Оперативный резерв энергосистемы и способы его содержания

В состав оперативного резерва входят не планируемая часть эксплуатационного резерва, нагрузочный, аварийный резервы.

С точки зрения экономичности и эксплуатационных свойств электростанций различают три состояния оперативного резерва:

1. Мгновенный или вращающийся резерв.

Размещается на паровых и гидроагрегатных, работающих с недогрузкой.

Мгновенный или вращающийся резерв используется преимущество в качестве нагрузочного и аварийного резервов I – ой очереди.

2. Горячий вращающийся резерв, сроки ввода которого исчисляются минутами. Размещается на тепловых агрегатах, работающих с минимальной нагрузкой. Используется преимущественно в качестве аварийного и эксплуатационного резервов.

3. Холодный резерв в виде установленных агрегатов гидро- и тепловых станций. Сроки ввода от 20 минут до нескольких часов. Используется в основном в качестве ремонтного и аварийного резервов II – ой очереди.

Распределение оперативного резерва между различными станциями меняется в течение года. В летний период резерв преимущественно размещается на ТЭС, так как имеются свободные мощности из-за снижения тепловой нагрузки. Зимой – на ГЭС из-за ограниченности по водотоку (так как в длительном режиме ГЭС использовать нежелательно). В маловодные годы оперативный резерв в максимальной степени размещается на ГЭС, также из-за ограниченности по водотоку.

2.6. Ремонт энергетического оборудования

В процессе производства происходит процесс потребления (расходования) энергетического оборудования и электрических сетей, который выражается в износе оборудования и сетей. Это, в свою очередь, приводит к потере паспортных характеристик оборудования и сетей, мощности, производительности, давления, точности, к отказу или к аварии.

Таким образом, ремонт оборудования и других элементов основных фондов является необходимым производственным процессом, обусловленным современным уровнем развития техники.

Следует различать следующие понятия: ремонт, модернизация, реконструкция.

Ремонт – комплекс операций по восстановлению исправности или работоспособности изделия и восстановлению ресурса изделий или их составных частей.

Модернизация действующего оборудования - изменение конструкции действующего оборудования с целью приведения в соответствии с новыми требованиями, обеспечивающее улучшение его показателей, повышение надежности, снижение энергетических, материальных затрат и трудовых ресурсов при эксплуатации, техническом обследовании и ремонте, снижение морального износа, а также применение при эксплуатации других видов (более доступных) топлива, сырья и материалов.

Реконструкция – комплекс мероприятий для улучшения функционирования оборудования или для использования его по новому назначению путем значительных изменений, затрагивающих принципиальную сущность конструкции.

Задача бесперебойного и качественного энергоснабжения в значительной и во все возрастающей степени определяется энергоремонтным производством.

В общем случае ремонтные работы призваны решать следующие задачи:

1. Совершенствование системы планирования управления и организации технического обслуживания.

2. Обеспечение высокого качества отремонтированного оборудования и качества выполняемых ремонтных работ.

3. Экономия и рациональное использование трудовых, материальных и финансовых ресурсов.

Система технического обслуживания и ремонта (ТО и Р) представляет собой комплекс организационных и технических мероприятий по обслуживанию и ремонту оборудования, который включает планирование, подготовку, реализацию технического обслуживания и ремонт с заданными последовательностью и периодичностью.

Различают следующие виды ремонтов: капитальный, средний, текущий, аварийный и восстановительный.

Текущий ремонт включает устранение дефектов в работе оборудо­вания, выявленных на день останова агрегата для ремонта, замену быстроизнашивающихся деталей, выявление детален, требующих замены или ремонта при среднем или капитальном ремонте: выполнение профилактических работ, обеспечивающих надежную эксплуатацию оборудования в период между очередными средним или капитальным ремонтами.

При среднем ремонте производятся частичная разборка оборудования, замена изношенных деталей, проверка и чистка деталей и узлов, испытания и выявление работ, которые необходимо провести при очередном капитальном ремонте.

Капитальный ремонт включает полную разборку оборудования, осмотр всех деталей, заме­ну отдельных деталей и узлов, устранение всех дефектов, испытание и опробование. Его цель не только обеспечить работоспособность оборудования, но и полностью восстановить технико-экономические параметры агрегата.

