湯義勤,梁偉杰,何 勇
(臺州電業(yè)局,浙江 臨海 317000)
隨著電網(wǎng)的發(fā)展,輸變電設(shè)備數(shù)量日益增長,年度檢修的輸變電設(shè)備逐漸增加,檢修工作量越來越大?;趯﹄娋W(wǎng)精細(xì)化管理的要求,有必要分析電網(wǎng)檢修管理情況,探討檢修管理的優(yōu)化,提高電網(wǎng)的檢修管理水平。
隨著可縮放的矢量圖形技術(shù)(Scalable Vector Graphics, SVG)的成熟以及實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(PI)等新技術(shù)的廣泛應(yīng)用,可以進(jìn)一步開發(fā)出檢修管理決策輔助系統(tǒng),減輕檢修人員工作壓力,避免輸變電設(shè)備檢修超周期;綜合基建、市政工程等各方面的管理信息,合理安排輸變電設(shè)備停役檢修,提高供電可靠性。
考慮到配網(wǎng)網(wǎng)架逐漸完善、縣供電局檢修隊(duì)伍逐步能夠勝任110 kV線路及變電站檢修的狀況,110 kV及以下變電站全停集中檢修、220 kV變電站半停檢修的模式逐漸成為有效的檢修模式之一。
地區(qū)電力局的檢修工作采取分級管理、專人負(fù)責(zé)制度,設(shè)備檢修專業(yè)管理歸口生產(chǎn)處,設(shè)置檢修專職?;鶎訖z修單位、生產(chǎn)班組各指定專人具體負(fù)責(zé),組成三級檢修管理網(wǎng)絡(luò)體系。
檢修管理的核心是計(jì)劃管理,計(jì)劃管理的重點(diǎn)在于局檢修專職對檢修計(jì)劃的平衡能力,基礎(chǔ)在于基層各檢修計(jì)劃人員對電網(wǎng)待檢修設(shè)備的綜合分析能力。
浙江省各地區(qū)電力局在取得狀態(tài)檢修資質(zhì)后開始實(shí)施狀態(tài)檢修,進(jìn)行輸變電設(shè)備三級狀態(tài)評價(jià),形成狀態(tài)檢修綜合報(bào)告后報(bào)浙江省電力公司履行審查備案手續(xù)。其中涉及的500 kV輸變電設(shè)備、220 kV變壓器、線路的狀態(tài)評價(jià)結(jié)果上報(bào)省電力公司生產(chǎn)部審批。
地區(qū)電力局根據(jù)省電力公司的審批意見,編制局年度、季度檢修計(jì)劃,并編制五年檢修計(jì)劃及三年滾動檢修計(jì)劃。局檢修專職召開月度檢修平衡會,綜合基建、市政等項(xiàng)目,下達(dá)下月度檢修計(jì)劃。
基層檢修單位檢修專職根據(jù)局月度檢修計(jì)劃,綜合運(yùn)行單位上報(bào)的缺陷情況和本單位人員、備品備件的實(shí)際情況,分析設(shè)備狀況,編制執(zhí)行性較強(qiáng)的周檢修計(jì)劃。
在局年度檢修計(jì)劃下達(dá)后,不需外包的檢修項(xiàng)目由檢修單位落實(shí)實(shí)施,檢修單位安排項(xiàng)目負(fù)責(zé)人,具體落實(shí)每個(gè)檢修項(xiàng)目。
對于特殊檢修項(xiàng)目,如輸變電設(shè)備防腐、基礎(chǔ)沉降處理、鐵塔糾偏等需外包的檢修項(xiàng)目,由局檢修專職落實(shí)實(shí)施。根據(jù)施工合同和安全協(xié)議書中的規(guī)定,由項(xiàng)目負(fù)責(zé)人對工程施工的全過程進(jìn)行監(jiān)督,督促承包方認(rèn)真落實(shí)施工合同和安全協(xié)議書中規(guī)定的各項(xiàng)要求。
