状态评估技术

状态评估技术（精选9篇）

状态评估技术 篇1

1 引言

近20多年来,随着我国桥梁建设的不断发展,桥梁结构的形式与功能日趋复杂,人们对现代桥梁的质量和寿命也越来越重视。建成的桥梁经过长期使用后,内外多种因素会使桥梁的安全度有所下降,以致影响车辆安全的通行。因此,在对桥梁进行科学的状态评估的基础上,运用合适的加固技术对桥梁进行维修加固,既可以避免灾难性事故的发生,又可以延长桥梁的使用寿命,用少量资金投入,使桥梁满足交通需求,缓和桥梁投资的集中性。

2 桥梁状态评估

桥梁建成通车以后,随着时间的推移,由于种种因素会使桥梁安全度下降,以至影响桥梁的安全。因此,每隔一段时间需要对桥梁进行一次全面的状态评估,运用桥梁检测技术对桥梁的结构损伤、安全性、剩余承载能力作出鉴定,作为桥梁加固的依据。

通常桥梁的状态主要表现为:

2.1 承载能力不足

桥梁的承载能力是根据设计时所采用的荷载等级来确定的,早期建造的桥梁,特别是二十世纪六、七十年代建造的桥梁,设计荷载大多偏低。随着交通量的增加和荷载等级的提高,原有桥梁已经无法满足现今交通的需要,有些桥梁已经出现严重病害。

2.2 正常使用能力不足

这主要表现在桥面宽度不足;桥梁平面线形、纵断面线形标准太低;桥上通车净空或桥下通车净空不足,从而导致桥梁的正常通行能力不能满足要求。

2.3 设计、施工不合理

有些桥梁设计上不是很合理,结构构造处理不合理,桥梁在早期运营时其缺陷并不明显,运营一定时间后,病害逐渐显现出来。有些桥梁由于受施工质量、施工技术、施工手段等的限制和影响,存在一定的技术缺陷,随着运营时间的增加,其病害也逐渐显露、发展。

2.4 维修养护及加固措施不当

有些桥梁的技术缺陷则是由于养护维修不恰当引起的。比如桥面维修增加过大的恒载,致使桥梁本身自重过大,承载力相对提高较小或未提高;桥面排水处理不当,桥面渗水;又如支座维修不当,改变了整个结构的受力状态等。有些桥梁则是加固不当引起的。比如加固施加的预应力大小或者位置不恰当,引起结构的二次病害;又如结构体系改变不合理,致使结构的关键部位应力超限等。

2.5 自然老化

早期公路桥梁的设计龄期为50年,随着时间的推移,已建桥梁会不断损坏和老化,其承载力、刚度、延性和稳定性不断下降,这是一个不可改变的客观规律。

2.6 人为及外力因素引起的结构损坏

比如超出设计最高水位的洪水、泥石流、浮冰、冰冻、地震、强风、船舶撞击等作用,河道不恰当开挖,桥梁基础下存在岩溶、矿山坑道等,引起桥梁结构的局部损坏。

2.7 超负荷运营

随着我国改革开放的深入,交通运输业竞争在不断加剧。按路线等级或者预期设计荷载等级来说,这一部分设计荷载等级并不低,但由于一些特殊的原因,桥梁使用荷载大大超出设计荷载,致使桥梁长期处于超重荷载作用下运营,加速了桥梁的损坏。

2.8 超期服役

这部分桥梁并不是太多,但主要是建造时期较早,比如五、六十年代建造的桥梁,设计使用寿命只有30～50年,这些桥梁目前仍有部分在使用当中。

3 桥梁加固难度与技术要求

3.1 桥梁加固的难度大

己通车的桥梁,有现实的交通需要,因为要在不中断交通的情况下进行加固,所

以加固时有交通干扰。

结构形式的限制:加固的原则一般必须利用原有结构进行,只能在原有结构上做文章,所以受到局限。

新老结构的结合是一个难题:这里包含新老结构体系的变化和过渡,还包括新老桥体的结合面。

风险大:因为凡是要加固的桥梁,多半是危桥,结构己处在不利状态,有的还岌岌可危。对旧桥有的缺乏原有的设计资料和施工记录,结构内部情况不详;现有的受力情况不一样,很难确定其结构极限,这给旧桥的加固带来了风险。

3.2 加固的技术要求高

通常业主单位更愿意废弃旧桥另修新桥,除非必要时才利用旧桥而采用加固措施。

由于旧桥加固方案的设计,工作量大,收费低,所以一般大的设计单位不愿意承担这样的设计任务。

加固设计需要良好的桥梁理论水平和力学基础知识。确定加固方案时要能正确分析和判断旧桥的安危程度,即其结构状态和内力大小程度。这就需要一定的力学试验以作结构分析的支撑。

加固方案实施中存在复杂性。加固方案和处理方法要有一定施工经验的专业队伍。

4 桥梁加固技术

4.1 桥梁加固思路

加固和维修养护所起的作用是不同的维修养护是桥梁保持正常运营状态的保护性和预防性的工作,而加固却是从承载受力的角度来处理的。

第一类加固需求,桥梁不能承受原设计荷重要求,应该通过加固恢复其原有的承载力。

原设计的荷载标准不能满足现在的交通要求,要求提高到一个新的标准。

桥梁要通过一次性的特重荷载,要求采用临时性措施通过特重荷载而不使原结构受到破坏,过后恢复正常。

4.2 传统桥梁加固技术

4.2.1 增大混凝土截面加固技术

增大混凝土截面加固技术时在原结构基础上再浇筑一定厚度的钢筋混凝土,这是对钢筋混凝土桥加固的一种常用的改造技术。增大混凝土截面一般采用两种方式,一种是加厚桥面板;另一种是加大主梁肋的高度和宽度。加厚桥面板进行补强时,先将原桥面铺装层凿除,在桥面板上浇筑一层新的混凝土补强层,使其与原T梁形成组合断面,用以提高抗弯刚度以达到补强的效果。后者则使梁肋下缘采用钢筋混凝土加宽加高,通常存加大的下缘混凝土截面中加设主筋,用以提高截面的承载力,达到补强加固的效果,该方法仅适用于具有梁肋的桥梁加固,对于板梁、箱梁不宜实施。但是此方法只对较小跨径的T梁桥或板桥较为适用。一般采用此法加固后桥梁刚度明显提高,承载能力也能取得较好的效果。

4.2.2 塞缝灌浆技术

塞缝灌浆一般用于处理桥梁上、下部结构裂缝,灌浆分为水泥浆、水泥砂浆、环氧树脂浆、环氧树脂、砂浆等,具体采用哪一种,应视实际情况而定。通常水泥浆用于石砌墩、台和拱圈裂缝,由裂缝的大小来决定灌浆中是否掺砂,采用水泥浆造价低、效果好。环氧树脂浆一般用于钢筋土混凝土结构物,因为钢筋混凝土构件产生的裂缝较小,易灌满,粘结性好;环氧树脂砂浆多用于桥面裂缝。塞缝灌浆技术的通常做法是:先用1:1水泥砂浆勾缝,勾缝时须预留直径约6～8 mm的灌浆孔,孔距视裂缝宽度而定,缝宽处孔距为0.6～1.0m,缝小处孔距为0.4～0.6 m。待勾缝砂浆达到一定强度后即可灌浆。钢筋混凝土梁的裂缝较小,用环氧树脂勾缝,同时要留孔灌浆,孔距一般为0.25～0.30 m,灌浆方法与灌水泥浆大致相同。在公路旧桥加固中,塞缝灌浆是综合处治的方法之一,用得比较普遍,通过试载及使用观察,效果较好。

4.3 桥梁加固新技术

4.3.1 粘贴钢板加固法

粘贴钢板加固混凝土技术是一项新型的结构加固技术,该技术基本不改变原结构的尺寸,施工简单、技术可靠、短期加固效果较好且工艺成熟等优点,具有很好的推广价值。粘贴钢板加固法是采用粘结剂和锚栓将钢板粘贴锚固于混凝土结构受拉面或其他薄弱部位,使钢板与加固混凝土结构形成整体,以提高构件的抗弯、抗剪能力,提高原结构的刚度,限制裂缝的开展,改善钢筋与混凝土的应力状态。当粘贴钢板拟提高梁的抗弯强度时,钢板粘贴在梁的底面。此时将钢板和混凝土作为整体考虑,对钢板与混凝土的局部剪切强度进行控制设计;当拟提高梁的抗剪强度时,钢板可粘贴在构件侧面,并与原构件内抗剪钢筋方向一致。粘贴钢板补强加固的合理设计应控制在钢板发生屈服之前,以保证混凝土不出现剪切破坏。

4.3.2 喷射混凝土法

喷射混凝土是借助喷射机械,利用压缩空气或其他动力,将按一定比例配合的拌和料,通过管道运送并高速喷射到受喷面(岩面、模板、旧建筑物)上凝结硬化而成的一种混凝土,它不是以振动来捣实混凝土,而是在喷射时,由水泥与集料的反复连续撞击而使混凝土压实,同时又可采用较小的水灰比(0.4～0.5),因而它具有较高的力学强度和良好的耐久性。目前比较流行的是喷射合成纤维混凝土,也就是在喷射混凝土中掺入三维分布的合成纤维来改善混凝土性能。

