發電企業電力技術監督管理創新實踐

中國華能集團有限公司 陳 江 王利國 李振偉 王 洋 俞 駿 西安熱工研究院有限公司 張宇博

1 引言

電力技術監督是保證發電設備安全、可靠、經濟、環保運行的重要技術管理手段。自20世紀五十年代初創以來，我國電力技術監督不斷深化和完善，尤其是電力體制改革以來，各發電企業持續開展了大量的技術監督工作[1-4]，在火電技術監督體系的基礎上，各類其他發電形式也基本建立了相應的技術監督體系，積累了較多經驗。現階段，我國發電側技術監督已基本實現主要發電類型全覆蓋，主要設備和專業全覆蓋已形成以“五大發電集團”為代表和企業自主開展技術監督、市場化技術服務為輔的模式。

電力技術監督如何更好地發揮其對于發供電設備安全經濟運行的基礎保障作用，關鍵在于是否能夠通過技術和管理手段對電力設備在設計、制造、安裝、調試、運行、檢修等不同階段的內部過程和微觀變化進行監督，掌握設備、材料和介質狀況的變化趨勢，判斷其安全程度，從而采取預防措施、防患于未然。

近年來，國內發電機組重大設備故障損壞事故和重復性的非停事件時有發生，反映出發電技術監督工作仍存在薄弱環節和不足，主要表現在：一是未全面落實基層企業在技術監督方面的主體責任，部分發電企業認為技術監督就是服務單位現場檢查。二是一些重要反事故措施落實不到位、不徹底。三是常規技術監督現場檢查專業深度不夠，問題針對性不強，整改意見可操作性差，對電廠老大難問題支持不夠，在針對單一設備系統和同類設備共性問題的隱患排查等專項檢查方面力度不夠。四是對檢修質量管控及重要節點的現場監督不夠。五是對機組高靈活運行方式下鍋爐、汽輪機等承壓金屬部件的技術監督要求還未明確。

2 某發電集團電力技術監督管理工作實踐及成效

針對以上問題，某發電集團近年來創新開展了系列技術監督工作，推動電力生產技術管理工作細化、深入并取得實效。

2.1 建立健全發電集團技術管理標準體系并動態更新，為發電設備技術監督工作提供依據和指導

建立了涵蓋火、水、風、光、核所有發電類型全專業技術監督標準體系，其中燃氣輪機、供熱、風電、光伏、核電等專業技術監督標準為國內首創；發布了符合發電企業設備特點和管理要求的火電8項、風電4項專業反事故措施及3項重大反事故措施；與設備標準化管理導則（6項）共同構成了發電集團三位一體的生產技術管理體系（如圖1所示），顯著提高了生產技術管理工作的規范性和系統性。

圖1 發電集團生產技術管理標準體系

2.2 定期全面分析評價基層企業技術監督工作及設備問題，發布技術監督報告，發揮技術監督平臺作用

除常規的技術監督計劃完成統計、技術監督現場評價和預警問題整改跟蹤、技術監督指標分析、技術監督問題分析、非計劃停運事件分析外，總結并提出集團督辦問題和重要問題，分析發電企業督辦問題、預警問題和重要問題的整改完成情況，督促發電企業實現技術監督問題的閉環控制。

2.3 加強技術監督現場評價，客觀評估發電企業技術監督工作質量和設備狀態

技術監督現場評價（或動態檢查）是技術監督管理的一項重要基礎性工作。近年來，嚴格按照集團技術監督管理辦法、各專業技術監督標準、歷年機組非停事故教訓，全覆蓋開展技術監督現場評價，協助發電企業及時發現安全隱患并提出針對性解決建議。積極推動現場評價方式從對表逐條檢查向隱患排查、事故預想排查方向改進，加強運行參數、指標的監督分析，通過既有事故案例開展設備隱患排查工作，同時根據設備運行客觀條件的變化，預測潛在的事故隱患，為發電企業提出可操作性的整改建議，有效推動技術監督各項制度、標準、措施和要求落地執行。

以2021年為例，共開展247廠（場、站）次技術監督現場評價，其中火電105廠次，水電28廠次，風電76場次，光伏發電38站次，發現并提出了12160項問題和建議。

