生态修复成效评估例1

关键词：

电气设备；状态维修；发展；实现

随着近年来科学技术的快速发展以及人民生活质量的提升，电气设备领域也在原有的基础上得到了全面的进步和提升。状态维修是现代电气设备维修的主要发展方向，对提升设备的性能具有重要的意义，因此得到了广泛应用。下面将对我国电气设备状态维修的发展与实现进行详细的讨论和分析。

1状态维修含义

状态维修是根据状态监测以及诊断来获取设备的相应信息数据，然后以此作为基础进行设备分析，观察其是否能正常的进行运行和工作。对于设备可能发生的故障问题，需要在第一时间检查出来并进行相应的排除和维修。状态维修一般以可预测性的相关维修为基础，通过系统分析能对当中的安全隐患进行进一步的评估和分析，从而制定出一套安全有效的维修策略。当前阶段我国的实际应用当中大多数应用的都是RCM技术。通过对设备当中的故障分析和排除，能深入了解电气设备的安全隐患和故障，然后根据实际情况判定是否需要进行维修或者直接淘汰。

2电气设备状态维修的技术支持

2.1复杂大系统可靠性评价

复杂大系统可靠性评价是RCM当中的一项关键性技术。可靠性评估主要是根据产品的可靠性结构以及实验信息等，通过统计方式和手段来对产品的性能进行整体的评估和判断。在可靠性评估当中，对于复杂大系统的可靠性评估一直以来都是难点所在。这是因为费用和组织等方面的影响因素较多，所以不能进行大量的实验检测，从而导致评估过程十分的复杂。复杂系统的可靠性评估主要可以分为三个阶段：

（1）对单元进行Bayes可靠性评估；

（2）有单元可靠性作为系统可靠性的基本信息；

（3）在检验前对系统可靠性进行评估。但这种方式在实际的应用中的综合性过程会导致最终的评估结果受到影响，因此后来就出现了将信息化融合到复杂大系统可靠性评估中的发展趋势，这是为了为复杂大系统可靠性评估提供更加可靠的方法。

2.2先进的传感技术

传感技术是进行预测性维修的一种重要手段和方式，也是当前行业中所研究的重点。故障的诊断技术发展的主要目的是尽可能的发现更多的有益信息，这些是进行数据处理和诊断的重要依据。而在电气设备的维修和诊断中应用先进传感技术，不仅能解决传统传感器中所存在的问题，同时也能提升检验结果的准确性。

2.3信息收集处理技术

由于状态监测所选用的传感器通常来说都是非侵入性的，不会给监测设备造成影响。不同的设备很可能会选择不同的信息以及不同的信号处理方式，同时信号在进行传输的过程中会受到一些其他的信号干扰，所以传感器所测量的数据，究竟是要用模拟传感器还是数字传输方式等来进行传输，都是需要解决的问题。

2.4避免信号干扰的有效途径

在进行实际检测的过程中，一般会采用相应的设备和措施来降低干扰信号的影响，但始终还是不能完全避免干扰信号所带来的影响。因此当前不仅要重视起数字信息和硬件等方面的加强，更加应当重视起对于避免干扰的相关技术研究。通过有效的措施要能更好的排除各种信号干扰，同时还需要将当中的几个相对比较强的信号从中挑选出来。

2.5寿命估计

对设备的使用寿命进行估计是对电气设备更新的基本依据和条件，当前阶段所采取的主要措施是在大量的实验基础上来通过概率知识进行电气设备的使用寿命估计计算。一般来说电容器的使用寿命服从威布尔分布，而发电机的寿命服从于指数分布。当前阶段又出现了CIGIEⅡ方法来对设备的老化进行评估，从而得出设备的有效使用年限。

3设备的实际维修方法讨论

状态维修在当前有着定期维修方式中所无法比拟的优势，因此近年来有人提出要对所有的设备都采取状态维修方式。下面将对设备维修的具体方式进行讨论和分析。

3.1以状态维修代替定期维修的可能性

电气设备的种类和实际的使用价值都是有所不同的，无论是从结构还是功能上来讲当中都存在着明显的不同之处。同时在实际工作环境中，由于受到的电、热等多方面的影响，所以最终的消耗规律也不尽相同。其次，设备在电力系统当中所产生的应用价值以及所处的地位也有所不同，例如有的是需要定期更换的替换件，有的重要设备则需要长时间的使用。因此在对于不同的部件和设备进行检测的过程中，技术的应用也有所不同。所以说在未来的发展中完全的利用状态维修方式来代替定期维修方式是不可取的，需要将二者之间共同协调使用，进而达到最佳的维护效果。只有将两种方式融合在一起才能更好的起到对电气设备的维护，促使电气设备发挥出最大的使用价值。

3.2维修方式的确定

不同设备的维修方式是不同的，应当根据设备的重要程度、结构和运行环境以及问题的具体所在等来确定相应的技术。例如对发电机等这样的设备进行维修，需要对其进行状态监测，并对其故障进行仔细的分析和讨论，然后采取针对性的状态维修方法。而对于特定的设备或者其他的组成部分，在进行维修之前，需要根据其结构和环境等进行分析然后判断其问题所在，从而找到有效的方式进行维修。在设备当中有一些是消耗件，例如橡胶绝缘垫，这一类的零件只需要定时的进行更换即可，不需要进行维修。只有根据设备的实际情况来分析，才能找到最佳的维修方式。

4结语

综上所述，状态维修在当前是一种较为先进的管理维修方式，能有效的减少定期维修中所浪费的时间和所造成的经济损失，进而使电力系统创造较大的经济效益。但是需要明确的是，状态维修技术仍然属于不成熟、不定型的技术，所以需要进行深入的理论研究，避免做重复劳动。对于电气设备，要选用最合理的维修方式，提升相应的经济效益。

参考文献：

[1]殷,陈旭华.于状态的维修研究现状与发展趋势[J].科学技术与工程,2012(06):54-59.

[2]陈波.电气设备状态维修的技术要求研究[J].广西质量监督导报,2011(06):66-69.

生态修复成效评估例2

针对当今状态检修决策中存在的各种问题和电网运行不符情况，国内电网公司和电力企业提出了一种设备故障风险、电网运行风险以及输变电设备检修决策优化模型，是一个以综合风险费用最小为目标，以状态检修、同时检修、互斥检修、资源检修为依托的工作流程。这一工作的开展，是充分考虑设备状态检修前后状况的风险评估，从而得到最佳、最省、最优的检修方案，对电网工作的安全、可靠提供了良好的指导依据。

1 我国配电网检修决策现状

状态检修作为当今电网企业最为常见的电力设备检修策略，它是建设坚强、科学智能电网的关键技术之一，在很大程度上克服了传统的计划检修现象，并针对其中不足和检修过剩的缺陷做了处理，取得了良好、客观的社会经济效益。目前，国内各大供电公司正在积极的推行状态检修示范工作，但是由于状态检修对技术、经济、管理要求非常严格，一旦出现这些环节不符的现象，必然导致状态检修工作发生误差，给整个管理开展造成威胁。因此，在状态检修工作中必须要高度重视每一个工作环节，从根本上解决检修工作中存在的难题和不佳的现象，确保管理工作的科学、及时开展。

目前，国内外状态检修工作的开展主要集中在设备状态评估和设备的检修决策两个方面，设备的状态评估主要涉及到设备的状态检修、设备故障预测、状态评价等方面，设备检修决策工作的出发点主要包含了三个方面，首先是从设备自身的角度出发，这个方面主要是根据设备的运行特点、运行状态来确定设备的检修方式、检修时机以及检修内容。其次，电网运行方面，确定电力设备的检修安排，有目的、有针对的进行电网检修，并对电网的检修计划、配电网计划实施处理。近年来，随着电力市场改革力度的不断深入，分布式发电推广与应用越来越普遍，输变电和供配电网的检修计划也在不断的发生着变化，到电力市场改革上已经发生了显著的变动。最后，也就是近年来我们研究的焦点，也就是综合电网和设备为一体的检查流程，是将二者通过一定的技术手段综合整理成为一个整体，然后采用具体、有针对的方法进行维护和处理。

2 我国配电网检修决策优化策略

基于风险的检修是目前常见的检修策略之一，它是并列于设备全寿命周期管理和可靠性管理的另一种策略和方法，它在应用中能有效的评估出设备的运行情况和面临风险，及时、科学的提出相应的预防和处理意见，以保证供电安全、可靠。在目前的配电网设备状态决策工作中，常见的检修决策方法包含了以下几个方面。

2.1 配电网设备状态的检修

2.1.1 设备状态表达

基于风险的状态检修是一个系统、复杂的工作内容，它不仅要考虑到电网检修、故障发生的原因，同时还要考虑故障发生的后果以及发生可能性，也就是对一切可能引发故障的问题及时、有效的进行处理和优化。经过多年的工作实践分析，虽然设备故障的发生是一个随机性、不定期的问题，但是其发生概率、发生恶劣程度和配电线路的健康状态有着密切的关系。因此，在工作中，我们要采取合理、科学的故障概率来表示设备的运行健康状态，并有针对的提出相应的处于和预防措施。

