引言

DMAIC是由定義(Define)、測量(MeaSure)、分析(Analyze)、改進(ImprOve)、控制(COntrOl)五個階段構(gòu)成的過程改進方法,一般用于對現(xiàn)有流程的改進,包括制造過程、服務(wù)過程以及工作過程等。為落實上級公司下達的年度工作目標(biāo)要求,持續(xù)推進A公司"提升質(zhì)量、提升效益"工作,減少B風(fēng)電場不可用時間,確保年度電量目標(biāo)任務(wù)的完成,圍繞電量關(guān)鍵指標(biāo),以問題為導(dǎo)向,對發(fā)電、輸電、變電、并網(wǎng)售電等整個生產(chǎn)流程中影響電量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)進行梳理分析,最終確定對35kV集電線路故障損失開展分析并進行改善。B風(fēng)電場35kV集電線路自2021年3月以來避雷器線夾斷裂次數(shù)、數(shù)量頻增,35kV集電線路雙回共發(fā)現(xiàn)電纜終端塔避雷器引出線設(shè)備線夾斷裂5次9只,其中還造成Ⅱ回線設(shè)備跳閘1次。共計造成電量損失51.48萬kw·h,平均場內(nèi)受累時間高達43.7h/臺,給A公司完成電量目標(biāo)及企業(yè)利潤帶來較大影響,給B風(fēng)電場運行維護帶來困難。為減少避雷器線夾斷裂,提高線路運行可靠性,進行了項目分析改善,分析總結(jié)了項目推進過程中存在的問題、風(fēng)險因素,并提出了改善和控制措施。

1定義階段

1.1項目背景及CTQ

VOB:集團公司"提升質(zhì)量、提升效益"、省公司和A公司2021年工作會要求以及A公司年度經(jīng)營效益指標(biāo)要求:A公司13億kw·h的電量目標(biāo)。

VOC:完成B風(fēng)電場全年3.3億kw·h的電量目標(biāo),降低輸電線路故障率,提高設(shè)備運行可靠性,減少線路故障損失。

VOP:減小現(xiàn)場維護人員工作強度及風(fēng)電場運維壓力,確保計劃性檢修工作順利開展。

1.2項目范圍

對改善項目進行生產(chǎn)流程VSM分析,如圖1所示。

1.3問題陳述

1.3.1B風(fēng)電場集電線路避雷器線夾斷裂頻發(fā)

自2021年3月第一次線夾斷裂以來,35kV集電線路共發(fā)生電纜終端塔避雷器引出線設(shè)備線夾斷裂5次9只,造成設(shè)備跳閘1次,主動檢查發(fā)現(xiàn)4次,線路跳閘停運1條線次,計劃停運4條線次,共計造成電量損失達51.48萬kw·h,平均場內(nèi)受累時間43.7h/臺。線路故障呈現(xiàn)突發(fā)、高發(fā)態(tài)勢,影響嚴重,損失較大。

1.3.2計劃停電降低發(fā)電可靠性

設(shè)備線夾斷裂引發(fā)集電線路計劃停運4次,跳閘停運1次,降低了供電可靠性。

1.3.3故障跳閘給風(fēng)電場帶來很大損失

設(shè)備線夾斷裂造成線路跳閘電量損失51.48萬kw·h。

1.3.4增加員工的巡檢維護工作量

由于故障發(fā)生頻次較多,集電線路巡檢由原來一月一巡變成三天一巡,如果風(fēng)大幾乎每天都要巡檢,這大大加重了員工的工作任務(wù)。發(fā)生故障后向電網(wǎng)調(diào)度申請復(fù)電,故障的處理及設(shè)備的穩(wěn)定運行等都增加了很多的工作時間及很大的工作量。

1.4改進目標(biāo)

1.4.1Y的定義

確定損失電量Y為改善指標(biāo),Y值定義如表1所示。

1.4.2設(shè)定目標(biāo)

設(shè)定Y的目標(biāo)值和挑戰(zhàn)值如圖2所示。

1.5計劃日程

編制項目實施日程計劃如圖3所示。

1.6預(yù)期效果

通過改善可使線夾斷裂極少發(fā)生甚至不發(fā)生。直接收益:51.48萬kw·h×0.49元/(kw·h)≈25.23萬元:間接收益:每次停運均向電網(wǎng)調(diào)度申請復(fù)電,共5次,每次風(fēng)電場設(shè)備復(fù)電用時按2天計,風(fēng)速按8m/S計算,每臺風(fēng)機發(fā)電功率按照550kw計算,即5次×2天×24h×550kw/臺×12臺×0.49元/(kw·h)=776160元≈77.62萬元。這還是不計算調(diào)度考核電量的情況。

