張海+李建民
[摘 要]文章結(jié)合五凌集控中心運行現(xiàn)狀,通過使用工作危害分析法(JHA),對其目前集控中心的安全風險進行分析,找出其存在的安全風險,并根據(jù)這些風險產(chǎn)生原因,制定相應的應對措施或提出改進生產(chǎn)控制流程的建議,進而提升集控中心的安全穩(wěn)定運行水平。文章的集控運行風險應對策略,對國內(nèi)同類型的集控中心運行安全管理也可起到借鑒意義。
[關鍵詞]集控中心;安全分析;調(diào)度命令;操作風險
[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2018.02.175
1 背 景
五凌集控成立于2010年3月,目前12座常規(guī)水電廠已全部接入集控中心運行,集控機組共54臺,接入電廠個數(shù)及機組數(shù)量居國內(nèi)同行第一。五凌集控管控著500萬左右裝機的水電機組,相當于湖南電網(wǎng)水電裝機的半壁江山,對湖南電網(wǎng)的安全運行起著重要的作用。
五凌集控中心有以下幾個特點:一是跨區(qū)域(集控電廠地理位置在湖南、貴州地區(qū))、跨流域(集控電廠分布在沅水流域、資江流域、湘江流域)、跨電網(wǎng)調(diào)度(集控電廠分別歸屬華中網(wǎng)調(diào)、湖南省調(diào)、益陽地調(diào)、衡陽地調(diào)、懷化地調(diào)管轄)的特點;二是在管控方式上實施“區(qū)域值班”模式,將12個廠分成5個區(qū),設五個區(qū)域值長,每個區(qū)域值長負責2~3個電廠的遠程監(jiān)控,即“一人一席多廠”,設1個總值長負責本班整體值班管理;三是集控電廠實現(xiàn)“遠程集控、無人值班、少人值守”,12個集控電廠已實現(xiàn)夜間閉門運行。
一人一席多廠,監(jiān)控業(yè)務擴大,設備管理范圍擴大,工作量驟增,使得集控運行安全生產(chǎn)面臨嚴峻挑戰(zhàn),如何應對挑戰(zhàn),保證安全生產(chǎn)及經(jīng)營效益,是安全管理面臨的緊迫問題。
2 集控中心運行安全風險分析
2.1 集控運行工作事項
一是與電網(wǎng)調(diào)控機構(gòu)的調(diào)度聯(lián)系工作;二是集控電廠事故或異常時遠方應急處理;三是集控電廠一級設備、二級設備的遠程監(jiān)控,發(fā)現(xiàn)異常信息立即與現(xiàn)場核實并采取必要的處理措施(由電網(wǎng)調(diào)控機構(gòu)管轄的設備為一級設備;除一級設備外,直接影響電廠發(fā)電系統(tǒng)工況的設備劃分為二級設備);四是集控電廠遠方開/停機、負荷調(diào)整、實時經(jīng)濟運行、主變壓器、開關站等主要設備的遠方操作及根據(jù)集控電廠操作票進行的相關配合操作。
2.2 集控運行的風險辨識
第一,交通安全。集控運行部分員工住家離公司較遠,最遠距離15公里左右,上下班需自行開車,因運行工作性質(zhì)特殊,有早晚班,因此,早晚班上下班時,可能存在人員精神不佳,疲勞駕駛的風險。
第二,設備熟悉度不夠。集控中心成立后,員工是從各個電廠招聘的運行人員,經(jīng)過半年期的培訓后,開始正常進行區(qū)域值班,可能會對區(qū)域內(nèi)其他電廠設備熟悉程度不夠,影響日常值班或事故處理。
第三,報警信息遺漏。12個集控電廠設備型號多,各電廠對相似設備定義不同、監(jiān)控數(shù)據(jù)上送要求各不相等,且所有現(xiàn)場設備的報警數(shù)據(jù)均傳送至集控中心監(jiān)控系統(tǒng)。導致集控中心監(jiān)控系統(tǒng)報警繁雜、頻繁,每班報警量最大時達到幾萬條,值班人員監(jiān)盤壓力大,容易造成報警遺漏問題。
第四,交接班不到位。每個區(qū)域監(jiān)控2個到3個電廠,設備多,工作多,可能會導致交接班時,存在交接不到位的現(xiàn)象。