在过去已经生成的研究成果中，一般都鉴定在检修周期内对所有设备的健康状态进行了普查，这些健康状态处于不断变化过程之中，这种假定忽略了设备状态的发展，使得对电网和设备的风险估计偏低，，因此合理地预测未来一个检修周期内设备健康状态的变化是十分必要的，尤其是考虑到以下几个方面。

首先，电力设备的状态评估不是实时的，它有一定的评估周期，一般一年到几年不等，电力设备的状态评估是一项非常复杂的工作，需要获得大量的设备外观和内部各个部件的监测和实验数据，需要一段时间的观测积累。

其次，配电网的长期检修计划时间跨度较长，例如3年滚动计划和年度检修计划，忽略较长检修周期内设备健康状态的变化使得评估误差较大电力设备的故障率变化一般为浴盆曲线，进入耗损期的设备其故障率在短时间内迅速上升，一个检修周期内的变化已经不能忽视。

再次，为了更为合理地安排配电网设备的检修计划需要在进行检修决策时考虑设备的健康状态及其发展趋势，使得检修具有超前性和针对性。由于本文考虑配电网中同时存在计划检修和状态检修，2种检修方式，因此要分别计算这2种检修方式下设备的故障率及其状态变化。

为了更为合理地安排配电网设备的检修计划需要在进行检修决策时考虑设备的健康状态及其发展趋势，使得检修具有超前性和针对性。由于本文考虑配电网中同时存在计划检修和状态检修2种检修方式，因此要分别计算这2种检修方式下设备的故障率及其状态变化。

2.1.2 配电网设备检修模型

在检修计划制定前，首先要根据各设备状态，服役时间和检修决策规则等确定待修设备及相应的检修等级，不同的检修等级对设备健康状态的改善是不同的，本文针对国家电网公司采用的，5类检修等级和2种检修方式分别进行建模，合理地反映检修的作用。

对于采用计划检修方式的设备，进行不同的检修之后，设备的健康状态发生改善，表现在等效役龄变小，本文采用等效役龄和役龄回退因子，来表征检修的效果。

2.2 配电网检修决策优化模型

关于电网状态检修的概念分析，但所包含的具体内容略有不同，从检修角度而言电网在运行时面临的总风险称为电网运行风险，主要包含电网检修风险和电网故障风险2个部分，这2个部分是相互矛盾的，解决这一矛盾的方法就是协调二者的关系找到一个平衡点，使得检修后电网的运行风险最小，这个时候的检修方案就可以认为是最恰当的，既没有因为检修过度使得电网检修风险太大，也没有因为检修不足使得电网故障风险过高。

3 结束语

配电网检修决策是一个涉及到电网、设备多个方面的复杂优化问题，这也说明了准确的设备状态监测、状态评估以及故障预测等对于设备检修决策具有极其重要的意义。

【参考文献】

生态修复成效评估例3

中图分类号：TE952 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）06-0078-01

1.引言

对于海上石油采油平台来说，其大型设备的可靠性、可维护性和可用性对于海上采油平台的安全高效运转至关重要。由于海上采油平台特殊的环境和设备的复杂性，如何管理维护好这些大型设备，将会直接影响到公司的经营成本和经济效益。为此，对海上石油采油平台大型设备进行科学分析并优化其工艺流程、维修策略，是管理维护好这些大型设备的必要前提，也是科学实施管理维护工作的题中之义。

2.海上采油平台的维护管理模式分析

海上石油平台由于主要是以生产原油以及天然气为目的，要求设备稳定性高，故障率低，但是，又因为海上环境恶劣，腐蚀严重，造成设备故障率一直据高不下。因此，必须采用相适应的维修管理模式，以达到降低设备维修费用，降低桶油成本。

海上石油采油平台以利用率为中心把维修方式分为五类： 定期维修、视情维修、事后维修、机会维修和改进（ 设计） 维修。

2.1 定期维修

定期维修通常也称计划维修，是按照一定周期进行维修的传统体制。这种维修体制的优点是可以有计划地利用生产空隙离线操作，人力、备件均有充分的准备。对于故障特性随时间变化的设备，这种维修方式仍不失是一种可利用的方式。但对于复杂成套设备、故障无时间规律的设备，这种维修方式就不适合。

2.2 视情维修

视情维修通常也称状态维修，视根据状态监测出的故障模式决定维修策略。状态监测的主要内容视状态检查、状态校核核趋势监测。这些方式一般都是在线的，以上我们也就从方式描述过，海上平台的大部分旋转设备泵类基本都采用此维修体制。

2.3 事后维修

事后维修是无需任何计划的维修。但必须在人力、备件、工具上有一定准备和保障。成本较低，可以当作最后考虑的一种维修策略，例如平台上一些小的电机，泵类，同一型号的数量多，它出现故障维修方便，并且备件费用低，库存备件完全可以备整套，出现问题进行整体更换，拆下来的故障设备再进行维修，维修好之后可以作为其他泵的备用，这样投入资金少，恢复快。

3.海上石油采油平台维护管理存在的主要问题

3.1 对采油平_的延寿评估不全面

我国滩海油田的开发已有30多年的历史，而作为滩海油气开采基础设施的海洋平台设计寿命一般为15到20年，这样大量早期海洋平台已达到其设计寿命，处于老龄服役期，而部分老龄平台所在海域油区的油气采出量远小于可采储量，需要对这些老龄平台进行延寿评估以继续服役。当前，业界对采油平台的延寿评估做了相关的研究，但是这些研究大多停留在老龄平台现状评估阶段，主要是进行老龄平台设计水平分析与极限承载能力分析，对老龄平台剩余寿命预测涉及较少，对平台延寿服役期内的安全状况评估不够全面。

3.2 安全保障措施有待于进一步完善

海上采油工作条件复杂多变，随着生产的发展，安全隐患也在发生变化。但是，当前对安全生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制的相关保障措施有待于进一步提高。目前海上采油平台安全生产、人员特殊性有：生产过程具有高度的连续性；工艺过程和辅助系统庞大复杂；生产自动化程度高；生产过程危险性大；平台人员分散；人员技术水平有限，管理能力有限；人员思想不统一，指挥有一定阻力。面对人员和生产安全的严峻形势，需要我们周密地组织安全管理工作，运用科学方法，认真分析制约安全生产管理的因素，制定出相应措施，对生产活动进行有效的安全管理控制。

4.优化海上石油采油平台维护管理的措施

4.1 优化平台的延寿评估流程

首先要确定评估的规范和标准，并收集评价资料，包括平台结构设计资料、平台现场勘察资料、平台监测资料等。然后常见平台有限元模型，包括平台结构有限元模型、缺陷模型、平台载荷模型。之后要设计分析水平，包括平台整体静力、动力分析，平台桩基承载能力分析。通过后，进行老龄平台剩余寿命评估，包括疲劳寿命评估和考虑腐蚀的寿命评估。如果未通过，则进行承载能力分析，包括平台整体结构极限承载能力分析，平台储备强度计算和平台基础极限承载能力分析，然后再进行老龄平台剩余寿命评估。

4.2 海上石油采油平台风险维修策略

风险维修是建立在费用有效维修的基础上，而费用有效维修是对以可靠性为中心的维修的补充，它主要以量化的方式来决策。风险维修的特点是能正确地发挥维修的作用、合理地选择维修作业的类型、科学地确定维修的周期、为每一台设备的维修活动进行确认并分清风险，减少不必要的检查、维修等，使维修部门把注意力和资源集中到最有意义的维修活动上。

1.费用有效维修。以可靠性为中心的维修定性地、从逻辑关系上对故障、性能、功能标准、故障模式、故障后果进行分析，研究如何预防故障和开展合适的维修活动。而费用有效维修在此基础上定量地提出制定和实施费用有效维修的程序和计划。费用有效维修首先要辩识和确定各种潜在故障，以量化方式表示故障后果。确定恢复性维修的费用、预防性维修的费用、预防性维修的效益，再选择费用有效的预防性维修作业。

2.风险维修实施的前提和步骤。风险维修实施的前提：一是建立在以可靠性为中心的维修的分析基础上；二是设备管理和维修计算机信息化。有关设备维修系统的计算机软件应含有设备基本情况、设备可能发生的故障及其故障模式、故障后果、故障发生概率等信息。同时维修资源和维修活动都要标准化、代码化。风险维修的步骤首先是选择风险维修队伍，然后进行企业的需求分析。通过对生产工艺和维修流程的研究可以将企业的设备归类为关键、必要、辅助和不重要等几类。通过分析，根据关键程度挑选运用最合适的风险维修技术。关键的设备和关键的工艺必须首先得到控制，这一点对风险维修方案的成功极其重要。最后选择风险维修技术。

