率进行对比，全面审核机电设备是否处于健康运行状态中，在故障问题发生前应用有效措施进行改善，将故障问题扼杀在摇篮中[2]。
4水电站机电设备维护检修管理中存在的不良问题
4.1维修意识不强
现阶段，水电站管理工作人员只是注重水电站发展，认为机电设备只要可以正常运转就可以了。只有在机电设备发生不良故障问题后才会进行事后维修，在很大程度上限制了我国机电技术的发展，对机电设备的使用年限造成了非常不良影响。很多水电站维修工作开展都是以故障维修和定期性维修为主，但是对于优化性维修和生产性维修落实并没有给予相应的重视程度。
4.2维修管理制度不够完善
建立科学完善的维修管理制度，不仅可以对维修管理工作开展进行约束和规范，同时还能帮助水电站管理人员掌握全面的故障信息，对机电设备综合性能进行优化，使得水电站的运行效率得到有效提升。但是很对水电站建设的维修管理制度并不完善，其中存在着较多缺陷，不能保证机电设备故障问题进行排除，水电站管理较为混乱，很多故障问题不能及时进行排除。
4.3维修技术过于落后
很多水电站都建设在偏远地区，周围交通环境并不完善，对于现代化管理方式和先进机电设备维修技术引入受到了较多阻碍。维修技术过于落后是导致水电站维修效率较低的重要因素，不能从根源处对故障问题进行排除，致使水电站故障问题发生频繁。
4.4维修技术人员专业素质有限
在水电站机电设备维护检修管理工作实际开展过程中，维修技术人员的综合素质对水电站故障问题排除效率有着较深影响。水电站对维修技术人员培训并没有给予相应的重视程度，维修技术不能及时得到更新，对水电站运行经济效益造成了一定损害。
5水电站机电设备维护检修管理策略分析
5.1对水电站设备维护检修管理制度进行完善
水电站机电设备维护检修管理制度是维护检修管理工作开展的重要依据，在对制度进行建设前需要对机电设备的运行状况进行全面测量，对不同机电设备需要制定不同的机电设备维护制度。特别是机电设备日常维护工作开展，需要从以下几方面进行考虑：第一方面机电设备维护工作开展，必须要依据机电设备生产厂家提供的机电设备维修说明进行制定。第二方面要进行机电设备维修紧急预案的制定，便于机电设备运行突发状况下及时进行处理和应对。第三方面就是要根据机电设备运行的实际情况，对机电设备维修时间进行规划和调整，制定满足水电站工况的维修制度。对于定期维修制度的建设，必须要限定相应的有效的定期性检修节点。例如一些机电设备生产厂家要求，机电设备运行超过两万小时后必须要对设备运行进行检测，对机电设备运行进行适当调整。水电站管理人员可以根据实际需求对检测时间进行调整，从而进行预防性检修工作的开展。
5.2对检修维护方案进行合理设计
水电站受到众多因素影响，大都建设在偏远地区，这样会导致维护和管理技术提升存在一定的滞后性，水电站实际运行过程中很有能会出现维修资源供给不足的问题。要利用定期诊断方式对机电设备健康状态进行综合性检查，在发现不良问题后及时进行处理。最后需要注重的就是制定较为完整化的维修方案，维修内容也需要全面，促使水电站机电设备维修效率得到有效提升，争取一次维护工作开展过程中就可以进行全面性的检查，对故障隐患和故障问题进行有效处理。
5.3提高维护与检修的技术措施
在水电站机电设备维护检修管理工作开展过程中，相关技术人员需要及时对设备进行更新，特别是那些运行时间较长的机电设备，机电设备老化情况严重，同时，运行效率也并没有达到理想化。在维修工作开展过程中要更多的应用新型维修技术，使得机电设备和维修技术可以同时得到更新，促使维修工作开展更加便捷，水电站机电设备维护检修管理水平得到有效提升。
5.4加强机电设备运行管理，注重技术人员培训
机电设备运行管理不仅是水电站管理人员的责任和义务，同时也是水电站众多工作人员的责任和义务。要注重对水电站工作人员进行教育，帮助工作人员树立良好的机电设备运行管理意识，使得工作人员可以将日常工作中发现的故障问题及时向技术人员进行反馈。信息技术不断发展，扩展了技术人员的培训路径。水电站可以应用微信、微博等新媒体平台，将众多技术人员组织起来，一些先进的维护检修管理技术，扩展技术人员的知识层次。
