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一、实践出真知 真知源于困难的突破
卢新福曾在多次变电检修技能竞赛中取得好成绩:贵州省电力公司安全先进个人;贵阳供电局抗冰保电功臣;在贵州省电力公司举办的变电检修技能竞赛中获得第1名,荣获优胜选手称号。并代表贵州省电力公司参加南网的技能竞赛,都取得很好的成绩,荣获南网优胜选手称号,并荣获南网技术能手;第五届贵州电网公司技术能手,12月贵州省技术能手等。
奖项的背后是一件件实际工作的铺垫和一次次困难的突破。在他负责完成500kv贵阳变部分500kv设备的综自改造及220kv南郊变的综自改造。在完成上述所有技术改进同时多次会同厂家技术人员完成对贵阳供电局断路器的技术改进和改造消除多处设备隐患。通过自己与全班的共同努力,他所在班管辖设备的故障率逐年降低使该局设备健康水平大大提高。通过对gw4隔离开关底座改造,使gw4型隔离开关大修更省时省力,减少停电时间保证贵阳供电局售电量的完成,同时该技术改造容获该局qc成果一等奖。经过无油化改造,完成该局少油开关的无油化(更换为sf6开关)更换工作的技术论证和设备选型论证工作使该局开关安全运行水平更上一个台阶。在卢新福的工作中还完成了大量的工作:35kv及以下系统谐振过电压研究,贵阳电网融冰技术研究及应用,10kv开关柜局部放电带电监测在我局的应用,变电站智能故障系统的研究与应用等。
卢新福是一个善于总结的人,他通过对平时工作的不断总结,解决实际生产中的很多疑难故障,并基于他所作工作发表了多篇论文,其中“ct14弹簧机构扇形板不复位的原因分析”和“lw11--252型断路器所配cq气动机构延时分闸的原因分析”两篇在《中国电力安全技术》杂志上。《lw17-126/t型断路器偷合故障原因分析》及《lw8-35型断路器频发性故障原因及分析》两篇论文分别发表在《贵州电力技术》上。
二、严于律己 培训工作花开果结
从参加工作的那天起,卢新福就通过自身学习,认识到变电检修工作并非那么简单,相反认为变电检修工作是比其他工种更为复杂的一个工种,它涉及高压、机械传动和二次等工作。又由于变电设备不是一个静止的设备,出故障的机率更大,更不好判断。随着近几年变电设备的更新换代,及系统网架结构的复杂和对供电可靠性要求更高,更使得变电检修工作技术性更强,要求更高。由此更激发我积极向上,努力学习技术的决心,通过努力所学知识能运用于实际工作中。并多次解决生产上的疑难问题。
在领导的关心和支持下,卢新福在工作中严格要求自己,团结同事,虚心向老师傅学习。从学工到师傅到骨干一步一个脚印踏踏实实的一直到今天。对变电设备已有较深入的了解。但是他自己也从未放弃学习,在努力使自己的技术水平更上一个台阶,不断的充实丰富自己。
[论文摘要]电力二次设备同样需要状态检修,这样才能和一次设备保持同步,适应电力系统发展需要。给出了电力二次设备状态检修的定义,监测内容,监测方法,解决了电力二次设备状态检修的几个具体问题。
随着电力市场的开放,电力部门之间的竞争将日益激烈,电气设备状态检修势在必行;微电子技术、计算机技术、通信技术等的发展使电气设备状态检修成为可能。目前,我国针对电气一次设备状态检修技术的研究文章很多,但对一次设备实施保护、控制、监测的电力二次设备的状态检修被忽视。
一、电力检修体制的演变
在电力系统的发展历史中,电力设备检修体制是随着社会生产力和科学技术的进步而不断演变的。检修策略由第一次产业革命时的故障检修(BM,BreakMaintenance)发展到19世纪产业革命的预防性检修(PM,PreventionMaintenance)。预防性检修又经过许多年的发展,根据检修的技术条件、目标的不同,又出现了不同的检修方式:一种是主要以时间为依据,预先设定检修内容与周期的定期检修(TBM,TimeBasedMaintenance),或称计划检修(SM,ScheduleMaintenance);另一种是以可靠性为中心的检修(RCM,ReliabilityCenteredMaintenance)。到1970年,美国杜邦公司提出了状态检修(CBM,Con2dition-basedMaintenance),也叫预知性检修(PDM,PredictiveDiagnosticMaintenance),这种检修方式是以设备当前的工作状态为依据,通过状态监测手段,诊断电气设备的健康状况,从而确定设备是否需要检修或最佳检修时机。