5.结语

在以往海上采油平台的维护管理模式基础之上，针对目前采油平台的延寿评估不全面及安全保障措施有待于进一步完善问题，我们主要通过优化平台的延寿评估流程、海上石油采油平台风险维修策略两个主要导向来加强海上采油平台的维护管理。

参考文献

生态修复成效评估例4

关键词:军用装备;基于状态的维修(Condition Based Maintenance,CBM);应用研究

Key words: military equipment;CBM;application research

中图分类号:E0文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)26-0118-03

0引言

随着科学技术的不断发展,军用装备以定期维修为主的维修管理制度将逐渐被更加先进的基于状态的维修(Condition Based Maintenance,CBM)所取代,在军用装备中应用CBM可以极大地提高维修的效率与效益,克服“维修不足”与“维修过剩”的矛盾,具有重要的军事意义[1-4]。为了更好地促进CBM在军用装备中的应用研究,加速CBM应用的步伐,本文结合我军现行的军用装备维修管理制度,探索军用装备CBM的应用研究。

1CBM基本原理

CBM是随着状态监控和故障诊断技术的不断发展而逐步出现的,通过内置传感器或便携式外部检测设备进行测试,获取装备运行的特征量信息,借助各种智能推理算法(如物理模型、神经网络、数据融合、模糊逻辑、专家系统等)实时评估装备的技术状态,在装备故障发生前对其剩余寿命进行预测,并根据各种可利用的资源信息结合不同的决策目标实施决策的维修过程。其工作原理如图1所示。

CBM是测试和维修诊断的一种革新方案,是一项综合性的维修工程,它的引入不是为了直接消除故障,而是为了了解和预报故障何时可能发生,仅当装备状态劣化到一定程度,产生维修需求时才进行维修,能够有效地节约维修资源,降低维修费用,提高装备的完好性,因此,CBM又是一种“按需维修”。

2军用装备CBM应用研究关键技术

2.1 健康状态评估技术健康状态评估技术是指通过综合分析各种数据(传感器测量的数据、人工测量的数据、历史数据等),同时考虑装备的使用、维修、环境等因素的影响,利用各种算法对装备的健康状态进行评估,确定装备所处状态的一种技术。

健康状态评估是CBM系统的重要组成部分,其作用主要是通过准确评估装备的健康状态,为装备的维修决策提供依据,为精确化维修提供技术支持[5]。常用的健康状态评估方法主要有对比分析法、模型分析法、Bayes分类法、BP神经网络分类法、距离函数分类法、支持向量机分类法、灰色评估法、模糊评估法等。

2.2 预测技术预测是检测和监控故障部件的先兆指示,并沿着故障到失效的时间线不断进行精确的剩余使用寿命预计[6]。常用的故障预测方法主要有以下几种:

2.2.1 曲线拟合法:其基本思想是用一个简单的函数曲线来近似地表达给定数据所反映的规律。

对于数据样本x■,y■i=0,1,2,…,m,曲线拟合就是要找到一个函数gx■,y■,使函数与给定数据的误差最小。

一般常用的有线性拟合、二次曲线拟合等。线性拟合就是用一个线性函数来近似表达x■,y■i=0,1,2,…,m。

寻找近似函数gx■,y■的过程,实质上是一个优化过程,一般工程上均采用最小二乘法,即使得gx■,y■和x■,y■之间的误差最小。

2.2.2 基于特征扩展的智能预测已知故障/失效的“降级路径”随时间不断扩展,采用神经网络等AI技术对所测量/提取的这些“路径”的特征进行训练,神经网络将根据失效曲线与相关的特征量级自动调节加权和门限值。训练后的神经网络结构可以用于预计在相似工作条件下的不同试验的同样特征的进展情况。

2.2.3 状态评估预测基于卡尔曼滤波或其他各种不同跟踪过滤器的状态评估技术,也能作为一种预测技术使用。对于测量值或提取的一个特征,构造出状态向量,然后,利用状态转移方程来更新这些建立在模型基础上的状态,模型和测量结果之间的最小误差来预计未来特征属性。

2.2.4 基于物理的预测建立基于物理的随机模型,可用于评价多种不同类型的机械部件的剩余使用寿命分布。该分布是部件强度/应力的不确定性或某一特定故障条件的函数。利用该模型的结果来产生一种神经网络或基于概率的自主式系统,用于实时失效预测性预计。该预测模型的其它输入信息包括:诊断结果、当前的状态评估数据和工作剖面预计。这些知识性信息可以从多传感器数据融合并结合从数据挖掘过程获得的内场经验和维修信息产生。

3军用装备CBM应用流程设计

应用流程设计是对军用装备CBM应用的进一步深化和可操作性的研究[7]。在流程设计过程中,充分地考虑了与我军目前军用装备维修管理体制的结合,具有很强的实际操作性。具体方案如图2所示。

3.1 组织机构及人员分工军用装备应用CBM是一项系统工程,牵涉到各个方面,建立健全组织机构,制定相应的规章制度,明确各部门的职责,协调一致,才能取得良好的效果[8]。

3.1.1 组织机构在军用装备CBM应用中,涉及到的组织机构主要有:装备使用单位、装备机关、装备维修单位。三个部门在共同的目标框架下,相互联系、相互协作,共同完成装备维修任务,三者的关系如图3所示。

从图中可以看出,当装备发生故障后,装备使用单位向装备部门提出维修申请,装备机关接到申请后,汇总资料,根据维修保障资源的具体配备情况,适时向装备维修单位下达维修指示,装备维修单位接到上级的维修指示后,制定维修计划,准备维修备件与修理技工,同时听取装备使用单位对故障装备的具体描述,而后对损坏装备实施换件修理,并将修理情况向装备机关汇报,装备机关则对装备的修理情况进行评估,确定维修效果。

3.1.2 人员分工军用装备CBM应用中,人员分工及职责明确如下:

3.1.2.1 状态获取层主要由装备使用单位的人员组成或装备具体操作人员,如:自行火炮可由驾驶员与车长组成,其主要职责是:①按规定完成对所属装备的检查、测试和数据采集工作;②通过与维修阈值的比较,确定装备所处的状态;③当装备处于异常状态时,及时向装备所属单位负责人进行报告;④负责对装备实施维护保养。

3.1.2.2 预测层主要由装备维修单位取得相应资格的技术人员组成,其主要职责是:①对处于异常状态或性能衰退状态的装备进行剩余寿命预测,并确定装备停机时机;②对处于异常状态或性能衰退状态的装备,提出装备使用建议;③汇总装备所属单位故障情况,向装备机关进行汇报;④指导状态获取层人员的检测工作。

3.1.2.3 决策层主要由装备机关负责人和装备维修单位负责人组成,其主要职责是:①确定军用装备CBM应用的目标;②组织、领导CBM应用流程施人员的培训工作;③审批预测层的维修申请并进行决策;④检查军用装备CBM工作的进度和质量,评估实施的效果;⑤组织对备件的请领,并对不具备换件修理条件的故障装备向上级送修。

3.1.2.4 维修层主要由装备维修单位具有相应资格的修理技工组成,其主要职责是:①进行备件和人员的准备,实施换件修理;②对不具备修复能力的故障件,向装备机关报告,组织送修;③指导状态获取层人员实施对装备的维护保养工作;④对具备修复能力的故障件进行修复,修复后转化为备件;⑤向装备机关汇报装备维修情况。

3.2 功能实现

3.2.1 状态获取层装备维修人员根据检测计划的安排,利用车炮场日或日常维护保养的时机,使用便携式检测仪器获取军用装备的状态参数,(随着我军装备建设的不断发展,装备的现代化水平越来越高,装备本身就集成了大量的传感器,因此,我们也可以采用传感器技术对军用装备运行时的工况敏感参数(如温度、压力、流量、速度等)进行实时监测、分析和记录;同时,通过装备运行的实时工况参数获得零部件的工作性能、机械强度、疲劳极限与磨损程度等重要参数信号。)并进行记录,做好故障数据的保存,作为日后复查的依据。

3.2.2 预测层装备维修单位具有相应技术资格的维修人员,收到装备使用单位的故障报告后,了解装备的具体故障情况,利用剩余寿命预测软件,进行异常设备的剩余寿命预测。根据设备剩余有效工作时间的长短,确定装备是否停机:

3.2.2.1 对无需停机的设备,根据剩余有效工作时间的情况给出装备使用建议,对接近故障发生,但仍可运行的装备,给出设备维修的具体时间,在此期间缩短状态检测间隔期,加强检测,发生异常及时报告;