6结语
机电设备安全稳定运行与水电站能够获得的经济效益有着直接影响。因此，需要找寻机电设备维护检修管理工作开展中存在的不良问题，应用有效措施进行改善，对维护检修管理制度进行完善，及时更新维护检修管理技术，保障设备长时间处于健康运行状态中，促进水电站长久持续发展。
作者:张进 单位:湖北省巴东县沿渡河电业发展有限公司
参考文献:
关键词：特种设备；同步检修；协同检修
化工介质的高危害性、生产的连续性对设备的可靠性提出了更高要求。要保证设备运行可靠，必须随时了解设备状态，对设备异常及时发现并做出调节或修理，防止设备状况的进一步恶化。
化工特种设备与岗位布局方式决定了必须进行巡回检查。化工特种设备往往是设备连着设备，一个岗位集中管理和控制相邻的十几台甚至几十台设备。化工生产具备连续性大生产的特点，除开停车中需要操作人员到设备现场对设备进行操作外，正常生产中，操作人员的大部分工作时间是通过岗位控制台对设备运行情况进行监测与调节。这一点与普通机床设备操作人员始终在设备身边进行操作很不相同。控制室的监控参数不能完全反映设备状况(如设备局部的泄漏、振动等)，这就要求通过巡回检查来弥补监控上的不足。
巡回检查分操作人员的巡回检查、片区维护检修人员的巡回检查和现场技术管理人员的巡回检查。巡回检查和由此决定的调节与修理是化工特种设备日常维护的主要内容。
一、同步检修与协同检修要求
化工生产的一个操作单元的各个设备之间、多个操作单元形成的子系统的各个设备之间、多个子系统形成的总系统的各个设备之间，一般都通过管道相连。生产原料从一端设备投入，产品从另一端设备产出，中间没有间断、停留与机械运输。这与化工产品的生产介质大多为流体有关，这样可以实现连续性大生产。这种特殊的生产工艺对设备的维护检修提出了同步、协同检修的特殊要求。一台设备出现问题，往往造成一个操作单元、或者一个子系统或者总系统停车，这时就需实施该单元、或者子系统或总系统设备的同步、协同检修。同步指检修时间、周期、类别上的同步。协同指在处理某一设备问题时，充分利用该停车机会，协同处理同一单元、同一子系统或总系统中其他设备问题。
二、怎样实现同步和协同检修
化工特种设备检修按检修时机分：临时的停车检修和停产大修；按检修工作量分：大修、中修和小修。
当总系统运行一定时间(如一年)后，系统全面停车，主要目的是为了系统内设备集中大修，称为停产大修。停产大修停车时间长，可以安排较多设备的大修，但并不能安排所有设备的大修，一方面受停车时间、维修力量限制，另一方面设备种类、设备质量状况、运行环境条件的不同，设备的大修周期不可能统一。同一系统内种类相同、检修周期相近的设备可以分批实施大修，错开每批设备之间的大修时间。某次停产大修中不进行大修，而中小修周期到了的设备可协同进行中小修。以上这些大修和协同的中小修就形成了停产大修计划。
尽管如此可以使设备大修的集中度降低，但停产大修往往时间紧、任务重，施工组织难度大。因此必须有效利用临时的停车机会，尽可能多地实施中小修和可能实施的大修，例如一些可能与总系统隔断或短时断开的子系统或操作单元的设备。但子系统内或操作单元内设备也应实施同步的和协同的检修，以便减少停车次数。
中小修工作量相对较少、检修时间短，除在停产大修期中协同实施外，主要安排在临时停车时进行。化工生产要求实现连续不间断生产，但实际运行中短时的局部子系统或操作单元停车或者总系统的临时停车不可避免。如某关键设备的异常故障、巡检中发现某种危及安全的隐患急需处理、某岗位人员的操作失误、水电气原料供应不足等都可能产生临时停车。此时是安排该系统或操作单元设备中小修同步检修和协同检修的最佳机会。
三、压力容器、管道的维护检修
