1. Définition de la maintenance basée sur l'état
La maintenance basée sur l'état est une méthode de maintenance où les décisions concernant la réalisation et la manière de réaliser la maintenance sont déterminées en fonction du statut opérationnel réel et de l'état de santé de l'équipement. Elle n'a pas de méthodes ou de calendriers de maintenance fixes. La condition préalable à la maintenance basée sur l'état est l'établissement des paramètres d'équipement et l'analyse complète de diverses informations opérationnelles de l'équipement, afin de prendre des décisions de maintenance raisonnables en fonction des conditions réelles.
Contrairement à la méthode de maintenance traditionnelle basée sur le temps, la maintenance basée sur l'état vise à maintenir l'équipement en opération pendant une longue période et à minimiser les interruptions de maintenance, sauf si l'équipement est sur le point d'atteindre un état critique où sa performance sera endommagée.
Remplacer le cycle de maintenance fixe de la maintenance programmée par des conditions d'exploitation réelles comme base de la maintenance non seulement réduit le nombre de coupures de courant et améliore la fiabilité de l'approvisionnement en électricité, mais plus important encore, la réduction des coupures de courant minimise les pertes économiques inutiles et diminue proportionnellement les accidents personnels impliquant le personnel électrique. C'est une méthode efficace pour améliorer l'efficacité économique et réduire les dépenses. Étant donné la technologie et les conditions actuelles, il est suffisant et nécessaire de mettre en œuvre des stratégies de maintenance basée sur l'état pour accélérer le développement économique national et assurer la qualité de vie des populations.
2. L'importance de la maintenance basée sur l'état
Les transformateurs électriques sont l'un des composants clés pour le fonctionnement normal et stable des systèmes électriques. Situés au milieu des cinq maillons (production, transport, transformation, distribution et consommation), les transformateurs peuvent être considérés essentiellement comme des machines électriques statiques. Comme on le sait, les transformateurs sont responsables de l'ajustement des niveaux de tension, de la transmission d'énergie et de puissance, et servent de noyau central du réseau électrique. La stabilité des transformateurs affecte directement la stabilité du fonctionnement du réseau électrique.
Avec le développement économique rapide et la poussée vers la modernisation nationale, l'ampleur du réseau électrique s'est agrandie, la charge sur les transformateurs a augmenté, et davantage d'attention a été portée aux questions de maintenance et de révision. Les statistiques montrent que les accidents de réseau électrique causés par l'équipement de transformateur représentent 49% de tous les accidents de réseau électrique. Par conséquent, attacher de l'importance à la maintenance des transformateurs est une mesure cruciale pour assurer le fonctionnement sain du réseau électrique et prévenir les accidents électriques. D'autre part, cela apporte également des avantages économiques aux entreprises et au système électrique. La maintenance planifiée lors des arrêts, bien qu'elle soit prévisible et préparée, affecte inévitablement la production des entreprises et la vie quotidienne des gens.
Avec l'avancement de la technologie et de l'industrie électrique, la demande en électricité résidentielle a augmenté, et l'exigence de stabilité de l'approvisionnement en électricité est devenue plus élevée. En outre, la technologie liée aux transformateurs électriques en Chine est devenue de plus en plus mature, en particulier dans les domaines de la surveillance en ligne et du diagnostic de panne. Ces dernières années, bien qu'il y ait eu de nombreuses études sur les méthodes de diagnostic de panne, il y a eu relativement peu d'études sur la maintenance de panne, le jugement de l'état et l'élaboration des plans de maintenance. Cependant, avec l'expansion continue de l'ampleur du réseau électrique, l'importance de la maintenance et de la gestion est devenue plus évidente, et les coûts associés ont continué d'augmenter. Par conséquent, il est extrêmement urgent de déterminer les méthodes de maintenance appropriées et les approches de diagnostic de panne, et d'assurer le fonctionnement normal tout en économisant les coûts de maintenance grâce aux plans de maintenance les plus raisonnables.
3. Informations sur l'état et prise de décision
Pour juger de l'état d'un transformateur, le personnel doit avoir une compréhension globale, y compris le statut opérationnel normal de l'équipement et ses normes de paramètres pertinents. Seulement de cette façon peut-on élaborer une solution complète lors de la surveillance de l'état. Dans le processus de surveillance et de diagnostic réel, plusieurs méthodes peuvent être utilisées pour collecter les informations d'état et les paramètres.