3.2.2.2 对剩余有效工作时间很少,故障发生迫近的设备,应果断下达装备停机命令,而后将装备使用单位的相似情况进行汇总,向装备机关提出维修申请。

3.2.3 决策层装备机关在收到维修申请后,批准申请,并在装备部门进行备案。同时向维修单位下达换件维修指示。根据维修单位的具体情况,对是否具备换件能力进行决策,对不具有换件能力或换件条件不充分,无法实施换件修理的故障设备,应向上级请求维修,批复后组织向上一级装备维修单位送修;对具有换件能力,可以实施换件修理的故障设备,根据备件的具体储备情况,如备件不足,向上级提出备件请领请求,积极向上级请领备件,获取备件后实施换件修理;如备件充足则进行换件修理。

3.2.4 维修层装备机关向装备维修单位下达维修指示后,装备维修单位制定维修计划,对维修所需的人员、备件进行准备,同时听取装备使用单位对发生故障装备的描述,而后对故障装备实施换件修理。换件修理完毕后,对于替换下的故障件进行修理,修理之前应对是否具备故障件修理能力进行决策,对不具备修理能力的故障件,向装备机关提出送修申请,积极组织送修;对具备修理能力的故障件实施修理,故障件修复后,将其转化为备件进入备件仓库,并将有关维修情况向维修机关进行汇报。

4结束语

CBM是一种先进的维修思想,美国等军事发达国家开发了各种各样的CBM应用系统,并在军事领域进行了广泛的应用,取得了较好的军事与经济效益。而我国在CBM应用领域方面的研究起步较晚,现在仍处于探索阶段,加快CBM在我军的应用具有重要的战略意义。

军用装备CBM应用流程设计是对CBM在军用装备应用中的一次探索,随着我军装备现代化步伐的不断加快,装备的性能越来越先进,复杂程度越来越高,维修在整个装备建设发展中所占的地位也将越来越重要,如何结合现代先进的维修理论,提高装备的维修水平还需要做大量的研究工作。

参考文献:

[1]夏良华,贾希胜,徐英.设备维修策略的合理选择与决策流程[J].火炮发射与控制学报,2006,(4):63-68.

[2]S. K. Yang. A Condition-Based Failure-Prediction and Processing-Scheme for Preventive Maintenance. IEEE Transactions on Reliability, 2003, 52(3).

[3]A K Mitra, Member relevance of condition based maintenance onboard a ship. IEEE, 2006, (86):50-55.

[4]Christeal. Condition Based Maintenance[EB/OL].,2008.

[5]Kacprzynski G J,Roemer M J, Hess A J.Health management system design: development, simulation and cost/benefit optimization[A]. Aerospace Conference Proceedings[C].2002-06:3065-3072.

生态修复成效评估例5

中图分类号：TH17 文章编号：1009-2374（2017）03-0071-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2017.03.032

我国引进相关的机械制造设备以后，就不断发展与革新机械设备可靠性的评估方式，不断改变之前落后的故障后维护的方式，发展成现阶段的状态维护。但是，由于各种因素的影响，现阶段这样的评估方法仍然不能有效地满足机械设备运行的需求。制造业想要持续发展需要机械设备的支持，机械设备的质量直接影响社会经发展以及国家竞争实力。因此，正确地评估机械设备的运行状态具有重大的现实意义，所以机械制造企业要不断地完善与创新评估方法。

1 机械设备维护工作的发展历程以及存在的问题

1.1 机械设备维护工作的发展历程

随着社会经济发展，机械设备相关企业对设备的维修认识不断提升，机械设备维护工作主要经历了以下四个发展阶段：

1.1.1 设备发生故障以后开展维修工作。当机械设备发生故障以后，让从事机械设备制造的相关人员进行设备维修。已经发生故障再进行维修的维修方式明显存在滞后性。故障发生后再进行维修会对企业的生产效率造成影响，与此同时，在前期，进行维护以及修理的设备比较落后，所以不能有效地解决机械故障等问题。只有修理之后才能继续工作，且在之后的一段时间内设备还是会出现故障。

1.1.2 定期对机械设备进行维护。社会的不断发展，人们对机械设备的认识也在不断深化，国内外的很多企业已经会定期地对设备进行维修，及时地发现故障，从而有效地排除故障。定期维护的方式明显优于故障发生以后进行维修的方式，预先采取维护措施，将机械设备故障最大限度减少，从而减少了对机械设备的影响，有利于设备的安全运行。但是这种方式不能掌握设备真实的情况，在检修过程中，会存在维修过度或不足的状况。

1.1.3 设备使用过程中进行维护。当设备在使用时，开展设备维修工作，逐渐形成一种较为完整的维修管理体系。学会从多个方面对设备进行维修，可以通过定期维护或者检修的方式。结合不同的设备维修方法，最终形成完整的设备维修体系。在多种维修方式中，使用最多的维修方式是预先维修，事先发现设备的障碍，将故障排除，从而降低设备发生故障的概率，使得企业的生产效率提升。

1.1.4 对维修过程中出现故障的设备进行长期的观察。就目前而言，大多数机械企业会加强对维修期间发现异常的设备进行长期的观察。将多种维修方式相结合，定期地对正在使用的设备进行维修，寻找运行异常的设备，根据其实际情况进行维修。通过这样的维修方式，能一定程度上减少维修人员的工作量，提高维修的效果，比之前的维修方法更加有效。

1.2 机械设备可靠性评估过程中存在的问题

传统可靠性理论通常利用数字工具对不确定性的数据进行统计与处理。采用传统的可靠性评估方法能对失效设备的布局进行明确，从而有效地对一个类型的设备进行可靠性分析。但是在实际运行过程中，因为不同的设备其零部件会有不同的损伤或故障，零部件的故障程度也具有差异性，所以在进行可靠性评估时，仅仅对一个设备进行评估，在一定程度上而言，得出的评估结果只是代表这种设备具有个别特性，而不能代表一个类型的设备。在对机械设备进行评估时，通常存在着以下三个难点：

1.2.1 在实际工作中，评估机械设备可靠性时，需要以相应的概率论以及数据论为出发点，以此为基础，总结出大量的数据，不断对这些数据进行分析与试验，最终确保数据的有效性。但是在实际的工程运作过程中，评价某种设备的可靠性时，都是针对设备进行数据收集，例如飞机失事属于没有概率的问题，利用大样本收集这类事件具有一定的难度。

1.2.2 以前进行可靠性分析时，都是利用机械设备的失效性，了解与掌握机械设备失效性参数，从而对设备进行可靠性评价，但是设备时效性本身具有需要假设，完全与失效性相符合的事件是不能预估的。对于大型设备，其结构与零件都比较复杂，对这类设备进行检修时会有很大的难度，而传统的检修方式比较单一并且片面，采用这种方式对复杂设备进行检修，其做出的评估必然是不全面的。

1.2.3 可靠性评价的基础是二值假设和有限状态。传统的可靠性评估方式对设备考察的状态比较狭小，在对机械设备进行可靠性评估时，通常会假设设备正常或失效这两种状态，这种假设是比较片面的。在实际运行中，机械设备不仅存在着这两种状态，设备很可能处于逐渐老化的状态，其状态值不能明确的。且这种状态是不能明确的，具有随机性。所以二值假设和有效状态是一种理想的假设，很难有效地实现，只考虑正常与实效两状态，其得出的可靠性评估结论必然会有所偏差。

2 机械设备运行可靠性评估的具体对策

2.1 减少评估对概率分布的依赖

在当前可靠性评估过程中，过多地依赖概率分布，因此为了提高机械设备评估的可靠性，需要减少对概率分布过度依赖的现状，采用对概率分布依赖较小的方法，从而最大限度地降低对数据分布的依赖。通过这样的方式能有效地降低设备可靠性分析的难度。机械设备的可靠性评估不只是受一种因素影响，外部环境以及设备的内部结构都会对机械设备的可靠性评估造成影响，因此在评估过程中会形成一定的偏差。但是在对设备失效的原因进行假设性分析，并获取设备退化以及失效的相关信息有利于提高其评估的准确性。对机械设备失效原因进行假设性分析能为可靠性评估奠定良好的基础，促使评估工作的顺利进行。

2.2 增强可靠性u估的实时动态性

当前设备进行可靠性评估时其中的一个缺陷是不能进行实时评估。传统的评估方法不能有效地掌握设备实时的运行状态，所以对设备进行维护以及开展可靠性评估时都存在一定的滞后性，评估缺少针对性，最终降低了评估的水平。为提高评估的准确性，需要掌握机械设备的实时动态，并对其实时动态进行评估。开展实时动态追踪仍属于理论水平，在今后的实际工作过程中，要将其运用于实践过程中。

2.3 提高可靠性评估的具体方式

2.3.1 根据振速情况进行可靠性评价。在使用过程中，有些机械设备使用频率以及产生振动速度会存在着差异性。可以采用下面的计算方式进行计算：首先对机械使用过程中的基础量进行计算，根据其振动的程度和相应的等级，设定出机械运行的可靠性数值，然后利用相应的公式进行计算，将算出的结果与实现设定的结果进行比较，最终确定机械设备运行的可靠性结果。