4.3.3 增加体外预应力法

体外预应力是后张无粘结预应力体系的分支之一。将预应力钢筋布置于混凝土截面之外的技术已在工程中得到了应用,并成为加固既有桥梁的有效方法之一。体外预应力体系由体外预应力孔管、浆体、锚固体系和转向块等部件组成。体外预应力技术能大大缩短施工工期,能降低被加固构件的应力水平,使结构整体承载力显著提高,但加固后对原结构外观有一定影响。适用于大跨度或重型结构的加固以及处于高应力、高应变状态下的混凝土构件的加固。但在无防护的情况下,不能用于温度在60℃以上环境中,也不宜用于混凝土收缩徐变大的结构,另外,本法对体外索的防锈、防腐要求较高。

4.3.4 粘贴碳纤维加固法

粘贴碳纤维加固技术是一种新型的桥梁加固改造技术。碳纤维是用抗拉强度极高的碳纤维经环氧树脂预浸而成的结构增强复合片材。将它用环氧树脂作为黏结剂,沿受力方向或垂直于裂缝方向粘贴在受损构件上,粘贴剂作为它们之间的剪力连接媒介,形成新的复合体,使增强贴片与原有的钢筋共同受力,增大了结构抗拉或抗剪能力,有效地提高结构的强度、刚度、抗裂性和延性,控制裂缝和挠度的继续发展。由于碳纤维是一种高新技术材料,运用于土木工程领域中的时间还比较短,实测数据非常少,但碳纤维原材料本身具有极好的耐久性能,日本有关碳纤维布及其复合材料的耐久性试验结果和有关试验研究也证明,在弱酸环境中,在一定冻融循环次数后,在一定干湿交替作用次数后,在一定光照时间后,在70℃水中浸泡30 d等条件下,碳纤维布与混凝土间的黏结性能降低很小,耐久性能很好。我国目前在工程中采用的碳纤维片材材料及配套树脂类粘结材料,是以国外进口材料为主,国产产品较少,且产品的匀质性及低树脂含量等技术指标上还有差距。这样,进口的材料单价就显高,这往往影响技术的经济决策。因此,除了应尽快采取先进技术及措施使国产产品提高质量外,在碳纤维片材加固技术应用中,应当更多从加固效果,耐久方面来考虑桥梁加固后正常运营效益与经济性。

5 结束语

通过正确的桥梁结构检查,及时准确的分析、判断结构的病害,采取正确的加固措施和方法,是保持桥梁结构使用功能和寿命的重要手段。随着科学技术的不断发展,施工、养护和加固方法会得到更深更好的发展。桥梁的维修与加固在当前交通流量负荷加重、桥梁受损普遍的情况下,具有较高的经济效益和社会效益。所以,公路建设要积极贯彻“建养并重”的方针,将桥梁的检查、维修、加固与改造工作列入议事日程。

参考文献

[1]沈建章,王光.浅谈公路桥梁的加固技术[J].科技创新导报,2008,09:48.

[2]田云中.桥梁加固技术分析[J].西部探矿工程,2007,06:152-154.

[3]韩红财.桥梁加固技术研究[J].科技信息(科学教研),2008,21:29-30.

[4]王守立.桥梁结构质量检查与加固技术[J].北方交通,2008,07:133-135.

[5]高怀志.桥梁检测和状态评估研究与应用[J].世界地震工程,2000,02:57-64.

状态评估技术 篇2

关键词：10 kV电力电缆；状态评估；事故

中图分类号：TM726.4 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2016）24-0107-02

在电力系统中，电力电缆是电力传输的主要方式，电力电缆本身占地较少，而且电力传输也比较安全可靠，电缆一般都铺设在地下，长时间的使用、环境的影响会造成电缆受损并且老化，进而留下许多的安全隐患，严重的影响到了电力运输和供电安全。目前我国的电力资源的需求越来越大，电缆的利用率也在不断增加，如果电缆的状态异常，就非常容易发生安全事故，因此，10 kV电力电缆状态评估就显得非常的重要，我们通过对电缆状态的评估，可以及时发现电缆中的异常情况，并且及时的解决问题，进而保证电力系统安全稳定的运行。

1 10 kV电力电缆容易出现的事故

一般来说，10 kV电力电缆比较常见的电力电缆事故类型分为：短路事故、开路事故、闪络事故以及复合型事故。

1.1 短路事故

短路事故一般指的是电纜当中的两相导体或者是三相导体之间的贯穿性事故、单相导体或者是双向导体的接地事故，这几种事故都属于短路事故，短路事故也有高电阻事故和低电阻事故之分。

1.2 开路事故

开路事故主要说的是在电力电缆的线路导体的内部有的部位非常明显的断开了，使得电压无法按照原来的路线通过电力电缆来传送出去，这就是开路事故形成的主要原因。一般情况下，这个因素产生主要是由于电力电缆受到了外部的机械力，或电力电缆内部的导体管连接不够紧密。在实际的工作中，10 kV电力电缆开路事故出现的次数并不是很多，相比起短路事故来说要少的多，但是，如果发生了开路事故，就会造成的非常严重的后果。

1.3 闪络事故

闪络事故主要讲的是在高电压作用下，电力电缆固体的绝缘表面出现了破坏性的放电，电力电缆的表面电压远远的高于周围的电压。电力电缆闪络事故发生之后，电力电缆电极之间的电压会在非常短的时间内无限的接近于零，并且闪络事故在发生的时候，出现的电弧往往会促使电力电缆的表面部分绝缘层出现热炭化的情况，进而破坏电力电缆表面的绝缘皮，闪络事故在10 kV电力电缆事故中并不算少见，但是对电缆造成的影响并不是最直接的。

1.4 复合型事故

复合型事故是在10 kV电力电缆中发生的短路事故、开路事故和闪络事故结合在一起，并不是单一的电缆事故发生。复合型事故也是电缆事故常见的类型，一般来说电缆事故并不是单一出现的，而是多种事故一起出现。

2 10 kV电力电缆状态评估的方法

我们在对电力电缆的状态进行评估的时候，为了确保其评估结果更加的与电力电缆老化状态相符，往往需要使用许多不一样的办法来得到电力电缆基本的数据信息，并且对电力电缆的许多种不一样的状态进行检测。

2.1 对电力电缆进程预防检测

2.1.1 电力电缆绝缘电阻的检测

在对电力电缆进行检测的工作中，电力电缆绝缘电阻的检测是我们平时比较常见的一种检测方法，通过对电力电缆的绝缘电阻变化来进行检测，进而找出绝缘电阻的问题所在，但是，用这种方法进行检测往往没有办法找出电力电缆潜在的一些问题，一般需要与其他的方法相结合才能够对那些潜在的问题进行正确的判断。

2.1.2 电力电缆耐压的检测

我们在对电力电缆进行耐压检测的方法一般主要包括：直流耐压检测，交流耐压检测和超低频耐压检测。这些都是评估电力电缆的绝缘状态最为简单一些检测方法。但是，在实际的工作中，电力电缆在交流电压与直流电压相互的影响下其电场的分布往往有很多不同之处，所以，没有办法正确反应电力电缆真实的状态。交流耐压检测可以检测出来电力电缆内部所存在的一些问题，同时也是电力电缆进行有效检测的一个很好的方法，一般用的是谐振电压测试。超低频耐压测试一般选用频率是0.1 Hz，交流耐压测试的设备比较大，操作起来也不方便，因此，选超低频耐压进行，可以对电力电缆介质损耗与局部放电来进行检测。

2.1.3 电力电压脉冲电流检测

在实际的电力电缆的电压脉冲检测的工作中，电力电压的脉冲电流一般主要用来测量电力电缆中电缆绝缘系统局部的放电，主要是对电力电缆的运行状态来进行评估，用这种检测方法可以在发现电力电缆早期的绝缘缺陷，尽量避免安全事故出现。

2.2 电力电缆紫外成像技术的检测

电力电缆的紫外线成像技术一般可以分为：近紫外线，远紫外线与超短紫外线这三个波段，这些波段用肉眼是看不见的。紫外成像技术我国最近几年才兴起来的一种检测手段，主要是对变电设备进行检测。紫外成像仪可以检测到电力设备放电的情况，并能够准确的确定放电的位置。电力输电线路在运输过程中，常常会因为时间与环境的原因的影响，而出现电力电缆的绝缘系统出现老化的现象，这个问题会导致电力电缆发生放电现象，紫外线的成像技术一般主要是辐射接收器来对电力电缆的整个放电过程中，敷设的紫外线来进行处理与分析，用这种方法进行检测其灵敏度比较高，抗干扰能力比较强，经济效益比较有优势。

2.3 电力电缆红外线成像技术的检测

在自然界中红外线还是广泛的存在的，我们从光谱上看，红外线热效应比较明显，在对其温度的检测中，非常灵敏的近红外线与远红外线被吸收的效果与穿透效果区别并不大，并且每一种物体红外线辐射的强度都不一样，并且光也不会造成什么影响，这就是红外线成像技术能够很好的检测电力电缆绝缘系统老化的一个主要的原因。实例图，如图1所示。

3 电力系统10 kV电力电缆状态评估的主要内容

在实际的工作中，10 kV电力电缆的绝缘系统老化的过程并不简单，往往会受到很多限制，在经过长时间的日积月累后，电力电缆就会彻底的老化，10 kV电力电缆的评估方法我们可以选择一个方面的评估程序，来对电力电缆中绝缘系统的杂质与缺陷等这些因素来进行评估分析，尽量减少评估中出现的误差，在评估中一定要把所有绝缘系统老化有可能出现的情况都考虑在内。我们在对10 kV电力电缆的状态进行评估之前，一定要对整个的状态评估做一个系统的定义，还要找出造成电力电缆老化的机理。

