積極探索無人值班水電廠運(yùn)行管理模式

劉云輝

國網(wǎng)湖南省電力有限公司水電分公司 湖南長沙 410000

現(xiàn)階段，無人值班模式在我國電力系統(tǒng)中所占比例逐漸增大，已經(jīng)發(fā)展成為一種較為成熟的變電站技術(shù)，而運(yùn)維管理是保證無人值班變電站運(yùn)行質(zhì)量的重要保證?，F(xiàn)代研究證明，運(yùn)維管理模式作為電力行業(yè)中的一種重要管理手段，其工作模式與應(yīng)用發(fā)展將會直接影響電力系統(tǒng)運(yùn)行水平。因此在我國社會對電力需求持續(xù)增大的大背景下，積極開展有關(guān)無人值班變電站運(yùn)維管理問題的研究更具有實際意義。

1 無人值班運(yùn)行模式的主要管理特點(diǎn)

在二十世紀(jì)九十年代以前，我國設(shè)計修建的水電廠都是有人值班工作模式，這種值班模式的顯著特征是用人眾多、人員管理機(jī)制落后、設(shè)備自動化程度低、監(jiān)控分散以至于整體工作效果不佳，隨著時代的發(fā)展，在國家電力部門的推動下，新型的無人值班工作模式被大力推行，主要的目的就是減人增效，也就是說推行無人值班首要的就是減少值班人員，而不是為了達(dá)到無人值班的效果實行無人值班，這樣就沒有什么發(fā)展意了[1]。當(dāng)然發(fā)展水電廠的最終目的就是提高它的經(jīng)濟(jì)效益，包括社會效益和技術(shù)效益，然后所做的一切事情都應(yīng)以這個目標(biāo)為指導(dǎo)方向，值班的工作人員減少了，給他們發(fā)的工資也會減少，運(yùn)行費(fèi)用將相應(yīng)降低，與這些工作人員有關(guān)的生產(chǎn)、生活建筑基本建設(shè)投資也相應(yīng)的有所下降，從長遠(yuǎn)來看，水電廠某些永久設(shè)備的投資也可能會因為人員減少而簡化，當(dāng)然，為了實現(xiàn)無人值班，要先增加對系統(tǒng)設(shè)備的投資，以使它們達(dá)到要求，但在最終階段，推行無人值班工作模式所付出的代價一定遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于推行成功能夠得到的利益。

2 水電站實現(xiàn)無人值班的研究

2.1 提高設(shè)備的安全可靠性

第一，執(zhí)行多級（多級）超速保護(hù)，確保裝置不會發(fā)生長期事故。動力裝置的當(dāng)前過速保護(hù)單元包括霍爾元件速度計，PT速度計和機(jī)械超速保護(hù)裝置（速度信號裝置），所有這些都通過電信號啟動事故停機(jī)。從原始設(shè)備開始，一組可以通過純機(jī)械超速保護(hù)裝置被添加：在特殊的操作條件，例如甩負(fù)荷和控制器的故障，該裝置具有一個超速，以及事故是由壓力下的純機(jī)械的超速保護(hù)設(shè)置。閥門作用和中斷主壓力控制閥和葉片繼電器的油路，關(guān)閉伺服，從而提高了機(jī)組超速保護(hù)功能的可靠性；第二，有措施確保設(shè)備在靜態(tài)條件下不會爬行，或者計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)配備蠕動監(jiān)控和緊急制動。發(fā)電廠的工作頭通常超過200米。高頭電廠的單元的蠕變是很常見的，并且可以修改單元在計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)中的開口和停止操作以實現(xiàn)該單元的關(guān)閉；第三，進(jìn)口閘門應(yīng)進(jìn)行控制。它可以實現(xiàn)現(xiàn)場門的自動開關(guān)，通過計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)遠(yuǎn)程開關(guān)門，特別是具有遠(yuǎn)程控制，可靠，快速關(guān)閉的功能；第四，控制器控制系統(tǒng)的冗余配置重復(fù)。電廠原機(jī)組控制器的電氣控制和液壓控制均為獨(dú)立控制系統(tǒng)，無冗余配置，生產(chǎn)時間長，設(shè)備可靠性低，必須進(jìn)行改造，采用雙冗余控制系統(tǒng)。

