時(shí)間:2023-03-08 14:52:15
序論:好文章的創(chuàng)作是一個(gè)不斷探索和完善的過(guò)程,我們?yōu)槟扑]十篇水電廠論文范例,希望它們能助您一臂之力,提升您的閱讀品質(zhì),帶來(lái)更深刻的閱讀感受。
2如何加強(qiáng)水電廠安全生產(chǎn)管理
2.1以建設(shè)本質(zhì)安全型企業(yè)為目標(biāo)
水電廠應(yīng)該以建設(shè)本質(zhì)安全型企業(yè)為目標(biāo),緊密結(jié)合當(dāng)前開展的創(chuàng)建安全五星級(jí)企業(yè)、反違章工作、隱患排查治理、迎峰度夏及防汛安全、7S管理等工作,集中開展安全生產(chǎn)宣傳教育活動(dòng);建立以廠長(zhǎng)為組長(zhǎng)的領(lǐng)導(dǎo)小組,并下設(shè)辦公室,健全組織機(jī)構(gòu),形成閉環(huán)管理;積極組織開展各項(xiàng)活動(dòng),主要包括:安全生產(chǎn)事故警示教育周活動(dòng)、安全生產(chǎn)宣傳咨詢?nèi)栈顒?dòng)、企業(yè)特色安全文化周活動(dòng)、安全生產(chǎn)應(yīng)急預(yù)案演練周活動(dòng)、形式多樣的安全生產(chǎn)宣教活動(dòng)及安全隱患大查找活動(dòng)。相關(guān)部門按照活動(dòng)方案,從安排部署、宣傳發(fā)動(dòng)、組織開展、督促檢查等各個(gè)環(huán)節(jié)上緊抓落實(shí),確?;顒?dòng)有效進(jìn)行。
2.2利用多種載體進(jìn)行安全宣傳教育
水電廠應(yīng)該充分利用宣傳欄、宣傳海報(bào)、安全文化墻、QQ網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、安全質(zhì)量曝光臺(tái)等載體,廣泛宣傳加強(qiáng)水電廠安全管理的重要意義、重點(diǎn)工作、目標(biāo)要求等,進(jìn)而增強(qiáng)全員安全生產(chǎn)“紅線”意識(shí);結(jié)合水電廠生產(chǎn)的特點(diǎn)來(lái)編制安全教育培訓(xùn)教材,使培訓(xùn)教材具有針對(duì)性和實(shí)用性。
2.3加強(qiáng)安全教育,落實(shí)安全責(zé)任
水電廠安全生產(chǎn)的關(guān)鍵在于要讓全體人員都掌握必要的安全技術(shù)和安全知識(shí),能夠?qū)Π踩僮饕?guī)程和工作紀(jì)律予以自覺遵守,從內(nèi)心深處達(dá)到“我要安全”、“安全從我做起”、“我懂安全”。還要制定和下達(dá)季節(jié)性專項(xiàng)安全措施,如防臺(tái)風(fēng)、防暑、防雷、雨季作業(yè)等。與此同時(shí),要深入水電廠生產(chǎn)一線開展安全生產(chǎn)宣傳教育,嚴(yán)格落實(shí)安全生產(chǎn)責(zé)任,切實(shí)增強(qiáng)和提高生產(chǎn)作業(yè)人員的安全意識(shí)和自我保護(hù)能力,保障生產(chǎn)作業(yè)人員生命財(cái)產(chǎn)安全。同時(shí),按照“誰(shuí)主管、誰(shuí)負(fù)責(zé)”的原則,由水電廠與各個(gè)二級(jí)單位簽訂安全生產(chǎn)目標(biāo)責(zé)任書,并且督導(dǎo)二級(jí)單位與下屬部門、班組、崗位層層簽訂安全生產(chǎn)責(zé)任狀。通過(guò)采取這一措施,全系統(tǒng)上下形成了一級(jí)抓一級(jí),層層抓落實(shí)的安全生產(chǎn)責(zé)任體系。
2.4制訂安全事故防范措施和應(yīng)急處置預(yù)案
一是做好緊急情況下的預(yù)警工作,及時(shí)有關(guān)預(yù)警信息,落實(shí)各項(xiàng)安全事故預(yù)防措施。二是做好各類突發(fā)安全事故應(yīng)急處置工作,要確保24小時(shí)通訊暢通,對(duì)發(fā)生重特大安全事故,要按有關(guān)規(guī)定及時(shí)上報(bào),妥善處置,嚴(yán)禁遲報(bào)、漏報(bào)和瞞報(bào)。三是做好各類安全事故的應(yīng)急演練。四是建立完善安全管理責(zé)任體系,層層督導(dǎo)抓好水電廠安全生產(chǎn)工作,加強(qiáng)對(duì)安全生產(chǎn)措施執(zhí)行情況、安全管理到位情況進(jìn)行督促檢查,一旦發(fā)現(xiàn)安全隱患問(wèn)題,立即督促所屬單位予以整改落實(shí)。五是安全技術(shù)交底工作務(wù)必要細(xì)化,要明確采取何種措施來(lái)控制施工環(huán)節(jié),要明確如何防護(hù)危險(xiǎn)、避讓危險(xiǎn)等,包括特殊氣候條件下產(chǎn)生的危險(xiǎn)源、客觀存在的危險(xiǎn)源等。
2.5細(xì)節(jié)入手,加強(qiáng)全員安全培訓(xùn)
一是建立組織機(jī)構(gòu),明確責(zé)任分工。水電廠應(yīng)該下發(fā)全員安全教育培訓(xùn)工作實(shí)施方案,迅速成立全員安全教育培訓(xùn)領(lǐng)導(dǎo)小組,明確領(lǐng)導(dǎo)職責(zé)和部門分工,落實(shí)了相關(guān)責(zé)任。二是及時(shí)啟動(dòng)培訓(xùn),現(xiàn)場(chǎng)宣貫解讀。為增強(qiáng)培訓(xùn)的實(shí)效性,水電廠應(yīng)該及時(shí)召開教育培訓(xùn)啟動(dòng)會(huì),宣傳解讀培訓(xùn)實(shí)施方案,組織職(勞務(wù))工進(jìn)行安全培訓(xùn)。三是建立教育臺(tái)賬,落實(shí)分層培訓(xùn)。要求水電廠各下屬單位建立安全教育專項(xiàng)臺(tái)賬,記載集中學(xué)習(xí)和分專業(yè)、分崗位培訓(xùn)情況。同時(shí),水電廠還應(yīng)該利用各類培訓(xùn)和推進(jìn)項(xiàng)目精細(xì)化管理時(shí)機(jī),把全員安全培訓(xùn)內(nèi)容融入了其中。
引言
隨著水電廠"無(wú)人值班"或"少人值守"工作的開展,以"廠網(wǎng)分開、競(jìng)價(jià)上網(wǎng)"為基礎(chǔ)的電力體制改革的深入進(jìn)行。對(duì)水電廠的生產(chǎn)運(yùn)行和管理提出了新的要求,也對(duì)水電廠自動(dòng)化技術(shù)提出了更高的要求。計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的開發(fā)應(yīng)用是水電廠實(shí)現(xiàn)"無(wú)人值班"或"少人值守"的必備條件。計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展,給水電廠自動(dòng)化系統(tǒng)無(wú)論在結(jié)構(gòu)上還是在功能上,都提供了一個(gè)廣闊的發(fā)展舞臺(tái)。水電廠自動(dòng)化工作也必須適應(yīng)新的形勢(shì)需要,有新的發(fā)展。如今的水電廠自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)該成為一個(gè)集計(jì)算機(jī)、控制、通信、網(wǎng)絡(luò)及電力電子為一體的綜合系統(tǒng)。不僅可以完成對(duì)單個(gè)電廠,還可以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)對(duì)梯級(jí)流域、甚至跨流域的水電廠群的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和安全監(jiān)控。本文就如何開發(fā)水電廠自動(dòng)化系統(tǒng)及自動(dòng)化系統(tǒng)開發(fā)方面的技術(shù)問(wèn)題作一點(diǎn)探討。
1、自動(dòng)化系統(tǒng)開發(fā)的組織過(guò)程
1.1、用戶參與開發(fā)過(guò)程
計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)不同于一般的機(jī)電產(chǎn)品,用戶參與其開發(fā)過(guò)程,對(duì)于系統(tǒng)發(fā)揮其監(jiān)控功能十分必要。這是因?yàn)椋?/p>
#由于計(jì)算機(jī)硬件的可擴(kuò)展性和軟件的靈活性,使監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、規(guī)模、功能、性能等不可能統(tǒng)一,市場(chǎng)上沒(méi)有固定的系統(tǒng)可供購(gòu)買。
#用戶的要求差異性很大。電廠規(guī)模、重要性、設(shè)備狀況不同,對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)的要求就不同。電廠的管理模式和生產(chǎn)技術(shù)人員參與開發(fā)是將用戶的意圖、習(xí)慣和對(duì)自動(dòng)化的理解融合到產(chǎn)品中去的最好方式。
#參與開發(fā)能使用戶最快地掌握系統(tǒng)開發(fā)技術(shù),有利于用戶對(duì)系統(tǒng)的升級(jí)、改進(jìn)、完善及維護(hù),更好地使用系統(tǒng)各項(xiàng)功能。
監(jiān)控系統(tǒng)從設(shè)計(jì)到投運(yùn)一般要經(jīng)過(guò)如下過(guò)程:設(shè)計(jì)招標(biāo)、合同談判、成立聯(lián)合設(shè)計(jì)開發(fā)組、用戶數(shù)據(jù)文件收集、開發(fā)商設(shè)備采購(gòu)、系統(tǒng)集成與軟件開發(fā)、出廠驗(yàn)收、現(xiàn)場(chǎng)安裝調(diào)試、工廠試驗(yàn)及投運(yùn)等。用戶應(yīng)全過(guò)程參與,但真正參與開發(fā)是在合同談判結(jié)束和各項(xiàng)技術(shù)條件確定后開始的,包括用戶數(shù)據(jù)文件準(zhǔn)備、系統(tǒng)集成與開發(fā)。
1.2、用戶數(shù)據(jù)文件的準(zhǔn)備
監(jiān)控系統(tǒng)開發(fā)的最大工作量在于系統(tǒng)的客戶化,而客戶化的好壞起決于用戶數(shù)據(jù)是否充分和準(zhǔn)確,因此用戶在同廠家開發(fā)之前應(yīng)組織專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的收集和準(zhǔn)備工作,生產(chǎn)技術(shù)人員應(yīng)包括運(yùn)行人員、計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人員、自動(dòng)化技術(shù)人員。
由運(yùn)行人員準(zhǔn)備的資料有:工作站監(jiān)控畫面、運(yùn)行報(bào)表、歷史記錄點(diǎn)定義、事件記錄報(bào)表、操作鍵盤定義、語(yǔ)音報(bào)警語(yǔ)句、電話及ON-CALL傳呼定義、統(tǒng)計(jì)計(jì)算格式等等。
由計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人員準(zhǔn)備的資料有:計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、MIS系統(tǒng)操作系統(tǒng)平臺(tái)、MIS系統(tǒng)和自動(dòng)化接口軟件、網(wǎng)橋、防火墻等。
由自動(dòng)化技術(shù)人員準(zhǔn)備的數(shù)據(jù)資料有:數(shù)據(jù)庫(kù)定義表、各項(xiàng)操作流程及防誤閉鎖條件、各LCU的I/O定義表、LCU順控及自動(dòng)倒換流程、AGC、AVC控制參數(shù)和邊界條件、對(duì)外通信數(shù)據(jù)清單等。
數(shù)據(jù)文件準(zhǔn)備工作一般約需3個(gè)月時(shí)間,對(duì)于尚未投產(chǎn)的新電廠,由于設(shè)備還未到位,其運(yùn)行狀況不明,圖紙資料不齊全,數(shù)據(jù)文件準(zhǔn)備工作可能需要幾年的時(shí)間。
1.3、雙方聯(lián)合設(shè)計(jì)開發(fā)組聯(lián)絡(luò)會(huì)議
聯(lián)合設(shè)計(jì)開發(fā)組一般應(yīng)有雙方技術(shù)人員和商務(wù)人員參加。首次聯(lián)絡(luò)會(huì)會(huì)議的主要內(nèi)容一般為:
#用戶通報(bào)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備情況,并提交有關(guān)資料;
#開發(fā)商通報(bào)設(shè)備采購(gòu)情況,并就設(shè)備變更和系統(tǒng)集成方案征求用戶意見;
#雙方對(duì)合同的理解和技術(shù)澄清;
#確定開發(fā)的組織方式和開發(fā)的時(shí)間;
#在隨后的開發(fā)過(guò)程中根據(jù)合同要求和實(shí)際技術(shù)難度,可能還開1~3次聯(lián)合設(shè)計(jì)開發(fā)組聯(lián)絡(luò)會(huì)。
1.4、系統(tǒng)的集成與軟件開發(fā)
#硬件系統(tǒng)的集成,一方面是檢驗(yàn)合同文件所規(guī)定的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、硬件設(shè)備的可行性,另一方面也是為軟件開發(fā)搭建平臺(tái),這項(xiàng)工作應(yīng)由開發(fā)商根據(jù)簡(jiǎn)化了的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行。
#用戶應(yīng)成立廠開發(fā)工作組,一般為5~15人組成,并指定工作組負(fù)責(zé)人。用戶工作組成員應(yīng)包括:自動(dòng)化專業(yè)人員、計(jì)算機(jī)專業(yè)人員和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)豐富且具備一定計(jì)算機(jī)知識(shí)的運(yùn)行人員。開發(fā)商應(yīng)提供應(yīng)用程序開發(fā)平臺(tái),并提供必要的培訓(xùn)。
開發(fā)過(guò)程中用戶工作組可獨(dú)立完成的開發(fā)任務(wù)有:
#對(duì)外通信數(shù)據(jù)模塊原文件的編輯,等等。
用戶工作組可協(xié)助開發(fā)商完成的開發(fā)任務(wù)有:
#AGC、AVC控制流程;
#事件及報(bào)警記錄的定義;
#語(yǔ)音、電話報(bào)警和ON-CALL信息的定義;
#主站操作流程及防誤操作閉鎖流程;
#歷史數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)、計(jì)算等等。
現(xiàn)場(chǎng)用戶工作組應(yīng)定期反饋開發(fā)進(jìn)度,全過(guò)程監(jiān)督項(xiàng)目的執(zhí)行,直到開發(fā)工作結(jié)束,并一同參與出廠驗(yàn)收。
2、太平哨發(fā)電廠監(jiān)控系統(tǒng)開發(fā)過(guò)程介紹
太平哨發(fā)電廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的開發(fā)始于1997年,開發(fā)的項(xiàng)目范圍為計(jì)算機(jī)主站、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、公用設(shè)備LCU。
該項(xiàng)目選定東北電科院自動(dòng)化所為合作伙伴,項(xiàng)目各階段的進(jìn)度如下:
合作意向簽訂:1997年初
自動(dòng)化改造方案和施工期進(jìn)度方案:1997年
技術(shù)條件及合同擬定:1998年
技術(shù)方案和設(shè)備選型:1998年
現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)文件準(zhǔn)備:1998年2~4月
用戶工作組開發(fā):1998年5月~10月;1999年9月~12月(1998年1號(hào)機(jī)組;1999年2~4號(hào)機(jī)組)。
第一臺(tái)LCU連入新主站網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行:1998年10月
系統(tǒng)聯(lián)調(diào):1999年11月~12月
隨著試驗(yàn)的進(jìn)行,各項(xiàng)功能逐步投入使用。至1999年底,已能實(shí)現(xiàn)對(duì)四臺(tái)機(jī)組遙測(cè)、遙控和遙調(diào)。
在該項(xiàng)目中,用戶參與開發(fā)主要分兩個(gè)階段,第一階段為數(shù)據(jù)文件準(zhǔn)備階段,共有20余人參與,歷時(shí)3個(gè)月;第二階段為開發(fā)階段,共有15人參與,歷時(shí)6個(gè)月。
3、計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)問(wèn)題探討
監(jiān)控系統(tǒng)是一個(gè)客戶化程度很高的自動(dòng)控制系統(tǒng),系統(tǒng)的實(shí)用性、先進(jìn)性、可靠性以及靈活性等取決于客戶(包括管理、設(shè)計(jì)開發(fā)、使用等)的要求。在此就一些技術(shù)問(wèn)題進(jìn)行探討。
3.1、監(jiān)控系統(tǒng)電源
電廠控制層應(yīng)設(shè)有直流和交流控制電源,監(jiān)控系統(tǒng)的LCU及自動(dòng)化裝置宜采用交直流雙電源、互為備用、無(wú)擾切換的供電方式,電源裝置的電壓選擇應(yīng)保證正常情況下交流供電、直流備用,以減輕直流系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)。運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明,UPS在現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境下使用壽命很短,難以維護(hù),不宜采用(太平哨發(fā)電廠正在考慮改進(jìn)直流供電電源)。