3.1 电力系统10 kV电力电缆的状态评估影响因素

我们在对10 kV电力电缆的状态进行评估的过程中，所用的评估方法一定要把电力电缆自身的一些因素考虑在内，比如：电力电缆自身的性质，电力电缆的使用寿命以及电力电缆的模拟条件等等，这些因素都要我们在状态评估的过程中，对电力电缆已经老化的绝缘系统的样本进行绝缘裕度检测，来确定电力电缆绝缘系统自身的性质。

3.2 10 kV电力电缆状态评估的主要内容

3.2.1 电力电缆绝缘系统的基础性质

在实际的检测中，我们主要是以电力电缆的绝缘系统作为主要样本，对其中的绝缘材料，电力电缆的附件等来进行试验，然后根据这个评估就可以确定电力电缆系统基本的性质与确定电力电缆的品质。

3.2.2 电力电缆的绝缘裕度

在检测中，我们要先确定好电力电缆的绝缘系统所预期的使用寿命，还要增加检测的强度，以及变换各种方法来进行检测，对电力电缆绝缘系统的绝缘裕度来进行评估检测，进而确定电力电缆绝缘系统的绝缘裕度、绝缘电气的强度以及载流的能力。

3.2.3 电力电缆的老化检测

我们在对电力电缆进行老化检测的时候，一般主要是选用不同的老化因子来对电力电缆的绝缘系统实施老化检测，检测后要根据所有老化因子組合来进行分析研究每一个老化因子老化的速度与方法。

4 结 语

总而言之，在电力系统中10 kV电力电缆所发挥的作用是极其重要的，其主要担负了电力能源的传播，随着社会经济与科学技术的发展，电力电缆安全可靠的运行也变得越来越重要，电力电缆在实际的电力能源传输的过程中，常常会出现许多的安全隐患，严重影响到人们的生产与生命的安全。

我们通过对10 kV电力电缆的状态评估进行分析研究，可以及时有效的发现电力电缆中的问题，进而及时的采取合理科学的措施解决问题，确保电力系统安全稳定的运行和工作。

参考文献：

[1] 李红丽.10 kV电力电缆事故测寻方法探讨[J].科技与创新，2014，13

（12）：142-143.

[2] 宋志荣.10 kV及以下电力电缆过轨施上方法探讨[J].经营管理者，

2015，12（23）：37-38.

[3] 唐晓华.电力电缆运行安个非线性模糊综合评判模型[J].科学技术，

状态评估技术 篇3

要确定配电自动化终端设备的运行状态就要有合适科学的评价方法,通过研究制定终端设备状态检修评价方法和评价导则,形成实施终端设备状态检修的规范性文件,建立多维度状态评价体系,从而指导开展终端设备状态检修工作。

1设备状态多维度影响因素分析及作用机理

通过分析配电自动化终端设备健康状态的多维度影响因素,揭示设备自身运行状态因素、时间因素、环境因素、检修历史等因素影响终端设备健康状态的作用机理,研究影响终端设备状态的关键因素。

研究和分析各类终端设备状态检修所需监测信息,确定配电自动化终端设备状态多维度影响因素,如图1所示。

配电自动化终端设备状态多维度影响因素分设备自身运行状态因素、时间因素、环境因素、检修历史四个方面。其中设备自身运行状态因素主要有终端设备硬件自检信息(包括电源插件、CPU插件、遥测插件、遥信插件和遥控插件的在线状态信息)、直流电源状态和终端设备回路状态(包括遥测、遥信和遥控回路状态信息);时间因素主要涉及设备新旧程度和设备运行年限;环境因素包括温度变化和湿度变化;检修历史涵盖了家族缺陷、检修次数以及故障发生的历史记录。

2设备状态多维度评估指标体系构建

配电自动化终端设备状态多维度评估指标体系涉及内容具有点多、面广、要素复杂的特点,其评价指标的选取,必须紧密结合配电自动化终端设备的实际情况,抓住重点,突出整体效果。从SMART准则的基本要求出发,结合配电自动化设备的多维度影响因素,配电自动化终端设备状态多维度评估指标体系的设计与构建应遵循如下原则:

(1)客观性(真实、准确、一致)。

评价指标应能够真实地反映特定的考察对象,可客观地了解和掌握智能配电自动化终端设备的实际运行状态,揭示其实际情况;评价指标的内涵与外延界定准确,统计口径无歧义,指标数据具有高度的一致性。

(2)系统性(全面、重点、规范)。

指标体系的建立应将配电自动化终端设备运行看作一个整体,在突出重点、把握问题主要方面的前提下,其体系结构应覆盖智能配电网终端设备运行的各个关键环节;评价指标的分类、计量单位、计算方法、调查表式等应有统一的规范性要求,以便于在实际工作中推广应用。

(3)实用性(方便、可靠、可比)。

评价指标应以方便计算为基础,所需数据应能和电网目前的统计指标相衔接;评价指标要有可靠的数据渠道,具有可操作性;评价指标应方便不同地区之间和同一地区不同时间断面下配电自动化终端设备运行情况的对比,突出导向性效果。

(4)科学性(无交叉、无重复)。

评价指标体系应建立在充分认识、系统研究的科学基础上,具体指标的概念应该明确,各项评价指标之间的关联程度要合理,尽可能避免指标间的相互交叉,以免造成重复计算和综合评价误差。对某些难以完全避免交叉的指标,应遵从避轻就重的原则确定其归属,将其划分到最能反映该指标特性的类别之中。

因此,建立配电自动化终端设备状态多维度评估指标体系,采用在线实时和离线录入信息相结合的状态评估方法,如图2所示。在线方式通过收集终端设备自身实时自检信息、状态信息,及时反映设备的健康状况;离线方式通过采用巡检记录和检修历史数据,反映终端设备时间历史状态和家族性健康状态。两者相结合可以更好更准确地评估终端设备健康状态。

配电自动化终端设备的状态应按照设备实现其特定性能的状况进行划分,区分状态等级,并给出对应状态的检修策略。

(1)良好状态:设备技术状况良好,性能完全满足系统安全运行要求,设备不存在设计、原理等固有缺陷。

(2)正常状态:设备运行工况较好,性能满足系统安全运行要求,巡视检查未发现异常。

(3)注意状态:指在评价周期内,设备无重大缺陷,技术状况和性能不影响系统安全运行,通过某些信息反映装置、终端设备回路或因一次系统暂态影响,仍有很多不确定因素的保护设备。

(4)异常状态:指检验或检测保护设备结果存在技术性能不良,会影响系统安全运行,即动作不可靠或有可能误动作等。

(5)严重状态:运行中保护设备工况表明,随时会发生装置拒动或误动,影响系统安全、稳定运行。

3构建设备状态多维度综合评估模型

通过建立多维影响因素与多维评估指标之间的映射关系,从时间维度、空间维度、对象维度及现象维度构建配电自动化终端设备状态多维度综合评估模型。为了对配电自动化终端设备状态做出判断,需要对表征设备状态的测量值与相应的标准作比较,同时还应给出相应的状态阈值,即报警阈值。

(1)在线评分:在线评分标准,依据设备制造商提供的数据模型,结合实际现场运行经验适当调整数据模型中的参数值,再根据装置提供的模拟量或统计信息的实际值计算得到。

(2)离线评分:离线评分标准,依据配电自动化终端设备制造商提供的信息,结合实际现场运行经验进行适当调整,再根据定期检查、试验和巡检的实际情况计算。

(3)综合评分:综合在线评分和离线评分结果,对两者以在线评分权重占比60%、离线评分权重占比40%的方式得到综合评估结果,以准确反映设备的健康状态。

(4)评价结果:配电自动化终端设备评价状态结果分为良好、正常、注意、异常、严重异常几类情况,对注意、异常、严重异常或运行中出现异常的设备应及时进行跟踪评价,对评价结果为异常和严重异常的设备应有专题的状态评价报告,并提出检修和诊断性项目的建议。

4结语

通过各种状态信息建立配电自动化终端设备状态多维度评估体系,主要任务是要弄清设备在运行过程中的健康状况及发展趋势,包括采用各种测量、分析和判断方法,结合设备的历史状态和运行状态,为设备的状态估计和运行维修决策打下良好的基础。目前,国家电网公司正在深入推进配网状态检修工作,强化设备运行监视和状态分析。研究配电自动化系统精益化运维技术,研发精益化运维软件及设备,提高日常配网设备检修工作效率、降低检修错误率,进一步提升配网设备安全稳定运行水平,对于保障社会安定、减少经济损失有着十分重要的意义。

参考文献

[1]石慧利,袁美瓷,王春霞,等.浅谈电气自动化下二次设备状态调试、检修[J].信息系统工程,2011(10):95-96.

[2]王晓亮,董海鹰,任伟,等.基于信息融合的750 kV电网二次设备状态评估[J].电力系统及其自动化学报,2013,25(1):40-46.

[3]孙月琴,卢金滇.电网故障信息管理系统的开发[J].电网技术,2002,26(1):67-69.

[4]陈晓东,范运挺.阳江县级电力调度数据采集与监控子系统的建设模式分析[J].广东电力,2002,15(6):37-38.

[5]杜刚,刘迅.电气自动化下二次设备状态调试、检修研究[J].北京电力高等专科学校学报(自然科学版),2011,28(3):3.

[6]吴福保,徐石明,赵勇,等.CDPD在配电自动化系统中的应用[J].电力系统自动化,2001,25(10):45-46.

[7]朱发国,孙德胜,姚玉斌,等.基于现场监控终端的线路故障定位优化矩阵算法[J].电力系统自动化,2000,24(15):42-44.