2.3.2 根据机械受损程度进行可靠性评价。在机械设备运行的过程中，会不可避免的发生一些磨损，在不同的使用状况下，其磨损的情况会存在着差异性。在机械都受到磨损的情况下，对机械进行进一步地划分。其划分的依据主要是机械使用的时间，分别设置设备使用前、使用中以及使用后这三个数值。对机械设备轴心的老化程度进行观察，针对不同的老化程度设置不同的指标，用部分数值进行代替。如果设备的运作轴心受损比较轻时，表示其机械运行的可靠性较高。如果设备轴心损伤情况比较严重，则说明机械运行的可靠性比较低，最终根据分析所得的结果制定出机械运行的可靠性数值曲线图。

2.3.3 根据机械不确定状态进行可靠性评价。机械设备在运行过程中不只是存在失效与运行两种状态，还包括不确定状态。设备运行的良好程度是环境设定后的计算指标。机械出厂的时间越往后，设备的不确定状态会随着减少。对机械设备不确定状态进行评估时，要计算机械分解频带的数值，对小波信息转化情况进行分析，其次计算出机械运行的可靠性数值，最终评价机械设备可靠性评估值。

3 结语

总而言之，机械制造企业要将机械设备的维护和检修作为工作的主要环节。采用多种方式对机械设备进行维修，保证每台机械设备都处于正常运行的状态，从而提高企业的生产效率，生产出符合标准的高质量产品。本文分析现阶段机械设备可靠性评估存在的问题，提出一些参考意见。在对机械可靠性进行评估时，减少评估对概率分布的依赖，实时地对设备进行可靠性评价。同时为了提高评估的准确性，还可以根据机械振速情况、受损情况以及不确定状态有针对性地采取相应的计算方法。在今后的实际工作中，机械制造企业要重视机械设备评估的准确性，不断完善与创新评估方法，采用科学与实用的方法进行实时监控与动态分析，得出机械设备真实的运行结果。

参考文献

[1] 钟保强，张文翰，高鹏，等.对电气机械诊断信息的

设备运行可靠性分析[J].自动化与仪器仪表，2015，

56（8）.

[2] 贾亚洲，杨兆军.数控机床可靠性国内外现状与技术

发展策略[J].中国制造业信息化，2014，9（7）.

[3] 孙闯，何正嘉，张周锁，等.基于状态信息的航空发

动机运行可靠性评估[J].机械工程学报，2014，36

（6）.

[4] 武凯，孙宇，等.机械装备可靠性技术[J].机械制造

生态修复成效评估例6

一、引言

煤炭是我国的主要能源和重要工业原料，是我国重要的基础产业。因此，煤炭产业的可持续发展关系国民经济健康发展和国家能源安全。然而，目前我国是世界上最大的煤炭浪费国。温室气体的排放量约占全球总量15%，居世界第2位，仅次于美国。随着能源消费的增长，到2020年，我国的二氧化硫排放量将会翻一番，达到世界第1位。煤炭项目的投资与开发特点可以概括为：高开采、低利用，高破坏。

首个《煤炭产业政策》于2007年11月23日公布（国家发展和改革委员会公告2007年第80号）。产业政策共11章，第8章专门涉及煤炭行业的环境保护问题。对其节约利用、循环利用、水土保持、矿山土地复垦、矿区生态环境恢复补偿机制提出了明确要求。并明确指出取缔非法煤矿，关闭布局不合理、不符合产业政策、不具备安全生产条件、乱采滥挖破坏资源、污染环境和造成严重水土流失的煤矿。由此可见，我国煤炭投资项目与自然环境的矛盾越演越烈，己经严重阻碍了我国的经济发展。必须尽快使煤炭行业走可持续发展道路，建立煤炭投资项目的可持续经济评价理论。

二、煤炭投资项目生态环境成本价值

（一）煤炭项目生态全寿命周期

张耿杰等（2008）指出矿区是人类活动干扰最强的生态系统之一，虽然矿区的开采利用对经济发展起到了巨大的推动作用，但同时也对当地环境产生了重大影响。因此，在研究煤炭投资项目的生态环境影响时，必须对各种生态环境影响进行分类，从生态全寿命周期角度，本文将生态环境影响按持续时间分为以下三类：

（1）矿井服务期内类型：即随着矿井运营而产生，仅在服务期内造成生态环境影响的类型。

（2）矿井服务期外类型：即在矿井服务期内不会产生，但矿井闭矿后产生影响的类型。可能是闭矿后立即产生（单位年），也可能是若干年后产生。此类影响一般是程度比较严重的，闭矿后必须予以考虑衡量的。

（3）矿井服务期内外类型：即在矿井运营期内产生，但闭矿后仍产生影响的类型。该类型包括修复后即可停止产生影响、修复后仍产生较小影响两种类型。

对于有生态修复的煤炭项目，在项目可行性研究阶段就对其代际成本进行评价（经济评价）。对于生态修复所产生的投资支出、修复后的生态效益、不能修复的生态影响的继续支出能够全面衡量，从而正确得出修复期的各种经济效果的动态评价。

对于没有生态修复期（关闭后任其自由修复）的煤炭项目，那么也就没有修复投资，也没有修复效益。但对于服务期外继续持续的生态环境影响将继续产生环境成本，甚至恶化，加重环境成本。从而导致环境成本效益分析评价时环境生态成本过大而导致项目无法满足可持续发展要求而拒绝项目，项目无法得到审批。

中国矿业大学石晓波博士（2010）在可持续视野下煤炭项目经济评价的几点思考中提出，煤炭项目全寿命周期中生态修复期的持续时间根据项目设计服务年限来确定，即T=ZkL/AK。其中，T为矿井设计服务年限，L为生态延迟系数，Zk为矿井可采储量，A为矿井设计生产能力，K为储量备用系数。

也就是说，生态修复期是在矿井服务年限计算基础上考虑生态环境影响，从而引入生态延迟系数L来延长矿井服务年限，而这延长的矿井服务年限即为项目生态修复期。并指出延迟系数L与地理、人文、经济、技术有关，具体数值由相关部门做好统计后确定。

但事实上，延长系数的确定非常困难，即便有相关的统计数据，也很难确定在矿井服务年限的基础上延迟多少比例。此外，不同环境影响的持续时间区别很大，如何准确衡量不同环境影响的环境成本，并不是统一确定一个生态修复期就可以解决。因此，本文建议采用专家评分法单独对生态修复期进行考察、确定，与矿井服务年限区别开来。具体确定步骤如下：

（1）确定煤炭投资项目带来的主要环境影响类型。该步骤可采用项目环境评估报告结果，或作为参考选用。

（2）由生态环境相关专家（或环境当地环境评估部门）根据当地地理、生态、环境等特点，采用专家评分法确定不同环境影响持续时间。

由此可以定义：生态修复期结束时点为环境影响持续时间最长的类型环境成本为零时的时间。

（二）生态环境成本效益核算

（1）环境成本计量的前提和基础。生态环境投资的核算主要以投资者的直接投资金额作为现金流出。生态环境成本核算，也就是将环境影响以货币的形式进行计量。目前国内外都没有完全确定的计量方法。下面主要介绍比较常用的环境成本核算方法。

生态环境成本核算的前提假设：人类对于环境质量和自然资源保护的偏好对资源配置产生重要影响。生态环境成本核算的基础信息：人们对于生态环境保护、防护、或改善（己破坏）的支付意愿大小，或是人们承受生态环境带来的负面影响而愿意接受赔偿的意愿大小。因此，生态环境成本核算主要从调查、统计、预估人们的支付意愿、接受赔偿意愿大小来确定。人们的支付意愿、接受赔偿意愿信息获得途径主要包括三个：一是直接遭受影响的事物、物品等的市场信息，是可以直接获得货币值大小的核算方法；二是其他相关联的事物、物品（商品和非商品）所隐含的信息，必须由核算者通过提取、对比、和估计才能获得支付意愿的大小。三是问卷调查法。即针对某个环境影响带来的负面效益（通常不适用于保护环境愿意支付的成本）设计调查问卷，直接向环境影响的直接、间接承受者调查愿意接受赔偿意愿的大小，最终通过统计分析得出结果。

（2）环境成本核算方法。依据获取生态环境成本基础信息的途径，我们把生态环境成本的货币化价值核算方法分为三类，具体如下：

1.直接市场评价法：即生态环境遭到损害的部分可以在货币市场上进行直接交易。包括损害函数法，剂量―反应法，生产率变动法，人力资本法，生产函数法，重置成本法，机会成本法等。

