譚文勝
(五凌電力有限公司,湖南長(zhǎng)沙 410004)
關(guān)于推行水電廠“無(wú)人值班、集中控制”若干問(wèn)題的思考
譚文勝
(五凌電力有限公司,湖南長(zhǎng)沙 410004)
簡(jiǎn)要闡述了流域發(fā)電公司推行水電廠“無(wú)人值班、集中控制”目的、意義、國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀、應(yīng)具備的基本條件以及管控模式等,對(duì)流域水電開(kāi)發(fā)公司開(kāi)展“無(wú)人值班、集中控制”工作有一定借鑒意義。
水電廠;無(wú)人值班;集中控制
“無(wú)人值班、集中控制”又稱“關(guān)門(mén)電廠”,是指水電廠的調(diào)度運(yùn)行由設(shè)置在總部的集中控制中心進(jìn)行遠(yuǎn)程控制,電廠關(guān)門(mén)運(yùn)行,現(xiàn)場(chǎng)僅留設(shè)備巡檢維護(hù)人員,定期巡視和處理存在的問(wèn)題,并滿足緊急事故處理要求??偛康募锌刂浦行目梢酝瑫r(shí)遠(yuǎn)程調(diào)控多個(gè)水電廠?!盁o(wú)人值班、集中控制”是水電廠值班方式的高級(jí)階段,它對(duì)設(shè)備狀態(tài)、自動(dòng)化水平,人員素質(zhì)和管理等提出了更高要求,是水電廠“一流的設(shè)備、一流的人才、一流的管理”的重要標(biāo)志。
水電廠“無(wú)人值班、集中控制”是進(jìn)一步提高設(shè)備可靠性與自動(dòng)化水平、培育企業(yè)管理優(yōu)勢(shì)地位、提升企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)能力以及員工綜合素質(zhì)和生活質(zhì)量的推動(dòng)器,也是我國(guó)水電廠運(yùn)行管理體制改革的必由之路,必將帶動(dòng)整個(gè)水電廠管理體制的改革,提高水電廠的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行管理水平,達(dá)到安全、文明生產(chǎn)的目的。
科學(xué)發(fā)展要求“以人為本”,社會(huì)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步對(duì)改善企業(yè)員工工作環(huán)境和生活質(zhì)量提出了更高的要求。因此,隨著電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展、技術(shù)進(jìn)步以及設(shè)備、人員、管理等各方面的條件逐步走向成熟,改變水電廠運(yùn)管模式勢(shì)在必行。
企業(yè)經(jīng)營(yíng)是為了追求效益,隨著企業(yè)的發(fā)展,迫切需要進(jìn)一步提高水電廠管理用人效率,實(shí)行水電廠“無(wú)人值班、集中控制”運(yùn)管模式,不僅能節(jié)省大量運(yùn)行人員,降低人工成本,而且各種信息更加集中,便于計(jì)算機(jī)進(jìn)行綜合分析處理,有利于實(shí)現(xiàn)梯級(jí)電站間水庫(kù)的優(yōu)化調(diào)度和負(fù)荷的優(yōu)化分配。
水電廠“無(wú)人值班,集中控制”的技術(shù)基礎(chǔ)是電廠自動(dòng)化水平,即實(shí)現(xiàn)電廠遠(yuǎn)動(dòng)化。遠(yuǎn)動(dòng)化就是在遠(yuǎn)離水電站的控制中心實(shí)現(xiàn)水電站運(yùn)行的自動(dòng)控制操作功能,只需幾個(gè)人就能完成一座水電廠的運(yùn)行操作。水電廠“無(wú)人值班、集中控制”運(yùn)管模式對(duì)如何提高設(shè)備安全運(yùn)行和自動(dòng)化水平提出了更高的要求,有利于促進(jìn)水電廠的技術(shù)進(jìn)步。