2.4 探索開展發電機組檢修監督，助力檢修質量和設備管理雙提升

常規技術監督現場評價主要針對運行機組和運行狀態評估開展，有必要將技術監督延伸至檢修階段。現場評價與檢修監督結合是優化技術監督工作方法的重要舉措，結合發電機組檢修計劃開展A/B修技術監督，以技術監督隊伍為主，輔以集團首席專家團隊，通過檢修前狀態分析、檢修計劃和項目審核、檢修中重要節點現場見證、檢修后啟動指導及性能監督評價等工作，一方面及時發現設備存在的內在隱患和缺陷，另一方面協助電廠解決檢修過程中的各類技術問題，監督標準化檢修和狀態檢修的落實，促進隱患排查處置和檢修質量提升。

近3年來，開展了179廠次火電機組、52廠次水電機組檢修監督工作，包括發電機大修檢查、發電機返廠檢驗過程見證、重要繼電保護裝置二次回路和重要保護定值核查、鍋爐防磨防爆檢查指導、汽輪機軸瓦檢修和軸系調整指導、重要邏輯保護梳理專項排查以及控制系統電源隱患排查、老機組DCS性能評價、熱力設備化學檢查等工作，幫助解決某電廠5號機組氫氣純度下降快，某電廠汽動給水泵軸承聯軸器故障，某電廠4號汽輪機低壓缸異音，某電廠1號汽輪機超高壓汽缸軸封碰磨和漏汽，某燃機電廠2號機組軸承軸振偏大，某電廠1號機組#3、#5軸承振動超過報警值等一系列技術難題，發現多家電廠TSI、AST電磁閥等重要設備電源設計缺陷，有效拓展了技術監督深度。

2.5 及時全面開展專項隱患排查，消除共性問題和重大隱患

針對系統內外典型、共性和趨勢性問題，組織開展專項技術監督和對策研究，摸清公司系統發電設備健康狀況，探索解決典型、共性問題的措施和方案，及時提出督辦要求，為發電企業解決同類型問題提供指導，防止發生重大設備損壞。

例如，絕緣專業對運行10年以上的GIS運行和檢修情況進行調研，利用現有帶電檢測技術開展GIS設備的專項狀態評估工作；陸續開展58廠次79臺發電機的在線和離線專項檢測，有效排查發電機轉子匝間短路故障隱患。熱工專業開展火電機組分散控制系統核心部件投運情況分析，建立火電機組完整的DCS動態臺賬，提出在役各類DCS核心部件的運行維護工作重點；開展控制系統/裝置電源隱患排查專項工作，從供電電源的配置方式、電源組件、電源模塊、失電風險、電源狀態測試等方面，排查出較多電源安全隱患。

鍋爐專業針對典型鍋爐水冷壁貼壁氣氛進行測試分析，評估水冷壁高溫腐蝕的風險，提出貼壁風改造注意事項；調查100余臺超（超）臨界機組氧化皮問題現狀，分析受熱面壁溫、升降負荷速率控制、機組停爐方式、受熱面材質、深度調峰等影響因素，從割管清理、啟爐吹掃、受熱面材料升級改造、化學清洗等方面提出監督意見。汽機專業開展某制造廠超臨界350MW機組軸向推力設計偏大、某型汽輪機1瓦振動、低壓缸剛性差、進汽閥門門桿斷裂、低壓缸葉片裂紋及斷裂等一系列家族性問題研究，及時提出監督排查要求。金屬專業對火電廠1Cr5Mo螺母使用情況進行統計，深入研究1Cr5Mo材質螺母高溫性能，統計分析服役超過20年發電機護環材質及檢驗情況。

2.6 加強設備異常快速診斷、非停和重大缺陷現場應急分析，避免異常和隱患發展為事故

技術監督現場應急分析可做到快速響應電廠需求，主要開展設備故障及事故應急分析處理和機組非計劃停運事件現場分析。近3年來，集團發電機組非停次數呈逐年下降趨勢，技術監督現場應急分析支持的效果初步顯現。

