Mantenemento Basado na Condición e Diagnóstico de Fallos para Equipamentos Eléctricos: Estratexias e Tecnoloxías

O estado operativo do equipo eléctrico ten un impacto directo na calidade do suministro eléctrico das empresas de servizos públicos. A manutención regular do equipo eléctrico pode reducir o risco de fallos; no entanto, os desafíos existentes na manutención baseada no estado (CBM) aínda levam a un consumo significativo de recursos humanos e materiais. Ao implementar CBM, as empresas de servizos públicos poden obter información en tempo real sobre o estado do equipo, permitindo a detección e reparación inmediatas de fallos. Isto mellora significativamente a fiabilidade do suministro eléctrico e a saúde xeral das liñas eléctricas, proporcionando unha base sólida para o desenvolvemento das empresas de servizos públicos.

1. O Papel da Manutención Baseada no Estado (CBM) para o Equipo Eléctrico

1.1 Melhorando a Fiabilidade da Rede de Distribución
A construción e operación dunha rede de distribución require non só un deseño estrutural racional e eficiencia económica, senón tamén alta fiabilidade e tecnoloxía avanzada. Só asegurando un progreso equilibrado en todas estas áreas pode establecerse unha rede de distribución robusta para satisfacer a crecente demanda de electricidade. Para mellorar eficazmente a fiabilidade da rede de distribución, é necesario a implementación estratégica da monitorización do estado do equipo nas subestacións. CBM é un dos enfoques máis efectivos. Combinando CBM con tecnoloxías modernas, os fallos do equipo poden ser detectados e abordados de forma rápida, prevínendo incidentes de seguridade e minimizando as perdas económicas.

1.2 Promovendo a Xestión Estandarizada e Refinada nas Empresas de Servizos Públicos Eléctricos
Para lograr unha xestión estandarizada e refinada, as empresas de servizos públicos eléctricos deben moverse fóra dos modelos de xestión tradicionais e rudimentarios. Deben implementarse estándares claros e cuantificables, así como principios avanzados de xestión científica en todos os procesos de xestión. CBM estandariza eficazmente a xestión detallada, permitindo maiores retornos con menor investimento e impulsando o ulterior desenvolvemento das empresas eléctricas.

2. Fallos Comúns no Equipo Eléctrico dentro dos Sistemas Eléctricos

2.1 Fallos Mecánicos
Os fallos mecánicos provienen principalmente da manutención inadeuada. Cando o persoal de manutención non realiza servizos regulares, os compoñentes mecánicos operan continuamente durante períodos prolongados, provocando desgaste, fatiga e outras anomalias, que poden culminar nun fallo mecánico grave. As investigacións indican que os motores neste tipo de equipo suelen funcionar de forma independente, dificultando o diagnóstico de fallos e retrasando a detección e resolución oportunas. Nestes casos, o persoal de manutención require non só experiencia extensa, senón tamén instrumentos de diagnóstico avanzados para localizar e abordar os puntos de fallo.

2.2 Fallos de Aislamento
O fallo de aislamento é o fallo máis común durante a operación do equipo eléctrico. As unidades eléctricas de alta tensión que operan durante períodos prolongados son susceptibles a factores externos como altas voltaxes e fortes campos eléctricos, comprometendo a operación segura do aislamento superficial e causando problemas. Se non se detectan durante a inspección, estes problemas poden agravarse e escalar a fallos importantes do equipo. Os estudios mostran que os fallos de aislamento ocorren frecuentemente en componentes como transformadores e transformadores de corrente. As causas primarias inclúen limitacións de deseño inherentes, selagem deficiente e erosión ou corrosión ambiental externa dos cables. Ademais, a selagem comprometida de materiais externos tamén pode levar ao fallo de aislamento.

