刍议“少人值守、远方集控”水电厂运行管理模式

【摘要】随着我国经济体制的不断深化改革，人民的生活水平有了大幅度提高。目前，全国用电量明显增加，为了满足居民用电量需求，大量的水电厂被建设。然而，传统的水电厂运行管理存在很多问题如：效率低、机构冗余等，新形势下，迫切寻找一种新兴的水电厂运行管理模式。经过多年探索，形成了“少人值班、远方集控”的管理模式，大量的实践证明该模式具有良好的效果，本文首先介绍了我国水电厂发展的现状，然后结合实际案例给出了具体的管理模式，希望本文的工作能为从事相关工作的人员提供一定的指导和帮助。

【关键词】少人值班；远方集控；运行管理模式；水电厂

引言

随着全球气候的不断变暖及严峻的环保问题给电力系统的发展带来了严峻的挑战。目前，新能源机组的建设受到了人们的广泛关注，尤其是水电机组，该机组不仅能够满足人们电力电量需求，而且具有良好的低碳减排效益。优化水电机组在电力系统中的应用是未来的发展方向，由于水电机组属于间歇性能源，为了提高其运行的经济性，需要在电厂内建设众多的发电机组，然而，随着装机容量的增加，其关联性必定会加强，只有对所有机组实行科学合理的运行管理，才有利于水电机组发电效率的提升，因此对水电厂优化管理成为了电力部门重点关注的环节，现阶段，广泛采用少人值守、远方集控的方法来管理水电厂。

1、我国当前水电厂的发展概况

近几十年来，我国的水电机组装机容量逐渐递增，已经成为世界上装机容量最大的国家，仅十万千瓦的水电厂就有将近400多座。另外，还有许多百万千瓦的水电站，如三峡水电站、葛洲坝水电站等。由此可见，水力发电是我国主要的发电之一，但是其利用率不是十分理想，在世界排名中仅为第四，水力发电的资源利用方面具有非常大的潜力。国内的水力资源分配不均衡，西南地区比较丰富、其他地区则相对较少，我国的水力发电机组多分布在云南、贵州、四川等地，水资源的开发利占到了70%。从地理位置上来看，全国大型水电机组离大中型城市距离较远，管理方面存在一定问题，很难对水电站进行强化管理。1990年，受限于国情影响，无论是在水电设施还是技术装备上，中国均落后于发达国家，主要原因是计划经济。另外，值得一提的是落后的水电管理体制已经无法紧跟社会的发展进步，更无法满足社会主义市场经济的发展要求。传统水电厂多采用人工作业，这对于突发性事故的处理有很大帮助，然而由于人为操作的原因，不仅会带来较大的误差，而且浪费了人力、物力，使得水电厂每年的经济效益偏低。随着科学技术的不断发展，水电厂新的管理模式层出不穷，目前使用最广泛的为无人、少人值班和ONCALL模式。通过对水电厂进行股份制改革，不断发挥人员和技术优势，建立先进的管理模式，从而实现规模化经济，为水电厂在竞争日益激烈的发电市场中发展奠定了基础。

2、“少人值守，远方集控”管理模式

2.1 少人值守的概念

目前，计算机网络技术发展十分迅速，在我国的水电厂中已经逐渐开始采用这种先进的技术，使得水力发电行业自动化水平不断提高。然而，目前的小型电站中的技术水平仍然偏低，依然采用有人值班的模式，且一些新投建的水电站虽然拥有了大量的自动化设备，但依然没有达到预先设定的无人管理水平。当然，在一定程度上减少了人员的使用量，使值班人员及相关费用大幅降低，我们将这种模式下的水电站称为少人值班。只有那些全天不需要人员的水电站值班才叫做无人值守，对于设备的操作及发电机组的控制，则由上级单位监控值班人员进行自动化控制。某些变电站由于需要看护设备和接受临时性工作安排，需要少量固定人员进行24小时值班。现在的水电厂通过这种“少人值班”的模式基本完成了传统管理的所有内容，经过值班轮岗，仅在必要的时间段安排人员操控，很大程度上降低了水电厂运行成本，并减少了职工的工作量。表1为对值班人员需要熟知的内容。

2.2 实现“少人值守”的方式

针对水电厂的无人或少人值守，科研人员制订了规章规范，以规范水电厂的值班，具体的值班实现方式可以通过以下几点来实现：第一点，对水电厂实行梯级划分，经过远程调度实现水电厂的少人或无人管理。当水电厂主控室有少量人员实行轮班时，就称该水电厂值班模式为少人值班。第二点，有些水电站有多个水电厂房，对各个分厂从总控室控制，基本在分控电厂房内为“无人值守”。第三点，直接由上一级调度部门控制的水电厂可以完全实现无人值守。