状态评估技术 篇4

【关键词】变压器检修；状态评估；风险评估；应用

0.引言

变压器会受到多种因素的影响而发生故障，例如因为运输不当、安装错误和运行错误等。一旦发生故障，会对电力系统的输电能力产生影响，并对变压器造成较为严重的损伤，甚至会导致大规模停电现象，带来较大的经济损失。但是，对变压器进行检修的工作难度较大，耗时较长。所以，人们很早之前便开始采用周期检修的方式来保证整个电力系统的稳定。但是，采用周期检修的方式很有可能会导致各种设备的不健康工作，影响设备的正常运行和实际使用寿命。所以，为了进一步提高 电网和设备运行的可靠性和安全性，我们需要积极的对变压器检修中状态和风险评估策略进行研究。

1.对变压器的状态评价和风险评估

1.1变压器的状态评价

对变压器的检修工作而言，状态评价是十分关键的一步。对变压器进行状态评价的时候需要采取动态管理的形式。并需要对设备的相关数据进行离线和在线测试。并持续、规范的对各种特征参量和基础资料进 行收集和全程的跟踪管理。并对所有信息进行综合的分析和判断，从而全面把握 变压器的实际运行状态和健康水平以及发展趋势等。在变压器状态的具体评价过程中，要综合考虑变压器多方面的具体信息，例如变压器有载调压开关、负荷等，以及套管等主附件的制造工艺，还有历史故障等各方面的信息。并针对变压器的具体结构特点和常见故障类型进行评价，然后，根据变压器不同方面信息的具体特点，可以划分出不同的试验方式等。例如，针对化学试验因素，可以划分为绝缘纸老化测试和油质试验等。对于不同类型的状态点，要按照变压器的实际工况对其具体等级进行划分，然后依据各个等级设置相应的系数，设置的时候要充分考虑到不同状态点对变压器健康状态的影响程度。对于不同类型的状态量，在设置相应的状态点权重的时候，要考虑到其在变压器整体状态中所占的具体比重。

1.2变压器风险评估

在结束对变压器的状态评价之后，可以开始对变压器进行风险评估。通过风险评估，可以对变压器正在面临的，以及可能出现的的各种风险问题进行预测和确定，从而为变压器状态检修的决策提供可考的参考依据。在具体的风险评估过程中，需要以变压器的状态评价结果为参考，对变压器的各个方面进行详细的评估，例如安全问题和环境问题，以及效益问题等，对变压器的运行风险进行合理的评估。对变压器的风险评估较为特殊，要充分考虑到 故障可能会导致的 连锁反应 以及停电所造成的社会影响。具体来讲，对变压器的风险评估主要要考虑以下一些方面的内容：（1）安全问题和影响问题。一旦发生故障，便可能会对工作人员带来较大的安全威胁，故障还极容易导致火灾的出现，如果引发油泄漏还会对环境造成污染，产生一系列的较为恶劣的社会影响。所以，对变压器的风险评估一定要考虑到安全问题和影响问题。（2）电网性能。变压器发生故障很容易对电网性能带来较大的风险。例如，如果因为发生一些较大的故障，一些变压器不得不停运，便需要在短时间内进行负荷转移。于是，便会给其他变压器带来一定的风险，例如过负荷和备用容量的降低等。并会导致停电等现象，导致较为严重的电力企业电费损失和各种社会经济损失。（3）设备损失。出现故障之后，为了保证设备重新恢复正常工作状态，需要对设备进行维修等，便需要支出大量的硬件费用和人工成本等。

2.变压器检修中状态和风险评估策略的应用

2.1检修类型

（1）A类。A类检修是指对变压器的吊罩和吊芯进行检查，还有检查和改造变压器的本体油箱和内部部件，还有相关试验等。（2）B类。①B1类检修是更换变压器油箱外部的一些主要部件，例如调压开关和冷却系统，以及非电量保护装置和绝缘油等。②B2类检修大多是处理各种部件，例如 油枕和调压开关以及非电量保护装置等。以及其他一些工作，例如 现场干燥处理和更换、相关试验等。（3）C类。①C1类检修：按Q/GDW168-2008《输变电设备状态检修试验规程》规定进行试验。②C2类检修：清扫、检查、维修。（4）D类。①D1类检修：在线和离线状态下的带电测试。②D2类检修：各种维修和保养工作。③D3类检修：带电水冲洗。④D4类检修：对变压器的检查和巡视，需要有由妆也工作人员负责。⑤D5类检修：⑥D6类检修：其他不停电状态下更换变压器部件的工作。

2.2检修策略的制定

在制定变压器检修策略的时候，要积极的参考对变压器状态评价和参考风险评估的具体结果，并根据相关 标准的具体规定和要求，对检修的具体方式和内容进行确定，并制定出详细的检修方案。制定检修方案的时候还需要综合考虑到其他一些方面因素的影响，例如整个电网的发展、各种应用技术的进步等。在制定好检修方案之后，还要合理的安排检修工作，一般情况下，需要按照问题的严重程度和检修工作的紧迫程度合理安排检修工作的具体时间。根据对变压器的状态评价，制定出相应的检修方案。并积极参考风险评估结果，对制定好的检修方案进行优化。一般情况下，A、B、C类检修对变压器的安全运行影响较大，所以在进行检修的时候要保证设备的安全、稳定运行。而对于D类型的检修，则需要工作人员充分依照对变压器进行风险评估的具体结果，估算出检修所耗费的实际成本，并需要综合考虑检修完毕后变压器存在的风险问题等多种因素，制定详细的检修方案，并不断予以优化，最终确定出最佳的检修方案。另外，如果经过分析，发现实际检修工作的任务量较大，检修工作较繁重的时候，可以按照具体的风险大小，优先对那些风险较大的设备进行检修。

3.结语

变压器的检修工作直接关系到整个电网的稳定运行，本文，我们基于状态和风险评估模式，积极地分析多方面因素的影响，制定出详细合理的变压器检修中应用状态和风险评估的具体策略，从而不断提高变压器检修工作的技术性和经济性。 [科]

【参考文献】

[1]陈立，郭丽娟，邓雨荣，等.基于状态和风险评估的老旧变压器安全经济性分析[J].南方电网技术，2010，04（01）：64-67.

[2]郭丽娟，鲁宗相，邓雨荣，等.基于风险的输变电设备状态检修实用技术体系[J].南方电网技术，2011（02）：91-92.

[3]杜平，刘浩，张华，等.基于状态检修的电力变压器风险评估指标和方法[J].电气技术，2012（10）：59-61.

[4]博龙，孙鹏，马进，等.基于可靠度的电力变压器寿命分析[J].电网技术，2011，35（05）：127-131.

状态评估技术 篇5

状态评估技术是开关设备自我感知能力的重要组成部分, 是智能化开关设备真正实现智能化的关键核心技术之一, 只有实现高压开关设备状态的深入分析和评估, 才能对高压开关设备的状态信息有全面的了解, 才能更好地实现与其他智能电网核心节点的交互, 以提供重要的决策支持。国内外统计结果均显示机械故障是开关设备异常的主因, 而振动是机电设备机械状态最直接的反映, 因此, 通过对开关设备振动情况的实时感知、分析, 得出能够真实反映开关设备当前机械状态的评估结果, 对设备机械状态发展趋势做出符合实际的预测, 就可以对开关设备维护策略进行优化, 极大改善供电的可靠性和维护的经济性。

1 声学指纹技术介绍

高压开关设备机械零件众多, 且多为动件, 其工作过程是一个短时间内的能量释放与传递过程, 伴随着一系列的机械运动与撞击事件, 以及由此产生的机械振动与声音。这一过程具有瞬时、高速、大冲量的特点, 对设备本身的机械冲击比较严重, 它是引发高压开关设备机械故障的外力因素。高压开关设备操作时产生机械振动信号是一个丰富的信息载体, 包含着大量的设备状态信息。因此, 采集高压开关设备振动信号, 并采用一定的信号处理方法和状态评估技术, 判断高压开关设备的特性参数与工作状态是有可能的。由于测取振动信号仅需要在断路器外部安装振动传感器, 不需改造断路器, 不影响断路器本体, 是一种非侵入的检测方法。且振动传感器体积很小, 安装容易, 不需要高压隔离, 便于工程实际应用。基于声学指纹技术研究断路器机械状态已经在国内外开展了很多年, 研究主要集中在振动信号的分析与处理上, 目前已经确定了一些较为实用的信号处理方法, 但在高压开关状态评估实际应用中还较少见。虽然国内对断路器声学指纹信号进行了大量的研究, 但目前尚未建立完善的断路器声学指纹数据库, 对断路器声学指纹分析诊断流程和故障诊断评判标准也尚未统一, 这也是今后声学指纹技术研究的重点。

2 声学指纹技术的应用研究

测量系统测得振动信号后, 需经过一定的信号分析处理方法, 才能得到声学指纹特征。国内外对振动信号的分析处理方法众多, 每种方法均有其优势和适用范围。本文综合使用机械振动事件及其时序特征的提取、小波分析方法、瞬时能量法和突变信号起始点提取方法对振动信号进行处理。

2.1 机械振动事件及其时序特征的提取

如图1所示为断路器 (弹簧操动机构) 分闸过程中的振动事件序列, 从图1中可以看出, 断路器从分闸线圈带电开始, 线圈电流不断上升 (事件1) , 直至电磁电动力能够克服阻力, 使分闸电磁铁动铁芯开始运动, 产生一个摩擦事件 (事件2) ;随着铁芯运动, 线圈电流开始下降, 直至动铁芯撞击分闸锁闩, 继而动、静铁芯相撞, 产生撞击事件 (事件3) , 此时, 由于铁芯停止运动, 线圈电流又开始上升;铁芯随着电流增加, 当其受力到达一定程度致使分闸锁闩旋转, 撞击分闸保持挚子 (事件4) ;分闸保持挚子旋转, 释放主拐臂, 分闸挚子撞击主拐臂上的止位销 (事件5) ;分闸保持挚子持续撞击和摩擦主拐臂上的上档块 (事件6) ;在分闸弹簧力的作用下, 传动拐臂通过拉杆带动主拐臂转动, 将断路器本体分闸, 并用分闸弹簧的预压缩力将其保持在分闸位置;由于机构动作的冲击, 至此, 分闸动作完成;在分、合闸电磁铁动、静铁芯也会产生一个持续的弹开-撞击过程 (事件7) 。