Восстановительный ремонт осуществляется после стихийных бедствий и других экстраординарных ситуаций.

Наблюдение за состоянием оборудования, проведение ежедневных смазок и чисток, регулирование механизмов, устранение мелких неисправностей может осуществляться путем технического обслуживания. Главным методом технического обслуживания является осмотр, во время которого определяется техническое состояние наиболее ответственных деталей и узлов и уточняется объем предстоящего ремонта.

Время между двумя последовательно проведенными ремонтами называется межремонтным периодом. Межремонтный период определяется из условий обеспечения надёжной работы оборудования без заметного снижения экономичности эксплуатации.

Чередование ремонтов в определенной последовательности и через определенные промежутки времени представляет собой структуру ремонтного цикла.

Период времени между двумя капитальными ремонтами составляет продолжительность ремонтного цикла.

Энергоремонтное производство требует высокой организа­ции производственного процесса, учитывающей координацию взаимодействия иногда десятков подрядных организаций, при­чем число одновременно занятых работников при ремонтах крупных энергоблоков, продолжающихся несколько месяцев, доходит до 500–600 человек. В процессе подго­товки к ремонту разрабатываются достаточно сложный проект организации и сетевой график проведения ремонтных работ. При этом учитывается, что годовой график ремонта энергети­ческого оборудования связан с балансами мощностей в энер­госистеме (составляется таким образом, чтобы обеспечить по­крытие годового графика месячных максимумов электрической нагрузки) и финансовыми возможностями. По этой причине ка­питальные ремонты проводятся, как правило, в весенне–летние месяцы – период спада нагрузки, а текущие ремонты – в выход­ные и праздничные дни.

В то же время на практике часто складывается ситуация, ког­да утвержденный годовой график ремонта претерпевает серьез­ные изменения вследствие различных проблем (финансовых, задержки в поставке запчастей и материалов, аварий на каком-либо агрегате и т.п.).

Энергоремонт – весьма затратное производство, требующее дорогостоящих специальных инструментов и приспособлений, развитого станочного парка, а на АЭС – средств для дистанци­онного выполнения работ.

В зависимости от значимости оборудования в технологическом процессе ремонт может проводится по методу планово-предупредительного ремонта.

Система планово-предупредительных ремонтов (ППР) включает следующие виды ремонтов: капитальный, средний, текущий.

Сущность ППР заключается в том, что все виды ремонтов планируются и выполняются в строго установленные ремонтными нормативами сроки. Объемы, номенклатура и продолжительность ремонтных работ определяются отраслевыми нормативами.

До недавнего времени в нашей стране действовала только система планово-предупредительных ремонтов (ППР). В условиях спада электропотребления в 90-х годах эффективность энергоремонтного производства резко снизилась, что потребовало новых подходов к планированию. В результате энергокомпаниям рекомендовано перейти на планово-диагностический ремонт (по результатам контроля и испыта ний), где для этого имеются условия, или на новую систему технического обслуживания и ремонта. Основу этой новой системы составляет не регламентированная календарная продолжительность ремонтного цикла (как в системе ППР), а назначенный межремонтный ресурс.

Сущность ремонта по техническому состоянию заключается в том, что все виды и сроки ремонта устанавливаются в зависимости от технического состояния оборудования, определяемого во время проведения периодического технического осмотра. Объемы, номенклатура и продолжительность работ по ТОР уточняются по результатам технического контроля и испытаний

Стратегия ремонта, основанная на межремонтном ресурсе энергоблоков, отличается от существующей как по основным задачам, так и по конкретным направлениям и содержанию работ ТОиР.

Отличие такого ремонтного цикла от ремонтного цикла ППР заключается в том, что необходимость проведения капитального ремонта определяется исчерпанным межремонтным ресурсом, а не регламентированной календарной продолжительностью эксплуатации. В новых условиях календарная продолжительность ремонтного цикла является переменной величиной и зависит от наработки энергоблока по годам ремонтного цикла.

Основные трудности перехода на исчисление периодичности капитальных ремонтов с помощью межремонтных ресурсов связаны с отсутствием в отрасли четких определений, обосновывающих исчерпание ресурса энергоблоков.

