流域集控模式下水电站运行值班方式探讨

舒西刚(重庆大唐国际彭水水电开发有限公司，重庆 409600)

流域集控模式下水电站运行值班方式探讨

舒西刚(重庆大唐国际彭水水电开发有限公司，重庆 409600)

以彭水电站接入大唐国际重庆分公司集控中心运行为例，阐述了从最初接入到稳定运行过程中，彭水电站运行值班方式在不同时期的变化情况。分析了厂站ON-CALL值班模式的优缺点，并详细描述了该值班模式的人员组成、分配及职责。通过对不同运行值班方式的分析，总结出一套比较完整的流域水电站接入集控运行的值班经验，可为新的水电站接入集控运行提供借鉴。

水电站运行;集控模式;集控中心;管理方法;彭水电站

1 集控模式概述

1.1 电站集控运行的必要性

现代化经济的飞速发展使水电能源得到广泛运用，流域梯级开发成为一种高效的发展模式。随着流域梯级开发的规模不断扩大，同一公司管理的同一流域阶梯水电厂、站越来越多，集控运行是实现管理成本最经济、人力资源最优化、水能利用率最高、发电效益最大化的有效管理模式。电站集控运行是指建立流域电站集控中心，对电站的机电设备、计算机监控系统、水调自动化系统和大坝安全自动化监测系统集中进行监控管理。

1.2 电站集控运行条件

水电站机电设备水平和计算机监控技术、网络通讯技术水平的提高,给流域水电站实现远程集控创造了较好的内部条件和处部条件。实现2个或2个以上电厂的集控运行，各个电厂的设备必须具备较高的可靠性。电站接入集控运行，实现现场“无人值班，少人值守”，要求主辅机电设备、自动监控保护设备，产品质量都应符合规定标准，性能良好，能够满足实际需要，运行稳定可靠。

集控中心要求能够对厂站主辅设备实现准确控制，电站中控室具备的所有功能均能在集控中心实现。集控中心对厂站高压系统开关刀闸、发电机启停及事故停机、发电机辅机、厂用电高压开关、AGC、AVC等设备的控制操作功能要在设备检修完成后的启动试验中逐一调试，确保设备归调后集控中心能够对设备进行可靠操控。

厂站与集控中心网络连接要稳定可靠，在正常运行情况下，能够保证集控中心对全厂的有效控制，不需要现场值守人员的干预；发生异常能及时报警、自动停机、跳闸并自动采取必要的措施，避免事态扩大，减少损失，确保设备安全。

2 集控中心及厂站简介

2.1 大唐国际重庆集控中心

大唐国际重庆集控中心自2010年年底开始规划设计，2012年11月投入电网运行并对银盘电站实现远程控制与监视;2013年6月对彭水电站实现远程控制与监视;2013年10月至2014年7月，相继将郁江、龙河中小水电站接入集控运行。集控中心设有水库调度、发电调度、集控运行、自动化、通信、继电保护及信息化等专业岗位，目前已经对6座电站(19台机组，总容量256.6万kW)实现了远程控制与监视。

2.2 乌江彭水电站

彭水电站是目前重庆市和大唐国际最大的水电站，是乌江干流规划的第10座梯级电站，装机总容量为1 750 MW。电站设计5台350 MW混流式机组，单机单变采用单元进线方式接到2条500 kV母线上，通过2回500 kV出线接入重庆电网。该电站按照“无人值班、少人值守”设计，于2013年实现远程集控运行，目前电厂控制权已全部切至集控运行，由重庆集控中心对电厂机组、500 kV系统、10 kV厂用电进行远方操控和监视，同时在厂站侧实现单人辅助监盘和ON-CALL值班的运行模式。

3 厂站中控室值班模式

水电站接入集控中心运行，从集控中心建设到实现厂站无人值班可分为4个步骤：

(1) 硬件条件满足后的调试期；

(2) 控制权初次切换后的磨合期；

(3) 接入集控后稳定运行期；

(4) 稳定后实现ON-CALL值班模式。

3.1 电站首次接入集控双轨运行

集控中心建设完成后，集控设备与厂站设备需要铺设通信光缆。通信通道建立完善后，厂站中控室监控数据及设备状态等信息均能在集控中心监视得到，具备这些条件后集控中心运行人员可以开始运行值班，对所控厂站进行监视运行。厂站首次接入集控中心运行，尚未检验由厂站传输到集控中心的数据是否完整，集控中心无法通过简报等信息准确判断厂站设备运行状态，也未试验集控中心的控制命令能否正确下达到厂站设备并正确执行。因此，该阶段集控中心不能实现对厂站设备运行的正常监视及控制，厂站运行方式应保持不变，厂站运行人员继续独立承担厂站运行，对设备进行监视控制。集控中心人员需要与厂站运行人员对集控数据及设备状态进行校核，发现不对应的情况进行修正，逐步实现集控数据及设备状态与厂站完全正确一致。

在机组及设备检修过程中，利用设备调试的机会，逐步验证集控命令能否顺利下达到厂站设备并正确执行。该阶段要求集控中心与厂站均有运行人员独立值班，进行双轨运行。同时也需要双方通过协商逐步制定集控运行制度及厂站相关运行制度。