監(jiān)控系統(tǒng)主站設(shè)備(工作站、服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)的運(yùn)行環(huán)境要達(dá)到國(guó)家規(guī)定要求,采取交流+UPS供電方式較好。
3.2、監(jiān)控系統(tǒng)與勵(lì)磁、保護(hù)、調(diào)速器系統(tǒng)接口
LCU與上述自動(dòng)化裝置一般采用開關(guān)量(DIO)接口和通信兩種方式。對(duì)于DIO方式,由于交換的信號(hào)一一對(duì)應(yīng),接線直觀,便于調(diào)試和故障查處。但接線較多,有些控制功能,例如有功和無(wú)功調(diào)節(jié),必須在LCU內(nèi)編制復(fù)雜的PID調(diào)節(jié)程序,如PID參數(shù)不當(dāng)還可能造成調(diào)節(jié)性能不佳?,F(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用表明,這種方式對(duì)無(wú)功/電壓閉環(huán)調(diào)節(jié)尚能滿足要求,但對(duì)有功閉環(huán)調(diào)節(jié),常常出現(xiàn)超調(diào)或調(diào)節(jié)不到位、或凋節(jié)時(shí)間延長(zhǎng)等現(xiàn)象。
上述三種自動(dòng)化裝置宜采用通信方式,LCU直接將給定值傳送至電調(diào)和勵(lì)磁裝置,實(shí)現(xiàn)有功、無(wú)功的一次設(shè)定;LCU通過(guò)通信鏈路獲得各個(gè)自動(dòng)化裝置的內(nèi)部詳細(xì)狀態(tài)和微機(jī)保護(hù)的事故追憶采樣值數(shù)據(jù)包(如果微機(jī)保護(hù)有此功能的話)。
盡管監(jiān)控系統(tǒng)與勵(lì)磁、保護(hù)、調(diào)速器裝置存在接口聯(lián)系,但各系統(tǒng)間應(yīng)保持相對(duì)獨(dú)立,并在通信上設(shè)置"互檢"和容錯(cuò)功能,一方故障不應(yīng)影響其它系統(tǒng)的正常運(yùn)行。上述裝置中直接作為控制和調(diào)節(jié)條件的信號(hào)(例如主開關(guān)狀態(tài)、機(jī)組轉(zhuǎn)速和機(jī)組狀態(tài)等)不應(yīng)相互轉(zhuǎn)送利用,而應(yīng)通過(guò)高可靠的渠道直接從設(shè)備上采集。
3.3、監(jiān)控系統(tǒng)與現(xiàn)地自動(dòng)控制回路和裝置的功能協(xié)調(diào)
機(jī)組或公共輔助設(shè)備,例如冷卻水系統(tǒng)、壓油泵、深井泵、空壓機(jī)等,一般設(shè)有現(xiàn)地自動(dòng)控制裝置。處理現(xiàn)地自動(dòng)化與監(jiān)控系統(tǒng)的關(guān)系時(shí),應(yīng)遵循現(xiàn)地自動(dòng)化為主的原則,監(jiān)控系統(tǒng)則通過(guò)開關(guān)量、模擬量的采集(無(wú)需通信)承擔(dān)監(jiān)視、后備控制的任務(wù),一旦發(fā)生異常,則發(fā)出信號(hào),并通過(guò)獨(dú)立的信號(hào)采集進(jìn)行緊急控制。
直流電源裝置也應(yīng)視為現(xiàn)地自動(dòng)裝置,監(jiān)控系統(tǒng)只對(duì)直流系統(tǒng)和電源裝置的工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視,不參與控制。無(wú)需建立網(wǎng)絡(luò)或串行通信聯(lián)系。
3.4、事件記錄與故障錄波的考慮
事件記錄與故障錄波裝置都是運(yùn)行和事故分析的手段。事件記錄一般集成在計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)中,但由于采樣速度、內(nèi)存等限制往往不能提供足以用來(lái)分析事故的波形;故障錄波一般用在開關(guān)站,作為線路故障數(shù)據(jù)的采集和分析工具。
機(jī)組不必配置故障錄波器,因?yàn)榕渲霉收箱洸ㄆ鲿?huì)導(dǎo)致信號(hào)的重復(fù)采集,使二次回路和電纜布置復(fù)雜化,而且不可能收集太全的信號(hào)(有些設(shè)備的關(guān)鍵量、中間計(jì)算數(shù)據(jù)點(diǎn)無(wú)法提供接口)。將事故記錄與故障錄波功能分別由監(jiān)控系統(tǒng)和具有快速交流采樣功能的微機(jī)保護(hù)裝置、微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器、微機(jī)調(diào)速器等分擔(dān)較為合理。這就要求微機(jī)保護(hù)裝置、微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器、微機(jī)調(diào)速器具有判別故障、存儲(chǔ)、對(duì)時(shí)等功能。
3.5、信號(hào)返回屏的考慮
信號(hào)返回屏是電廠實(shí)現(xiàn)集中監(jiān)視和控制的重要人機(jī)交流界面,由于顯示直觀、清晰可靠,畫面和各儀表、元件位置固定,對(duì)運(yùn)行值班十分方便,尤其是事故情況下,運(yùn)行人員對(duì)全廠的狀況一目廠然,其作用是計(jì)算機(jī)屏幕不可替代的(采用大屏幕電視或投影替代也是不可取的)。信號(hào)返回屏宜考慮采用一些指針儀表,以反映系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)過(guò)程(例如系統(tǒng)振蕩)。
3.6、工業(yè)電視、消防報(bào)警、保安、故障錄波器及MIS的接入
鑒于監(jiān)控系統(tǒng)在電廠運(yùn)行控制中的突出地位,其接入系統(tǒng)越少越好,信息交換量不大時(shí),為了保證各個(gè)系統(tǒng)的安全運(yùn)行,能采用I/O接入的決不采用通信連接。
對(duì)工業(yè)電視,由于圖像信號(hào)數(shù)據(jù)量大,占用網(wǎng)絡(luò)資源多,不應(yīng)通過(guò)監(jiān)控網(wǎng)傳送,而應(yīng)自成網(wǎng)絡(luò),在控制室設(shè)置工業(yè)電視專用CRT。但如果工業(yè)電視要實(shí)現(xiàn)圖像自動(dòng)聯(lián)控切換功能,仍應(yīng)以通信方式接入監(jiān)控系統(tǒng),通信鏈路上僅從監(jiān)控系統(tǒng)單向傳送用于圖像自動(dòng)聯(lián)控切換的信息。而工業(yè)電視與電廠管理信息系統(tǒng)(MIS)應(yīng)聯(lián)網(wǎng),以便授權(quán)用戶進(jìn)行圖像訪問(wèn)。
消防報(bào)警對(duì)運(yùn)行監(jiān)視十分重要,其數(shù)據(jù)量不大,因此接入監(jiān)控系統(tǒng)比較合理。消防報(bào)警火情信號(hào)和保安監(jiān)視信號(hào)可轉(zhuǎn)送給工業(yè)電視系統(tǒng),進(jìn)行圖像自動(dòng)聯(lián)控切換。
故障錄波器為大容量數(shù)據(jù)采集和記錄分析設(shè)備,數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)作用不強(qiáng),離線分析的成分較多,應(yīng)各自自成系統(tǒng),并建立各自的中心分析站。從運(yùn)行管理模式看,電廠實(shí)現(xiàn)"無(wú)人值班"或"少人值守"后,控制室運(yùn)行人員很少,而這兩個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析工作十分費(fèi)時(shí),專業(yè)性很強(qiáng),不適合運(yùn)行值班人員操作;如果兩系統(tǒng)與MIS系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng),監(jiān)控系統(tǒng)僅通過(guò)I/O對(duì)其故障和動(dòng)作等情況進(jìn)行監(jiān)視。專業(yè)技術(shù)人員通過(guò)MIS即可訪問(wèn)兩系統(tǒng),完成數(shù)據(jù)分析和遠(yuǎn)程管理功能。
為實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)發(fā)電與電廠管理相結(jié)合,MIS應(yīng)與監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)。由于MIS用戶多,MIS上數(shù)據(jù)多種多樣,為安全起見,兩網(wǎng)之間除采取防火墻等隔離措施外,還應(yīng)采用單向數(shù)據(jù)流(從監(jiān)控系統(tǒng)流向MIS),控制室設(shè)置專用MIS終端。
4、自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展
水電廠自動(dòng)化系統(tǒng)由I/O設(shè)備(傳感器和執(zhí)行器)、控制硬件、控制軟件、人機(jī)接口及與信息系統(tǒng)的連接等組成。而水電廠的自動(dòng)化是從80年代初單個(gè)功能裝置研制開始的,計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展過(guò)程以及典型系統(tǒng)的應(yīng)用如表1所示:
表1計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展過(guò)程表
4.1、功能分布式的星型分層監(jiān)控系統(tǒng)
以單功能微機(jī)裝置集成系統(tǒng),每個(gè)微機(jī)裝置具有特定的功能,但每個(gè)微機(jī)裝置都具有不同功能,如有的微機(jī)裝置專門采集開關(guān)量,有的微機(jī)裝置專采集模擬量,有的微機(jī)裝置專門進(jìn)行控制操作。該系統(tǒng)在分布的方式上進(jìn)行了一些有益的嘗試,但從模式上看不算是很成熟的系統(tǒng)。
4.2、以設(shè)備單元分布的星型分層監(jiān)控系統(tǒng)
為了檢修維護(hù)的方便,以發(fā)電機(jī)組為單元,將數(shù)據(jù)采集與控制集成到一臺(tái)微機(jī)或PLC裝置中,構(gòu)成了現(xiàn)地控制單元LCU。LCU無(wú)法直接接入以太網(wǎng),而計(jì)算機(jī)非常昂貴,不能使每臺(tái)LCU都配備CPU(中央處理器)接入以太網(wǎng),只能將微機(jī)作為前置機(jī)。這時(shí)的系統(tǒng)采用專門的計(jì)算機(jī),在應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)上已跨出了一大步,但相應(yīng)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)還不完善,尚不能形成理想的開放系統(tǒng)環(huán)境。
4.3、基于開放系統(tǒng)的分布式監(jiān)控系統(tǒng)
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件越來(lái)越復(fù)雜和龐大,軟件開發(fā)的投入也越來(lái)越大,如何使這些巨大的資源不僅在這一家公司制造的計(jì)算機(jī)上運(yùn)行,而且也能在另一家公司制造的計(jì)算機(jī)上運(yùn)行,這就形成了一系列的開放系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn):TCP/IP、POSIX、SQL、ODBC、JDBC、OPC等?;陂_放系統(tǒng)的分布式計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)具有通用性和可移植性,監(jiān)控系統(tǒng)的軟件可以安裝在任何具有開放系統(tǒng)特點(diǎn)的計(jì)算機(jī)上。開放系統(tǒng)為水電廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展提供了強(qiáng)大的歷史舞臺(tái)。
4.4、基于對(duì)象技術(shù)的分布式監(jiān)控系統(tǒng)
計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)發(fā)展迅速,給軟件開發(fā)提供了廣闊的平臺(tái)。軟件技術(shù)發(fā)展到現(xiàn)在除了遵循開放系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)以外,還應(yīng)遵循面向?qū)ο蠹夹g(shù)的標(biāo)準(zhǔn),如:SUN公司的JavaRMI、Microsoft公司的COM/DCOM。水電廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)由于面向?qū)ο蟮膹?fù)雜性和多樣性,基于面向?qū)ο蟮募夹g(shù)應(yīng)用將水電廠運(yùn)行設(shè)備如發(fā)電機(jī)組、主變、開關(guān)等抽象為對(duì)象。從系統(tǒng)設(shè)計(jì)、編程語(yǔ)言選擇到用戶界面等一系列過(guò)程都依據(jù)面向?qū)ο蟮睦砟?、原則和技術(shù),這樣工作的結(jié)果將給用戶帶來(lái)使用和維護(hù)上的極大方便。
5、水電廠自動(dòng)化系統(tǒng)的技術(shù)措施
水電廠自動(dòng)化系統(tǒng)必須具備完備的硬件結(jié)構(gòu),開放的軟件平臺(tái)和強(qiáng)大的應(yīng)用系統(tǒng)。
5.1、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
目前監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)基本上以面向網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ),系統(tǒng)級(jí)設(shè)備大多采用Ethernet或FDDI等通用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接高性能的微機(jī)、工作站和服務(wù)器,在被控設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)則較多地采用PLC或智能現(xiàn)地控制單元,再通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線與基礎(chǔ)層的智能I/O設(shè)備、智能儀表、遠(yuǎn)程I/O等相聯(lián)接,構(gòu)成現(xiàn)地控制子系統(tǒng),與廠級(jí)系統(tǒng)結(jié)合形成整個(gè)控制系統(tǒng)。
隨著安全生產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)管理及電力市場(chǎng)等功能的擴(kuò)展,對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的能力也提出了更高的要求,在系統(tǒng)級(jí)設(shè)備中64位的工作站、服務(wù)器的選用已是絕大多數(shù)系統(tǒng)的必然選擇,Intel公司的64位TitaniumCPU和微軟公司64位Windows操作系統(tǒng)也即將推出,它將帶給基于PC和Windows平臺(tái)的監(jiān)控系統(tǒng)用戶以巨大的尋址空間和遠(yuǎn)遠(yuǎn)勝于32位PC的強(qiáng)大運(yùn)算處理能力。高速交換式以太網(wǎng)(100Mbit/sorlGbit/s)技術(shù)的發(fā)展克服了以往低速以太網(wǎng)在實(shí)時(shí)應(yīng)用上的不足,其更具開放性的標(biāo)準(zhǔn),眾多生產(chǎn)廠商的支持,使其無(wú)論是在設(shè)備的選購(gòu),產(chǎn)品的更換、產(chǎn)品的價(jià)格、硬軟件的可移植性等諸多方面都比FDDI等其它網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品有著明顯的甚至是無(wú)法替代的優(yōu)勢(shì)。
對(duì)于現(xiàn)地控制單元,智能控制器加上現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)應(yīng)是一個(gè)好的發(fā)展趨勢(shì),根據(jù)IEC標(biāo)準(zhǔn)及現(xiàn)場(chǎng)總線基金會(huì)的定義:現(xiàn)場(chǎng)總線是連接智能設(shè)備和自動(dòng)化系統(tǒng)的數(shù)字式雙向傳輸、多分枝結(jié)構(gòu)的通信網(wǎng)絡(luò)。它具有如下技術(shù)特點(diǎn):
#系統(tǒng)開放性;
#互可操作性與可用性;
#現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的智能化與功能自治性;
#系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的高度分散性;
#對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的適應(yīng)性。
機(jī)組容量變大、控制信息量增多,控制任務(wù)功能增加,控制負(fù)荷加重、網(wǎng)絡(luò)通信故障都會(huì)造成現(xiàn)地控制單元控制能力的降低。針對(duì)水電廠被控制對(duì)象分散的特點(diǎn),采用現(xiàn)場(chǎng)總線將分散在現(xiàn)場(chǎng)的智能儀表、智能I/O、智能執(zhí)行機(jī)構(gòu)、智能變送器、智能控制器連接成一體。正好體現(xiàn)了分散控制的特點(diǎn),提高了系統(tǒng)的自治性和可靠性,節(jié)省了大量信號(hào)電纜和控制電纜。所以說(shuō),使用現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)較適應(yīng)分布式、開放式的發(fā)展趨勢(shì)。當(dāng)然,現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)主要是要有分散在被控對(duì)象現(xiàn)場(chǎng)的智能傳感器、智能儀表、智能執(zhí)行機(jī)構(gòu)的支持,而目前在水電廠中這些還是大量的舊式裝備。只能逐步過(guò)渡,最后取代舊式的數(shù)字/模擬混合裝備和技術(shù),形成全新的全數(shù)字式系統(tǒng)。