2.2 频域特性分析

信号的频域分析是采用傅里叶变换将复杂的时间信号变换成以频率成分表示的形式, 能够提供比时域信号波形更直观和丰富的信息。高压开关设备故障的发生, 会引起信号频率结构的变化, 而通过频率结构信息的分析, 就能对很多故障发生的原因做出较好的解释。频域变换的结果就是以直角坐标的形式表示得到的图形, 横坐标表示频率, 纵坐标视频率成分对应的具体内容有功率谱、幅值谱、能量谱、相位谱等类型。

图2是合闸电磁铁端部的振动信号的频谱图, 可以看出, 信号在20~60 k Hz频率范围内有很高的分量, 考虑到振动信号本身的频率范围和加速度传感器的测量频率范围都达不到这个频段, 因此对信号进行滤波处理。将原信号进行一定阈值的小波去噪, 然后使用低通滤波器进行以20 k Hz为截止频率的滤波处理得到如图3所示的振动信号, 可以看出滤波后振动信号的幅值有较大改变, 信号中的振动事件可以分辨清楚, 滤波效果较好。

为了分析振动信号的频域特征, 给出对滤波处理后的振动信号的功率谱图, 如图4所示。

可以看出, 功率谱图能够更清晰地看出能量分布较多的频率范围, 但只能给出某个频率点的分量值。

2.3 小波分析

小波分析是一种时频分析方法, 小波变换是将信号在时间分量和尺度分量的二维空间中展开, 观察信号在此二维空间的能量分布。和传统的信号处理方法相比, 小波变换在时域和频域上都具有良好的局部化特征[4]。由小波函数的形式可以看到, 它通过尺度参数自动变换窗口长度, 在信号的高频处窗口变小, 低频处窗长增大, 随频率的变化自动调整, 对信号提供了多种分辨率, 适合于非稳态信号的识别。

当断路器出现机械故障时不仅会引起振动冲击事件的时间漂移, 还会造成时域波形中一些波峰幅值的变化。由于故障对振动信号各频域成分的抑制或增强作用, 使得振动信号的某些频率成分可能衰减, 而另一些频率成分可能增强。

使用小波包分解, 将信号分解到不同频率范围, 再通过求不同频段分量信号的能量值, 从而得到原信号不同范围的能量分布图。图5为采用DB1小波对滤波后信号进行3层小波包分解的分解结果图。从图中可以直观地看到不同能量分带的信号的不同。对于低频分段, 只有某类振动事件的形态在该分段内相对清晰, 这说明该类振动事件含有较宽泛的频率范围, 而其他事件则更多地是分布在高频范围。

图6为小波包分析得到的不同频段下的归一化能量直方图, 其中E0、E1、E2、E3、E4、E5、E6、E7所对应的频率范围分别为[0~2.5]、 (2.5~5.0]、 (5.0~7.5]、 (7.5~10.0]、 (10.0~12.5]、 (12.5~15.0]、 (15.0~17.5]、 (17.5~20.0], 单位为k Hz。比较图5和图6, 可以看出小波包分解得到能量图能够反映出振动信号的频率分布的真实情况, 因此可以使用不同频率范围的归一化能量作为分析振动信号的频域特征量。

2.4 开关设备动作过程中瞬时能量

典型的高压开关设备动作过程中线圈电流波形如图7所示, 这一波形根据铁芯运动可以分为五个典型阶段。

线圈电流波形对应的特征参数有:时间量 (以t0为时间零点) t1、t2、t3、t4、t5和电流量I1 (Id) 、I2、I3, 波形中的时间参数对应着铁芯的运动事件。在铁芯运动的各阶段, 以特征时间点 (t0~t5) 为中心, 以时间δ为长度, 计算该动作特征点的瞬时能量。设 为tn时刻对应的行程幅值, 分别为以t1为中心, 长度为δ对应时刻的行程幅值, 1、2、…、δ为单位度量值, 则t1时刻对应的能量值如式 (1) 所示:

将相同外部条件下的该特征值进行归一化处理, 得到:

根据 可以绘制出相关时刻点的高压开关设备能量运行趋势图, 为高压开关设备最终的状态评估提供一个重要的输入参量。

使用上述分析方法对机械寿命试验中的1 200次合闸操作进行分析, 选取主频分量E2进行统计分析, 得到如图8所示结果。

2.5 基于多参量多维度的智能高压开关设备状态评估系统

基于多参量多维度的智能高压开关设备状态评估系统是建立在上述所阐述技术的基础上, 通过提取能够反映开关设备状态的特征参量及影响因子, 利用机器学习和模式识别技术 (如故障树、模糊理论、神经网络、支持向量机等) 构建系统的输入参量及输出目标状态之间的关系。

基于多参量多维度的智能高压开关设备状态评估系统可分为三大子系统, 即数据采集与存储系统, 数据分析系统, 状态评估系统。数据采集与存储系统采用基于SQLServer的数据存储策略, 便于数据的后期查新、分类、调用及共享等操作;数据分析系统具有优良的可扩展功能, 便于系统的升级及更丰富的功能扩展;状态评估系统基于多参量的机器学习算法, 评估参量的选择基于已知参量, 以及在上述技术研究过程中探索出来的新的能够反映开关设备状态的参量或判定因子等。

3 结语

本文在对目前智能变电站用高压开关设备研究的基础上, 综合小波分析、包络分析和突变起始点提取法等算法, 实现了数据资源的统一管理, 找到了处理振动信号提取指纹特征的信号分析和处理方法。方法简单, 运行速度较快, 准确性较高, 可适应开关设备声学指纹项目的研究需要。同时, 借助信号处理方法和机器学习算法, 通过挖掘隐藏在开关设备操作过程振动信息中能够反映开关设备状态的参量或影响因子, 搭建基于多参量多维度的智能高压开关设备状态评估系统, 实现对智能高压开关设备自身的良好感知, 从而促进智能高压开关设备更好地适应智能电网的发展需求。本文数据皆是在实验室环境下获取, 且本文所探讨思路的一般性还需开展大量试验数据研究。

参考文献

[1]刘有为, 周华.智能开关设备信息流方案设计[J].高压电器, 2011, 47 (1) :1-4.

[2]Q/GDW383-2009智能变电站技术导则[S].

[3]冯军.智能变电站原理及测试技术[M].北京:中国电力出版社, 2011.

状态评估技术 篇6

桥本甲状腺炎(Hashimoto Thyroiditis,HT)是常见的自身免疫性疾病之一,在富含碘的地区,该病已成为甲状腺肿大性甲减的最常见原因,其发病率呈逐年上升趋势[1,2]。HT发病隐匿,临床表现复杂多样,治疗方案的选择与患者甲状腺功能状态息息相关。目前超声检查对于判断甲状腺功能状态的研究尚处于初步探索阶段,仍需进一步研究。本研究选取110 例HT患者和50 例健康志愿者,均采用实时弹性成像组织弥散定量技术进行检查,并测量不同功能状态下感兴趣区(Region of Interest,ROI)的弹性指标,旨在探讨该技术在评价HT功能状态中的应用价值。

1 资料与方法

1.1 研究对象

选取2014 年9 月~2015 年4 月于我院就诊并经临床确诊的110 例HT患者,其中男14 例,女96 例,年龄16~69 岁,平均(38.5±11.5)岁。根据甲状腺功能检查结果分为3 组:HT甲亢组28 例,HT甲功正常组40 例,HT甲减组52 例。另选50 例健康志愿者作为对照组,性别及年龄分布与HT组一致。

1.2 仪器与方法

采用日立Hi Vision Preirus彩色超声诊断仪(安装有实时弹性成像组织弥散定量分析软件),线阵探头频率为5~13 MHz。

(1)常规超声检查:病人取仰卧位,头轻度后仰,充分暴露颈部。常规超声观察腺体回声、形态,测量双侧叶腺体大小。

(2)实时超声弹性成像检查:操作时保持探头与皮肤相垂直,嘱咐病人屏住呼吸,避免吞咽动作,在一侧腺体的纵切面上选择ROI,进行实时弹性成像组织弥散定量分析。为了得到正弦波样压力曲线,本研究采用伴随颈总动脉搏动来采集图像,而非手动施加压力。分析ROI得到弹性参数:肝纤维化指数(LF)、蓝色区域面积百分比(AREA%)。由操作熟练的医师在未知甲功的情况下,对每位受检者测量5 次,最后取平均值。

1.3 血清学检查

所有患者均在我院进行甲功五项检测,包括:游离甲状腺素(FT4)、游离三碘甲状原氨酸(FT3)、促甲状腺激素(TSH)、抗甲状腺球蛋白抗体(ATG)、抗甲状腺过氧化物酶抗体(ATPO)。

1.4 统计学分析

采用SPSS 18.0 软件进行统计分析,计量资料采用(±s)表示。多组间比较采用方差分析,并采用Spearman相关分析对有关指标的相关性进行分析,以P<0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 各组实时弹性成像组织弥散定量图特征