目前地區(qū)電力局輸變電設(shè)備年度大修計(jì)劃、停電計(jì)劃的安排、制定和平衡均采取人工方式。隨著電網(wǎng)日趨龐大和復(fù)雜,生產(chǎn)計(jì)劃的制定和平衡工作也變得越來越復(fù)雜和繁瑣。人工方式下,可能會存在輸變電設(shè)備檢修超周期、重復(fù)停役的情況,嚴(yán)重影響電網(wǎng)的安全運(yùn)行。而一份統(tǒng)籌兼顧、合理安排各種相關(guān)工作的生產(chǎn)計(jì)劃可以縮短設(shè)備停役時(shí)間,提高可靠性指標(biāo)。同時(shí),上級不同管理部門對下屬單位有不同的報(bào)表要求,相同或類似的內(nèi)容,下級單位需進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換,耗費(fèi)大量的時(shí)間。設(shè)備增多后,需要有效實(shí)現(xiàn)不同格式報(bào)表的自由轉(zhuǎn)換,減輕各類計(jì)劃人員的勞動強(qiáng)度。
另外,年度、季度、月度生產(chǎn)會議沒有一個(gè)綜合性的信息系統(tǒng)支撐,可能有數(shù)十個(gè)技改、計(jì)劃檢修、搶修、市政工程和基建工程等工作在同時(shí)進(jìn)行,各個(gè)部門人員僅憑個(gè)人掌握的信息匯報(bào)工作,實(shí)際信息無法準(zhǔn)確掌握。由于電網(wǎng)運(yùn)行、設(shè)備狀態(tài)、生產(chǎn)計(jì)劃執(zhí)行等信息無法動態(tài)展現(xiàn),對于多部門施工的復(fù)雜性檢修、技改項(xiàng)目,分析與決策受到嚴(yán)重影響,效率降低。
對于檢修工作而言,月度檢修計(jì)劃最具有指導(dǎo)性。雖然編制年度、季度檢修計(jì)劃時(shí)無法避開重大政治活動時(shí)間,但月度檢修計(jì)劃的編制,往往可以避開這些活動,除了需保供電要求的體育比賽、演唱會、重大工程剪彩等活動,地方政府往往不能提前提供相關(guān)信息,從而導(dǎo)致月度檢修計(jì)劃具體執(zhí)行時(shí)要進(jìn)行變動,剛性管理無法從源頭上控制。另外,基建工程受政策處理等不確定因素影響,施工計(jì)劃會進(jìn)行調(diào)整,一些與基建相結(jié)合的檢修項(xiàng)目必須同時(shí)調(diào)整,工作秩序被迫打亂。
根據(jù)輸變電設(shè)備狀態(tài)檢修導(dǎo)則,變電站按檢修周期安排檢修。由于大量變電站一、二期設(shè)備之間不能達(dá)到同步檢修,檢修時(shí)必有一部分設(shè)備帶電。110 kV變電站如果不實(shí)行全停方式下集中檢修模式,存在以下風(fēng)險(xiǎn):
(1)在檢修期間可能會出現(xiàn)人員誤入帶電間隔,造成觸電。
(2)如果設(shè)備運(yùn)行狀況惡劣,則存在電流互感器、避雷器等設(shè)備爆炸的可能性,對運(yùn)行檢修人員的人身安全帶來了嚴(yán)重隱患。
(3)由于保護(hù)裝置存在聯(lián)切回路,保護(hù)傳動時(shí)可能會造成運(yùn)行設(shè)備誤跳閘。
非全停方式檢修還會導(dǎo)致變電站操作量過大、安全措施耗時(shí)過長、檢修工期拉長等問題,嚴(yán)重影響電網(wǎng)設(shè)備可靠性指標(biāo)。同時(shí),調(diào)度要安排變電站防全停措施,電網(wǎng)運(yùn)行方式調(diào)整也存在一定的困難與安全風(fēng)險(xiǎn)。
為減少各類檢修計(jì)劃人員工作量,綜合協(xié)調(diào)技改、計(jì)劃檢修、搶修、市政工程和基建工程的配合等工作,準(zhǔn)確把握電網(wǎng)的實(shí)時(shí)信息,有必要建立一個(gè)可視化信息系統(tǒng),能對各類生產(chǎn)計(jì)劃的編制與平衡提供支撐作用,動態(tài)展現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行、設(shè)備狀態(tài)、生產(chǎn)計(jì)劃執(zhí)行等信息,為生產(chǎn)指揮提供準(zhǔn)確的決策依據(jù)。