第五,調(diào)度命令轉(zhuǎn)達錯誤。五凌集控中心的調(diào)度關系比較復雜,一共接受三級調(diào)度機構(gòu)的調(diào)度,有華中網(wǎng)調(diào)、湖南省調(diào)、益陽地調(diào)、衡陽地調(diào)、懷化地調(diào)。復雜的調(diào)度關系,導致在接受調(diào)度指令時,一個調(diào)度電話可能會下達幾個集控電廠的調(diào)度指令,比如開停機或調(diào)整負荷等命令,多個調(diào)度指令的接受與轉(zhuǎn)令過程中,可能會發(fā)生調(diào)度命令轉(zhuǎn)令錯誤、接令錯誤、遺漏的情況。
第六,操作風險。五凌集控目前的操作模式是,集控電廠根據(jù)操作任務填寫操作票,集控遠方配合操作,兩個部門共用一張操作票,由集控電廠操作票監(jiān)護人電話下令給集控區(qū)域值長,集控區(qū)域值長進行操作。這個操作過程其實存在以下三個風險:一是執(zhí)行遠程操作時,監(jiān)護人無法對操作人進行監(jiān)護(監(jiān)護過程由五凌集控總值長替代),不符合操作票規(guī)定;二是集控電廠近幾年運行人員力量薄弱(大部分運行人員抽調(diào)至五凌集控值班),且長期未進行過監(jiān)控系統(tǒng)操作,對于遠程操作的方式方法不太熟悉,操作票的遠程操作內(nèi)容填寫質(zhì)量不高,遠方下令時,命令可能存在模棱兩可的情況;三是區(qū)域值長作為操作人未進行操作票填寫、審票的過程,對操作票的內(nèi)容理解不夠,存在錯誤操作的風險,而且長期不進行操作票的填寫的話,操作票填寫技能不會得到提高。
第七,走錯間隔的風險。五凌集控實行的是區(qū)域值班模式,一個區(qū)域控制兩個到三個集控電廠,每個區(qū)域控制8臺至15臺機組,機組控制個數(shù)及控制電廠數(shù)比較多,且部分區(qū)域所控制的電廠主接線形式類似。如果區(qū)域值長操作時注意力不夠集中的話,存在走錯間隔、錯誤操作設備的情況。
3 集控運行安全風險應對策略
3.1 建立值班休息室
建立早班晚班班前班后強制休息制度,在辦公園區(qū)設置集控運行休息室,為路程較遠的值班人員提供休息地方,避免早晚班上下班后,值班人員精神狀態(tài)不佳造成疲勞駕駛的隱患。
3.2 全過程監(jiān)督調(diào)度命令的執(zhí)行
調(diào)度命令的接受轉(zhuǎn)令分為兩個方面,一是接受調(diào)度命令,然后轉(zhuǎn)令給集控電廠;二是接受調(diào)度命令,然后轉(zhuǎn)令給其他區(qū)域值長。為避免調(diào)令的接受轉(zhuǎn)令出現(xiàn)紕漏,特別強調(diào)調(diào)度命令的接受轉(zhuǎn)令過程必須有受令、復誦、錄音、記錄、匯報的過程。
3.3 建立標準操作票庫,優(yōu)化集控電廠遠程操作流程
按照電網(wǎng)逐項操作票的形式,集控中心與集控電廠根據(jù)相同的操作任務,分別填寫各自的操作票。
集控中心填寫操作票時,在每一項操作前增加核實斷路器、隔離開關、接地隔離開關具備操作條件,操作后集控中心與集控電廠檢查斷路器、隔離開關、接地隔離開關位置狀態(tài)。
集控電廠填寫操作票時,遇到斷路器、隔離開關、接地隔離開關操作時,只需要兩項內(nèi)容,即檢查斷路器、隔離開關、接地隔離開關具備遠程操作條件;遠程操作現(xiàn)場斷路器、隔離開關、接地隔離開關的位置狀態(tài)。endprint
通過這種流程,明確了誰管控的設備,誰負責填票操作。遠程操作由集控中心填寫操作票并執(zhí)行操作,集控電廠輔助現(xiàn)場檢查設備狀態(tài)。各自明確各自責任,規(guī)避了目前操作時集控電廠現(xiàn)場監(jiān)護人監(jiān)護不到集控操作人員、遠程操作指令不準確的問題,同時也可以鍛煉集控區(qū)域值長的基本運行技能。
另外,計劃建立了集控電廠標準化操作票庫,分機變檢修布置安措、機變檢修后調(diào)試、機變檢修后投入運行、線路檢修布置安措、線路檢修后投入運行等類型的操作票。操作票執(zhí)行時,區(qū)域值長填寫操作票,總值長審核操作票。操作時,以總值長監(jiān)護的模式進行唱票、復誦、操作、監(jiān)護、復核的過程,有力地減少人為因素造成的不安全事件。
3.4 建立典型事故處理指南