5.2、軟件系統(tǒng)平臺(tái)
5.2.1、支持軟件平臺(tái)和應(yīng)用軟件包向通用化、規(guī)范化發(fā)展
為適應(yīng)開放化、標(biāo)準(zhǔn)化、網(wǎng)絡(luò)化、高速化和易用化的發(fā)展技術(shù),計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)中的軟件支持平臺(tái)和應(yīng)用軟件包應(yīng)更趨向于通用化、開放化和規(guī)范化。從電力行業(yè)高可靠性的要求出發(fā),在大中型水電廠監(jiān)控系統(tǒng)中的UNIX操作系統(tǒng)等得到廣泛的應(yīng)用,中小型水電廠因較多采用PC構(gòu)架的計(jì)算機(jī),所以較多地采用Windows操作系統(tǒng)。數(shù)據(jù)庫(kù)方面由于商用數(shù)據(jù)庫(kù)在電力生產(chǎn)控制的實(shí)時(shí)性上還難以充分滿足要求,專有的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)+商用的歷史數(shù)據(jù)庫(kù)形式,這是目前較為普遍的結(jié)合方式。由于部分?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)的專用性帶來(lái)了數(shù)據(jù)變換的不便,在現(xiàn)今電力行業(yè)推進(jìn)信息化和數(shù)字化建設(shè)的大背景下它的不適應(yīng)性就凸現(xiàn)出來(lái),較好的辦法是遵循統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)接口規(guī)范,使大家可在統(tǒng)一的"數(shù)字總線"上便捷地進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。
5.2.2、Web、Java等新技術(shù)的應(yīng)用
Web及面向?qū)ο蟮腏ava等新技術(shù)將越來(lái)越多地引入計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。筆者了解到南瑞自控新近開發(fā)的NC-2000監(jiān)控系統(tǒng),全面采用了面向?qū)ο蟮拈_發(fā)技術(shù),人機(jī)界面采用跨平臺(tái)的Java來(lái)實(shí)現(xiàn),它不僅給用戶提供了更加方便地進(jìn)行可編程二次開發(fā)的功能豐富多彩的界面,而且由于Web、Java等技術(shù)的采用,前臺(tái)操作員站的應(yīng)用支撐軟件大大減少,可以實(shí)現(xiàn)真正意義上的"瘦客戶機(jī)"。如在大中型電廠用高性能的UNIX工作站或服務(wù)器作為全系統(tǒng)的主控機(jī)和數(shù)據(jù)服務(wù)器,而用PC機(jī)作為操作員站,由Java一次編譯,多處運(yùn)行的特性,不僅可輕松地在操作員站和主處理器等監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)的節(jié)點(diǎn)獲得同樣的人機(jī)界面,加上Internet/Intranet和Web技術(shù)的支持,更可在廠領(lǐng)導(dǎo)辦公室、總工辦公室和生產(chǎn)等部門任何聯(lián)網(wǎng)的地方直接瀏覽到同樣的界面,甚至于在任何地點(diǎn)經(jīng)電話接入后的微機(jī)也可以瀏覽到同樣的界面(為保證安全需增加必要的安全措施)。
5.2.3、功能強(qiáng)大的組態(tài)工具
用戶無(wú)需對(duì)操作系統(tǒng)命令深入了解,也不需要復(fù)雜的編程技巧,不論是在UNIX系統(tǒng)上還是在Windows系統(tǒng)上,都可通過(guò)組態(tài)界面十分方便地完成:
#數(shù)據(jù)庫(kù)測(cè)點(diǎn)定義;
#對(duì)象定義;
?,F(xiàn)地控制單元的各種模件定義;
#處理算法定義;
#通信端口;
#通信協(xié)義的定義。
順序控制流程生成、檢測(cè)、加載等各種功能的應(yīng)用定義以及維護(hù),很多功能只需點(diǎn)擊鼠標(biāo)進(jìn)行選擇,既快捷方便,又避免了使用編輯程序產(chǎn)生的輸入錯(cuò)誤,真正體現(xiàn)主系統(tǒng)服務(wù)的面向?qū)ο?、可靠、開放、友好、可擴(kuò)展和透明化。
5.3、強(qiáng)大的應(yīng)用系統(tǒng)
計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展到今天,其性能越來(lái)越高,其應(yīng)用也就越來(lái)越廣泛。隨著無(wú)人值班工作向縱深發(fā)展,也向計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)無(wú)論是系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上,還是功能上都提出了更高的要求,現(xiàn)就幾個(gè)方面說(shuō)明如下:
5.3.1、歷史數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)
歷史數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)實(shí)際上是監(jiān)控系統(tǒng)的一個(gè)組成部分,只是將原來(lái)監(jiān)控系統(tǒng)中需要?dú)v史保存的數(shù)據(jù)、事件和相關(guān)信息進(jìn)行分門別類的存放在商用數(shù)據(jù)庫(kù)中,供需要時(shí)進(jìn)行查詢、打印或備份。歷史數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)以單獨(dú)的計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn),具有美觀的人機(jī)界面,方便的操作方式和豐富多彩的顯示形式。這樣的配置既減輕了監(jiān)控系統(tǒng)的負(fù)擔(dān),減化了監(jiān)控系統(tǒng)的軟件復(fù)雜性,增加了監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性,還能通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)接口SQL、ODBC、JDBC等與其他系統(tǒng)互連,如MIS系統(tǒng)。
5.3.2、電能量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
水電廠中每臺(tái)發(fā)電機(jī)、每條線路甚至每臺(tái)主變都安裝了電度量表,傳統(tǒng)的電度量采集一般采用由電度量表輸出電度量脈沖到計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)的,由于監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)備環(huán)節(jié)比較多,在監(jiān)控系統(tǒng)中必須設(shè)定電度量初值,一旦有設(shè)備退出工作或工作不正常,電度量測(cè)量就有誤差或以前的測(cè)量值丟失,需要重新設(shè)定其初值,這種方法實(shí)際上無(wú)法保證電度量監(jiān)測(cè)的結(jié)果正確性,而且維護(hù)的工作量也很大。
目前,市場(chǎng)上有一種智能電度量表,它具有智能通信接口。這種電度量表能完整地保存電度量數(shù)據(jù),并隨時(shí)可以通過(guò)通信接口取得電度量數(shù)據(jù)。因此,以這種電度量表為基礎(chǔ),通過(guò)電度量表的通信接口,回聚在一起,配備歷史數(shù)據(jù)管理功能的計(jì)算機(jī)就可以形成電度量監(jiān)測(cè)系統(tǒng),該系統(tǒng)既可以相對(duì)獨(dú)立,也可以與監(jiān)控系統(tǒng)互相通信,實(shí)現(xiàn)信息共享,為水電廠運(yùn)行管理提供可靠依據(jù)。
5.3.3、效率檢測(cè)系統(tǒng)
水輪機(jī)效率的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)對(duì)電站的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行有著重要的作用。水輪機(jī)的在線監(jiān)測(cè)既可用于水電廠機(jī)組在安裝竣工或大修結(jié)束后的現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收試驗(yàn),以便檢查設(shè)計(jì)、制造、安裝和檢修質(zhì)量是否滿足要求,又能通過(guò)對(duì)機(jī)組運(yùn)行性能進(jìn)行長(zhǎng)期連續(xù)監(jiān)測(cè),提供在不同的水流和工況條件下水輪機(jī)性能的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),為確定電廠經(jīng)濟(jì)運(yùn)行中的開機(jī)臺(tái)數(shù)和負(fù)荷優(yōu)化分配以及機(jī)組的狀態(tài)檢修等提供參考。因此,水輪機(jī)效率在線檢測(cè)一直是實(shí)現(xiàn)電廠經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)考核和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的一個(gè)重大科技攻關(guān)課題。但是多年來(lái),一方面由于流量的在線檢測(cè)技術(shù)還未能得到廣泛的推廣應(yīng)用,另外,由于種種原因的限制,也使效率測(cè)試難以在電廠發(fā)揮其應(yīng)有的作用。因此盡管隨著計(jì)算機(jī)、通信、信息及測(cè)控等一系列新技術(shù)的迅速發(fā)展和在電廠的廣泛應(yīng)用,給效率在線檢測(cè)項(xiàng)目的開發(fā)提供了成熟的技術(shù)基礎(chǔ)。當(dāng)前,以廠網(wǎng)分開為基礎(chǔ)的電力體制改革方案已經(jīng)出臺(tái),電力市場(chǎng)競(jìng)價(jià)上網(wǎng)亦將成為必然的發(fā)展趨勢(shì)。因此,在保證安全運(yùn)行,滿足電力系統(tǒng)要求的基礎(chǔ)上,不斷提高水資源利用率和設(shè)備可用率,減少運(yùn)行和維護(hù)費(fèi)用,已成為每個(gè)電廠迫切需要開展的工作。
5.3.4、運(yùn)行人員培訓(xùn)仿真系統(tǒng)
計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)面對(duì)著實(shí)際的運(yùn)行設(shè)備,肯定不能在上面隨意操作,否則會(huì)出現(xiàn)誤操作行為,造成事故,任何水電廠都不希望出現(xiàn)這種情況。那么一些操作不熟煉或新來(lái)的運(yùn)行人員,如何讓他們盡快熟悉環(huán)境,提高操作水平,進(jìn)入角色。除了可以進(jìn)行培訓(xùn)、實(shí)習(xí)、考試等形式熟悉業(yè)務(wù)外,應(yīng)該有一個(gè)讓運(yùn)行人員實(shí)際動(dòng)手操作的培訓(xùn)仿真系統(tǒng)。培訓(xùn)仿真系統(tǒng)可作為對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)的補(bǔ)充,任何重要的控制操作或復(fù)雜的操作,應(yīng)該在培訓(xùn)仿真系統(tǒng)上驗(yàn)證一次,保證操作的完整性和正確性,確保水電廠運(yùn)行的安全。
5.3.5、狀態(tài)檢修系統(tǒng)
這是水電廠熱門的課題,設(shè)備狀態(tài)檢修和設(shè)備運(yùn)行壽命評(píng)估,既是設(shè)備檢修工作發(fā)展的必然趨勢(shì),也是一項(xiàng)技術(shù)性很強(qiáng)的系統(tǒng)工程。狀態(tài)檢測(cè)主要利用現(xiàn)代化先進(jìn)的檢測(cè)設(shè)備和分析技術(shù)對(duì)水電廠主設(shè)備的某些關(guān)鍵部位的參量,如:機(jī)組的振動(dòng)和擺度,發(fā)電機(jī)絕緣,定子局部放電,變壓器絕緣等數(shù)據(jù)進(jìn)行在線實(shí)時(shí)采集和監(jiān)視,經(jīng)過(guò)集合了現(xiàn)場(chǎng)積累的運(yùn)行、檢修、試驗(yàn)資料和專家經(jīng)驗(yàn)的智能(專家)系統(tǒng)綜合分析,從而對(duì)設(shè)備可能存在的機(jī)械、水力、電氣等問(wèn)題作出一個(gè)貼近實(shí)際的評(píng)估。要作出一個(gè)較準(zhǔn)確的評(píng)估目前尚有很大的難度,國(guó)內(nèi)外都已做了大量的嘗試性工作,取得了一定的經(jīng)驗(yàn)。在實(shí)施中,它也作為一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的系統(tǒng),但目前國(guó)內(nèi)大多數(shù)水電廠都有了較完善的計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng),集聚了大量監(jiān)測(cè)設(shè)備,從節(jié)省投資與實(shí)際應(yīng)用的角度來(lái)看,狀態(tài)檢修系統(tǒng)與監(jiān)控系統(tǒng)之間有大量的數(shù)據(jù)需要共享,在考慮狀態(tài)檢修系統(tǒng)時(shí)應(yīng)與已建成的監(jiān)控系統(tǒng)作統(tǒng)籌考慮,使兩者有機(jī)地結(jié)合起來(lái),既可省去一些重復(fù)部件的投資,又可以使運(yùn)行管理人員在執(zhí)行實(shí)時(shí)生產(chǎn)控制時(shí),隨時(shí)監(jiān)視到生產(chǎn)設(shè)備的健康狀態(tài),讓健康狀態(tài)良好的設(shè)備充分發(fā)揮潛力,讓處于亞健康狀態(tài)的設(shè)備減荷承擔(dān)適當(dāng)?shù)墓ぷ髫?fù)荷,而讓健康狀態(tài)有問(wèn)題或趨于出問(wèn)題的設(shè)備及時(shí)得到維修。
5.3.6、生產(chǎn)管理系統(tǒng)
目前,雖然許多電廠都有了功能較完善的計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng),但因種種原因還有部分現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的監(jiān)測(cè)信號(hào)無(wú)法輸入到監(jiān)控系統(tǒng)中完成自動(dòng)監(jiān)視。所以設(shè)備的巡檢工作是必不可少的。為了加強(qiáng)巡檢工作的管理和提高巡檢工作的質(zhì)量,可通過(guò)生產(chǎn)管理信息子系統(tǒng),在當(dāng)班巡檢人員出發(fā)前開列出巡檢路線,查看設(shè)備運(yùn)行情況,記錄設(shè)備運(yùn)行參數(shù),巡檢工作完成后,輸入相關(guān)設(shè)備運(yùn)行參數(shù)等信息傳輸至生產(chǎn)管理信息系統(tǒng),進(jìn)行分析對(duì)比,并記入歷史數(shù)據(jù)庫(kù)備查。
按照技術(shù)規(guī)程要求,電廠在執(zhí)行設(shè)備操作或維護(hù)時(shí)必須辦理相應(yīng)的一次、二次工作票。這些工作也可以借助生產(chǎn)管理信息子系統(tǒng)來(lái)完成。各相關(guān)部門計(jì)算機(jī)連入該系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)后,就不必拿著工作票來(lái)回去簽票、消票了。它完全成了數(shù)字化傳輸,省時(shí)省力,并可隨時(shí)對(duì)簽票、消票的詳情進(jìn)行實(shí)時(shí)和歷史的查詢。
生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)完成的工作還包括:運(yùn)行值長(zhǎng)日志,智能操作票(可由生產(chǎn)管理信息子系統(tǒng)根據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),進(jìn)行分析,并經(jīng)過(guò)安全閉鎖條件檢查),設(shè)備缺陷管理,運(yùn)行臺(tái)帳等。
5.3.7、智能電話報(bào)警服務(wù)系統(tǒng)
根據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)產(chǎn)生的報(bào)警信號(hào),按照告警信號(hào)的優(yōu)先級(jí)別和被通知者的處理優(yōu)先級(jí),提供實(shí)時(shí)智能報(bào)警通知,把生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生的事件經(jīng)過(guò)智能化的處理,通過(guò)內(nèi)部通信系統(tǒng)、電話、尋呼、移動(dòng)通信等多種通信手段,以最快的速度把報(bào)警信息傳遞給相關(guān)的人員,以便他們及時(shí)作出對(duì)事件的響應(yīng)。它不僅是一個(gè)智能的可通過(guò)各種通訊工具報(bào)警的系統(tǒng),而且還是一個(gè)功能強(qiáng)大的交互式語(yǔ)音信息服務(wù)中心,無(wú)論何時(shí)何地通過(guò)電話撥入系統(tǒng)可以了解到他所關(guān)心的生產(chǎn)設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)。系統(tǒng)還提供豐富靈活的組態(tài)界面,讓維護(hù)人員或操作人員通過(guò)組態(tài)界面方便地進(jìn)行各種用戶要求的定義,實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的功能。
