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委托管理模式在长洲水电站安全监测工作中的应用

2015-03-24李文杏

大坝与安全 2015年4期
关键词:长洲大坝电站

李文杏

(广西长洲水电开发有限责任公司,广西梧州,543002)

0 前言

长洲水利枢纽是一座以发电为主,兼有航运、灌溉和养殖等综合利用效益的大型水利工程。工程位于西江水系干流浔江下游河段,坝址坐落在梧州市上游12 km处的长洲岛端部,坝轴线横跨三江两岛(外江、中江、内江、长洲岛和泗化洲岛)。工程属低水头径流式水利枢纽,主要建筑物从左到右为内江左岸土石坝段、左岸接头重力坝段、开关站、厂房(6×42 MW,即252 MW)、12孔泄水闸、右岸接头重力坝段、长洲岛土石坝段、中江左岸接头重力坝段、15孔泄水闸、右岸接头重力坝段、泗化洲岛土石坝段、外江开关站、过鱼道、厂房(9×42 MW,即378 MW)、16孔泄水闸、右岸接头重力坝段、双线船闸、右岸土石坝段。坝顶全长3 469.76 m,坝顶高程34.4 m,最大坝高56.0 m。

电站总装机容量630MW,保证出力247.0MW,年发电量30.143亿kW·h,采用15台灯泡贯流式发电机,转轮直径7.5 m。千吨级双线船闸,年货运量3 922万t。水库正常蓄水位20.6 m,汛期限制水位18.6 m,总库容56亿m3,正常蓄水位时库容18.6亿m3,属一等工程。

1 工程安全监测工作特性与工作内容

1.1 安全监测工作特性

本工程具有建(构)筑物多样、轴线扭转、闸多结构薄、机组成机群、激光测线长等特点。依靠全部监测手段实时监控建筑物运行工况,以技术手段保证电站的安全运行为安全监测的第一要务。

(1)建(构)筑物多样:工程横跨三江两岛,为了满足电站功能要求,分别布置了重力坝、土坝、闸坝、厂房、船闸、冲砂闸、鱼道等构筑物,各建(构)筑物形状各异、工况复杂,实现对上述建(构)筑物的同步、有效监控尤为重要。

(2)轴线扭转:工程坝轴线总长达3 350.0 m,横跨外中内江,空间呈“Z”字形布置,轴线经过5次扭转,单体建筑物、主要挡水系统变形性状复杂。

(3)闸多结构薄:工程重要挡水、泄水建筑物由43孔闸坝薄壁结构组成,启闭时受力状态复杂。工程金属结构占比大,金属结构总吨位居同类工程全国之首,金属结构总安装量仅次于三峡工程。

(4)机组成机群:内外江安装15台灯泡贯流式机组,为国内最大的灯泡贯流式机组群。

(5)激光测线长:在国内大规模应用真空激光技术,在外江、中江、内江和船闸工程间架设有6条先进的激光线进行监测变形,最长激光测线达420 m,为全国之最。

1.2 运行期监测内容规划

按照电站安全监测技术要求与组织管理要求,为充分发挥安全监测对建筑物的监控作用,保证发电、航运、灌溉等生产工作的顺利进行,对电站的安全监测内容进行了科学规划,在满足工程设计要求和规范要求的基础上,将监测工作分为五大部分:

(1)常态监测:包括日常及汛期人工观测、日常巡视监测、自动化监测、激光系统变形监测、观测数据采集、数据整理、资料整编、资料归档工作。

(2)外部变形监测及数据比测:包括全部沉降测点的维护、观测、校核、观测基准点的复测和校核、电站全部监测仪器的数据比测。

(3)周期性监测数据分析和反分析工作:包括月度、季度、年度和汛期特殊情况的资料分析工作,形成长洲水电站完整的专业数据资料系统;根据模型计算和数据分析,定期对电站的运行状况和建(构)筑物状况进行评价,对电站运行状态预警。

