曾建偉,劉 宏,吳 爍,曾小蘭,曾 宏
(中國水電建設(shè)集團圣達水電有限公司,四川樂山 614900)
電力應(yīng)急指揮和處置系統(tǒng)是對電力企業(yè)出現(xiàn)的重大電網(wǎng)事故、突發(fā)災(zāi)害進行數(shù)據(jù)的收集和分析,對應(yīng)急指揮進行輔助決策,對應(yīng)急資源進行組織、協(xié)調(diào)和管理控制,實現(xiàn)對電力系統(tǒng)突發(fā)事件進行預(yù)警、防范、化解和善后的全程管理體系。國外發(fā)達國家在電力企業(yè)應(yīng)急管理規(guī)章制度和管理機制上的建設(shè)比較完善,其中許多國家都在法律和法規(guī)方面對應(yīng)急管理做出了詳細(xì)要求,并成立了專門的應(yīng)急管理協(xié)調(diào)部門。北美電網(wǎng)發(fā)生“8·14”大停電事故后,國際上對電力系統(tǒng)突發(fā)事件的安全預(yù)警、應(yīng)急響應(yīng)、緊急控制、事件恢復(fù)等方面都進行了大量研究,也產(chǎn)生了豐碩成果,特別是以電力系統(tǒng)調(diào)度自動化為代表的研究成果的投入使用。
沙灣水電站位于四川省樂山市沙灣區(qū)葫蘆鎮(zhèn),為大渡河干流下游梯級開發(fā)中的第二級,距上游已建的銅街子水電站11.5 km,距樂山市區(qū)約44.5 km;沙灣水電站采用一級混合式(河床式廠房加長尾水渠)開發(fā),大壩最大高程435.90 m,壩軸線長699.82 m,尾水渠全長9.105 km。電站以發(fā)電為主,兼顧灌溉(預(yù)留通航建筑物位置),總裝機480 MW(4×120 MW),屬國家大(1)型規(guī)模電站。
安谷水電站位于四川省樂山市市中區(qū)安谷鎮(zhèn),為大渡河干流下游梯級開發(fā)最后一級,距上游已建沙灣水電站約35 km,下游距樂山市區(qū)15 km。安谷水電站正常蓄水位398.0 m,相應(yīng)庫容6 330萬m3,電站采用一級混合式(河床式廠房加長尾水渠)開發(fā),壩軸線長693.487 m,尾水渠全長9.43 km。電站以發(fā)電為主,兼顧灌溉(預(yù)留通航建筑物位置),總裝機772 MW(4×190 MW+1×12 MW),屬國家大(2)型規(guī)模電站。
公司編制有1個綜合應(yīng)急預(yù)案、20個專項應(yīng)急處置、48個現(xiàn)場應(yīng)急處置方案。兩站投產(chǎn)以來,在應(yīng)急響應(yīng)和應(yīng)急處置過程中主要遇到三方面問題:一是事故發(fā)生后,信息通報人數(shù)多、逐級通報時間長,信息不能及時通知到相關(guān)人員;二是事故處置過程中,應(yīng)急指揮機構(gòu)信息掌握時效性差,不能及時將搶險指揮命令下發(fā)到各搶險小組,且不同搶險小組負(fù)責(zé)人不能全面掌握其他小組處置情況,應(yīng)急搶險各負(fù)責(zé)人不能全面掌握應(yīng)急處置流程;三是不同事故通報和處置人員不同,處置內(nèi)容亦不同,雖然針對不同事故已提前制定了不同人員應(yīng)急處置內(nèi)容,但是由于水電站應(yīng)急處置內(nèi)容多、涉及專業(yè)廣,事故發(fā)生后無法及時查看不同人員相應(yīng)的應(yīng)急處置響應(yīng)流程和響應(yīng)內(nèi)容。