上面提及的系統(tǒng)都是同現(xiàn)有計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)密切相關(guān)的系統(tǒng),根據(jù)具體情況,可配置成相對(duì)獨(dú)立的系統(tǒng),通過(guò)高速網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。也可配置成計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的子系統(tǒng)。它提供了水電廠從最基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)采集和設(shè)備控制直到面向電力市場(chǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行決策的一整套完善服務(wù)功能,支持發(fā)電廠生產(chǎn)的現(xiàn)代管理更上一個(gè)新臺(tái)階。
6、水電廠"無(wú)人值班"或"少人值守"的技術(shù)條件
無(wú)人值班相對(duì)于有人值班而言就是要讓自動(dòng)化系統(tǒng)來(lái)完成值班人員日常的工作,包括定時(shí)巡視運(yùn)行設(shè)備,記錄各設(shè)備有關(guān)參數(shù)和相關(guān)事件,按操作票形式進(jìn)行設(shè)備的正常操作,發(fā)生事故或故障時(shí),進(jìn)行反事故處理,采取有效措施,防止事故擴(kuò)大等工作。實(shí)現(xiàn)比有人值班更迅速、更可靠、更安全的運(yùn)行方式。雖然自動(dòng)化系統(tǒng)具有一定的反事故處理能力,在局部范圍內(nèi)起到防止事故擴(kuò)大的特點(diǎn),但是事故或故障的出現(xiàn)原因是非常復(fù)雜的,少數(shù)可以通過(guò)一定的處理恢復(fù),但大多數(shù)是無(wú)法迅速恢復(fù),并需要檢修維護(hù)人員及時(shí)前往現(xiàn)場(chǎng)認(rèn)真分析處理。因此水電廠"無(wú)人值班"或"少人值守"必須具備以下幾個(gè)條件:
6.1、具有計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)
計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)"無(wú)人值班"或"少人值守"的一個(gè)非常重要的系統(tǒng)。它具有采用水電廠的機(jī)組、輔機(jī)、油水風(fēng)系統(tǒng)、主變、開關(guān)站、公用設(shè)備、廠用電系統(tǒng)以及各種閘門等的電氣量、開入量、溫度量、壓力、液位、流量等輸入信號(hào),完成各種生產(chǎn)流程,如開停機(jī)、分合開關(guān)等順序控制,機(jī)組有功功率和無(wú)功功率的調(diào)節(jié),AGC、AVC,以及其他設(shè)備的操作控制。同時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)還具有豐富的人機(jī)界面,防誤操作的措施和一定的反事故處理能力。
6.2、具有遠(yuǎn)程控制、調(diào)節(jié)功能
監(jiān)控系統(tǒng)不僅具有現(xiàn)地的各種監(jiān)視、操作和控制功能,而且要具有能與遠(yuǎn)方控制系統(tǒng)通信能力,上送有關(guān)信息,接收遠(yuǎn)方控制系統(tǒng)的命令來(lái)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制和調(diào)節(jié)。
6.3、具有ON-CALL功能
現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行的設(shè)備一旦出現(xiàn)事故或故障時(shí),就需要維護(hù)人員立即前往現(xiàn)場(chǎng),了解事故或故障現(xiàn)象,分析事故或故障原因,及時(shí)排除事故或故障。如何使維護(hù)人員甚至領(lǐng)導(dǎo)能及時(shí)、準(zhǔn)確、詳細(xì)的掌握事故或故障信息,這就是無(wú)人值班水電廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)必須具備的功能:ON-CALL功能,可以通過(guò)電話、呼機(jī)或手機(jī)呼叫信息或手機(jī)短信息。
1概況
1.1電廠概況
廣州蓄能水電廠(簡(jiǎn)稱廣蓄電廠)位于廣州市東北,離廣州約120公里,總裝機(jī)容量2400MW,目前是世界最大的抽水蓄能電廠。A廠和B廠分別裝有四臺(tái)300MW可逆式水泵/水輪/電動(dòng)/發(fā)電機(jī)組。主要機(jī)電設(shè)備從國(guó)外進(jìn)口。
A廠第一臺(tái)機(jī)組1993年6月29日投產(chǎn),1994年12月1日竣工。
B廠第一臺(tái)機(jī)組1999年4月6日投產(chǎn),2000年6月26日竣工。
廣蓄電廠上、下水庫(kù)容量均為2700萬(wàn)m3,落差535m,可供8臺(tái)機(jī)組滿負(fù)荷發(fā)電約6小時(shí),抽水約7小時(shí)。經(jīng)多年運(yùn)行,其循環(huán)效率達(dá)76%。
A廠50%容量使用權(quán)賣給香港中華電力有限公司,期限40年,兩臺(tái)機(jī)組由設(shè)在香港的中電系統(tǒng)控制中心直接控制。A廠的兩臺(tái)機(jī)組和B廠的四臺(tái)機(jī)組由廣電調(diào)度中心直接控制。
廣蓄電廠擔(dān)任廣東電網(wǎng)和香港中電電網(wǎng)調(diào)峰填谷、事故備用的作用,是廣東電網(wǎng)主力調(diào)頻電廠,是實(shí)現(xiàn)西電東送和三峽電力送廣東的主要技術(shù)保證,同時(shí)也是廣東大亞灣核電站和嶺澳核電站安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的技術(shù)保證。表1是廣蓄電廠投產(chǎn)以來(lái)主要運(yùn)行參數(shù)。
廣蓄電廠投產(chǎn)以來(lái)主要運(yùn)行參數(shù)表1
電網(wǎng)大型機(jī)組或線路跳閘造成電網(wǎng)周波下降,我廠機(jī)組快速啟動(dòng)恢復(fù)電網(wǎng)周波。下表為十年來(lái),我廠對(duì)電網(wǎng)153次故障快速響應(yīng)啟動(dòng)成功率100%。造成電網(wǎng)周波下降損失功率均為600MW以上,因此每次啟動(dòng)都為多臺(tái)機(jī)組同時(shí)啟動(dòng)。詳見表2。
廣蓄機(jī)組對(duì)電網(wǎng)故障快速響應(yīng)統(tǒng)計(jì)表表2
1.2機(jī)構(gòu)設(shè)置
廣東蓄能發(fā)電有限公司(簡(jiǎn)稱廣蓄公司),屬下有廣蓄電廠和在建的惠州蓄能水電廠(簡(jiǎn)稱惠蓄電廠)。
廣蓄公司由廣電集團(tuán)控股(占54%),廣東核電投資有限公司占23%股權(quán),國(guó)家能源投資公司占23%股權(quán)。
廣蓄電廠機(jī)構(gòu)設(shè)置"三部?jī)墒?。香港中華電力有限公司派來(lái)電廠工作的員工,是作為電廠聘用的員工,分別安排在電廠機(jī)構(gòu)的相應(yīng)崗位。早期12人,現(xiàn)在只有4人,到今年底將剩3人。
1.3主要職能
運(yùn)行部負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)運(yùn)行分部和水工觀測(cè)分部管理。實(shí)時(shí)運(yùn)行分部負(fù)責(zé)全廠范圍內(nèi)機(jī)電設(shè)備運(yùn)行管理;水工觀測(cè)分部負(fù)責(zé)上、下水庫(kù),地下廠房,引水隧道,廠區(qū)公路,邊坡和廠區(qū)建筑的觀測(cè)、維修管理。
檢修部負(fù)責(zé)電氣分部、機(jī)械分部和自動(dòng)化分部管理。電氣分部負(fù)責(zé)全廠電氣一、二次設(shè)備檢修和維護(hù);機(jī)械分部負(fù)責(zé)全廠機(jī)械設(shè)備的檢修和維護(hù);自動(dòng)化分部負(fù)責(zé)計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的硬件、軟件和傳感器的檢修和維護(hù),工業(yè)電視、通訊等設(shè)備運(yùn)行和檢修。
生技部負(fù)責(zé)物資采購(gòu),倉(cāng)庫(kù)管理,安全監(jiān)督、考核,檔案管理,生產(chǎn)統(tǒng)計(jì),培訓(xùn)和生產(chǎn)系統(tǒng)對(duì)外聯(lián)系。
辦公室負(fù)責(zé)文秘、人事、勞資、行政、財(cái)務(wù)、汽車管理、保衛(wèi)和對(duì)外聯(lián)系,同時(shí)還是電廠黨、政、工、婦、計(jì)生的日常歸口部門。
總工室負(fù)責(zé)技改審批,重大技術(shù)問(wèn)題攻關(guān)和非常規(guī)的大型試驗(yàn)組織協(xié)調(diào)。下屬網(wǎng)絡(luò)中心負(fù)責(zé)辦公自動(dòng)化的硬件、軟件維護(hù)管理。
2運(yùn)行管理
電廠運(yùn)行是一個(gè)特殊的崗位,他們是第一線生產(chǎn)人員,要求知識(shí)面寬,熟悉全廠設(shè)備及系統(tǒng),具有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和事故分析能力,責(zé)任心強(qiáng),反應(yīng)敏捷,他們的工作表現(xiàn)直接影響到電廠的安全生產(chǎn)。他們要連續(xù)倒班,生活沒(méi)有規(guī)律,設(shè)備正常時(shí)工作量不大,設(shè)備故障時(shí)工作量大,安全責(zé)任重大。
我們針對(duì)運(yùn)行崗位特點(diǎn)參考國(guó)外經(jīng)驗(yàn),將運(yùn)行人員的工作分成值守、待命值班(ON-CALL)和定期巡檢三部份。
實(shí)時(shí)運(yùn)行分部有值長(zhǎng)、全控值班員和值班員。其中值長(zhǎng)從全控值班員中選拔,經(jīng)驗(yàn)豐富能勝任事故處理,有最高等級(jí)授權(quán);全控值班員為能同時(shí)勝任A、B兩廠值守工作的運(yùn)行人員;值班員為只能勝任A廠或B廠值守工作的運(yùn)行人員。
2.1值守工作
值守工作崗位要連續(xù)倒班,每班人數(shù)多少對(duì)運(yùn)行人數(shù)影響最大。以前電廠每班運(yùn)行人員人數(shù),按能完成電廠設(shè)備較大事故處理的原則進(jìn)行配備。我廠是按設(shè)備正常時(shí)的日常工作量進(jìn)行配備。
我廠值守工作由全控值班員擔(dān)任,實(shí)行六班四倒,每班1人,在廠外行政大樓值守中心上班,負(fù)責(zé)對(duì)A、B廠八臺(tái)機(jī)組進(jìn)行監(jiān)控。我廠機(jī)組啟/停工況轉(zhuǎn)換和負(fù)荷調(diào)整由廣電調(diào)度和中電調(diào)度負(fù)責(zé),只有在通訊故障或監(jiān)控系統(tǒng)故障時(shí)才把控制權(quán)收回由值守人員操作。
2.2待命值班(ON-CALL)
待命值班(ON-CALL)由一位值長(zhǎng)和一位值班員組成,他們周一至周五,8小時(shí)內(nèi)在廠房上班,周末和8小時(shí)外在廠區(qū)待命。接到設(shè)備故障或事故報(bào)告后駕車進(jìn)廠房處理,若需要檢修人員配合時(shí)直接通知檢修ON-CALL人員到現(xiàn)場(chǎng)參加事故處理。
他們負(fù)責(zé)將檢修設(shè)備退出備用和檢修后將設(shè)備恢復(fù)備用的安全隔離措施操作。如果需要監(jiān)護(hù)的話,由值班員操作,值長(zhǎng)監(jiān)護(hù)。ON-CALL值長(zhǎng)還負(fù)責(zé)辦理工作票許可和結(jié)束手續(xù)。
運(yùn)行ON-CALL人員A廠、B廠各設(shè)三組,每組由一位值長(zhǎng)和一位值班員組成,每周輪班一次。ON-CALL值長(zhǎng)是處理事故的第一線指揮員,他有權(quán)直接通知各部門人員參加事故處理。
A廠、B廠分別由電氣、機(jī)械、自動(dòng)化各一名組成檢修ON-CALL組,周一至周五,8小時(shí)內(nèi)他們?nèi)栽诒景嘟M工作,8小時(shí)外在廠區(qū)待命。
廠部每周設(shè)一名中層干部作為ON-CALL負(fù)責(zé)人,當(dāng)班的一周內(nèi)負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)較大的事故處理工作,周末行使生產(chǎn)副廠長(zhǎng)的職權(quán)。
2.3設(shè)備定期巡檢
為了使巡檢到位,能及早發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺陷和事故苗頭,我們制訂了巡檢規(guī)程,詳細(xì)規(guī)定各設(shè)備巡檢周期、巡檢內(nèi)容、要摘錄的數(shù)據(jù)和每天巡檢路線。這些都輸入到具有條碼識(shí)別的"智能巡檢"數(shù)據(jù)采集器內(nèi),數(shù)據(jù)采集器會(huì)自動(dòng)提示運(yùn)行人員一步步做下去。定期對(duì)采集的數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行分析。
我廠定期巡檢工作由不是當(dāng)班的一組ON-CALL運(yùn)行人員負(fù)責(zé),從周一至周五,8小時(shí)內(nèi)執(zhí)行。也就是三組運(yùn)行ON-CALL人員,一組當(dāng)班,一組巡檢,一組休息,每周輪換一次。
2.4防誤操作閉鎖
我廠電氣設(shè)備廣泛采用封閉式結(jié)構(gòu),400V以上的電氣設(shè)備均有可靠的防誤操作程序鎖,500KV采用計(jì)算機(jī)程序閉鎖。設(shè)備退備檢修時(shí),值長(zhǎng)把完成這臺(tái)設(shè)備的安全隔離措施所有鑰匙鎖進(jìn)一個(gè)小盒子內(nèi),鎖這個(gè)盒的鑰匙連同辦完工作許可手續(xù)的工作票交給這項(xiàng)檢修工作的工作票負(fù)責(zé)人。這樣在檢修工作結(jié)束之前運(yùn)行人員無(wú)法改變安全隔離措施,確保檢修人員的安全。
我廠投產(chǎn)初期經(jīng)原廣東省電力工業(yè)局安監(jiān)處同意,除500KV操作和裝拆臨時(shí)接地線操作外,均可實(shí)行一人操作。十多年來(lái)沒(méi)有發(fā)生過(guò)誤操作。
我們一直采用經(jīng)認(rèn)真編寫、認(rèn)真審核的標(biāo)準(zhǔn)操作票。對(duì)運(yùn)行人員進(jìn)行較長(zhǎng)時(shí)間培訓(xùn),分階段、分系統(tǒng)進(jìn)行考核,使他們都掌握全部標(biāo)準(zhǔn)操作票。對(duì)不同水平人員進(jìn)行不同的授權(quán)。獲可以一人在電氣設(shè)備上操作的只有幾位經(jīng)驗(yàn)豐富的值長(zhǎng)。
有這種授權(quán)的幾位值長(zhǎng)技術(shù)水平是電廠最高的,只由他一人操作,沒(méi)有監(jiān)護(hù)人也就沒(méi)有依賴,自己要對(duì)自己生命負(fù)責(zé)。派出去操作的人要注意他當(dāng)時(shí)的心理狀態(tài)穩(wěn)定,這是保證安全的重要條件。
防誤操作閉鎖裝置要象其他主要設(shè)備一樣定期維護(hù)。嚴(yán)格執(zhí)行閉鎖程序,堅(jiān)決杜絕隨便解鎖。2.5規(guī)范管理、量化考核
針對(duì)我廠運(yùn)行人員少,素質(zhì)較高,大部份工作都是一個(gè)人獨(dú)立完成,監(jiān)管難度大。我們制訂了《運(yùn)行人員規(guī)范化工作條例》共有八章179條,盡量詳細(xì)規(guī)范值長(zhǎng)、全控值班員、值班員的各項(xiàng)工作,以及"兩票三制"等各種制度。
還制訂了《工作績(jī)效量化考核實(shí)施細(xì)則》共有八章87條,每條都有扣分或加分的具體規(guī)定。每年都組織運(yùn)行人員參與對(duì)"條例"和"細(xì)則"進(jìn)行修訂。成立一個(gè)由運(yùn)行部長(zhǎng)和實(shí)時(shí)運(yùn)行分部長(zhǎng)等人員組成的考核小組,負(fù)責(zé)定期對(duì)每位運(yùn)行人員進(jìn)行考核評(píng)分??己私Y(jié)果每季度在廠內(nèi)局域網(wǎng)公布,有不同意見可以在10個(gè)工作日內(nèi)向考核小組提出。
年終結(jié)算,對(duì)分?jǐn)?shù)排在最后的一位,要從新競(jìng)爭(zhēng)上崗。
我們積極開展多方面探索,力圖逐步做到"凡事有人負(fù)責(zé)、凡事有人監(jiān)督、凡事有章可循、凡事有據(jù)可依"。
3檢修管理
我廠檢修部人員不多,但他們要完成八臺(tái)機(jī)組的小修、事故檢修和日常維護(hù)工作,機(jī)組的大修外聘公司提供勞動(dòng)力,電廠檢修人員也要參加。
3.1"ABC工作卡"系統(tǒng)
為了規(guī)范我們的檢修工作,避免部份設(shè)備檢修的關(guān)鍵技能只有個(gè)別員工掌握,萬(wàn)一該員工離開電廠后造成影響。我廠建立了設(shè)備檢修"ABC工作卡"系統(tǒng)。
該系統(tǒng)把設(shè)備檢修分成A、B、C三類。A類是不用退出設(shè)備運(yùn)行的巡視測(cè)量、試驗(yàn)等;B類是需要退出設(shè)備并做安全隔離的檢修(類似一般小修);C類是將設(shè)備解體處理修復(fù)(類似大修和事故檢修)。
制訂每臺(tái)設(shè)備A、B、C三類檢修的周期,按計(jì)劃申請(qǐng)執(zhí)行。
編寫詳細(xì)的工作卡,主要內(nèi)容包括工作人數(shù)、工期、安全措施、風(fēng)險(xiǎn)分析、工作步驟,有些還附有照片,使用工具、儀器、儀表,驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)等。力圖讓具有一定經(jīng)驗(yàn)的員工拿到這份工作卡就能進(jìn)行工作,而且要求達(dá)到不同的人做同一工作,方法步驟一樣,標(biāo)準(zhǔn)一樣。編寫"ABC工作卡"的工作量十分大,而且還要不斷完善。但這是電廠十分重要的基礎(chǔ)技術(shù)資料。
