劉禹峰（大慶油田有限責(zé)任公司第六采油廠）

近年來，隨著電子技術(shù)的迅速發(fā)展，特別是計(jì)算機(jī)技術(shù)和綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的功能不斷完善，為變電站實(shí)現(xiàn)無人值守提供了條件，微機(jī)綜合化系統(tǒng)的“遙測、遙信、遙控、遙調(diào)”四遙功能為一體，使系統(tǒng)運(yùn)行的可靠得到保證。良好的通信通道，為變電所無人值守必需的微機(jī)“五防”提供了有力支持[1-2]。

截止2018 年底，大慶油田老區(qū)采油廠具備無人值守條件的變電站已完成43.4%。自動(dòng)化、集中化控制的應(yīng)用理念，正以極大優(yōu)勢改變油田配電網(wǎng)管理模式，變電站實(shí)現(xiàn)無人值守極大的提升變電站運(yùn)維的工作效率，在收到巨大效益的同時(shí)也給傳統(tǒng)操作方式帶了巨大沖擊[3]。為了配合集中控制的應(yīng)用，在生產(chǎn)中亟待不斷探討、更新管理、使用方式來保證油田用電的安全、穩(wěn)定、高效。

1 無人值守集中控制的優(yōu)勢

1.1 提高變電站運(yùn)行管理效率

變電站的運(yùn)行管理引入無人值守的集中化控制技術(shù)，借助現(xiàn)代信息技術(shù)對變電站進(jìn)行自動(dòng)化集中控制，可操作性強(qiáng)，一方面可降低傳統(tǒng)工人的工作強(qiáng)度，另一方面能提高變電站的運(yùn)行效率，方便控制與管理[4]。無人值守變電站總體管理模式見圖1。

圖1 無人值守變電站總體管理模式

1.2 變電站運(yùn)行的實(shí)時(shí)控制

傳統(tǒng)變電所采取人工監(jiān)控管理的方式，需要大量人力、物力與時(shí)間。在變電站的安裝監(jiān)控系統(tǒng)，使其實(shí)現(xiàn)變電站運(yùn)行的全過程實(shí)時(shí)監(jiān)控。通過分析集控站收集的數(shù)據(jù)和圖像信息，能夠準(zhǔn)確判斷變電站運(yùn)行中存在的問題，繼而采取有效的措施，將故障迅速排除，使電網(wǎng)得以安全、平穩(wěn)運(yùn)行[5]。

1.3 有效降低變電站運(yùn)行管理成本

實(shí)行無人值守制度后，站內(nèi)原生產(chǎn)定員全部核減，運(yùn)維人員由分散變?yōu)榧?。油田變電站改造完成后，可減少大幅運(yùn)維人員，降低企業(yè)工資運(yùn)行成本[6]。通過集中進(jìn)行班組管理，對日常故障的處置反應(yīng)時(shí)間可進(jìn)一步縮短，提高了供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

1.4 便于信息的采集與收集管理

日常所需的的電量收集、每個(gè)開關(guān)的運(yùn)行狀態(tài)、電網(wǎng)負(fù)荷情況以及電網(wǎng)波動(dòng)時(shí)信息的同步，都能實(shí)時(shí)被查監(jiān)察，給運(yùn)行調(diào)度對電網(wǎng)的調(diào)配帶來便捷，對電網(wǎng)的調(diào)控更加準(zhǔn)確及時(shí)，消除了由于操作的頻繁帶來的漏項(xiàng)，避免非常態(tài)運(yùn)行回路的存在，從而提高電網(wǎng)運(yùn)行的安全水平[7]。

因?yàn)榫邆湟陨蟽?yōu)勢，油田開展無人值守變電站、集中控制中心的探索應(yīng)用，收到顯著成效。但是其中集控中心的管理使用也有一些不足，這種模式的使用和管理主要適用于骨干電網(wǎng)，因?yàn)榛芈凡僮魃?，但對? kV操作相對頻繁的配電網(wǎng)，由于大量的操作集中在同一段時(shí)間內(nèi)進(jìn)行（包括臨時(shí)故障處理），集控中心的現(xiàn)場操作人員和工程車輛分配較為困難。下面就其中比較突出的問題進(jìn)行探討。

2 問題及處理方案

為保證日常巡視維護(hù)處理，按照集控中心站和巡視操作隊(duì)兩級模式運(yùn)行，中心站作為調(diào)度命令受令人布置巡視命令，巡視操作隊(duì)進(jìn)行設(shè)備維護(hù)，日常巡視，開關(guān)操作，事故處理等，對確保電網(wǎng)安全運(yùn)行至關(guān)重要[8-9]。在開展新模式運(yùn)行中，針對新出現(xiàn)的問題進(jìn)行了深入的方案制定和探討。無人值守變電站集控巡視保障管理模式見圖2。

圖2 無人值守變電站集控巡視保障管理模式

2.1 檢修

為確保合理檢修窗口時(shí)間，常規(guī)線路及開關(guān)每年的方法是：線路與變電所開關(guān)分別在不同的變電所進(jìn)行，即線路隊(duì)檢修的回路分別在不同的變電所停電、做安全措施，變檢隊(duì)也分別在不同于線路隊(duì)檢修的變電所，即多個(gè)變電所同時(shí)進(jìn)行停電操作。因此，集控操作隊(duì)就需要分組進(jìn)行，例如聯(lián)絡(luò)線類的雙頭停電，考慮突發(fā)的故障處理，人員及車輛調(diào)配較為困難。