為了從技術(shù)上解決應(yīng)急處置過程中的問題,避免人為原因?qū)е滦畔⑼▓蟀l(fā)生傳遞錯誤、漏報或人員傳遞不及時,在應(yīng)急處置中能及時對處理過程進行指導(dǎo)。我們創(chuàng)新性地提出研發(fā)一套發(fā)電企業(yè)應(yīng)急指揮和處置系統(tǒng),填補了國內(nèi)發(fā)電公司沒有針對事故發(fā)生應(yīng)急處置平臺的現(xiàn)狀。
應(yīng)急指揮和處置系統(tǒng)總體構(gòu)架分為兩部分,一部分為電腦PC端應(yīng)用,另一部分為手機端APP應(yīng)用,手機端APP應(yīng)用支持安卓系統(tǒng)和蘋果系統(tǒng)。
事件進程框架圖展示了事件從觸發(fā)、判斷、激活、響應(yīng)執(zhí)行、完成任務(wù)和結(jié)束的全過程(見圖1)。
圖1 事件進程框架示意
響應(yīng)內(nèi)容推送進程框圖(見圖2)展示了事件觸發(fā)、事件選擇、預(yù)案庫選擇、事件響應(yīng)、事件動態(tài)跟蹤、事件處置完成的全過程。
(1)系統(tǒng)使用前突發(fā)事件正常報告程序見圖3。
(2)突發(fā)事件通過應(yīng)急指揮和處置系統(tǒng)的報告程序見圖4。報告流程變化情況:突發(fā)事件在公司內(nèi)部報告流程由前后層級關(guān)系轉(zhuǎn)變?yōu)椴⒘嘘P(guān)系,對外報送流程不變。
投入應(yīng)急指揮和處置系統(tǒng)后,原有的信息報送和指揮響應(yīng)方式發(fā)生了改變。原有的應(yīng)急指揮和處置基本依耐于通訊方式進行信息傳遞,傳遞層級多、人員涉及廣、傳遞時效性差,不能很好地對突出應(yīng)急事件進行處置。當(dāng)應(yīng)急突發(fā)事件通過系統(tǒng)自動觸發(fā)或人工手動觸發(fā)后,應(yīng)急指揮和處置系統(tǒng)對應(yīng)急突發(fā)事件進行信息報送和指揮命令下發(fā),使應(yīng)急信息和應(yīng)急指揮命令以扁平化的方式同時向所有受眾對象進行及時傳輸,完全解決了應(yīng)急信息報送和響應(yīng)不及時、處置時限過長的問題,也解決了應(yīng)急處置過程的實時監(jiān)控、展示、指導(dǎo)。
圖2 響應(yīng)內(nèi)容推送進程框架示意
圖3 常規(guī)突發(fā)事件報告程序示意
圖4 應(yīng)急指揮和處置系統(tǒng)突發(fā)事件處置報告程序示意
(1)系統(tǒng)使用前突發(fā)事件正常處置程序見圖5。
(2)突發(fā)事件通過應(yīng)急指揮和處置系統(tǒng)的處置程序見圖6。
處置流程變化情況:突發(fā)事件的處置流程由前后層級關(guān)系轉(zhuǎn)變?yōu)椴⒘嘘P(guān)系。系統(tǒng)實現(xiàn)了處置命令的扁平化推送,并將極具針對性的處置內(nèi)容推送到不同崗位人員,實現(xiàn)了處置內(nèi)容的指導(dǎo)性。
投入應(yīng)急指揮和處置系統(tǒng)后,原有的處置方式發(fā)生了本質(zhì)改變。原有的處置命令基本依耐于通訊方式進行信息傳遞,傳遞層級多,人員涉及廣,傳遞時效性差,不能將處置命令和內(nèi)容及時傳達到應(yīng)急體系內(nèi)人員。當(dāng)應(yīng)急突發(fā)事件通過系統(tǒng)自動觸發(fā)或人工手動觸發(fā)后,通過應(yīng)急指揮和處置系統(tǒng)對應(yīng)急突發(fā)事件的處置命令和內(nèi)容瞬時下發(fā),使應(yīng)急處置命令和應(yīng)急處置內(nèi)容以扁平化的方式同時向所有受眾對象進行及時傳輸,完全解決了應(yīng)急處置命令下發(fā)時效性差和響應(yīng)內(nèi)容不清晰的問題,且在應(yīng)急處置過程中適時反饋各小組的處置進度和視頻、音頻等資料,有利于應(yīng)急指揮組長及時準(zhǔn)確判斷處置情況和了解事態(tài)控制程度,有利于應(yīng)急指揮組做出及時準(zhǔn)確的決策。
