郝媚美
(國網福建省電力有限公司 福建福州 350003)
2020 年以來,受新冠肺炎疫情、電價下調以及來水偏枯等多重因素影響,電網公司面臨10 年來最嚴峻的經營局面。“雙碳”經濟催生構建以新能源為主體的新型電力系統,對設備運維的精益化程度提出更高要求,電網設備原值占公司固定資產原值近85%,設備運檢環節的提質增效對公司提升設備健康水平、節能降耗意義重大。
電網輸、變、配電設備點多面廣,可從以下5 個方面挖潛增效。
(1)生產運維方面。設備運行環境,如變電站照明控制策略、高壓開關室運行環境、主變冷卻系統控制策略、配電站房綜合環境等方面可進行優化調整,變電站站用電損耗(2019 年為25 750 萬kWh)可進一步降低。輸電線路可通過統籌無人機巡檢業務,提升巡視作業效率。配電網可通過進一步減少停電時間,提升供電可靠率(2019 年城網供電可靠率99.979%,農網供電可靠率99.873%)、精細化開展技術降損等措施增供電量。
(2)設備檢修方面。設備狀態檢修還存在系統評價流程不合理、在線監測技術不成熟等問題;通過查找各個檢修任務中費用大、損耗高、耗時長等問題,可進一步細化作業所需人、材、機、車輛、時間要素;2019 年配網不停電作業率44.5%,尚有較大提升空間,通過推廣低壓不停電作業項目,可提升配網工程和檢修作業中不停電作業比重。
(3)項目管理方面。生產技改大修項目可研深度不足,估算偏差(主要是物資估算價格與實際中標價差)造成資金結余。關聯項目計劃實施統籌不足,如某變電站主變保護及自動化裝置改造和同一變電站監控系統改造應同步實施,但由于2個項目下達渠道不同,下達時間不同,項目招標不同步,在一停多用剛性執行要求下,下達較早的項目只能暫緩實施;深化資產全壽命周期管理,應盡快完善退役設備狀態鑒定,合理開展退役資產再利用。
(4)數字化轉型方面。主配網智能運檢管控系統雖已初具規模,但智能化水平,如設備狀態實時診斷分析、故障異常主動預警、運維檢修及技改大修策略自動生成等功能尚待完善,向相關崗位自動生成和派送工單、報表和分析總結自動生成、工單完成質量自動評價等高級應用深度應進一步挖掘。
(5)勞動作業模式優化方面。隨著數字化轉型升級,生產信息系統迭代完善及各種移動作業場景的推進應用,傳統的作業組織模式也應隨之發生變化;探索變電站在滿足正常運轉情況下有人值班或少人值守模式,無人機管理及配網搶修供電指揮值班模式也可在現有基礎上進一步優化。
針對上述分析和存在的問題,我們在原有常規設備精益運維管理的基礎上,制定了以下具體的解決措施。
(1)變電站重點措施。①優化變電站高壓開關室和繼保小室智能環境控制策略。按照“通風降溫降濕、密閉抽濕防潮”原則,完成開關室溫濕度傳感器安裝、風機和除濕機智能控制改造,接入變電站綜合輔助監控系統,由系統根據室內外溫濕度變化和差異,按春夏季室內溫度不高于室外環溫2°、濕度不超過75%的原則,自動選擇通風降溫降濕或密閉抽濕防潮工作模式,逐步退出空調,降低空調能耗、運維量和購置成本。繼保小室按不低于26 ℃設置空調制冷啟動值,不低于70%設置除濕機停止值;②優化主變冷卻系統控制策略,結合停電、例檢開展冷卻器、散熱片清洗,提高散熱效率。對于強油風(水)冷、自然風冷的變壓器,在頂層油溫不高于65 ℃的情況下,根據設備規程和制造廠規定,盡量減少潛油泵和風機啟動數量,降低冷卻系統能耗。減少變壓器空載損耗,核查配置3 臺及以上變壓器的帶載量,在不影響可靠性前提下配合調度停役輕載變壓器減少空載損耗;③優化變電站照明策略,無人值守變電站無人工作時,主控室、二次設備室、外部場地等場所均保持照明關閉狀態,變電站大門照明根據實際在日落后可保持開啟。運維駐點變電站及施工運維現場,按需控制,實現不同區域的差異化照明控制策略。
(2)輸電線路重點措施。①進一步提升無人機巡檢質效。在機巡作業室實體化運作的基礎上,開展巡檢圖像人工智能識別技術應用研究,實現機巡數據智能識別及集中分析處理;推廣無人機一鍵自動巡檢,開展多光譜樹種識別研究,智能判別通道樹種,結合樹種生長周期實現預警;②集約化開展電纜通道運維,組建電纜專家團隊,承接全省主要高壓電力電纜的通道運維、帶電檢測,統籌全省高壓電纜備品備件及應急處置力量,實現全省電纜運維降本增效。
(3)配電網重點措施。以供電可靠性為導向減少停電時間。①優化停電計劃與工程里程碑計劃銜接,優先落實網架、供電能力提升等項目;推進“一停多用”,項目以饋線、臺區為單位進行整合后下達、實施;深化預算式可靠性管理,嚴控超150 戶數的大范圍停電。持續壓降配網故障,加快存量高故障線路及臺區綜合整治;②落實配網防災能力差異化建設要求,加快避雷器、防風拉線等措施補裝;③推進配電站房遠程巡視,加快建設配電站房視頻監控系統,開展站房運行環境遠程巡視。輔助設備主人及時發現缺陷隱患,消除人工巡視視覺盲區;④深入推進配網建設全過程管理提升,落實配網設備主人網格化規劃管理主體責任,加強“三部兩代”履責管控,應用設計軟件精準設計,適時匹配庫存物資,推行“季度申報、月度領用”,提高領料精準度,加強各類物料應用情況跟蹤。