二、电力状态检修的概念
状态检修可以简单定义为:在设备状态监测的基础上,根据监测和分析诊断的结果,科学安排检修时间和项目的检修方式。它有三层含义:设备状态监测;设备诊断;检修决策。状态监测是状态检修的基础;设备诊断是以状态监测为依据,综合设备历史信息,利用神经网络、专家系统等技术来判断设备健康状况。
就电气设备而言,其状态检修内容不仅包括在线监测与诊断还包括设备运行维护、带电检测、预防性试验、故障记录、设备管理、设备检修和设备检修后的验收等诸多工作,最后要综合设备信息、运行信息、电力市场等方面信息作出检修决策。
在电厂、变电站检修决策时要考虑电网运行状态,如用电的峰段与谷段,发电的丰水期与枯水期;设备所在单元系统其它设备的运行状态,按系统为单元检修与只检修单台设备的合理程度;电力市场的需要,进行决策风险分析。
三、电力状态检修的优点
随着社会经济的发展,科学技术水平的提高,电力系统正逐步向状态检修体制过渡。状态检修与其他检修方式相比具有以下优点:1.开展状态检修是经济发展的迫切要求。对设备进行检修是为了确保设备的安全、可靠运行,而根据设备的状态进行检修是为了减少设备的检修停电,提高供电可靠性。开展设备的状态监测和分析,可以对设备进行有针对性的检修,使其充分发挥作用,即做到设备的经济运行。
2.开展状态检修更具先进性和科学性。定期维护和检修带有较大的盲目性,并造成许多不必要的人力和费用的浪费;由于定期检修工作量大,往往使检修人员疲于奔命,加上现场条件和人员素质的影响“,越修越坏”的现象也时有发生。开展状态检修,可减少不必要的工作量,集中了优势兵力,使检修工作有一定的针对性,因而是更为科学,更为先进的方法。
3.开展状态检修的可行性已经具备:随着科学技术的发展和运行经验的积累,已形成了较为完整的设备状态监测手段和分析判断方法,开展状态检修已有较充分的技术保证。
4.由于状态检修往往是以设备运行状态下的在线监测结果为依据进行的检修,所以能够预报故障的发生,使我们可以及时掌握设备运行状况,防止发生意外的突发事故。
四、电力系统二次设备的状态监测内容
二次设备的状态监测是状态检修的基础。要监测二次设备工作的正确性,进行寿命估计。二次设备状态监测对象主要包括:交流测量系统;直流控制及信号系统;逻辑判断系统;通信管理系统;屏蔽接地系统等。
交流测量系统包括:TA、TV二次回路绝缘良好,回路正确,元件完好;直流控制及信号系统包括直流动力、控制操作及信号回路绝缘良好、回路完好;逻辑判断系统包括硬件逻辑判断回路和软件功能。二次设备监测对象不是单一元件,而是一个单元或一个系统。监测各元件的动态性能,有的元件性能需要离线监测,如电流互感器的特性曲线等。
因此,二次设备的离线监测数据也作为状态监测与诊断的依据。
五、二次设备状态检修与一次设备状态检修的关系
一次设备的检修与二次设备检修不是完全独立的。许多情况下,二次设备检修要在一次设备停电检修时才能进行。在作出二次设备状态检修决策时要考虑一次设备的情况,做好状态检修技术经济分析。既要减少停电检修时间,减少停发(供)电造成的经济损失,减少检修次数,降低检修成本,又要保证二次设备可靠正确的工作状况。
论文关键词:变电站二次设备;状态检修;管理
一、变电站二次设备的状态检修
1.设备检修就是为了保持或恢复设备完成规定功能的能力而采取的技术活动
