可靠性管理

可靠性管理

第一节概述

一、可靠性管理的概念

随着科学技术的发展。可靠性管理越来越被广泛应用。其概念是：每个生产系统、生产过程和产品，都会涉及到是否可靠的问题。一般来说，可靠性的定义是：“一个元件或系统，在规定的条件下，在预计的时间内能够完成预期功能的度量。

对电力可靠性管理，原电力工业部颁布的《电力工业可靠性管理工作若干规定》（以下简称《规定》）中作了明确表述：“电力电业可靠性是电力系统和设备的全面质量管理和全过程的安全管理，是适合现代电力行业特点的科学管理方法之一。”以上的表述提出了电力可靠性的深刻内涵，即“全面质量管理”和“全过程安全管理”。与常规质量个安全管理的区别在于“全过程”。全面的质量管理虽然在国内应用多年，使用制造行业产品、设备的电力工业如何实现从设计制造到生产运行的全面质量管理，一直没有找到切实可行的途径。可靠性管理的应用，把电力工业的规划、设计、施工、运行、检修等各个环节贯穿起来，各个环节都实行可靠性管理，从而实现了全过程的质量管理。电力系统原有的安全管理是把设备故障作为一种偶然发生的事件，事件发生后对其进行调查分析，根据分析的结果制定相应的反事故技术措施，对于防止类似故障重复发生是非常有效的，可靠性管理系统地、全过程的从整体宏观上统计分析系统和设备，从而突破了原安全管理的范畴。可靠性管理是对系统、设备安全管理的创新。

综上所述，可靠性管理是对系统、设备进行全过程管理的重要手段。它通过统计分析解释了电力生产各个环节中的问题。它不局限于对摸个单一时间的评价，而在于总体的统计分析，不仅可以定性，而且可以定量。通过可靠性分析，解释电力生产中各个环节问题发生的规律及原因，可以有针对性地提出今后的防范与控制措施，从而实现了电力系统和设备的全面质量管理和全过程安全管理。

我国电力行业开展可靠性管理的工作开始于20世纪70年代，80年代初期已建立了管理系统。目前可靠性指标已经作为评价机组总体运行状况优劣的主要依据。随着可靠性管理应用的深入和实践的总结，管理方法已经规范化、系统化、实用化，并且取得了明显的社会效益和经济效益。

二、可靠性管理在发电厂的应用

把可靠性管理的一般原理和方法同电力系统和设备相结合，便形成了电力系

统的可靠性管理。可靠性管理。可靠性管理的一般对象分为元件（设备）和系统。元件是构成系统的基本单位。在一个具体的系统里面，元件不能再分割。系统是元件按一定目的组合起来完成特定功能的总体。系统还可以分为若干个子系统。例如发电厂是电子系统的一个子系统，而汽轮机、发电机、过来等则是构成发电厂这个子系统的元件。

元件和系统是相对而言的。在研究发电厂的可靠性时，发电机可以作为一个元件来考虑，但是对一台发电机的可靠性而言，发电机本身就是一个系统，而它的定子、转子、等部件则成为元件。

可靠性管理在电力系统的应用中，包括系统的可靠性和设备的可靠性。设备可靠性中，设备的寿命和检修时间是最基本的内容。设备可靠性就是喝杯的可用性，通过设备失效的统计分析，得出故障的规律和原因。系统可靠性的目标是在已知元件故障数据和系统结构的情况下，用某些关键事件或故障事件的概率、频率、平均持续时间等指标来预测系统的可靠性。

