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机场供电设备状态检修和运维一体化技术研究

作者

王朝

西安咸阳国际机场股份有限公司  陕西西安 712000

机场作为国家重要的交通枢纽,其电力系统的稳定运行直接关系到航班起降、旅客安全以及各项运营工作的有序开展。供电设备作为电力系统的核心组成部分,长期处于高负荷、复杂环境下运行,容易出现各类故障,一旦发生问题,可能引发严重的安全事故和巨大的经济损失。因此,对机场供电设备进行科学有效的状态检修,并实现运维一体化管理,成为保障机场电力系统可靠性的关键环节。传统的定期检修模式存在盲目性大、成本高、易造成过度维修或维修不足等问题,已难以满足现代机场对供电设备管理的要求。而状态检修基于设备的实际运行状态,通过先进的监测与诊断技术,能精准把握设备的健康状况,合理安排检修时间和内容。运维一体化技术则将设备的运行、维护、检修等环节有机整合,实现信息共享、流程优化和资源高效配置,进一步提升设备管理水平。本文正是基于此,深入研究机场供电设备的状态检修和运维一体化技术,为机场电力系统的安全稳定运行提供有力支撑。

1 机场供电设备状态检修

状态检修是通过对设备的各项性能参数进行检测和分析,判断设备的运行状态和潜在故障,从而制定针对性检修计划的一种先进检修模式。对于机场供电设备而言,主要包括以下关键测试项目:

(1)绝缘电阻测试

绝缘电阻是反映供电设备绝缘性能的重要指标,直接关系到设备的安全运行。通过使用绝缘电阻表,对变压器、电缆、开关设备等的绝缘电阻进行测量,可判断其绝缘是否老化、受潮或存在破损等情况。在测试过程中,需根据设备的额定电压选择合适的测试电压,确保测试结果的准确性。例如,对于额定电压为 10kV 的电缆,通常采用 2500V 的绝缘电阻表进行测试,其绝缘电阻值应不低于 1000MΩ。若测试结果低于规定值,说明设备绝缘性能下降,可能存在漏电风险,需及时进行处理。

(2)耐压试验

耐压试验是检验供电设备绝缘强度的重要手段,分为工频耐压试验、直流耐压试验等。该试验通过对设备施加高于其额定工作电压的试验电压,并保持一定时间,观察设备是否出现击穿、闪络等现象,以判断其绝缘是否能够承受正常运行时的过电压。在进行耐压试验前,需确保设备的绝缘电阻测试合格,避免因设备本身存在缺陷而导致试验过程中损坏设备。对于机场的高压开关柜等关键设备,定期进行耐压试验尤为重要,可有效预防绝缘故障引发的停电事故。

(3)接地电阻测试

接地系统是保障机场供电设备和人员安全的重要设施,接地电阻的大小直接影响接地系统的有效性。接地电阻测试主要是测量接地装置与大地之间的电阻值,确保其符合相关标准要求。机场供电设备的接地电阻通常要求不大于4Ω,对于一些重要设备如发电机、变压器的接地,要求更为严格。通过接地电阻测试,可及时发现接地装置的腐蚀、松动等问题,确保在设备发生漏电或雷击时,能够迅速将电流引入大地,避免人员触电和设备损坏。

(4)机械性能测试

对于断路器、隔离开关等具有机械操作部件的供电设备,机械性能测试至关重要。该测试主要包括操作机构的动作时间、动作电压、机械寿命等参数的检测。例如,断路器的分合闸时间直接影响其灭弧性能,若动作时间过长,可能导致电弧不能及时熄灭,引发设备故障。通过机械性能测试,可及时发现操作机构的卡涩、磨损等问题,确保设备的机械操作灵活可靠。

