電力設備運維管理及安全控制探析

杭州龍源電力有限公司 孫衛(wèi)忠 國網建德市供電公司 程 鵬

1 引言

數(shù)字化技術的迅猛發(fā)展為電力設備運維管理及安全控制帶來了新的機遇。通過物聯(lián)網、大數(shù)據(jù)分析、人工智能等技術的應用，可以實時監(jiān)測電力設備的狀態(tài)，預測潛在故障，自動化執(zhí)行維護任務，并提供安全控制措施。并且技術的引入可以大幅提高電力設備的可靠性、降低運維成本，進而提升安全性能[1]。然而，電力設備運維管理及安全控制領域仍存在一些挑戰(zhàn)和問題。例如，有效地收集和處理大量的設備運行數(shù)據(jù)，快速準確地診斷設備故障，實現(xiàn)設備的遠程監(jiān)控與控制等。因此，探索電力設備運維管理及安全控制的最新技術和方法，能夠為電力行業(yè)提供先進的管理工具和技術支持，提高設備的可靠性和安全性。

2 電力設備運維管理與安全控制的重要性

一是保障電力供應的可靠性。電力設備是電力系統(tǒng)的核心組成部分，其正常運行對于電力供應的可靠性較為重要。通過有效的運維管理和安全控制，可以預防和及時處理設備故障，減少停電和電力中斷的風險，保障電力供應的穩(wěn)定性和可靠性[2]。

二是提高設備利用率和經濟效益。良好的運維管理可以延長設備的使用壽命，減少設備故障和停機時間，提高設備的利用率。同時，通過定期維護和檢修，可以保持設備的良好狀態(tài)，提高能源利用效率，降低電力系統(tǒng)的運行成本，實現(xiàn)經濟效益的最大化。

三是保障人員和設備的安全。電力設備在運行過程中存在著各種潛在的安全風險。通過安全控制措施的實施，可以確保工作人員的安全，減少事故和傷害發(fā)生的可能性。此外，對設備的安全監(jiān)測和保護，可以防止設備的過載、短路等故障引發(fā)的安全問題，保護設備和電力系統(tǒng)的安全運行[3]。

四是提高電力系統(tǒng)的智能化水平。隨著數(shù)字化技術的不斷發(fā)展，電力設備運維管理和安全控制也逐漸向智能化方向發(fā)展。通過引入物聯(lián)網、人工智能等技術，實現(xiàn)設備的遠程監(jiān)測、故障預測和自動化控制，可提高運維管理的效率和準確性，提升電力系統(tǒng)的智能化水平。

3 電力設備運維管理的關鍵要素

3.1 設備維護計劃和預防性維護

設備維護計劃是一個系統(tǒng)化的管理方案，用于規(guī)劃和安排設備的維護活動。其基于設備的運行狀況、使用情況和維護需求，制定出維護的時間表、頻率和具體操作步驟。設備維護計劃的制定有助于保障設備的正常運行和延長設備的使用壽命。預防性維護是指在設備出現(xiàn)故障之前采取的維護措施，旨在預防設備故障的發(fā)生，包括定期地檢查、清潔、潤滑、校準和更換部件等操作，以保持設備良好的狀態(tài)和性能。通過預防性維護，可及時發(fā)現(xiàn)和修復設備的潛在問題，減少設備故障和停機時間，提高設備的可靠性和穩(wěn)定性。設備維護計劃和預防性維護是電力設備運維管理中的關鍵要素，其相互補充，共同確保設備的正常運行和安全性。設備維護計劃提供了一個有序的維護框架，指導維護人員按照既定計劃進行維護工作。而預防性維護則是具體的操作措施，通過定期的維護活動，預防設備故障的發(fā)生，降低設備故障帶來的風險和損失。

3.2 故障診斷和故障排除方法

在電力設備運行過程中，可能會出現(xiàn)各種故障和異常情況，及時準確地進行故障診斷和采取有效的故障排除方法，對于保障設備的正常運行和延長設備壽命較 為重要。故障診斷和故障排除方法的選擇和應用需要運維人員具備豐富的經驗和專業(yè)知識。同時，借助先進的監(jiān)測設備和數(shù)據(jù)分析技術，可以實現(xiàn)更精確和高效地故障診斷和排除。通過不斷改進和創(chuàng)新，提高故障診斷和故障排除的準確性和效率，可降低電力設備故障對電力系統(tǒng)運行的影響。故障診斷與排除見表1。

表1 故障診斷與排除

3.3 備件管理和庫存控制

通過合理的備件需求分析、采購和供應鏈管理以及有效的庫存控制和質量管理，可以確保設備故障時能夠及時獲取所需備件，并保證設備的正常運行。通過使用追蹤和維修記錄，可以對備件的使用情況進行分析和評估，從而制定更精確的維修計劃，進而能夠預測備件壽命周期。備件管理和庫存控制見表2。