(4)安全监测系统维护工作:包括内观监测仪器、外观监测仪器台帐及档案管理工作;仪器维护、停测、报废计划等工作;二次观测仪表设备的保管、日常保养维护工作;根据二次仪表的使用情况提出监测仪表的率定、维修、停用、报废计划等工作;大坝安全监测辅助设备维护工作;自动化系统、激光系统设备的定期巡检和维护工作。

(5)与大坝安全监督管理机构的工作对接,完成大坝的年检、定检、技术交流等工作。

2 管理模式的选择

根据监测工作内容和工作要求,考虑到本工程安全监测的重要地位、作用和公司管理现状,在研究采用电站自我管理或委托管理的方式时,做了SWOT分析。

2.1 优势

长洲公司隶属于中国电力投资集团。中国电力投资集团是中国最大的电力企业之一,为国家控股的央企,已成为国内和国际知名的电力投资、建设、管理品牌,为电力、煤炭、铝业、铁路、港口各产业于一体的综合性能源集团。

在中国电力建设的黄金期(近15年),中国电力投资集团取得了长足发展,实现了电力建设、电力投资的快速扩张。

长洲公司作为集团的下属单位,是集团公司管控一体化的实践部门。公司以集团公司强大的战略架构和管理体系作为支撑,落实集团公司二三级单位分别是利润中心、成本中心的管理要求。接受二级单位对三级单位实施运营管控。公司的管理目标和重点清晰明确。

2.2 劣势

长洲公司是大型企业的三级公司,尽管拥有雄厚的资金实力和技术实力,但与母公司的业务集群和发展战略对应,公司始终将工作中心放在核心业务——水电运行管理。而水电管理是一个复杂的系统,按照技术细分,其技术管理和监督的重点分为11项,业务构成对人员、技术和业务均有较高要求,但考虑到成本控制和集团管控等因素,对于专业的业务内容和要求,如检验试验、监测管理、监理咨询等工作存在技术能力不足、需要多年培养逐步成长的问题。

长洲公司及上级单位作为成本中心、利润中心,为母公司核心业务的着力点,其核心工作为水力发电的管理,电站的运行管理和成本管理与控制是公司管理的重点。在此条件下,通过招标等方式择优选用专业机构,以合同方式而非常设机构完成专业技术工作是成本控制的有效手段与合理选择。

2.3 机会

长洲公司为建管合一的企业组织,运行管理人员部分来自建设期建设者和管理者。由于与专业机构的长期合作,双方在管理模式、管理内容、机械、设备的历史沿革都清晰明确,基本不存在建设和投产运行不同阶段管理脱节的问题,实现了项目的全生命周期一体化管理,有效解决了管理缺位、执行越位、职能重叠的问题。

若采取委托管理,可供选择的专业服务机构具有长期从事本项目实施与管理的经验,对安全监测专业项目全过程熟悉。专业机构办公设备等在前期已摊销,技术服务费用可得到有效降低。

作为先进的电力运管企业,长洲公司通过聚焦于发电运行管理,可培养更多的专业人才,为母体企业进一步的业务发展、新电厂的运维管理提供行业人力资源支持和管理支持。

2.4 威胁

专业服务机构有其业务重点和利益诉求,在其发展重点和利益诉求与公司发生冲突时,公司可能出现技术空档。

若专业机构履约能力不足,可能造成监测工作的技术缺失,对电站的安全、发电效益产生影响或威胁。

通过分析,公司决定选择WO模型管理模式,即选用专业、对等的服务机构,对安全监测进行专业管理,公司分管部门履行监督管理职能。通过协议或者合同形式明确各方权利义务,通过较长时间的服务期保证各方的利益,双方扬长补短,理清管理和责权边界,在技术管理融合、管理模式创新中开展积极探索。电站历经过渡期和运行期,委托管理模式已成为企业管理特色并发挥了显著作用。