該系統(tǒng)對(duì)檢修新員工培訓(xùn),實(shí)現(xiàn)檢修人員一專多能都起到不可替代的作用。
3.2設(shè)備維護(hù)管理系統(tǒng)
1999年我廠引進(jìn)美國(guó)工業(yè)企業(yè)廣泛使用的MAXIMO設(shè)備維護(hù)管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要分三部份:設(shè)備管理、工作單管理、物資和備品備件管理等。
設(shè)備管理部份:要求將電廠每臺(tái)設(shè)備每個(gè)元件都給出一個(gè)編號(hào),各種設(shè)備的故障類型都有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)名稱和代碼。我們"ABC工作卡"都是該系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)資料,設(shè)備出現(xiàn)的各種故障、事故及其處理結(jié)果都輸入到該系統(tǒng)。積累了設(shè)備的這些數(shù)據(jù)后,方便進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析,從中可以找出一些規(guī)律為狀態(tài)檢修打下基礎(chǔ)。
工作單管理部份:我們建立的標(biāo)準(zhǔn)操作票都是該系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)資料。每項(xiàng)檢修工作從申請(qǐng)到運(yùn)行操作票、工作票簽發(fā)、工作許可都?xì)w該系統(tǒng)管理。我們通過(guò)對(duì)這些工作票、操作票統(tǒng)計(jì)分析,得知一年中各種檢修工作用工情況,也可以得出相關(guān)人員一年內(nèi)完成工作的情況,為考核員工提供依據(jù)。
物資和備品備件管理:我廠從采購(gòu)申請(qǐng)、采購(gòu)批準(zhǔn)、材料入庫(kù)到領(lǐng)料和領(lǐng)料批準(zhǔn)的過(guò)程都必須經(jīng)過(guò)該系統(tǒng),手填采購(gòu)單和領(lǐng)料單的模式在我廠已經(jīng)廢止。這些基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的積累,方便備品、備件材料成本統(tǒng)計(jì)。本系統(tǒng)還有各種備品備件和各種材料的最低庫(kù)存設(shè)定,到達(dá)最低庫(kù)存時(shí)可自動(dòng)生成采購(gòu)單。
3.3開展以可靠性為中心的維修(RCM)
以可靠性為中心的維修(RCM)早期在美國(guó)應(yīng)用于民航飛機(jī)維修,現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于核電、石油化工和電力等多種行業(yè)。
該系統(tǒng)認(rèn)為設(shè)備故障模式不只是以前認(rèn)為的浴盆曲線特性,而是共有六種故障模式。通過(guò)對(duì)各個(gè)系統(tǒng)的各部件的功能和故障模式進(jìn)行分析制訂出該系統(tǒng)各元件的維修策略。既可以避免維修不足也可以避免過(guò)分維修造成設(shè)備的可靠性降低。它可以在確??煽啃缘那疤嵯鹿?jié)省設(shè)備的維修成本。
3.4機(jī)組大修管理
我廠機(jī)組投運(yùn)十年才進(jìn)行第一次大修。2002年底和2003年底分別對(duì)#1機(jī)組和#3機(jī)組進(jìn)行大修。
大修項(xiàng)目確定、技術(shù)措施、安全、質(zhì)量和進(jìn)度控制均由電廠負(fù)責(zé)。自動(dòng)化設(shè)備和電氣設(shè)備(除定子槽楔更換)的大修工作由電廠檢修部員工完成,設(shè)備拆、裝和機(jī)械部份由外包公司完成。
大修現(xiàn)場(chǎng)指揮由電廠檢修部正/副部長(zhǎng)擔(dān)任。大修監(jiān)理由廣州健翔咨詢有限公司承擔(dān)。
兩臺(tái)機(jī)組大修后處理了安裝期間的遺留問(wèn)題,處理經(jīng)十年運(yùn)行積累起來(lái)的設(shè)備缺陷,還進(jìn)行多項(xiàng)更新改造。大修后運(yùn)行情況良好。
4安全生產(chǎn)管理
安全管理要體現(xiàn)"以人為本"和"預(yù)防為主"的方針。我廠一方面執(zhí)行上級(jí)關(guān)于安全生產(chǎn)管理的各種規(guī)章,另一方面積極探索一套有效的安全管理系統(tǒng),逐漸擺脫強(qiáng)調(diào)事后追究,而強(qiáng)調(diào)加強(qiáng)安全基礎(chǔ)工作,在預(yù)防上下功夫。
根據(jù)"海恩法則"一次嚴(yán)重事故背后有29次輕微事故,有300次未遂事故,有1000起事故隱患。要清除一次事故必須將隱藏的上千次的隱患、未遂事故等清除,否則事故不可避免。根據(jù)安全專家對(duì)170萬(wàn)起事故分析得出:人為因素占88%,工程因素占10%,自然災(zāi)害占2%。只要我們探索一套科學(xué)適用的方法控制人為因素和工程因素,那么絕大部分事故就可以避免。
從1995年開始我廠引進(jìn)了南非NOSA安、健、環(huán)"五星安全"管理系統(tǒng),逐步把這套系統(tǒng)的理念和具體做法結(jié)合到我廠的工作實(shí)踐中,逐漸變成每位員工的自覺行動(dòng)。2000年~2003年連續(xù)4年獲"四星"級(jí),今年八月下旬南非評(píng)審專家到我廠評(píng)審,我廠獲"五星"級(jí),得94.41分的好成績(jī)。91~100分為"五星"級(jí)。NOSA安、健、環(huán)評(píng)定的星級(jí)只在一年內(nèi)有效,不是終生制。
NOSA安全、健康、環(huán)保"五星安全"管理系統(tǒng)分為五個(gè)方面,共七十二個(gè)元素。我們結(jié)合本廠情況按國(guó)家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制訂這七十二個(gè)元素涉及的各項(xiàng)工作的標(biāo)準(zhǔn),用這些標(biāo)準(zhǔn)來(lái)規(guī)范我們的各項(xiàng)工作,在日常實(shí)踐中要有文字記錄反映員工是遵從這些標(biāo)準(zhǔn)工作的,現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)也反映所有設(shè)備、設(shè)施、環(huán)境都符合這些標(biāo)準(zhǔn)。
該系統(tǒng)強(qiáng)調(diào)每個(gè)員工的參與,在進(jìn)行每項(xiàng)工作開始前要進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析,然后采取措施盡量降低風(fēng)險(xiǎn)。強(qiáng)調(diào)采用技術(shù)措施降低風(fēng)險(xiǎn),而個(gè)人防護(hù)只是最后一道防線。
每年自己內(nèi)審兩次,內(nèi)審查出的不足,限期整改。每年請(qǐng)南非NOSA公司專家來(lái)廠進(jìn)行評(píng)審,重點(diǎn)查有關(guān)記錄,其次是現(xiàn)場(chǎng)。最后給出得分和星級(jí),并提交詳細(xì)報(bào)告,指出不足和需要整改的地方。評(píng)審過(guò)程對(duì)前一年提出的整改項(xiàng)目也是重點(diǎn),若只停留在去年水平,則達(dá)不到原來(lái)分?jǐn)?shù)。該系統(tǒng)重視不斷改善、不斷提高。
近年來(lái)國(guó)內(nèi)大型水電廠都相繼啟動(dòng)了安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè),安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化的建設(shè)有效促進(jìn)企業(yè)完善規(guī)范安全管理制度,提升水電廠的安全管理水平?!鞍踩a(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化”是指通過(guò)建立安全生產(chǎn)責(zé)任制,制定安全管理制度和操作規(guī)程,查治理隱患和監(jiān)控重大危險(xiǎn)源,建立預(yù)防機(jī)制,規(guī)范生產(chǎn)行為,使各生產(chǎn)環(huán)節(jié)符合有關(guān)安全生產(chǎn)法律法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的要求,人、機(jī)、物、環(huán)處于良好的生產(chǎn)狀態(tài),并持續(xù)改進(jìn),不斷加強(qiáng)企業(yè)安全生產(chǎn)規(guī)范化建設(shè)[1]。某水電站位于四川省攀枝花市境內(nèi)的雅礱江下游、距雅礱江與金沙江的交匯口33km處的二灘峽谷區(qū)內(nèi),電站單機(jī)額定出力為550MW,總裝機(jī)出力為3300MW,水庫(kù)庫(kù)容57.9億立方米,屬季調(diào)節(jié)水庫(kù),設(shè)計(jì)多年平均發(fā)電量170億千瓦時(shí),保證出力1000MW,年利用小時(shí)5162h。電站至今已經(jīng)安全運(yùn)行16年多,為川渝和華中地區(qū)提供了優(yōu)質(zhì)、清潔、可靠的電能,給地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。該水力發(fā)電廠自投產(chǎn)發(fā)電以來(lái),安全生產(chǎn)管理不斷升級(jí),積極引進(jìn)國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的安全管理體系,在2008年11月24日引進(jìn)了國(guó)際職業(yè)安全協(xié)會(huì)(NOSA)五星管理體系,之后該水力發(fā)電廠全面推進(jìn)安健環(huán)NOSA五星管理體系建設(shè),并于2013年12月21日通過(guò)NOSCAR現(xiàn)場(chǎng)評(píng)審。在NOSA“安健環(huán)“理念的指引下,該水力發(fā)電廠按照安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化的各項(xiàng)要求,開展自查和整改,于2013年1月順利通過(guò)考評(píng),成為電力安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化一級(jí)企業(yè)。
1水電廠開展安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化的重要性
(1)水電廠開展安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)有利于推進(jìn)企業(yè)法制建設(shè)、是提高水力發(fā)電企業(yè)安全素質(zhì)的一項(xiàng)基本建設(shè)工程,是落實(shí)企業(yè)安全生產(chǎn)主體責(zé)任的重要舉措和建立安全生產(chǎn)長(zhǎng)效機(jī)制的根本途徑。(2)安全標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)是夯實(shí)水力發(fā)電企業(yè)安全生產(chǎn)基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)水電廠安全生產(chǎn)工作的規(guī)范化、制度化、標(biāo)準(zhǔn)化和科學(xué)化,提高水電廠工作人員安全生產(chǎn)水平,保障從業(yè)人員的安全與健康,是促進(jìn)企業(yè)的可持續(xù)健康發(fā)展的需要。(3)水電廠開展安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)有助于實(shí)現(xiàn)對(duì)水電廠進(jìn)行分級(jí)管理、分類指導(dǎo),促進(jìn)水電廠安全生產(chǎn)形勢(shì)穩(wěn)定好轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)治久安。
2某水力發(fā)電廠安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)回顧
2.1成立安全標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)小組,明確分工和責(zé)任
自2012年全面啟動(dòng)安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)及達(dá)標(biāo)工作以來(lái),該水力發(fā)電廠了成立專門的安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)和達(dá)標(biāo)評(píng)級(jí)工作機(jī)構(gòu),明確安全達(dá)標(biāo)責(zé)任和分工。同時(shí)建立健全安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化檢查驗(yàn)收、評(píng)分評(píng)級(jí)、考核獎(jiǎng)懲等工作制度,指導(dǎo)電廠安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)及達(dá)標(biāo)評(píng)級(jí)工作。工作小組成立之后,組織和督促開展安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)和達(dá)標(biāo)評(píng)級(jí)培訓(xùn)、宣傳工作,提高對(duì)安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)和達(dá)標(biāo)評(píng)級(jí)工作的認(rèn)識(shí)和認(rèn)知,做到全員動(dòng)員,全員參與。
2.2按照標(biāo)準(zhǔn)大力開展自查整改工作
通過(guò)宣講和培訓(xùn),該水力發(fā)電廠以安全標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)為平臺(tái),以NOSA安健環(huán)體系為抓手,外請(qǐng)專家組織全廠對(duì)照《安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)范及達(dá)標(biāo)評(píng)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)》逐項(xiàng)開展自查評(píng)工作。《安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)范及達(dá)標(biāo)評(píng)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)》中標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)為139項(xiàng),該水力發(fā)電廠適用項(xiàng)111項(xiàng),不適用項(xiàng)28項(xiàng),扣分項(xiàng)為9項(xiàng),應(yīng)得分為1465分,實(shí)際得分為1432分,總得分率為97.75%。這其中扣分比較多的項(xiàng)目。根據(jù)安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化自查評(píng)情況,安全標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)小組組織各部門人員,對(duì)各部門安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)工作情況進(jìn)行檢查總結(jié),對(duì)自查評(píng)過(guò)程中暴露出的問(wèn)題進(jìn)行溝通討論,并制定了《電力安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)預(yù)評(píng)價(jià)查評(píng)存在問(wèn)題整改計(jì)劃》,提出整改建議并落實(shí)到責(zé)任部門,在限定時(shí)間內(nèi)前完成整改。嚴(yán)格按照“邊查邊整改”的原則不斷完善安全生產(chǎn)管理工作。
2.3專家評(píng)審,持續(xù)改進(jìn)
經(jīng)過(guò)階段性的持續(xù)改進(jìn),該電廠的安全管理體系得到了極大的完善,人員的素質(zhì)也得到了極大的提升。最終該水力發(fā)電廠通過(guò)嚴(yán)格的評(píng)審,獲得了國(guó)家電力監(jiān)管委員會(huì)頒發(fā)的《電力安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化一級(jí)企業(yè)》證書。
3安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)經(jīng)驗(yàn)小結(jié)
3.1重視標(biāo)準(zhǔn)化制度建設(shè),保障企業(yè)規(guī)范管理
水力發(fā)電企業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)繁雜,人、機(jī)、環(huán)境的協(xié)調(diào)持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),都依賴完善的體系、嚴(yán)密的制度流程和高質(zhì)量的工作標(biāo)準(zhǔn)。所以,水力發(fā)電企業(yè)應(yīng)重視安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化制度建設(shè),根據(jù)電力生產(chǎn)特點(diǎn)、人員素質(zhì)及安全設(shè)備狀況等實(shí)際,制定安全規(guī)章制度和操作規(guī)程,建立健全了以安全生產(chǎn)責(zé)任制為中心的安全管理制度,明確安全教育、安全培訓(xùn)、安全宣傳、安全檢查、安全績(jī)效考核獎(jiǎng)懲、安全事故匯報(bào)、調(diào)查處理及責(zé)任追究制度,對(duì)安全生產(chǎn)實(shí)施全過(guò)程、全方位、全員性的標(biāo)準(zhǔn)化安全管理,切實(shí)提高了安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化水平。