表2 備件管理和庫存控制

3.4 運維數(shù)據(jù)記錄和分析

運維數(shù)據(jù)記錄和分析是電力設備運維管理中的關鍵要素。通過準確、完整和及時地收集和記錄設備運行數(shù)據(jù)、維修記錄和巡檢數(shù)據(jù)等，建立運維數(shù)據(jù)庫和信息管理系統(tǒng)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的有效存儲和管理。運用統(tǒng)計分析、趨勢分析、故障模式識別等方法對數(shù)據(jù)進行分析和挖掘，可以發(fā)現(xiàn)潛在問題，預測設備狀況，并為維修決策提供支持。同時，基于數(shù)據(jù)分析和模型建立故障診斷和預警系統(tǒng)，能夠及時發(fā)現(xiàn)設備異常情況，并提前采取相應措施，降低故障風險和維修成本。通過運維數(shù)據(jù)記錄和分析，可提高電力設備運維管理的效率和可靠性。合理利用數(shù)據(jù)，進行準確的故障診斷和預警，優(yōu)化維修計劃，提高設備的可用性和可靠性，從而保障電力系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定運行。故障預警診斷模型見表3。

表3 故障預警診斷模型

在上述表格中，列出了故障預警和故障診斷模型的具體形式和參數(shù)。參數(shù)包括設備狀態(tài)參數(shù)（如溫度、振動、電流等）以及權重系數(shù)（α1、α2、α3等）和故障類型的概率分布。通過加權求和計算預警指數(shù)，或者基于故障類型的概率分布進行故障診斷，幫助提前發(fā)現(xiàn)潛在故障，并為運維管理人員提供有效的決策支持。

4 電力設備安全控制策略

4.1 安全標準和規(guī)范的制定與執(zhí)行

安全標準和規(guī)范的制定與執(zhí)行是電力設備安全控制的關鍵。制定安全標準和規(guī)范需要綜合考慮法律法規(guī)、技術標準、行業(yè)經驗等因素，確保其科學合理、可操作性強。執(zhí)行安全標準和規(guī)范需要建立相應的管理體系，包括明確責任和權限，制定工作程序，實施監(jiān)督檢查等。同時，加強對安全標準和規(guī)范的宣傳和培訓，確保全員理解并遵守。

4.2 安全培訓和意識提升

安全培訓和意識提升是確保電力設備安全控制的重要環(huán)節(jié)。通過定期組織安全培訓，向員工傳授相關安全知識和技能，提高其安全意識和應急處理能力。培訓內容包括電力設備的安全操作、事故防范與處理、緊急情況下的逃生與自救等。此外，通過宣傳教育活動、安全文化建設等方式，增強員工對安全的重視和責任感。

4.3 風險評估和管理

風險評估和管理是電力設備安全控制的重要手段。通過對電力設備進行風險評估，可以識別出潛在的安全風險和隱患。評估結果可以為制定有效的安全管理措施和決策提供依據(jù)。在風險管理方面，需要建立健全的風險管理體系，包括風險識別、風險分析、風險評估、風險控制和風險監(jiān)測等。通過科學的風險管理，可以及時發(fā)現(xiàn)和處理安全風險，降低事故發(fā)生的概率和影響。

4.4 應急預案和故障恢復措施

應急預案和故障恢復措施是電力設備安全控制的重要保障。制定完善的應急預案，可以在突發(fā)事件發(fā)生時快速、有序地采取應對措施，減少事故造成的損失。應急預案應包括應急組織機構、預警與報警機制、應急資源調度、危險源控制、事故應對流程等內容。同時，建立災難恢復措施，包括備份設備、緊急修復計劃、數(shù)據(jù)恢復方案等，以便在災難事件發(fā)生后盡快恢復電力設備的正常運行。

5 電力設備運維管理及安全控制的改進方案

5.1 優(yōu)化運維流程和提升效率

通過分析和評估現(xiàn)有的運維流程，識別瓶頸和優(yōu)化點，采取措施提升運維效率。可以引入自動化設備和系統(tǒng)，減少人工操作，提高設備維護和故障排除的速度和準確性。同時，建立有效的運維計劃和調度機制，合理安排資源和人員，確保運維工作高效有序地進行。

5.2 強化安全管理和風險控制

加強對電力設備的安全管理，建立健全的安全管理制度和流程，包括對設備進行定期檢查和維護，嚴格執(zhí)行操作規(guī)程和安全標準。加強安全培訓和意識提升，提高員工的安全意識和應急能力。同時，加強風險控制，通過風險評估和監(jiān)測，及時發(fā)現(xiàn)和處理潛在的安全風險，確保電力設備的安全運行。

5.3 引入先進技術和智能化工具

利用先進的技術和智能化工具，提升電力設備的運維管理和安全控制水平。例如，引入物聯(lián)網技術，實時監(jiān)測設備狀態(tài)和運行參數(shù)，提前發(fā)現(xiàn)潛在故障和異常情況。利用大數(shù)據(jù)分析和人工智能技術，進行設備故障診斷和預測，實現(xiàn)故障預警和智能維護。此外，利用遠程監(jiān)控和控制技術，實現(xiàn)對電力設備的遠程管理和控制，提高運維效率和安全性。

6 結語

電力設備運維管理與安全控制的重要性不僅體現(xiàn)在保障電力供應的可靠性和經濟效益，還涉及人員和設備的安全以及電力系統(tǒng)的智能化發(fā)展。通過有效的管理和控制，可提高電力設備的可靠性、安全性和運行效率，為電力行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供有力支撐。通過優(yōu)化運維流程和提升效率，強化安全管理和風險控制，引入先進技術和智能化工具等改進方案，可以提高電力設備的運維管理和安全控制水平。