2.间接市场评价法：当无法从货币交易市场获得生态环境损害带来的货币价值时，则采用间接市场评价法，主要包括旅行成本法，内涵资产定价法，防护支出法等。例如，煤炭开采（尤其是露天煤矿开采）给矿区周围居民带来了严重的粉尘污染、空气污染等环境问题。而此时人们承受的环境污染无法从市场获取货币价值，那么就转化为人们愿意为空气清新、干净的空气质量支付的货币，可以是生态绿色房地产住宅一定比例的房价，也可以使去空气清新、生态环境美好的自然景区旅行费用（平均）的一定比例。需要注意的是，环境成本仅为其中一定比例，而并不是全部价格，这需要做大量的调查统计才能得出较准确的值。

3.陈述偏好法：即一些无法衡量、无法参考其他相关价值的生态环境影响，采用问卷调查形式，直接调查环境影响承受者的方法。如意愿调查评估法等。针对某个环境影响带来的负面效益（通常不适用于保护环境愿意支付的成本）设计调查问卷，直接向环境影响的直接、间接承受者调查愿意接受赔偿意愿的大小，最终通过统计分析得出结果。

三、煤炭项目生态全寿命周期经济评价

（一）煤炭项目生态全寿命周期经济评价模型

（1）煤炭投资项目价值分析。陈率（2010指出影响煤炭投资项目利润的因素主要包括两种：一种是内生因素，另一种是外生因素。内生因素是指与企业内部有关，包括技术、机制、管理水平、工程进度等因素。这些因素在一定的管理水平下变动比较小，在决策者可控范围内。这部分因素可以为煤炭企业获得项目现金流入，创造一部分利润。这部分价值即为煤炭投资项目自身的内在价值，可以用传统净现值（RNPV）来衡量。此外煤炭项目的内生因素也可能带来生态环境方面的影响，即环境成本和环境效益。这部分价值可以用生态净现值（ENPV）来衡量。而外生因素一般表现为市场环境的不确定性，与决策者行为无关，与市场总体运行相关，表现为煤炭市场价格波动、宏观政策改变、利率变动等因素。而这种不确定性同样可以为煤炭项目带来利润，但具有风险。这要看决策者是在什么时候选择项目的执行，以及执行后如何掌握灵活的停启策略。这部分价值称为实物期权价值。

煤炭投资项目的经济评价要想满足生态可持续发展要求，同时动态衡量项目隐含期权价值，那么项目的真实价值就应该是包括内外部所有价值在内的全面经济评价模型。

（2）煤炭投资项目ECBA模型建立。基于以上分析，并考虑到内生因素和外生因素的无相关性（或弱相关性），我们可以得出基于可持续发展角度的煤炭项目的总价值包括三个部分：

常规净现值，本文定义为RNPV（Regular Net-present-value）。

生态净现值，本文定义为ENPV（Ecological Net-present-value）。

实物期权价值ROV（Real Option Value）。

因此，项目的总价值TV（Total Value）如下：TV=RNPV + ENPV + ROV。模型利用资金时间价值理论通过现值动态评估环境成本效益，避免静态的一次性的评估；同时通过折现率的合理选择，实现环境成本效益的准确评估，不至于采用过高的折现率导致评估失灵。

（二）煤炭投资项目ECBA模型计算

1.RNPV价值计算。净现值（NPV）作为项目经济评价的重要指标，我们采用累计净现值来衡量项目常规价值。

。其中RNPV为煤炭项目常规累计净现值，B为经济效益（正），C经济成本（负），R为经济折现率。

2.ROV价值计算。赵樱（2010）指出Black-Scholes模型适用于煤炭投资项目。该模型将煤炭投资项目中包含的实物期权准确定量化计算。因此实物期权价值计算如下：

，

。

无风险利率的选择可以参照金融期权，选择短期国债利率、长期国债利率，根据项目开发持续时间确定。但针对煤炭项目而言，如果是小型矿井，可以选择长期国债利率，而中型、大型、特大型矿井由于持续时间长，不确定因素多、风险大，所以无风险利率选取煤炭行业基准收益率。

（3）ENPV价值计算。煤炭项目的生态环境价值计算公式如下：

。

其中ENPV为煤炭项目生态净现值，EB为环境效益（正），EC环境成本（负），T为单个环境影响的持续时间，n为环境影响种类数，Re为生态折现率。

参考文献：

[1]赵樱.基于实物期权的煤炭资源开发项目评价模型研究[D].西安.西安科技大学：2010.

生态修复成效评估例7

1 概述

科技的发展带动了供电设施及电气设备的进步，这就要求更稳定的电力供应，更可靠的设施运行，更安全的用电环境。所以对电网运行中所存在的风险应未雨绸缪，需要对电网中的配电设备进行评估，电力企业通过风险评估结果可以对故障隐患进行防范。特别是经济高速增长加大了高新技术企业的发展，供电企业面对的客户的用电环境越发纷繁复杂。要求供电企业不断提升供电保障能力，以满足经济发展、企业生产、人民群众生活需要，在电网实际维护中存在着诸多问题。第一方面，配电网络结构日益复杂，设备新旧程度差异大，对其风险管理意识到方法上相对不足。第二方面，配电网络设备分布较为分散，对于重点设备的维修需停电作业，存在着工程量大，维护率低等情况。基于上述问题，对配电网设备进行风险评估，对可能问题的设备进行有的放矢的维护，是电力企业进行科学化配电网络设备运行维护的重要工作。

2 配电网运维中的风险状态相关情况

在配电网中使用着大量的配电设备，上述设备对于配电网安全、高效的运行起着直接作用，因电网改造的阶段不同，依然存在着设备型号、新旧程度不同等兼容性运维问题，对电网安全稳定运行产生影响，解决方法就是对配电网的运行状况进行智能化监控统计分析，对隐患发生的规律进行归纳总结。就设备运行而言大体可以分为：试运行期、稳定运行期以及陈旧期三个周期状态。电企运维人员可对设备的具体情况结合规律进行分析总结，研判设备状态数据，对配电网稳定性趋势作出预估，可从以下几个方面进行分析：

（1）了解配电设备的稳定状态值，特别是核心设备的稳定量化标准。需在设备的运行初期做好量值取样，稳定期再次取值，在核心设备的重要部件需重点监测。将实时数据纳入到体系进行监控分析。

（2）对于配电网络中层级的稳定状态区间研判标准进行确立，

对于层级的监测将使配电设备单一故障所引发的连锁反应状况作出评判，客观加强配电设备的运维工作，有效加强分析配电设备状态变化，及时对层级中供电设备中出现的问题进行全面的判定。从而提高设备检修的效率，提高供电设备使用的有效性，保证层级中设备的正常工作。

（3）依据配电网设备及层级的量值评价判定情况，利用计算方法得出风险结论，对配电设施的故障隐患风险概率进行综合的分析，通过风险估值对风险级别进行划分，根据风险等级来制定切实可行的设备维护计划，科学而及时对设备进行维修，最大限度的避免因配电设施故障而引发的供电中断，提高配电网的工作效率。

3 风险评估方法

配电设备的风险评估可从以下两点进行：一是配电设备本身风险；二是其故障风险。可从配电设备的资产净值、资产折损率、设备故障风险率等参数进行建立模型，进行综合分析性研判，电网运维人员通过设备的使用状态基础上，结合相关方面因素结合分析对配电网络的研判，得出可能发生故障情况相关结果，将大幅度的提高电企运维工作的效率。在进行风险研判前，需收集三个方面的信息：一是对设备信息查询，准确获取状态特征；二是故障记录，对设备发生故障处置情况、设备损耗程度通过特定公式进行概算；三是基于设备情况及概算预估情况对配电网设备进行研判，量化风险程度。

3.1 资产值的评估

电企运维人员评估配电设备资产值，可从资产净值和资产损耗程度两个方面进行评估，对于设备价值方面，需综合设备的采购价、维修维护费用等情况，配电网设备价值（EC）可按其购入价值扣除报废时残值来计算。资产损耗程度综合了安全、外部环境等多种因素，其可靠性（Equipment Reliability：ER），则可以按该类设备在服役时期下的全国统计故障率来计算。其中配电设备损耗程度受到损耗率与损耗值两个因素影响。实际应用中，配电网运行资产净值与资产损耗程度必然是相关联的，维护将改变被维护的所有设备的可靠性，计算时应将其全部进行加权。

3.2 量化风险程度

在设备风险程度量化中，依据风险值进行研判，从设备故障率和设备资产值两个基础方面进行分析，结合设备的使用周期及运行环境等多个实际方面综合考虑。

4 状态评价方法

由于配电网中设备数量多、分布地域广、系统架构复杂等因素。在配电网设备运维整个状态的评估可按三个方面进行，一是设备逐一确定情况及状态参数；二是配电网设备状态量结合评估标准进行研判，得出风险分值；三是依据风险分值，结合实际因素对配电网状态风险状态进行研判。

4.1 配电网设备运维状态量的评定

配电网设备运维状态量的评定方法，在评定时设备的状态整体综合参数要真实、客观，设备的品牌服务情况、初始化状态信息、维修故障记录、常态量值等信息有效完善。通过常态和关键状态两种量值来研判配电网设备的风险状态量。

4.2 配电网设备运维的风险研判方法

对配电网设备的评价，现阶段电企采用分数评定法的较为普遍，易于操作及计算，电企运维人员可以量化计算配电设备的状态程度，以设备综合评定情况，所有指标都处于正常标准，据此来判断设备正常，整体状态与单项状态正常时，应研判设备存在风险。

5 结束语

电力企业应避免因为配电网设备突发故障导致配电网安全、稳定运行受到影响，这将给社会经济发展和人民群众的生活造成经济损失。所以，加强对配电网设备进行科学有效巡检与维护，需不断提高配电网运行的安全性和可靠性，逐步对配电网设备的运维工作进行完善。

参考文献

[1]王国臣，白鹏，邵建国.基于风险的输变电设备状态检修实用化技术探讨[J].科技尚品，2016（1）.

