РД 153-34.3-20.524-00. Положение об экспертной системе контроля и оценки состояния и условий эксплуатации воздушных линий электропередачи 110 кВ и выше

(утв. РАО «ЕЭС России» 30.03.2000)

30 марта 2000 года

ПОЛОЖЕНИЕ ОБ ЭКСПЕРТНОЙ СИСТЕМЕ КОНТРОЛЯ И ОЦЕНКИ СОСТОЯНИЯ И УСЛОВИЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ ВОЗДУШНЫХ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ 110 КВ И ВЫШЕ

Вводится в действие с 1 декабря 2000 года

Разработан Департаментом генеральной инспекции по эксплуатации электрических станций и сетей РАО «ЕЭС России»; Региональным предприятием «Южэнерготехнадзор»; Акционерным обществом открытого типа Фирма по наладке, совершенствованию технологий и эксплуатации электростанций и сетей» (АООТ «Фирма ОРГРЭС»).

Исполнители: Чичинский М.И., к.т.н. (РАО «ЕЭС России»), Левченко И.И., к.т.н. (РП «Южэнерготехнадзор»), Барг И.Г., к.т.н. (АООТ «Фирма ОРГРЭС»).

Утвержден Российским акционерным обществом энергетики и электрификации (РАО «ЕЭС России»).

Первый заместитель Председателя Правления О.В. Бритвин. 30 марта 2000 года.

Настоящее Положение разработано в соответствии с отраслевым руководящим документом «Основные положения контроллинга производственно-хозяйственной деятельности и методические указания по организации внутреннего аудита в рамках контроллинговых систем» (РД 153-34.0-08.102-98) и предназначено для использования в филиалах, дочерних и зависимых акционерных обществах РАО «ЕЭС России».

В Положении сформулированы методические рекомендации по организации внутреннего контроля (самоаудита) состояния и условий эксплуатации воздушных линий электропередачи (ВЛ) напряжением 110 кВ и выше.

Основной целью практического использования «Положения об экспертной системе контроля и оценки состояния и условий эксплуатации воздушных линий электропередачи 100 кВ и выше» является повышение уровня надежности, экономичности и безопасности работы ВЛ посредством выработки на базе получаемых экспертных оценок и целенаправленной реализации путей и способов улучшения их эксплуатации.

1. Общие положения

Под внутренним контролем понимается деятельность, которая осуществляется непосредственно или косвенно зависящими от процесса людьми. Под непосредственной зависимостью от процесса понимается случай, если осуществляющее контроль лицо само определяет реализуемые или попадающие под его ответственность результаты. Под косвенной зависимостью от процесса понимается случай, если деятельность по контролю осуществляется лицом, находящимся в должностной зависимости (взаимосвязи) с лицом, ответственным за результат.

При внутреннем контроле оценка уровня ремонтно-эксплуатационного обслуживания ВЛ осуществляется собственными специалистами и техническими руководителями предприятий электрических сетей в соответствии с «Основными положениями контроллинга производственно-хозяйственной деятельности и методическими указаниями по организации внутреннего аудита в рамках контроллинговых систем» (РД 153-34.0-08.102-98).

Основными задачами данной области внутреннего контроля являются периодическая проверка (контроль), анализ и оценка состояния ВЛ, условий их эксплуатации, качества организации и выполнения ремонтов, а также выявление при этом отклонений от требований нормативно-технических документов (НТД), инструкций, противоаварийных и эксплуатационных циркуляров, руководящих и распорядительных документов РАО «ЕЭС России».

Второй, обязательной, частью задач, решаемых при проведении внутреннего контроля должна быть разработка и реализация конкретных организационных и технических мероприятий, направленных на устранение или снижение влияния выявленных недостатков в эксплуатации и состоянии ВЛ.

2. Перечень контролируемых объектов и направлений

Настоящее Положение определяет порядок и принципы организации контроля и оценки состояния и условий эксплуатации воздушных линий электропередачи напряжением 110 кВ и выше, выполненных на унифицированных деревянных, железобетонных и металлических опорах.