化工生产的管道完成各设备之间介质的传递输送，中间产品和最终产品由不同的储罐完成介质平衡与储存。压力容器和压力管道是化工生产中的主要设备，属于特种设备，对其设计、制造、安装、使用、检验、检修与改造实施安全监察，其维护检修除重视日常维护中的巡回检查外，重点是开展定期检验。定期检验是国家安全管理法规规定的强制性检验，主要分为每年至少一次的在线检验和相隔一定运行周期必须进行的、停止运行的全面检验。压力容器和压力管道的修理必须按安全技术规范的要求进行。一般将检验与修理(修理决策的主要依据是定期检验的结论)结合进行，与压力容器和压力管道相关的安全附件的定期校验、定期检修也与定期检验同步进行。
四、更高的安全检修要求
化工特种设备的管道相互连接，介质具有流动性、带温带压、易燃易爆、有毒有害。一些设备较大、较高，检修时需进入设备内部或登高作业。这些特点决定了进行化工特种设备检修必须有更高的安全检修要求。设备检修一般应在停车的情况下进行，应将介质排尽。对易燃易爆、有毒有害介质需进行吹除置换、清洗消毒；进入设备内部检修需从设备内部有代表性的部位取样分析，办理相关进塔入罐作业证方可进行检修。登高作业需带安全带，办理登高作业证；在一些有易燃易爆介质的生产现场或设备内部检修时，需对环境空气取样分析，办理动火作业证。生产中对系统的某台设备检修时，必须将其与系统断开，防止相连设备管道中的介质喷出伤人或造成燃爆、中毒事件。
五、化工特种设备修理决策方式
设备维修规程结合设备实际状况的决策方式。原化工部组织起草了各类化工特种设备的维护检修规程，对各类化工特种设备的维护检修制定了日常维护、大中小修周期、检修内容、质量验收标准、检修安全注意事项等等。这就产生了以化工特种设备维护检修规程为决策依据的修理决策方式。但它的缺点是没有考虑到设备自身质量、设备运行条件和状况、操作和维护检修水平上的差异，严格按规程进行修理决策，会造成修理过剩或修理不足。为此，以化工特种设备维护检修规程为主要决策依据，由现场技术管理人员、相关管理部门技术人员结合设备状况，对设备大修周期进行调整、共同决策是一种相对科学的修理决策方式。目前大多数化工企业都采用了这种修理决策形式。但实际运作中相关人员的技术素质、责任心、对现场设备的熟悉程度、对设备故障事故发生规律的认识水平等方面的差异，以及出自不同的利益，往往会影响设备的修理的科学决策。
依据状态监测的决策方式。状态维修的最大特点是，完全依据设备的运行效能、运行状态来确定设备的维护检修周期和检修内容。其实质是：在全面掌握设备状况的基础上，根据设备故障发生发展规律，选择最恰当的时机，对设备实施有的放矢的修理。这无疑是一种科学的修理方式，这需要大量资金的投入和做大量的基础研究才能得以实现。这也许是这种决策方式目前难以推广的原因。
化工企业压力容器由于有国家的强制性定期检验要求，检验工作开展得较早较好，随着人们对压力容器故障和事故发生发展规律认识的深入，许多化工企业压力容器的修理决策，基本做到了以定期检验结论为主要依据，可以说正在或基本形成了压力容器的状态监测决策模式。
按规程结合实际加状态监测的组合方式。目前一些大型化工企业，一方面在总系统中选择一些大型、关键、贵重、出现故障事故对生产影响、危害性大的设备进行状态监测，另一方面对大多数设备按检验规程结合设备实际状况进行修理决策，尽可能使修理决策科学化。
参考文献：
计算机主要包括硬件和软件两个组成部分,硬件是计算机固定装置的重要组成内容,包括主板、电脑键盘、光驱、监视器、硬盘等,而需要维护的设备包括显示器、主板、硬盘等。只有做好维护工作,才能确保硬件设备性能良好,促进其作用有效发挥,满足人们使用计算机的需要。
(1)显示器维护。通常显示器的使用年限为5-6年,使用过程中,如果忽视维护和保养,容易出现显示器被烧坏的情况。为此,在日常维护过程中,要保持显示器一定的湿度,清洁屏幕表面时,使用蘸有中性液的软布进行,并注意用力适中,避免用力过大而损坏屏幕。
