陳振寰 ,吳國棟 ,,陳 新 ,包廣清 ,郝培良
(1.國網甘肅省電力公司電力調度控制中心,甘肅蘭州730050;2.蘭州理工大學電氣工程與信息工程學院,甘肅蘭州730050)
電網設備作為保障供電安全的硬件基礎,在“十三五”期間得到升級改造或更新換代。隨著電力體制改革的深化以及電網建設進程的加快,電力設計、工程建設與電網運維任務日益繁重,組織協調工作面臨巨大挑戰,屬地化管理模式以其在適應性、智能性和高效性方面的優勢,能夠更好地滿足市場化發展需求,其相關應用研究在國內外企業界和學術界均引起了廣泛關注。
作為電網最重要的組成部分之一,設備的可靠性對電網的安全穩定和用戶的電能質量改善起著重要的作用,并且關系到雙方利益。文獻[1]提出基于多業務融合的電網設備精益管理系統,顯著提升了電網設備的科學管理水平。于立煒等人對于我國京津冀地區電網建設情況進行總結,并針對冀北電網中存在的電網規劃與地方經濟社會發展規劃不匹配、機構人員配置不足、屬地供電公司與工程設計單位溝通不暢等問題提出了建議,為我國電網建設與屬地管理提供了一定的參考和借鑒[2,3]。為提升電網設備利用效率,文獻[4]提出基于大數據技術的電網實物資產分析評級系統,從指標體系、分析維度和數據來源等多個維度,為實現資產安全、效能、成本的綜合。
最優運行效益提供科學依據。針對1000千伏沈集特高壓變電站、500千伏團林換流站在工程建設中征地、拆遷、林木砍伐、配合停電等一系列屬地任務,文獻[5]對跨區電網建設屬地化管理積累了寶貴的工作經驗。文獻[6]以屬地化管理為抓手,通過組織保障、制度保障、技術保障三方面提升農網施工管理水平,為補齊農村基礎設施短板,順利實施農網改造升級工程,打贏農村脫貧攻堅提供了有力保障。
綜上所述,現有研究成果以海外或跨地區電網施工項目屬地化管理居多,而從主網設備屬地化后電網調控管理方面的研究成果并不多見。甘肅電網自2018年以來已開展了主網設備屬地化移交與調控業務適應性調整工作,而各地市供電公司并無主網設備運行維護的相關經驗。鑒于理論研究與實際應用兩方面的需要,本文以主網設備屬地化管理為抓手,對電力建設與設備運維工作在屬地化協調管理中存在的問題進行深入分析,并有的放矢研究制定最佳的業務流程管理模式,激勵各公司提升對220千伏主網調控業務的支撐能力,推動公司安全生產長周期穩定運行。
各地市公司自2006年將主網業務移交至超高壓公司以來,近十三年未開展220千伏主網業務工作,因220千伏及以上電壓等級與110千伏及以下電壓等級的一二次設備狀況、人員技術結構、業務模式、制度流程等方面均存在較大差異,主網設備屬地化后電網調控面臨巨大挑戰。
地市公司運檢、安監、建設及調度等相關部門缺乏對220千伏及以上電網的運行維護經驗,且2019年涉及大范圍租賃項目、三通道建設、銀西高鐵等重大項目實施,地市公司在停電計劃的編排、各兄弟單位之間的協調配合、現場風險管控及計劃剛性執行等方面的任何失誤均會對電網安全穩定運行造成巨大壓力。同時,停電計劃管理、新能源消納及公司年度重大項目的開展等需要統籌考慮,精準施策。
屬地化管理以后,各地市公司將面臨的停電計劃管理工作,縱向與網調、省公司相關部門存在交互,橫向內部與中心各處室、外部與運檢及建設等部門存在交互,相關業務交接及貫通時間可能較長,電網安全生產及風險管控壓力較大。年度停電計劃編制及剛性執行難度較大,尤其是2019年年度計劃制定工作目前仍然由檢修公司主導組織進行編制上報,屬地化管理后年度計劃分解至各地市公司,計劃剛性執行存在較大隱患。