Суть стратегии проведения ремонтов заключается в переходе от планирования на основе жесткой структуры межремонтного цикла ППР к планированию, учитывающему наработку, достигнутую в межремонтный период каждой единицей соответствующего оборудования.

Ремонтные работы могут производиться собственными силами (ремонтным персоналом) и персоналом специализированных ремонтных предприятий.

Ремонт, проводимый собственными силами, называется ремонтом, проводимым хозяйственным способом, а ремонт, проводимый с помощью подрядных организаций – подрядным способом.

Попытка в конце 90-х годов усилить хозяйственный способ ремонта привела к увеличение расходов на ремонт, росту численности ремонтного персонала, сворачиванию научно-технических программ и, как следствие, снижение качества и количества показателей ремонта, росту издержек и снижению технико-экономических показателей энергопредприятий.

Энергоремонтное хозяйство России к началу реформ было абсолютно не приспособлено для работы в условиях конкуренции. Сервисный ремонт заводами - изгото­вителями энергетического оборудования совершенно не был развит, хотя потенциально является очень выгодным бизнесом.

Проведение реструктуризации ремонтного производства осуществляется путем выделения его из отрасли. Основополагающим тезисом необходимости реструктурирования ремонтного бизнеса является то, что ремонт, сервис энергооборудования и поставка материально-технических ресурсов являются услугой, оказываемой электростанциям и сетям предприятиями (ремонтными, монтажными, строительно-монтажными и заводами), деятельность которых в отрасли «электроэнергетика» учитывается как «услуга производственного характера».

Организация ремонтного обслуживания в отечественной электроэнергетике в связи с отсутствием диагностических средств, позволяющих определить реальное техническое состояние оборудования, пока в значительной мере базируется на принципах планово-предупредительного ремонта, предусматриваю­щих вывод оборудования в ремонт в соответствии с установлен­ной структурой ремонтного цикла.

Конечно, при выделении энергоремонта в самостоятель­ный бизнес, сокращении собственного ремонтного персона­ла на электростанциях или в электрических сетях возникают проблемы, которые необходимо заблаговременно решить. Так, текущее техническое обслуживание энергетического оборудо­вания, особенно вспомогательного, из-за его износа и низкого качества изготовления проводится ежедневно и зачастую в ав­ральном режиме (продолжение работы после окончания смены, вызов ремонтников в выходные дни, ночное время). Поэтому на электростанциях постоянно должен находиться ремонтный персонал, выполняющий текущие и мелкие аварийные работы, устраняющий дефекты. Кроме того, в переходный период могут возникнуть финансовые трудности, что приведет к оттоку части высококвалифицированного ремонтного персонала.

Для того чтобы рыночные преобразования в энергоремонте не привели к снижению надежности энергоснабжения и при­несли существенный экономический эффект, рекомендуется ряд мер таких как:

• проведение тендерных торгов по всем объемам услуг, планируемых подрядными организациями на энергетических предприятиях данной территории. Помимо тендерных торгов на плановые ремонты могут проводиться торги на выполнение аварийных ремонтов кон­кретных единиц оборудования;

• страхование рисков ремонтными организациями для ком­пенсации ущерба от аварий и отказов вследствие некачествен­ного проведения ремонтов;

• введение практики обязательного установления в дого­воре гарантийного срока на проведение ремонта. Одновремен­но ужесточаются требования к качеству и гарантиям ремон­та.

Рекомендуется также внедрить широко используемую в ми­ровой практике двойную приемку работ (предварительную и окончательную). При таком подходе часть оплаты ремонтной организации резервируется до окончательной приемки и при необходимости используется для устранения выявленных недо­статков.

Кроме указанных мер, в энергоремонтном бизнесе необходи­ма планомерная работа по увеличению объемов демонтажа устаревшего оборудо­вания при опережающем вводе новых мощностей, переходу на агрегатно-узловой способ ремонта, повышению производительности труда и качества ремон­тов, внедрению новых, прогрессивных технологий ремонт, совершенствованию инженерной подготовки ремонтов и планирования и др.

Безусловно, укачанные направления можно реализовать только на основе радикальных изменений в организации энергоремонта и его планирования, создания базы данных и нормативов по трудоемкости, периодичности работ, ресурсу узлов деталей.