(2)主板维护。主板是计算机非常重要的硬件设备,一般来说,主板使用年限为十年,如果忽视保养和维护,往往会降低使用寿命。但在日常使用过程中,往往忽视对主板的清理工作。事实上,主板清理工作量少,使用者应该结合具体需要做好清理工作,根据主板运行情况更换CPU散热器的散热膏,并对散热器里面的风扇添加机油。要合理控制主板温度,确保温度正常,从而更好运行和发挥作用。(3)硬盘维护。硬盘是计算机数据存储的容器,如果硬盘出现故障,不能正常运行和工作,不仅影响整个计算机的正常运行和工作,还会导致数据丢失,给用户带来较大损失。因此,做好硬盘的日常维护工作显得十分必要。计算机平时使用过程中,不得任意挪动硬盘,硬盘读写过程中,有着非常大的数据输送量,使用时如果任意挪动硬盘,会导致数据丢失。硬盘运转时会发生声响,长期下来往往会导致硬盘损坏。因此,硬盘使用时可以垫上橡胶垫,尽量减少共振现象,达到有效保护硬盘的目的。
2计算机技术在硬件设备修护的应用
为减少硬件设备故障,促进计算机更好运营和工作,日常维修工作中,离不开计算机技术的应用。同时,为促进计算机技术得到更为有效的应用,提高设备维护水平,笔者认为今后应该采取以下有效对策。
(1)坚持正确的维护原则。为实现对硬盘的有效保护,日常维护工作中要坚持先软后硬、先易后难、由外到内原则,按照这个目标和流程做好维护工作,实现对故障的有效处理,将存在的隐患消灭在萌芽状态,实现对故障的有效预防,促进计算机更好运营和工作。
(2)掌握有效的维护方法。在坚持维护原则的前提下,还要根据具体需要,综合采取有效方法,及时发现和排除故障,为硬件设备工作效率提高奠定基础。①主机维护方法。主机常见故障类型为无法加电、开机后无法显示、死机、无法进入工作系统等。针对这些问题,维护中要坚持望、闻、听、切原则,通过望检测设备外形是否变形,指示灯是否正常闪动,机箱内部接线是否断裂,通过闻来检查设备是否有异常味道出现,听来检查计算机是否存在噪音,切来检查温度是否超高,各部件是否存在异常现象,内存所在位置是否正确。综合应用上述方法将主机的故障及时排除,对存在的问题立即采取措施处理,实现确保主机有效运行的目的。②显示器维护方法。显示器常见问题为黑屏或无法显示,需要考虑的问题是,是否由潮湿或散热性能差导致问题出现。出现黑屏现象时,首先要检查显卡的性能,如果更换之后仍然出现问题,需要检查是否由潮湿问题导致黑屏。检查主机分系统、硬盘、软盘驱动系统之后,如果仍然出现黑屏现象,这时需重点检查显卡散热器情况,查看散热风扇电源是否存在松动现象,如果出现松动情况,需要对电源线进行固定,从而有效排除故障。③主板维护方法。常见问题为计算机运行1min后自动停止,计算机没有出现任何故障,导致该问题出现的原因主要是主板问题。维护中要查看计算机电源是否坏了,机箱开关是否连接好,然后仔细观察计算机内部情况,如果主板和机箱底部缺少铜柱,使得主板与机箱直接接触,会导致短路现象发生。④内存维护方法。内存故障表现为启动后计算机没法正常显示,常见故障原因为内存条和插槽接触不良,需要将内存条重新插入槽内,或者更换插条,并清理插槽。
3结语
关键词：变电站设备、状态检修、问题、解决办法
Abstract: In the process of China's rapid economic development, the power industry has made tremendous contribution in the new situation, in order to ensure the safe operation of the steady development of the electric utility grid, substation equipment condition based maintenance is of great significance. The paper will substation equipment state of repair are discussed, point out existing problems, and analyze, propose relevant solutions.