管好、用好、修好设备,保证现代化设备在使用过程中经常处于良好的技术状态,以满足生产需要,并使检修费用降到最低,是检修工作要求达到的目的。变电站二次设备状态检修的简单步骤包括:首先通过设备状态监控测量,然后由检测最终结果,严谨地分析结果,最后合理地安排检修项目和该项目的时间。通俗地讲,就是在第一时间去了解设备当前的工作情况,用先进的设备监控仪器开展状态监测(可充分运用通信技术、微电子技术等),再综合各方面因素去判断设备的目前状况。在线监测、诊断都在状况检修的范围之内,其检修内容还包含了设备管理、验收和设备的检修、故障记录等多方面。长期以来,电力系统主要的检修机制为实施的防范性计划检修。改革开放几十年来,随着我国实施科教兴国战略,综合国力迅速提升,科学技术水平不断提升,变电站二次设备检修正在由预防性计划检修朝着预知性状态检修的方向过渡。
2.由各种不同的功能,可将变电站准确地分为一次、二次设备
继电保护的监控系统、远程及自动装置作为二次设备的三大组成部分,任何一部分出现故障,都将导致电力系统及设备无法正常运行。在实际工作状况下,由二次设备引起的事故偶有发生,包括不正确运行的结果,往往影响到运行设计人员、产品保障部门等许多方面。由于微型计算机在继电保护上的投入使用,有效提高了断电保护系统高效可靠地运行,降低了成本,提高了检修准确率。
3.监测内容
设备状态检测是变电站二次设备状态检修的主要基础。变电站二次设备的主要监测对象是:交流测量系统、直流操作、信号系统、逻辑判断系统、通信系统、屏蔽接地系统等。其中在交流测量系统内包含着TA、TV良好二次回路绝缘、完好的测量元件、完整的回路;直流系统则包含了操作和信号回路绝缘良好以及完整的回路。
4.监测方式
变电站二次设备依赖传感器进行状态监测。由此看来,变电站二次设备状态监测无论是在技术上、经济上等方面都更容易实现,在不增加多投入状况下,充分利用当前测量方式,这是一般保护状态监测难以实现的。例如二次保险丝的熔断报警装置、直流回路的绝缘监测、CT、PT断线的监测等。微机保护、微机其自身自诊断装置技术的高速发展,为变电站二次设备状态监测成为电站故障诊断的完善系统夯实了坚实的基础。
二、关于变电站二次设备状态检修应注意的几个事项
1.变电站的二次回路的监测问题
由二次设备相互连接,构成对一次回路设备进行测量、控制、调节、保护和监视运行状况、开关位置等信号的电气回路称为二次回路。变电站的二次回路包括三个回路:断路器的控制回路、变电站的信号回路、变电站的同期回路。其中,断路器控制回路的作用是运行人员通过回路的控制开关发出操作命令,要求断路器分闸或合闸,然后经过中间环节将命令传送给断路器操动机构,使断路器能够分闸或合闸,当断路器完成操作后,由信号装置显示已完成操作。连接保护装置的二次回路包括交流电流回路、交流电压回路、直流操作控制回路和信号回路及测量回路。目前,随着保护装置的微机化,很容易实现状态监测。但是由若干继电器及连接的各个设备的电缆组成的二次回路有一个很大的缺点,即分散并且点多。在监测各个继电器触点的工作状况中,如果要以在线的方式监测回路接线的准确性与否,不但成本高、不经济,而且很难做到。所以若要监测该问题,应从设备管理方法这一关键点着手,比如设备验收管理,最好的方法是可以离线监测资料管理。
2.二次设备对电磁抗干扰性的监测问题
目前,变电站二次设备对电磁干扰产生越来越强烈的敏感性,主要是由于大量微电子元件以及高集成电路的广泛使用。采样信号失真、元件损坏、自动装置异常都是电磁波对二次设备产生干扰的表现。在二次设备状态检修中及其重要的一项内容是:对二次设备进行关于电磁兼容性的考核试验。电磁兼容是相对电磁干扰而言的。从电磁能量的发射和接受而言,电气和电子设备在其运行中可同时起发射器和接收器的作用。当不希望的电压或电流信号出现在敏感设备上并影响其性能时,则称之为电磁干扰。所谓电磁兼容就是指设备或系统在包围它的电磁环境中能不因干扰而降低其工作性能,它们本身所发射的电磁能量也不足以恶化环境和影响其他设备或系统的正常工作,相互之间不干扰,各自完成各自正常功能的共存状态。为了实现良好的电磁兼容,需要从控制干扰源、降低干扰源与敏感设备间的耦合程度和提高易受影响设备的抗干扰能力3个方面协调地采取措施。对于设备的电磁发射、抗干扰能力应符合相应的考核及试验标准。对各个不同厂站的敏感器件、干扰源进行必要的监测管理。例如检查二次设备的屏蔽接地状况,关于在微机保护装置旁违规使用移动通讯设备的管理等等。
3.一、二次设备两者在状态检修方面的相互关系
