試論地鐵供電設備維修管理工作

昆明地鐵運營有限公司 劉智鵬

1 引言

地鐵在運行過程中需要使用大量的電能，主要用途是牽引地鐵運動、為地鐵站及地鐵車廂內照明，在持續不間斷的供電過程中，須定期對設備行維修及保養，落實具體的管理工作，以保障設備的穩定運行，避免發生影響地鐵運營的事故。專業維修人員在開展維保工作時，應該注意根據不同地區地鐵電力設備的不同類型和型號，在不違背國家及行業標準的前提下，有針對性地積極探索、調整檢修方案，提升檢修效率及水平的方法。

2 地鐵設備狀態檢修工作的基本原則

2.1 保證工作規范有序

不同地鐵供電設備的選型、檢修方法均存在一定差異，要分別找出不同設備的檢修側重點，明確工作流程，規范檢修人員的工作行為。尤其是在將周期修轉為狀態修的過程中，必須了解狀態修的基本原理，根據設備狀態來科學分配工作內容，以分工協作的方式確保維修工作的組織結構完善、各崗位職責明確，并統一管理標準，保證工作在規范有序的狀態下開展。

具體工作時，需要注意的是：地鐵供電設備維修工作具有工程任務量大、點多面散的特點，要持續展開維修管理工作，涉及對多個學科專業知識的靈活應用。這項工作的專業度較高，應著重關注人才的工作素質及能力是否達標。

2.2 維修工作中建立臺賬

狀態修工作的重心是關注供電設備的運行狀態是否發生變化。因此，應當在設備進場啟用時，就為設備專項建立臺賬，記錄設備的各項參數，結合設備的設計壽命，計算不同部件使用狀態對設備整體使用壽命變化的影響，研究延長設備使用壽命的方法。同時根據每次檢測時設備參數的變化情況，調整養護及維修計劃，還要將工作中產生的新數據信息記錄下來。通過嚴格有序展開對設備的管理工作，第一時間發現設備的運行風險，可以降低地鐵運行階段中供電設備突發故障的概率。

2.3 應遵循安全第一原則

在落實地鐵供電設備的維修管理工作時，如果要選擇使用狀態修管理方案，必須在工作中遵循安全第一的原則。很多維修人員都會關注維修工作的效率、成本問題，還會考慮如何盡可能地發揮出設備的使用價值。而這些工作都需要建立在能夠保障設備安全運行狀態的基礎上，因為設備一旦出現故障，不僅會引發設備報廢、供電系統癱瘓等問題，影響地鐵的正常運營，還有可能影響現場工作人員、地鐵乘客的人身安全[1]。所以，應著重圍繞著如何提升設備的安全性來制定維修管理計劃。

3 周期修轉為狀態修的具體流程

3.1 了解設備現狀

不同城市基于地鐵工程建設規模不同、設計方案及實際要求不同，會選擇使用不同類型的電力設備，導致安裝及運維管理工作存在一些區別[2]。結合這個情況來看，在決定展開設備的狀態修工作前，應當先了解設備種類及實際使用現狀。以昆明地鐵為例展開簡要的分析，據調查，當地地鐵供電系統當中常見設備包括：110kV、35kV 電力設備、DC750V 整流設備、400V 配電設備，能饋設備等。常規供電系統的線路連接示意圖如圖1所示。

圖1 地鐵供電系統

維修人員在調查設備現狀時，通常要了解設備型號、功能、廠家等，還要掌握不同設備的保修時限以及同一設備不同零件的保修期限。這樣在出現質量問題時，可以及時聯系廠家更換新零件或設備，為減輕維修壓力、減少維修成本奠定良好基礎[3]。

3.2 可行性評估

基于大部分城市在地鐵運營初期，大多都會按照國家或者行業標準編制周期修的維護方案，實際配套建立的管理機制也是圍繞周期修流程展開。在這種情況下，如果要將周期修轉變成狀態修，需要從維修人員技術能力和工作素質，現有基礎設施及內部管理方案等多個角度，評估狀態修工作的可行性，積極引進新的維修技術及管理手段。

3.3 確定工作方向

維修人員需要根據現有的檢修工作方案嘗試展開狀態修一體化管理體系的構建工作，找到提升地鐵供電設備運維管理水平的方法。有了明確的目標和方法，才能夠進行創新工作計劃，提升工作水平。

3.4 基礎檢修思路

一般狀態修工作的側重點就是根據設備的運行狀態，找到容易出現故障的薄弱位置，進行潛在故障的排查及處理。具體流程為：

第一，需要按照不同設備的功能展開分類管理工作，結合規定的設備運行參數，確定狀態檢修工作中的可參考數據范圍。

第二，需要從眾多參數當中選擇具有代表性，能夠直接證明設備運行狀態的數據。

第三，完成設備性能評價后，還需要對常見故障類型的等級進行評估，做好數據采集、分類整合等工作。

第四，根據數據結果選出適合的檢修技術方法，保障設備的良好運行狀態能符合地鐵的運行要求。

3.5 優化檢修方案

第一，識別設備是否存在功能性故障，對可預防的故障問題采取防范措施，對于不可預防的故障制定一個定期的檢修計劃。如果定期檢修也無法控制故障問題，則要考慮對設備進行局部或整體升級改造。