SVG技術(shù)和PI數(shù)據(jù)庫在電力系統(tǒng)已經(jīng)有廣泛應(yīng)用。數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制 (Supervisory Control and Data Acquisition,SCADA)數(shù)據(jù)引入到PI數(shù)據(jù)庫已經(jīng)在電網(wǎng)實(shí)現(xiàn),已經(jīng)有成型的電網(wǎng)拓?fù)鋽?shù)學(xué)模型,因此建立檢修管理決策輔助系統(tǒng)的條件基本具備。
3.1.1 實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的可視化管理
SVG是基于可擴(kuò)展標(biāo)記語言(XML),用于描述二維矢量圖形的一種圖形格式。
可利用SVG技術(shù)生成電網(wǎng)接線圖及各變電站主接線圖。主界面圖顯示電網(wǎng)接線圖,變電站以節(jié)點(diǎn)顯示,不同電壓等級變電站使用不同圖形表示。點(diǎn)擊節(jié)點(diǎn)(變電站)則切換至變電站的主接線圖,可顯示各個(gè)間隔主要電氣元件。具備實(shí)時(shí)查詢功能,在電網(wǎng)接線圖中,選擇某變電站和線路,可以顯示在該變電站或者線路上實(shí)施的各種檢修計(jì)劃、工作進(jìn)展及缺陷情況,還可以按各種模糊條件智能化查詢各類計(jì)劃,以報(bào)表方式展現(xiàn)。
由于電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了可視化管理,可考慮設(shè)立電網(wǎng)檢修發(fā)言人,有專人為各級主管介紹電網(wǎng)情況,電網(wǎng)各級主管的檢修決策能力必將得到很大提高。
3.1.2 實(shí)現(xiàn)檢修計(jì)劃的智能編制
計(jì)劃平衡的參考依據(jù)之一是電網(wǎng)拓?fù)?。通過分析電網(wǎng)設(shè)備及其連接關(guān)系,建立電網(wǎng)拓?fù)洌⑹褂脭?shù)學(xué)方法研究該模型,是實(shí)現(xiàn)檢修計(jì)劃智能化的關(guān)鍵。
把電網(wǎng)設(shè)備看作模型的節(jié)點(diǎn),設(shè)備的各種屬性,即是節(jié)點(diǎn)的屬性。把各種電力業(yè)務(wù),看作是該數(shù)學(xué)模型的變換,例如停電,即是1個(gè)節(jié)點(diǎn)從模型中有序退出,其所引起的鏈路反應(yīng),就涉及到停電計(jì)劃的平衡。
編制檢修計(jì)劃時(shí)先按照輸變電設(shè)備狀態(tài)檢修導(dǎo)則規(guī)定的正常檢修周期安排,然后預(yù)設(shè)調(diào)整周期,在調(diào)整期內(nèi)按照以下原則進(jìn)行調(diào)整:
(1)回避年度不宜安排停電工作的時(shí)間段??蓪π杌乇艿臅r(shí)間段進(jìn)行預(yù)設(shè)置,如法定節(jié)日、重要政治活動日、春節(jié)前后、迎峰度夏期間等。
(2)通過適度調(diào)整檢修周期,使檢修任務(wù)均勻分布,不出現(xiàn)檢修任務(wù)特別集中的情況。
(3)如果220 kV及以下變電站在檢修周期調(diào)整范圍內(nèi)存在擴(kuò)建,則在變電站擴(kuò)建時(shí)才允許進(jìn)行原有變電及相關(guān)線路的檢修。