各组甲状腺实时弹性组织弥散定量图像,见图1。由左下角描述颜色分布的色彩条可看出,HT组ROI内的蓝色较对照组分布多。

2.2 各组弹性参数LF、AREA%及TSH的比较

HT组的LF、AREA% 大于对照组,差异有统计学意义(F=51.54,P=0.000);HT各组间比较,弹性参数LF、AREA% 具有统计学差异(F1=47.54,P1=0.000 ;F2=38.26,P2=0.011),均为HT甲亢组<HT甲功正常组<HT甲减组,且HT各组间LF、AREA% 均随TSH的升高而增大(表1)。

注:a.对照组;b.HT甲亢组;c.HT甲功正常组;d.HT甲减组。

注:*与对照组比较,P=0.000;△与甲亢组比较,P=0.026;#与甲功正常组比较,P=0.017。LF:肝纤维化指数;AREA%:蓝色区域面积百分比;TSH:促甲状腺激素。

2.3 LF、AREA%与TSH的相关性分析

Spearman相关分析结果提示,LF、AREA% 与TSH均具有相关性(r1=0.815,r2=0.64,P<0.01),其中以LF的相关性最高。

3 讨论

弹性成像最早于1991 年由Ophir等[3]提出,该技术能够反映组织硬度这一重要信息,是目前临床研究的热点。许多研究表明,此技术诊断乳腺、甲状腺等器官局限性病变的准确性较高[4,5],而对弥漫性病变的研究较少。弹性成像技术对弥漫性病变的研究主要集中于对肝纤维化进行分期[6,7],国内有学者将其应用于HT病程进展的研究[8],但均是非定量研究,存在一定的主观性。组织弥散定量技术是基于实时弹性成像的新软件,通过对实时组织弹性成像的特征提取与组织弥散程度分级的自动分析[9],测得12 个定量弹性参数,避免了主观因素对结果的影响。

本研究采用组织弥散定量技术进行检查,通过分析弹性参数LF、AREA%,以探讨该技术对评估不同功能状态HT的可行性。结果显示,在实时弹性组织弥散定量图中,HT组ROI内蓝色分布较对照组多,HT各组间的LF、AREA% 均有显著差异,均为对照组<HT甲亢组<HT甲功正常组<HT甲减组,且均随TSH的升高而增大。正常甲状腺组织主要为滤泡,滤泡内含有大量胶质,且间质内纤维结缔组织少,因此质地较软,但HT因纤维结缔组织增生而质地较硬。实时弹性成像中绿色为软,蓝色为硬,因此HT组ROI内蓝色分布较对照组多,且HT组的LF、AREA% 均较对照组大。HT早期因淋巴细胞等炎性细胞浸润,滤泡破坏,导致T3、T4 升高,TSH降低。随着病程进展,间质纤维结缔组织开始增生,由于破坏滤泡的增生及滤泡的代偿性反应,T3、T4 恢复正常,TSH升高,在HT晚期纤维结缔组织大量增生,萎缩破坏的滤泡被替代,此时T3、T4 降低,TSH明显升高,HT腺体组织因纤维化程度不断加重而硬度增加,TSH也表现为上升趋势。因此,在组织弥散定量分析时,HT组的LF、AREA% 逐渐增大,且表现出随TSH升高而增大的趋势。本研究还对LF、AREA% 与TSH的相关性进行了分析,结果两者均与TSH相关,以LF的相关性最好,这与之前的研究结果一致。

但本研究仍存在不足之处:1 样本量不足,尚需加大样本量进一步研究;2 受检者颈动脉搏动强弱可能不同,对结果是否有影响尚待进一步研究。

综上所述,实时弹性成像组织弥散定量技术作为一项新技术,可无创、定量地评价HT功能状态,为临床诊断、治疗HT提供了新的辅助信息,值得推广应用。

参考文献

[1]陈灏珠.实用内科学[M].北京:人民卫生出版社,2005:1250-1255.

[2]丛淑珍,裴书芳,甘科红,等.组织弥散定量分析评估肝纤维化价值的探讨[J].中华超声影像学杂志,2011,20(6):487-489.

[3]Ophir J,Cespedes I,Ponnekanti H,et al.Elastography:a quantitative method for imaging the elasticity of biological tissues[J].Ultrason Imaging,1991,13(2):111-134.

[4]Moon WK,Chang SC,Chang JM,et al.Classification of brest tumors using elastographic and B-mode features:comparison of automatic selection of representative slice and physicianselected slice of images[J].Ultrasound Med Biol,2013,39(7):1147-1157.

[5]郑璇,陈松旺.普通超声与实时弹性超声在诊断甲状腺癌转移性颈部淋巴结中的应用[J].中国医疗设备,2015,30(6):50-54.

[6]Fiorini E,Cipriano V,De Molo C,et al.Real-time elastography as a noninvasive technique for quantification of fibrosis in patients with chronic viral liver disease:Preliminary findings[J].J Ultrasound,2012,15(4):220-225.

[7]Wahl K,Rosenberg W,Vaske B,et al.Biopsy-controlled liver fibrosis staging using the enhanced liver fibrosis(ELF)score compared to transient elastography[J].PLo S One,2012,7(12):e51906.

[8]闫玉玺,原韶玲,杨立,等.超声弹性成像应变率评价桥本甲状腺炎病程进展的可行性[J].中华医学超声杂志,2012,9(1):53-56.

状态评估技术 篇7

电力变压器是电力系统的关键设备,其运行可靠性直接关系到电力系统的安全稳定,风险评估作为直观方法可直接反映变压器运行的可靠性。近年来,电力设备状态检修工作在国家电网公司等电力企业逐步深化[1,2,3,4,5,6,7],电力设备的风险评估工作也得到深入开展。以往的电力设备检修策略主要基于设备本体状态,未考虑设备对整个电力系统运行的影响因数以及经济性指标,加之变压器内部结构复杂,故障种类繁多、原因复杂,目前国内外状态检修体系没有建立基于综合指标的风险评估方法,亟待引入新的风险评估模型来指导变压器状态检修。

风险评估作为变压器风险维修的基础[8,9,10,11,12],国内众多专家学者进行了研究工作,但并未将近年来新兴的变压器状态检修策略引入模型。同时,众多学者在风险评估和状态检修技术的研究过程中应用了模糊综合评判或马尔可夫过程理论[12,13,14],但研究方法相对较单一,还未有将两种方法进行综合应用的成功实践。本文建立基于马尔可夫过程、熵权模糊综合评价和状态检修技术的变压器风险评估策略,解决了单一方法下设备状态无法进行整体评价、检修策略针对性不强等问题,实现了变压器类设备状态评价理论模型的实用化,可对一段时间内某地区变压器分部位运行状况的风险评估。实际案例证明,该方法是准确、有效的,为制订、优化设备检修计划提供了科学依据,为考虑变压器历史数据和经济效益的风险评估提供了新的思路。

1 基于状态检修的变压器马尔可夫状态评估模型

1.1 修正后的变压器马尔可夫状态评估模型

马尔可夫过程是基于概率统计的特殊的随机过程,能够很好地描述可修复系统投入使用后处于某种状态的概率,并分析出系统可靠性。系统由一种状态转移到另一种状态的概率与系统早先的历史无关,即无记忆性,就可以运用马尔可夫过程来分析该系统的可靠性[15]。

根据国家电网公司颁布的《输变电设备状态检修导则》[16],综合考虑实际运行中变压器可能出现的故障形态,可建立融合状态检修策略的变压器全态模型,如图1 所示。

该模型描述了变压器在运行过程中可能出现的全部状态。其中其他故障原因,主要是指除以上几种故障以外的故障,如人为误操作、自然灾害等。变电站施工或改造等因素发生的概率极低,所以此处暂不考虑。

变压器的运行状态视为是可修复的,其状态转移问题可由马尔科夫过程来解决。由变压器全状态模型,按照文献[15]对故障率和修复率的定义,分别把不同状态的故障率和修复率用k和k表示。根据文献[17],结合状态检修技术进行修正后,变压器运行状态的马尔科夫状态转移图如图2 所示。

对于变压器系统来说,修复率mk和故障率lk一般均为常数。基于马尔可夫过程,由文献[17]的推导,可得变压器处于各个状态的概率如式(1)所示。其中,Pi(i =0,1, 2, ···10)分别代表变压器正常运行、铁芯故障、绕组故障、套管故障、冷却系统故障、分接头装置故障、绝缘介质故障、其他部位故障、A类检修(变压器本体的整体性检查、维修、更换和试验)、B类检修(变压器局部性的检修,部件的解体检查、维修、更换和试验)、C类检修(常规性的检查、维修和试验)这11 种状态的概率。

1.2 分部位故障频率计算

电力系统中常用频率法和持续时间进行可靠性分析。频率法,是指以频率的方式表示系统出现某种状态的概率,即期望次数。比如,假设变压器处于某状态i的频率为fi,则fi为其在单位时间内停留在此状态的期望(期间可由其他状态j转入,也可由此状态转出),有:

式中,λij为状态转移率,指从状态i向状态j转移的期望次数。至此,便可由变压器的历史运行数据得到变压器的故障率和修复率,并最终得出变压器各部位的故障频率fi,fi(i=1,2,3,…,7)分别代表铁芯、绕组、套管、冷却系统、分接头装置、绝缘介质、其他这7 个部位的故障频率。

2 变压器缺陷的评价方法

2.1 缺陷评价方法的选择

模糊评价方法是在考虑多种指标的影响下,运用模糊数学工具对指标所描述事物作出综合评价的方法[18]。采用熵权作权重,充分利用已知数据信息,很大程度上避免了常权作权重的主观性和不合理性。同时,各评价指标的权重应为指标客观信息与专家评价主观信息的综合,更真实、合理地反映各指标的实际权重。因此本文将熵权模糊综合评价方法应用到缺陷的评价当中。