隨著發(fā)電設(shè)備性能和可靠性的大幅提高,以及計(jì)算機(jī)控制技術(shù)和通訊技術(shù)的飛速發(fā)展,借助良好的陸路和空中交通條件,上世紀(jì)80年代,一些西方先進(jìn)國(guó)家開(kāi)始將發(fā)電設(shè)備的監(jiān)視控制轉(zhuǎn)移到遠(yuǎn)方執(zhí)行,實(shí)踐與推廣水電廠無(wú)人值班運(yùn)行管理,至上世紀(jì)末,西方發(fā)達(dá)國(guó)家已廣泛實(shí)現(xiàn)水電廠無(wú)人值班。如法國(guó)東南部的杜朗斯-維而登水電廠群共有21個(gè)水電站,總裝機(jī)容量1980MW,年發(fā)電量63億kWh,由一個(gè)控制中心控制,各水電站均已實(shí)現(xiàn)“無(wú)人值班”運(yùn)行。具有“關(guān)門(mén)運(yùn)行、遠(yuǎn)方控制、定期巡檢”的特點(diǎn)。應(yīng)該說(shuō)是技術(shù)進(jìn)步推動(dòng)了水電管理的發(fā)展。
我國(guó)在上世紀(jì)90年代中期引入“無(wú)人值班”概念。1996年,原電力工業(yè)部頒發(fā)了《水電廠“無(wú)人值班”(少人值守)的若干規(guī)定》。其后,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用,“無(wú)人值班”(少人值守)在我國(guó)水電廠逐步得到推廣。進(jìn)入21世紀(jì),國(guó)內(nèi)水電企業(yè)掀起了探索運(yùn)檢分離、運(yùn)管分離、主輔分離、集中管理、無(wú)人值班等各種管理模式的高潮。目前,已有部分流域電廠開(kāi)始試行“夜間關(guān)門(mén)、遠(yuǎn)方控制、少人留守”的運(yùn)行管理方式。湖北清江流域(水布埡、隔河巖及高壩洲)、大渡河流域(龔嘴、銅街子)、瀾滄江流域等梯級(jí)水電站群已實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方集中控制;五凌公司(沅水流域)正在進(jìn)行集控系統(tǒng)建設(shè);廣州抽水蓄能電廠、魯布革水電廠等已實(shí)現(xiàn)廠房無(wú)人值班;華能集團(tuán)的四川康定公司和涪江公司已實(shí)現(xiàn)流域梯級(jí)電廠的“無(wú)人值班、遠(yuǎn)程集控、夜間關(guān)門(mén)”,其中火溪河流域的涪江公司,共建設(shè)有四個(gè)梯級(jí)電站,總裝機(jī)容量400MW,設(shè)計(jì)上就取消了廠房?jī)?nèi)中控室,將控制中心設(shè)置在成都。
國(guó)內(nèi)以水科院自動(dòng)化所(中水科技公司)和南京南瑞集團(tuán)公司自動(dòng)化所(南瑞自控公司)為代表水電廠自動(dòng)化系統(tǒng)集成廠商開(kāi)發(fā)系統(tǒng)其可靠性、穩(wěn)定性已滿足大型梯級(jí)電站自動(dòng)化系統(tǒng)的要求,得到廣泛應(yīng)用。
基于國(guó)情體制、電廠基礎(chǔ)、交通環(huán)境及思想觀念等原因,國(guó)內(nèi)水電廠目前的無(wú)人值班管理水平,一般仍處于“少人值守、現(xiàn)地控制”運(yùn)行管理階段,離“關(guān)門(mén)式無(wú)人值班”仍有較大差距。
水電廠要實(shí)現(xiàn)“無(wú)人值班、集中控制”除必要的外部(電網(wǎng)、總廠及調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)等)條件外,必須具備以下三個(gè)方面的條件:
水電廠實(shí)行“無(wú)人值班、集中控制”對(duì)設(shè)備提出了更高的要求。對(duì)于主輔機(jī)電設(shè)備、自動(dòng)監(jiān)控保護(hù)設(shè)備,產(chǎn)品質(zhì)量都應(yīng)符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn),性能良好,能夠滿足實(shí)際需要,運(yùn)行應(yīng)該穩(wěn)定可靠,并有必要的,適當(dāng)?shù)膫溆?。在正常運(yùn)行情況下,能夠保證對(duì)全廠的有效控制,不需要現(xiàn)場(chǎng)值守人員的干預(yù);發(fā)生異常情況時(shí)能及時(shí)報(bào)警、自動(dòng)停機(jī)、跳閘并自動(dòng)采取必要的措施,避免事態(tài)擴(kuò)大,減少損失,確保設(shè)備安全。
無(wú)人值班水電廠內(nèi)部附屬設(shè)備都能獨(dú)立自動(dòng)運(yùn)行,計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)能滿足遠(yuǎn)程指令進(jìn)行斷路器切、合,機(jī)組開(kāi)、停和工況的轉(zhuǎn)換,以及功率調(diào)節(jié)等,能根據(jù)預(yù)先設(shè)定的要求,自動(dòng)進(jìn)行機(jī)組的控制和調(diào)節(jié)。
電站值守人員要少而精,素質(zhì)要求高。首先是事業(yè)心要強(qiáng),敢于負(fù)責(zé)。應(yīng)具有與工作性質(zhì)相適應(yīng)的文化程度,一工多藝,一專(zhuān)多能。
對(duì)值守人員,巡回檢查和維護(hù)、設(shè)備退出運(yùn)行作隔離、安全措施的操作和監(jiān)護(hù),以及隨叫隨到的具體分工和工作責(zé)任范圍,制訂其應(yīng)知應(yīng)會(huì)的要求。并經(jīng)過(guò)培訓(xùn)學(xué)習(xí),考核合格后才能正式上崗。
水電廠實(shí)現(xiàn)無(wú)人值班,必須建立必要嚴(yán)格的管理制度,明確工作責(zé)任、工作內(nèi)容和范圍、應(yīng)遵守的紀(jì)律以及需要登記備查的記錄內(nèi)容和匯報(bào)聯(lián)系等。具體的管理制度應(yīng)有以下5種:
(1)值守制度。
(2)巡回檢查和維護(hù)制度。應(yīng)明確巡回檢查路線,檢查設(shè)備的部位和內(nèi)容,正常和異常的區(qū)別,以及定期切換、定期更換易損件、排污等工作內(nèi)容和周期等。
(3)設(shè)備退出運(yùn)行作隔離、安全措施的操作和監(jiān)護(hù)制度。
(4)應(yīng)急處置和隨叫隨到現(xiàn)場(chǎng)制度。
(5)廠區(qū)、廠房、設(shè)備清掃衛(wèi)生制度。
世界上沒(méi)有相同的兩個(gè)水電站。也正因?yàn)槿绱?,水電廠推行無(wú)人值班管理,并無(wú)固定的模式可照搬,特別是在設(shè)備維護(hù)、樞紐管理、員工崗位配置等方面。在借鑒先進(jìn)企業(yè)無(wú)人值班管控經(jīng)驗(yàn)的同時(shí),應(yīng)特別注重國(guó)情、廠情及水電廠外部環(huán)境的分析。不同的水電廠有不同的實(shí)現(xiàn)方式,包括:水電站群梯調(diào)控制方式,一廠多站集中控制方式和委托上級(jí)調(diào)度所直接控制方式。在實(shí)現(xiàn)無(wú)人值班的水平程度上,目前也有兩種不同的理解:其一是“夜間關(guān)門(mén)、遠(yuǎn)方控制、少人留守”方式,即原電力工業(yè)部《水電廠“無(wú)人值班”(少人值守)的若干規(guī)定》所提出的方式,這種方式要求取消現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行24h值班,機(jī)組開(kāi)、停、調(diào)相等工況轉(zhuǎn)換操作、有功、無(wú)功功率調(diào)整以及運(yùn)行監(jiān)視等工作由遠(yuǎn)方及有關(guān)自動(dòng)裝置完成,僅留守少量值守人員負(fù