圖5 系統(tǒng)使用前突發(fā)事件處置程序
圖6 突發(fā)事件通過應(yīng)急指揮和處置系統(tǒng)的處置程序
2019年7月,應(yīng)急指揮和處置系統(tǒng)投入試運行。7月22日,沙灣水電站入庫流量達到5 900 m3/s,系統(tǒng)自動觸發(fā)汛情預(yù)警,向公司應(yīng)急體系內(nèi)人員推送“沙灣水電站汛情預(yù)警信息”,提示應(yīng)急體系內(nèi)人員及時關(guān)注公司發(fā)布的汛情信息,并做好沙灣水電站四級防洪響應(yīng)(6 500 m3/s)的準(zhǔn)備。本次汛情預(yù)警檢驗了系統(tǒng)自動觸發(fā)功能、信息推送功能、應(yīng)急響應(yīng)功能,達到了該系統(tǒng)最初的開發(fā)思路和要求。應(yīng)急突發(fā)事件的預(yù)警、信息發(fā)布、信息報送、應(yīng)急預(yù)案啟動、應(yīng)急響應(yīng)、應(yīng)急物資調(diào)用、應(yīng)急結(jié)束實現(xiàn)了信息化,并在事后生成應(yīng)急報告,為應(yīng)急突發(fā)事件響應(yīng)的總結(jié)提供了第一手資料。
但在系統(tǒng)試運行過程中還存在以下問題:
(1)當(dāng)電腦PC端同時登錄多個帳號,造成頁面重疊。
(2)應(yīng)急響應(yīng)模塊頁面“已執(zhí)行”和“未執(zhí)行”內(nèi)容排列在一起,容易混淆。
(3)系統(tǒng)不能生成應(yīng)急響應(yīng)報告文檔,不能在PC端導(dǎo)出、打印。
(4)手機APP端響應(yīng)界面內(nèi)容較混亂,不清晰。
(5)系統(tǒng)“應(yīng)急物資模塊”內(nèi)容未完善,應(yīng)急物資未導(dǎo)入到系統(tǒng)中。
(6)警示鈴音響后,點擊進入響應(yīng)頁面,鈴聲未終止,持續(xù)響鈴。
(7)手機APP無密碼修改功能。
(8)打開“應(yīng)急響應(yīng)”模塊當(dāng)中的“任務(wù)反饋”填寫框后,要將“輸入內(nèi)容”全部遮擋。
(9)手機APP未設(shè)置語音反饋功能。
(10)手機APP未設(shè)置預(yù)案的防誤操作功能。
目前,經(jīng)過前期試運行與后期深入開發(fā)及不斷完善,上述系統(tǒng)功能問題已全部解決。完善后的應(yīng)急指揮和處置系統(tǒng)主界面如圖7所示,應(yīng)急指揮和處置系統(tǒng)達到了功能完善、界面清晰、操作方便的要求,用戶滿意度較高。
圖7 完善后的應(yīng)急指揮和處置系統(tǒng)主界面示意
本文論述的電力應(yīng)急指揮和處置系統(tǒng)通過應(yīng)急管理與信息化的創(chuàng)新運用,成功將應(yīng)急指揮、應(yīng)急響應(yīng)、應(yīng)急處置、應(yīng)急物資調(diào)用、應(yīng)急事件報告通過信息化的方式實現(xiàn)了高度集成,大大縮短了應(yīng)急突發(fā)事件信息報告的時間,提升了應(yīng)急響應(yīng)的時效性與應(yīng)急響應(yīng)內(nèi)容的針對性,實現(xiàn)了應(yīng)急功能的大幅提升,為同行業(yè)處理類似問題提供借鑒參考。