2.2 确定缺陷影响的评价指标集和评语集

以往对变压器缺陷严重度的判定多基于常规的物理指标,本文从故障对生产生活造成影响的角度探讨严重度划分。结合实际经验,将缺陷严重度评价指标划分为直接损失、间接损失、检修费用、检修时间、监测水平共5 个指标。

其中直接损失为可见、可统计的经济损失,以元为单位;间接损失为带给人们生产生活的间接损失,以元为单位;检修费用为相关部门检测维修费用,以元为单位;检修时间为从故障发生到修复所用时间,以小时为单位;监测水平指故障得到监测的难易程度,以100 分为满分,分值越低表示越易于监测。以上5 项指标均由所统计时间段内该地区电网企业或供电单位根据本地区实际生产生活情况,由相关专家衡量及打分给出具体值。其中间接损失项由于难于统计,本文将不予考虑。

设定变压器某部位缺陷的评价指标集U={u1,u2, u3, u4}={直接损失,检修费用,检修时间,监测水平}。评语集为V={v1, v2, v3, v4, v5}={轻度,一般,比较严重,严重,特别严重},评语集V中各值表示该部位故障对该评语的隶属度。

2.3 评价矩阵标准化

由评价指标集可得m个评价部位的评价矩阵

式中cij'(i=1, 2, …, m; j=1, 2, 3, 4)表示第i个部位缺陷严重度的第j个评价指标值。可知,这4 项评价指标均为极小值型指标,对于第j个评价指标,设cij为其标准化后元素,标准化算式为

式中,cij(i=1,2,…,m; j=1,2,3,4)为标准化评价指标,从而得到标准化评价矩阵

2.4 确定评价指标的熵权权重向量

由标准化矩阵C可计算其第j个评价指标的熵和熵权,其算式分别见式(4)和式(5)。

式中:Hj为第j个评价指标的熵;fij为变压器状态频率;; 0≤Hj≤ 1,并规定当fi j=0 时,fi jlnfi j=0。

式中:ωj为第j个评价指标的熵权,0≤wj≤1 ;。经计算便可得到4 个评价指标的熵权权重向量为ω ω1, ω2, ω3, ω4。

2.5 确定评价指标的综合权重向量

假设4 个评价指标的专家主观权重向量为 [1, 2, 3, 4] 。本文采用线性加权组合法确定评价指标的综合权重[19],即

其中:αj为第j个指标的综合权重;ωj为第j个指标的熵权权重;μj为第j个指标的主观权重;d 为综合系数,且0<δ<1。

2.6 计算模糊评价矩阵

第i个部位缺陷严重度标准化后的评价指标集为Ci={ci1, ci2, ci3, ci4},即标准化评价矩阵C的第i行。其第j个指标在评价集V上的模糊子集可由其对V的隶属函数来确定,本文隶属度函数取等腰三角形函数:

式中:rij(vk)为第i个部位缺陷严重度的第j个评价指标对评语vk的隶属度;mk, nk, lk为对应于评语vk的常数。对等腰三角形隶属度函数做如下取值:m1=0, m2=0.25, m3=0.5, m4=0.75, m5=1;取等腰三角形底边长为1.6,从而每个指标可取到4 个评语的隶属度。从而得以下5 个隶属度函数:

由此可得第i个部位缺陷严重度的模糊评价矩阵为

2.7 求取终评模糊子集并确定缺陷严重度

终评评价子集Bi为V上的模糊子集,其算式为

式中:ω 为熵权权重向量;Ri为第i个部位缺陷严重度的模糊评价矩阵;算子 采用M(,)模型,有

对Bi进行归一化处理,算式为

可得到第i个部位缺陷严重度的模糊综合评价结果

式中bik'为第i部位缺陷严重度相对于评语vk的隶属度,表示部位i的缺陷严重度在多大程度上可以为评语vk所描述。

根据最大隶属度原则,选取Bi'中最大隶属度所对应的评语作为部位缺陷严重度的最终评语。

3 变压器风险评估体系

由本文第1 部分计算可得变压器各部位故障频率,将变压器故障频度分为4 个等级,将变压器缺陷严重度分为5 个等级,分别如表1、表2 所示。

风险的大小是对可能性和影响两个方面的综合度量,其值是事件发生可能性及影响两者的综合函数,对应于不同风险发生的可能性和影响,将产生不同的风险值。风险评估可以突出发生概率小但后果严重的事件,并将设备自身和系统损失结合起来[20]。为简化评估工作量,常采用二维平面矩阵进行风险评估,风险评估矩阵的横坐标是失效后果,纵坐标是失效可能性。失效可能性和失效后果的不同组合得到不同的风险等级。本文由已建立的评估体系,构造4×5 风险评估矩阵,如表3 所示,实现对变压器各部位的总体风险评估。其中,风险评估矩阵中各风险值定义如表4 所示。

4 算例分析

本文采用文献[15]中给出的某地区1999-2002年220 k V变压器计划停运和非计划停运按部位分类的平均故障率和修复率数据,进行算例的计算分析。数据如表5-表7 所示。

由式(1)可求出变压器11 种状态的全态概率Pi(i=0, 1, 2, …, 10),由式(2)可计算变压器8 种状态的频率fi(i=0, 1, 2, …, 10),结果如表8 所示。

次/百台·年

次/台·年

次/台·年

次/年

由表9 可得到变压器7 个部位、缺陷严重度4 项评价指标的评价矩阵C';依次由式(3)进行评价矩阵标准化得标准化矩阵C;由式(4)、式(5)计算熵权权重向量w;假设专家主观权重向量为μ=[0.508,0.228,0.028,0.236],取δ0.4 ,由式(6)计算指标综合权重向量α;由式(8)~式(12)计算第i个部位缺陷严重度的模糊评价矩阵Ri;由式(13)计算模糊子集Bi,最后由式(14)归一化处理求得第i个部位缺陷严重度的模糊综合评价结果B'i,并由最大隶属度原则,选取B'i中最大隶属度所对应的评语作为部位缺陷严重度的最终评语。

以铁芯和套管为例,其缺陷严重度综合评价结果分别为B1' =(0.188,0.303,0.254,0.151,0.104)和B3' =(0.340,0.259,0.206,0.099,0.096),由最大隶属度原则,其缺陷严重度评语分别为一般和轻度。由表1 可知其故障频度等级分别为可忽略和极少;最终由表3 风险评估矩阵得出评价结论:该地区该段时间内所统计变压器的铁芯部位和套管部位的总体风险值均为D,即面临低风险,可以接受。

绕组、冷却系统、绝缘介质、分接头部位的风险亦为D,其他部位风险值为C,即面临中等风险,应优化维修策略,密切关注该部位健康状况。

分析可知,铁芯与套管的评估结论同为D,但前者缺陷严重度为一般,重于套管,故同等情况下仍可优先考虑;其他部位故障频度评语为可能、缺陷严重度评语为比较严重,使其风险值达到C,由于其他部位包含范围较多,非前6 类故障均划归为其他故障,使其故障频率值较高。由以上风险评估结果,可知该地区变压器各部位总体健康状况较好,风险低,同时建议供电维修部门应密切关注其他部位健康状况,可优先开展对这些部位的普查维修。

5 结语

本文提出了基于马尔可夫过程和熵权模糊综合评价的变压器风险评估策略,建立了变压器全态模型,提出了对电力变压器所面临风险进行评估的方法步骤。通过算例的计算分析,证明该策略针对变压器类设备复杂的设备组附件及多评价因子的情况下,在对设备进行准确的状态评价及制定对应的检修策略方面是合理有效。相比现有通常方法,可有效提高设备状态评价水平和效率,并可分析变压器风险值,提出对应的检修策略,为变压器的风险评估提供了一种新的方法。

继电保护状态评估及状态检修分析 篇8

目前, 电力系统的一次设备, 如电力变压器、断路器以及无功补偿装置等都已开展了状态检修的应用与实践工作, 为了与一次设备的状态检修体系相协调, 同时做到继电保护检修停运时间的减少和可用性与可靠性的提高, 应积极开展继电保护状态检修的研究与实施工作。

1 继电保护实行状态检修的可行性及难点分析

1.1 可行性分析

微机型继电保护具有以下功能:

(1) 自检功能。微机型继电保护具有自检功能, 能够对处理器、前端输入输出回路以及一些外围电路进行自动检测, 同时微机保护的关键部件还能进行功能的自我验证。

(2) 测量和故障记录功能。微机型继电保护能对电压值、电流值以及断路器的开合状态等状态量进行连续测量, 还能对区内或区外故障的响应情况进行记录。

(3) 数据通信功能。微机型继电保护所具有的通信端口使得检测、记录以及测量等保护信息上传至远端成为可能。

上述功能使得微机型保护的状态信息能够不通过侵入的方式被获取和上传, 从而为继电保护运行状况的判别以及状态检修策略的制定提供前提条件。

1.2 存在的难点

继电保护状态检修存在的难点如下:

(1) 继电保护二次回路监测问题。继电保护的二次回路比较复杂, 其通过二次电缆与众多电气设备相连。由于节点太多而且很分散, 要想完整实现对二次回路的运行状况以及接线正确性的实时监测难度较大。

(2) 电磁干扰问题。继电保护的工作环境存在较为严重的电磁干扰, 电磁干扰导致的保护误动、拒动等所造成的事故是无法被常规试验方法发现的, 所以必须加强微机保护的抗干扰能力。