2.2 無人值班運(yùn)維管理模式分析

（1）運(yùn)維管理的工作原則。每個運(yùn)維操作站在原則上管轄4～8座變電站，其管轄的最小變電站數(shù)量也不能低于4個。在運(yùn)維操作站的地點(diǎn)選擇中，普遍根據(jù)變電站所屬區(qū)域、重要性、設(shè)備運(yùn)行情況等多種條件而設(shè)置，在保證運(yùn)維操作站能夠滿足所有管轄變電站的距離要求，能夠最多在120min內(nèi)（包括交通高峰時間）可以達(dá)到距離最遠(yuǎn)的無人值班變電站[2]。（2）人員配置。運(yùn)維操作站的人員配置應(yīng)該充分考慮本地區(qū)變電站管理的要求，有針對性的做好人員配置。在這個過程中，相關(guān)人員必須要考慮到其中一些客觀因素，在充分了解各種可能出現(xiàn)的風(fēng)險之后，合理配置人員設(shè)置情況。例如，假設(shè)運(yùn)維操作站所管轄的變電站數(shù)量小于6個，那么在人員配置過程中，需要設(shè)置班長一人、副班長一人、安全員一人、技術(shù)員一人。將具體運(yùn)維管理工作落實到無人值班變電站上之后，可以設(shè)置六名運(yùn)行操作人員，分為三個值，每值二人，實施三班倒模式，并要保證在崗工作人員的數(shù)量能夠滿足無人值班變電站兩個任務(wù)同時開展的需求。若運(yùn)維操作站所管轄的變電站數(shù)量有所增多，可以多增設(shè)一個安全員、技術(shù)員，其變電站運(yùn)行人員的配置與之前相同。但是在這個過程中還應(yīng)該考慮到一個特殊問題，就是運(yùn)維操作站距離過長或者通勤時間長，針對這種問題需要考慮每值增加一個人。

2.3 提高電站綜合自動化水平

第一，計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的主要設(shè)備應(yīng)冗余配置，系統(tǒng)功能應(yīng)切實可靠。采用雙網(wǎng)冗余方式，配置相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，數(shù)據(jù)庫，人機(jī)界面，報表等功能，實現(xiàn)主備自動切換，運(yùn)行監(jiān)控，調(diào)度通信，事故召回處理，自我診斷和自我恢復(fù)的基本功能，如管理，生產(chǎn)統(tǒng)計，報告和打印；第二，設(shè)置緊急停機(jī)和接頭跳線硬接線回路。對于液壓機(jī)械事故，如機(jī)組超速，調(diào)速器事故低油壓和急停按鈕等，在正常停機(jī)期間，關(guān)機(jī)過程由計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)，當(dāng)本地控制單元完全故障時，其故障信號將關(guān)閉電路切換到簡單的硬接線關(guān)閉電路[3]。第三，研究和制定在電站設(shè)備和設(shè)施發(fā)生緊急情況時由現(xiàn)場保安人員協(xié)助的應(yīng)急措施和處理方法。

3 結(jié)語

無人值班水電廠在我國電力體系中越來越常見。運(yùn)維管理對于保證變電站正常運(yùn)行具有重要意義，因此對相關(guān)工作人員而言，在未來工作中必須要重視對運(yùn)維管理問題的認(rèn)識，通過總結(jié)各種已經(jīng)開展的運(yùn)維管理工作，并在原有運(yùn)維管理的基礎(chǔ)上，對工作內(nèi)容、工作路徑等進(jìn)行改進(jìn)，確保每個運(yùn)維工作人員都可以全身心的投入到運(yùn)維工作中，最終為全面提高運(yùn)維工作質(zhì)量奠定基礎(chǔ)。