Как реализовать обслуживание по состоянию для силовых трансформаторов? Полный анализ 4-шагового процесса

1. Определение ремонтов по состоянию

Ремонт по состоянию — это метод обслуживания, при котором решения о том, следует ли выполнять ремонт и как его выполнять, принимаются на основе реального операционного статуса и состояния здоровья оборудования. У него нет фиксированных методов или графиков ремонта. Предпосылкой для ремонта по состоянию является установление параметров оборудования и всесторонний анализ различных операционных данных оборудования, чтобы принимать разумные решения о ремонте на основе фактического состояния.

В отличие от традиционного метода ремонта по времени, ремонт по состоянию направлен на поддержание работы оборудования в течение длительного времени и минимизацию простоев, связанных с ремонтом, если только оборудование не находится в критическом состоянии, когда его производительность может быть повреждена.

Замена фиксированного цикла ремонта по графику на фактические условия эксплуатации в качестве основы для ремонта не только уменьшает количество отключений электроэнергии и повышает надежность электроснабжения, но и, что более важно, снижение отключений минимизирует ненужные экономические потери и соответственно уменьшает аварии, связанные с персоналом, работающим с электроэнергией. Это эффективный метод повышения экономической эффективности и снижения затрат. Учитывая текущую технологию и условия, вполне достаточно и необходимо внедрять стратегии ремонта по состоянию, чтобы ускорить развитие национальной экономики и обеспечить качество жизни людей.

2. Значение ремонта по состоянию

Электрические трансформаторы являются одним из ключевых компонентов для нормальной и стабильной работы энергетических систем. Расположенные в середине пяти звеньев (производство, передача, преобразование, распределение и потребление), трансформаторы можно рассматривать как статические электрические машины. Как известно, трансформаторы отвечают за регулирование уровней напряжения, передачу энергии и мощности, и служат основным узлом энергетической сети. Стабильность трансформаторов напрямую влияет на стабильность работы энергетической сети.

С быстрым экономическим развитием и национальной модернизацией масштабы энергетической сети расширяются, нагрузка на трансформаторы увеличивается, и больше внимания уделяется вопросам технического обслуживания и ремонта. Статистика показывает, что аварии в энергетической сети, вызванные оборудованием трансформаторов, составляют 49% всех аварий в энергетической сети. Поэтому важное значение имеет внимание к техническому обслуживанию трансформаторов, чтобы обеспечить здоровую работу энергетической сети и предотвратить электрические аварии. С другой стороны, это также приносит экономическую выгоду предприятиям и энергетической системе. Плановые отключения для ремонта, хотя и предсказуемы и подготовлены, неизбежно влияют на производство предприятий и повседневную жизнь людей.

С развитием технологии и энергетической отрасли спрос на жилищное электричество увеличился, а требования к стабильности электроснабжения стали выше. В то же время технологии, связанные с силовыми трансформаторами в Китае, становятся все более зрелыми, особенно в областях онлайн-мониторинга и диагностики неисправностей. В последние годы, хотя было много исследований методов диагностики неисправностей, относительно мало исследований проводилось по вопросам ремонта неисправностей, определению состояния и формулировке планов ремонта. Однако, соответствующее непрерывному расширению масштабов энергетической сети, важность технического обслуживания и управления стала более заметной, а связанные с этим расходы продолжали расти. Поэтому крайне важно определить подходящие методы ремонта и диагностики неисправностей, а также обеспечить нормальную работу, экономя затраты на техническое обслуживание через наиболее рациональные планы ремонта.

3. Информация о состоянии и принятие решений

Для оценки состояния трансформатора персонал должен иметь всестороннее понимание, включая нормальное состояние работы оборудования и соответствующие стандарты параметров. Только таким образом можно разработать комплексное решение в процессе мониторинга состояния. В процессе фактического мониторинга и диагностики могут использоваться несколько методов для сбора информации о состоянии и параметров.