Keywords: substation equipment, state of repair, the problem solution.
中图分类号：G267文献标识码：A 文章编号：
绪论
在我国经济发展中，工业以及农业生产、居民生活等对供电可靠性有着很高的技术要求，为了保证供电的可靠性和电网的安全稳定运行，变电站状态检修具有重要意义。就目前来看，在这方面还存在一些问题，需要及时采取相应解决措施对其加以解决。
变电站设备状态检修概述
状态检修的概念是指依靠先进的状态监测与分析诊断技术对设备状态进行监测分析得到的信息，利用设备在需要维修存在的一个使用寿命的特征，对设备异常进行判断，对设备故障进行预测，由设备的健康状态来对检修计划进行安排，对设备进行不定期检修以及确定检修项目。状态检修是解决定期检修造成设备过修或失修的有效方法，使得设备的安全性与可用性大大提高，作为一个系统的工程，状态检修核心部分主要为变电站设备的状态检测，诊断设备故障和设备的状态预测等。下图即是变电站设备的状态检修系统流程图：
目前变电站设备状态检修存在的问题
目前，我国在电力设备检时采用的还是传统的定期计划检修的方法和技术，
但这套检修方法和技术已经暴露出很多弊端，早已不能对变电站电力设备的稳定运
行以及对用户电力供应的可靠性进行保证，主要存在以下几个问题：
1、传统的定期计划检修技术在日常工作中盲目性很大，浪费人力、物力、财力。
2、传统的定期计划检修技术对设备缺陷消除率较低，在检修过程中很容易增加新的隐患。
3、传统的定期计划检修技术在工作过程中工作量太大，此外，倒闸次数以及停电次数都比较多，容易导致发生电气操作失误引发事故。
4在进行变电设备检修时，传统的定期计划检修技术对性能、制造工艺、种类及质量差异较大的设备全部按照传统定期检修模式进行检修，统一对待，极为不合理。而且，变电站设备检修人员队伍以及相关专业技术知识无法保持和电力设备数量相同比例增长，巡检人员在日常巡检方面做得的不到位，状态检修法更新及其各种制度完善力度不足，这些是导致变电站设备检修技术相对落后的主要原因。
解决措施
现阶段我国经济已经进入了快速发展阶段，电力设施能否稳定运行直接关系到我国能否在经济的快车道上平稳较快的发展。因此，对变电站设备检修中存在的技术和问题具有非常重大的意义，通过上文分析，提出以下几点建议与解决措施：
1、扩大检修范围
不仅对一次设备如变压器、断路器和输电线路的检修高度重视，还要加强对二次设备和自动化设备的检修力度，保证全部设备均可安全可靠运行。
2、对新投设备及老设备的状态检修同等重视
新投运设备可能会在运行初期出现不稳定的情况，另一方面由于老旧设备运行时间较长，故障可能较多，所以对两种设备的检修是周期不要过长，要适当缩短检修周期。要重点监控老旧设备状态，损坏的设备部件要及时更换。
3、重视日常巡检工作
要规范化、制度化日常巡检工作，对奖惩力度进行加强，制定出科学合理的设备巡检路线图，并及时更新，巡检工作要保证做到不遗漏、不重复，尽量在萌芽状态将事故隐患消灭。
4、完善设备检修管理体系
将设备状态判断标准统一化，确定新的设备检修管理措施、技术措施以及实施措施，及时对作业指导书和技术监督相关标准进行修订，跟上新时代的电力设备检修要求。
5、提高设备检修技术，引进国外上先进技术
不断提高设备检修技术，用高科技手段对设备的健康状况进行监视、判断，并精确地判断出设备的故障所在位置。与传统的定期计划检修进行比较，不难发现，现代化高科技检修技术更加高效、准确，不仅可以减少现场的工作量，而且可以大大降低检修成本，从而可以对人力、物力和财力进行最大限度的利用，此外，还能大大提高供电可靠性。
6、大力进行宣传教育
组织职工分批、分层次地进行培训，引导全体职工转变观念，时每一位职工都在更深层次认识到自己在新形势下设备检修工作中职责与任务的重要意义。