3 委托模式的管理与协作

长洲电站委托式管理的基本出发点为:让专业的机构做专业的事,提供专业的技术支持,承担专业的技术责任;电站履行常规管理职能,在合同框架下履行双方的权利和义务。通过管理,最大限度发挥专业服务机构的技术全力。

3.1 专业服务机构的服务协作效用

基于SWOT分析与选择,公司通过招标、比对优选,遴选中国电建集团西北勘测设计研究院为监测实施单位,进行大坝安全监测管理。双方通过合同约定了双方的权利义务、工作内容和成果体现。

(1)电站作为大坝安全管理的责任主体,发挥核心、主导作用,组织、协调受托方进行现场安全监测管理职能,按照合同明确双方职责和义务。通过电站职能部门和专职管理人员对受托单位进行监管,定期对受托方的工作进行检查和考核,采取有效措施调动委托方资源和积极性,实施大坝安全监测管理。通过合同条约,确定了受托方的64项主要工作内容及各项权利义务。电站管理部门制定了委托管理考核细则,细则分4大项72小项,对服务过程动态考核。

(2)专业服务机构作为服务提供者,由于长期从事安全监测工作,本身具有丰富的监测、数据分析处理等经验,可全力解决专业技术问题,加上其背后还有母公司的强大专家团队的支持,对工程的疑难数据和问题可提供优选方案。专业机构可最大限度实现其优势特长,促进电站安全监测工作的科学化和工作水平的不断提高,为大坝安全管理提供有力的决策参考。

(3)电站在安全监测管理方面着重于标准化、流程化、定期化管理,通过制定一系列的安全监测工作、检查、考核等标准表格,使现场安全监测工作简单化和易操作化,使安全监测工作更规范和有序,保证安全监测管理工作得到不断提升。在本工程中,通过组织委托单位制定安全监测、大坝巡视、控制网测量等一系列的工作标准及工作流程,要求监测人员严格依照工作标准、工作流程实施各项监测工作,公司管理人员也依照工作标准、工程流程进行定期检查、考核。安全监测尽量定期化,双方每年修订和补充安全监测定期工作计划,按年、按季、按月、按天确定各项工作的完成时限和工作标准,保证工作有条不紊开展。

3.2 委托服务的技术放大效应

随着我国水电建设管理水平的提升,安全监测的自动化和智能化是新时期安全监测工作的发展趋势和需要。高精度的自动化监测技术和监测仪器能大大提高大坝安全监测工作效率和监测数据精度。

长洲水利枢纽坝体长,实际上是由两个土坝、三个混凝土坝、两个电站、两个船闸组成,坝体内埋设了大量的监测仪器,形成众多的监测项目和数量庞大的测点,对这些监测项目和测点实施人工监测是非常困难的,因此采用先进的安全监测技术和管控手段显得尤为必要。

2010年,公司完成并完善了自动化监测手段,在专业机构的支持下,电站自动化安全监测系统完全投入使用,对枢纽大坝的坝基渗透压力、绕坝渗流、坝基扬压力、基岩开度、混凝土接缝、混凝土坝与土坝接缝、土压力、钢筋应力、混凝土自生体积变形、混凝土应变、混凝土温度及库水位、真空准直激光大坝变形监测系统数据实时采集与处理。

以专业受托机构为技术载体,电站实现了实时数据采集、数据库管理、大坝安全文档管理、图形制作、报表制作、监测系统管理、监测数据整编、监测信息网络浏览的信息化管理。监测工作的实时性、可靠性得到了巨大提升。目前,电站已经建立了以快报、专题报告、月报、年报为系统的技术报告体系、以典型监测断面、重点(异常)断面和异常数据跟踪为主的数据监控体系、以客户端为主、服务器端为辅的数据处理、查询、报送体系、以MIS系统为主的监测设备缺陷管理体系。通过人、机、料、法、环的有效融合,全过程实现大坝安全监测管理的现代化。

