【正文】 1 畢業(yè)設(shè)計(jì) 外文翻譯 機(jī)械制造廠總降變電所設(shè)計(jì) Machinery manufacturing factory total stepdown substation design 學(xué)生學(xué)號(hào)： 學(xué)生姓名： 專業(yè)班級(jí)： 指導(dǎo)教師： 職 稱： 起止日期： 2 一種實(shí)用的輸配電系統(tǒng)的維護(hù)優(yōu)化計(jì)劃 Sohrab Asgarpoor Mohamad Doghman Department of Electrical Engineering Principal Research Engineer University of NebraskaLincoln Omaha Public Power Distric 摘要 ： 今天，維護(hù)和提高系統(tǒng)的可靠性和降低運(yùn)營(yíng)和維護(hù)成本是電力的首要任務(wù)。由于系統(tǒng)設(shè)備繼續(xù)老化，并逐漸惡化，由于組件故障增加的服務(wù) 中斷的概率。一個(gè)有效的維護(hù)策略是在提供安全可靠的電力客戶經(jīng)濟(jì)所必需的。本文的目的是提供一個(gè)預(yù)測(cè)，條件為基礎(chǔ)的框架，且成本有效的維護(hù)，輸電和配電系統(tǒng)的優(yōu)化方案。 引言 : 原則上，提高系統(tǒng)的可靠性和降低運(yùn)營(yíng)和維護(hù)成本是電力的重中之重。在競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的電力輸送環(huán)境，電力公司被迫申請(qǐng)實(shí)用資產(chǎn)管理更加積極主動(dòng)的方法。的電力交貨資產(chǎn)管理的主要組成部分之一，是資本預(yù)算和現(xiàn)有設(shè)施。由于在許多情況下，建設(shè)和設(shè)備采購(gòu)的成本是固定的，支出為削減成本和潛在的儲(chǔ)蓄的主要候選人。由于系統(tǒng)設(shè)備繼續(xù)老化，并逐漸惡化，由于組件故障增加的服務(wù) 中斷的概率。 電力公司都面臨著許多挑戰(zhàn)，在這種競(jìng)爭(zhēng)的新時(shí)代：上升成本，系統(tǒng)上的需求不斷增長(zhǎng)，保持高可靠性和電能質(zhì)量水平和管理設(shè)備老化。 因此，健康的設(shè)備是由設(shè)備條件的影響，因?yàn)槭杖胄袠I(yè)至關(guān)重要。當(dāng)需求高和設(shè)備的工作秩序，豐厚的收入可以實(shí)現(xiàn)的。相反，不健康的設(shè)備可能會(huì)導(dǎo)致服務(wù)中斷，顧客不滿，善意的損失，并最終失去客戶。提供安全可靠的電力客戶經(jīng)濟(jì)有效的維護(hù)策略是必不可少的。 前二戰(zhàn)時(shí)期期間，產(chǎn)業(yè)是不是非常高度機(jī)械化，因此停機(jī)時(shí)間的影響并不十分顯著。此外，設(shè)備簡(jiǎn)單容易解決，公司的表現(xiàn)主要是糾正性維護(hù)（ CM）。郵政 第二次世界大戰(zhàn)期間，直到 20 世紀(jì) 70 年代中期的時(shí)代，提高機(jī)械化導(dǎo)致更紛繁復(fù)雜的設(shè)備。公司已開(kāi)始大量依靠此設(shè)備。這種依賴導(dǎo)致的預(yù)防性維護(hù)（ PM）的概念。下午，在1960 年，主要包括在固定的時(shí)間間隔進(jìn)行設(shè)備大修。此外，這臺(tái)設(shè)備的成本增加，導(dǎo)致管理開(kāi)始尋找方法來(lái)提高這些資產(chǎn)的生命。 最新的時(shí)代開(kāi)始了與中航工業(yè)在早期到 1970 年代中期。在想，以確保設(shè)備持續(xù)盡可能長(zhǎng)的正確和經(jīng)營(yíng)的企業(yè)造成新的高度機(jī)械化設(shè)備的巨額費(fèi)用。