7、加强设备检修工作人员的培训力度
建立健全并落实设备检修培训制度，全面开展更深层次的业务技术培
训，是从业人员的整体技术水平得以不断提高，打造一个高素质复合型的设备检修管理及作业人员队伍，为将来深入开展设备检修工作打下坚实的人力资源基础
五、结语：
变电站设备的状态检修，将会成为一项崭新的工作，我们要不断引进更先进的检测手段
和超前管理思维，不仅仅对停电次数、供电可靠性进行优化控制，还能够减少检修费用，显著提高了经济效益，大大降低设备事故的发生概率，避免人身事故。所以，就目前变电站设备检修出现的技术问题，我们要以科学管理为基础，采用更加有效率的状态检修技术，认真做好电力设备检修工作，为国民经济发展提供强有力的后盾。
参考文献：
［1］杜茂：《浅谈变电站设备检修中存在的技术问题与解决措施》，《才智》， 2010年29期
［2］李欢：《浅谈变电站设备的状态检修》，《科技风》， 2009年24期
［3］ 高金索：《浅谈变电站设备的状态检修》，《机电信息》， 2010年36期
关键词：变电站，设备，状态检修
随着社会经济的快速发展，对电力系统的稳定经济运行提出了越来越高的要求，传统的计划停电检修已不能满足电力发展的要求，即用最低的成本，建设具有足够可靠水平的输送电能的电力网络。科技论文，设备。电气设备的状态检修势在必行。各种微电子技术、通信测控技术的发展为电气设备的状态检修提供了必要的条件。本文主要就变电站设备的状态检修结合实际工作进行一些探讨。
1 状态检修的概念
状态检修是最近几十年来发展起来的一种新的检修模式，美国工业界认为：状态检修是试图代替固定检修时间周期，根据设备状态确定的一种检修方式。而在国内则认为：状态检修是利用状态监视和诊断技术获取的设备状态和故障信息，判断设备异常，预测故障发展趋势，在故障发生前，根据设备状态决定对其检修。设备状态检修是根据先进的状态监测和诊断技术提供的设备状态信息，判断设备的异常，预知设备的故障，在故障发生前进行检修的方式，即根据设备的健康状态来安排检修计划，实施设备检修。状态检修不是唯一的检修方式，企业根据设备的重要性、可控性和可维修性，需结合其他的检修方式（故障检修、定期检修、主动检修）一起，形成综合的检修方式。
相比以前的的检修体制是预防性计划检修。这种体制出的问题是：设备缺陷较多检修不足，设备状况较好的又检修过剩。也有国外的进口设备和一些合资企业产品，按设备的使用寿命运行，规定不允许检修，随着社会经济的发展和科学技术水平的提高，由预防性计划检修向预知性的状态检修过渡已经成为可能。状态检修可以减少不必要的检修工作，节约工时和费用，使检修工作更加科学化。科技论文，设备。
2 变电站的状态检修
变电站一次设备的检修应从实际出发，按照“该修的修，修必修好”的原则，并且结合变电站的具体情况进行合理选取。在新建或改建项目中可以率先引入状态检修把监测和诊断设备的安装事先融入规划设计之中。由于目前设备的状态检修依据大部分为根据检修历史及当前运行的实际情况，对设备进行评估后得出的结论。我们应挥设备的在线监测功能，完善设备的监测装置，为状态检修提供充足的依据。至于那些故障率较低或非重要地区的变电站，为了预防事故的发生而全部采用价格高昂的监测诊断系统，有时从经济上考虑是不合算的，可以只针对发生故障率较高的关键部件进行监测。安装实用并且功能简单的监测诊断设备，然后在探索设备使用寿命过程中，用科学的方法先逐渐延长变电站一次设备定期检修的周期，待变电站资金宽裕时，再予以完善安装监测装置。
3 一次设备的状态检修
3.1 变压器
（1）声音异常。变压器在正常运行时发出均匀的有节律的“嗡嗡”声，如果出现其它不正常声音，均为声音异常。科技论文，设备。变压器产生声音异常的主要原因有以下几方面：当有大容量的动力设备起动时，负荷突然增大；由于变压器内部零件松动；当低压线路发生接地或短路事故时。
