牽引變電所運(yùn)檢一體化管理模式研究*

尹彥宏, 韓通新, 安英霞, 劉會(huì)平

(1 中國鐵道科學(xué)研究院集團(tuán)有限公司 機(jī)車車輛研究所， 北京 100081；2 中國鐵路總公司 工電部供電處， 北京 100844)

鐵路供電系統(tǒng)分牽引供電系統(tǒng)和電力供電系統(tǒng)，通常由變(配)電所、輸電線路和負(fù)荷3部分組成。目前牽引變電所的運(yùn)行維護(hù)主要根據(jù)專業(yè)特點(diǎn)，實(shí)行檢修、運(yùn)行分開的組織架構(gòu)(如圖1)。

圖1 鐵路供電系統(tǒng)組織架構(gòu)圖

該管理模式存在先天的管理缺陷：一是變電所需配備值班人員承擔(dān)值班和設(shè)備日常保養(yǎng)工作，導(dǎo)致人員配置多，小而廣作業(yè)多，作業(yè)質(zhì)效低下；二是專業(yè)管理力量分散，結(jié)合部多，專業(yè)管理薄弱。

隨著鐵路建設(shè)的迅速發(fā)展，新投用牽引變電所迅猛增長，人員需求矛盾極為突出，牽引變電所逐步從有人值班向無人值班有人值守、無人值班過渡?，F(xiàn)場突顯出：日常運(yùn)行、保養(yǎng)維護(hù)能力越來越薄弱，失修失管的現(xiàn)象普遍發(fā)生；變配電檢修車間管轄范圍越來越大，檢修管理也是捉襟見肘；沒有針對班組的承修能力進(jìn)行差異化維修管理。

因此，迫切需要通過加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)，統(tǒng)籌資源、綜合協(xié)調(diào)，對現(xiàn)有運(yùn)行管理模式進(jìn)行優(yōu)化。既要結(jié)合鐵路供電的特點(diǎn)，最大程度地提高應(yīng)急狀態(tài)下的緊急處置能力，又要將運(yùn)行管理工作重心從值班、巡視轉(zhuǎn)向設(shè)備狀態(tài)管理和維護(hù)，構(gòu)建一種適應(yīng)鐵路運(yùn)輸高效可靠供電、體現(xiàn)“一體化”管理思維的管理模式。

1 運(yùn)檢一體化管理模式研究

運(yùn)檢一體化管理模式就是運(yùn)用一體化管理思維，構(gòu)建管理、運(yùn)行、檢修三位一體的專業(yè)化生產(chǎn)工作組織模式，充分利用有限的人力資源、物質(zhì)資源，重組現(xiàn)場操作、設(shè)備巡查、運(yùn)行類維護(hù)和維護(hù)類檢修業(yè)務(wù)，提高管理、作業(yè)效率，來達(dá)到提質(zhì)增效的管理目標(biāo)。

1.1 運(yùn)檢一體化管理模式的組織架構(gòu)

按照專業(yè)化、精細(xì)化和集約化的原則，按一體化管理思路，通過調(diào)整優(yōu)化生產(chǎn)布局，理順管理架構(gòu)，整合各相關(guān)優(yōu)勢資源，實(shí)行垂直化、運(yùn)檢合一的組織架構(gòu)(如圖2)。主要變化在于：

(1)成立變配電技術(shù)科。強(qiáng)化專業(yè)管理，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，建立完善運(yùn)檢管理的常態(tài)工作機(jī)制，組織開展設(shè)備運(yùn)行、檢修、隱患排查治理工作，及時(shí)分析設(shè)備缺陷，制定預(yù)防措施，督促消除設(shè)備缺陷。

(2)整合各供電段既有變配電檢修車間和原供電車間的牽引變電所的運(yùn)行、保養(yǎng)職能，按管轄范圍成立變配電車間(含一個(gè)中心級(jí)變配電檢修車間)，實(shí)現(xiàn)運(yùn)檢合一管理。變配電檢修車間設(shè)置原則為：管轄半徑不宜超過200 km，滿足周期檢測、定期檢修等檢修檢測能力，承擔(dān)車間級(jí)集中修任務(wù)；中心級(jí)變配電檢修車間還應(yīng)具有電氣設(shè)備交接或型式試驗(yàn)、大型檢修檢測裝備等檢修檢測能力，承擔(dān)段級(jí)集中修任務(wù)。

圖2 牽引供電系統(tǒng)調(diào)整優(yōu)化后的組織架構(gòu)圖

(3)變配電車間按區(qū)域成立變配電工區(qū)，變配電檢修工區(qū)設(shè)置原則為：管轄范圍不宜超10個(gè)牽引變電所。每個(gè)變配電工區(qū)增設(shè)一個(gè)巡檢組，負(fù)責(zé)運(yùn)行類維護(hù)、定期巡查和應(yīng)急值守工作。

