變電運(yùn)維工作計(jì)劃優(yōu)化方法

蘭雁寧 鄭陳達(dá)

摘 要：運(yùn)維一體、精益化管理是當(dāng)前變電運(yùn)維工作的兩大主題。同時(shí)，隨著電網(wǎng)愈發(fā)堅(jiān)強(qiáng)，變電站數(shù)量的增多使得變電運(yùn)維人員的數(shù)量日趨緊張，找到一種合理可行的變電運(yùn)維工作計(jì)劃編制模式勢(shì)在必行。運(yùn)用包含層次分析法、網(wǎng)絡(luò)圖法在內(nèi)的綜合手段與實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合對(duì)變電運(yùn)維工作計(jì)劃進(jìn)行優(yōu)化編排，取得了令人滿意的效果。

關(guān)鍵詞：變電運(yùn)維;層次分析法;網(wǎng)絡(luò)圖法

隨著電力行業(yè)的發(fā)展，現(xiàn)代電網(wǎng)正不斷朝著智能化、高效化的方向發(fā)展，對(duì)變電設(shè)備管理維護(hù)人員的要求逐漸向運(yùn)行、維護(hù)一體發(fā)展。同時(shí)，由于電力設(shè)備及相關(guān)輔助設(shè)施愈發(fā)先進(jìn)成熟，電力系統(tǒng)對(duì)人員值班的依賴性正逐步下降。少人值守、無(wú)人值守的變電運(yùn)維模式正成為電力企業(yè)工作模式的主流。但是，變電運(yùn)維工作的重要性卻絲毫沒(méi)有降低，電力設(shè)備在長(zhǎng)期運(yùn)行中難免會(huì)產(chǎn)生各類安全隱患，一旦隱患發(fā)展成為故障甚至事故，將可能對(duì)電網(wǎng)、人身產(chǎn)生巨大威脅，對(duì)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的影響更是難以估量。目前變電運(yùn)維工作遇到的問(wèn)題集中體現(xiàn)為：一方面運(yùn)維部門所轄變電站數(shù)量增多，新、老變電站在設(shè)備型號(hào)、原理、性能上不盡相同，客觀上導(dǎo)致運(yùn)行維護(hù)工作量增加;另一方面，現(xiàn)有的運(yùn)維班組配置下，平均于單個(gè)變電站的運(yùn)維人員數(shù)量不會(huì)增多，甚至在將來(lái)還有下降的趨勢(shì)，因此運(yùn)維人員緊缺將會(huì)是一個(gè)持續(xù)性的過(guò)程[1]。

為此，變電運(yùn)維工作計(jì)劃的編排必須充分考慮現(xiàn)行變電運(yùn)維模式以及人力資源狀況，發(fā)揮運(yùn)維專業(yè)的特點(diǎn)并結(jié)合班組成員所長(zhǎng)，使得運(yùn)維工作效率最大化。本文介紹一種基于實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)與綜合優(yōu)化手段相結(jié)合的工作計(jì)劃編排方法，首先根據(jù)變電運(yùn)維各項(xiàng)工作特點(diǎn)以及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況對(duì)各項(xiàng)工作進(jìn)行分類;在此基礎(chǔ)上通過(guò)層次分析法（AHP）[2，3]進(jìn)行每日工作計(jì)劃編排;在計(jì)劃執(zhí)行層面，借助網(wǎng)絡(luò)圖法安排每日工作實(shí)施策略。通過(guò)優(yōu)化工作計(jì)劃，從源頭上提升變電運(yùn)維工作效率。

