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1、 东莞供电局集控中心运行值班模式的分析 和优化 第一章 绪论1.1 课题研究的背景近二十几年来，随着改革开放发展和经济转型升级，广东省东莞 电的供电量迅速增长，电规模也不断扩大和优化。1988 年，东莞刚 由县级市破格升为地级市，当年供电量仅为 9.48 亿千瓦时，在运 行 35 千伏及以上变电站仅 22 座 220 千伏变电站 1 座，110 千 伏变电站 14 座，35 千伏变电站 7 座），主变总容量 68.35 万千 伏安，输电线路总长度 436.4 千米。直到 2012 年，东莞电供电量 已达 600.58 亿千瓦时，最高负荷 1143.39 万千瓦。截至 2013 年 2 月，东莞
2、电在运行 110 千伏及以上变电站多达 153 座 500 千伏 变电站 4 座，220 千伏变电站 26 座，110 千伏变电站 123 座）， 主变总容量 5264.2 万千伏安，输电线路总长度 3930.89 千米，各 项数据翻了几番。随着东莞电的高速发展，所管辖的变电站不断增 多，特别是 110 千伏变电站的整体数量翻了几翻，给电的正常运行 管理和人员合理调配方面带来巨大压力。为了适应这种形势，东莞 电变电站的运行值班模式也随之不断地变化，先后经历了 110 千伏 及以上变电站有人值班、巡维中心和集控中心三种运行值班模式。 目前，东莞电 220 千伏以及下变电站正在采用集控中心的运行值
3、班 模式，即全市 26 座 220 千伏变电站和 123 座 110 千伏变电站实 行无人值班无人值班变电站比例高达 96.73%），所有无人值班变电 站的运行管理工作分别由 13 个集控中心负责。.1.2 课题的研究目的与意义电力工业的发展还为人们生活质量改善和现代化文明建设提供了 重要的物质基础。随着社会经济和科技技术的发展，电力逐步普遍 地应用于农业、工业、商业以及居民生活等各个领域。电力工业的 安全、高效和科学发展，有利于社会经济整体质量提升以及健康发 展，是构建社会主义和谐社会的重要保障。从这个意义上来讲，电 运行水平已经成为了衡量一个国家经济发展和社会进步的重要标志。 近年来，随着
4、社会经济的迅速发展，各地方电纷纷制定了大规模的 电发展规划，电发展已经迈进了大电互联、推进电力资源在更大范 围内优化配置的新局面2。据中国国家电监会 2012 年数据显示，截至 2011 年底，全国 220 千伏以上输电线路回路长度达到 48 万 公里，是 2002 年的 2.5 倍，年均增长 10.8%。变电容量达到 22 亿千伏安，是 2002 年的 4.2 倍，年均增长 17.26%，中国电规模 已居世界第一位。变电站是电联系的重要枢纽，担负着电力系统中 变换电压等级、投入、切除负荷、控制优质供电等重要任务，其运 行的可靠和安全与否直接关系到整个电的安全运行3。与此同时， 电规模的扩大直
5、接体现在变电站数量的快速增长，随着各电压等级 的变电站不断投产，电企业在变电站的运行管理和人员调配方面也 相应地面临着巨大挑战。在这种形势下，如果变电站的运行值班管 理和人员配置仍按照常规方式，将需要补充大量的变电运行人员， 这不仅给企业人力资源管理带来了巨大压力，而且不符合社会 减员增效趋势和企业精益化管理的要求4。另一方 面，随着运行人员的老龄化趋势，即使每年以一定的比例补充新入 职员工至变电站，以变电运行安全责任较大、专业性相对较强的特 殊工种来说，至少需要花费 2 至 3 年时间才能培养一名合格的变电 运行人员，新老交替导致运行管理水平下降也成为制约电企业发展 的一大难题2。由此可见，
6、电发展和变电站管理的困境无法通过直 接增加人员予以解决，那么优化变电运行值班模式就成为了唯一的 出路。为此，本文希望借鉴国内关.第二章 东莞电传统运行值班模式分析2.1 110 千伏及以上变电站有人值班模式简单来讲，有人值班模式是指变电站固定配置一定数量的运行人 员，对其实行 24 小时不间断有人值守，同时全面负责管辖变电站 的日常运行维护和管理工作。在电发展初期，在变电站数量相对较 少的情况下，东莞电所有 110 千伏及以上变电站都采用有人值班这 种管理模式，其原因主要有以下两个方面：一是大部分变电站尚未 开展综合自动化改造特别是 110 千伏变电站，无法实现四 遥功能，具体是指：电压、电流
7、、有功功率、无功功率、变 压器油温和绕组温度等参数的遥测；设备的断路器和隔离开关位置、 保护动作、消防系统等信号的遥信；设备的断路器和隔离开关的分 合遥控；变压器有载调压、电容器投退等无功设备的遥调23。二 是变电站的安全保卫配套设备和环境监控系统尚未完善，仅仅依靠 调度自动化等技术手段，实现变电站无人值班存在较大的外部运行 风险。变电站属于重点电力生产场所，对安全性要求非常高，除了设备运行情况外，还必须对变电站周边的环境状况等加以监视，特 别是防范盗窃、火灾、恶意破坏等可能对变电站安全运行构成重大 威胁的情况加以监视。.2.2 巡维中心值班模式随着常规变电站的综合自动化改造，特别是基于微机及