屬地化管理以后,標準操作 SOP(Standard Operation Procedure)省地停電一體化停電計劃管理一票制流程檢修票將成幾何級數增長,目前流程中存在的問題也急需解決,且停電工作存在極強的連續性,交接過程很難預留過渡期,因此停電計劃流程、風險預警流程、VPN (Virtual Private Network)等系統升級缺陷消除工作十分迫切。
屬地化管理以后,現有的管理規定將不再適用,需要對停電計劃管理規定、停電計劃上報規定、同業對標體系、安全生產獎懲等一系列規定進行集中修訂。各地市公司對220千伏及以上設備調管范圍、電網安全校核、停電計劃管理規定及申報流程等不夠熟悉,省調管理培訓工作量進一步加大。
各地市公司、省檢修公司、送變電公司需盡快上報運維站或運維線路劃分、各運維站駐地、管轄范圍,應明確相關部門職責,便于省調通知監控權移交、變電站正式納入監控以及其他調度業務的聯系,并提供有權進行調度業務聯系的人員名單。同時,各地市公司運維值班電話需要維護至調度室電話系統。
各地市公司應對變電站滿足無人值守條件再次進行確認,并出具相關書面報告。變電站移交地區公司后相關運維站或將重新調整,無人值守變電站人員到站時間需要重新確認,各單位上報的運維站管轄各站應滿足“雙九十”條件(90min到站或運維站變電站90km范圍,這是檢修公司運維站當初按照國網規定的設置要求)。
原省檢生產值班室承擔部分調度業務聯系職責,屬地化之后相關職責應移交地區公司(地調或地區公司運維部生產值班室,建議全省統一),缺陷仍采取運維站直接向省調監控匯報的模式;各單位運維部應設專人每日對未消除嚴重以上缺陷進行審核,并將人員及聯系方式上報省調。智能調度管理系統OMS、運檢部的設備管理系統PMS應對系統內變電站歸屬變動進行對應調整,如新增、修改運維單位、班組等。新檢修公司機構、人員變動后也應作相應調整變更。
省調缺陷流程、變電站監控移交流程需要同步修改,相應省地后臺運行OP系統互聯等流程在明確地區公司責任主管部門后,應同步進行調整。遙控操作定期報備各地市公司也應明確具體部門及聯系人員、電話等。監控信息接入驗收流程須為地市公司運維單位開放相應權限,以便系統流程通暢。監控業務流程應明確在監控權正式納入、移交、收回時應電話通知地市公司聯系人員。新檢修公司機構、人員變動后也應作相應調整。同時,還應該加快無人值守變電站故障處理,加強運維屬地化管理,加快省地調兩級調度故障錄波組網建設,并同步建設地調或地區公司輸變電在線監測系統等相關系統或網絡重構,提升調度管控水平和緊急情況處置能力。
調控遠方操作業務面臨調整,與地市公司現場配合與操作票令的具體要求需要進一步完善。220千伏變電站已具備開關遠方操作條件并報備的變電站,線路遠方停送電開關由監控操作,刀閘由現場運維站人員操作。220千伏變電站已具備刀閘遠方操作條件的變電站,進行逐步推進,未具備刀閘遠方操作的變電站,加快與現場的對點工作。
由此看出,現有的調度、監控相關業務均直接與省檢修公司管控中心聯系,省檢屬地化后,調控業務聯系對象明顯增多。因此,建議調度業務應該與各地調直接聯系,監控相關業務可與各地市公司運監中心聯系。還需修改OMS流程,包括線路檢修票的開停工和電量報送流程。還要修改調控業務聯系流程,如線路跳閘及查線結果匯報、線路安措執行及恢復匯報以及風險預警發布等。同時,對《甘肅電網調度規程》《220千伏及以上變電運維站調控運行管理規定》《甘肅電網調度信息匯報規定》《220千伏以上故障停運線路遠方試送電管理實施細則》等相關制度進行相應修訂完善。