1 工作分類

同根據(jù)《變電五項(xiàng)通用管理規(guī)定及細(xì)則》（簡(jiǎn)稱：《五通》）中的運(yùn)維管理相關(guān)規(guī)定，變電站日常巡視維護(hù)項(xiàng)目及維護(hù)周期包括避雷器動(dòng)作次數(shù)、泄漏電流抄錄等33項(xiàng)工作。在運(yùn)維班組實(shí)際工作中，除《五通》規(guī)定的運(yùn)維工作項(xiàng)目外，還需根據(jù)自身實(shí)際情況增加工作項(xiàng)目。變電運(yùn)維工作具備特有的規(guī)律性，一是工作具有周期性，不同工作間周期有顯著差異。例如，《五通》規(guī)定“單個(gè)蓄電池電壓測(cè)量”工作每月進(jìn)行1次，而“蓄電池內(nèi)阻測(cè)試”工作則每年至少1次;二是某些工作的作業(yè)范圍相對(duì)集中，例如“管束結(jié)構(gòu)變壓器冷卻器沖洗”工作，其作業(yè)地點(diǎn)僅在變壓器附近，而“高壓帶電顯示裝置檢查維護(hù)”等工作的作業(yè)范圍則基本覆蓋全站。把握各項(xiàng)變電運(yùn)維工作的特性是合理進(jìn)行工作分類的基礎(chǔ)。

巡視是所有變電運(yùn)維工作的核心，若能將日常工作項(xiàng)目和巡視“打包”起來(lái)，將維護(hù)工作計(jì)劃性地分散到若干次巡視中，可以有效降低單次維護(hù)工作的數(shù)量進(jìn)而提升單次作業(yè)效率。結(jié)合前述的變電運(yùn)維工作特點(diǎn)，將工作項(xiàng)目作如下分類，周期短且作業(yè)范圍大的工作為Ⅰ類，此類工作適合與巡視結(jié)合開展，在工作計(jì)劃匯中應(yīng)當(dāng)優(yōu)先安排;周期長(zhǎng)且作業(yè)范圍大的工作為Ⅱ類，可在Ⅰ類工作編排完畢后與剩余可用的巡視結(jié)合安排;除Ⅰ、Ⅱ類工作外的其他工作為Ⅲ類，此類工作宜安排在非巡視時(shí)間開展[4，5]。

2 層次分析

根據(jù)國(guó)家電網(wǎng)公司變電運(yùn)維管理規(guī)定，變電運(yùn)維班運(yùn)維計(jì)劃應(yīng)包括倒閘操作、巡視、設(shè)備消缺等工作內(nèi)容。運(yùn)維工作實(shí)行計(jì)劃管理，應(yīng)根據(jù)公司停電計(jì)劃、設(shè)備巡視和維護(hù)要求以及班組承載力制定年度計(jì)劃、月度計(jì)劃及周計(jì)劃。班組運(yùn)維計(jì)劃應(yīng)統(tǒng)籌巡視、倒閘操作、設(shè)備消缺、維護(hù)等工作，提高運(yùn)維質(zhì)量和效率。

目前在運(yùn)維班組層面，年度計(jì)劃以及月度計(jì)劃受到設(shè)備檢修計(jì)劃、倒閘操作計(jì)劃、設(shè)備巡視周期等因素制約，通常由公司層面制定，因此其編排相對(duì)固定。而班組周計(jì)劃的編制在整體上服從年度計(jì)劃和月度計(jì)劃的同時(shí)，具有較大的彈性，故可以通過(guò)對(duì)周計(jì)劃工作內(nèi)容選擇、工作順序安排等手段實(shí)現(xiàn)班組各方面資源的優(yōu)化。每一周計(jì)劃中的檢修消缺、巡視等項(xiàng)目已根據(jù)月度計(jì)劃提前編制，引入層次分析法對(duì)各工作日進(jìn)行排序。在層次分析的結(jié)構(gòu)中，指標(biāo)層為項(xiàng)目評(píng)價(jià)的具體指標(biāo)或參量，這里將每周可用工作日即周一至周五定為評(píng)價(jià)指標(biāo);準(zhǔn)則層中包含影響問(wèn)題決策的主要因素，通?？梢赃x擇的決策因素除了巡視、倒閘操作或設(shè)備操作外，還可以包括諸如班組會(huì)議等，典型的層次分析結(jié)構(gòu)如圖1所示。在明確準(zhǔn)則層因素后，建立準(zhǔn)則層與指標(biāo)層的判斷矩陣，通過(guò)簡(jiǎn)單的矩陣運(yùn)算即可得到周工作日優(yōu)先級(jí)排序。例如，某一周的工作計(jì)劃準(zhǔn)則如表1所示，經(jīng)計(jì)算得各因素相對(duì)權(quán)重為倒閘操作0.5294，許可工作0.3088，設(shè)備巡視01618。由此可見在當(dāng)前判斷矩陣下，準(zhǔn)則層各因素優(yōu)先等級(jí)排列順序?yàn)榈归l操作>許可工作>設(shè)備巡視。同時(shí)由表2中該周工作安排情況得到指標(biāo)層判斷矩陣，使用Matlab進(jìn)行計(jì)算后得到該周各工作日權(quán)值為：周一0.0826，周二0.1453，周三0.2178，周四0.3090，周五0.2453，權(quán)值越小，優(yōu)先級(jí)越高。即在擬定的判斷準(zhǔn)則下，理想的工作分配順序?yàn)橹芤?、周二、周三、周五、周四，?jì)算結(jié)果如圖2所示。