3.1 Comprendre les informations originales de l'équipement
Le personnel doit avoir une compréhension et une analyse approfondies du statut opérationnel original des transformateurs sous sa responsabilité, et être familier avec les paramètres pertinents. Une attention particulière doit être portée aux changements possibles des paramètres selon les différentes saisons. Pour les nouveaux transformateurs, des enregistrements et des comparaisons entre les paramètres du manuel et les paramètres d'exploitation réels doivent être effectués. Cela nécessite une surveillance préventive des données de l'équipement, couvrant les données de base du transformateur, les données spéciales, et les données après le remplacement ou la maintenance de l'équipement. Seulement avec ces informations, le personnel peut faire des jugements raisonnables après la surveillance de l'état.
3.2 Inspection préliminaire du transformateur
L'inspection préliminaire de l'équipement ne devrait pas se limiter à la simple collecte de données avant l'exploitation de l'équipement ; il est préférable de mener l'inspection en combinaison avec la durée de vie, le fabricant et l'environnement opérationnel de l'équipement. C'est parce que l'environnement opérationnel et la durée de vie provoquent des usures de différents degrés sur les composants. En particulier, si le transformateur est dans un environnement naturel difficile, une considération plus approfondie est requise, car cela affectera la précision de l'inspection du transformateur et influencera ultérieurement le jugement de l'état et l'élaboration de la stratégie de maintenance. Les produits de différents fabricants à différentes périodes peuvent avoir des caractéristiques et des points d'application différents, donc pendant la surveillance, une attention doit également être portée aux éléments de surveillance clés et aux changements de données.
3.3 Familiarité avec les données pertinentes de l'équipement
Les normes de paramètres sont particulièrement importantes dans les tests de transformateurs. La surveillance de l'état en ligne doit être basée sur des normes, mais les normes de paramètres ne sont pas des données statiques - seules des données de normes raisonnables peuvent permettre une comparaison efficace après la surveillance. De plus, les données historiques du passé peuvent également être utilisées comme référence. Après une période d'exploitation, l'équipement peut présenter une certaine usure, mais pas au point de nécessiter une maintenance ou un remplacement en cas de coupure. Par conséquent, lorsque le personnel enregistre avec précision la fréquence, l'heure et l'emplacement des pannes détectées lors de l'inspection, puis compare et analyse ces données avec les données de normes et les données historiques, ils peuvent obtenir les résultats de la surveillance de l'état actuelle. Cela nécessite que le personnel électrique soit familier avec les normes de données pour compléter efficacement la surveillance et le travail de diagnostic. Les données enregistrées lors de chaque inspection servent de référence importante pour la prochaine surveillance.
4. Indicateurs d'évaluation de la maintenance basée sur l'état et détermination des plans de maintenance
Lorsqu'un transformateur électrique tombe en panne, en se basant sur divers facteurs affectant la maintenance, un cadre pour le système d'indicateurs d'évaluation de la maintenance basée sur l'état des transformateurs électriques (comme illustré dans la Figure 1) est proposé.
Le système d'indicateurs d'évaluation se compose principalement des parties suivantes :
Sécurité : L'impact de la panne sur le fonctionnement sûr du réseau électrique ;
Fiabilité : Y compris la réduction de la fiabilité de l'approvisionnement en électricité due à la maintenance, l'amélioration de la fiabilité apportée par la maintenance, et la période de rodage après la maintenance ;
Économie : Couvrant principalement le coût de l'équipement de maintenance et la perte économique causée par les coupures de courant ;
Autres : Le niveau technique requis pour la maintenance, la gestion des pièces de rechange, et l'arrangement raisonnable des pièces de rechange de maintenance et des méthodes de stockage pour éviter les retards de restauration de l'alimentation en raison de l'attente des pièces de rechange.
Ces indicateurs d'évaluation, ainsi que plusieurs plans de maintenance proposés ci-dessous pour les pannes de transformateurs, ont leurs valeurs d'indicateurs d'évaluation correspondantes saisies via une interface d'interaction homme-machine pour finaliser la prise de décision du plan de maintenance basée sur l'état.
5. Conclusion
La surveillance de l'état des transformateurs doit répondre à l'exigence d'une compréhension globale, et les données et indicateurs doivent refléter pleinement le statut opérationnel et le niveau. Aujourd'hui, la technologie des transformateurs devient de plus en plus avancée, et de nombreux facteurs influencent leur état. Chaque composant a des degrés d'influence différents à différentes périodes, et différentes méthodes de maintenance sont applicables selon différents points de vue. Par conséquent, l'évaluation de l'état doit être scientifique et complète pour véritablement atteindre l'objectif ultime de la maintenance basée sur l'état.
Pour s'assurer que les indicateurs d'évaluation puissent pleinement et véritablement refléter le statut opérationnel du transformateur, les principes de scientificité, de faisabilité et de complétude doivent être suivis. Les changements d'état du transformateur électrique doivent être reflétés à travers des indicateurs et des données surveillés de manière exhaustive, ce qui permet de refléter davantage la tendance de développement de l'équipement de transformateur.
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