抽水蓄能電站運維一體化模式的值班管理

黃 嘉，王國柱，任 剛

（國網新源河北張河灣蓄能發電有限責任公司，河北 石家莊 050300）

1 張河灣電站及運行值班管理

（1）運行值班工作的分類。①連續性工作是中央控制室的值班工作，主要有：機組啟停控制、接受上級調度單位的指令并安排相關人員執行、設備運行狀態的監控以及負荷調整、事故匯報或通知相關人員機組的情況并安排其處理。②非連續性工作主要是：設備的停復役操作、設備巡回檢查、定期工作執行以及日常其他工作等等。

（2）連續性工作值班要求。中控室的控制主要是通過兩臺操作員工作站來進行的，實際上就是兩臺工業用的控制計算機，它們屬于監控系統的上位機。中控室人員的主要工作就是通過這兩臺操作員站來進行的。使用這兩臺操作員站，電廠可以實現：高壓設備的倒閘操作、機組的啟停控制、工況轉換控制等等（并非僅僅張河灣電廠是如此，很多的抽水蓄能電站都是采用此方式即兩臺操作員站來實現大部分的控制）。這幾年的運行經驗表明，跟隨著計算機技術以及控制技術的飛速發展，監控系統對于機組實時控制已經達到了相當成熟的地步。就張河灣電廠機組來說，已經可以實現機組啟停的順序自動控制以及事故狀態下的緊急停機，得益于設計上對于安全性的重視，張河灣電廠采用了進水球閥與調速系統分別設置單獨的油壓單元，這也為機組的安全性提供了保障。基于以上情況，對于張河灣電廠運行人員也提出了新的要求，那就是要十分清楚在中控室值班時應該注意的是什么，如何更好地做到機組的監視工作以期在第一時間發現缺陷并處理或者對于機組的運行提出更好的建議。

（3）中控室的監控與分析要求。現在抽水蓄能機組多采用分層分布式監控系統，中控室工作人員平時的所有工作基本都是通過操作員站來完成的。但要用好操作員站還需要下功夫。由于自動化程度的提高，中央控制室內可以看到的信號非常多，這大大方便了運行人員的監視工作。以前有些須頻繁去現場巡視的工作量有相當一部分都可以在中控室進行觀察與分析。但是隨著自動化程度的提高，對于運行值班人員的要求也相應提高了，這是因為對于各個操作步驟的人為參與少了，而大部分工作都由監控系統來完成，如果不下功夫學習而僅僅滿足于會操作即可，那就很可能造成操作與實際脫離、生搬硬套，從值班任務難以完成。

2 中控室的各控制點視頻視監

由于抽水蓄能機組控制點繁多，因此值班人員必須要對于各個畫面特別是重要控制畫面要非常熟悉。在使用的時候要求能夠及時、快速準確地調出畫面。原來老電廠的控制按鈕屏，現在由控制畫面代替了，原來的“硬”按鈕也由現在的“軟”按鈕替代了。因此作為運行人員首先就要熟識這些控制畫面上的軟件按鈕各有什么作用，其操作后果如何。張河灣電廠主要的控制點視頻畫面有：①監控系統環網運行圖：顯示監控系統各個設備的運行狀態；②電氣主接線畫面：主要顯示各個電氣設備的狀態；③機組控制畫面：主要控制機組的啟停并顯示重要的參數如電壓、電流、轉速、導葉開度等；④順序控制流程圖：主要顯示當前流程的進行狀況以及各個流程順序執行的條件；⑤水工重要閥門圖：顯示水力系統的閘門狀態以及控制按鈕；⑥報警站：顯示當前全廠設備的報警情況，是運行人員對于設備狀況判斷的基本依據；⑦發電機畫面及振動畫面：顯示各部溫度、繞組、鐵芯、各部瓦溫等等，機組的振動擺度的測量畫面及顯示的振動、擺度值；⑧水輪機畫面：顯示調速系統壓力、油泵運行、水輪機各部壓力；⑨技術供水系統畫面：主要顯示各個電動閥門的位置畫面；⑩變壓器畫面：油溫、繞組溫度等。