3 網(wǎng)絡(luò)圖分析

網(wǎng)絡(luò)圖在工程管理界有廣泛的應(yīng)用，網(wǎng)絡(luò)圖表示的進(jìn)度計(jì)劃能夠方便找到關(guān)鍵工作和關(guān)鍵線路，并且可以直觀表示各階段工作占用的人力資源以及工作時(shí)間。利用網(wǎng)絡(luò)圖法編排每日工作計(jì)劃，各項(xiàng)工作需消耗的資源由國(guó)網(wǎng)公司生產(chǎn)管理系統(tǒng)（PMS）得到，以小時(shí)·人為單位表示。假設(shè)某日工作內(nèi)容如下，設(shè)備區(qū)箱柜清掃與維護(hù)（3小時(shí)·人）、消防器材檢查維護(hù)（1小時(shí)·人）、蓄電池短時(shí)帶載放電測(cè)試（2小時(shí)·人，至少兩人）、防小動(dòng)物檢查（1小時(shí)·人）、操作票填寫（1小時(shí)·人）、巡視（4小時(shí)·人）等，可以繪制當(dāng)日工作計(jì)劃網(wǎng)絡(luò)圖如圖3所示。

當(dāng)日工作需要總資源數(shù)為12小時(shí)·人，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)圖法進(jìn)行工作編排后，總體工作時(shí)長(zhǎng)可控制在4小時(shí)內(nèi)，并保留一定的自由時(shí)差，且需要的最大人員數(shù)量為4人。

4 結(jié)論

以管理手段提高變電運(yùn)維專業(yè)，乃至電力企業(yè)整體的工作效率，是企業(yè)提質(zhì)增效的理想途徑。過(guò)去，對(duì)于變電運(yùn)維工作的編排往往僅依賴于個(gè)人經(jīng)驗(yàn)，故存在各種弊端。本文提出的工作計(jì)劃優(yōu)化方法具有很強(qiáng)的適用性，在變電運(yùn)維班組推行以來(lái)，班組工作計(jì)劃完成率由不足75%提升至88%左右，對(duì)變電運(yùn)維工作效率提升顯著。

參考文獻(xiàn)：

[1]林懿.基于運(yùn)籌學(xué)理論關(guān)于變電站維護(hù)計(jì)劃優(yōu)化性探討[J].東方企業(yè)文化，2011（20）：212-213.

[2]裴永魁，王華清，李柏濤，等.運(yùn)用層次分析法確定電氣設(shè)備維檢勞動(dòng)定員定額[C].中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)工業(yè)工程學(xué)術(shù)會(huì)議，1999.

[3]何天劍.基于分析法的民航安全評(píng)估信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D].電子科技大學(xué)，2010.

[4]張廣一.關(guān)于智能變電站變電運(yùn)維安全與設(shè)備維護(hù)的研究[J].科技風(fēng)，2019（24）.

[5]王德山.智能變電站運(yùn)維管理的思考[J].科技風(fēng)，2017（11）：197.

*通訊作者：鄭陳達(dá)（1989—），男，碩士，工程師，主要研究方向?yàn)殡娏ο到y(tǒng)運(yùn)行技術(shù)。