（2）绝缘状态检测。变压器的绝缘状态主要是对变压器的受潮和老化现象进行检测。变压器绝缘状态检测通过电气绝缘特性试验、油简化试验、绝缘纸含水量、老化试验等进行状态评估、分析。
（3）引线部分故障。引线部分故障主要有引线烧断、接线柱松动等。引线部分与接线柱连接松动，导致接触不良。引线之间焊接不牢，造成过热或开焊。如果不及时处理，将造成变压器不能正常运行或三相电压不平衡而烧坏用电设备。
3.2 断路器
断路器常见的故障有：断路器拒动、断路器误动、断路器出现异常声响和严重过热、断路器分合闸中间态、断路器着火和断路器爆炸等。由于直流电压过低、过高，合闸保险及合闸回路元件接触不良或断线，合闸接触器线圈极性接反或低电压不合格，合闸线圈层次短路，二次接线错误，操作不当，远动回路故障及蓄电池容量不足等因素，都能造成断路器拒动。由于开关本体和合闸接触器卡滞，大轴窜动或销子脱落和操动机构等出现故障，都能造成断路器拒动。
由于合闸接触器最低动作电压过低和直流系统出现瞬时过电压，造成断路器操作机构误动；由于直流系统两点或多点接地造成二次回路故障；由于互感器极性接反、变比接错，造成二次回路错接线；由于绝缘降低、两点接地，造成直流电源回路故障以及误操作或误碰操作机构，这些都会导致断路器误动。
对此的处理方法是，先投入备用断路器继续供电，然后查明误动原因，设法及时排除误动的因素，使开关恢复正常运行。
3.3 隔离开关
隔离开关常见的故障主要有以下两方面：
（1）隔离开关载流接触面过热。由于隔离开关本身的特点和设计的局限，不少载流接触面的面积裕度较小，加上活动性接触环节多，容易发生接触不良现象。因此隔离开关载流接触面过热成为较为普遍的问题，隔离开关过热部位主要集中在触头和接线座。
（2）接触不良。由于制造工艺不良或安装调试不当，使隔离开关合闸不到位，造成接线座与触头臂接触不良从而导致接线座过热。科技论文，设备。进行刀闸大修时常发现接线座与触指（触头）臂连接的紧固螺母松动现象。这种情形一般是由于制造质量不良加上现场安装时没能检查出来造成的。科技论文，设备。接线座与引线设备线夹接触不良，多数是由于安装工艺不良造成的。科技论文，设备。例如安装时没有对接触面进行足够的打磨和进行可靠的连接，铜铝接触时不采用铜铝过渡材料等。
4 结束语
就技术层面看，目前在线监测得到的数据分析和综合评判还处于初步状态，最终的结论还需要人的参与，这与在线监测的数据积累不够充足有关，在数据的融合和判据的效用方面还有许多工作要做。同时在管理上客观要求提高运行人员的素质，打破目前按一次设备、二次设备、计量和通信等专业划分的运行、检修模式，以便详细地分析所有能得到的信息资料，综合判断设备的状态。
随着我国电力体制改革的不断深入，定期检修制度已经不能完全适应形势发展的需要。因此，迫切希望能实现对变电站一次设备检修管理由“到期必修、修必修好”的方针向“应修必修、修必修好”的观念转变，对变电站一次设备实施状态检修。随着国网公司智能化变电站的建设和在线监测技术、数字化变电站的快速发展，以及我国电力体制正逐步解除管制，对变电站一次设备实现状态检修将会极大地提高电网的供电可靠性，为社会的发展提供强劲、充足的电力能源。
参考文献：
[1]黄树红李建兰发电设备状态检修与诊断方法中国电力出版社.2008
[2]江苏省电力公司电力系统继电保护原理与实用技术中国电力出版社，2006
[3]关根志，贺景亮.电气设备的绝缘在线监测与状态维修[J]中国电力，2000,33(3)
[4]陈维荣，宋永华，孙锦鑫.电力系统设备状态监测的概念及现状[J].电网技术，2000,24(11)；12-17.
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