检修维护

北京电力设备总厂有限公司以特高压电网装备、大型电站辅 机设备、工程总包成套服务、备品配件与检修维护服务为主业， 并与清华大学合作建设新能源关键直流装备联合研究中心，研发新型电力系统的电力电子关键设备、智慧能源设备、“风光储氢 ” 设备等高端智能电力装备。2022 年企业综合能源消费量 3816.1 吨标煤，总用电量 1071 万 kWh。北京电力设备总厂有限公司“源 网荷储 ”一体化绿色微电网（简称北京电力设备总厂微电网）自主研发低碳能源管控系统平台，建设 4. 1MW 分布式光伏、1.5MW 交直流混合微网系统架构、直流充电桩以及直流照明等负荷、 4MWh 防爆储能系统，形成光储联合发电控制运行方式和调度模式示范应用。

输电线路维护主要依靠人工攀爬铁塔完成，攀爬作业危险性高、劳动强度大。将机器人技术应用于输电铁塔维护作业，利用机器人代替人工进行登高、攀爬，可以有效的保障作业人员的安全，降低劳动强度。本次演讲介绍了面向铁塔检修维护作业涉及机器人关键技术，展示了现阶段的研究成果，并探讨了该领域内未来机器人技术的发展方向。

针对传统串联蓄电池检修维护难的问题，采用并联蓄电池分布式设计的方案。将单只蓄电池与匹配的AC/DC 充电模块、DC/DC升压模块等器件创新设计为“并联用智能电池模块”，多组模块并联，取代变电站传统设计中的充电模块、蓄电池组、蓄电池巡检设备配置。根据典型户内变电站的负荷分布，按照区域划分成若干套直流电源系统，分布式布置。各套直流电源系统独立运行，互不干涉，节约直流系统电缆，蓄电池容量较小，便于安装，方便运行维护。

该项目属水电数字仿真技术领域，是电力行业和虚拟现实的跨界技术创新融合与集成。项目针对水电行业大型设备复杂隐蔽性对设计制造、生产管理、运行检修维护和教育科研带来的痛难点问题，在水电设备数字化精确建模及处理、沉浸式虚拟仿真软硬件集成及应用、水电数字孪生等方面开展了研究，自主研发了基于沉浸式虚拟现实技术的智慧水电数字孪生仿真平台，建成了首套五面LED-CAVE沉浸式虚拟现实检修仿真平台。 项目成果形成电力行业检修仿真技术标准规范，填补了国内外技术空白，在水电行业生产，制造，高校，设计和科研等单位进行推广，应用于设备数字三维可视化、现场辅助检修及决策、运行维护自主检修、安全应急演练、员工培训评价、三维设计及人机功效分析等业务，具有非常高的经济社会效益，在电力行业智慧化数字化转型升级发展中具有广泛的应用前景和推广价值。

火电设备的检修维护是保障电站安全生产的关键环节，确保设备的检修质量是提高设备健康水平、保证安全、满发、经济运行的重要措施。因此，规范化的设备管理、标准化的设备维护和高效的人员培训机制是火电机组安全经济运行的主要因素。 目前在设备检修方面，几大集团的发电企业大部分没有自己的检修队伍，设备检修是通过外包给检修公司的方式运营，如何量化的监督检修公司的检修质量，成为确保设备检修质量的关键。在检修人员培训方面，基于仿真机的运行人员的培训方式已在电力行业推广普及，但目前国内外电站设备检修仿真培训方面仍处于空白。 针对发电企业存在的缺乏检修人员仿真培训、没有检修工艺标准等问题及需求，利用快速发展的虚拟现实及三维仿真技术，开发与之配套的火电设备标准化检修操作平台，为发电企业监管检修公司设备检修质量提供量化依据，为提升发电企业人员培训质量提供有效手段，也为实现数字化电站莫定基础。最终达到三维信息模型与生产、运营业务相融合，优化机组运行管理和设备检修管理，对提升检修技术人员的培训效果、规范设备检修过程管理、保障发电企业安全生产、提高企业决策效率具有重要现实意义。

为深入分析设备全生命周期技改检修开展成效，解决柳州局断路器、隔离开关等设备型号多、年限分布广、工况复杂对现场检修施工工艺要求高等问题，柳州局以断路器、隔离开关等重要开关类设备为实例分析设备状态与 LCC 成本投入，采取各类检修方法与改造措施，优化检修策略，形成了一套精益化的现场维护策略与实施方法，有效控制了由于断路器误动，拒动及隔离开关卡涩、放电以及重复性检修等为设备带来隐患及巨大检修成本。为超高压公司规范化、精细化检修先驱。 通过本项目的成果的应用 2013 至 2016 年间，柳州局结合检修规程共计开展断路器 A 类维修 22项，B 类维修 46 项，技改 8 项，隔离开关 A 类维修 10 项，B 类维修 49 项，技改 2 项，结合 LCC 成本投入策略共计实施修理技改项目 137 项，总投资达 3661 万元，自主检修 108 项，根据 LCC 成本计算节约 6991 万元。本项目主要采取了通过专业设备状态评价，风险评估，设备全生命周期建模，LCC 成本计算结合公司运维策略与规程规范与检修维护手册等 5 个步骤，按照柳州局检修十三步骤采取工厂化检修，设备轮修，关键点控制，统筹安排，合理外委与外协及关键工艺自主检修的策略开展现场规范化检修，精益化运维。全面提升了来宾站阿尔斯通 FX22D、32D 型断路器，MG 公司 SSP和 OH-OH 型隔离开关等老旧设备的设备寿命，基于现场改进了河南平高 500kV GW128、29 型，220kV 16、17 型隔离开关的现场安装工艺与方法，为今后的精细化检修的奠定的基础。

六氧化硫泄漏预警回收系统根据六氟化硫气体处理工作要求以及现场实际情况，制定了了合理的结构流程和控制流程，使得六氟化硫泄漏预警回收系统实现了监控、应急处理、检修维护、通信报警等一系列的功能，完善的解决了SF6电气设备突发故障泄漏大量SF6气体所造成的的危害，响应了国家绿色电力及智能电网的要求。

在变电站的直流电源屏内，直流电源回路绝缘监察装置安装有大量的不平衡电流采集传感器，现有直流电源屏内的传感器具有体积大、数量多、测量精度低的缺点，传感器的安装不仅占据了屏内的大量空间，使得屏内设备布置变得非常拥挤，无法开展屏内设备的检修维护。 如果能将直流回路检测的传感器集成到接线端子中，既可大大节省了屏内设备的安装空间，使屏内接线得到净化，同时，由于导线与传感器的空间位置得到固定，又使各支路不平衡电流的测量精度和测量条件的一致性得到大幅提升，使得直流回路绝缘监察选线的准确性水平也得以提升。 该传感器采集的模拟量转换成数宇信号后通过485总线上传至直流绝缘监察装置，也便于绝缘监察装置的信息采集和数据处理。