這個(gè)時(shí)代，也標(biāo)志著在提高安全意識(shí)（尤其是在航空業(yè)）和環(huán)境后果。越來(lái)越多，發(fā)生故障的安全或 3 環(huán)境的危害。所 有這一切導(dǎo)致的維修費(fèi)用的增加。在某些行業(yè)，維護(hù)成本代表的第二個(gè)最高甚至經(jīng)營(yíng)成本最高的組件。 維護(hù)策略 在一般情況下，維護(hù)計(jì)劃或無(wú)計(jì)劃 . 糾正性維修是一種被動(dòng)的戰(zhàn)略，這是無(wú)計(jì)劃和故障發(fā)生后，正在開(kāi)展。我們的目的是恢復(fù)一個(gè)項(xiàng)目到一個(gè)國(guó)家能夠履行其所需的功能。計(jì)劃中的維護(hù)策略在本質(zhì)上是積極的，可分為兩組：預(yù)防和狀態(tài)監(jiān)測(cè)。有時(shí)也被稱為預(yù)定的預(yù)防性維護(hù)，定期進(jìn)行維護(hù)。這個(gè)類別下，可以選擇有四個(gè)基本任務(wù)： a) 時(shí)間導(dǎo)演的任務(wù)涉及到的操作數(shù)，工作時(shí)間，或季節(jié)性變化。 b）未能發(fā)現(xiàn)是用于識(shí)別設(shè)備故障不屬于明顯的經(jīng)營(yíng) 人員（隱性故障）。通常用于保護(hù)設(shè)備。 c）條件導(dǎo)演適用的情況時(shí)，設(shè)備條件達(dá)到了一個(gè)極限，或者續(xù)令人滿意操作時(shí)不能保證。它可以防止早期失效，成為真正的失敗。 d）運(yùn)行故障是一個(gè)選擇的選項(xiàng)，只有在不能確定的事件，技術(shù)上是正確的，符合成本效益的任務(wù)。 當(dāng)它認(rèn)為有必要的基礎(chǔ)上定期檢查，診斷測(cè)試或其他狀態(tài)監(jiān)測(cè)手段，進(jìn)行了預(yù)測(cè)性維修（ PDM）。狀態(tài)監(jiān)測(cè)是用來(lái)預(yù)測(cè)設(shè)備故障監(jiān)測(cè)或診斷活動(dòng)。 以可靠性為中心的維修（ RCM） 在 20 世紀(jì) 60 年代末，中航工業(yè)在生產(chǎn)第一“的大型噴氣式客機(jī)”的邊緣。新 747的三倍大小 ofany 目前在空氣中的其他客機(jī)。 747，新的發(fā)動(dòng)機(jī)，其結(jié)構(gòu)，航空電子設(shè)備，并像所有聯(lián)邦航空管理局（ FAA） 最初采取的立場(chǎng)，即 747 預(yù)防性維護(hù)將是非常廣泛的，很多技術(shù)進(jìn)步公認(rèn)的大小 如此廣泛，事實(shí)上，航空公司不可能在一個(gè)有利可圖的方式經(jīng)營(yíng)這架飛機(jī)。這個(gè)問(wèn)題導(dǎo)致飛機(jī)制造業(yè)完全重新評(píng)估它的 PM 計(jì)劃。是什么導(dǎo)致這方面的努力是一種全新的方式，聘請(qǐng)排名 PM 任務(wù)，必要時(shí)要保留的關(guān)鍵飛機(jī)飛行功能決定樹(shù)的過(guò)程。這項(xiàng)新技術(shù)，最終由美國(guó)聯(lián)邦航空局的批準(zhǔn)，不久發(fā)展到什么是已知的可靠性為中心的維修（ RCM）的。德盛導(dǎo)致主要?jiǎng)趧?dòng)力， 原材料成本和庫(kù)存成本降低航空業(yè)使用。此外，它適用于在 1980 年的核電產(chǎn)業(yè)。今天， RCM是許多行業(yè)，包括電力行業(yè)選擇的維修技術(shù)。 優(yōu)點(diǎn)是能夠與制造商合作，創(chuàng)建一個(gè)為新一代設(shè)備的 RCM 方案不同的是航空業(yè)，公用事業(yè)行業(yè)，尤其是發(fā)電行業(yè)，已采取作為一個(gè)歷史悠久的修改德盛現(xiàn)有電廠的維修方法。