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用戶電力設施檢修維護薄弱的原因
(1)電力設施建成投產后,需要經常、定期地進行維護、修理、試驗、調整,而這些工作技術復雜、所需檢測設備多、精度高,人員的技術水平以及必備專業證書等條件,是用戶無力自行解決的。由于用戶在人才、技術、設備、經驗等方面存在欠缺,加上維修資金不落實,因此檢修維護水平低是用戶電力設施存在的最大問題,成為中壓系統管理最薄弱的環節。
(2)部分企業為了節約成本、減少支出、獲取最大的利潤空間,其電力設施不找有資質的單位設計施工,而是承包給那些業務水平不高的無資質單位設計施工,使得廠房內的線路布置、配電柜的設計、用電設備的安裝極不規范。
企業負責人安全意識不強,主觀上或客觀上忽視電氣設備的檢修和維護,對設備缺陷存在僥幸心理,不愿花力氣進行整改。《中華人民共和國電力法》第四章第三十二條規定:用戶用電不得危害供電、用電安全和擾亂供電、用電秩序,對危害供電、用電安全和擾亂供電、用電秩序的,供電企業有權制止。部分用戶卻認為,供電公司是企業,用你的電給你錢,沒有權利指手劃腳,對供電企業送達的電力設施安全隱患整改通知置若罔聞。
用戶電力設施檢修維護薄弱的危害
(1)用戶電力設施直接與電網的中壓系統相連接,一旦用戶內部發生故障,保護裝置不能正確動作,則會引起電網上一級保護動作,擴大事故范圍,影響其他用戶用電。例如,2008年一年間因某鑄造廠電力設備運行事故,越級動作導致供電企業某35kV線路跳閘4次,造成同一線路上的大量企業、居民用電受影響;某鋼廠冶煉中頻爐諧波嚴重超標,拒不改造設備,造成為其供電的某變電站電抗器接連損壞;據某供電企業統計分析10kV線路跳閘或接地故障50%以上由用戶電力設施引起。
(2)用戶為公用事業單位。一旦發生故障,不僅影響其正常工作,甚至會給社會秩序帶來較大影響。2009年8月11日,成都雙流國際機場110kV變電站低壓側10kV母聯開關著火,造成母聯開關兩側母線皆失電,機場停電達5小時的重大事故。事后據專家分析是母聯斷路器插接頭故障惹的禍,母聯斷路器上下接線端子由于動靜觸頭接觸不緊造成;事故后,維修值班人員不熟悉設備,束手無策,坐等來支援的供電企業專業人員解決。
(3)用戶為高危企業,因故障停電會帶來較大危害。比如化工行業的企業,由于存在大量的高壓、高溫設備與有毒物料,突然停電會帶來火災、爆炸或嚴重環境污染事故等危險。
(4)用戶為大客戶。這些用戶承擔著供電企業較大比重的電量銷售任務,如果發生電力設施故障,減少售電量較多,直接影響供電企業的經濟效益。如某供電企業供電區域內,自備變壓器用戶的用電量占該供電企業售電量的60%以上。
加強用戶電力設施的檢修維護
(1)根據《中華人民共和國電力法》第九章第六十五條規定:對違反第三十二條規定,危害供電、用電安全或者擾亂供電、用電秩序的,由電力管理部門責令改正,給予警告;情節嚴重或者拒絕改正的,可以中止供電,并處五萬元以下的罰款。眾所周知,一般縣級政府沒有設置專門的電力管理機構,更無精力對眾多企業電力設施安全運行實施有效監督檢查。鑒于供電企業無行政管理職能,需由各級政府明確具體的電力監管機構及職責,從社會公共安全的角度建立行政強制措施,健全相關政策法規及制度標準,加大電力用戶電力設施的檢查治理力度,督促用戶按照規程要求做好電力設施的運行維護和管理工作。依照《中華人民共和國安全生產法》,強化安全生產監督機構職能,切實履行安全生產監管責任,規范電力設施安全管理,用鐵的制度確保電網安全穩定運行。
(2)供電企業應加強與政府職能部門的溝通,及時將發現的重大安全隱患向主管部門匯報,借以引起主管領導高度重視,建立隱患整治工作協調機制。以縣級供電企業為例,針對整治工作中的重點和難點,認真研究協調督促整改工作,將未整改的重大安全隱患,以公司函的形式懇請電力管理、安全監督部門督促用戶消除安全隱患,并上報分管工業和安全的縣領導。對限期拒不進行電力設施安全隱患整改的,由電力監管機構實施行政處罰,借助執法部門的力量,確保隱患得到完全排除,最大限度減少用戶原因引起的電網事故。供電企業應充分發揮自身的優勢,及時利用各種方式向用戶介紹安全經驗和教訓,傳播先進技術,推廣先進設備。發現用戶電力設施存在缺陷或電氣事故隱患,及時告知用戶,并以書面形式送達整改通知,通知書的內容應規范、具體,包括隱患現狀、隱患危害、防范建議,協助用戶制訂有效的整改措施。在每年春、秋季檢修期間,根據停電計劃向用戶送達同步檢修通知單,引導用戶定期檢查設備運行狀況,做到防患于未然。