)責(zé)應(yīng)急處置、設(shè)備巡視檢查與保養(yǎng),電廠綜合性事務(wù)管理職能等轉(zhuǎn)移到遠(yuǎn)方執(zhí)行;其二是“關(guān)門(mén)運(yùn)行、遠(yuǎn)方控制、定期巡檢”方式,這種方式具有較高的無(wú)人值班管理水平,西方先進(jìn)國(guó)家多采用這種方式,電廠現(xiàn)場(chǎng)不僅取消了運(yùn)行24h值班,也取消了設(shè)備保養(yǎng)常駐人員,設(shè)備定期巡檢,故障事后處理,電廠晝夜關(guān)門(mén)運(yùn)行,僅留有警衛(wèi)人員,全部管理工作轉(zhuǎn)移到遠(yuǎn)方執(zhí)行。
水電廠實(shí)施無(wú)人值班工作,是一項(xiàng)技術(shù)性強(qiáng)、安全性高、涉及面廣的系統(tǒng)工程。必須以科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)實(shí)事求是的態(tài)度,慎重行事。采取“全面規(guī)劃、先行試點(diǎn)、確保安全、因地制宜、講究實(shí)效”的方針,積極穩(wěn)妥地進(jìn)行,以達(dá)到安全文明、優(yōu)質(zhì)高效的目標(biāo)。
受?chē)?guó)情體制、電站環(huán)境、交通基礎(chǔ)及思想觀念局限性的影響,水電廠推進(jìn)無(wú)人值班管理將是極其復(fù)雜的、艱難的。破舊迎新,不可能一蹴而就。從無(wú)人值班程度上,應(yīng)從“無(wú)人值班(少人值守)”、“夜間關(guān)門(mén)”到“晝夜關(guān)門(mén)”逐步推進(jìn);從管控方式上,也應(yīng)從“微調(diào)”、“更新”,直到“顛覆”現(xiàn)有模式,實(shí)現(xiàn)高效運(yùn)轉(zhuǎn)。
遠(yuǎn)方集控需要將電廠的設(shè)備運(yùn)行信息安全、快速地傳輸?shù)郊刂行?,尤其是在多個(gè)設(shè)備同時(shí)事故的情況下,信息量更是成幾何倍數(shù)增加,且傳輸?shù)乃俣纫蟾欤瑐鬏攷捄秃A啃畔⑻幚韺?duì)通信網(wǎng)絡(luò)的可靠性與安全性提出了更高的要求。目前國(guó)內(nèi)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)集控的流域電廠一般分站點(diǎn)較少、離集控中心距離不遠(yuǎn),部分電廠建有自己的專(zhuān)用光纖網(wǎng),通信技術(shù)問(wèn)題解決方案相對(duì)較簡(jiǎn)單。對(duì)于所轄電廠分布點(diǎn)多面廣、且大部分電廠距離總部路途遙遠(yuǎn)、不可能建設(shè)專(zhuān)用光纖網(wǎng)絡(luò)的流域水電開(kāi)發(fā)公司,依托電網(wǎng)現(xiàn)有的光纖電路或租用通信運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò)帶寬的解決方案,其網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的安全穩(wěn)定性必須引起高度關(guān)注,進(jìn)行重點(diǎn)研究和技術(shù)攻關(guān)。
保持安全生產(chǎn)穩(wěn)定始終是第一要?jiǎng)?wù)。對(duì)電站設(shè)備缺陷、故障或事故的應(yīng)急處置效率將直接關(guān)系到留守人員的配置方式與配置數(shù)量,也就是直接關(guān)系到無(wú)人值班的水平。先進(jìn)發(fā)達(dá)國(guó)家水電廠之所以廣泛實(shí)現(xiàn)了具有“關(guān)門(mén)運(yùn)行、遠(yuǎn)方控制、定期巡檢”特征的無(wú)人值班,除設(shè)備基礎(chǔ)較好外,便捷的陸路和空中交通支持也是重要的因素,設(shè)備故障情況下,維檢隊(duì)伍能夠做到快速到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行處置。