发电厂可靠性管理是电力系统可靠性管理的重要组成部分。发电厂可靠性分析的主要作用是：

(1)通过对可靠性指标的统计分析，摸清设备固有的技术规律和运行可靠性水平，找出改善途径，实施目标管理。

(2)反馈给规划设计部门，为电力系统、发电厂的规划设计提供重要依据。

(3)把可靠性分析评估情况及时反馈给制造、安装施工部门，促进质量的不断改进个提高。

(4)在生产运行中，为确定设备的最佳检修周期、安排好检修的各项准备工作提供科学依据。

发电厂应用可靠性管理时，应处理好与安全监察工作的关系。可靠性管理和安全监察工作是安全管理的并行工作，因为两者管理的目的相同，但两者管理事件的范围有相同部分，也有不同部分。安全监察根据事故性质、后果危害程度及损失情况按事故调查规程进行监察，按“四不放过”的原则进行处理。可靠性管理是对系统和设备的不可靠事件进行统计分析，不管是否构成安全监察范围的事件都进行统计分析。两者管理事件的范围，前者是构成事故的事件，后者是符合分类的不可靠事件。因此就设备和系统的管理范围而言，可靠性管理的比安全监察的全面。

第二节发电设备可靠性指标的统计分析

一、发电设备可靠性指标及统计

原电力工业部可靠性管理中心编制的《发电设备可靠性统计评价办法（修订稿）》（简称《办法》）是发电厂可靠性统计、评价的依据。根据可靠性指标的变化，衡量、改进和提高发电厂的运行管理水平，是发电设备可靠性管理的基本任务和目标。

1、发电设备状态划分及定义

发电机组自移交生产投入运行之日起的状态划分如下图表：

全出力运行

运行计划降低出力运行

降低出力运行

非计划降低出力运行

可用全出力备用

备用计划降低出力备用

降低出力备用

在使用非计划降低出力备用

大修停运

计划停运小修停运

不可用节日和公用系统检修停运机组状态第一类非计划停运

第二类非计划停运强迫停运

非计划停运第三类非计划停运

第四类非计划停运

第五类非计划停运

停运停机

发电机组状态分类图表

图中的“在使用”状态是机组处于要统计评价的状态。停运停机状态是指机组经网（省）局批准封存停用或长期改造停用状态，处于该状态的机组不参加统计评价。

“非计划停运”状态，根据停运紧迫程度分为五类，其中，第一、二、三类

非计划停运事件为必须在72小时之内停运的非计划停运，称作“强迫停运”，因为这些事件对电网影响大，有时甚至造成用户停电，有关非计划停运的详细注释可查阅《办法》。

2、发电设备的可靠性指标含义

发电设备的可靠性指标共有23项，其中主要指标有：

（1）可用系统数AF和等效可用系数EAF：

AF = 可用小时/统计期间小时 * 100%

EAF =（可用小时-降低出力等效停运小时）/统计期间小时 * 100% EAF标志着发电机组满出力运行的能力。原考核发电机组生产能力曾用“运行小时”和“利用小时”两个指标----一是不能包括发电机组的备用状态；二是发电量受调度安排影响，不能反映机组自身的能力，而等效可用系数则涵盖了发电机组的全部状态及其自身能力，是对机组较为完善的考核指标。

（2）强迫停运率FOR和等效强迫停运率EFOR：

FOR = 强迫停运小时/（强迫停运小时+运行小时） *100%

EFOR =（强迫停运小时+前三类非计划降低出力等效停运小时之和）/（强迫停运小时+运行小时+前三类非计划降低出力等效停运小时之和） *100% 强迫停运率反映了发电机组在运行中紧急停运的时间比例，应能运行而实际不能运行的时间是强迫停运小时。强迫停运率这一指标对电力系统安排备用容量有直接关系，同时又是评价设备状况的基本指标。

（3）平均连续可用小时CSH：

CSH = 可用小时/（计划停运次数+非计划停运次数）*100%

CSH表示机组开机后平均连续运行的可用小时数。

(4)平均无故障可用小时MTBF：

MTBF = 可用小时/强迫停运次数*100%

MTBF也是标志设备状况的基本指标。

（5）全厂等效可用系数EAFc：

EAFc = ∑EAF

1*C

i

/C

EAF

1

单机等效可用系数

C

i

单机容量

C 全厂总容量

EAFc是考核一个发电企业的重要指标，是企业的整体指标。EAF

1

则是单台