高压断路器状态评价和状态检修导则宣贯培训.ppt

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1、SF6高压断路器状态评价和状态检修导则宣贯培训,2001年4月,内容提要,第一部分 综 述 第二部分 名词术语定义与说明第三部分 状态量评价标准 第四部分 状态评价流程第五部分 检修分类及检修项目第六部分 状态检修策略第七部分 实施状态检修应注意的几个问题第八部分 案例分析,第一部分 综 述,编制背景 随着电力工业的发展，电力系统的检修模式也在逐渐发生变化，目前主要的检修模式有以下几种定期检修（TBM，time based maintenance）状态检修（CBM，condition based maintenance)基于可靠性的检修（RCM，reliability centered mai

2、ntenance）其它检修模式,第一部分 综 述,编制背景 根据CIGRE 2000年在全球范围内对断路器的检修模式的统计（CIGRE Brochure 165:Life management of Circuit-Breakers,2000），约有41采取的是TBM，38采取的是CBM，15采取的是RCM，其余6采取其它的检修模式。TBM和CBM是目前主流的检修模式，而RCM作为一种最为复杂也是最为合理的检修模式，是未来的发展趋势，但是还有待继续研究。根据目前国家电网的发展情况，我们正处于从TBM逐渐向CBM转变的过程中。对于有条件的地区和设备，应逐步转变到CBM的检修模式上来；对于部分运行

3、情况较差的设备或老旧设备，仍应以计划检修TBM为主。在现阶段的状态检修实施过程中，国网公司也考虑一定的前瞻性，编制了输变电设备风险评价导则，有条件时可参考风险评价的结果对检修策略进行适当的调整。,第一部分 综 述,状态检修目的 状态检修不是简单的延长设备的检修周期，也可能是缩短检修周期。状态检修是在保证设备安全的基础上，通过状态评价结果直接为制订检修计划提供明确的依据，改变以往不顾设备状态、“一刀切”地定期安排试验和检修，纠正状态检修概念混乱，盲目延长试验周期的不当做法。,第一部分 综 述,编制过程2006年8月9日，国家电网公司生产部在山东烟台组织召开了输变电设备状态检修讨论会。会议明确由江

4、苏省电力公司承担国家电网公司SF6高压断路器状态特征参量评价标准和SF6高压断路器状态检修导则编制工作。2006年11月2007年3月，江苏省电力公司编制了SF6高压断路器状态特征参量评价标准和SF6高压断路器状态检修导则初稿。2007年3月21日22日，国家电网公司输变电设备状态检修管理文件编写第二次协调会在南京召开，会议就状态检修体系进行了梳理，明确了各文件的具体内容。会议确定SF6高压断路器状态检修特征参量评价标准更名为SF6高压断路器状态评价导则。2007年4月26日30日，江苏省电力公司组织在南京召开讨论会，会上本导则的具体内容进行了讨论，提出了修改意见。,第一部分 综 述,2007

5、年5月20日22日，国家电网公司组织在南京召开协调讨论会，主要讨论SF6高压断路器状态评价导则与SF6高压断路器状态检修导则、中国电科院编写的输变电设备状态检修试验规程、浙江省电力公司编写的输变电设备状态检修辅助决策系统技术导则、输变电设备状态检修风险评估导则之间的界定和联系等问题。根据会议上各单位专家提出的修改意见，对本导则初稿进行了修改，并发送给工作组成员征求意见。2007年6月10日，SF6高压断路器状态评价导则和SF6高压断路器状态检修导则征求意见稿发给国家电网公司，在全网范围内征求意见。2007年9月，根据反馈意见进行修改完善工作。2007年9月18日20日，在南京召开统稿会，对反馈

6、意见进行讨论及回复，并进行统稿。2007年9月27日28日，国家电网公司组织审查。2007年10月11月，对提出的意见进行修改。2007年11月2628日，国家电网公司组织评审，本导则通过审查。,第二部分 名词术语定义与说明,状态量 criteria直接或间接表征设备状态的各类信息，如数据、声音、图像、现象等。本标准将状态量分为一般状态量和重要状态量。一般状态量 minor criteria对设备的性能和安全运行影响相对较小的状态量。重要状态量 major criteria对设备的性能和安全运行有较大影响的状态量。,第二部分 名词术语定义与说明,部件 component断路器上功能相对独立的单