(3)用戶應不斷加強供用電規程和電氣技術的學習和理解,加強電氣操作人員培訓,建立運行維護管理制度,提高電氣運行安全責任心,認真做好電力設施定期檢修和試驗的計劃安排與實施,做好設備日常巡視和臨檢工作。吸取事故教訓,切實加強電氣設備的運行維護與管理,確保其安全穩定運行。要制定切實可行的事故防范措施,落實事故處理預案,確保整改措施落實到位。深刻認識安全與效益的辨證關系,在保證安全的前提下,獲取合理的利潤空間,走可持續發展道路。
(4)部分用戶可以采取社會化、專業化途徑來加強維護工作,即電力設施代維護。維護內容包括:電力變壓器及其他充油電器、各種電壓等級開關、斷路器及其他設備的檢修,架空線路、電力電纜線路、開閉站、配電室的運行巡視、維護管理、處理故障、定期試驗調整、設備技術鑒定等。由用戶選擇維修市場中具有相應資質的維修企業并與之建立維修關系、簽訂維修合同,使電氣設備有完好的檢修維護機制。電力管理部門須保證用戶有選擇權、知情權,并在平等基礎上和維修企業簽訂公平的合同;維修價格關系到各方權益,從維護用戶權益和借鑒其他維修市場的經驗來看,應按項目定價并明碼標示,接受用戶及管理部門的監督。供電企業應充分發揮自身具有的人才、技術、資金、設備、經驗以及備品備件等優勢,大力開展電力設施檢修和維護服務。
(5)供電企業應嚴格執行《供用電合同》,加強用戶電力稽查。
隨著煉化裝置的停工檢修周期的加長,對供電的可靠性和安全性提出了更高的要求,傳統的預防性試驗和檢修方式愈來愈顯示出許多不足。
1.電力設備預防性試驗和檢修的現狀
獨山子電網現有2座熱電廠,2座110kV變電站,6座35kV變電站,主變容量達到了約600MVA.在安排歷年電網的檢修計劃時,采用了一年一度的春季預防性試驗和檢修制度,貫徹“到期必修,修必修好”的方針。預防性試驗實際上包含三部分內容,即電力設備的檢修和絕緣試驗及繼電保護裝置的調校,以下簡稱預試。作為例行的定期檢修,春季預試已經成為獨山子電網的一件大事,由于預試期間倒閘操作頻繁、時間跨度長、風險大,從獨山子石化公司領導、職能部門到相關班組都高度重視。職能部門從2月份就開始編制計劃,各基層單位也在人員、儀器、工具、配件等方面充分準備。預試時間為3~7月,歷時約4月之久。在此期間,試驗檢修人員加班加點,極為辛苦。另外還要有電力調度、運行人員等一大批人員付出可觀的勞動。以2003年為例,據不完全統計,電網倒閘操作1560次,檢修變壓器218臺,線路65條,高壓開關柜565臺。
多年來,獨山子石化公司嚴格執行電力設備預防性試驗規程,檢修規程和保護裝置的檢驗條例,發現了許多電力設備缺陷,通過及時消缺保證了電力設備和系統的安全運行。但是,預試這一定期維護體制在運行中也暴露出很多弊端。
預防性試驗的目的之一是通過各種試驗手段診斷電力設備的絕緣狀況。電力設備的絕緣部分是薄弱環節,最容易被損壞或劣化。絕緣故障具有隨機性、階段性、隱蔽性。絕緣缺陷大多數發生在設備內部,從外表上不易觀察到。微弱的絕緣缺陷,特別是早期性絕緣故障,對運行狀態幾乎沒有影響,甚至絕緣預防性試驗根本測試不到。受試驗周期的限制,事故可能發生在2次預防性試驗的間隔內。這就決定了定期的預防性試驗無法及時準確及早發現絕緣隱患。
預防性試驗包括破壞性試驗(如直流耐壓、交流耐壓等)和非破壞性試驗(如絕緣電阻、繞組直流電阻、介質損耗等)、非破壞性試驗中,一般所加的交流試驗電壓不超過10kV,這比目前的35~220kV電網的運行電壓低很多。在運行電壓下,設備的局部缺陷已發生了局部擊穿現象,而在預防性試驗中仍可順利過關,但這種局部缺陷在運行電壓下卻不斷發展,以致在預防性試驗周期內可能導致重大事故。顯然,隨著電壓等級的升高,預防性試驗的實際意義已減弱。另一方面,破壞性試驗則可能引入新的絕緣隱患,由于試驗電壓都數倍于設備的額定電壓,且這種高壓對絕緣造成的不同程度的損傷是不可逆轉的,長此以往必將縮短電力設備的使用壽命。