В состав контролируемых направлений эксплуатации и ремонта ВЛ включены также вопросы эффективности организации и материально-технического обеспечения ремонтных работ, подготовки и функционирования персонала, в значительной степени определяющие надежность и экономичность работы линий электропередачи.

3. Состояние эксплуатации ВЛ

Анализ материалов аварийности ВЛ 110 — 750 кВ, выполненный за период 1997 — 99 гг., свидетельствует об устойчивой тенденции ее роста. При этом 86% технологических нарушений произошло на ВЛ 110 кВ, имеющих наибольшую общую протяженность, 11% — на ВЛ 220 кВ и 3% — на ВЛ 330 — 750 кВ.

Основными причинами аварийных отключений ВЛ явились воздействия экстремальных природно-климатических факторов (30%), недостатки эксплуатации и ремонта (25%), механические повреждения (21%) и ошибки, и дефекты проектирования и монтажа (15%).

Указанное распределение причин отключений ВЛ в значительной степени обусловлено:

несвоевременным выявлением и устранением ошибок, допущенных при проектировании и строительстве ВЛ;

низким уровнем организации и культуры эксплуатационно-ремонтного обслуживания ВЛ;

недостаточным контролем технического состояния линий и отдельных их конструктивных элементов в ходе эксплуатации;

недостаточным использованием средств борьбы с влиянием природно-климатических факторов на надежность работы ВЛ — для предотвращения вибрации и пляски проводов и грозозащитных тросов, повышения грозоупорности линий, защиты фундаментов опор ВЛ от подмыва паводковыми водами, от разрушений фундаментов и опор при ледоходах и селевых потоках;

слабой организацией профилактической работы с населением, административным персоналом сельскохозяйственных, лесотехнических и промышленных предприятий по охране ВЛ и недопущению в отношении них вандализма.

Наибольшая доля аварийных отключений ВЛ связана с повреждением, в конечном итоге, проводов и грозозащитных тросов (56%), изоляторов (19%) и опор (15%). На арматуру и прочие элементы ВЛ приходится 10% отключений.

В энергосистемах ЕЭС России ежегодно наблюдается до нескольких сотен случаев повреждения грозотросов и половина из них с обрывами. Проблема эксплуатации ВЛ с грозотросом усугубляется в районах, подверженных гололедообразованию и значительным ветровым нагрузкам.

Резкий рост аварийных отключений ВЛ наблюдается, как правило, в весенне-летний период из-за перекрытий воздушных изоляционных промежутков между проводами и древесно-кустарниковой растительностью, нередко приводящих к серьезным технологическим нарушениям системного характера с обесточением больших групп потребителей, с выделением отдельных энергоузлов на изолированную работу, со сбросом нагрузки и даже посадкой на ноль электростанций, с разрывами экспортных транзитов электроэнергии.

Не снижается количество аварийных отключений ВЛ, обусловленных проявлениями вандализма. Наиболее частыми являются воздействия на элементы ВЛ при производстве в охранной зоне линий лесозаготовительных работ — 32%, растущий с каждым годом демонтаж (хищение) элементов ВЛ — 19%, расстрел гирлянд изоляторов — 16%, нарушение изоляционных габаритов и несанкционированное производство земляных работ — 14%, набросы на провода — 11%.

Все эти факты свидетельствуют не только о слабой организации профилактической работы по охране ВЛ, но и о низком качестве, недостаточных объемах и нерегулярности осмотров ВЛ линейным и, в особенности, инженерно-техническим персоналом электросетевых предприятий. Нередко планирование работ по текущему обслуживанию и ремонту ВЛ осложняется низким качеством заполнения либо отсутствием полного объема листков обхода и недостаточно профессиональным их анализом.

В целом проблемы эксплуатации и контроля состояния воздушных линий электропередачи могут быть сформулированы в виде трех основных направлений:

1. Отсутствие системного подхода в организации обслуживания, контроля и оценки состояния, планирования и производства ремонтов ВЛ.

2. Отсутствие четкой системы подготовки и ведения полной и качественной базы данных по ремонтно-эксплуатационной и нормативно-технической документации.

3. Недостаточность уровня подготовки линейного и инженерно-технического персонала электросетевых предприятий фактическим задачам эксплуатации ВЛ.