2.3 远方集控系统

计算机监控系统需要对水电厂中的各个角落进行监督和控制，在中控室内设置值班员控制台。水电站中配置的监控系统有远动的功能，可以根据具体的调度要求来对站内的各种数据及信息进行监测和处理，然后传输到上一级部门，从而达到少人值守的目的。该监控系统的监测内容包括水轮机转速、水力发电的母线走廊、水闸、水位等，在主控室内有可以远程操控的高压隔离开关和高压断路器，这两种自动设备由微机实现控制。数据采集系统、远程控制信号、点流量等可以通过采用开关设备的接口与各控制系统相连，控制命令可以采用线控系统。相比于其他新能源发电如光伏、风电，水力发电的上下电站需要分别设立一套监控装置，这两者之间的信息传递可以通过计算机端口。

3、运行安全管理

远方集中控制对水电厂安全运行有至关重要的地位，通过电站中各种规章制度能够加深电站值守人员对设备的了解程度，以此来保证变电站处于最好的工作状态。

3.1 水电厂设备巡回检查管理

现场巡回检查的质量与设备运行的状态密切相关，因此对于参与巡回检查的人员有严格的要求，在巡回阶段如果对某个设备的运行存在认识模糊问题，不能轻率的改变其运行状态，而应该按照电业安全操作规程的规定进行处理。针对一些高压设备检查阶段至少需要两个人共同进行，具体检查步骤为设定安全距离、设立严禁移开遮拦或标识牌。巡回阶段应认真仔细，做到无一处遗漏，对通道门、设备门应在检查完之后进行关合，发现有缺陷的部位应及时进行处理，以防止大的事故发生。但在处理阶段，绝对不允许独自处理，应上报运行值班负责人，听从值班人的统一指挥。

3.2 水电厂设备倒闸操作管理

针对水电厂少人值班、远方集控的模式，需要对设备进行必要的远程监测和控制，不管是在现场进行操作，还是计算机操作都需要向当天值班负责人报告，对于有监控的设备倒闸操作时需要确保监视人员到位，禁止不按照规定进行操作。现地监测仅适用于设备正常时的倒闸操作，检修或故障状态下均不能采用该管理手段。对于那些不需要特殊的远方操作，水电厂值守人员需要在首次检查中重点关注，并严格按照操作票管理规章制度、安全操作规程等执行。

3.3 水电厂设备分析管理

水电厂实际运行过程中，为了保证设备运行的安全性、可靠性，需要进行必要的运行分析工作。分析阶段应将所有内容进行记录，并根据记录数据的出结论，落实责任到个人。对水电厂设备的运行分析可以分以下两方面进行：第一方面，有运行分析部门专工负责，以一月为周期，完成设备管理分析；第二方面，参加运行管理的班组成员按照每7天为一周期进行分析管理。分析的内容为：对实际的水电厂发电情况、两票三制制度情况进行安全分析，制定合理的应对策略；分析水电厂的运行方式是否经济、合理，对各种经济性指标进行分析，找出合理的对策；分析设备运行数据，及时把握设备的健康情况，对设备存在的安全隐患应及时进行处理。

4、案例分析

本文以某水电厂为例进行分析，该电站位于该江中游河段，总体装机容量为1670兆瓦，一期工程投建了5台250兆瓦的水电机组，首台机组于1993年5月正式投入，2007年投入两台300兆瓦机组，自1993年至2015年，该水电站已经实现发电量为1000亿千瓦时，为当地经济发展作出了贡献，然而，随着水电站内机组的不断增加，相应的运行管理变得越来越复杂。2016年，该水电站逐渐建立少人值守、远方集控的运行管理模式，实现了一厂三站的全程监控，从根本上提高了了水电厂运行的经济性、合理性。

5、结束语

在电力发展的黄金时间段，采用先进的管理模式及科学的调度策略，对降低水电厂员工劳动强度及提升发电效率有很大帮助，采用“少人值守，远程集控”的模式受到了人们广泛的关注，与此同时，随着科学技术的不断发展，新的管理方法受到了科学工作者的不断探索，相信未来水电厂运行管理模式会越来越丰富。

参考文献：

[1]严世明等，现代水电厂运行管理模式的研究和探索[J].科技创新与应用，2013（30）：34-35

[2]张德智，现代水电厂运行管理模式研究[J].广东科技，2015，12（24）：79-80

[3]李 伟，李晓伟.浅谈 “少人值守、 远方集控” 水电厂运行管理模式[J].2015，18（9）：59-63