計劃性的預試的重要依據是試驗和檢修周期。雖然對設備狀態不佳的設備進行了必要的預試,但對設備運行情況良好的設備按部就班進行,不僅增加設備維護費用,而且由于檢修不慎或者頻繁拆裝反而縮短了使用壽命,降低了設備利用率。經驗表明,有些初始狀態和運行狀態都很好的設備,經過帶有一定盲目性的試驗和檢修后,反而破壞了原有的良好狀態。
可見這種不考慮設備運行狀態的定期檢修,帶有很大的盲目性。不僅造成了大量的人力、物力、財力的浪費,同時也增加了運行人員誤操作、繼電保護及開關誤動作的幾率。通過對幾年來發生的電氣事故原因的分析,發現預防性試驗期間是電氣責任事故多發期。
完整的計算機管理系統要包括對工作單的管理,定期實施標準檢修項目,制定標準檢修規程并針對可靠性、可用性的缺陷管理記錄狀態,監測和離線檢測的結果。另外,還有計算機管理系統服務的設備臺賬、庫存以及采購管理和人力日程等資源管理。
(1)設備管理:主要包括建立電力設備臺賬,管理與設備相關的圖紙和文檔,記錄設備的歷史信息以及相關費用,建立主設備與子設備之間、安裝位置以及設備與位置之間的從屬關系,對設備的維護成本進行匯總,分析采樣數據,形成電力維護工作單,管理設備存在的缺陷,對設備進行故障分析,建立完備的設備維護知識庫。
(2)工作單管理:作為計算機維護管理系統的核心部分,工作單管理主要用于對維護管理的全過程進行跟蹤。包括工作單的申請和建立,工作單的審批與啟動,查詢工作單上午執行情況并完成工作單。可以根據電力設備及具體操作的位置產生對應的工作單,可以對設備維護費用的預算以及實際維護費用的差異進行詳細比較,記錄并建立設備維護歷史檔案。
(3)預防性維護:這是計算機維護管理系統在沒有建立起完善的狀態監測與診斷系統前最常用的一種維護手段。為了防止電力設備由于發生故障而突然停機,要定期地安排大小型檢修計劃。可以依照時間或者某一項儀表讀數產生相應的預維護工作單,并自動協調多種因素,最后集成多項電力設備檢修規程。
(4)庫存管理:管理庫存以及非庫存的物資材料,當庫存量低于某一個下限值時,可以自動地從其他倉庫調配或者直接從廠商處訂購,這個下限值叫做重訂購點。根據工作單所需要的備品備件的預定時間以及采購交貨時間產生的采購定單,最佳采購數量則是根據經濟訂貨數量來確定的。對購進的物資記錄其采購成本,包括平均采購成本以及最新采購成本等。在過程中自動跟蹤設備備件的庫存量,并定期進行分類盤點。通常庫存物資管理采用ABC分類法,將電力設備的維護檢修工作所需的物資按照單價的高低、需求量、采購難易程度以及重要程度進行分類。通常A類物品占10%,資金占用70%,B類物品占20%,資金占用20%,而C類物品占70%,資金則占10%。這就需要對A類物品重點控制并盡可能減少庫存,加大利用率,而對C類物品則可以使用簡單易行的方法來管理。
(5)采購管理:主要工作是針對倉庫以及工作單中所需的物資材料,建立相應的采購申請與訂單,并自動根據提交的采購申請建立相對應的采購定單,分析供應商及制造商的質量記錄,選擇對應的供應商與制造商,自動采購雙向及三向匹配,并定義稅率與多種貨幣的匯率。
(6)電力設備檢修規程的管理:主要包括制定各設備的詳細檢修規程,并對每一項檢修作業制定標準化的規范操作步驟以及所需要的備品備件數量、人工以及技術水平、工具器具質量等,當工作單中引用某一作業規范時,其資源的估計以及操作步驟全都會復制到工作單中,并自動檢索各個標準作業步驟的最新使用頻率以及所用成本等信息,給非標準作業提供作業數據與模板。
(7)員工管理:主要包括對系統維護人員的技術工種與水平等相關信息進行維護,記錄好每人的出勤、休假以及加班工作情況和相對應的個人單位時間報酬,詳細記錄工作單中人力資源的實際使用情況。并建立相應的日程,建立設備檢修人員的工作日程,記錄每位員工的出勤及工作情況,根據日程來安排突發事故的檢修計劃。
2電力維護管理系統的設計
計算機維護管理系統采用的是客戶端對服務器方式進行多用戶共同工作,系統軟件在開放設計上具有很大的特色,例如窗口上的字體可以根據用戶的不同需要進行調整自由,而數據庫表中的各列長度和缺省值等也可以重新進行設定。系統還預留了和財務系統的接口,對于設備的維護費用,可以直接使用指定財務科目代碼。并能通過繼承的方式自定義數據庫表與應用窗口,而在應用程序中還可以掛接非計算機維護管理系統的應用以及各類文檔。
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