針對這類問題可采取兩種解決方案：一是線路檢修回路與變檢隊(duì)開關(guān)檢修回路在同一變電所進(jìn)行檢修，與集控現(xiàn)場操作人員分開操作實(shí)施。當(dāng)開關(guān)與線路作為同一電氣連接給予一張回路檢修工作票，同時(shí)停電、同時(shí)送電（依據(jù)《電業(yè)安全工作規(guī)程》中關(guān)于同一電氣連接的相關(guān)要求）。弊端是線路檢修通常優(yōu)先處理已發(fā)現(xiàn)隱患的回路，如果跟隨變電隊(duì)依次進(jìn)行，則處理不夠靈活、及時(shí)。同時(shí)變檢班跟隨線路隊(duì)的回路往返于各個(gè)變電所，由于開關(guān)檢修的儀器設(shè)備精密，且比較重、種類多，不利于頻繁的搬運(yùn)。二是線路檢修在每條回路的變電所出口處，加裝真空斷路器。停電、送電及安全措施由線路隊(duì)自行操作，如遇出口斷路器需要進(jìn)行維護(hù)、檢修時(shí)，先安排在有檢修的變電所，可以節(jié)省停電操作時(shí)間，給檢修工作留下最佳的窗口時(shí)間[9]。

2.2 啟動(dòng)高壓電動(dòng)機(jī)

目前在用的高壓注水電動(dòng)機(jī)準(zhǔn)備狀態(tài)為冷備用，即開關(guān)與母線有明顯斷開點(diǎn)。當(dāng)需要啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)時(shí)，需要值班員先將開關(guān)狀態(tài)轉(zhuǎn)為熱備用狀態(tài)，再由注水站人員啟動(dòng)，從而完成整個(gè)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)過程。對于長時(shí)間沒有運(yùn)轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)或者在雨天等嚴(yán)重潮濕的天氣環(huán)境下，電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)前還要對電動(dòng)機(jī)及電纜進(jìn)行絕緣測試?，F(xiàn)在由于電動(dòng)機(jī)和注水泵的保養(yǎng)維護(hù)及處理漏點(diǎn)等情況，電動(dòng)機(jī)啟、停在各站間無法一致。按照此種操作方式，在檢修期間，變電所停送電操作、電動(dòng)機(jī)啟停操作，集控操作人員無法做到及時(shí)快速，一定程度上影響生產(chǎn)。

針對這類問題可采取兩種解決方案：一是將各注水電動(dòng)機(jī)的保養(yǎng)和注水泵故障處理，納入整體統(tǒng)籌。緊密與電力檢修相結(jié)合，即：電動(dòng)機(jī)啟、停安排在檢修停電前或送電后，給集控操作員留出空余時(shí)間。其次操作隊(duì)設(shè)立電動(dòng)機(jī)操作組配備專車，根據(jù)電動(dòng)機(jī)計(jì)劃往來各站專門負(fù)責(zé)電動(dòng)機(jī)操作相關(guān)事宜。該方案不足是對于電網(wǎng)波動(dòng)造成的電動(dòng)機(jī)失電，為減少對電網(wǎng)沖擊，需要確定逐一啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)的間隔時(shí)間，對于多個(gè)站啟動(dòng)，及時(shí)性無法把握，影響生產(chǎn)。二是允許使用的電動(dòng)機(jī)開關(guān)處于熱備用狀態(tài)，但電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)回路由遠(yuǎn)程系統(tǒng)控制。在集控中心未發(fā)出允許合閘的指令前，注水站的啟動(dòng)按鈕是失效的，避免開關(guān)熱備用時(shí)無操作屏障的安全隱患。長時(shí)間未使用的電動(dòng)機(jī)或潮濕天氣下的情況，如需對電動(dòng)機(jī)進(jìn)行絕緣測試，則由操作隊(duì)完成。

3 效益分析

通過實(shí)行無人值守制度，能有效減低變電站運(yùn)行管理成本。常規(guī)變電站運(yùn)維需要24 h值班，按崗位需求最少配置4名人員。無人值守后，站內(nèi)原生產(chǎn)定員全部核減，按某老油田183座變電站現(xiàn)有定員計(jì)算，運(yùn)維人員預(yù)計(jì)可減少約1 138 人，減少65.0%（表1）。

同時(shí)無人值守模式的改進(jìn)也有利于優(yōu)化勞動(dòng)組織架構(gòu)，進(jìn)一步提高勞動(dòng)效率。例如，對原有的斷路器和相關(guān)開關(guān)實(shí)現(xiàn)遙控的操作，可進(jìn)一步縮短日常故障的處置反應(yīng)時(shí)間90%以上；在日常維護(hù)過程中進(jìn)行相關(guān)維護(hù)數(shù)據(jù)的采集分析，提前進(jìn)行問題預(yù)判，可降低問題發(fā)生比例37%以上，從而提高運(yùn)維人員工作效率，確保供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性[10]。

表1 某油田規(guī)劃無人值守變電站勞動(dòng)定員預(yù)期對比

4 總結(jié)

綜上所述，變電站采取無人值守結(jié)合集中控制模式，就單一的停、送電和接地選線，具備方便快捷的優(yōu)點(diǎn)。但在配電網(wǎng)管理上，從檢修到故障處理，為保證人員及設(shè)備安全，每項(xiàng)停電都可能需要現(xiàn)場操作人員進(jìn)行安全措施的操作，需要進(jìn)一步進(jìn)行人員配置合理性的探討，從而實(shí)現(xiàn)安全和快速。建成無人值守后集控中心的投入使用，不僅需要技術(shù)與安全規(guī)定支撐，更需要在原有基礎(chǔ)上的補(bǔ)充、完善新的創(chuàng)新管理理念。