這樣可以實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)輸變電設(shè)備生產(chǎn)指揮決策的精細(xì)化管理,防止設(shè)備超期檢修,減少重復(fù)停電,防止檢修時(shí)缺陷消除的遺漏,確保設(shè)備完好。同時(shí),提供各種計(jì)劃報(bào)表及檢修預(yù)測,簡化檢修計(jì)劃編制人員的工作量。
檢修計(jì)劃的編制已全面考慮生產(chǎn)、基建、調(diào)度等方面的情況,統(tǒng)籌安排,避免了同一設(shè)備重復(fù)停電,盡量縮短了停電檢修時(shí)間。但如果檢修計(jì)劃得不到嚴(yán)格執(zhí)行,就不能起到指揮生產(chǎn)的作用。
因此,檢修計(jì)劃必須得到嚴(yán)格執(zhí)行。要做到三個(gè)“凡是”:凡是施工方案、停電計(jì)劃未經(jīng)過審查的一律不得列入月度檢修計(jì)劃;凡是沒有列入檢修計(jì)劃的工作一律不批準(zhǔn)停役工作;凡是檢修計(jì)劃該執(zhí)行而未執(zhí)行的一律予以經(jīng)濟(jì)考核。
要采用綜合預(yù)控法,如召開月前檢修計(jì)劃平衡會,防止檢修計(jì)劃執(zhí)行時(shí)各部門提出工作變動。要采用停役申請與檢修計(jì)劃嚴(yán)格掛鉤的措施,確保檢修計(jì)劃的剛性執(zhí)行。
隨著配網(wǎng)的逐漸強(qiáng)大,原來制約變電站全停檢修的因素已不再存在,配網(wǎng)線路已能轉(zhuǎn)供電,不造成用戶停電,從而供電可靠性指標(biāo)不再受到影響。110 kV及以下變電站全停集中檢修能縮短各類設(shè)備檢修時(shí)間,提高調(diào)度、變電、檢修等單位的安全工作水平。因此,為減少110 kV及以下變電站的檢修風(fēng)險(xiǎn),110 kV及以下變電站全停集中檢修模式應(yīng)予以推行。
在安排220 kV變電站檢修時(shí),可考慮220 kV母線、主變、110 kV母線輪流停役的半停檢修模式,并由地區(qū)電力局進(jìn)行檢修。同時(shí),接在220 kV變電站110 kV(35 kV)母線上的部分110 kV(35 kV)變電站應(yīng)全停檢修,檢修工作由縣供電局進(jìn)行。如果檢修的變電站數(shù)量較多,存在110 kV變電站檢修力量不足的問題,可調(diào)配不同縣供電局檢修力量,跨地域進(jìn)行檢修。
現(xiàn)有檢修模式下管理手段落后、計(jì)劃剛性管理較弱、檢修效率低下、檢修安全風(fēng)險(xiǎn)大,需要建立一套檢修管理決策輔助系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的可視化管理,實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)統(tǒng)一的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示,實(shí)現(xiàn)檢修計(jì)劃的智能編制。通過各項(xiàng)舉措加強(qiáng)檢修計(jì)劃的剛性管理,建立良好的檢修工作秩序。建議通過優(yōu)化檢修策略,推行110 kV及以下變電站全停集中檢修、220 kV變電站半停檢修的模式,提高檢修效率和安全工作水平。
隨著檢修管理決策輔助系統(tǒng)的建立以及檢修計(jì)劃的剛性管理、集中檢修工作的推進(jìn),輸變電設(shè)備檢修將會更加可靠、安全。
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