2.3 Fallos por Sobrecalentamento
O equipo eléctrico xera e transmite calor durante a súa operación. Anomalías neste proceso, como cortocircuitos, poden causar un aumento rápido da corrente e do calor, potencialmente levando a picos de temperatura súbitos. Isto pode danar gravemente os compoñentes e interromper a operación do equipo. As anomalias de temperatura nos compoñentes do circuito son relativamente fáciles de detectar durante as patrullas, polo que o persoal de manutención debe abordalas de forma oportuna cando se descubran.

3. Investigación sobre Tecnoloxías de Manutención Baseada no Estado para o Equipo Eléctrico

3.1 Adopción de Tecnoloxías de Manutención Avanzadas
CBM debe seguir o principio: "Repara o que necesita ser reparado, e asegura que as reparacións se facen correctamente." Durante a implementación, as novas tecnoloxías deben integrarse coas sistemas legados para mellorar a modernización dos sistemas eléctricos. Conforme avanza a tecnoloxía, as técnicas de manutención deben manteñer o ritmo. As tecnoloxías comúns de CBM inclúen a monitorización do estado, a predición do estado e a avaliación do estado. Primeiro, o estado do equipo é monitorizado usando parámetros. Despois, aplicanse métodos de predición, como a análise de series temporais ou redes neuronais artificiais, segundo o tipo de equipo. Finalmente, a avaliación dos resultados da inspección proporciona informes de estado fiables para apoiar o proceso de CBM.

3.2 Aplicación en Subestacións
As subestacións son infraestruturas fundamentais nos sistemas eléctricos, responsables da transmisión e distribución de enerxía. A manutención tradicional de subestacións depende de dispositivos de protección por rele. Cando se detecta unha anomalia, o persoal debe desprazarse ao lugar para realizar a inspección e reparación, resultando en baixa eficiencia. Co adianto da automatización, a integración de CBM con tecnoloxías de automatización mellorou significativamente a eficiencia da manutención. A monitorización remota permite ao persoal ver os parámetros operativos a través do ordenador, recopilar e analizar datos de uso de enerxía regionais, identificar anomalías e prever posibles fallos baseándose en datos históricos, permitindo unha manutención orientada e eficiente e asegurando unha operación estable das subestacións. Os sistemas eléctricos son complexos; un fallo dun único compoñente pode desencadear fallos en cadea. Polo tanto, a CBM para interruptores de separación é esencial. Estes interruptores poden fallar debido ao sobrecalentamento, que pode detectarse monitorizando a temperatura da superficie e abordándolo de inmediato. Aínda que algúns servizos públicos teñan implementado software e hardware para CBM, aínda utilizan métodos de xestión tradicionais, limitando a eficacia das novas tecnoloxías. Polo tanto, mellorar a competencia dos xestores e persoal técnico é crucial para aproveitar totalmente o CBM. Como tecnoloxía nova, CBM require un aprendizaxe continuo polo persoal para asegurar que se realize todo o seu potencial.

3.3 Construción dun Sistema de Avaliación de CBM
A manutención rutinaria nas empresas de servizos públicos xeralmente implica a inspección de transformadores, liñas eléctricas, interruptores, etc. Mentres que se mantén un rexistro das manutencións para referencia durante as entregas, adoita faltar un sistema formal de avaliación. Para mellorar a eficacia da manutención, debe establecerse un sistema comprehensivo de avaliación de CBM. Os datos recopilados durante a manutención deben rexistrarse e compilarse en informes de estado detallados, formando un marco de avaliación sólido. Isto proporciona datos históricos valiosos para a planificación e toma de decisións futuras da manutención.

Conclusión
A sociedade actual é impulsada pola información e a intelixencia. Todas as industrias están integrando a automatización e as tecnoloxías inteligentes. Dado o extenso sistema de rede eléctrica e as áreas de servizo en expansión en China, CBM é fundamental para manter a estabilidade do sistema eléctrico. Polo tanto, as empresas de servizos públicos deben fortalecer as prácticas de manutención para asegurar a fiabilidade da rede e a estabilidade operativa.