贵州乌江梯级水电站群调控一体化探索与实践

胡应权(贵州乌江水电开发有限责任公司 水电站远程集控中心,贵州 贵阳 550002)

贵州乌江梯级水电站群调控一体化探索与实践

胡应权(贵州乌江水电开发有限责任公司 水电站远程集控中心,贵州 贵阳 550002)

对乌江梯级水电站群调度管理变革历程进行了详细介绍，提出了同步实施集控中心调控一体化与梯级电站“无人值班(少人值守)、远程控制”调管模式变革规划，并就乌江集控实施调控一体化过程及存在的问题进行了探讨。

梯级水电站调度;优化调度方法;调控一体化管理;乌江

1 概 述

贵州乌江水电开发有限责任公司(简称“乌江公司”)负责乌江干流贵州境内河段梯级水电站群的建设和运营。目前，已建成了洪家渡、东风、索风营、乌江渡、构皮滩、思林、沙沱和支流上的大花水、格里桥水电站，总计电站9座、机组32台，形成了总装机容量866.5万kW的梯级水电站群。该电站群已纳入乌江公司水电站远程集控中心(以下简称“乌江集控”)调度管理，乌江集控下设生产部门主要有运行部、调度部、通信自动化部、信息部，负责调管电站的电力调度、水库调度、通信自动化及信息专业管理。

2 调控一体化理念的提出

水电站群调控一体化，顾名思义是指集控中心实现对调管电站既调度、又控制的管控模式。乌江公司远程集控中心调控一体化管理，兼顾电站电力调度和集中监控两方面职能，分别设运行部全面负责梯级电站的远程控制，设调度部全面负责梯级电站电力调度、洪水调度及检修调度管理，实施对内调控分开，对外调控一体管理模式，是顺应乌江梯级电站实施远程集控，少人维护变革的需要。

2.1 调控一体化管理的必要性

国外比较先进的水电站群管理，大多数是无人值班的运行管理模式，电站所有监视职责和控制操作转移到远程集控中心执行，实现所谓关门管理，这种管控模式代表着世界先进发展方向。对于集控中心而言，调控一体化管控模式具有组织结构简单，工作流程简化，调度、监控人员协调方便等优点，也是集控中心管控变革趋势。

由于水电站大多处于比较偏僻地区，运行值班环境差，交通运输风险压力大，但随着自动化控制水平及可靠性的提高及快速网络技术的普遍应用，电站通过实现遥试、遥调、遥信、遥测、遥控(五遥)功能后，可将运行监视及常规开停机、负荷调整及AGC、AVC投退常规操作职责交由远程控制站进行，减少运行人员，使运行人员可以从设备监控中解脱出来，通过专业整合，实行运维合岗，以腾出更多的人力及时间检查、维护设备，更加有利于夯实设备安全基础，使电站生产运行更加科学、高效，安全更有保障,顺应电站无人值班(少人值守)、远程集控变革的需要。

2.2 调控一体化管理目的

目前乌江梯级电站已全部建成投产，发电投产及工程建设协调任务减少，乌江公司水电管理重心由建设向生产管理转变， 2012年梯级流域上下游修试中心成立， 各电站即将实施运维一体化管理，逐步实施电站“无人值班(少人值守)、远程控制”的工作模式。 随着乌江梯级集中管控工作的推进及各方面条件的变化，全面开展远程控制，实现调控一体化再次成为乌江集控的工作重点。

调控一体化后，调度、控制同台值班或合岗值班，对于调管设备，正常情况下集控中心不需再转发调度指令到电站，缩短了调度令来回传递时间，减少中间管理环节，优化工作流程，确保设备操作的及时性，使调度运行工作效率进一步提高；同时,水电站集中监控可以有效地优化调管电站人力资源配置，可实行大倒班，减少电站人员现场工作时间，提高员工幸福指数。

调控一体化将完成调管电站无人值班(少人值守)改造，以此为抓手，将大幅提高电站自动化应用水平，全面提升调度系统人员素质、管理能力及技术水平，促进调度管理规范化、标准化，提高工作效率和事故及应急处置能力。

在电站安全生产管理方面,电站将实现运维合一的现场大倒班工作方式，使其依靠人员、设备、管理等方面得以完善，有利于更好地进行现场设备的巡视维护、运行分析及突发事件应急处置等，不断提升电站安全生产管理水平。

3 集控中心调控一体化设备技术准备条件[1]

乌江集控现有技术支持系统包括UPS电源系统、计算机监控系统、水调自动化系统、电能量计量系统、调度业务管理系统、集控调度数据网、集控综合数据网、集控卫星通讯系统、集控调度通信系统，工业电视系统以及GPS时钟系统。

集控现有技术支持系统的构成和现状基本能满足试点阶段水电站远程监控需求，但设备技术措施还不完全具备条件，目前尚不具备水电站设备运行状态远程监测、水电站消防报警信息远程监视功能，以及不能远程实时查询水电站继电保护及故障录波信息，需要建立集控继电保护及故障录波信息管理系统，需要建设水电站远程状态监测系统和火灾报警信息系统。