盡管在“中游”德盛計(jì)劃的實(shí)施有關(guān)的費(fèi)用，他們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)自己在很短的時(shí)間內(nèi)支付。 4 RCM，已被主要應(yīng)用于核電廠，往往需要最大的維修量，因?yàn)榘踩铜h(huán)境方面的考慮。然而，這些成功的方案現(xiàn)在經(jīng)營(yíng)，化石發(fā)電廠和輸電和配電系統(tǒng)，最近已進(jìn)入混 合。因?yàn)檫@些設(shè)施都面臨著一個(gè)不太嚴(yán)格的監(jiān)管環(huán)境，他們應(yīng)該能夠直接適用簡(jiǎn)化RCM 的形式更容易，從而降低了實(shí)施成本。 改造維修方案的第一步是要落實(shí)在 RCM的方法 whichwill幫助建立一個(gè)新的方案的優(yōu)先次序。具體來(lái)說(shuō)， RCM 是一套旨在幫助一個(gè)實(shí)用程序來(lái)確定一套最低限度的預(yù)防性維修任務(wù)，要妥善處理關(guān)鍵設(shè)備故障不影響服務(wù)的可靠性的方法和工具。 RCM是一種結(jié)構(gòu)化的過(guò)程，在一個(gè)特定的經(jīng)營(yíng)環(huán)境，以確定最佳的設(shè)備維護(hù)要求。它結(jié)合了糾正性維護(hù)，預(yù)防性維護(hù)和預(yù)測(cè)性維護(hù)策略，并適用于這些策略是適當(dāng)?shù)?，其中每個(gè)功能失敗的后果 和頻率的基礎(chǔ)上。這種結(jié)合產(chǎn)生的維修計(jì)劃，優(yōu)化可靠性和成本效益。對(duì)于重大件設(shè)備，電力變壓器，如 RCM 可能表明，預(yù)測(cè)性維修是一個(gè)有吸引力的選擇，傳感器和診斷技術(shù)和運(yùn)行設(shè)備故障增加了成本的降低成本。 RCM 是一個(gè)基于條件的維護(hù)計(jì)劃，重點(diǎn)是防止有可能是最嚴(yán)重的失敗。 RCM 和預(yù)測(cè)維修（ PDM）的分析相得益彰，當(dāng)它們同時(shí)執(zhí)行，維護(hù)優(yōu)化提供了一個(gè)極好的方法。在過(guò)去的幾年中，監(jiān)測(cè)設(shè)備市場(chǎng)上的成熟，電子和計(jì)算機(jī)的價(jià)格下降了現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)應(yīng)用具有成本效益的現(xiàn)實(shí)。 可以很容易解釋的基本概念和基本原則的 RCM。其主要方法可以歸結(jié)為以 下四點(diǎn)： 1）保護(hù)系統(tǒng)功能 2）確定主要失效模式 3）優(yōu)先功能的需求，使預(yù)算可以集中保存最關(guān)鍵的功能 4）選擇只適用和有效的維護(hù)任務(wù) RCM 的一些好處是： 1）減少主要整改措施 2）消除不必要的大修和日常工作提供一點(diǎn)好處 3）優(yōu)化的頻率所需的大修 4）提高預(yù)測(cè)技術(shù)的使用，幫助與資源規(guī)劃 5）減少使用侵入性的任務(wù)，可誘發(fā)設(shè)備故障 6）提高日常工作的成本效益 7）創(chuàng)建記錄的維修方案的技術(shù)基礎(chǔ) 8）允許納入現(xiàn)有的維護(hù)，已被證明是具有成本效益的做法，容易實(shí)施 9）過(guò)程的知識(shí)，通信和團(tuán)隊(duì)精神 正在開(kāi)發(fā)廉價(jià)的固態(tài)傳感器 ，例如，可以插在變壓器油檢測(cè)的保溫開(kāi)始惡化時(shí)，產(chǎn)生的氣體的存在。一旦信息變得可預(yù)測(cè)性維護(hù)技術(shù)，它需要與來(lái)自全國(guó)各地電力網(wǎng) 5 絡(luò)，并從歷史記錄上線的數(shù)據(jù)集成。 新技術(shù) 有許多技術(shù)可用的今天，一些新的方法正在調(diào)查，以確定設(shè)備狀態(tài)。