3.2建立安全生產(chǎn)責(zé)任,明確安全生產(chǎn)目標(biāo)
要按照國(guó)家法律法規(guī)及發(fā)電企業(yè)的有關(guān)要求,將安全生產(chǎn)納入公司生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的重要組成部分,進(jìn)一步強(qiáng)化各部門、各崗位的安全責(zé)任,細(xì)化、明確各級(jí)安全生產(chǎn)責(zé)任,加大責(zé)任考核和追究力度,促進(jìn)安全生產(chǎn)主體責(zé)任和監(jiān)管責(zé)任的落實(shí)到位。因此水力發(fā)電廠有必要每年在全廠范圍內(nèi)逐級(jí)簽訂安全生產(chǎn)責(zé)任書,實(shí)行安全生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)管理,強(qiáng)化安全生產(chǎn)“部門、班組、個(gè)人”三級(jí)控制,把電廠年度安全生產(chǎn)目標(biāo)逐級(jí)分解到部門、班組、個(gè)人,使安全生產(chǎn)責(zé)任與工作崗位掛鉤,充分體現(xiàn)全員、全方位、全過(guò)程落實(shí)安全責(zé)任。
3.3完善應(yīng)急管理體系,實(shí)現(xiàn)應(yīng)急常態(tài)化管理
依據(jù)國(guó)家法律法規(guī),結(jié)合水力發(fā)電企業(yè)自身的特點(diǎn),建立起一套完善的應(yīng)急救援管理體系。同時(shí),為保證每項(xiàng)應(yīng)急預(yù)案都能得到演練,應(yīng)制定了應(yīng)急預(yù)案三年滾動(dòng)演練計(jì)劃和年度應(yīng)急預(yù)案演練計(jì)劃,每年按期開展應(yīng)急預(yù)案演練。并依據(jù)有關(guān)法律、法規(guī)和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的修改變動(dòng)情況,以及上級(jí)主管單位的要求,預(yù)案演練過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題和預(yù)案演練的總結(jié)等及時(shí)對(duì)應(yīng)急預(yù)案予以修訂。此外應(yīng)根據(jù)不同階段的工作重點(diǎn),舉行應(yīng)急實(shí)戰(zhàn)演練,掌握應(yīng)急技巧,提高應(yīng)對(duì)突發(fā)事件的能力,在面對(duì)突發(fā)不安全事件時(shí)冷靜應(yīng)對(duì),做到“大事不怕、小事不慌”。通過(guò)加強(qiáng)應(yīng)急管理,最大程度地預(yù)防和減少突發(fā)事件及其造成的損害,維護(hù)電廠的安全和穩(wěn)定。
3.4改善作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境管理,保障員工的職業(yè)健康
電力安全生產(chǎn)需要方方面面的因素與措施來(lái)保障,而規(guī)范、整潔、有序、安全的環(huán)境因素是其中必不可少的一部分。因此,水力發(fā)電廠應(yīng)為員工提供良好的工作環(huán)境,嚴(yán)格按照安健環(huán)體系要求,大力改善生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)環(huán)境。
3.5深入開展隱患排查治理工作,實(shí)現(xiàn)閉環(huán)管理
水力發(fā)電企業(yè)應(yīng)通過(guò)持續(xù)開展隱患排查治理工作,從而來(lái)提高員工對(duì)危險(xiǎn)源及危害因素的辨識(shí)能力,從而建立起風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控長(zhǎng)效機(jī)制,真正做到“防患于未然”,通過(guò)閉環(huán)管理,讓員工在消除隱患,規(guī)避、控制和降低風(fēng)險(xiǎn)方面發(fā)揮實(shí)效。安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化是提高安全管理水平,強(qiáng)化安全生產(chǎn)工作基礎(chǔ),建立安全生產(chǎn)長(zhǎng)效機(jī)制,提升工程施工整體形象的重要手段。當(dāng)然,要做好安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化工作也非一朝一夕之事,應(yīng)結(jié)合實(shí)際,制定切實(shí)可行的工作方案,突出工作重點(diǎn)、落實(shí)工作目標(biāo)、明確實(shí)施步驟,確保安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化工作的持續(xù)開展。
作者:王黎 李甜甜 單位:四川二灘建設(shè)咨詢有限公司
參考文獻(xiàn):
2提高運(yùn)行人員的綜合素質(zhì)
隨著科技的快速發(fā)展,水電廠也逐步大量應(yīng)用高新技術(shù),設(shè)備也以較快的速度進(jìn)行更新以及改造,因此,水電廠急需一些綜合素質(zhì)相對(duì)較高的運(yùn)行人員。這就需要水電廠應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)運(yùn)行人員的相關(guān)培訓(xùn),使他們及時(shí)的了解新設(shè)備并學(xué)會(huì)對(duì)新設(shè)備的使用,然而,目前我國(guó)大部分水電廠存在的問(wèn)題是沒(méi)有齊全的資料圖紙,也沒(méi)能及時(shí)的修改運(yùn)行規(guī)程,這樣一來(lái),運(yùn)行人員就不能完全的了解新設(shè)備,因此在操作設(shè)備時(shí)也容易出現(xiàn)錯(cuò)誤。因此,要將具體詳細(xì)的資料和圖紙?zhí)峁┙o水電廠運(yùn)行人員,條件允許的話還可以請(qǐng)技術(shù)人員來(lái)進(jìn)行講授。與此同時(shí),要及時(shí)的修改新設(shè)備相關(guān)的運(yùn)行規(guī)程,這樣才能保證新設(shè)備的安全運(yùn)行。此外,還要加強(qiáng)運(yùn)行人員對(duì)安全方面相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí),比如增強(qiáng)自我保護(hù)意識(shí)、避免習(xí)慣性違章、辦理工作票等。仿真培訓(xùn)可以提升運(yùn)行人員對(duì)事故、故障的準(zhǔn)確判定能力以及快速處理能力,所以定期組織仿真培訓(xùn)是非常重要的。總之,提升運(yùn)行人員的綜合素質(zhì),包括技術(shù)水平以及安全意識(shí)的提高,對(duì)于設(shè)備安全的運(yùn)行能夠提供充足的保障。
3提高設(shè)備檢修、維護(hù)、巡檢質(zhì)量
對(duì)于運(yùn)行多年的水電廠而言,設(shè)備老化極易導(dǎo)致設(shè)備事故的發(fā)生。因此,在檢查設(shè)備的時(shí)候,必須嚴(yán)格按照檢修標(biāo)準(zhǔn)對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢修。在對(duì)設(shè)備進(jìn)行日常維護(hù)的時(shí)候,應(yīng)及時(shí)消除設(shè)備缺陷,避免反復(fù)發(fā)生同樣的缺陷。水電廠監(jiān)控系統(tǒng)的不穩(wěn)定性使得錯(cuò)報(bào)、誤報(bào)以及漏報(bào)型號(hào)的情況時(shí)有發(fā)生,這在一定程度上增加了運(yùn)行監(jiān)視、故障判定以及事故處理的困難,極易導(dǎo)致誤操作的發(fā)生,所以說(shuō)完善水電廠的監(jiān)控系統(tǒng)是非常有必要的。在對(duì)設(shè)備進(jìn)行巡檢的時(shí)候,要對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行準(zhǔn)確的把握,并且通過(guò)全面的檢查及分析能夠及時(shí)的發(fā)現(xiàn)隱患并做出相應(yīng)的處理。
4保證“兩票”的合格率為100%
所謂“兩票”指的是工作票以及操作票,在水電廠生產(chǎn)中,能夠防止誤操作、人身傷亡以及設(shè)備事故的有效措施就是正確執(zhí)行兩票的相關(guān)規(guī)定。在制定以及執(zhí)行操作票的時(shí)候,要明確任務(wù),正確制票,逐級(jí)審核,認(rèn)真仔細(xì)的執(zhí)行模擬操作。在進(jìn)行實(shí)際操作的時(shí)候,要嚴(yán)格執(zhí)行監(jiān)護(hù)制度,逐項(xiàng)執(zhí)行唱票以及復(fù)誦,為了使問(wèn)題能夠得到及時(shí)的處理,需要事先預(yù)想好操作過(guò)程中可能出現(xiàn)的問(wèn)題。此外,水電廠的所有員工都應(yīng)該會(huì)使用絕緣器具。對(duì)于工作票的簽發(fā),要嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)定進(jìn)行辦理,絕對(duì)不可以簽發(fā)不合格的工作票,為了保證人身以及設(shè)備安全,需要把可能出現(xiàn)的問(wèn)題提前告知工作負(fù)責(zé)人,待工作票結(jié)束之后,要去現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行檢查,確保無(wú)誤后結(jié)束手續(xù)才可以辦理。在水電廠運(yùn)營(yíng)過(guò)程中,要將對(duì)操作票和工作票的治理落實(shí)到實(shí)處,不可限于表面形式主義,只有落到實(shí)處才能為正確使用兩票提供保證,從而進(jìn)一步保證水電廠的安全生產(chǎn)。
在水電廠中應(yīng)用運(yùn)維合一管理,打破了傳統(tǒng)多個(gè)部門協(xié)同管理的模式,通常只設(shè)置有一個(gè)部門,如運(yùn)維部或者生技部,而這種單一性的部門需要完成多部門的工作,其范圍包括生產(chǎn)計(jì)劃、進(jìn)行維護(hù)、人員管理、水工設(shè)施管理以及營(yíng)銷管理等等。在運(yùn)維部中只需要根據(jù)指定的崗位需求來(lái)設(shè)置特定職能的管理人員,來(lái)完成相對(duì)應(yīng)的工作,這在很大程度上提高了水電廠整體的工作效率,同時(shí)也使決策集中到單一部門,其決策效率也得到了極大提升。
1.2團(tuán)隊(duì)合作
運(yùn)維一體化管理的前提條件是要構(gòu)建一個(gè)有力的學(xué)習(xí)型團(tuán)隊(duì),本著共同的目標(biāo)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)水電廠的運(yùn)營(yíng)與管理,并且加強(qiáng)團(tuán)隊(duì)內(nèi)部的協(xié)調(diào),以“改善心智模式”來(lái)促進(jìn)員工積極思考,開拓進(jìn)取,進(jìn)而使員工能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)“自我價(jià)值”的認(rèn)識(shí),并且借助團(tuán)隊(duì)的力量來(lái)將這種個(gè)人價(jià)值充分的展現(xiàn)出來(lái),在強(qiáng)有力的管理機(jī)制下,對(duì)水電廠的運(yùn)行與養(yǎng)護(hù)工作進(jìn)行部署和落實(shí)。
1.3擁有身兼多職的能力
運(yùn)維一體化體系中,由于對(duì)部門進(jìn)行精簡(jiǎn),所有員工多是由同一個(gè)部門來(lái)進(jìn)行管理,這也要求部門內(nèi)的員工不再受工種的束縛,有身兼多職的能力。對(duì)相關(guān)工作在進(jìn)行崗位培訓(xùn)后,都有能力來(lái)勝任各種崗位的工作,并履行相應(yīng)的職責(zé)。
1.4工作標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、流程化
采用運(yùn)維一體化的方式,打破了各個(gè)部門之間具有針對(duì)性的工作標(biāo)準(zhǔn),這對(duì)運(yùn)維一體化模式下部門內(nèi)部員工提出了更高的要求,必須要確保工作能夠保質(zhì)保量的完成,確保工作的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化與流程化,這也是水電廠實(shí)施運(yùn)維一體化的前提條件。在具體的工作中要用行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)嚴(yán)格執(zhí)行,并嚴(yán)格遵守企業(yè)內(nèi)部的《工作標(biāo)準(zhǔn)》、《技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》以及《管理標(biāo)準(zhǔn)》,并對(duì)依此為基礎(chǔ)形成的各種SOP手冊(cè)進(jìn)行學(xué)習(xí),以確保水電廠運(yùn)維工作能夠達(dá)標(biāo)。
2、運(yùn)維合一的具體措施
2.1建立科學(xué)管理模式
20世紀(jì)末,我國(guó)在水電廠設(shè)備運(yùn)行與維護(hù)方面就已經(jīng)向?qū)I(yè)化方向發(fā)展,同時(shí)我國(guó)電力體制改革的不斷深化,傳統(tǒng)水電廠的管理模式中的弊端逐漸顯現(xiàn)出來(lái)。水電廠在生產(chǎn)技術(shù)方面比較相似,能夠?qū)⒏黜?xiàng)生產(chǎn)技術(shù)指標(biāo)以標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化與流程化的方式來(lái)實(shí)現(xiàn),這也使生產(chǎn)管理具有單一性,而這種單一性為水電廠模塊化、細(xì)節(jié)化管理提供了可能,可以以產(chǎn)業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)構(gòu)建專業(yè)化的運(yùn)維團(tuán)隊(duì),在遵守《工作標(biāo)準(zhǔn)》、《技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》以及《管理標(biāo)準(zhǔn)》的前提下輕松實(shí)現(xiàn)對(duì)水電廠的運(yùn)維工作。對(duì)于以往的“四大目的”、“五按”、“五干”以及“五檢”進(jìn)行深化,進(jìn)而確保水電廠工作能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
2.2開展系統(tǒng)性培訓(xùn)
如今,水電廠運(yùn)維人員多為在校畢業(yè)生,在實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)與專業(yè)技能方面均有所欠缺,理論知識(shí)不足以解決實(shí)踐中遇到的困難,幾乎沒(méi)有工業(yè)化實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn),對(duì)水電站業(yè)務(wù)流程與管理模式也缺乏足夠的認(rèn)識(shí)。對(duì)此,必須要開展相關(guān)方面的培訓(xùn)來(lái)加強(qiáng)對(duì)這些新進(jìn)人才的專業(yè)技能,在工作方法與觀念上對(duì)其進(jìn)行指導(dǎo),加強(qiáng)團(tuán)隊(duì)方面的建設(shè),使新進(jìn)人才認(rèn)識(shí)到團(tuán)隊(duì)的重要性,進(jìn)而形成合力來(lái)提升崗位工作能力??梢?,針對(duì)水電廠人才培養(yǎng)要制定相應(yīng)的計(jì)劃并形成系統(tǒng)性的培訓(xùn)是非常必要的。
2.3逐步形成水電廠生產(chǎn)管理文化
知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代,企業(yè)文化對(duì)企業(yè)所產(chǎn)生的影響越來(lái)越深,并且已經(jīng)對(duì)企業(yè)在市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)力產(chǎn)生了一定的影響。良好的企業(yè)形象需要企業(yè)文化來(lái)填充,如果企業(yè)文化積淀深厚,能夠促進(jìn)新員工的融入,同時(shí)對(duì)員工的行為形成一種無(wú)形的規(guī)范,人們自覺遵守,進(jìn)而形成一種團(tuán)結(jié)向上的企業(yè)氛圍,對(duì)實(shí)現(xiàn)團(tuán)隊(duì)自主管理的新型企業(yè)模式的轉(zhuǎn)型也具有重要意義。
2.4借助先進(jìn)的生產(chǎn)管理軟件平臺(tái)
國(guó)內(nèi)水電廠所采用的信息管理系統(tǒng)多為MIS系統(tǒng),通過(guò)引入這種先進(jìn)的管理系統(tǒng),能夠在很大程度上提升工作效率,并且也有利于對(duì)企業(yè)內(nèi)部實(shí)施控制與管理,滿足現(xiàn)代化水電企業(yè)發(fā)展的切身需求,能夠?qū)I(yè)務(wù)與管理等方面的管控一體化發(fā)揮積極的作用。不過(guò),從企業(yè)發(fā)展的角度來(lái)講,管理軟件也僅僅是一個(gè)應(yīng)用的平臺(tái),其內(nèi)容需要工程師通過(guò)自身的工作經(jīng)驗(yàn)來(lái)獲得并融入到信息管理系統(tǒng)中,這才能夠?qū)⑿畔⒐芾硐到y(tǒng)的效用充分展現(xiàn)出來(lái)。