近兩年來，準確判斷出某電廠4號機組低壓轉子旋轉部件脫落，某熱電1號機組汽動給水泵對輪螺栓脫落，某電廠2號機組高壓缸導流環脫落，某電廠4號機組低壓缸轉子葉片斷裂等運行機組重大故障隱患，避免事故擴大；精準分析了某電廠2號鍋爐過熱器連續爆管、某電廠1號機組軸向位移異常、某熱電機組功率信號頻繁波動和CCS經常退出、某電廠5號機組潤滑油壓低保護跳閘、某電廠6號機組振動大等重要問題原因，有效指導機組搶修消缺和事故預防。

2.7 組織多層級技術監督培訓，持續推進技術監督專責人員持證上崗認證，不斷提高基層監督人員技術水平

每年召開集團公司專業技術監督會議，各區域技術監督及服務中心因地制宜開展二十五項反措、專業反措等專項培訓，陸續開展集團級火電、水電、風電、光伏發電技術監督標準宣貫培訓會；同時利用技術監督現場評價機會開展形式多樣的專業技術培訓，宣貫技術監督監督標準、總結技術監督經驗和教訓、交流典型案例。

技術監督專責人員上崗考試是提高發電企業技術監督專責人員專業素質、保證其有效開展技術監督管理工作的有效措施和手段。2011年以來，累計編寫技術監督專責人員上崗資格考試題庫30項，建立了完善的技術監督人員培訓、上崗資格考核認證體系。每年統一安排組織開展發電企業技術監督專責人員上崗資格考試工作。截至2021年年底，已有18945人次參加上崗證資格考試認證，9290名人員取得上崗資格證書，有力地推動技術管理人員技術水平的提高。同時，不斷創新和改進技術培訓方式方法，2020年開始開展視頻宣貫和線上培訓，嘗試技術監督培訓與實訓基地技能培訓、技術監督互查相融合，將技術監督培訓受眾延伸至二級、三級網絡技術人員等更大范圍。

2.8 大力推進技術監督信息化建設

傳統技術監督工作基于臺賬人工管理，通過技術人員現場信息收集、分析，工作量大、效率低，且不便于技術監督關鍵指標、設備參數的橫向對比分析。2021年，開發了統一安全生產管理平臺技術監督模塊（如圖2所示），實現技術監督管理涵蓋的監督網絡、標準符合性、儀器儀表符合性、監督報表、監督工作計劃、監督檔案等要素線上管理，技術監督管理相關數據與運行、檢修管理模塊數據互聯互通、在線實時更新，避免數據重復填報和多口徑核對；基于統一安全生產管理平臺設備庫，能夠對同類型設備共性問題做到精準預警和督辦；將各專業技術監督標準中監督項目、內容、標準，梳理形成規則庫，與設備臺賬中相關系統、設備與部件有效銜接，監督條目庫融入電廠定期試驗、定期工作、檢修文件包等工序、工單中，確保技術監督標準的有效落地執行。

圖2 統一安全生產管理平臺技術監督模塊系統圖

3 結論及展望

通過一系列電力技術監督管理創新實踐，各基層發電企業規范開展日常技術監督工作，落實各項反措及標準要求，同時加大技術監督管理和技術支持力度，發電設備可靠性水平穩步提高，近年來機組非計劃停運次數均保持在較低水平，電力技術監督對于發電設備安全穩定運行的保駕護航成效顯著。

下一步將根據新型電力系統發展新形勢完善深度調峰工況，以及應急備用模式下煤電機組的技術監督要求，繼續優化改進技術監督工作方式，加大專項、應急技術監督工作力度，堅持技術監督現場評價與專項技術監督相結合，在專項技術監督中積極推廣新的專業試驗、檢測手段，協助發電企業準確掌握設備狀態。同時，探索推進技術監督智能化建設，開發基于大數據的專家診斷、智能推送、運行工況監督及自動預警判斷、檢修分析及質量評價、非停判斷及原因追溯等技術，建立起技術監督智能化體系，釋放運維數據和人員知識的價值。充分發掘技術監督管理信息化的優勢，借助信息化手段提升技術監督管理效率，進一步實現技術監督管理的轉型升級。

建議相關部門組織發電行業技術監督平臺建設，架設不同發電集團之間信息溝通的橋梁，建立更加公開、透明的信息交流和共享機制，促進行業信息交流共享，進一步提升技術監督有效性。