随着安全监测内容向深度、广度延伸,安全监测的技术承压能力不断提升。目前电站安全监测工作接受公司、集团公司、国家能源局大坝安全监察中心三级监督,数据实时报送三级机构,数据报送及时、可靠性高。安全监测纳入公司技术监督三级网络,电站确定了与安全监测相关的9个统计数据和控制指标,通过指标衡量安全监测工作的技术水平与工作质量,在公司技术监督模块中占据重要作用,为水工建筑物的监控、缺陷修复提供了全力支持与监督。对于建筑物缺陷,专业机构能利用其专业优势,提供高质量的专项报告,为电站的运行安全提供支持。通过努力,电站水工技术监督也成为独具特色的监督模块。

3.3 专业服务对传统监测项目的技术提升效用

通过专业机构的技术服务,经过服务方、委托方的管理互动,本工程安全监测项目技术服务水平得到明显提升。

(1)通过专业技术队伍的工作,提升了电站的技术水平。为全面监控监测长洲电站3.5 km的大坝及坝库区,除采用规程规范的常规手段外,委托方强化了巡视检查的手段、工具与管理体系。如:成立巡视检查专业组,配置激光测距仪和超视距测距仪,制定闭合回路巡视检查法,编制专门检查表格;监测项目覆盖所有的建筑物和库坝区范围;对于巡视发现的建筑物缺陷建立永久台帐,台帐纳入公司MIS管理,通过信息化手段实现缺陷的全过程管理。通过这样完全适应本项目特点的管理手段、方法与工具,形成了本项目独具特点的技术管理体系,提升了公司安全管理水平。

(2)专业的队伍促进了业主单位监督管理人员的能力提升,为工程长治久安奠定基础。通过委托方、服务方的管理与协作,本工程建筑缺陷管理、检查数据、仪器设备实现了全动态化管理。对于缺陷和设备故障,双方可在第一时间获得建筑物和设备的运行状态并采取措施,管理时效性也得到了有效提升。

(3)公司严格的管理,既规范受托单位的行为,也提升了受托单位的工作质量,委托方、服务方清晰的管理边界和与之配套的奖惩机制激发了服务方的积极性和创造性。在本项目中,监测项目部在完成了合同范围内的工作的同时,可实现业务范围的延伸,如项目充分发挥人员和设备优势,承担了2 000 t级船闸人字门跳动量的检测、机组进水口水位的校核、大修期间机组定子平整度的测量等工作,为电站发电目标、通航安全等提供强力支持。

项目部也积极开展技术革新和信息化管理的探索,如对于巡视检查,服务方提出了定性和定量的分析方法,并正在开展可视化的巡视成果体现方式探索,即将建筑物进行结构分区并数字化,所有结果以数字化地图形式呈现,便于各方查询并管控。

4 结语

大坝安全监测工作是一项重要的工作,如何提高大坝安全管理水平是管理者探索和研究的课题,委托制管理方式在长洲项目管理中发挥了科学、高效和节约成本的优势。让专业的人做专业的事,委托单位的合理介入与适当的过程控制,严格的合同要求与约束,明确的结果要求是委托制发挥其最大优势的关键,这是笔者多年的管理心得之一。随着专业委托制的深入,未来可将安全监测融入大坝安全管理的大范畴内,其内涵可覆盖大坝安全监测、水工建筑物检验与试验、水工技术监督、建筑物维护与补强等工作。通过接口单一,技术服务打包委托的方式,降低管理成本,简化工作流程,增强专业技术水平,提高技术工作服务效率。当然,这种大委托方式的实现,除了将非主业的技术管理工作委托给资质高、责任心强的承包单位外,电站本身也不能疏于管理,更应防止以包代管,业主方监管人员应提高相应的专业技能、业务素质和管理能力,确保委托管理目标的顺利实现。

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