車間所在地設(shè)修試工區(qū)、繼電保護(hù)工區(qū)和電纜工區(qū)等專業(yè)化維修班組，管轄半徑超過300 km的變配電車間，可異地增設(shè)變配電檢修工區(qū)。

(4)在調(diào)度車間設(shè)立遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備工區(qū)，加強(qiáng)遠(yuǎn)動(dòng)通道維護(hù)管理和提升應(yīng)急處置能力。

1.2 建立完善三級(jí)SCADA監(jiān)控體系，推進(jìn)調(diào)度員監(jiān)控體系一體化管理

鐵路供電系統(tǒng)均設(shè)置了較完善的SCADA遠(yuǎn)動(dòng)管理系統(tǒng)，以牽引供電SCADA系統(tǒng)為例，當(dāng)變電所實(shí)行無人值班后，實(shí)時(shí)監(jiān)測、遠(yuǎn)動(dòng)操作職能主要由供電調(diào)度員承擔(dān)。實(shí)際工作中，由于管轄范圍大，設(shè)備多，而值班調(diào)度人員的精力有限，很難有足夠精力處理各類異常信息，埋下安全隱患。

因此，需要完善相應(yīng)的三級(jí)SCADA監(jiān)控體系：

(1)從系統(tǒng)建設(shè)上，需要在供電段調(diào)度車間、變電檢修車間設(shè)復(fù)示終端(如圖3)，并配備相應(yīng)的SCADA分析員。

(2)從管理機(jī)制上，建立以局供電調(diào)度、供電段調(diào)度車間、變電檢修車間三位一體的調(diào)監(jiān)一體化管理機(jī)制，明晰各級(jí)SCADA分析員職責(zé)、標(biāo)準(zhǔn)和管理流程，對供電調(diào)度員相關(guān)監(jiān)控職能進(jìn)行分解、設(shè)置冗余環(huán)節(jié)進(jìn)行補(bǔ)位，形成當(dāng)值供電調(diào)度員實(shí)時(shí)分析、供電段專職SCADA分析員準(zhǔn)實(shí)時(shí)分析、變配電車間定期分析的集中監(jiān)控信息分析三級(jí)管控機(jī)制。調(diào)度車間設(shè)置的專職SCADA分析員，要24 h實(shí)時(shí)監(jiān)測SCADA遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)，及時(shí)與局供電調(diào)度、變電檢修車間傳遞相關(guān)信息。

(3)從缺陷管理上，要建立SCADA系統(tǒng)告警信息篩查、處理、消號(hào)、通報(bào)機(jī)制，缺陷要實(shí)行分級(jí)管理。

A類(危急缺陷)：設(shè)備或建筑物發(fā)生了直接威脅安全運(yùn)行并需立即處理的缺陷，否則，隨時(shí)可能造成設(shè)備損壞、人身傷亡、大面積停電、火災(zāi)等事故；處理時(shí)限不超過24 h。

圖3 供電遠(yuǎn)東系統(tǒng)監(jiān)控體系

B類(嚴(yán)重缺陷)：對人身或設(shè)備有嚴(yán)重威脅，暫時(shí)尚能堅(jiān)持運(yùn)行但需盡快處理的缺陷。處理時(shí)限一般不超過1周，最多不超過1個(gè)月，消除前須加強(qiáng)監(jiān)視；繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置嚴(yán)重缺陷處理時(shí)限不超過72 h。

C類(一般缺陷)：上述危急、嚴(yán)重缺陷以外的設(shè)備缺陷，指性質(zhì)一般，情況較輕，對安全運(yùn)行影響不大的缺陷。原則上應(yīng)盡快安排處理，對于需要設(shè)備停電處理的，最長不超過一個(gè)檢修周期。

(4)從軟件設(shè)計(jì)上，要逐步協(xié)調(diào)SCADA軟件廠家，對系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行二次開發(fā)，最終使SCADA遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)與生產(chǎn)管理系統(tǒng)深度融合。

1.3 建立項(xiàng)目分級(jí)制度，推行檢修一體化管理

檢修一體化管理就是按照“分級(jí)管理、差異化維修”的原則，重整設(shè)備巡查、運(yùn)行類維護(hù)和維護(hù)類檢修業(yè)務(wù)，以段、車間、班組組成三位一體的維修組織模式。

(1)以《設(shè)備產(chǎn)品維護(hù)說明書》為依據(jù)，對照《高速鐵路牽引變電所運(yùn)行檢修規(guī)則》、《電氣裝置安裝工程電氣設(shè)備交接試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》等規(guī)范，梳理設(shè)備巡查、運(yùn)行類維護(hù)、維護(hù)類檢修項(xiàng)目、內(nèi)容和標(biāo)準(zhǔn)。合理確定檢修周期，原則上每3年開展一次全面檢查。