(4)技術降損重點措施。協同推進主配網技術降損。按照先方式調整后設備治理策略,制定措施計劃(規劃設計及經濟運行層面、不需資金投入的技術降損措施)與項目計劃(技術降損相關儲備項目)。以2021 年為例,技術降損采取的具體措施與項目如表1 所示,全省各地市完成的技術降損措施的項目計劃個數與節電量如表2 所示。

表1 技術降損措施與項目明細

表2 2021 年福建省各地市技術降損措施的項目計劃個數與節電量統計
(1)合理控制設備檢修運維成本。優化調整設備年檢項目和周期,在狀態檢修的基礎上,以可靠性為中心,針對不同設備類型采取差異化檢修維護策略,精簡檢修項目壓縮檢修時長提高設備可用率;開展在運抗短路能力不足變壓器最優大修改造策略研究應用,應用變壓器標準成本庫構建成果,推動生產成本顯性管理;細化外包作業工作定額審核,加強主業人員技能培訓,加大檢修試驗班組自主開展技改大修項目力度。
(2)深化設備狀態檢修,逐步退出低效、不成熟的在線監測裝置,降低人工檢測比例,減少檢測費用支出;提升GIS 局部放電、電壓致熱型缺陷發現能力。
(3)提升配電網不停電作業能力,加強絕緣桿接火和蜈蚣梯等新式絕緣平臺應用,試點配網單臂帶電作業機器人,開展帶電接引線等作業項目應用;推廣低壓不停電作業項目,擴大絕緣桿作業應用,用好帶電作業取費定額,逐年提升配網工程和檢修作業中不停電作業比重。
(1)提升投資精準度。將作業標準成本庫嵌入造價軟件,在項目立項階段通過編制“設備+作業+定額”項目估算書,實現投資估算與標準成本在線對比,減少項目管理人員估算不準確現象,提升估算編制精準度。結算階段,應用造價軟件編制“設備+作業+定額”項目結算書,在ERP 中自動獲取作業活動的結算金額,實現作業標準成本在項目全過程閉環應用。
(2)應用設備狀態精準畫像開展項目儲備,重點向提升設備本質安全水平、提升運檢效率的項目傾斜,避免無效低效項目,提升投資效益。
(3)合理統籌項目下達渠道、時間、招標計劃,有序組織施工圖會審,詳細匹配人員、物資、停電計劃、現金流4 要素。
(4)加強退役物資及備品備件統一管理,提前開展退役設備及備品備件與近3 年技改、大修、基建項目匹配,提高再利用率,減少重復投資。
(5)深化設備專業標準成本應用。基于“設備+作業”維度的明細成本,將單體設備通過組織結構逐級進行成本歸集,實現組織層、站線層、設備層生產成本量化,全面提升作業成本和單體設備全壽命成本的計算能力。
(1)加快建設主配網智能運檢管控系統。拓展基于一線班組業務場景應用需求,優化工單策略,構建基于工單驅動的運檢管理新模式;加強主輔設備監控升級,推進變電站遠程智能巡檢,加快機巡替代;加快移動應用開發,提升作業效率。
(2)推進臺區智能融合終端安裝及應用,優先采用不停電作業方式,集中連片方式推進融合終端安裝,推廣智能融合終端云邊協同應用,推進終端與集中器本地交互,開展基于終端的臺區運行狀態實時監控、電能質量監測、線損管理等高級應用實用化工作。
(1)構建“無人值班+集中監控”“設備主人+全科醫生”的變電運維管理新模式,在地市公司開展變電全業務運檢班試點建設,全過程深度參與設備全壽命周期管理各環節工作,推動運維、檢修專業工種融合。變電運維站值班方式在滿足日常運維和應急處置工作的需要前提下,優先推薦采用“2+N”值班模式,偏遠運維站采用輪班制。
(2)加速推進輸電“集中監控+立體巡檢”模式轉型,通過構建通道可視化、直升機無人機巡檢、帶電檢測、多普勒雷達等在線監測一體的協同巡檢體系,提質增效同時進一步壓降設備故障率。
(3)打造工單驅動業務的配網管控新模式,依托電網資源中臺、PMS、用電信息采集等系統數據共享,實現配網運檢各類工單自動生成派送,客戶信息及輿情、指標、報表和分析總結自動生成,推行搶修、服務一崗受理,供電服務指揮中心全時段彈性值班,配網調控班根據計劃工程量、班組人員技能情況統籌調派調度前后臺、白晚班值班人員數量,同時建立人員機動支援機制。
經過2 年實踐,電網運檢提質增效成果顯著。經濟效益方面,以2020 年為例,全省運檢專業降本增效累計創利26 054 萬元,其中壓降線損8 378 萬元(降損方面貢獻較突出的是變電站站用電量壓降,2020 年為20 222 萬kWh,比降21.47%),節約業務外包費2 488 萬元,物資再利用節約1 667 萬元,設備損毀爭取保險理賠6 434 萬元,基礎資源共享創利1 013 萬元。運行效益方面,2021 年底,輸電無人機巡視比率達50%,其中220 kV及以下輸電線路無人機自主巡檢比率超過40%,500 kV 及以上比率超過50%。配網不停電作業率達到85.9%。通過拓展智能運檢管控系統基于一線班組業務場景等應用需求,變電站實現機器人、視頻遠程智能巡檢替代人工,替代率達到30%,大大節省了人工成本,提升了運維效率。
電網運檢環節提質增效的措施還有很多,本文未能一一列舉。隨著改革推進及成果經驗總結,公司上下牢固樹立了過緊日子的思想,建立提質增效長效機制,進一步提升了公司經營發展質效和核心競爭力。