(3) 同一次设备检修的配合问题。对继电保护进行检修要先将一次设备停电, 所以一般情况下, 继电保护的检修要在一次设备停电检修时方可进行。

2 继电保护状态评估及故障诊断技术

2.1 状态评估

继电保护状态评估就是指对继保装置的运行状况和健康状况进行技术评估。状态评估要结合继保装置的运行工况、负荷数据、各种状态量数据、家族缺陷信息、故障和事故记录以及以往的检修记录等多方面信息, 按照相关规范的要求、同类型设备的运行经验以及生产厂家推荐的性能指标等判据来对继电保护进行综合性评估。状态评估要对继电保护的运行状况和健康状况予以量化, 并对其打分, 从而使评估结果更具说服力。继电保护的状态评估结果可以分为四类:

(1) A类—正常状态。评估结果为A类则表示该继电保护装置处于正常状态, 各种设备资料完整, 运行数据和各项试验结果都正常, 即使有极少数数据存在一定偏差, 但变化趋势稳定, 未发现任何运行安全隐患。

(2) B类—可疑状态。评估结果为B类则表明该继电保护装置存在一些原因尚不明确的缺陷, 或保护的试验结果表明其可能存在异常, 但由于掌握信息较少, 难以对保护的状态作出最终判断, 需要进一步停电试验。

(3) C类—可靠性下降状态。评估结果为C类表明该继电保护装置存在有比较严重的缺陷, 或保护的试验结果表明其某些部位存在问题, 同时存在问题的部位及原因可以基本确定, 但短期内该缺陷及问题不会进一步发展至事故。

(4) D类—危险状态。评估结果为D类表明该继电保护装置存在非常严重的缺陷, 或保护的试验结果表明其随时都有产生事故的可能。

2.2 故障诊断

继电保护故障诊断就是由继保装置在运行或检修时出现的异常情况, 来对保护异常的原因及程度进行判断。故障诊断的常用方法有综合法和比较法, 其主要内容包括:

(1) 将其与保护装置以往历次试验结果进行对比, 如果运行或试验数据有比较明显的变化, 则说明保护有存在缺陷的可能。

(2) 将其与同一厂家同一类型保护装置的试验结果进行对比, 如果在相似运行条件下试验数据有比较大的差异, 则说明保护存在缺陷的可能性很大。

(3) 将同一保护装置不同相的试验结果进行对比, 如果某一相的试验数据相比于另外两相差异悬殊, 则该相极有可能存在缺陷。

(4) 将其与相关规范所要求的允许偏差范围进行对比, 若试验数据超出范围较多, 就要结合保护装置运行环境的实际情况来进行细致分析, 查找具体原因, 或进行进一步试验来查找缺陷。

(5) 综合考虑不同试验项目的试验结果, 对继电保护进行多方位、多参数的判断, 从而获得更为全面、更为准确的结论。

继电保护故障诊断的难点在于保护装置的各种异常表现与实际故障之间并不是简单的一一对应关系, 这就为继电保护的故障诊断设置了不小的障碍, 同时也注定了故障诊断是一个不断探索、反复试验的过程。由于各种继电保护试验技术具有各自的优缺点, 若只采取一种试验方法进行诊断, 难以得到全面而准确的结论, 所以要将多种试验方法结合起来对继电保护进行综合诊断, 以得到全面而准确的试验结果, 这是继电保护故障诊断下一步的发展方向。

3 继电保护实行状态检修的实用化措施

3.1 要全面获取继电保护装置的有效状态信息

微机型保护自身已经具备了强大的自检功能, 能够发现大部分硬件故障, 不过为了更为全面地反映保护装置的实际健康状况, 科学开展的状态检修工作, 还需要实现更多监测功能。

(1) 对开关电源的温度进行监测。通过对开关电源的温度进行实时监测, 并将监测数据上传至远端监测中心, 就能绘制出开关电源自投运起的温度曲线, 再结合开关电源累计工作时间, 就能对其剩余使用寿命进行推算。

(2) 继电保护状态采集量上传。目前电压、电流等状态量都是由测控装置来上传的, 而保护装置处理器所采集的状态量并未上传。为了远端监测中心能够对同一回路的测量值与保护值进行对比, 应对保护程序作相应修改, 使处理器所采集的状态量也可以通过通信接口上传至远端监测中心, 实现对保护装置状态量采集回路的在线监测。

(3) 统计LCD显示屏背光亮起时间并上传。继电保护的LCD显示屏是故障的多发地带, 其故障大多与投运时间有关, 所以要统计LCD显示屏的背光亮起时间, 并将统计数据上传至远端监测中心, 以此来推算LCD显示屏的剩余使用寿命。

3.2 利用远动操作对继电保护二次回路进行试验

若继电保护在检修周期内没有动作信息, 又难以验证保护的出口回路是否正常, 此时可以利用远动操作来对继电保护的二次回路进行试验。

(1) 将短时间停电通知提前下发给电力用户, 尽可能选择用电低谷时间来进行远动试验。

(2) 在远端监测中心发送一次远动指令至保护装置, 在接收到指令后, 保护装置按照指令执行一次跳闸—重合闸操作。

(3) 整个试验过程的停电时间仅需要1到2秒, 对电力用户不会产生很大影响。

(4) 远动试验不仅可以对保护装置的出口回路接线以及开入回路的正确性进行验证, 还能检验断路器是否可以正确动作。

3.3 广泛收集继电保护的家族性缺陷信息

通过收集同一厂家、同一类型、同一批次继电保护的家族性缺陷信息, 可以为运行中的保护提供检修指导, 为保护的状态评估与故障诊断提供依据。值得注意的是, 家族性缺陷所需要收集的样本库一定要足够多、足够大, 单纯依靠地区电力公司的力量稍显不足, 应由省一级电力公司为主导, 联合各地区电力公司以及保护装置的生产厂家, 广泛收集继电保护的各种运行、故障及试验信息和数据, 以汇总分析得出家族性缺陷信息, 作为继电保护状态检修的科学依据。

4 结论

继电保护状态检修的实施能够有效减少设备的停电次数和停电时间, 大大提高继电保护装置的可用时间, 使保护的检修计划更具有针对性和科学性, 增强了继电保护装置的运行可靠性, 同时还能降低电网运行和管理的成本, 社会效益和经济效益显著。

参考文献

[1]叶远波, 孙月琴, 黄太贵.继电保护状态检修在现代电网中的应用研究[J].华东电力, 2011, 8:1275-1278.

[2]刘路.继电保护状态检修问题探讨[J].云南电力技术, 2010, 6:43-45.

[3]高翔, 刘韶俊.继电保护状态检修及实施探讨[J].继电器, 2005, 20:23-27.

继电保护设备状态评估及检修策略 篇9

1 基本原则

⑴按国电继电保护设备状态检修试验规程、继电保护和安全自动装置技术规程、电力系统微机继电保护技术导则和相关技术标准导则, 进行状态评估, 实现继电保护状态评估的

⑵设计采用典型B/S三层系统架构, 基于.NET平台进行实现, 实现用户无需安装和维护, 满足集中管理模式, 以提高系统安全性及最大限度的减轻系统维护量。

⑶数据库建模、工作流建模、界面建模、功能建模等均采用标准化方式完成, 满足用户的各种需求。

2 相关状态信息提取

采用计算机辅助决策系统开展继电保护设备状态评价, 探讨设备状态信息的获取, 设计设备状态评估标准进行状态评价, 制定合理的检修策略。

状态检修核心是状态评估, 状态评估的前提是状态信息的提取。状态信息包括同类设备数据、设备初始信息、在线监测信息、试验、巡视、检修、故障记录、家族型缺陷等途径获取的信息, 系统通过设计的在线监测系统的接口, 将各类在线监测系统数据接入系统, 作为设备评估的数据来源和依据。鉴于电气设备产生的设备状态信息数据将是海量的, 提取与状态评价相关的状态参数数据。

3 状态评估及检修策略

状态检修工作基本流程如图1所示, 包括设备信息获取、状态评价、检修决策、检修计划、检修实施等主要环节。

设备状态评分基本包括:起评分、试验评分、不良运行工况评分和家族缺陷评分, 分别用BG、TG、EG和FG表示, 根据四部分累积得分计算设备的状态评分。试验评分为单个试验项目评分的几何平均值, 起评分根据设备信息确定, 家族缺陷依据发生缺陷设备数、发生问题确定, 不良运行工况评分根据对设备状态影响严重性确定。状态评估应该能够灵活调整评价内容和评分项目及计算公式等。

设备状态评估依据状态信息进行设备状态的百分制评估, 按照由高到低分为良好、正常、注意、异常、严重异常五种状态。依据状态评分结果对规定维修策略进行相应调整:延长周期、正常周期、缩短周期、限期维修、立即维修策略, 如表1所示。

延长周期维修策略和缩短周期维修策略可根据得分情况计算延长或缩减规定周期的相对比例长度。立即维修策略的建议时间单位应小于限期维修策略的相应单位。调整的检修策遵循设备状态评价结果越差、设备风险等级越高则越优先安排检修的原则, 结合设备状态评估结果, 分析计算设备检修优先级指标, 给出检修序列、检修级别、检修时间等。

根据维修策略制定设备维修计划, 动态维修策略和维修计划在保证设备的安全运行条件下下, 避免不必要的检修、减少不紧迫的检修、增加重要的维修, 减少了维修成本, 提高了维修效率。

4 结论

系统状态评分思想, 对继电保护设备进行状态评估分级, 采用状态维修思想, 依据评价结果制定动态维修策略。

参考文献

[1]国家电网公司.《国家电网公司设备状态检修管理规定》.

[2]国家电网公司.《继电保护及电网安全自动装置检验条例》.