(2)結(jié)合班組承修能力的不同，對每個(gè)檢修項(xiàng)點(diǎn)從復(fù)雜程度、技術(shù)難度、作業(yè)規(guī)模、檢修周期等方面綜合分析，確定檢修級(jí)別，可分A、B、C三級(jí)。一般地，A級(jí)檢修項(xiàng)目按段級(jí)集中修組織，B級(jí)檢修項(xiàng)目按車間級(jí)集中修組織，C級(jí)檢修項(xiàng)目按班組級(jí)組織。

(3)變配電車間要作為檢修組織的主體，在生產(chǎn)組織方式應(yīng)集中人員、材料、機(jī)具，大力推進(jìn)段級(jí)、車間集中修，提高檢修安全、質(zhì)量和效率，減少小而廣作業(yè)。

2 運(yùn)檢一體管理模式的人力資源保障研究

運(yùn)檢一體化管理模式必然涉及人員的優(yōu)化調(diào)整和統(tǒng)籌平衡。要大力加強(qiáng)無人值班建設(shè)，通過挖掘內(nèi)部潛力，推動(dòng)變配電值班員向檢修維護(hù)人員和其他崗位分流轉(zhuǎn)移，保證人力資源的集約化使用，解決結(jié)構(gòu)性缺員矛盾，最大程度地提高安全效益、作業(yè)效率和隊(duì)伍整體素質(zhì)，這既是推進(jìn)運(yùn)檢一體化管理模式的內(nèi)生動(dòng)力也是其人力資源的重要來源。

2.1 牽引變電所無人值班的技術(shù)條件

(1)要選用維護(hù)工作量小，可靠性高的一次、二次設(shè)備，接地系統(tǒng)狀態(tài)良好。其中，所內(nèi)應(yīng)采用具有遠(yuǎn)動(dòng)終端功能的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，具備與所內(nèi)其他設(shè)備接口功能，實(shí)現(xiàn)操作開關(guān)設(shè)備、采集數(shù)據(jù)及遠(yuǎn)動(dòng)通道自檢的遠(yuǎn)程監(jiān)控等功能。

(2)要采用先進(jìn)的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)，選擇主備雙通道，滿足不間斷通信的可靠通信通道和所內(nèi)通信系統(tǒng)。

(3)要建立完善的供電遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)調(diào)度自動(dòng)化。

(4)應(yīng)設(shè)置視頻監(jiān)控、環(huán)境溫濕度監(jiān)控、煙感、水位、門禁探測器等安全監(jiān)控系統(tǒng)，監(jiān)控信息要上傳至遠(yuǎn)方監(jiān)控中心，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。

2.2 牽引變電所人員配備

牽引變電所值班形式分有人值班、無人值班有人值守和無人值班無人值守等幾種。鐵路牽引變電所無人值班建設(shè)要按照調(diào)整結(jié)構(gòu)，應(yīng)急得當(dāng)，有序推進(jìn)的原則，結(jié)合既有人員結(jié)構(gòu)狀況、鐵路供電用戶重要程度與應(yīng)急處置需要，配強(qiáng)牽引變電所檢修、遠(yuǎn)動(dòng)維護(hù)、運(yùn)行監(jiān)控分析力量，合理配置應(yīng)急值守人員。

(1)要堅(jiān)持先一般后重點(diǎn)原則，先電力配電所后牽引變電所，先區(qū)段變電所后樞紐變電所，先普速變電所后高速變電所。

(2)要做好應(yīng)急人員安排，對大型樞紐站區(qū)的大型牽引變電所應(yīng)安排人員技術(shù)性留守；高鐵、動(dòng)車徑路的牽引變電宜安排人員技術(shù)性留守或季節(jié)性駐守，其他具備條件的牽引變電所應(yīng)實(shí)行無人值班。技術(shù)性留守主要完成異常情況下的臨時(shí)處理，事故發(fā)生后的現(xiàn)場檢查處理，縮短樞紐變電站異常及事故情況下的處理時(shí)間。

(3)偏遠(yuǎn)牽引變電所可安排少人看守。

(4)實(shí)行無人值班無人值守的變配電工區(qū)，要安排遠(yuǎn)程監(jiān)控人員晝夜值班，不少于2人，搶修車程(含軌道車)宜控制在40 min以內(nèi)。

3 結(jié)束語

鐵路牽引變電所的無人值班建設(shè)由于具有先進(jìn)的自動(dòng)化水平、良好的經(jīng)濟(jì)效益等特點(diǎn)，必將成為今后鐵路牽引變電所運(yùn)維管理發(fā)展趨勢。供電段必須深化、細(xì)化運(yùn)檢一體化管理，建立職責(zé)明確、分工合理、行之有效的管理制度，全面提升供電安全運(yùn)行保障水平。