(5)电气性能测试

电气性能测试涵盖了供电设备的多项电气参数,如变压器的变比、直流电阻、损耗,电动机的转速、电流、功率等。通过对这些参数的测试和分析,可判断设备的电气性能是否正常。例如,变压器的直流电阻不平衡率过大,可能表明绕组存在匝间短路等故障;电动机的电流异常增大,可能是由于绕组绝缘损坏或机械卡阻等原因引起。电气性能测试能为设备的状态评估提供准确的数据支持,便于及时发现潜在故障并采取相应的检修措施。

2 机场供电设备运维一体化技术

运维一体化技术强调对设备的全生命周期进行统筹管理,根据设备的风险等级制定差异化的运维策略,实现运行、维护、检修等环节的协同高效。按照设备的重要程度和故障影响范围,可将机场供电设备划分为不同风险等级,并采取相应的运维措施:

(1)低风险设备

低风险设备通常指那些故障后对机场运行影响较小、修复成本较低的设备,如普通照明灯具、小型通风设备等。对于这类设备,可采用事后维修与定期巡检相结合的运维策略。定期巡检主要检查设备的外观、运行声音、温度等基本状况,无需进行复杂的测试。当设备发生故障时,及时进行更换或维修即可,无需投入过多的人力和物力进行预防性维护,以降低运维成本。

(2)中风险设备

中风险设备故障后会对机场局部区域的运行产生一定影响,如部分区域的配电开关柜、小型水泵等。针对中风险设备,应采用预防性维护与状态检修相结合的运维方式。一方面,制定合理的预防性维护计划,定期对设备进行清洁、润滑、紧固等常规维护工作;另一方面,通过安装简单的监测装置,如温度传感器、电流互感器等,实时监测设备的关键运行参数,结合状态检修数据,判断设备的健康状况,适时安排检修,避免故障的发生。​

(3)高风险设备

高风险设备一旦发生故障,将对机场的重要功能区域或部分航班运行造成严重影响,如航站楼的主配电变压器、重要区域的应急电源等。对于高风险设备,需实施精细化的状态检修和动态运维管理。应安装先进的在线监测系统,实时采集设备的各项运行参数,如变压器的油温和油位、绕组温度、振动等,并通过数据分析平台进行深入分析,及时发现设备的异常状态。同时,建立完善的故障预警机制,制定详细的应急检修预案,确保在设备出现故障征兆时能够快速响应,及时进行检修,将故障影响降至最低。

(4)超高风险设备

超高风险设备是机场供电系统的核心设备,其故障可能导致机场大面积停电,严重影响航班起降和旅客安全,如机场的总变电站设备、航管系统专用供电设备等。对于超高风险设备,必须采用全方位、立体化的运维一体化技术。除了实施严格的在线监测和状态检修外,还应配备冗余设备,确保在主设备发生故障时能够迅速切换至备用设备。同时,建立专业的运维团队,24 小时待命,定期进行模拟故障演练,提高应急处置能力。此外,加强与设备制造商的合作,获取专业的技术支持,对设备进行全生命周期的跟踪管理,确保设备始终处于最佳运行状态。

3 结语​

机场供电设备的状态检修和运维一体化技术是保障机场电力系统安全稳定运行的关键。通过科学合理的状态检修项目,能够精准掌握设备的运行状态,及时发现潜在故障;而基于设备风险等级的运维一体化策略,可实现资源的优化配置,提高设备管理效率。在未来的发展中,随着智能化技术的不断进步,机场供电设备的状态检修将更加精准化、自动化,运维一体化将实现更高程度的信息共享和协同工作。机场应不断加强技术创新和人才培养,持续完善状态检修和运维一体化体系,为机场的安全、高效运营提供坚实的电力保障。

参考文献:

[1] 李婧 . 机场供电设备故障与维修探析 [J]. 电工材料 ,2021,(01):79-80.

[2] 廖骁勇 . 机场供电设备常见故障和维修方法 [J]. 设备管理与维修 ,2020,(14):74-76.

[3] 付振伟 . 机场供电设备常见故障和维修方法的分析 [J]. 山东工业技术 ,2018,(20):215.