电力设备的寿命评估.doc

电力设备的寿命评估
郝江涛,刘念,幸晋渝,薄丽雅,陈卓
(四川大学电气信息学院,四川成都610065)
摘要:综述了电力设备寿命评估的各种方法、理论,介绍了国内外对电力设备寿命评估技术的研究动态,同时还对变压器、发电机和电动机的寿命评估方案进行了阐述。
关键词:电力设备;寿命评估;方法;理论
Abstract: Different methods and theories for life evaluation of power equipment have been summarized, and the research developments of life evaluation technique for power equipments at home and abroad have been introduced as well. At the sa me time, the life evaluation schemes for transformer, generator and electric mot or have been set forth.
Key words: power equipment; life evaluation; method; theory
电力设备的寿命评估是一项复杂的系统工程。变压器、发电机、电动机等大型电力设备经数万小时的运行,实际上就是长期的热处理或者高强度的负荷试验,材料老化、绝缘受损等问题是高温运行的必然结果,尤其是那些超期服役的电力设备,除少量报废外,大部分仍在使用,老化问题日益突出,延长寿命使用依据不足,风险性很大。为了有效延长电力设备的使用寿命,让投资和回报有一个最佳平衡,必须进行寿命评估[1]。如何科学地评估其剩余寿命,保证超期服役的电力设备安全运行是一个亟待解决的问题。
1国内外电力设备寿命评估技术的研究动态

日本对电力设备部件残余寿命评估的办法是按照1987年日本自然资源与能源署与日本国际贸易与工业部联合颁布的国家导则进行的,第一阶段的研究内容包括3部分:(1)用制造锅炉与汽轮机的典型材料进行破坏性与非破坏性试验,同时进行解析分析作寿命评估,比较这3 种方法并提出其各自的使用范围;(2)在实际运行部件上作非破坏性试验或取样作破坏性试验并进行解析分析,进一步验证3种方法的适用范围;(3)对3种方法综合评价,总结出各种改进办法。第二阶段的研究工作包括超临界机组设备部件的寿命评估以及疲劳-蠕变损伤的非线性数学模型。

美国电力研究院采用多数国家使用的“三级评估法”并制定出较完整的“综合寿命管理程序”作为美国电力企业寿命管理工作的通用导则。在三级评估工作中,“一级评估”是在企业上层机构中进行的,尽量使用现有资料进行企业规模的全面综合分析,包括发电规划、电网规划、用电规划与老厂寿命评估更新改造做经济分析对比。“二级评估”以设备的无损检测为主要手段配合一般常规技术检查。“三级评估”一般需要破坏性试验、各种取样、机理研究,甚至需要安装一些监测系统来最终确定损伤根源并提出解决办法。
中国的寿命管理工作目前还是处于初级阶段,它仅限于某些技术专业内的活动,而且只作为个别设备、部件必要时