4. Основные принципы построения экспертной системы

Под экспертной системой понимается программная система, которая накапливает и обобщает информацию, содержащую факты и правила в определенной области, формализует особым образом экспертные знания, делает на основе логического их анализа выводы и предлагает решения конкретных проблем.

Экспертная система, в сущности, моделирует поведение эксперта при принятии решения в конкретной предметной области. Для получения и систематизированного накопления необходимых знаний по различным аспектам рассматриваемых вопросов используется предметная деятельность соответствующих квалифицированных специалистов.

Совокупность этих знаний является основой экспертной системы, но без использования механизма анализа и принятия решений такая система будет представлять собой лишь информационно-экспертную систему. Подобные системы все шире внедряются в качестве средств подготовки и интеллектуальной поддержки различного типа специалистов. Однако они носят только информативный или информативно-сравнительный характер, не затрагивая при этом состояния объекта управления (оборудования или технологического процесса), процесса управления и субъекта управления (персонал).

Поэтому для обеспечения активного влияния на объект управления экспертно-информационная система должна дополняться или нести в себе оценку как самого объекта, так и субъекта управления и одновременно показывать области и направления приложения необходимых усилий по повышению надежности объекта. То есть активная экспертно-информационная система должна содействовать определению методов достижения указанной цели в тесной взаимосвязи объекта и субъекта управления.

Принятию технического решения по проблеме надежности должны предшествовать поиск и выявление причин, в результате которых возникла ненормальная ситуация, и только затем осуществляться поиск направления решений задачи, т.е. подготовка базы для принятия решения. Такое решение не обязательно может быть глобальным, так как причина, заложенная в начале длинной цепи взаимосвязанных факторов, может быть самой тривиальной. Поэтому необходимо изначально определить, что в объекте (оборудовании и организации его эксплуатационно-ремонтного обслуживания) или у субъекта управления необходимо и возможно изменить, чтобы исходная проблема либо вообще исчезла, либо могла быть легко решена.

5. Экспертная система контроля и оценки состояния и условий эксплуатации ВЛ

Разработка «Экспертной системы...» выполнена с учетом приведенных в разделе 3 настоящего Положения выводов о состоянии эксплуатации ВЛ и теоретических положений по активизации экспертно-информационных систем, а также отраслевого опыта внедрения экспертных систем контроля и оценки состояния и условий эксплуатации котлоагрегатов и турбоагрегатов тепловых электрических станций.

В основу создания «Экспертной системы...» положен принцип системного подхода, который на первом этапе использует метод расчленения общей проблемы надежности ВЛ на четырнадцать основных направлений, включающих в себя анализ полного спектра условий их эксплуатации и ремонта.

Наименования, принятые для основных направлений или уровней экспертной системы, приведены в табл. 1. Каждое из основных направлений предусматривает контроль и оценку качества и достаточности технической документации и инструкций для соответствующего персонала, уровня исполнения регламентов, заданных НТД и РД, организационных уровней обслуживания и ремонта, обеспеченности необходимыми для этих целей механизмами, материалами, приспособлениями, запасными частями, средствами диагностики и т.п.

Таблица 1

ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ НАДЕЖНОСТЬ ВЛ

Составленная таким образом и практически реализованная в рамках энергопредприятия «Экспертная система...» позволит обеспечить методологический подход к выявлению и анализу причин повреждения ВЛ и перейти к формированию концепции повышения их надежности.

Поскольку расчленение проблемы на четырнадцать основных направлений не может обеспечить достаточно глубокую проработку причин общего снижения надежности ВЛ, все основные направления дополнительно расчленены на десять локальных направлений — подуровней. Каждый из подуровней позволяет в более конкретной форме произвести контроль состояния и условий эксплуатации ВЛ, а также выявить допущенные отклонения от требований НТД и РД. Расчленение каждого из основных уровней на десять подуровней носит относительно условный характер и обусловлено, с одной стороны, стремлением охватить весь спектр факторов, влияющих на надежность ВЛ, с другой — стремлением не утяжелять систему и не усложнять ее восприятие.