电气一次设备是指直接用于生产、输送和分配电能的生产过程中的高压电气设备,包括发电机、电压器、断路器、隔离开关、自动开关、接触器、刀开关、母线、输电线路、电力电缆、电容器、电抗器、电动机等。二次设备是指对一次设备的工作进行监测、控制、调节、保护,以及为运行、维护人员提供运行工况或生产指挥信号所需要的低压电气设备,如测量仪器、检查装置、信号装置、熔断器、控制开关、继电器、控制电缆等。大多数情况下,只有在一次设备停电检修时,二次设备才可以设备检修。也就是说要首先考虑电气一次设备的情况,然后再对二次设备状态检修进行决策分析,保证二次设备运行可靠,从而缩减停电检修时间,降低检修成本。
4.二次设备检修与设备管理信息系统的关系
设备管理信息系统可以实现计算机管理设备的运行情况,记录历次检修实验,从而实现信息共享。因此,许多供电企业开始建立了该系统,以此来保证在状态检修中做出正确有效的决策。
三、开展状态检修过程中需要注意的一些问题
1.需要更新观念
事物是在不断运动的、变化的,检修工作人员应该解放思想,用变化的思维观念去解决一些设备检修问题,改变传统的预防性设备检修的思考方式。在变电站二次设备检修过程中,要保持冷静,不能急功近利,要有耐性,切忌寻找一种快速的检修方法,要记住不可能在短期内完成这样的系统工程,要养成循序渐进,脚踏实地的工作作风。
2.需要创新体制
国家及企业建立了电力设备检修的一些制度。电力工作人员在只有了解现行专业制度后,才可以更好地做好检修设备的工作,拟好可靠有效地实施方案。比如执行相关专业规定的技术标准、工艺原则等,改进检修内容及方法,合理客观地追究事故责任。总之,要在实践中不断完善变电站二次设备检修制度,不断创新体制,总结探索先进的检修方法,把理论应用到实践中。
3.需要提高检修工作人员专业技术素质
在任何一个大型企业,都需要各类专业工作人员的协调配合工作。状态检修任务艰巨,影响甚大,更需要各类专业人员协同工作,尤其在大型变电站设备的检修过程中,更需要专职人员的密切配合,才能保证检修工作的质量。同时,提高电力工作人员的素质,可以减少不必要的事故发生,因为在电力生产中,许多事故的发生都跟运行人员自身素质有很大关系。同时,随着高电压等级变电站的增多、带电作业的增多、状态检修的推行等,对人员素质提出了更高的要求。因此,加强对工作人员的素质技术培训,提高检修专职人员的素质迫在眉睫,只有这样,才能适应不断增多的高风险作业的要求。
论文关键词:变电设备;状态检修;问题对策
根据设备的状态进行的预防性作业称为变电设备状态检修,针对电厂的变电设备状态检修主要有以下几点:第一,应该以提高设备可靠性为基础,这样可以在春季安排一般的预防性检修试验工作,这样根据电高峰的开始以及试验设备量大的特点,在春季的预防工作可以有效提高可靠性;第二,应该注重设备状态检修合理安排,这样可以有效降低现场的劳动强度,而且对设备的健康、供电的可靠性和人身的安全具有一定好处。所以说,要想提高设备的检修质量和效率,应该根据设备状态进行检修才能达到保证系统安全的目的。
一、关于如何解决状态检修思考
1.关注设备的初始状态
在关注设备的初始状态环节中,可以包括基础建设、备件配备、调试、试运等过程。这样就认为,单纯的检修环节并不是状态检修,而状态检修的范围很广,还包括各个生命周期中的各个环节的相关管理工作。在这个环节,有两个方面的内容需要值得特别关注:一方面就是保证设备的初始状态的健康,对于具有先天性不足的设备拒绝投入运行。这样,一种设备检修的决策技术的目的就是确定出来设备检修的恰当时机;第二,对于设备各方面的情况应该尽可能了解更多,这包括设备的铭牌数据、型式试验及特殊试验数据、出厂试验数据、各部件的出厂试验数据及交接试验数据和施工记录等信息。
2.设备运行状态的统计工作需要加强
对于保证系统和设备的安全来说,如何做好设备运行状态的统计工作,同时有效进行状态的检修就显得格外重要。另外,应该及时结合相关的新型技术及新的检测手段,对于相关设备进行检测和实验,这样就能够比较准确掌握设备的状态。对于使用新技术来说,目前的在线监测技术还存在一定不足,还是一项十分艰辛的工作,还需要一段时间进行解决,这样就往往要求我们应该在设备的监测过程中,有时候也应该及时利用成熟的在线离线监测装置和技术。这些技术包括红外热成像技术、变压器油气像色谱测试等,这样通过对设备进行科学合理测试,就能够获得设备状态,从而保证设备系统的安全性。