3.2 电站控制权切换至集控运行

双轨运行一段时期后，经过对比检查确定集控中心数据及设备状态与厂站完全一致，且集控命令能够顺利下达到厂站设备并正确执行后，即可将厂站控制权切换至集控侧，由集控中心对厂站进行监视运行。初次将控制权切换至集控运行时，考虑到集控人员对厂站系统需要进一步熟悉及初次投运设备可能不稳定等各方面因素，厂站中控室仍需运行人员留守，辅助监盘，配合集控中心监视设备及检查集控命令执行情况，出现异常能够及时处理，保证设备正常运行。厂站运行人员主要任务是执行集控中心的调度指令,在通信中断、设备故障等异常情况下进行现场处置，负责设备的定期巡视及检修与维护工作。此外，双方在该阶段应进一步完善集控运行相应制度要求。

3.3 电站接入集控稳定运行

厂站控制权接入集控中心磨合运行一段时期后，各投运的硬件设备运行相对比较稳定，集控运行人员对厂站系统及运行方式更加熟悉，双方人员职责更加明确，业务交流更加畅通，相关制度更加完善，就不再需要双方运行人员都进行运行监视。厂站所有运行监视及设备控制均可由集控中心完成，厂站运行人员不需要再监盘。考虑到可能出现紧急情况或可能有未发现的设备缺陷等，厂站中控室可留守1个运行人员，接受集控中心调度命令进行应急处置。

3.4 电站无人值班模式

厂站控制权切至集控中心稳定运行一段时期后，各硬件设备运行十分稳定，各集控人员业务能力充分提升，相关集控制度相对完善，集控中心完全能够承担厂站运行监视及设备控制等所有工作，并且能够确保设备运行稳定。厂站中控室就可以不再有运行人员留守值班，实现无人值班模式，厂站运行只需要ON-CALL应急值班人员接受集控中心命令进行应急处置即可。

4 ON-CALL值班模式

以“电站接入集控稳定运行阶段”为例，厂站中控室留1人值班，当实现无人值班模式后，只需将中控室值班人员安排进入ON-CALL人员组即可。

4.1 人员组成

所有运行人员分成6个值，正常情况4个值上班，2个值休息，上班的4个值分别为早、中、晚、ON-CALL班。早、中、晚班每个班8 h在中控室值班，中控室区域只有值长一人值班。每天运行ON-CALL小组由以下成员组成：以ON-CALL值为主体，将早、中、晚班值除值守值长外，其余人员补入ON-CALL值，组成ON-CALL小组，ON-CALL人员又分为操作组、巡回组、应急组、通航组。

4.2 人员安排

中控室值班人员在中控室通过计算机监控系统和工业电视系统,对全厂的设备运行实施监控，并通过监控系统实施开停机操作负责、运行方式和负荷调整工作。运行ON-CALL人员负责运行巡回，配合检修、消缺等工作负责各种操作和工作票的办理以及对故障、异常的处理。巡回组负责全厂设备的巡回工作；操作组负责操作隔离、措施恢复、工作票办理及检修配合工作；应急组负责故障、异常的处理。

通常，巡回组每天会巡回4次，分别为00：00、08：00、14：00、18：00，其中00：00和14：00为重点巡回，08：00和18：30为全厂巡回。操作组人员、通航组人员与ON-CALL值长上行政班，行政班值班外的时间由应急组作为第一级应急人员，通航组作为第二级应急人员，操作组人员作为第三级应急人员，巡回组作为第四级应急人员，特殊情况由ON-CALL值长进行人员统一安排。操作组与应急组的正常操作界限限定在18：00，18：00前的正常操作由操作组负责，18：00后的正常操作由应急组负责，如果出现白天和夜间操作组、应急组有重叠情况或特殊情况由ON-CALL值长负责协调调度。

4.3 人员职责

运行ON-CALL 人员的任务是在公司日常上(值)班时间段，按部门的正常工作安排进行工作；非上(值)班时间段，在指定范围内处于待命休息状态，一旦接到运行值守值长操作、紧急处理事故或缺陷的命令，立即赶到现场，在运行值守值长的指挥下进行事故或缺陷的处理，使得事故或缺陷得到有效的控制和处理，确保机组设备的安全、稳定运行。

运行值守值长当班期间是全厂机电设备安全运行的总负责人，是机电设备运行、操作、检修配合和事故处理的直接指挥者。ON-CALL值长在当班值守值长的指挥下进行具体工作安排、部署，协助当班值守值长进行全厂机电设备正常运行、维护及异常事故处理工作，负责安排ON-CALL人员的工作，负责组织“两票三制”的正确实施，负责安排运行ON-CALL人员巡回等日常工作。

5 总 结

要实现流域水电站集控运行，不但需要建设集控中心并不断完善，也需要流域电站在运行生产方式上配合集控中心进行改变，并选择最方便高效的运行值班方式。大型电站实施“少人值守+ON-CALL值班模式”的运行管理，一方面提高了运行人员工作效率，优化人力资源配置；另一方面也减轻了人员的劳动强度、改善了工作环境。实现流域水电站集控运行，既提高了运行人员技能水平,又保证了电站运行人员的休息时间。彭水电站接入集控运行过程及值班方式的探讨，可供准备实施集控运行的水电站运行参考。

(编辑：陈紫薇)

2015-04-09

舒西刚，男，重庆大唐国际彭水水电开发有限公司，助理工程师.

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