В результате такого подхода сформирована матрица «Экспертной системы контроля и оценки состояния и условий эксплуатации ВЛ», охватывающая по ста сорока локальным направлениям практически все факторы, влияющие на состояние организации обеспечения их надежности. Матрица «Экспертной системы...» с перечнем всех локальных направлений оценки и соответствующими ссылками на нормативно-техническую и руководящую документацию, научно-техническую литературу и распорядительные документы РАО «ЕЭС России», регламентирующие требования по эксплуатационно-ремонтному обслуживанию и испытаниям элементов ВЛ, подготовке оперативно-ремонтного и инженерно-технического персонала, приведена в Приложении 1.

Перечень использованной при составлении матрицы «Экспертной системы...» нормативной документации и научно-технической литературы приведен в Приложении 2. По мере ввода в действие новых нормативно-технических документов, регламентирующих требования к эксплуатационно-ремонтному обслуживанию ВЛ, они должны дополнительно включаться в перечень и соответствующие локальные направления матрицы «Экспертной системы...».

6. Оценка состояния и уровня эксплуатации ВЛ

Экспертная система предполагает по каждому обследуемому направлению произвести оценку по шкале от 0 до 1,0. Система оценки не может быть инструментальной, она зависит от сравнения ситуаций: в одних случаях с требованиями ПТЭ и другой нормативно-технической и распорядительной документации, в других — с состоянием оцениваемых направлений на других энергопредприятиях.

Таким образом, общая оценка состоит из объективной части, в которой производится проверка полноты выполнения НТД и РД, и субъективной части, в которой производится сравнительная оценка состояния ВЛ экспертами. Поэтому такая методика позволяет в достаточной степени объективно оценить ситуацию на энергопредприятии и может сыграть решающую роль для выработки и принятия мер и действий, направленных на повышение уровня эксплуатации и надежности ВЛ. Гарантией повышения объективности самооценки состояния и уровня эксплуатации ВЛ должно явиться, прежде всего, желание улучшить результат.

Характерной особенностью оценок направлений является то, что они с учетом объективно-субъективных подходов определяют не количественные значения, а качественную оценку уровня соответствия направления задачам производства. При этом осуществляется выявление всех отклонений от требований НТД и РД и недостатков в осуществлении эксплуатационно-ремонтного обслуживания.

Оценка каждого рассматриваемого локального направления позволяет получить среднюю оценку по каждому из основных направлений и среднюю оценку состояния и уровня эксплуатации ВЛ по энергопредприятию.

7. Проведение экспертизы и оценки условий и уровня эксплуатации ВЛ

Проведение экспертизы и оценки является одним из элементов внутреннего контроля (самоаудита), осуществляемого собственными специалистами и техническими руководителями энергопредприятий в соответствии с «Основными положениями контроллинга производственно-хозяйственной деятельности и методическими указаниями по организации внутреннего аудита в рамках контроллинговых систем» (РД 153-34.0-08.102-98).

В соответствии с предложенной методикой на каждом энергопредприятии вносятся в матрицу полученные по собственным оценочным критериям по предложенной шкале оценки каждого направления и средняя оценка. Первый этап экспертной оценки по изложенной в настоящем Положении методике должен быть выполнен на всех энергопредприятиях до 1 марта 2001 года. К этому же времени должны быть утверждены и доведены до исполнителей мероприятия по устранению выявленных недостатков. Здесь важно учесть, что переходу к формированию концепции общего повышения надежности ВЛ должен предшествовать этап приведения каждого направления в соответствие с требованиями НТД и РД, что повысит уровень организации их эксплуатации и, соответственно, надежность.

Первый этап внедрения «Экспертной системы...» позволит получить лишь грубые оценки состояния и условий эксплуатации ВЛ по каждому локальному направлению, которые в значительной степени будут субъективными. Далее такая работа должна осуществляться по истечении каждого года с внесением мероприятий в качестве отдельного приложения к ежегодному эксплуатационному приказу.

Систематическая работа по оценке и сравнительному анализу состояния ВЛ, принятие на каждом этапе мер по улучшению ситуации и неизбежные при этом внешние и внутренние коррекции субъективных оценок позволят от этапа к этапу повышать их объективность и приведут в итоге к комплексным, более точным оценкам.