建立典型事故處理指南,對各類型設備故障應如何處置、如何匯報,故障設備投運應具備哪些條件、做哪些檢查試驗等,規(guī)范事故處置流程及標準,明確運行各崗位人員在事故處理過程中的責任。發(fā)生故障時,故障區(qū)域的其他正常集控電廠由另外區(qū)域人員監(jiān)控接盤,故障區(qū)域值長進行事故處置,必須有總值長進行監(jiān)護,保證事故處置正確及時,必要時運行辦負責人需到場參與。
3.5 編制《報警信息辨識手冊》及《典型繼電保護異常信息處理措施》
五凌集控12個集控電廠設備各不相同,機組類型有混流式機組、軸流轉(zhuǎn)漿機組、燈泡貫流式,主接線有單母線和雙母線結(jié)構(gòu),送出電壓等級有500kV、220kV、110kV。監(jiān)控系統(tǒng)、勵磁系統(tǒng)、調(diào)速系統(tǒng)、繼電保護配置等設備相差較大,導致各監(jiān)控報警信息定義各不相同,為便于集控人員對于監(jiān)控報警信息的辨識理解,可編制《報警信息辨識手冊》《典型繼電保護異常信息處理措施》。對監(jiān)控系統(tǒng)報警信息及繼電保護信息進行解釋定義,這兩本手冊相當于集控中心監(jiān)控系統(tǒng)的使用說明書,方便集控運行人員值班時使用。同時通過編制此類手冊提高運行人員對集控電廠設備的熟悉度,報出各類報警時,可以快速地找出故障原因,利于故障處理,也方便后期進入集控的運行人員培訓工作。
3.6 監(jiān)控系統(tǒng)信息規(guī)范化治理,提升監(jiān)控質(zhì)量
計劃進行監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫及報警系統(tǒng)優(yōu)化升級工作,通過優(yōu)化升級,在保證安全的情況下,減少監(jiān)控系統(tǒng)報警數(shù)據(jù)量,降低值班人員勞動強度。
升級改造主要從以下六個方面入手:一是電機、水泵、氣機等輔助設備的正常運行信息不再報出,增加輔助設備運行時間過長、停運時間過長等報警點;二是優(yōu)化輔機運行曲線模塊,使輔機運行信息更直觀,可便捷地檢查輔機運行情況;三是模擬量數(shù)據(jù)的限值進行修訂,并增加死區(qū)值,避免因表計跳變,導致模擬量數(shù)據(jù)刷屏現(xiàn)象;四是AGC、AVC等自動調(diào)功的命令信息在事件過濾器中單獨列出,方便過濾,也可以通過短消息窗口,停留30秒后自動清除;五是對報警信息重新定義分級,根據(jù)設備的故障情況,設置一級報警、二級報警,并用不同顏色區(qū)分報警的嚴重程度,重要故障還應有語音信息;六是監(jiān)控系統(tǒng)中增加開關刀閘的防誤閉鎖功能,防止發(fā)生電氣誤操作事件。增加不同電廠間隔的語音提示功能,進入不同電廠操作畫面,均自動發(fā)出提示語音至區(qū)域值長藍牙耳機中,提示區(qū)域值長不要走錯間隔。
3.7 強化交接班的“三交四清五不接”
強化運行交接班工作,特別是對集控電廠設備系統(tǒng)運行方式、水情及發(fā)電計劃、設備缺陷、操作、檢修及消缺工作等進行著重交接。在交接班會時,交班總值長對本班工作進行總結(jié),并交待各區(qū)域重要設備缺陷、運行方式、電網(wǎng)及上級指示等,各接班人員報告本區(qū)域需要注意的事項,接班總值長再對本班各區(qū)域生產(chǎn)情況及可能存在的隱患分析并布置相應的措施,同時根據(jù)當日集控電廠設備缺陷情況向值班人員進行提問,提升值班人員的事故應對分析能力。運行辦負責人每日中班必須參與交接班會,布置當天的工作,交待工作安全注意事項。
4 結(jié) 論
目前遠程集控中心已成為國內(nèi)流域梯級水電站群運行管理的首選模式,也是當前電力生產(chǎn)的重要組成部分。水電廠遠程集控閉門運行,也是以后水電廠運行的發(fā)展方向,遠程集控中心在保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行中的作用也越來越重要。分析遠程集控中心運行工作的安全風險,提出防范風險的應對策略,提高遠程集控中心運行安全管控水平,保障電力生產(chǎn)供應的安全。
參考文獻:
李先華,張海.“一人一席多廠”集控模式在五凌水電遠程集控中的探索與實踐[C].中國電機工程學會2016年年會論文集,2016(10).endprint