8、工作站的 SCADA/EMS 系统、分布式微机远动装置等普及应用，大大提高了 变电站远程监控的可靠性和自动化采集程度26、27。自 2002 年开 始，为了满足电的快速发展和变电站数量不断增多的需要，东莞电 顺利完成了所有常规变电站的综合自动化改造，开始了实施 监控与巡维分设化的无人值班运行管理模式，巡维中心也顺 应而生。在该模式下，东莞电设置统一的监控中心，独立配置一定 数量的监控人员，负责全面监控整个电所有的无人值班变电站，并 兼负基本的基本操作职能例如：无功设备的正常投退）及联系职能。 同时，东莞电 220 千伏及以下变电站全面实行无人值班，按不同地 理区域划分以 220 千伏变电站为中
9、心分别成立多个巡维中心，并独 立配置一定数量的运行人员，负责管辖一定范围内多个无人值班变 电站的日常运行和管理工作。监控中心和巡维中心对上统一接受东 莞电电力调度控制中心直接调度管理。针对变电站而言，任何电调 度指令统一由电力调度控中心直接下达至巡维中心，然后由巡维中 心安排运行人员到各无人值班变电站现场进行相关设备操作，具体 调度管理架构如图 2-2 所示。.第三章 集控中心运行值班模式的设计和优化.283.1 运行值班模式的设计原则 .283.2 集控中心运行值班模式的前期探索.293.2.13 轮值班+2 白班值班模式 .293.2.2 1 综合班+3 白班+1 周末及夜班值班模式 .3
10、13.3 集控中心运行值班优化模式 .323.3.1 人员配置和岗位设置 .333.3.2 运行值班方式.333.4 集控中心优化模式的优点 .343.5 本章小结.40第四章 集控中心运行值班模式的运行效果分析.414.1 寒溪集控中心基本情况.414.1.1 管辖情况 .414.1.2 人员配置和岗位设置 .424.1.3 岗位职责分工.434.2 试运行分析 .454.3 几个需要注意的实际问题 .474.4 本章小结.51第四章 集控中心运行值班模式的运行效果分析4.1 寒溪集控中心基本情况寒溪集控中心是东莞供电局变电管理二所管辖的其中一个集控中 心，位于东莞市茶山镇塘角管理区。目前，
11、寒溪集控中心管辖 220 千伏变电站 1 座，110 千伏变电站 6 座，分别为 220 千伏寒溪变 电站、110 千伏茶园变电站、南社变电站、石龙变电站、黄洲变电 站、西湖变电站和峡口变电站，担负着东莞市茶山镇、石龙镇、东 城区、石排镇等部分片区的供电任务。寒溪集控中心业务范围主要 涵盖所管辖无人值班变电站的日常监盘、巡视维护、倒闸操作、事 故处理、工作许可和终结等，此外还要负责集控中心的计划管理、 缺陷管理、消防管理、演练培训、创先争优等大量综合管理工作。 按照变电运行管理的工作要求，寒溪集控中心的运行值班不能满足 三值轮换值班的要求，故集控中心成立初期，运行 值班模式依然沿用原来有人值班
12、站和早期中心站两班倒 的值班模式，在运作上存在一定困难和管理不尽合理。为了 规范集控中心运行人员的工作行为，提高集控中心的安全经济运行 水平，适应现代化管理要求，达到东莞电对规范化、标准化的工作 要求，我们在保证人身、电、设备安全的前提下，将寒溪集控中心 作为东莞电运行值班优化模式的试点，进行效果分析和验证。.结论本文首先对国内外各地区电关于变电站运行值班模式的发展现状进行了充分的调查和研究，对比分析出这些运行值班模式存在共同 的问题，并结合目前电发展的趋势和要求，进一步提出了对运行值 班模式的优化方向和研究方法。然后，本文具体阐述了东莞电三种 传统运行值班模式的运作方式，通过结合东莞电的历史
13、运行数据， 从人员配置数量、岗位职责分工、人员利用率、工作强度和时间等 四个方面对上述三种模式进行了综合的对比分析，具体说明了它们 的弊端及其给实际工作带来的问题，还针对性地提出了优化轮值方 式和细化专业分工这两个关键要求。围绕设计要求，通过对比和分 析了探索模式的特点，本文提炼和总结出一种东莞电集控中心的 1 综合班+3 轮值班+1 白班运行值班模式，具体阐 述了该模式的管理分工、轮班方式以及各时段的人员配置情况，为 实际应用提供的依据。从专业分工、人员利用效率、工作时间、工 作强度等四个方面，本文再进一步对比和论证优化模式的特点，证 明了优化模式实现了人员的专业分工和灵活性轮班，彻底解决了以 往传统模式存在的各种问题，从而提高了整个电运行的可靠性。最 后，本文选取东莞电的寒溪集控中心作为试点，结合实际运行的数 据，从整个集控中心的日常工作量和人员需求情况进行对比，证明 运行值班的优化模式的确能够更好地符合集控中心日常生产规律， 满足日常工作的开展要求。同时，还分别从应急响应要求、计划管 理体系和资源配置等方面提出了改进建议37。.