3 機組順序控制流程的監管

張河灣電廠機組采取順序控制的方法進行機組的啟停以及工況轉換。每個狀態的變化都會涉及到機組的順序控制流程。流程能否成功走下去是機組啟停以及工況轉換的重要條件。因此作為運行人員必須熟識順控流程，對于流程之中的每一步都要有相當熟練的把握。這樣才能做到密切關注機組的啟動狀況以及在啟動流程執行不下去時能夠對于故障原因有初步的判斷從而方便故障的查找與處理。對設備參數的關注以及對設備機構和自動化元件的了解能幫助更好地監盤。例如張河灣電廠機組僅發電機的溫度測量電阻就有150個以上，這些測點的監視工作量很大，一旦機組運行起來，就要不斷關注這些測點，因為它們是反映發電機運行狀態的重要參考。測點如果逐個看、逐個記錄肯定不行，因測點在記錄完一輪溫度值就全變了。所以，監視應當結合設備進行有針對性的重點監視。例如調速器壓力油罐的油位在停機狀態下不應該變化，一次在監盤的時候發現，該油位緩慢下降并達到了警戒油位，雖然還沒有報警，但是仍然判斷出一定有異常存在，因此立即在現場檢查才發現原來是由于其他機組運行的振動太大造成該機組的調速器壓力油罐油位計裂縫漏油所致。再進一步分析，如果能夠對于設備的結構有較為深刻的理解，那就有可能通過設備的信號對設備情況進行初步分析從而消除隱患，保證機組穩定運行，這對于運行人員的要求是非常高的，必須對設備情況有非常準確的把握才能做到，但這也是一個優秀運行人員的標志，是運行人員努力的目標。

4 主要監控設備的監視

（1）報警站。報警站顯示的是運行人員判斷設備異常運行狀況的最基本的信息。這些信息非常重要，能否從相關報警以及報警之間的相互聯系中分析出設備的情況是能夠正確判斷設備是否異常的重要前提。有些報警級別很高、很嚴重，但是并不意味著難以處理。例如，張河灣電廠機組非SFC原因啟動失敗過后，SFC系統會由監控系統跳閘并出現一個一級報警，閉鎖SFC再次啟動。但是如果懂得設備情況的人就會知道，這是SFC的特性，并不需要進行復雜的檢查程序就可以復歸并使SFC重新投入運行。反之，如果不懂設備的人，只知道出現了一級報警就要停用設備，那無疑會人為減少設備的備用時間。運行人員需要在實踐中摸索，更好地掌握各個報警的機理及后果，從而為更好地運行值班工作服務。

（2）Eventlog設備。它是事件順序記錄設備。對于設備狀況分析、異常分析、事故分析都有很大的作用。因為它及時、準確地記錄了正常運行狀態下以及異常狀態下全廠設備相關信息，是對全廠設備信息較為全面的掌握者。特別是在事故分析及處理的時候，它的作用顯得更大，因此熟悉它的使用方法也是非常重要的。

（3）工業電視系統。工業電視也是觀察設備當前狀態以及記錄設備影像資料的裝置。它的特點是觀察全面，只要攝像頭安裝合理，就可以有效避免死區，做到最大限度地記錄全廠各個部位的圖像信息以輔助中控室人員進行監盤。但是也有不足，例如，有死角；限于設備功能，有時不能完全客觀呈現現場情況等等。總的來說，它作為輔助系統提高運行人員對設備的監視程度還是有很大好處的，是現代工廠必不可少的裝備。

5 非連續性工作的管理

非連續性工作包括巡視、定期工作、操作等。巡視工作等非連續性工作也是運行工作中的重點，因為它們才是使運行人員真正接觸設備的工作，中控室的人員僅僅是進行遠方控制，而對設備狀況真正、全面掌握的卻是現場的工作人員。只有到現場，才能對設備有清楚的了解，才能更好地發現缺陷，改善設備的運行狀況。中控室所上送的信息大都是重要信息或最終信息，很多信息一旦出現就會有很嚴重的后果，例如跳機、短路等等。他們往往是某些狀況惡化所造成的后果。以此推理，只要盡早發現缺陷、處理缺陷就有可能防患于未然，不讓嚴重的情況出現。巡視時需要注意的內容：各個儀表的指示是否正常、各處管路、閥門有沒有跑冒漏滴現象、各個自動化元件是否完好、輔助設備運行是否正常、現地顯示屏有無報警信息等等。定期工作是運行人員對于某些設備進行的必要的定期運行、切換、操作等工作。其目的是檢驗或者是保持設備處于良好狀況，從而為機組穩定運行提供保證。應當注意做定期工作的時候不要影響機組的運行，并采用正確的操作方法，防止損壞設備。設備的操作技能是運行人員所必須具有的重要技能：在運行操作工作中要樹立不斷學習的信念，逐步積累經驗，向著正確、高效率、合理的方向發展。想要達到這些要求，仍然與熟悉設備分不開，即使是一個開關的拉出操作，也必須要對開關的結構和操作方法有所掌握，否則只操作不思考，或者只思考不操作，都無法真正掌握操作技能的真諦。