4 调控一体化管理职责与权限划分

(1) 集控中心设备管辖范围：集控侧的计算机监控系统、调度数据网、调度通信、应急卫星通信主站系统、UPS电源和通讯电源系统、水调自动化系统、工业电视系统和电能量系统等。

(2) 无人值班水电站设备管辖范围：负责电站所属全部机电主、辅设备；二次系统设备；应急卫星通信子站系统；辅助监控设备(如工业电视系统、消防报警系统及振摆监测系统等)、水工建筑物及泄洪设备设施等。

(3) 集控中心的远控操作范围：开停机、负荷调整、主变中性点地刀、AGC、AVC远程投退操作及电气设备的远程应急隔离处置。

(4) 无人值班水电站操作范围：集控中心远控范围外的现场设备操作、异常与事故应急处理。

(5) 集控中心远程监视及巡视范围：无人值班水电站上送集控中心的报警信息监视；电站侧远控设备远程监视和巡视。无人值班水电站巡视为全厂设备现场巡视及设备异常、事故时的ON-CALL远方监视。

5 调控一体化人员配置

2014年，乌江梯级实现了(除沙沱电站外)8座电站的远程控制，部分远控电站实现了无人值班管理。乌江集控值借鉴国内流域集控中心调度人员配置，将原方式部与调度部合并为调度部，全面负责电力调度、洪水调度及检修调度工作，并增设运行部全面负责远控电站的远程控制，具体人员配置如下。

运行部：远程控制按每人负责3个电站配置，值班每值3人，4值3倒；设部门主任1人，技术主管1人，部门共14人。

调度部；值班每值2人、4值3倒，设部门主任1人，副主任1人，技术管理3人，部门共13人。

6 调控一体化实践

乌江集控从2012年提出调控一体化构建后，对国内多家兄弟单位流域集控中心调控一体化实践进行了调研，确定集控中心调控一体化与梯级电站的“无人值班(少人值守)、远程控制”同步实施。提出“统筹规划、因地制宜、确保安全、稳妥推进”方针，确立“先试点、后推广”原则，有计划、有步骤地推进，具体按以下3个阶段稳步推进。

(1) 启动阶段。主要是调控一体化技术准备、管理流程及业务梳理，编制实施方案。

(2) 试点阶段。洪家渡电站处于流域龙头，水库运行方式主要是汛期蓄水，枯期给下游电站补水，在运行调度、检修安排、设备整治上有一定便利条件。近年来通过狠抓检修维护及技改工作，主设备已经进入稳定期，主要辅助设备健康良好，运行稳定可靠，选定为首家试点单位。索风营电站建设期间即按实现乌江公司集控中心计算机远程监视控制理念进行设备选型和基础建设。在洪家渡电站试点成功后，通过总结经验，完善相关工作，暂拟定索风营电站作为第二家实施单位。

(3) 全面推广阶段。2014年汛前，在洪家渡、索风营电站试点取得成功后，通过经验总结，形成“无人值班(少人值守)、远程集控”一系列的管理标准、技术标准及评估体系，按照“条件成熟一个，实施一个”的方针，于2014年12月成功实现了除沙沱电站外8座电站的远程集控及调度一体化管理模式，计划2015年汛前，沙沱电站纳入远程控制管理。

7 调控一体化后存在的问题及对策

(1) 实时优化调度工作有弱化可能。乌江集控对乌江梯级9座电站全面开展调控一体化管控模式后，受监视、控制工作量大及人员配置少限制，运行值班中梯级电站站内的经济运行工作有被弱化可能，其解决措施有两个途径：一方面需增加调度值班人员；另一方面需对运行值班人员进行优化运行技能培训，以确保实时优化调度正常开展。

(2) 集控中心调度安全风险增大。水电站远程集中监视与控制后，由一人负责3个电站的监视与控制工作，在操作任务多且操作时间比较集中时，因监护不到位造成误操作的安全风险增大。为此，需强化运行值班人员标准化、规范化作业管理，同时应加强和完善防误操作技术和管理措施，才能将风险降至最低。

(3) 电站非停几率增加，存在调度安全性评价标准问题。电站实施无人值班(少人值守)后，出现设备异常需人工干预处理时，受远程集控值班员分析判断能力及现场ON-CALL人员响应时间影响，设备应急恢复时间出现延迟时，调度安全性评价可能出现偏差，为此，需协调上级调度及相关安全管理职能部门调整对无人值班电站相应的安全性评价标准。

8 结 语

乌江集控自成立以来，面对复杂的电力市场和纷繁多变的公共关系，以人才发展为核心，构建全能调度,提高优化调度水平，以科技进步为先导，全面提升集控中心科技应用水平;以电力市场为导向推进管理创新，乌江流域梯级水电站联合优化调度工作扎实高效，成绩卓越。调控一体化是流域梯级水电站集控中心管控变革的发展趋势，乌江集控与时俱进，在优化调度取得成功经验基础上顺势发展，于2014年成功实现了乌江梯级8座电站的调控一体化创新管理，对推动流域梯级水电站行业进步有一定的参考借鉴作用。

(编辑:付湘宁)

2015-04-09

胡应权，男，贵州乌江水电开发有限责任公司水电站远程集控中心,高级工程师.

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