2.5運(yùn)用科學(xué)的管理方法
在水電廠科學(xué)化管理方面,通常會(huì)引入TPM,是一種綜合設(shè)備自主保全與設(shè)備專業(yè)保全的全員生產(chǎn)保全機(jī)制,同時(shí)還會(huì)引入5S活動(dòng)、5W1H技術(shù)、目視管理、分析技術(shù)、統(tǒng)計(jì)技術(shù)、現(xiàn)場(chǎng)管理、看板管理等,來(lái)使企業(yè)管理更加科學(xué)合理。以5S活動(dòng)為例,其中包括整頓、整理、清潔、清掃與素養(yǎng)五項(xiàng)內(nèi)容,依此來(lái)塑造客廳電站;同時(shí)采用看板管理能夠在企業(yè)內(nèi)部形成一種競(jìng)爭(zhēng)激勵(lì),使員工能夠在工作中投入更大的熱情;此外,通過(guò)展示成績(jī)等方式來(lái)促進(jìn)企業(yè)文化的形成,使員工能夠以廠為榮,形成一種歸屬感與責(zé)任感。
2.6以學(xué)習(xí)型組織作為管理載體
企業(yè)要在內(nèi)部形成一種學(xué)習(xí)的氛圍,通過(guò)學(xué)習(xí)激發(fā)員工的創(chuàng)造性,使內(nèi)部形成一種學(xué)習(xí)的風(fēng)氣,相互促進(jìn)、相互影響,強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)在實(shí)踐工作中的重要性,并且通過(guò)座談、討論、演講等形式來(lái)對(duì)學(xué)習(xí)成果進(jìn)行交流,這也對(duì)團(tuán)隊(duì)建設(shè)極為有利。
2水利水電工程棄渣場(chǎng)水土保持措施
2.1應(yīng)用錨固技術(shù)
錨固技術(shù)的主要用處是在邊坡的加固與治理上,因?yàn)殄^固技術(shù)使用簡(jiǎn)潔,操作方便,并且不會(huì)對(duì)原有的巖體造成損壞,因此在生產(chǎn)過(guò)程中得到廣泛應(yīng)用。在實(shí)際的水利水電工程施工中,假如使用預(yù)應(yīng)力錨索中的膠結(jié)式接頭,則后期需要采用張拉形式來(lái)解決缺陷問(wèn)題。一般情況下,預(yù)應(yīng)力錨固的構(gòu)成是鎖體和內(nèi)外錨頭,使用起來(lái)極為方便,擺脫了傳統(tǒng)的陳舊設(shè)計(jì)模式。在我國(guó)科技技術(shù)的迅猛發(fā)展下,水利水電工程得到更深層次的探究,尤其是針對(duì)邊坡水土的防治方面,無(wú)粘結(jié)的錨索技術(shù)得到開發(fā)應(yīng)用。這項(xiàng)技術(shù)設(shè)立諸多防腐層,也生成了單一到來(lái)回循環(huán)的變化模式,漿料凍結(jié)后的操作會(huì)減少施工中不必要的工序,對(duì)于最后的生產(chǎn)效果作用明顯。
2.2采用填蓋壩體邊坡的方式預(yù)防雨水滲透
雨水會(huì)對(duì)邊坡造成不同程度的滑坡現(xiàn)象,滑坡過(guò)程中諸多雨水會(huì)快速滲入土質(zhì)內(nèi)部,又相繼加大滑坡的程度。所以,采用填蓋壩體的方式可以及時(shí)將黃泥填補(bǔ)在底面,防止出現(xiàn)更大程度的滲透。此外,應(yīng)對(duì)邊坡本身存在的漏縫進(jìn)行填補(bǔ),必要時(shí)要進(jìn)行尼龍加蓋。一旦出現(xiàn)很大程度的滑坡現(xiàn)象,就需要對(duì)整個(gè)邊坡進(jìn)行尼龍加蓋,防止雨水進(jìn)一步滲入對(duì)邊坡壩體造成更大的危害。對(duì)于新疆等土質(zhì)特殊的邊坡地區(qū),一旦出現(xiàn)水流失現(xiàn)象,就需要采用碾壓式的的瀝青填堵設(shè)計(jì)方案,這樣一來(lái),一旦雨水滲透進(jìn)去,對(duì)壩體水質(zhì)的污染也能降到最小。但是,在進(jìn)行瀝青碾壓的過(guò)程中,要保證心墻處于垂直狀態(tài),在最底部要形成弧形的狀態(tài)連接,以此來(lái)保障邊坡或壩體基礎(chǔ)存在的高度穩(wěn)定性。與此同時(shí),心墻的細(xì)化數(shù)據(jù)也應(yīng)控制在一點(diǎn)二米左右,壩體河床的寬度盡量限制在十二米左右,以此來(lái)保證防滲體和基巖之間高度的相關(guān)性。
2.3應(yīng)用大面積混凝土碾壓技術(shù)
通過(guò)采用功率較大的型號(hào),符合機(jī)能較多的現(xiàn)代化及其對(duì)邊坡混凝土進(jìn)行分層次澆筑,以此來(lái)加固水土。國(guó)內(nèi)的水利水電項(xiàng)目工程一般都建立在樞紐位置,項(xiàng)目工程宏大,采用這種大面積混凝土碾壓技術(shù)可以快速完成預(yù)期目標(biāo),并且質(zhì)量效果達(dá)到預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)。例如:在對(duì)混凝土進(jìn)行攪拌的過(guò)程中,攪拌物幾乎沒(méi)有落下的可能性,并且保持了原有的那份干硬質(zhì)地,做工效果自然很好。分層鋪料的操作方式加快了完工速度,使得碾壓的過(guò)程不必拘泥于傳統(tǒng)的混凝土材料。但是,即便兩種混凝土本質(zhì)一樣,但依舊存有諸多實(shí)際分配上的差異。比如說(shuō):在碾壓混合物的混凝土使用條件上,一般使用的是粘稠狀物質(zhì),需要根據(jù)使用性需求對(duì)其進(jìn)行合理的震動(dòng)和碾壓舉措。只有混凝土之間的空間壓縮到最小,才能保證邊棄渣場(chǎng)邊坡的硬度。特別需要重視的是,在所有的碾壓過(guò)程中,對(duì)于碾壓段之間部門的重視程度,將直接影響到后期整個(gè)水利水電工程水土保持的穩(wěn)定和持久性。
1概述
湖南省江埡水電站裝設(shè)3臺(tái)10萬(wàn)kW的水輪發(fā)電機(jī)組,電站于1998年至1999年相繼投入商業(yè)運(yùn)行,發(fā)電機(jī)額定電壓為13.8kV,3臺(tái)水輪發(fā)電機(jī)電壓側(cè)采用單機(jī)單變—即單元接線方式,主變高壓側(cè)為110kV和220kV電壓等級(jí)送出,其中一臺(tái)機(jī)組接110kV/220kV自耦變壓器,另兩臺(tái)機(jī)組接220kV雙圈變,3臺(tái)高壓廠用變?nèi)∽?臺(tái)主變的低壓側(cè),變壓比為13.8/10.5kV,10.5kV側(cè)采用分段接線方式,未改造前高壓廠用變壓器的額定容量為1250kVA,改造后新增一臺(tái)2500kVA的變壓器接1臺(tái)機(jī)組,一臺(tái)機(jī)組接1250kVA變壓器不變,另一臺(tái)機(jī)組采用2臺(tái)1250kVA并列運(yùn)行。原高壓廠用變壓器高壓側(cè)(即13.8kV側(cè))均采用負(fù)荷開關(guān)進(jìn)行保護(hù),運(yùn)行中出現(xiàn)非正常動(dòng)作及熔絲燒壞現(xiàn)象,因此結(jié)合此次廠用變?cè)鋈莞脑?,同時(shí)對(duì)保護(hù)設(shè)備進(jìn)行改造。整個(gè)改造于2002年元月完成,至今已運(yùn)行近3年,效果良好,業(yè)主及運(yùn)行人員對(duì)此非常滿意。現(xiàn)就改造方案的選取及在選型過(guò)程需要考慮的主要問(wèn)題進(jìn)行探討,對(duì)今后正確選用FUR設(shè)備及高壓限流熔斷器將會(huì)起到一定的作用。
2改造方案的選取及原方案存在的問(wèn)題
由于13.8kV原開關(guān)設(shè)備均為裝柜形式,且地方狹窄,不可能再增加設(shè)備位置,只能在原有設(shè)備的基礎(chǔ)上進(jìn)行改造完善,為了保證今后的安全運(yùn)行,在全面了解現(xiàn)有設(shè)備的基礎(chǔ)上,擬定了三個(gè)方案供選擇比較。
第一方案是更換原有負(fù)荷開關(guān),即增加額定電流以滿足廠用變?nèi)萘康淖兓?,此方案最為方便?jiǎn)單。從表面上看,在正常情況下,選擇負(fù)荷開關(guān)額定電流為1250A或630A均可滿足要求,但若廠用變二次側(cè)發(fā)生短路時(shí),考慮廠用變阻抗后,流過(guò)一次側(cè)的最大電流約為2000A,而目前負(fù)荷開關(guān)的最大額定電流為1250A,所以不能滿足要求,有可能會(huì)出現(xiàn)負(fù)荷開關(guān)爆炸等嚴(yán)重現(xiàn)象的發(fā)生,不是徹底的解決問(wèn)題的方案。
第二方案是在原有開關(guān)柜內(nèi)將負(fù)荷開關(guān)更換為真空斷路器。通過(guò)短路電流計(jì)算,當(dāng)在高壓廠用變高壓側(cè)發(fā)生三相短路時(shí),系統(tǒng)各設(shè)備提供的最大短路電流達(dá)到77.9kA(自耦變側(cè))和54.4kA(雙圈變側(cè)),假定斷路器能切斷如此大的短路電流,但由于斷路器實(shí)際開斷時(shí)間(繼電保護(hù)時(shí)間與斷路器分閘時(shí)間之和)大于80ms,所以在短路故障切除之前,與之相連接的電氣設(shè)備將受到3個(gè)周波以上的大短路電流沖擊,幾次這樣大的短路電流沖擊必然對(duì)設(shè)備帶來(lái)很大的損害,影響其使用壽命和經(jīng)濟(jì)效益的充分發(fā)揮。實(shí)際上,現(xiàn)有常規(guī)斷路器也無(wú)法切斷如此大的短路電流,若選用發(fā)電機(jī)專用斷路器,其價(jià)格十分昂貴,也不能保證短路動(dòng)作有良好的選擇性,也難以避免大短路電流的沖擊。
第三方案是采用FUR組合裝置加真空斷路器的組合方案。真空斷路器僅作為操作電氣設(shè)備代替負(fù)荷開關(guān),可選擇輕型斷路器,F(xiàn)UR作為保護(hù)設(shè)備(FU即高壓限流熔斷器,F(xiàn)R為高能氧化鋅過(guò)電壓保護(hù)器,兩者組合簡(jiǎn)稱FUR),F(xiàn)U的限流性和快速性使得在短路電流遠(yuǎn)未達(dá)到最大值之前就切斷短路電流,其切斷時(shí)間可根據(jù)保護(hù)特性進(jìn)行調(diào)整和選擇,以保證上、下級(jí)的動(dòng)作選擇性,從而達(dá)到保護(hù)設(shè)備的目的。而FR的降壓性和移能性限制了網(wǎng)絡(luò)中的操作過(guò)電壓,并將短路網(wǎng)絡(luò)中的磁場(chǎng)能量釋放,快速將電流衰減至零。因此使用FUR裝置有如下優(yōu)點(diǎn):
(1)由于FU的快速性和限流性是由其物理特性所決定,而無(wú)機(jī)械拒動(dòng)的可能,所以有較高可靠性;
(2)由于FU的限流性,系統(tǒng)設(shè)備不再會(huì)受到預(yù)期短路沖擊電流的沖擊,有效避免了因穿越故障電流而損壞設(shè)備的事故,延長(zhǎng)了電氣設(shè)備的使用壽命,且設(shè)備選擇無(wú)需考慮動(dòng)、熱穩(wěn)定校驗(yàn)問(wèn)題;
(3)由于FU的快速性,使故障切斷時(shí)間大大縮短;
(4)由于FR的非線型性有效的限制了FU的過(guò)電壓,使操作過(guò)電壓小于2.5倍的額定相電壓,F(xiàn)R吸收了FU在開斷過(guò)程中系統(tǒng)各部分提供的能量,使FU開斷時(shí)的電弧能量降低至安全線以下,從而減輕了FU的承受壓力。
FUR的上述這些優(yōu)點(diǎn)克服了方案一、二的某些缺點(diǎn),且價(jià)格較方案二低很多,同時(shí)可實(shí)現(xiàn)在原有開關(guān)柜內(nèi)進(jìn)行改造,工作量較少,改造時(shí)間短。
3柜內(nèi)結(jié)構(gòu)方案的設(shè)計(jì)
在確定了采用普通真空斷路器加FUR組合保護(hù)裝置方案后,在不增加外置設(shè)備及占地的情況下,分析所增加的設(shè)備在柜內(nèi)安裝的可能性。原柜內(nèi)裝設(shè)了一臺(tái)高壓負(fù)荷開關(guān),在不改變柜體尺寸的情況下,將此開關(guān)拆除后,略加改造(即增加相關(guān)的支撐件)自上而下依次布置FU的撞擊機(jī)構(gòu)、FU、FR及真空斷路器。真空斷路器僅作為切斷負(fù)荷電流之用,因此它安裝在FUR之前或之后都是可取的,根據(jù)開關(guān)的型式及操作、檢修及維護(hù)更換設(shè)備的方便,在此次改造中,將真空斷路器布置在FUR之后,主要原因是①斷路器操作機(jī)構(gòu)易于安裝,引出線易于連接;②在更換FU熔絲時(shí),可斷開斷路器,使FU下觸頭在無(wú)電壓情況下更換,保證了人身安全;③FUR裝設(shè)在開關(guān)柜后板上,支撐容易,且與封閉母線套管和真空斷路器連接方便,經(jīng)校核安裝尺寸及帶電距離均可滿足要求,但柜內(nèi)需增加一定數(shù)量的設(shè)備支撐件及面板現(xiàn)場(chǎng)開孔工作。如果能在FUR前再裝設(shè)一組隔離開關(guān),則該方案就更加完美,即當(dāng)在機(jī)組運(yùn)行時(shí),需更換FU的熔絲時(shí),不會(huì)影響機(jī)組正常發(fā)電,上、下端均不帶電,人員更加安全。4FUR參數(shù)的選擇
FUR參數(shù)的選擇至關(guān)重要,應(yīng)認(rèn)真分析研究,收集資料。它的參數(shù)既要保證能可靠動(dòng)作,又要保證在發(fā)生短路事故時(shí)能與廠用變低壓側(cè)主保護(hù)的協(xié)調(diào)配合,這樣即保證了選擇性又起到使主設(shè)備免遭沖擊的作用,現(xiàn)以2500kVA高壓廠用變高壓側(cè)FUR的參數(shù)選擇,舉例說(shuō)明其選擇方法與一般負(fù)荷開關(guān)和熔斷器選擇方法的主要區(qū)別和應(yīng)考慮的問(wèn)題。
4.1按額定電流選
2500kVA廠用變高壓側(cè)的額定電流為104.6A,同時(shí)考慮變壓器允許過(guò)載2小時(shí)時(shí)按過(guò)載系數(shù)為1.3倍不動(dòng)作,并留有10%的裕度及5%的容差后,計(jì)算電流應(yīng)為157.1A,意味著FU的額定電流選擇為160A,在正常運(yùn)行情況下不會(huì)動(dòng)作。
4.2按變壓器承受的沖擊電流選擇
保護(hù)變壓器用的熔斷器應(yīng)能承受變壓器勵(lì)磁涌流沖擊而不熔斷。根據(jù)目前的規(guī)定,當(dāng)變壓器突然合閘時(shí),勵(lì)磁涌流最大為變壓器滿載電流的12倍,持續(xù)時(shí)間為0.1s,即勵(lì)磁涌流Ic=104.6×12=1254A,考慮到熔絲熔斷時(shí)的分散性,應(yīng)留有20%以上的裕度,即保證在0.1s時(shí)熔絲不熔斷的電流Ic’=1505A,查160A的限流熔斷器安—秒特性曲線,在0.1s時(shí)的熔斷電流為1600A,能夠避開變壓器勵(lì)磁涌流而不熔斷。
4.3按保護(hù)配合性選擇
當(dāng)高壓廠用變低壓側(cè)發(fā)生短路時(shí),反應(yīng)到高壓側(cè)的電流估算為104.6/0.06=1743.3A(0.06為廠用變壓器的阻抗電壓值),查160A限流熔斷器的安—秒特性曲線,在1743.3A時(shí)相應(yīng)的熔斷時(shí)間為60ms,而低壓側(cè)真空斷路器的跳閘動(dòng)作時(shí)間為80ms以上,即當(dāng)?shù)蛪簜?cè)發(fā)生短路時(shí),低壓側(cè)斷路器在未及時(shí)跳閘的情況下,高壓側(cè)限流熔斷器即FU既已被熔斷,說(shuō)明當(dāng)額定電流為160A時(shí)不能與廠用變低壓側(cè)主保護(hù)相配合。為了使FUR在廠用變低壓側(cè)短路時(shí)保證動(dòng)作的選擇性,熔斷器的額定電流應(yīng)選高一級(jí)即250A,查250A限流熔斷器的安—秒特性曲線,此時(shí)熔斷時(shí)間為700ms,可以滿足動(dòng)作選擇性要求。
4.4按FU限流特性及FR殘壓水平進(jìn)行校驗(yàn)
當(dāng)廠用變高壓側(cè)發(fā)生三相金屬短路時(shí),根據(jù)250A限流熔斷器的預(yù)期電流有效值—截?cái)嚯娏鞣逯登€,根據(jù)短路電流計(jì)算結(jié)果(在自耦變壓器低壓側(cè))最大運(yùn)行方式下的短路電流值為77.9kA,可以查到其截?cái)嚯娏鞣逯禐?5kA,熔斷時(shí)間約為1.1ms,而在廠用變低壓側(cè)短路時(shí)高壓側(cè)電流為1743.3A時(shí)的熔斷時(shí)間為700ms,可以滿足選擇性要求。同時(shí)為了與FU截?cái)嚯娏飨嗯浜?,高壓?cè)真空斷路器額定開斷電流必須選擇為40kA,在40kA情況下FU的熔斷時(shí)間為即40ms。熱容量I2t分為熔斷件的I2t和弧前I2t,熔斷件的I2t即在給定時(shí)間間隔內(nèi)電流平方的積分,弧前的I2t既是在熔斷件整個(gè)弧前時(shí)間內(nèi)電流平方的積分,兩者從概念上是不同的。為了保證熔斷器的安全性和可靠性,采用熔斷件的I2t值與被保護(hù)設(shè)備的I2t值進(jìn)行選擇校驗(yàn)熔斷件,要比用弧前時(shí)間—電流特性選擇校驗(yàn)更為合理和科學(xué)。從廠家給定的熔斷件熱容量曲線可以看出250A的熔斷件I2t值為1.2×106(A2?s)(熔斷時(shí)間為0.7s),而斷路器在0.7s時(shí)間內(nèi)承受的熱容量為352×0.7=0.857×106(A2?s),小于此時(shí)斷路器3s時(shí)額定熱容量。因此可以滿足要求,對(duì)斷路器是安全的。
由于FR的非線型性和快速導(dǎo)通特性,將操作過(guò)電壓限制在2.5倍額定相電壓之內(nèi),其殘壓值約為U=2.5×(根號(hào))2?Ue/3=28.17kV,殘壓值小于運(yùn)行中發(fā)電機(jī)及變壓器的沖擊耐壓值29.3kV,更小于出廠時(shí)的沖擊耐壓值(額定電壓為13.8kV),因此FR可避免發(fā)電機(jī)及變壓器免受操作過(guò)電壓的沖擊,假如沒(méi)有FR的作用,其限流熔斷器的操作過(guò)電壓將達(dá)38kV以上,已經(jīng)大于運(yùn)行中發(fā)電機(jī)及變壓器的最大沖擊耐壓值35.2kV,將會(huì)使設(shè)備受到很大的電壓沖擊而損壞,縮短了使用壽命,影響機(jī)組經(jīng)濟(jì)效益的發(fā)揮和設(shè)備的投資,因此設(shè)備FR的作用是不可低估的。
從以上各方面的分析計(jì)算可以看出,F(xiàn)U的額定電流選定為250A是滿足安全性和可選擇性要求的。同時(shí)也必須裝設(shè)FR以限制操作過(guò)電壓。
5結(jié)語(yǔ)