華能四川涪江公司之所以做到了比較高的無(wú)人值班運(yùn)行水平,其四個(gè)梯級(jí)電站在地理位置上相對(duì)集中也是重要的便利條件,站站之間車(chē)程均在1h內(nèi),可互成支援之勢(shì),方便配置留守力量。對(duì)于地理位置分散,路途相距遙遠(yuǎn)的水電廠,無(wú)人值班管理難度相對(duì)大一些,所以地理位置相對(duì)集中的流域水電廠實(shí)行無(wú)人值班與集中控制存在明顯優(yōu)勢(shì)。
流域發(fā)電公司在進(jìn)行“無(wú)人值班、集中控制”實(shí)施,必須“統(tǒng)一規(guī)劃、分步實(shí)施”。先選擇條件相對(duì)較好水電廠,作為試點(diǎn)單位,取得成功積累經(jīng)驗(yàn)后,再在流域梯級(jí)其它電站進(jìn)行推廣,避免走不必要彎路。
流域發(fā)電公司推行水電廠“無(wú)人值班、集中控制”必須得到電網(wǎng)公司認(rèn)可和配合。水電站實(shí)行“無(wú)人值班、集中控制”后,電廠受令地點(diǎn)相應(yīng)從電站中控室變更至集控中心,需從技術(shù)、管理兩個(gè)層面滿足其要求,確保設(shè)備安全和平穩(wěn)過(guò)渡,并將帶來(lái)流域開(kāi)發(fā)公司對(duì)水電廠管理模式變革。流域發(fā)電公司推行無(wú)人值班、集中控制是科學(xué)發(fā)展、以人為本的必然要求,必將得到廣泛應(yīng)用,
[1]方輝欽.以更高的自動(dòng)化水平迎接我國(guó)水電發(fā)展的新機(jī)遇〔J〕.水電自動(dòng)化與大壩監(jiān)測(cè),2005,(4)∶1-3.
[2]施沖,朱辰,方輝欽,等.水電廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)分析〔J〕.水電自動(dòng)化與大壩監(jiān)測(cè),2002,26(6):1-4.
[3]王德寬,王桂平,等.水電廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控技術(shù)三十年回顧與展望〔J〕.水電站機(jī)電技術(shù),2008,(3)∶1-8.
[4]魏志鵬.五凌公司流域梯調(diào)系統(tǒng)建設(shè)經(jīng)驗(yàn)點(diǎn)滴〔J〕.水電站機(jī)電技術(shù),2008,(3)∶58-59.
[5]劉曉波.水電廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì)探討〔J〕,水電廠自動(dòng)化,2007,(04).
[6]DL/T578-2008.水電廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)基本技術(shù)條件〔S〕.
[7]國(guó)電發(fā)[2002]685號(hào)文.國(guó)家電力公司水電廠無(wú)人值班的若干規(guī)定〔Z〕.1-7.
[8]國(guó)電安生(1996)484號(hào)文.電力部水電廠“無(wú)人值班”(少人值守)的若干規(guī)定〔Z〕,1-6.
[9]楊金棟,周志清,方輝欽.我國(guó)水電廠“無(wú)人值班”(少人值守)工作評(píng)述〔J〕.水電自動(dòng)化與大壩監(jiān)測(cè),2002,26(6):1-4.
[10]鄭威.梯級(jí)水電廠集中控制運(yùn)行模式探索〔J〕.湖北水力發(fā)電,2007,(04).
TV 736
B
1672-5387(2010)03-0048-03
2010-04-28
譚文勝(1969-),男,主要研究方向,電力安全生產(chǎn)及技術(shù)管理。(E-mail∶tang_tws@wu-ling.com)