[2]李文奇.变电站一次设备运行中状态检修问题的分析和探索[J].科技尚品，2016（1）：111-113.

[3]周方芳.风电场设备从计划检修到状态检修转变的思考[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2016（1）：57-59.

[4]季斌，汪波，张鹏.配网状态检修常态化管理的深入实践与创新应用[J].湖北电力，2013（7）.

生态修复成效评估例8

随着经济的全球化进程的发展，我国已成为世界的“制造中心”。工业园区在各个地方不断开发建设，制造企业越来越多，电气设备的需求不断增加，对电气设备的稳定性和可靠性提出了非常高的要求。如果电气设备维护保养得当，将大大提高企业生产效率，增加设备的产能，减少企业的费用支出，间接的为企业创造财富。因此电气设备的安装、维护、保养成为一项重要的工作。定期检修加事后维修是目前应用比较广泛的一种维护方式，是不少工厂采用的电气设备维修管理模式。

一、状态维修的意义

电气设备的“健康”状况存在差异首先是设备的先天条件不一样，进口设备和国产设备的技术状况不一样；同样是国产设备，不同厂商因技术与管理水平不一样，使其产品质量也不一样；即使是同一厂商，因技术、管理上的差异，其产品质量不同；不同时期、不同批次的产品，其质量也会不一样。因此应当承认设备投运的初始状态是千差万别的。其次，设备的使用环境不一样，不同的环境将对设备运行状况产生不同的影响，这种环境主要有两种：一是设备所处的外部自然环境不一样，尤其是供电设备，大部分暴露在室外自然环境中，因温度、湿度、污染、紫外线、日照等有较大差异，对设备的影响有较大不同；二是设备在电力系统的位置不同，所承受系统运行电压、短路电流和热稳定时间等不尽相同，尤其是故障时系统短路容量差异较大。首先，电气设备的大小、结构、用材、功能各不相同，出现缺陷的原因和规律也不相同。另外在工作时所受的电、热、机械、环境各不相同，呈现的损耗规律小会相同。如密封橡胶垫呈现自然老化的规律，而变压器的绝缘缺陷形成有时间因素也有其他因素。其次，各个设备在电力系统中的地位和影响不同，每个设备中部件对设备功能的影响也不相同。由于电气设备的初始状况和现场设备的运行状况有很大差异，而定期维修制度几乎无视这些状况的差异，而采用统一的、一刀切的定期维修方式，其最主要的表现在维修结果上，要么维修过剩，要么维修不足。工程的实际情况大多是出现维修过剩，这种维修过剩的结果，必将出现弊端。

二、电气设备的维修制度

2.1 定期维修的弊端

由于电气设备的初始状况和现场设备的运行状况有很大差异，即现场设备的“健康’，状况好坏相差甚大，而定期维修制度几乎无视这些状况的差异，而采用统一的、一刀切的定期维修方式，其最主要的表现在维修结果上，要么维修过剩，要么维修不足。工程的实际情况大多是出现维修过剩，经常出现“小病大治”、“无病亦治”的盲目维修的现象，这种维修过剩的结果，必将出现如下维修的弊端：

（1）一些状态良好的设备，因盲目维修而出现故障或潜在故障，维修达不到恢复设备原有的可靠性的作用，而是增加了设备的故障隐患和故障率。

（2）降低了设备的可用性，许多维修迫使设备停机。中断对用户的不间断供电，这是增加停机维修的次数的必然结果。而提高供电可靠性是供电企业非常重要的基本考核指标。目前，定期维修是电气设备停运的主要原因，往往占全部停运时间的60%以上。

（3）增大设备运行管理成本，使企业在市场和发展竞争中不堪重负。电气设备的大修费用是企业管理中主要的支出费用，该费用在电力企业经济活动中所占比例不小，这就直接影响了企业的经济效益。因此要提高企业的经济效益也必须对企业设备现行所执行的定期维修制度进行改革，以经济效益的观点和要求来指导维修策略的分析选择。

2.2 状态维修完全替代定期维修的可能性

（1）电气设备的大小、结构、用材、功能各不相同，出现缺陷的原因和规律也不相同。另外在工作时所受的电、热、机械、环境各不相同，呈现的损耗规律不会相同。如密封橡胶垫呈现自然老化的规律，而变压器的绝缘缺陷形成有时间因素也有其他因素。

（2）各个设备在电力系统中的地位和影响不同，每个设备中部件对设备功能的影响也不相同。能否或有没有必要对所有设备进行状态监测、故障诊断、状态维修昵？即能否用状态维修完全替代定期维修呢？事实上，对所有设备及其部件进行状态监测和状态诊断在技术上有困难，而且对所有设备及其部件进行状态监测在费用上难以承受。所以，未来的状态维修不可能完全代替定期维修，而是状态维修和定期维修共同存在的局面。

三、基于变权综合的电气设备状态评估及维修决策

电气设备状态评估的方法有多种，其中主要分为传统的加权评分法和新兴的人工智能评估法。加权评分法对事先选定的影响设备状态的因素集中的各个因素进行分项评分，再对各评分值进行加权综合。得出对设备状态的评估结果。这些因素既可以广泛地包含预试、在线监测、家族质量缺陷和设备自身质量等等：也可以狭义地侧重于对设备的状态监测，提取反映设备状态的各特征参数构成因素集。评分手段可以是专家打分，也可以通过经验公式、数学函数拟合计算得到。评分结果根据实际需求可进一步做模糊化处理，用于模糊综合评判。

生态修复成效评估例9

 

1.传统的定期维修制度 

 

设备定期维修是多年来广大电力企业采用的基本设备管理方法,其最大特点是以单纯的时间周期为基础,依据规程、规范和制度等要求编制计划,安排设备的维修。这种维修方式不管设备的实际状况如何,只要“到期”就“必修”。这种做法不考虑设备客观上存在着状态差异,由此产生了维修过剩,浪费资源和影响设备运行可靠性等一系列问题。 

1.1电气设备的“健康”状况存在差异 

电气设备的“健康”状况存在差异首先是设备的先天条件不一样,进口设备和国产设备的技术状况不一样;同样是国产设备,不同厂商因技术与管理水平不一样,使其产品质量也不一样;即使是同一厂商,因技术、管理上的进步,不同时期、不同批次的产品,其质量也会不一样。因此应当承认设备投运的初始状态是千差万别的。其次,设备的使用环境不一样,不同的环境将对设备运行状况产生不同的影响,这种环境主要有两种:一是设备所处的外部自然环境不一样,尤其是供电设备,大部分暴露在室外自然环境中,因温度、湿度、污染、紫外线、日照等有较大差异,对设备的影响有较大不同;二是设备在电力系统的位置不同,所承受系统运行电压、短路电流和热稳定时间等不尽相同,尤其是故障时系统短路容量差异较大。此外,新技术、新材料的使用,使得设备的技术水平、技术状况有了较大的改善,尤其是20世纪90年代以后,我国电力设备制造引进不少国外先进的技术、装备和管理,设备的改型换代较快,整体技术水平有了较大的提高,因此电力系统的装备水平得到较大的改善。 

1.2定期维修制度所存在的问题 

由于电气设备的初始状况和现场设备的运行状况有很大差异,即现场设备的“健康”状况好坏相差甚大,而定期维修制度几乎无视这些状况的差异,而采用统一的、一刀切的定期维修方式,其最主要的表现在维修结果上,要么维修过剩,要么维修不足。工程的实际情况大多是出现维修过剩,经常出现“小病大治”、“无病亦治”的盲目维修的现象,这种维修过剩的结果,必将出现如下维修的弊端: 