經(jīng)過(guò)理論計(jì)算和實(shí)踐證明,F(xiàn)UR組合保護(hù)裝置有其很大的優(yōu)越性,并已在江埡水電站廠用電系統(tǒng)中成功運(yùn)用,它減少了設(shè)備的誤動(dòng)率,有效的保護(hù)了主要電氣設(shè)備,提高了電站的經(jīng)濟(jì)效益。但在選用該設(shè)備時(shí),應(yīng)多方案比較,綜合考慮和計(jì)算,既要保證電站安全的安全性,又要保證動(dòng)作的可靠性和選擇性,它不同于一般熔斷器或負(fù)荷開關(guān)的選擇。從該電站的選型中可得出以下結(jié)論,也是在通常設(shè)計(jì)中易于忽視的方面/問(wèn)題:
(1)對(duì)短路電流較大的電站,在選用普通真空斷路器不能滿足要求時(shí),可選用負(fù)荷開關(guān)或FUR組合保護(hù)裝置,不論選擇哪種設(shè)備,均應(yīng)滿足動(dòng)作的可靠性和可選擇性,以及截流過(guò)電壓對(duì)主要設(shè)備的危害性。
(2)FUR組合設(shè)備中FU即高壓限流熔斷器的額定電流選擇不能單純按負(fù)荷電流選擇,應(yīng)充分考慮熔斷時(shí)間與下級(jí)斷路器在動(dòng)作時(shí)間上的配合性,并應(yīng)取得生產(chǎn)廠家準(zhǔn)確的電流—時(shí)間關(guān)系曲線、熱容量曲線等參數(shù)。
(3)應(yīng)對(duì)FU的限流性進(jìn)行校驗(yàn),以便選擇輕型斷路器或負(fù)荷開關(guān)、隔離開關(guān)等電氣設(shè)備。
(4)應(yīng)根據(jù)熔斷時(shí)間計(jì)算(或查曲線)FU的熱容量,該值應(yīng)大于斷路器或負(fù)荷開關(guān)在該熔斷時(shí)間內(nèi)的熱容量,且小于其額定時(shí)間內(nèi)的熱容量,確保電氣設(shè)備在熔斷時(shí)間內(nèi)的安全。
(5)由于FR的能量轉(zhuǎn)移,降低了操作過(guò)電壓,有效地保護(hù)了主要電氣設(shè)備免受過(guò)電壓的沖擊,但應(yīng)對(duì)FR的殘壓水平與電氣設(shè)備的沖擊耐壓水平進(jìn)行比較校驗(yàn)后,才能確定。
(6)如有條件可在發(fā)電機(jī)母線引下線處設(shè)置一組隔離開關(guān),以便于設(shè)備的檢修和更換,同時(shí)不影響機(jī)組的正常運(yùn)行。
參考文獻(xiàn):
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中圖分類號(hào):[TV734.1]文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
正文:
本文結(jié)合筆者多年實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn),通過(guò)實(shí)例說(shuō)明水輪機(jī)能量特性是衡量水電機(jī)組檢修質(zhì)量的重要指標(biāo)之一,各個(gè)水電廠應(yīng)根據(jù)各自的實(shí)際情況盡快出臺(tái)和制定能量指標(biāo)下降及恢復(fù)程度的檢修標(biāo)準(zhǔn),并將此工作納入規(guī)范化管理。
一、現(xiàn)行檢修體制下的機(jī)組能量狀況
當(dāng)今社會(huì)不斷的高速發(fā)展,機(jī)組狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)也隨之日益完善,在設(shè)備檢修方面由過(guò)去傳統(tǒng)的利用時(shí)間為基礎(chǔ)的定期預(yù)防性檢修,逐漸的轉(zhuǎn)變成為以狀態(tài)檢測(cè)為基礎(chǔ)的預(yù)知性檢修。所謂狀態(tài)檢修,就是一種先進(jìn)的檢修管理方式,在實(shí)踐運(yùn)用當(dāng)中它能夠有效的避免檢修當(dāng)中體現(xiàn)出來(lái)的盲目性,而且還能夠有效的減少人力以及物力等資源的鋪張浪費(fèi),對(duì)于設(shè)備的可靠性以及可用性能夠有針對(duì)性的進(jìn)行有效的提升和全面加強(qiáng),所以其在當(dāng)今社會(huì)中作為檢修方式是一種相對(duì)而言較為理想的方式。但是,在社會(huì)當(dāng)中具體運(yùn)用過(guò)程中,狀態(tài)檢修本身就是一項(xiàng)非常復(fù)雜的系統(tǒng)工程,所以其還是存在一些負(fù)面的問(wèn)題有待解決,例如檢測(cè)系統(tǒng)在實(shí)踐中還顯得不夠完善以及故障診斷機(jī)理還顯得不夠成熟等,由此便在一定程度上限制了狀態(tài)檢修在社會(huì)進(jìn)行全面推廣以及具體應(yīng)用。
對(duì)于1 臺(tái)水力發(fā)電機(jī)組,水輪機(jī)的能量指標(biāo)、穩(wěn)定性指標(biāo)和空蝕特性是決定水輪機(jī)性能優(yōu)劣的3 大指標(biāo),然而水輪機(jī)的綜合性能反映是水輪機(jī)的能量指標(biāo),其主要是取決于水輪機(jī)過(guò)流通道的完善,而且還取決于水輪機(jī)在結(jié)構(gòu)以及工藝方案的水平和具體的制造。安裝、檢修、運(yùn)行的質(zhì)量,在實(shí)踐當(dāng)中運(yùn)用所得到的效率越高則體現(xiàn)出其發(fā)電成本就越低,這樣就能夠使得水電廠更加的經(jīng)濟(jì)和有效。水輪機(jī)其主要由于工況復(fù)雜以及零部件較多等問(wèn)題,在實(shí)踐運(yùn)用當(dāng)中沒(méi)有得到進(jìn)一步更好的處理,作為決定檢修工作的水輪機(jī)空化性能指標(biāo)和泥沙磨損程度的監(jiān)測(cè)工作仍然處于停滯狀態(tài)。說(shuō)以,水輪機(jī)進(jìn)行有效的定期檢修以及檢修完成之后質(zhì)量的好與壞,對(duì)于機(jī)組安全穩(wěn)定性的運(yùn)行以及經(jīng)濟(jì)效益的全面有力的發(fā)揮,都有著直接的影響。
水電廠機(jī)組檢修的時(shí)機(jī)、檢修工期的安排主要取決于水輪機(jī)的運(yùn)行狀態(tài),除一些設(shè)備更新改造外,每次檢修的主要任務(wù)是對(duì)水輪機(jī)及其過(guò)流通道被空化、泥沙磨蝕嚴(yán)重的部位進(jìn)行補(bǔ)焊、打磨處理。當(dāng)空蝕磨損部位修補(bǔ)結(jié)束,機(jī)組其它部件檢修安裝完成,參數(shù)調(diào)整合格后,經(jīng)過(guò)機(jī)組檢修水輪機(jī)能量指標(biāo)能否“ 恢復(fù)”,機(jī)組的能量指標(biāo)客觀地反映了設(shè)備的健康狀況、機(jī)組的檢修質(zhì)量、機(jī)組當(dāng)前的運(yùn)行狀況以及運(yùn)行人員的操作水平等綜合信息,對(duì)指導(dǎo)機(jī)組安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行具有現(xiàn)實(shí)意義。
二、水輪機(jī)能量指標(biāo)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)
某電網(wǎng)的主力電廠,原設(shè)計(jì)裝機(jī)容量1225MW(實(shí)際核定容量為1160MW),機(jī)組改造后,電廠領(lǐng)導(dǎo)非常重視發(fā)電設(shè)備的健康狀況,大修前后開展機(jī)組性能指標(biāo)的檢測(cè)工作已成慣例,以此作為檢驗(yàn)大修質(zhì)量的重要數(shù)據(jù)之一,并為機(jī)組以及全廠開展優(yōu)化運(yùn)行提供寶貴的第一手資料。水輪機(jī)的能量指標(biāo)并不是突然下降的,而是設(shè)備受到損壞后,使水輪機(jī)效率逐漸降低。通過(guò)比較,也可以判斷檢修前水輪機(jī)經(jīng)過(guò)一個(gè)大修周期運(yùn)行后能量指標(biāo)的下降程度,以及檢修后的機(jī)組是否恢復(fù)到了初始狀態(tài)及恢復(fù)程度,并成為檢驗(yàn)檢修質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)之一。水輪機(jī)效率的一般函數(shù)形式為: ηt=f(Pt,Q,H) ( 1)
式中ηt———水輪機(jī)效率,%;
Pt———水輪機(jī)出力,MW;
Q———機(jī)組流量,m3/s ;
H———水輪機(jī)工作水頭,m。
從水輪機(jī)效率的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)提供的工況數(shù)據(jù)基本信息中可以看出,在各種水頭下,機(jī)組的工作特性曲線有一定的規(guī)律,如水輪機(jī)效率ηt=f(Pt,H)是水輪機(jī)出力Pt 與工作水頭H 的函數(shù),只與機(jī)組的運(yùn)行工況有關(guān)。
設(shè)機(jī)組完好無(wú)損時(shí)的效率為:
ηt0=f0(Pt,H) ( 2)
機(jī)組經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的運(yùn)行后,由于轉(zhuǎn)輪受到空蝕和泥沙磨損等的作用后,在同一水頭下,其效率變?yōu)?
ηti=fi(Pt,H) (3)
式中i———測(cè)量次數(shù),與時(shí)間有關(guān)。
水輪機(jī)磨蝕越嚴(yán)重,則ηti 就越低,式(2)與式(3)的差值Δηti:
Δηti=ηt0- ηti=f0(Pt,H)- fi(Pt,H) ( 4)
在相同工況下,Δηti 表示與機(jī)組無(wú)損狀態(tài)時(shí)的效率相比的差值。Δηti 越大,則說(shuō)明水輪機(jī)過(guò)流部件被空蝕、磨損破壞得越嚴(yán)重。
反之,也可通過(guò)機(jī)組能量監(jiān)測(cè)裝置來(lái)比較和判斷水輪機(jī)磨蝕破壞的嚴(yán)重程度以及由于效率的降低所帶來(lái)的能量損失。同理,水輪機(jī)出力Pt=f(S,H)的變化為:
ΔPt=Pt0- Pti=f0(S,H)- fi(S,H) ( 5)
式中S———接力器行程,mm。
當(dāng)然,也可以在機(jī)組運(yùn)行的任一時(shí)段(t1- t2)內(nèi),通過(guò)2 次測(cè)試來(lái)判斷機(jī)組經(jīng)過(guò)這一時(shí)段的運(yùn)行后,水輪機(jī)能量指標(biāo)的變化程度,其表達(dá)式如下:
水輪機(jī)出力:
ΔPt=Pt2- Pt1=f2(S,H)- f1(S,H) ( 6)
水輪機(jī)效率:
Δηt=ηt2- ηt1=f2(Pt,H)- f1(Pt,H) ( 7)
采用檢修前后能量特性測(cè)試數(shù)據(jù)完全可以鑒別水輪機(jī)的檢修質(zhì)量,其變化值是判斷機(jī)組檢修質(zhì)量?jī)?yōu)劣的一個(gè)重要的指標(biāo)。
三、加強(qiáng)檢修管理,提高檢修質(zhì)量
隨著狀態(tài)檢修逐漸提到議事日程,檢修中要全面了解并掌握機(jī)組的設(shè)計(jì)參數(shù)、靜態(tài)和動(dòng)態(tài)品質(zhì)運(yùn)行狀態(tài)等等,才能制定相應(yīng)的檢修標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,要緊緊圍繞影響機(jī)組性能的重要指標(biāo)來(lái)合理安排檢修計(jì)劃,做到目的明確,有針對(duì)性。所以,從能量指標(biāo)角度出發(fā),檢修中應(yīng)重點(diǎn)考慮這幾方面的檢修質(zhì)量,盡可能恢復(fù)到原來(lái)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。另外,檢修過(guò)程不僅僅是修修補(bǔ)補(bǔ),要帶著問(wèn)題去檢修,要從深層次查找產(chǎn)生問(wèn)題的根本原因并盡可能地加以消除,以進(jìn)一步提高機(jī)組的可用率,延長(zhǎng)機(jī)組的檢修周期,使發(fā)電廠獲得更大的經(jīng)濟(jì)效益。
【總結(jié)】:綜上所述,在現(xiàn)代社會(huì)新時(shí)期全面有力的加強(qiáng)水輪機(jī)設(shè)備檢修管理、提高檢修質(zhì)量,充分發(fā)揮水力發(fā)電機(jī)組能量效益的基礎(chǔ),那么在今后的發(fā)展過(guò)程當(dāng)中勢(shì)必有著更為廣闊的發(fā)展空間,為水電廠取得最大化的經(jīng)濟(jì)利益。
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本工程光纜線路系統(tǒng)具備保護(hù)倒換功能,選用的SDH自愈環(huán)結(jié)構(gòu)為:2纖單向通道保護(hù)環(huán)。該結(jié)構(gòu)環(huán)網(wǎng)由2根光纖組成,其中一根用于傳輸業(yè)務(wù)信號(hào),稱主用光纖,另一根用于保護(hù),稱備用光纖?;驹聿捎?+1的保護(hù)方式,1+1保護(hù)方式的保護(hù)系統(tǒng)和工作系統(tǒng)在發(fā)送端兩路信號(hào)是永久相連的,接收端則從收到的兩路信號(hào)中擇優(yōu)選取。優(yōu)點(diǎn):雙發(fā)選收,實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單,倒換速度快,因不使用自動(dòng)保護(hù)倒換(APS)協(xié)議,倒換時(shí)間一般小于30ms。
1.2組網(wǎng)方案
蒲石河電站廠內(nèi)光纖通信網(wǎng)包括8個(gè)光纖通信站和站址之間的光纜線路,8個(gè)光纖通信站的地點(diǎn)分別為交通洞口中控樓、地下廠房、500kV開關(guān)站、66kV施工變電所、下水庫(kù)大壩集控樓、下水庫(kù)進(jìn)/出水口、上水庫(kù)進(jìn)/出水口、王家街生活區(qū)。光纖設(shè)備的配置和連接。蒲石河抽水蓄能電站廠內(nèi)光纖通信網(wǎng)8個(gè)光纖通信站內(nèi)的光纖通信設(shè)備皆采用SDH155系列設(shè)備,雙光接口配置,光接口類型為L(zhǎng)-1.1,8個(gè)光纖通信站內(nèi)共11套光傳輸設(shè)備,皆配置相應(yīng)數(shù)量的2M接口的電支路,并分別配置2個(gè)10M/100M以太網(wǎng)接口,各站皆配置相應(yīng)數(shù)量的智能PCM設(shè)備,每個(gè)智能PCM設(shè)備內(nèi)部包含所有時(shí)隙的全交叉矩陣,可與同類型設(shè)備聯(lián)合組網(wǎng)。各通信站設(shè)備數(shù)量為交通洞口中控樓配置3套一體化光端機(jī),3套智能PCM設(shè)備,1套綜合配線系統(tǒng),500kV開關(guān)站配置2套一體化光端機(jī),1套智能PCM設(shè)備,1套綜合配線系統(tǒng),其余6個(gè)通信站皆各配置1套一體化光端機(jī),1套智能PCM設(shè)備,1套綜合配線系統(tǒng)。本廠內(nèi)光纖通信網(wǎng)設(shè)置1套網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng),1條公務(wù)聯(lián)絡(luò)信道。
1.3廠內(nèi)光纜線路
蒲石河電站廠內(nèi)光纖通信網(wǎng)8個(gè)光纖通信站之間的光纜線路,站址之間的光纜線路路由分別為交通洞口中控樓至地下廠房,地下廠房至500kV開關(guān)站,500kV開關(guān)站至66kV施工變電所,66kV施工變電所至下水庫(kù)大壩集控樓,下水庫(kù)大壩集控樓至交通洞口中控樓,交通洞口中控樓至下水庫(kù)進(jìn)/出水口,500kV開關(guān)站至上水庫(kù)進(jìn)/出水口,交通洞口中控樓至王家街生活區(qū),線路總長(zhǎng)約為15km。除交通洞口中控樓至下水庫(kù)進(jìn)/出水口段是直埋式光纜線路外,其余各段皆為架空敷設(shè)或沿電纜架敷設(shè)ADSS光纜或阻燃防鼠光纜線路。本系統(tǒng)光纜芯數(shù)由計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、廠用保護(hù)、狀態(tài)監(jiān)測(cè)、消防火警、通風(fēng)、通信、視頻、局域網(wǎng)、綜合數(shù)據(jù)網(wǎng)、電力系統(tǒng)通信和預(yù)留光纖組成。結(jié)合本系統(tǒng)特點(diǎn),采用ITU-T簡(jiǎn)易的G.652光纖,工作波長(zhǎng)為1310nm,有利于提高系統(tǒng)傳輸質(zhì)量、降低光纜成本。
2主要設(shè)備的選擇
2.1一體化光端機(jī)
本工程采用中興通訊股份有限公司生產(chǎn)的ZXMPS200與ZXMPS330光端機(jī)設(shè)備進(jìn)行通信網(wǎng)絡(luò)的組建。利用ZXMP系列設(shè)備具備交叉能力強(qiáng)、可以在一個(gè)子架內(nèi)實(shí)現(xiàn)多方向光信號(hào)優(yōu)勢(shì),在一套ZXMP系列設(shè)備實(shí)現(xiàn)多個(gè)邏輯網(wǎng)元,邏輯網(wǎng)元可以是ADM、TM、REG類型,實(shí)現(xiàn)大容量業(yè)務(wù)上下,便于各類業(yè)務(wù)管理。利用ZXMP系列設(shè)備強(qiáng)大的升級(jí)能力,本工程建設(shè)155M速率自愈環(huán),通過(guò)更換光板,就可以平滑升級(jí)為622Mbit/s速率自愈環(huán)。
2.2智能PCM設(shè)備
本工程選用的智能PCM設(shè)備的型號(hào)為:BX10。該系統(tǒng)以大容量交叉連接矩陣為核心,集成了數(shù)字/模擬接入、復(fù)用、交叉連接、傳輸功能于同一平臺(tái)。BX10采用了標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)構(gòu)框架,開放式智能總線,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,功能強(qiáng)大。BX10將SDH傳輸與PCM接入于一體,通過(guò)基于PCM技術(shù)的綜合業(yè)務(wù)接入平臺(tái)提供話音,數(shù)據(jù)及交叉連接(DXC1/0)等業(yè)務(wù),將所接入的業(yè)務(wù)通過(guò)復(fù)用及交叉等處理后直接進(jìn)入SDH光口。