Полученные таким образом комплексные оценки будут являться оценками «уровня соответствия направления задачам производства», максимально приближенными к требованиям оценок по шкале «точно». Повысить объективность экспертных оценок по отдельным направлениям позволит привлечение специализированных организаций, широкое участие руководителей и специалистов в тематических совещаниях и семинарах по эксплуатационно-ремонтному обслуживанию ВЛ.

Настоящее Положение должно являться программным документом для организации и осуществления эффективной системы внутреннего контроля и оценки условий эксплуатации ВЛ на каждом энергопредприятии. При этом должно учитываться, что неформальное исполнение требований настоящего Положения несомненно приведет к повышению квалификации инженерно-технических и руководящих работников.

Наличие в матрице экспертной системы организационных направлений предназначено для повышения уровня организации эксплуатационно-ремонтного обслуживания.

Каждое энергопредприятие (ПЭС и ПМЭС) после проведения соответствующего этапа в указанные сроки направляет в АО-энерго или в МЭС полученные оценки по всем локальным направлениям (в виде цифровой матрицы, согласно Приложению 1) и средние оценки по основным направлениям (в виде табл. 1), раздельно по классам напряжения ВЛ.

АО-энерго и МЭС направляют обобщенные оценки (в таком же виде и с разделением по каждому предприятию) в Департамент генеральной инспекции по эксплуатации электрических станций и сетей РАО «ЕЭС России».

Приложение 1

МАТРИЦЫ ЭКСПЕРТНОЙ СИСТЕМЫ КОНТРОЛЯ, ОЦЕНКИ СОСТОЯНИЯ И УСЛОВИЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ ВОЗДУШНЫХ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ 110 КВ И ВЫШЕ

Приложение 2

ПЕРЕЧЕНЬ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ

1. РД 34.20.801-93. Инструкция по расследованию и учету технологических нарушений в работе электростанций, сетей и энергосистем. М.: СПО ОРГРЭС, 1993 г.

2. РД 34.20.501-95. Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации / Министерство топлива и энергетики РФ, РАО «ЕЭС России»: 15-е изд., М.: СПО ОРГРЭС, 1996 г.

3. РД 34.20.504-94. Типовая инструкция по эксплуатации воздушных линий электропередачи напряжением 35 — 800 кВ. М.: СПО ОРГРЭС, 1994 г.

4. СРМ-92. Сборник руководящих материалов Главтехуправления Минэнерго СССР. Электротехническая часть. Часть 2. М.: СПО ОРГРЭС, 1992 г.

5. ИП 01-11-98(тп). Информационное письмо Департамента электрических сетей РАО «ЕЭС России» от 14.04.98 «О взаимоотношениях с органами управления лесным хозяйством».

6. Приказ РАО «ЕЭС России» от 28.09.98 № 178 «О мерах по предотвращению отключений линий электропередачи РАО „ЕЭС России“ из-за перекрытий на древесно-кустарниковую растительность».

7. ИП 19-27-99(тп). Информационное письмо ДГИЭС РАО «ЕЭС России» от 12.08.99 «О предотвращении отключений магистральных воздушных линий из-за перекрытий на древесно-кустарниковую растительность».

8. Л1. Сборник методических пособий по контролю состояния электрооборудования. Раздел 11 «Методы контроля состояния заземляющих устройств». Раздел 12 «Методы контроля состояния воздушных линий электропередачи». М.: СПО ОРГРЭС, 1997 г.

9. РДПр 34-38-030-92. Правила организации технического обслуживания и ремонта оборудования, зданий и сооружений электростанций и сетей. М.: СПО ОРГРЭС, 1994 г.

10. РД 34.45-51.300-97. Объем и нормы испытаний электрооборудования. Изд. шестое. М.: ЭНАС, 1998 г.

11. ТП 34-70-049-87. Типовое положение о службе изоляции, защиты от перенапряжений и испытаний высоковольтного оборудования ПЭО. М.: СПО ОРГРЭС, 1988 г.

12. РД 34.12.102-94. Правила организации работы с персоналом на предприятиях и в учреждениях энергетического производства. М.: СПО ОРГРЭС, 1994 г.