3.1 Понимание исходной информации об оборудовании

Персонал должен глубоко понимать и анализировать исходное состояние работы трансформаторов, находящихся в их ответственности, и быть знакомым с соответствующими параметрами. Особое внимание следует уделить возможным изменениям параметров в разные сезоны. Для новых трансформаторов необходимо делать записи и сравнения между параметрами, указанными в руководстве, и фактическими параметрами работы. Это требует профилактического мониторинга данных оборудования, охватывающего базовые данные трансформатора, специальные данные и данные после замены или ремонта оборудования. Только с такой информацией персонал может делать разумные выводы после мониторинга состояния.

3.2 Предварительная проверка трансформатора

Предварительная проверка оборудования не должна ограничиваться простым сбором данных перед началом работы оборудования; лучше всего проводить проверку с учетом срока службы, производителя и условий эксплуатации оборудования. Это связано с тем, что условия эксплуатации и срок службы приводят к различной степени износа компонентов. Особенно, если трансформатор находится в суровых природных условиях, требуется более тщательное рассмотрение, так как это повлияет на точность проверки трансформатора и дальнейшее влияние на последующую оценку состояния и формулирование стратегии ремонта. Продукты разных производителей в разные периоды могут иметь разные характеристики и акценты применения, поэтому при мониторинге также следует обращать внимание на ключевые объекты мониторинга и изменения данных.

3.3 Знакомство с соответствующими данными оборудования

Стандарты параметров особенно важны при тестировании трансформаторов. Онлайн-мониторинг состояния должен основываться на стандартах, но стандарты параметров не являются статическими данными — только разумные стандартные данные могут обеспечить эффективное сравнение после мониторинга. Кроме того, исторические данные из прошлого также могут служить справочными материалами. После некоторого периода работы оборудование может иметь некоторый износ, но не до такой степени, чтобы требовалось отключение для ремонта или замены. Поэтому, когда персонал точно записывает частоту, время и место обнаруженных неисправностей, а затем сравнивает и анализирует эти данные со стандартными данными и историческими данными, они могут получить результаты текущего мониторинга состояния. Это требует, чтобы персонал был знаком с стандартами данных, чтобы точно выполнить мониторинг и диагностическую работу. Данные, записанные в каждом осмотре, служат важным справочным материалом для следующего мониторинга.

4. Показатели оценки ремонта по состоянию и определение планов ремонта

Когда силовой трансформатор выходит из строя, на основе различных факторов, влияющих на ремонт, предлагается рамка системы показателей оценки ремонта по состоянию для силовых трансформаторов (см. Рисунок 1).

Система показателей оценки в основном состоит из следующих частей:

• Безопасность: Влияние неисправности на безопасную работу энергетической сети;

• Надежность: Включая снижение надежности электроснабжения, вызванное ремонтом, улучшение надежности, достигнутое благодаря ремонту, и период притирки после ремонта;

• Экономика: В основном покрывает стоимость оборудования для ремонта и экономический ущерб, вызванный отключениями электроэнергии;

• Прочее: Технический уровень, требуемый для ремонта, управление запасными частями, и рациональное планирование запасных частей и методов хранения, чтобы избежать задержек в восстановлении электроснабжения из-за ожидания запасных частей.

Эти показатели оценки, вместе с несколькими предложенными ниже планами ремонта для неисправностей трансформаторов, имеют свои соответствующие значения показателей оценки, вводимые через интерфейс человек-компьютер, для завершения принятия решений по плану ремонта по состоянию.

5. Заключение

Мониторинг состояния трансформаторов должен соответствовать требованию всестороннего понимания, и данные и показатели должны полностью отражать состояние и уровень работы. Сегодня технологии трансформаторов становятся все более продвинутыми, и существует множество факторов, влияющих на их состояние. Каждый компонент имеет разную степень влияния в разные периоды, и различные методы ремонта применимы с разных точек зрения. Поэтому оценка состояния должна быть научной и всесторонней, чтобы действительно достичь конечной цели ремонта по состоянию.

Чтобы обеспечить, что показатели оценки полностью и достоверно отражают состояние работы трансформатора, следует соблюдать принципы научности, осуществимости и всесторонности. Изменения состояния силового трансформатора должны отражаться через всесторонне контролируемые показатели и данные, что, в свою очередь, позволяет отразить тенденцию развития оборудования трансформатора.