其次,还应该做到管理与技术紧密结合,在设备管理上下大工夫。在健全设备缺陷分类整理的基础上,还应该做到及时修正补充的工作,预先要考虑到新设备以及新的运行情况的可能情况,从而进行相关有效的设备检测。在平时工作中应该将设备评估定期工作的检修加以重视。比如,电器部门应该对于本部门缺陷管理工作每月进行分析探讨,每年进行总结分析,能够得出频发性缺陷产生的原因,还有就是变电运行趋势规律,在一定条件下,可以在主管领导的批准下进行一定的项目改造工作。
对于现有的设备状态评估系统来说,一定要突出其管理上的创新性和突破的特点。做好以设备资产为核心,以设备安全可靠运行为主线的两点,同时也应该使得范围尽可能涵盖变电运行与检修、试验、继电保护、调度和安全监察等专业,同时送电设备运行和检修管理、变电运行管理、设备定级管理、变电设备和保护装置的管理、设备的绝缘和化学试验管理、设备缺陷管理等的计算机综合管理信息系统也应该进行一定的分析研究。系统中的分析和统计功能应该好好利用,比如以“小神探”等为数据来源和基础,这样就能够够对于设备的状态检修提供较为高效的信息。
3.状态检修工作流程需要进一步完善
对于变电设备实施状态检修来说,可以视为是一次专业管理观念上的转变,这样就要求必须存在相关的完善管理制度和技术相关要求,根本上改变原有的传统专业管理模式。采集到的状态信息交给电气专业人员后,他们需要对于变电设备进行评估,根据上述数据分析得出设备的健康状况,并同时判定延长或缩短检修周期。其中,状态信息是指对于对设备状态进行评分所依据的信息,这其中主要包括运行工况、预试数据、缺陷、检修、在线监测数据。对于评定方法应该进行综合考虑,比如用加权计算方法,实施百分制评价。通过相关因素的重要性而进行合理的系数设置,通过分析计算,可以为提高分析工作的有效性奠定基础,一般可以参考《电力设备预防性试验规程》所列试验周期进行参考。
基于对设备状态评估的结果,制定出经济、合理的维修、试验计划,这些是设备状态检修管理的核心。通过检修消除设备缺陷,恢复设备的设计能力和出力,保证设备在检修周期内稳定可靠运行是设备检修的目的。在上述认识的基础上,通过我们积极探索,结合相关技术措施,以及对于相关项目进行检修改进,我们初步形成一些状态检修原则规定。并且这些针对设备状态检修理念的试验、大小修计划,对于设备的状态检修具有重要作用,大大减少了工作的盲目性,对于深化状态检修机制具有重要意义,同时也对于变电设备这类重要关键状态设备的状态检修工作提供了相关的规范和指导。
二、状态检修客观评价
通过状态检修实施对于减少了现场的工作量具有一定帮助,特别是可以减少110kV系统及保护的停用和操作次数,因而使得供电的可靠性得以明显的提高。
其中最为重要核心就是通过状态检修能够降低成本,提高经济效益。这是因为减少停电次数在提高了供电可靠性的同时,还减少了维护工作量,从而使得成本得以节省。对于状态检修过程中,通过合理的安排检修计划,这样设备维护部门有充足的准备时间,基准周期适当体现了科学合理性;其中,设备状况优良的先进设备或室内设备一般在不要求试验的情况下,原则上都不安排全部停掉。一般采用设备轮流停电检修,对于必须检修预试的设备来说,另外还应该协调有关单位将定检预试任务和全年的送变电设备治理工作有机地结合起来,合理进行编制计划,对于设备摸底调查工作应该尽可能早进行,这样就能做到心中有数。在积极向相关上级单位提交设备停电定检预试计划的基础上,应该对于设备检修内容进行统筹安排,力争做到一次停电,一次完成。在过程中,应该做到人身和设备安全。通过合理的设备状态检修工作,能够大大降低人身和设备发生事故的几率,这样对于对确保人身安全和设备安全十分有利。
三、关于状态检修认识不足
1.缺乏对状态检修的复杂性、长期性、艰巨性及其蕴藏的巨大潜力的认识