隨著主網設備劃歸地、市管理,變電站分層監控業務范圍相應需要調整,末端站的監控業務歸屬有待進一步優化。330千伏變電站仍按調度范圍與監控范圍相一致原則,繼續推進變電站分層監控工作,為下一步理順監控業務做好準備。運維屬地化試運行結束,進入平穩運行狀態后,對具備條件的末端站試點開展330千伏變電站監控職責全部移交地調工作,最終實現省調只負責750千伏及以上變電站的集中監控,但涉及主網的站內嚴重及以上缺陷需及時匯報省調。鑒于此,建議修改OMS流程,包括分層監控變電站缺陷流程和監控職責移交流程,修訂制度 《甘肅電網變電站分層監控管理規定》,逐站調整監控業務移交批復文件。
因220千伏及以上電壓等級與110千伏及以下的繼電保護配置原理、設備技術存在的較大差異,將主網繼電保護業務移交至地市公司,地市公司繼電保護技術人員掌握主網繼電保護技術需要進一步加強學習,地市公司技術力量及專業管理有待進一步加強。建議開展地市公司繼電人員業務培訓工作。一是主網業務移交后,組織開展集中培訓一次,重點培訓220千伏及以上電壓等級與110千伏及以下的繼電保護配置原理、設備技術的差異,及注意問題。二是安排省檢修公司繼電保護精干力量,到地市公司對口開展保護現場培訓工作,重點培訓現場安全管理、“三措一案”技術及管理相關要求等。
部分地市公司目前僅維護110千伏及以下的電網繼電保護業務情況下,繼電保護結構性缺員矛盾已凸顯,若主網專業人才補充不及時,將會給工作造成影響。檢修公司人員劃轉,給現有檢修公司保護技術人員帶來思想波動,情緒波動可能成為現階段電網安全隱患因素,因此建議人力資源部門應該考慮從數量和質量上補齊地市公司繼電保護等二次專業人員。
主網繼電保護業務劃轉至地市公司后,相應管理制度、流程需作相應調整。一是省調繼電保護定值單流轉流程與整定計算規定需要進行調整。省調與地調定值整定計算范圍保持不變,省檢及嘉酒業務調整后,省調定值單流轉流程需要覆蓋14家地市公司,同步修訂甘肅電網繼電保護整定計算管理規定。二是省調繼電保護統計分析業務及信息報送規定需要進行調整,與各地市公司運維范圍保持一致。三是保護專業考核指標需要同步調整,220、330千伏變電站保護正確動作率及精益化查評得分納入各地市公司同業對標指標,落實安全責任。建議強化現階段主網現場作業現場管控,重點項目省公司、電科院專業技術人員重點把控。梳理完善繼電保護、二次專業管理、流程,做到工作移交,制度、流程、考核不缺項,不遺漏。
由于保護設備原理發生變化,屬地化后需加強人員培訓、制度流程宣傳與貫徹執行。同時,要修改OMS“國網標準流程-繼電保護定值單流轉”流程,修訂 《甘肅電網繼電保護整定計算管理規定》、《甘肅電網變電站站用變保護定值計算管理規定》、《國網甘肅電力公司繼電保護統計分析及運行管理模塊實施運維細則》、《甘肅電網繼電保護專業信息報送規定》、《甘肅電網繼電保護精益化管理辦法》、繼電保護正確動作率指標等相關制度。
目前,我國各省電網運行特點鮮明,尤其是甘肅電網與各省間電網潮流頻繁交互,省間互濟已經成為運行常態。同時,甘肅新能源電力大量富余,外送依賴外省特高壓直流。大新能源與大直流共存,弱送端電網適應性問題突出。因此,電網的建設與運行維護是一項復雜的系統工程,主網設備實行屬地化管理,地市基層供電企業全面參與其中,這是國網公司體系建設的重要內容,也是加快推進甘肅電網建設的客觀需要,是全面提升電網調控管理水平的重要舉措。