(1)一些状态良好的设备,因盲目维修而出现故障或潜在故障,维修达不到恢复设备原有的可靠性的作用,而是增加了设备的故障隐患和故障率。 

(2)降低了设备的可用性,许多维修迫使设备停机。中断对用户的不间断供电,这是增加停机维修的次数的必然结果。而提高供电可靠性是供电企业非常重要的基本考核指标。目前,定期维修是电气设备停运的主要原因,往往占全部停运时间的60%以上。 

(3)增大设备运行管理成本,使企业在市场和发展竞争中不堪重负。电气设备的大修费用是企业管理中主要的支出费用,该费用在电力企业经济活动中所占比例不小,这就直接影响了企业的经济效益。因此要提高企业的经济效益也必须对企业设备现行所执行的定期维修制度进行改革,以经济效益的观点和要求来指导维修策略的分析选择。 

其次,各个设备在电力系统中的地位和影响不同,每个设备中部件对设备功能的影响也不相同。能否或有没有必要对所有设备进行状态监测、故障诊断、状态维修呢?即能否用状态维修完全替代定期维修呢?事实上,对所有设备及其部件进行状态监测和状态诊断在技术上有困难,而且对所有设备及其部件进行状态监测在费用上难以承受。所以,未来的状态维修不可能完全代替定期维修,而是状态维修和定期维修共同存在的局面。 

 

2.状态维修中状态监测特征量的选取 

 

随着传感器技术的发展,电气设备可被监测的状态量越来越多,几种重要电气设备的主要状态监测特征量如下: 

(1)变压器:主要有充油电力变压器,其次是sf6气体绝缘和环氧树脂浇注绝缘的变压器。主要的监测特征量有:油中溶解气体(单一或多种)含量、局部放电、绕组变形、铁芯接地电流、高压套管的介损、油中微水质量分数等。 

(2)电容型设备:包括电流互感器、电容式电压互感器、电容器、电缆等。主要的监测特征量有:介损、泄漏电流、等值电容(也可监测局部放电)等。 

(3)氧化锌避雷器:主要监测阻性电流,也有的监测总泄漏电流。 

(4)高压断路器:包括油断路器、sf6断路器(含gis内的断路器)、真空断路器。 

目前可监测的特征量有:合、分闸线卷电流,操作机构的行程、速度和机械振动,动态回路电阻等。电气设备所处的某个状态常由若干个状态特征量反映,而一个状态特征量又可能源于设备的多种状态,故状态特征量的选取及提取是状态评估中难点问题之一。在识别运行中电气设备的故障状态和正常状态时,常因状态特征量选取不恰当而出现误诊或漏诊,误诊的主要原因就是正常状态和故障状态的特征参量存在交叠区域,即状态特征量存在着模糊性。所以需要选取有代表性、有效的状态特征参量。 

所以,传感器采集到的状态监测信号需要进行进一步的处理,其目的在于抑制干扰和提取信号特征,在错综复杂的信号中提出有用的信息量,精炼设备运行时的特征信息,以提高设备诊断的灵敏度。 

 

3.基于变权综合的电气设备状态评估及维修决策 

 

电气设备状态评估的方法有多种,其中主要分为传统的加权评分法和新兴的人工智能评估法。 

加权评分法对事先选定的影响设备状态的因素集中的各个因素进行分项评分,再对各评分值进行加权综合,得出对设备状态的评估结果。这些因素既可以广泛地包含预试、在线监测、家族质量缺陷和设备自身质量等等;也可以狭义地侧重于对设备的状态监测,提取反映设备状态的各特征参数构成因素集。评分手段可以是专家打分,也可以通过经验公式、数学函数拟合计算得到。评分结果根据实际需求可进一步做模糊化处理,用于模糊综合评判。 

生态修复成效评估例10

(1)环境监测司法鉴定机构，(2)室内环境污染司法鉴定机构，(3)国家海洋环境监测中心司法鉴定所，(4)环境保护司法鉴定中心等。由于历史原因，我们的环保理念相对于西方发达国家而言起步很晚，加之加快经济发展是当前很长一段时间内社会生活的主导性话语，致使许多经济主体为了实现自身利益及效益的最大化而对自然环境进行盲目的开发和过渡利用，随之而来的生态环境破坏开始极大地威胁到人民的生活利益。虽然随着我国公民环保意思的不断提高，利用诉讼的方式实现对环境侵权进行追究的案件日渐增多，但是多数环境案件并没有得到妥善的解决。要有效应对这种局面，推动和完善环境污染损害鉴定评估是一个重要的举措和措施。为了推动环境污染损害鉴定评估发展，国家环保部出台了《关于开展环境污染损害鉴定评估工作的若干意见》(环发[2011]60号)。接着，出台了《关于印发(环境污染损害鉴定评估试点工作方案的通知)》(环办函[2011]1019号)，其中将河北、江苏、山东、河南、湖南、重庆、昆明五省二市作为试点地方，试点工作进展顺利，目前有4家获得司法部门批文。环境污染损害鉴定评估工作在试点过程中还是发现很多的问题，例如：目前国内环境污染损害鉴定评估相关的技术规范、评估标准缺乏；环保部环境规划院起草的《环境污染损害数额计算推荐方法(第І版)》中计算方法分类不能满足实际工作需求，需进一步补充和完善。目前国内环境污染损害鉴定评估司法资质严重缺乏，已经申请到司法资质的鉴定机构由于业务量较少或没有，导致鉴定业务运转过程中资金缺乏等问题。

2环境污染损害鉴定评估发展中遇到的困境

2.1立法滞后于现实需求

目前虽然国内已有广泛的环境法律，对造成“严重污染环境”的违法行为可提起刑事诉讼，环境纠纷可通过协商和调节机制解决，但是目前国内没有专门针对生态环境资源损害的立法，缺乏生态环境损害评估的管理及工作机制规定和基于环境修复的赔偿机制；环境公益诉讼和环境行政救济机制尚不健全；相关机构和司法机关在评价环境损害时的法律规定和程序不够明确；环境损害保险、经济担保制度不够健全。

2.2方法研究滞后于现实需求

目前国内关于环境污染损害鉴定评估的基础数据和方法研究尚不成熟。国外广泛采用的环境资源价值评估法与替代等价值分析尚未得到立法和行政主管部门的认可。农业、渔业、环保与海洋部门各有侧重，缺乏协调机制，各部门提出了不同的损害评估范围与评估方法。总体来看，没有形成统一规范的工作机制。现有技术导则存在缺陷和相互矛盾的地方。

2.3环境污染损害鉴定评估管理体系亟待完善

目前，国内环境损害鉴定评估的管理体系函待完善，目前尚未将环境污染损害评估工作纳入国家司法鉴定体系，未建立专业性的司法鉴定管理机构。环境污染损害评估司法鉴定业务属于可以由国务院司法行政部门商最高人民法院、最高人民检察院确定的第四类司法鉴定事项。但是目前尚未有管理模式、资格准入制度、业务监督等方面的规定。

2.4损害赔偿修复机制尚未建立

目前我国损害赔偿鉴定能力薄弱，技术和工作体系亟待建立，损害赔偿和修复近乎空白，需要尽快建立制度保障体系。中国目前仅有部分省与城市试行环境污染责任险与矿山环境治理恢复保证金制度。总体来看，由于尚未建立有效的环境损害赔偿资金保障制度，导致环境损害赔偿远不到位。环境责任保险承担范围过窄，没有建立完善的污染损害赔偿资金保障体系。传统的民事环境侵权有赔偿案例，生态环境资源损害赔偿尚无完全成功的案例。

3结论和建议

3.1完善环境污染损害赔偿法律体系在《民法通则》等相关法律的修订中明确定义环境污染损害的内涵和外延。在《环境保护法》的修订中明确规定环境损害鉴定评估制度，明确部门职责。在《民事诉讼法》等相关法律的修订中，明确将生态环境资源损害等赔偿内容纳入诉讼范围，并对诉讼主体、因果关系认定、费用承担、赔偿金管理等做出原则性规定。制定专门的《环境污染损害赔偿法》或《环境污染责任法》，研究环境污染损害在赔偿范围、赔偿责任、诉讼主体、鉴定评估技术、环境修复、公益诉讼性质、赔偿数额、公众参与等方面的特殊要求。

3.2规范环境污染损害鉴定评估技术与方法

重视制度体系和技术方法的顶层设计。加强基础科学研究与环境监测能力。逐步规范环境污染损害鉴定评估标准与技术方法。

3.3建立环境污染损害评估司法鉴定制度

明确环境污染损害鉴定评估的业务属性。按照“两级二元”管理模式对环境污染损害鉴定评估进行管理：建议由环保部门负责制度污染损害评估司法鉴定工作流程、技术方法和标准；司法部门负责对环境污染损害评估司法鉴定机构与人员进行登记、名册的编制和公告，资格的变更、撤销以及对从事鉴定的机构与人员的违法行为进行处理。