由于缺乏对其理论的学习及深入的研究,这样使得从事状态检修工作的专业人员存在一定错误认识,比如认为减少停电次数,拉长检修周期不仅可以少干活,也能保证安全等等。如果这样的片面认识存在检修专业人员头脑中,这就是肤浅的认识,只是简单的认为状态检修就是少干活,没有意识到这项工作的艰巨性和复杂性。
2.技术水平往往和实际的需要偏离
事故后检修还是预防性检修都应该和相关检修技术紧密结合,这不仅从检修技术的发展历史可以看出,从实际工作中也应该体会到这一点。应该以实施状态检修的技术作为基础,只有这个基础牢靠才能确定状态检修工作健康地发展,获得长期的利益。
3.技术管理工作存在一定滞后
科学管理对于状态检修也十分重要,但是在现实生产实践中存在诸多的管理方面的薄弱环节。比如,完整的设备档案记录及运行、检修、试验记录提供的不及时、不全面、不准确;运行检修记录不详、不衔接、资料丢失等。这些问题都说明了在科学管理方面的问题,只有把历史记录好好的组织利用起来,我们才能根据详细准确的资料进行分析,从而改进设备状态检修方法,还应该使得各级专业人员明确自己在状态检修中所扮演的角色,应该把一些没有必要的工作进行合理修改,充分考虑相关合适的检修规定。应该在实践中去合适的确定新的检修周期,以及检修项目的变更,这样才能更好的找到每类设备检查或检修较经济的周期,专业管理人员在技术管理工作方面还有很多的工作要做。
四、典型案例探讨
近年来电气专业不断跟踪和分析变电设备运行及缺陷发生情况,根据设备运行情况,将设备变检修周期由一年改为两年,将厂用变压器及所属电源的检修预试项目也进行了调整,减少了设备频繁试验和投退的同时确保了变电设备的长期稳定运行。
在专业管理方面,逐步推行状态检修管理理念,通过近年来对变电设备绝缘监督数据、交接预试信息、运行信息的分析,在这样的条件下,能够科学地判断设备综合健康状况,对设备进行状态评估,并根据评估结果,确定维修计划,相应延长了厂用变电设备的检修及试验周期,从而节约了维修费用,减少了停电时间。
论文摘要:电气试验在电力系统生产中占有举足轻重的地位,是一门实践性很强的技术,有必要在电力技术人才培养中实施电气试验实训。介绍了电气试验实训室的建设以及按照电力企业标准化作业流程组织教学的实践,实现学院与企业岗位的有效对接,确保了学生入职后能尽快进入角色。
电气试验在电力系统生产中占有举足轻重的地位。电力系统运行着众多的电力设备,而电力设备的安全运行是保证安全可靠发供电的前提。电气试验人员在保证电力设备安全运行方面担负着重要责任,电力企业对电气试验从业人员的能力和素质提出了较高要求。而电气试验是一门实践性很强的技术,依靠传统的以理论讲授为主的人才培养模式达不到培养学生实践动手能力和职业素质的目的,导致学生入职后不能尽快进入角色,因此,有必要在电力技术人才培养中实施电气试验实训。电气试验实训是立足于电气试验实训室建设,按照电力企业电气试验的标准化作业流程来组织教学的,学生有动手操作的条件,且在教学实施过程中充分体现了职业性,很好地解决了上述难题。
一、电气试验实训室的建设
1.电气试验实训室的基建
四川电力职业技术学院(以下简称“学院”)于2008年7月被教育部和财政部确定为“国家示范性高等职业院校建设单位”,共批准了6个示范建设专业和48个实验实训室(区)建设项目。电气试验实训室建设项目正是其中之一,将以高压实验室为基础进行扩建。
学院原有的高压实验室是为满足“高电压技术”课程教学需要而设立的,教学仪器设备少,仅能开展几个常规的高压试验项目和气体放电的验证性实验,因场地和课时有限,基本上都由教师演示给学生看,学生动手机会少且与生产实际脱节,不利于培养学生的动手能力。为建设好电气试验实训室,秉承学院“服务川电、面向全国、走向市场、科学发展”的办学指导思想和“植根电力,与光明同行”的办学理念,按照“资源优化、实践为主、工学结合”的思路,加强与行业内电力企业的合作,组织教师进行调研,与来自四川省电力公司等企业专家讨论,共同制订建设方案。