第二，需要做好風險分析工作，對每次檢修效果進行綜合評價，找到狀態修管理模式的優缺點，判斷工作是否存在盲區，從中找出工作創新發展的方向[4]。

第三，需要采用停機檢修和帶電檢修兩種方式，在不影響地鐵運行的基礎上，及時發現問題，將問題造成的不良影響降到較低。

以110kV主變壓器為例，在評估檢修工作效果時，需要意識到該裝置是保障地鐵和電網之間能有效連接的關鍵設施。針對該裝置的基礎功能進行檢修管理工作，應確定狀態量，從設備原始參數、運行參數及運行時的測驗報告等多個方面，對設備內部各個零部件展開綜合評估管理。如果評價結果顯示一切正常，表示設備可以投入使用。如果存在異常狀態，則要根據問題嚴重程度選擇不同的維修計劃。

3.6 健全管理機制

常見方法是結合國家、行業發布的標準、規定，提高管理工作的權威性，并根據崗位職責要求，設置績效管理和責任監督機制。主要是為了端正員工的工作態度，保障維修人員能夠按照規定，有序完成每一項檢測及維修任務，避免由于人為因素造成維修效果不理想，引發設備故障、報廢等問題。在執行管理機制時，還要公開、公正地處理工作信息，也可以嘗試讓員工之間相互管理、協助，高效地完成維修管理任務，科學消除設備的運行風險。

4 提升地鐵供電設備維修管理水平的有效方法

4.1 構建數學模型

通過供電設備的故障排查、故障類型診斷、故障處理等環節入手。以診斷工作為例，診斷結果將決定后續的故障處理方向及方法，直接影響故障維修效果。從數據分析整合方面，通過周期性分析法、矩陣分析法、MECE 分析法等多角度，在科技信息技術水平的支持下，維修人員正在考慮在工作中結合設備運行參數信息構建風險管理模型的方法，結合會誘發設備故障問題的主要原因進行數據計算，通過輸入不同的數據觀察設備虛擬模型的運行狀態。這可以用于對比各種維修技術的應用價值，從中作出正確的選擇，最終全面消除故障運行安全隱患。

4.2 展開在線監測

通過引進自動化設備，利用物聯網技術為供電設備與計算機系統之間建立有效的聯系。在此基礎上構建網絡工作平臺，通過大數據技術完成對數據信息的收集及整理工作，提高工作的精細化水平。還能實現對數據的可視化管理，并通過計算機技術實現24h智能化的監控管理目標。

比如通過在線溫感、紅外成像、局放測試等手段，在計算機系統監測到異常的數據信息后，可以精準定位出現故障的位置，提醒維修人員及時排除故障。現階段很多故障問題已經可以通過計算機系統進行在線調整。在這個環節中，可以參考國外在供電設備在線診斷方面的技術發展情況，投入資金，引進新技術。

4.3 組建專業人才隊伍

不論在日常工作中選擇哪種維修檢測技術，實際都需要由專業人才操作檢修設備展開基礎工作。基于此，各地的地鐵站在落實管理任務時，應該招聘高質量、高技術的人才，組建專業的人才隊伍。保證人才可以準確理解維修檢測任務要求，有實踐工作經驗，對工作有責任意識，充分對收集到的數據開展分析并建立、調整數據模型，以達到更好的優化檢修手段的目的。

4.4 新舊維修方案的融合

傳統維修方案當中存在許多弊端，但這并不代表該方案沒有可取之處。在轉變維修工作思路，引進新思想、新技術及新方法的過程中，維修人員還要以對比分析的方式，找出傳統方案當中的優勢，并進行案例分析工作，找到將新維修方案與舊維修方案融合在一起的可行措施。

舉例來看，傳統以人工為主力進行現場故障排查工作時，會涉及用肉眼觀察、耳朵傾聽以及用手觸摸等方式判斷設備是否存在故障。這種方法相對較為耗時耗力，要求人才有豐富的維修工作經驗。在決定進行狀態修工作時，可以在使用機械設備進行智能檢測的同時，配合使用這種傳統的人工故障排查方案，能夠起到查缺補漏的效果，為供電設備的運行安全提供雙重防護。

5 結語

為完善地鐵供電設備的維修管理工作，應做到以下幾點。

一是要了解設備的使用現狀，做好不同設備的分類管理。

二是要找到維修管理的方向，區分不同維修方案之間的差異性，找到會影響維修效果的主要因素，確定檢修工作思路，完善維修管理體系。

三是應根據基礎工作思路嘗試創新工作方案。可以根據設備的標準參數信息構建數學模型，通過模擬故障狀態來預測風險。也可以構建網絡工作平臺，進行動態化、全面化的在線監測工作。注意組建專業的工作團隊，不斷研究將新舊維修方案融合在一起的可行對策，最終順利完成地鐵供電設備維修任務，為設備的運行安全提供必要保障。