以下僅僅是用于監(jiān)測(cè)電力傳輸設(shè)備的幾個(gè)應(yīng)用程序： （ 1 超聲波噪聲分析 （ 2 局部放電檢測(cè) 該技術(shù)采用電傳感器檢測(cè)絕緣子和終止，如電氣設(shè)備的初始絕緣擊穿。局部放電檢測(cè)是用來(lái)檢測(cè)重大損害發(fā)生前的早期故障。 （ 3 變壓器油天然氣分析 這是必要的，以保持變壓器上線盡可能。異常的指標(biāo)之一是在 變壓器油中溶解氣體的含量。某些氣體含量可以表明老化，需要維修，或潛在的故障。 （ 4 紅外熱成像 熱調(diào)查涉及紅外攝像機(jī)的使用在電廠使用的大型電機(jī)檢測(cè)熱點(diǎn)。 （ 5 聲音強(qiáng)度測(cè)量 聲強(qiáng)計(jì)需要找出潛在的問(wèn)題，在設(shè)備和錄制的聲音和輸出設(shè)備的歷史變遷 對(duì)于輸電和配電系統(tǒng)，如變壓器故障氣體分析儀的傳感器可能被證明是有益的。此設(shè)備提供實(shí)時(shí)測(cè)量變壓器故障電流的四個(gè)關(guān)鍵氣體：一氧化碳，氫氣，乙炔和乙烯。下一步是把一個(gè)額外的傳感器檢測(cè)水分的存在，從而可降低介電強(qiáng)度和導(dǎo)致失敗。這將被用來(lái)測(cè)量變壓器負(fù)載，使負(fù)載的功能特點(diǎn)，演化的 關(guān)鍵氣體和水分可以作為與其他設(shè)備。隨著濕度傳感器和負(fù)載電流監(jiān)視器，我們可以開(kāi)發(fā)加載壓力條件下的變壓器，而不是依靠現(xiàn)在提供了過(guò)于保守的評(píng)級(jí)準(zhǔn)確的標(biāo)準(zhǔn)。 擬議的綜合方法 輸電和配電系統(tǒng)的集成方法，將確保導(dǎo)致為一個(gè)特定的負(fù)載設(shè)備或子系統(tǒng)，在各部門的維修水平將得到統(tǒng)一和一致，從而提升和優(yōu)化維修過(guò)程。 為了建立一個(gè)維修方案， RCM 過(guò)程大概需要是驅(qū)動(dòng)點(diǎn)。顯示為維護(hù)優(yōu)化方案需要不同的策略。經(jīng)典的 RCM 過(guò)程包括識(shí)別系統(tǒng)進(jìn)行研究，他們的功能，功能故障，故障模式，故障原因，維修任務(wù)選擇。 需要確定設(shè)備最關(guān)鍵部分 ，從而影響系統(tǒng)的整體功能。換句話說(shuō)，我們需要識(shí)別設(shè)備時(shí)失敗的嚴(yán)重后果。此外，關(guān)鍵客戶和領(lǐng)先的負(fù)載設(shè)備需要確定。影響這些客戶的所有設(shè)備都需要進(jìn)行分析，并應(yīng)確定設(shè)備的最關(guān)鍵部分。我們還需要了解客戶在可靠性，安全性，電能質(zhì)量，成本等方面的需要，這些屬性必須加權(quán)，以確定最佳的維護(hù)策略與這些客戶打交道。 6 為了優(yōu)化公用事業(yè)維修計(jì)劃，所有相關(guān)信息，必須使用最有效的啟動(dòng)，計(jì)劃，跟蹤，記錄，分析維護(hù)任務(wù)。一個(gè)開(kāi)放的通訊協(xié)議，使各種監(jiān)控設(shè)備（不管制造商）與utilityoffices，互相交談，并與控制中心，最適合電力 的需求，通過(guò)整合各種數(shù)據(jù)源和其他軟件模塊。 目前，許多大型公用事業(yè)機(jī)構(gòu)執(zhí)行一些診斷測(cè)試設(shè)備。許多電腦他們的維修工作，包括保留維護(hù)的歷史，記錄重要的業(yè)務(wù)活動(dòng)，維護(hù)設(shè)備的設(shè)計(jì)資料庫(kù)管理功能。適當(dāng)?shù)臏贤?，整合和分析所有這些信息將導(dǎo)致更準(zhǔn)確的建議，關(guān)于何時(shí)執(zhí)行維護(hù)和特定的設(shè)備如何操作。 在同行業(yè)中的一個(gè)典型的問(wèn)題是，在次，收集大量的數(shù)據(jù)