考虑到变电检修实训场地和一次设备以及投资费用、教学安全等因素,实训室的基建以试验仪器设备购置为主,能基本实现电力设备预防性项目试验方法、原理和结果分析判断等实训功能,满足“实践教学、技能培训、职业技能鉴定和资格认证、生产技术服务及承办技能比武”的要求,确保每一位学生有足够的训练时间和操作次数,达到真正掌握各项试验技能的目的,并体现出建设的先进性、生产性、综合性、开放性和示范性。
项目建设方案获得批准后,学院按照要求有条不紊地进行了设备招标采购、合同签订、到货验收、配套设施建设等各项工作,确保了建设项目的顺利进行。
2.电气试验实训项目的开发
电气试验实训项目的开发是实训室建设的另一项重要任务,关系着项目的建设成效。
实训项目的开发既要满足专业教学标准的要求,为校内生产性实训提供良好条件,践行“工学结合,以就业为导向”的人才培养模式,又要服务于企业、社会的培训功能需求,可以对电力企业生产岗位人员进行岗位技能训练,实现校企合作,共建共享,培养电力行业和社会需要的高素质技能型人才。因此,和供电企业专家一起共同开发了55个实训项目。在设备采购合同签订后,编写了《电气试验实训指导书》。这本指导书是参照企业电气试验工作的标准化作业流程,在按照教学规律提炼加工后,以教学模块形式展现,共有55个具体试验项目的实训指导书。考核标准采用的是《四川省电力公司电气试验岗位技能考核标准》,实现学院与企业岗位的有效对接。这些教学资料的准备一方面能满足“电机设备运行与检修”、“电气设备检修”、“高电压技术”和“电气设备运行与维护”等专业课程的教学需求以及电气试验实训环节的教学需求,培养在校生具有电气试验的基本能力,为今后从电运行、变电检修和电气试验工作打下一定的基础。另一方面还能有效服务社会,承担培训和技术服务等工作,服务于四川省电力公司电气试验工的技能培训,同时兼顾变电检修工的岗位资格培训、在岗学习、技能调考、职业技能鉴定、优秀技能人才选拔等需要以及四川省电力公司新进人员和电力类专业毕业生技能训练。
二、电气试验实训的教学特点
1.实训教学场地机动灵活
为模拟真实的企业工作环境以及适应电气试验实训项目增多的变化,电气试验实训突破了原有实验室的场地限制和被试设备的依赖,将变电检修实训场地及其电力设备一并作为教学设施开展电气试验实训教学。电气试验实训教学没有固定场所的限制,可根据需要随电力设备流动,只要具备试验条件就可以开展实训教学。
2.实训教学以点带面
实训项目的开展依赖于电力设备的配置。鉴于教学场地和投资有限等因素,作为被试设备的电力设备不可能包含生产性企业所有种类、规格的设备,但设备配置尽量兼顾了代表性和前瞻性。因此,电气试验实训项目的选择和开展要立足现有电力设备进行以点带面的教学,辅以教方法、教思路,注重能力培训,让学生到工作岗位后仍然不落伍。
3.实训教学情境现场化
首先是电力设备模仿变电站间隔进行布置,其次是配备了与企业班组水平一致的工器具,最后是相关的安全设施一样不少,电气试验完全可以现场化。一个合格的电气试验人员首先要具备全面的安全技术知识、良好的安全自我保护意识。对于在校学生来说,安全也是第一重要的。在校学生没有从业经验,必须在一定的情境中强化他们的安全意识。
4. 实训动员
为强调电气试验工作的严肃性和安全的重要性,要在实训前对学生进行动员,将电气试验工作与医生的诊病工作进行对比,医生给人看病需要责任心、知识、技能、经验及不断改进的医疗检测仪器与手段,电气试验人员也同样需要责任心、知识、技能、经验及不断改进的试验仪器与技术。要让学生认识到,电气试验人员的工作失误可能既危及电网及电力设备的安全又危及自身及他人的生命安全,这就是悬在所有电气试验人员头上的“达摩克利斯之剑”,在教学中必须要贯彻始终。
三、电气试验实训的教学组织
电气试验实训教学过程体现了工学结合,是参照四川省电力公司标准化作业流程的要求进行的,目的是确保学生入职后能尽快进入角色。实训教学过程分为试验准备、试验、试验总结和考核这三个阶段,每个阶段按照实训指导书都有具体的要求,学生在实训过程中完成必须的工作任务,教师完成对学生操作技能、工作态度等的考核。
1.试验准备
(1)准备工作安排。在教师的指导下,学生一要现场勘察,掌握现场实际情况;二要做好技术准备,相关技术资料准备齐全,制订试验方案并获得批准。