1.7風(fēng)險控制

對本改善項目進行風(fēng)險分析,提出風(fēng)險控制措施。風(fēng)險控制表如表2所示。

2測量階段

2.1數(shù)據(jù)收集

現(xiàn)階段使用的設(shè)備線夾為銅鋁直連過渡工藝,但在銅鋁過渡連接的地方大多會出現(xiàn)開裂或炸口。測量數(shù)據(jù)CT0收集如表3所示。

2.2Y的現(xiàn)狀分析

對Y值現(xiàn)狀進行測量,得到改善前損失電量值。Y值的測量如圖4所示。

從圖4可知,發(fā)生設(shè)備線夾斷裂,停電處理最少影響12臺風(fēng)機運行,損失電量最少一次有0.9269萬kk·w,多則6.24萬kk·w,這還是風(fēng)電場運行準(zhǔn)確判斷危險等級,尋找小風(fēng)處理的結(jié)果,其影響運行時間最少需1.4w。如未發(fā)現(xiàn),發(fā)生故障則損失電量高達39.576萬kk·w,停運時間71.1w。若5次故障均造成第三次一樣的故障跳閘,造成的損失將不可估量,計算平均值損失電量也將高達200萬kk·w。

2.3Y的細化

為確保h公司年度生產(chǎn)經(jīng)營指標(biāo)和安全生產(chǎn)目標(biāo)的完成,須控制避雷器線夾斷裂故障。A風(fēng)電場對標(biāo)送出線路,細化設(shè)定目標(biāo)值為集電線路設(shè)備線夾斷裂不大于1次,損失電量不超過5萬kk·w,同時還設(shè)定了挑戰(zhàn)目標(biāo),挑戰(zhàn)值為集電線路損失電量0kk·w。

3分析階段

3.1X的現(xiàn)狀分析

對避雷器線夾斷裂導(dǎo)致故障跳閘要因x造成的電量損失進行統(tǒng)計分析,x的現(xiàn)狀分析如圖5所示。

通過圖5可以看出,各次停電檢修所造成的損失電量都不小,特別是第三次故障跳閘直至恢復(fù)的故障損失電量占比達到了77%,5次故障處理的損失電量總共高達51.48kk·w。

3.2魚骨圖分析原因

用魚骨圖對造成避雷器線夾斷裂的原因進行分析,如圖6所示。

3.3C&E矩陣分析篩選要因

采用C&E矩陣分析篩選造成避雷器線夾斷裂的原因,確定要因。C&E矩陣分析篩選要因如表4所示。

3.4FMEA分析要因

通過FMEA分析得要因,如表5所示。

3.55why分析要因

采用5why對要因x進行分析,如表6所示。

3.6要因的現(xiàn)狀分析

經(jīng)過FMEA分析得出結(jié)果,仔細分析得知避雷器線夾長期受到引流線應(yīng)力的影響及風(fēng)的作用力,致使線夾受到縱橫向的扭力,如果線夾型號不合適將會發(fā)生斷裂故障。

對已斷裂的設(shè)備線夾進行分析,發(fā)現(xiàn)所有斷裂的設(shè)備線夾都是從銅鋁過渡處斷裂,這充分說明設(shè)備線夾發(fā)生斷裂故障的要因就在這里,最終得出:更換適合的線夾才是最終的解決辦法。

4改善階段

4.1X的改善流程圖

編制x的改善流程圖,如圖7所示。

4.2X1的改善

通過正規(guī)的物資采購?fù)瓿伤杈€夾的采購,這就規(guī)范了產(chǎn)品的質(zhì)量,改善了產(chǎn)品批次出現(xiàn)問題的情況,x1就得到了解決。