7、元称为部件。根据SF6高压断路器各部件的独立性，将断路器分为：本体、操动机构（分为弹簧机构、液压机构、液压弹簧机构、气动机构等）、并联电容、合闸电阻等四个部件。,第二部分 名词术语定义与说明,断路器及其部件的状态 condition of component 断路器及其部件的状态分为：正常状态、注意状态、异常状态和严重状态。正常状态 normal condition 表示各状态量均处于稳定且良好的范围内，设备可以正常运行。注意状态 attentive condition 表示单项（或多项）状态量变化趋势朝接近标准限值方向发展，但未超过标准限值，或部分一般状态量超过标准值，仍可以继续运行，但应加

8、强运行中的监视。异常状态 abnormal condition 表示单项重要状态量变化较大，已接近或略微超过标准限值，应监视运行，并适时安排停电检修。严重状态 serious condition 表示单项重要状态量严重超过标准限值，需要尽快安排停电检修。,第二部分 名词术语定义与说明,状态量权重 视状态量对SF6高压断路器安全运行的影响程度，从轻到重分为四个等级，对应的权重分别为权重1、权重2、权重3、权重4，其系数为1、2、3、4。权重1、权重2与一般状态量对应，权重3、权重4与重要状态量对应。状态量劣化程度 根据状态量的劣化程度从轻到重分为四级，分别为、和级。其对应的基本扣分值为2、4、8

9、、10分。状态量扣分值 状态量应扣分值由状态量劣化程度和权重共同决定，即状态量应扣分值等于该状态量的基本扣分值乘以权重系数（见表1）。状态量正常时不扣分。,第二部分 名词术语定义与说明,状态量的评价表,本体状态量评价标准,第三部分 状态量评价标准,本体状态量评价标准,本体-基础及支架 状态量评价标准,本体-瓷套 状态量评价标准,本体-均压环状态量评价标准,本体-相间连杆 状态量评价标准,本体-SF6压力表及密度继电器 状态量评价标准,本体-SF6气体 状态量评价标准,本体-主回路电阻值 状态量评价标准,本体-红外测温 状态量评价标准,本体-密封件状态量评价标准,本体-罐式断路器状态量评价标准,

10、操动机构 操作次数状态量评价标准,操动机构-分合闸线圈状态量评价标准,操动机构-机械特性 状态量评价标准,操动机构-储能电机状态量评价标准,操动机构状态量评价标准,操动机构-机构箱 状态量评价标准,操动机构-二次元件状态量评价标准,操动机构-端子排及二次电缆等 状态量评价标准,操动机构-密封件状态量评价标准,操动机构-液压机构特殊状态量评价标准,操动机构-弹簧机构特殊状态量评价标准,操动机构-气动机构特殊状态量评价标准,并联电容器 状态量评价标准,合闸电阻 状态量评价标准,注：合闸电阻和并联电容器的瓷套评价同本体,家族性缺陷 状态量评价标准,第四部分 状态评价流程,SF6断路器部件的状态评价方

11、法 断路器部件的评价应同时考虑单项状态量的扣分和该部件所有状态量的合计扣分情况，断路器部件状态评价标准见表2。当任一状态量单项扣分和部件合计扣分同时符合表2中正常状态扣分规定时，视为正常状态。当任一状态量单项扣分或部件所有状态量合计扣分达到表2中注意状态扣分规定时，视为注意状态。当任一状态量单项扣分符合表2中异常状态或严重状态扣分规定时，视为异常状态或严重状态。,线路单元评价标准,断路器总体状态评价 断路器整体评价应综合其部件的评价结果。当所有部件评价为正常状态时，整体评价为正常状态；当任一部件状态为注意状态、异常状态或严重状态时，整体评价应为其中最严重的状态。,第五部分 检修分类及检修项目,

12、检修分类 按工作性质内容及工作涉及范围，将SF6高压断路器检修工作分为四类：A类检修、B类检修、C类检修、D类检修。其中A、B、C类是停电检修，D类是不停电检修。A类检修指SF6高压断路器的整体解体性检查、维修、更换和试验。B类检修指SF6高压断路器局部性的检修，部件的解体检查、维修、更换和试验。C类检修指对SF6高压断路器常规性检查、维护和试验。D类检修指对SF6高压断路器在不停电状态下进行的带电测试、外观检查和维修。,A类检修项目现场全面解体检修 返厂检修,B类检修项目本体部件更换本体主要部件处理操作机构部件更换其它,C类检修项目预防性试验，按Q/GDW输变电设备状态检修试验规程清扫、维护