(2)作业人员要求。学生(现场作业人员)的身体状况、精神状态良好;具备必要的电气知识,基本掌握本专业作业技能及《电业安全工作规程》的相关知识;教师必须具备电气试验实训指导资格。
(3)仪器仪表和工具点检。学生按照指导书的要求逐项核查试验用仪器仪表和工具的名称、规格和数量。
(4)危险点分析。教师向学生详细交代试验中可能危及安全的事项:作业场地的特点,如带电、交叉作业、高空等可能带来的危险因素;工作中使用的仪器仪表、设备、工具等可能带来的危害或设备异常;操作程序颠倒、接线错误、操作方法的失误等可能带来的危害或设备异常;学生身体状况不适、思想波动、不安全行为、技术水平能力不足等可能带来的危害或设备异常;其他可能带来危害或造成设备异常的不安全因素。
(5)做好安全措施。教师向学生交代安全措施:接拆试验电源应采取的措施;使用各类工器具的措施,如梯子、电动工具等;特殊工作措施,如高空作业等;专业交叉作业措施,如检修、保护传动等;设备加压应采取的措施,被试设备设围栏、加压前注意监护并大声呼唱等;试验过程中仪器仪表移位、消除故障的措施;试验结束后,接地放电、拆除试验线和短路线的措施;对危险点、相邻带电部位所采取的措施;工作票中规定的安全措施。
(6)试验分工。教师明确每个学生所承担的试验项目,明确每一项试验项目的接线人和仪器操作人。
2.试验
(1)开工。办理工作票,在现场教师以工作许可人身份向学生交代工作票及安全措施,教师又作为工作负责人和学生共同负责检查安全措施;教师交代工作票内容及危险点;学生在工作地点设安全围栏,向外悬挂“止步,高压危险”标示牌,至少每5m一个标示牌。
(2)试验项目和操作标准。教师交代试验项目、方法、接线、安全措施注意事项、试验结果判据和责任人。试验器具应靠近被试电力设备,所有带电部分应互相隔开,面向试验人员并处于视线之内。操作者的活动范围及与带电部分的最小允许距离应满足规定要求。因试验需要断开电气设备接头时,拆前应做好标记,恢复连接后应进行检查。试验接线应清晰明了、正确无误,操作顺序应有条不紊。
(3)竣工。学生关闭试验电源、拆除试验线;清点工具、回收材料、清理工作现场,不留任何物品;教师检查现场恢复情况后,学生撤出试验现场,填写试验记录,办理工作票终结手续。
3.试验总结和考核
(1)学生应根据试验记录,对试验项目、测量数据、被试设备名称和编号、仪器仪表名称、气象条件及试验时间等进行详细记录,作为分析和判断设备状态的依据,对被试电力设备做出整体评价;记录存在问题及处理意见。
(2)教师对学生执行指导书情况进行考核,重点考查学生对安全技术知识的掌握情况和试验技能的掌握程度以及实训过程中表现出来的工作态度、工作能力、团队合作精神等综合素质。学生只要具备了基本的安全技术知识、较为熟练的试验技能和严谨的工作作风,就可以评定为“合格”等级。
四、电气试验实训教学过程中要注意的问题
电气试验是一门实践性很强的技术,因此在实训教学过程中,首先要注重学生试验技能的培养,要求学生熟练地掌握试验方法,正确地使用试验仪器,能对被试电力设备进行正确的试验,还要注意从以下几个方面引导学生逐步提高发现问题、分析问题和解决问题的能力:对试验中的环境条件、被试电力设备外部状况、试验中各种干扰对试验结果的影响进行分析排除;对电力设备除了掌握其原理外,还要对其内部结构、绝缘材料、导电材料、主要部件及其在运行中的工作状况进行了解,关注容易出问题的部件及故障原因,这些故障与哪些试验参数相关,会引起哪些参数发生变化,可以通过哪些试验手段、项目检测出来。
五、结语
综上所述,要将电气试验实训办好,达到培养高素质技能人才的目标,实训室必须设备设施齐备,教师要按照电力企业标准化作业流程组织教学,培养学生的试验操作技能和根据试验结果分析判断被试电力设备状况的能力,并在实训中强化学生的安全意识和严肃认真的工作态度,以确保学生入职后能尽快进入角色。
参考文献:
[1]陈天翔,王寅仲,海世杰.电气试验[M].北京:中国电力出版社,2008.
[2]李景禄,等.高压电气设备试验与状态诊断[M].北京:中国水利水电出版社,2008.