摘要：本文以全生命周期理论为基础，通过对比分析220kV开关气动机构在不同运维管理策略下的预期成效和成本投入等情况，对现有的运维模式和管理方法进行评估和优化，从而为同类型设备资产全生命周期运维管理策略的制定提供参考。

    0 引言
    随着我国电网快速发展，传统的资产管理方式暴露出越来越多的问题。供电企业往往只重视初始投人，而未能从设备整个寿命周期的角度来考虑成本，从而造成大量资金浪费。南方电网公司近几年开始引入资产全生命周期管理的理念，并在中长期发展战略中对提升资产管理能力提出了新要求。深圳供电局有限公司承接南方电网公司的相关要求，对资产管理工作提出了明确的目标和举措。基于此，本文运用全生命周期管理理论对220kV开关气动机构现有的运维模式和管理方法进行评估，探索优化策略，旨在为供电企业变电设备资产管理提供探索性的数据支持和参考。

    1 全生命周期理论
    全生命周期成本 （Life Cycle Cost，简称LCC），将固定资产相关费用支出加以分析，构建以下模型：
    LCC= CIA CO+CM+CF+CD式中，CI为投入成本，包括采购及建设成本（investmentcosts）；CO为运行成本（operation costs）；CM为维护成本（maintenance costs） ; CF为故障成本，也称惩罚成本（out-age or failure costs）；CD为废弃成本（disposal costs）。
    电力设备生命周期理论 （Electronic Equipment LifeCycle Concepts）将电力设备的生命周期划分为购置、运行、维护、修理、更新、报废等重要阶段，主张按照其生命周期的运行规律，找到设备的标准运行状态及关键控制点。
    上述理论的研究体系都较完善，注重LCC的定量分析，强调通过建立数学模型来进行全寿命周期成本的定量分析，从而对资产从设计、购置、运行、维护直至退役等全过程进行系统管理，合理利用资产的生产能力，降低成本，实现资产效益最优。

    2 开关气动机构现状
    2.1气动机构简介
    气动机构是一种以压缩空气为动力进行分闸操作，辅以合闸弹簧作为合闸储能元件的操动机构。压缩空气靠产品自备的压缩机进行储能，分闸过程中通过气缸活塞给合闸弹簧进行储能，同时经过机械传递单元使触头完成分闸操作，并经过锁扣系统使合闸弹簧保持在储能状态。合闸时，锁扣借助磁力脱扣，弹簧释放能量，经过机械传递单元使触头完成合闸操作。气动机构结构简单，较为可靠和稳定，在早期110kV和220kV断路器运用较多。

    2.2气动机构数量统计
    深圳供电局目前尚有13座变电站125个间隔的GIS和敞开式断路器使用气动机构，其中220kV气动机构占56%，数量统计见表1。

    2.3气动机构缺陷分析
    气动机构若发生故障，则易导致开关非计划停运或停电消缺，给电网的安全运行带来了不稳定因素，也给变电检修部门带来了很大的运维压力。以深圳220kV平安变电站220kV罐式断路器为例，2008年至2013年共停运21次，全部由气动机构故障导致，造成设备停运的缺陷数量占该站气动机构总缺陷数量的80.8%。通过对该站气动机构缺陷进行逐条梳理和分析，总结出以下缺陷原因。
    （1）压缩空气系统泄漏。如控制阀密封老化缓慢漏气、相间连接的高压管路接头漏气等，造成压缩机打压频繁。
    （2）压缩机曲轴箱内机油乳化，造成压缩机损坏或打压效率降低。
    （3）挡圈、轴承和卡销等机械传动部件锈蚀及磨损，使设备出现机械卡滞等缺陷。
    （4）储气罐放水阀过渡接头断裂，造成空气系统漏气。
    （5）机构箱体封板的密封材料老化，导致水分或潮气渗人，造成金属零部件表面锈蚀、二次元件损坏或绝缘降低。

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