13、、检查、修理检查项目,D类检修项目瓷瓶外观目测检查。对有自封阀门的充气口进行带电补气工作；对有自封阀门的密度继电器/压力表进行更换或校验工作；防锈补漆工作（带电距离够的情况下）；更换部分二次元器件，如直流空开检修人员专业巡视带电检测项目,第六部分 状态检修策略,状态检修策略包含内容年度检修计划的制定年度检修计划每年至少修订一次。根据最近一次设备状态评价结果，考虑设备风险评估因素，并参考厂家的要求，确定下一次停电检修时间和检修类别。在安排检修计划时，应协调相关设备检修周期，尽量统一安排，避免重复停电 缺陷处理对于设备缺陷，应根据缺陷的性质，按照有关缺陷管理规定处理。同一设备存在多种缺陷，也应尽量

14、安排在一次检修中处理，必要时，可调整检修类别。试验和不停电的维护C类检修正常周期宜与试验周期一致。不停电的维护和试验根据实际情况安排。,SF6高压断路器检修策略表,“正常状态”检修策略 被评价为“正常状态”的SF6高压断路器，执行C类检修。C类检修可按照正常周期或延长一年并结合例行试验安排。在C类检修之前，可以根据实际需要适当安排D类检修。“注意状态”检修策略 被评价为“注意状态”的设备，若用D类检修可将设备恢复到正常状态，则可适时安排D类检修，否则应执行C类检修。如果单项状态量扣分导致评价结果为“注意状态”时，应根据实际情况提前安排C类检修。如果仅由多项状态量合计扣分或总体评价导致评价结果为

15、“注意状态”时，可按正常周期执行，并根据线路的实际状况，增加必要的检修或试验内容。“异常状态”检修策略 被评价为“异常状态”的设备，根据评价结果确定检修类型，并适时安排检修。“严重状态”检修策略 被评价为“严重状态”的设备，根据评价结果确定检修类型，并尽快安排检修。,第七部分 实施状态检修应注意的几个问题,编制实施细则 本导则的状态量的选择、状态量的权重、状态量的劣化程度分级等仅为推荐，各地区可根据当地的实际情况，并结合运行实际，制定实施细则，适当加以调整。可根据需要增加或减少部分状态量，或调整状态量的权重。可针对不同电压等级或不同型式的设备设置不同的状态量表，以更好的适应当地电网的实际需要。

16、,状态评价周期 因本导则涉及的状态量较多，且有些状态量如运行巡视的状态量更新较快。如果完全采用手工评价工作量较大，宜尽快根据国网公司状态检修辅助决策系统编制导则编制相应的计算机辅助决策系统，将相应的过程信息化，以减少人工工作量。如果在具备计算机辅助决策系统且大多数状态量可实现自动采集的情况下，设备状态评价应实时进行，即每个设备状态量变化时系统自动完成设备状态的更新。如果条件不具备，必须手工评价时，应遵循动态评价和定期评价相结合的原则，对于某些重要状态量发生变化或设备经历了非正常工况（如经受短路电流）后，应进行评价。另外应在制定年度检修计划前，定期对设备进行评价。,状态量的获取 SF6断路器目前

17、由于有效的带电检测手段还不多，难以真正做到实时监测设备的状态。因此设备状态量的获取主要来自以下几个方面：1)上次停电预试的数据2)运行中巡视、带电检测3)家族性的缺陷信息,关于部件的评价 由于断路器可以分为几个功能相对独立的部件，而各部件的状态量基本只反映该部件的状态而与其它部件无关，所以在本导则的评价中将SF6断路器分为了本体、操动机构、并联电容、合闸电阻等四个部件分别评价。评价后的各部件可以有不同的状态，因此制定检修策略时，各部件可以采取不同的检修策略，如执行不同的检修周期和检修等级。,新投运设备的状态检修 新设备由于运输、安装中的一些问题，在投运初期比较容易发生缺陷。因此有必要在投运后一年安排一次C类检修，并安排全面的试验，检查设备的状态。老旧设备的状态检修 老旧设备是指接近其运行寿命的设备。根据国内外的研究，电力设备的运行一般遵循浴盆曲线，即在设备投运的初期和寿命终了期是缺陷发生概率较高的时期，这也比较符合我们的运行经验。因此，对于接近其运行寿命的设备（导则规定为20年，也可根据情况酌情调整），制定检修策略时应偏保守，一般推荐的做法是，即使该类设备评价为正常状态，其检修周期在正常周期的基础上也不宜延长，而评价为注意状态的设备，其检修周期应缩短。,第八部分 案例分析,谢 谢！,