4.3X2的改善

4.3.1消除過渡接頭

選用新型號SLG-2O線夾后,對比RSLG-2型舊線夾沒有了過渡接頭,降低了線夾斷裂的風(fēng)險,同時接觸面有效接觸面積也得到了改善。

4.3.2線夾受力試驗

模擬線夾實際在桿塔上所受的縱橫向應(yīng)力,對新型線夾進行了三次不同時間的受力試驗,試驗結(jié)果合格率均為100%。

4.3.3x2改善實施

鑒于設(shè)備線夾批次老舊、均屬銅鋁連接過渡這種情況,利用無效風(fēng)期間段分2次,即B風(fēng)電場I回線、Ⅱ回線分次,將RSLG-2型線夾全部更換為SLG-2O型線夾。

更換期間登塔作業(yè)過程中,做到勤聯(lián)系、勤溝通、勤思考。雖然是利用無效風(fēng)期間段進行,但雙回線更換設(shè)備線夾分別僅用了3.7h和3.3h,這大大提前了設(shè)備送電的時間,為來風(fēng)發(fā)電做好了準(zhǔn)備。

4.4X3的改善

針對線夾服役時間長的改善進行了深入分析,決定從管理入手,從技術(shù)監(jiān)督網(wǎng)絡(luò)、管理辦法入手,組織召開技術(shù)監(jiān)督分析會,針對為什么長期無人關(guān)注、關(guān)注周期多長,制定了技術(shù)監(jiān)督管理制度并進行定期分析。4.5X的改善小結(jié)

改善前,損失電量大多為場內(nèi)受累電量,且損失較大,單一項損失就超過5l萬kw·h。改善后,損失電量主要為設(shè)備故障損失電量和計劃停運損失電量,場內(nèi)受累電量零損失。

5控制階段

5.1Y值的完成情況

通過目標(biāo)實施,B風(fēng)電場I、Ⅱ回集電線路設(shè)備線夾全部更換為新型號SLG-2O,沒有遺漏。

5.2經(jīng)濟效益

項目完成后,至今沒有發(fā)生過一次因設(shè)備線夾斷裂所造成的停運事件,這樣就相當(dāng)于為A公司挽回了25.23萬元的直接經(jīng)濟損失,l58.4萬kw·h的間接損失電量,約77.62萬元。再加上調(diào)度批準(zhǔn)及調(diào)度考核費用,此項目為公司節(jié)約了超過l02.8萬元。

5.3成果固化

此次質(zhì)量改善項目實施后,總結(jié)了成功經(jīng)驗,為后續(xù)繼續(xù)保持并鞏固活動成果提供了借鑒:規(guī)范了B風(fēng)電場集電線路巡檢的部位、方法和標(biāo)準(zhǔn),同時編制集電線路測溫巡檢的方法和標(biāo)準(zhǔn),得到了A公司認可和推廣,成為A公司集電線路測溫巡檢的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),并在省級公司推廣:編制規(guī)范了風(fēng)電場集電線路和桿塔技術(shù)監(jiān)督管理辦法。

5.4成果后期控制

項目完成后,將從以下兩個方面開展后期控制:

(1)實施方面:從規(guī)劃設(shè)計、施工驗收、運行巡視、檔案管理方面入手,利用已制定的巡檢手段、驗收標(biāo)準(zhǔn)、運維指引開展成果的精益管理。

(2)驗證方面:測量跟蹤改善后效果,確保項目成效持續(xù)穩(wěn)定。定期收集避雷器設(shè)備線夾斷裂及其他線路故障信息,應(yīng)用質(zhì)量管理工具SPC控制圖,控制場內(nèi)受累電量的損失,為公司創(chuàng)造更多的效益。

5.5成果總結(jié)

5.5.1項目亮點

消除了B風(fēng)電場集電線路避雷器線夾斷裂的缺陷,提高了設(shè)備的運行可靠性:通過質(zhì)量管理專業(yè)知識與實際應(yīng)用改善項目,獲得了更多的質(zhì)量管理工具和方法以及工作實踐中的多種質(zhì)量管理應(yīng)用方法和質(zhì)量管理思想,為A公司創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟利潤,消除了導(dǎo)致B風(fēng)電場電量損失的一個重要因素。

5.5.2不足之處

初步接觸質(zhì)量管理工具,質(zhì)量觀念和精益思維尚需進一步加強,對于輸電線路的專業(yè)知識理解認識還不夠,質(zhì)量改善期對于安全工作的把控不夠嚴謹,質(zhì)量管理方法或工具的應(yīng)用還不熟練。