文档介绍：地铁变电设备状态检修
深圳市地铁集团有限公司运营总部
摘要:地铁变电设备检修的模式是以周期性检修为主,故障检修为辅的维修策略。而随着地铁线路运营的增多,旧线设备达到周期及新线变电设备数量剧增,原有的计划修维修体制已不能满足地铁发展的需求。本文就地铁变电设备检修模式进行研究,供同行借鉴参考。
关键词:变电设备;状态检修;评估建模;
一、地铁变电设备实现状态修维修体制的基础
早在80年代,国外对地铁设备的状态检修有了一定的研究,并开发了一些故障监测及诊断设备。我国2008年国家电网颁布了《输变电设备状态检修管理规定》、《输变电设备状态评价导则》等一系列标准,目前,各地方供电公司已逐步有序的开展变电设备状态评估及检修工作,并取得了一定的成效,地铁变电设备本质上无异于电网输变电设备,可以借鉴国家电网相关设备状态评价导则,结合地铁变电设备特点,建立地铁变电设备状态修体系。
二、地铁变电设备状态修三要素
状态修的定义为:在设备状态评估的基础上,根据设备状态和分析诊断结果,主动安排检修时间和检修项目的维修方式称为状态修。从定义中可以看出,实现状态修维修策略需要解决三个问题:状态信息采集、诊断分析方法和检修策略的应用。状态信息采集是体系的输入,设备健康状态诊断分析模型是体系是核心,检修策略是体系的输出。
三、地铁变电设备状态量收集
国家电网《输变电设备状态评价导则》将状态量定义为直接或间接表征设备状态的各类信息,如数据、声音、图相、现象等。标准中根据对设备安全运行的影响,将状态量分为重要状态量和一般状态量。一般情况下,地铁变电设备的状态量来源于以下几个方面:(1)原始资料,包括出厂试验报告、设备合同技
术条款、设备铭牌、交接试验报告等(2)运行资料,包括日常巡视记录、故障记录、运行日志等。(3)检修试验记录,包括检修报告、预防性试验报告、设备故障处理报告、故障分析反告等。(4)其它资料,包括同品牌同类设备运行、试验、故障、缺陷记录等。
状态量收集是实现状态修策略的根基,没在详实的状态量数据,再好的设备健康评估模型得出的结论都只能是一个虚假状态。因此,实现状态修首先要解决的就是如何客观的获得状态信息的问题。地铁2013开始试点采用物联网技术,实时采集设备的运行、检修记录,进一步增加在线监测设备,结合SCADA系统中电压、电流、报警、故障等实时监控信息,从技术上确保状态数据的真实性。
四、地铁变电设备状态评估与建模
(一)地铁变电设备状态评估模型
对于地铁变电设备的健康状态评估,有以下几种模型可以参考:(1)同类设备参考国家电网2008年颁布的一系列变电设备状态评估导则,根据设备评估结论,每年调整一次检修计划,以油浸式变压器为例,在电力系统已有较有成熟的应用;(2)应用模糊多目标决策方法、人工神经网络相关算法、可靠性理化分析方法等,结合地铁变电设备运行经验数据,通过建模、记忆训练、学习收敛,建立适用于地铁变电设备的专家系统。
(二)基于故障率的可靠性评估模型
变电设备的评估主要是围绕电气性能、机械性能、绝缘性能几个方面,然而,由于大多数已运营多年的地铁线路变电设备在设计与建设期间并没有基于状态修策略,在变电设备上安装传感器等在线监测设备,因此,状态信息主要来源于多年运行以来的手抄运行记录、检修记录、试验记录、故