引言
火电厂动力设备的状态检修技术比较复杂，预测检修不可能代替计划检修，对动力设备实行状态检修的实质就是施行一种包含状态检修成分在内的综合性检修，即优化检修方式[1]。因此，发电厂实施状态检修要根据设备在系统中的重要程度、可靠性、维修的经济性以及对设备状态的认识程度，以经济效益为中心，科学地选择检修方式和检修策略，最终形成状态检修、计划检修和事后检修为一体的优化检修模式。在推行状态检修的初期，主要任务是在现行计划检修为主的检修体制基础上，逐步增大实施状态检修设备的比重。基于此考虑，沙角C电厂对那些有较完备的监测手段、诊断技术比较成熟、磨损失效规律掌握较好的设备率先实施状态检修。
一、沙角C电厂动力设备状态检修实施
1.1 状态检修方案总体设计
沙角C电厂动力设备状态检修平台设计有3个主要的数据操作模块:状态评价、风险评估、检修建议，其软件设计的数据流图如图1所示。
该系统包括:(1)3个数据处理过程:状态评价、风险评估、检修建议;(2)5个数据库表:运行数据表、参数界值表、变化率界值表、设备维修台帐、故障模式表;(3)7个中间数据:状态级别数据、故障征兆表、检修决策数据、待查故障表、检修建议表、维修记录数据、诊断准确性反馈数据;(4)2个外部实体:运行人员、动力设备。
1.2 运行数据管理
动力设备状态检修平台把数据按照不同的来源和功能划分为5个数据库表集中管理:
(1)运行数据表。该表中存储了动力设备运行实时数据和常规检测数据。实时数据主要由DCS系统取得，用来实时监控动力设备的状态。常规检测数据主要是点检数据，还包括动力设备的性能分析数据、振动分析数据和金属检测试验数据等。
(2)参数界值表。该表中存储了动力设备运行数据的界限值，对于不同的状态参数，存储有这些参数的"正常值"、"报警值"、"停机值"。"报警值"和"停机值"都是电厂运行规程里面都有的。为了更细致地了解动力设备的状态，在"报警值"之前还设定有一个"正常值"。
(3)变化率界值表。该表中存储了动力设备状态参数变化率的界限值。
(4)故障模式表。该表中存储了按设备分类的故障模式，每种故障模式都存储有对应的故障征兆、维修任务、故障原因。故障模式按设备分类，有利于检修决策的制定。
(5)设备维修台帐。设备维修台帐存储了动力设备各部件的安装记录、故障记录、维修记录。
1.3 数据处理过程
1.3.1 状态评价
该处理过程从"运行数据表"中取得各种运行数据，进行数据分析处理，最后得到动力设备总体的运行状态评价和故障征兆表。对于动力设备的状态数据，要进行状态参数绝对值比对分级和状态参数趋势分析。对于参数的绝对值小于"报警值"的80%时，不考虑参数的变化率。因为对于动力设备的振动和温度，绝对量小而变化率过大设备仍然是正常的。此外，对动力设备试验测试的毅据也用来对设备的运行状态进行评判。在进行状态评判的同时，生成一个设备的故障征兆表。
1.3.2 风险评估
该处理过程从状态评价过程取得动力设备总体的"状态级别"和"故障征兆表"数据，查询数据库"故障模式表"，分析每种故障模式发生的可能性，结合该种故障模式对设备的危害程度，对每种故障模式进行风险评判，生成"待查故障"清单。然后查询数据库表"设备维修台帐"，针对风险评判的结果，结合该部件的安装记录，故障记录，检修记录，维修台帐，经过寿命分析，通过"风险评估图"给出动力设备的"检修决策"。该检修决策分4种:立即检修、大小修时修、勉强运行、可以不修。设备的"风险评估图"如图2所示。
图2中横坐标是动力设备总体的状态评价，反映了设备故障的深度。纵坐标是动力设备潜在故障对机组的危害程度，该危害程度由每种可能故障的风险评判和部件寿命分析综合加权得来。有了设备总体状态评价和故障危害程度就可以在风险评估图上对应一个方格，该方格的颜色就表示应该采取相应的维修策略。
1.3.3 检修建议
该处理过程针对"待查故障"清单，重新查询"故障模式表"，给出具体的检修任务。在生成的"检修建议表"中给运行人员显示了"检修策略"和"维修任务"，通过运行人员的干预，形成最终的"检修策略"，依照该检修策略对动力设备进行维修。在检修任务完成之后，维修记录要反馈到"设备维修台帐"数据库表，对该数据库表中维修部件的相关内容进行增加和更新。"诊断准确性反馈"数据还要返回到"故障模式表"，根据实际的运行情况修正故障征兆数值。
二、电厂动力设备状态检修软件设计
广东沙角C电厂将火电机组设备的点检标准库与设备大小修文件包有机结合起来，在同一平台上以数据库方式统一管理，形成一套完善的设备点检实施与大小修过程监控的管理信息支持平台，即"SC_KWeb精维检修信息支持系统"[2]。并以此为基础在该系统开发了"维修综合决策"模块，该部分就是对动力设备施行综合状态检修决策模块。SC_KWeb精维检修信息支持系统"即沙角C电厂状态检修系统的主页面如图3所示。
点击图3主页面中的"维修综合决策"进入沙角C电厂动力设备状态检修页面。
上述的动力设备状态检修的分析和决策流程，是以"数据流"的走向来介绍"分级处理"，"风险评估"，"检修建议"的。在动力设备状态检修页面的设计中为了增加软件界面友好度，把以上提到的各个功能集成设计成一个单独的功能引导页面。只要用户在"选择数据"页面选择了待分析的数据后，就可以直接进入任何一个中间过程的页面查看结果。
在每个页面的顶部都布置了这个流程引导页面，便于用户直接进入相应的功能模块，如图4所示。
实施状态检修的一般流程:先进入"数据选择"页面选择数据，然后进入"状态评价"，状态评价之后就可以进行"风险评估"，"可能故障分析"和得出"检修建议"，图4中的"检修建议"可以通过3种方式给出，分别是"系统给定"、"手动选择"、"分析干预"。图4中的 "故障推理"是对整个过程的一个推理的解释，选定数据后点击图4中的任何一个部分都可以直接进入该功能页面。
三、结语
我国状态检修的研究和推广工作起步较晚，加上受到设备监测手段，传统的设备管理体制等多方面的制约，导致状态检修在全国的推广工作缓慢。现有的技术主要集中在对设备的状态监测和故障诊断方面，且大部分处于理论研究的层次，没有专门针对电厂动力设备给出一个完整的检修优化方案。沙角C电厂660MW机组动力设备状态检修平台是一个从采集数据到最后给出检修策略的完整系统，该系统相对以往的系统有如下改进:
(1)采用离线与在线监测相结合，对数据进行深入挖掘，运用模糊数学的理论进行状态评价。
(2)以设备单个故障模式发生的可能性和危害程度为依据给出单种故障模式的风险评判，并在此基础上加权综合，进行动力设备运行的总体风险评估预警。
(3)在风险评估的基础上系统自动给出动力设备最优的检修策略。通过运行人员的干预来指导实际的检修。
(4)设备故障推理采用自适应的变权模式，能根据实际运行的情况修正故障征兆的权重值，使推理更加符合实际运行的规律。
沙角C电厂的实际运行表明该系统界面友好，推理可靠，取得了较好的实用效果。
