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1、 福建闽东水电开发有限公司集控中心建设可研报告闽东水电开发有限公司集控中心建设可行性研究报告二 零 一 零 年 八 月目 录1立项理由11.1概况11.2改造的必要性及具备的条件12配套管理可行性分析报告22.1公司基本情况22.2集控建设必要性分析32.3可行性分析32.4配套管理方案42.5效果分析53集控中心建设53.1集控网络通道建设53.1.1公司通信网络现状53.1.2设计原则63.1.3集控系统通信总体要求63.1.4集控系统通信方案73.1.5芹山电站至周宁电站通信方案（项目另报）103.1.6集控中心各系统接入方案113.1.7通信电源123.2集控中心计算机监控系统建设12
2、3.2.1集控中心计算机监控系统结构123.2.2集控中心计算机监控系统功能133.2.3集控中心计算机监控系统硬件配置153.2.4电力调度数据网153.2.5与电力系统通信153.2.6多业务综合传输数据网153.2.7大屏幕显示系统163.2.8监控UPS电源163.2.9集控中心监控系统建设配套项目173.2.10设备材料汇总表184概算编制194.1总概算表（详见表4.1-1）194.2机电设备及安装工程概算表（详见表4.2-1）195项目实施计划231 福建闽东水电开发有限公司集控中心建设可研报告1 立项理由1.1 概况 闽东水电开发有限公司拥有芹山、周宁两座电站，总装机320MW
3、。其中芹山电站是穆阳溪第一级电站，厂区位于周宁县泗桥乡溪口村，距离周宁县城约32公里，芹山水库总库容为2.65亿m3，为多年调节性能的“龙头”水库，电站装机235MW，多年平均发电量1.368亿Kwh；周宁电站是穆阳溪第二级电站，坝址（位于周宁县浦源镇钟山桥）距离周宁县城约16公里（目前新修一条公路距离芹山大坝约15分钟车程），厂址距离周宁县城约20公里，距离宁德机关本部约100公里（约1.5小时车程），周宁水库总库容0.47亿m3，为区间多年调节水库，电站装机2125MW，多年平均发电量6.247亿Kwh。芹山电站现有计算机监控系统于1999年由南京南瑞自控公司承建，周宁电站现有计算机监控系
4、统于2004年由北京中水科技承建。1.2 改造的必要性及具备的条件 1.2.1 流域电站集控（集控中心）实际就是一个扩大电厂的概念，可理解为把分布在多个地方的发电机组拢在一起，形成一个打破地域疆界的单一电厂。1.2.2 随着我国计算机技术和通信技术的迅猛发展，计算机监控技术应用于水电站自动化控制的可靠性越来越高，已实现了机组自动化由现场集中自动控制到远方自动控制的飞跃。远方计算机集控作为现场计算机监控的延伸已不是技术问题，国内各水电流域公司都在大力推广，并成为趋势。1.2.3 年初，闽东公司和省水利水电设计院联合组织对国内多家流域发电公司集控（集控中心）建设进行了市场调研。情况如下：1. 从调
5、研的各家运行情况看，中小流域电站群的集控都相当成功。如：四川华能公司已将涪江流域各电站群集中在成都市华能大厦远方集控，集控中心离各电站群都在三百公里以上，其中火溪河的四个梯级电站（总装机40万千瓦）实现了“关门”运行；浙江紧水滩电厂两座水电站：紧站650MW 、石站326MW，实现了在相距几十公里的丽水市集控；华电浙江乌溪江两个电站四个厂房11台机组，实现了黄坛口远方集控，其中湖南镇电站新厂（装机100MW）在国内首次实现了“关门”运行。大流域大型电站群的集控（装机容量均在百万千瓦级以上）也已成功投用。如：华电贵州乌江发电公司在贵阳市建立了流域集控中心；湖南五强溪发电公司在长沙市建立了集控中心
6、；黄河上游流域发电公司在兰州建立了集控中心；吉林白山梯级电厂在桦甸市建立了集控中心等等。2. 从产品配置的现场统一性看，四川华能公司的火溪河四个梯级电站均采用安德里茨的监控产品，优点是通讯协议一致，调试维护方便，减少通讯服务器等节点；贵州乌江发电公司、浙江乌溪江和紧水滩的监控产品在各站均不一样，有南瑞自控和中水科技的产品，因此集控的通讯节点较多，规约转换较繁琐，但都能满足实时性和控制等要求。3. 从调研的各电站计算机监控硬件配置上看，各电站对现地控制单元都高标准化配置，采用双机双网冗余、现场分散和集中冗余控制等方式，而对电站主控层进行了弱化，甚至取消，即不设中控室，如四川华能公司火溪河梯级电站
7、均不设电站控制室和上位机设备。4. 从调研的集控监控产品型号看，国内产品主要有南瑞自控的NC2000型和中水科技的H9000型，国外产品有奥地利安德里茨公司的SAT1703产品，三种产品的使用功能和性能反映都良好，价格上以国内产品占优。5. 从调研的集控运行方式看，各家都已实现水、电调度一体化，其中四川华能公司还实现了水、电一岗值班。1.2.4 闽东公司两级电站同属穆阳溪流域，上下水库相连，有着得天独厚的水库调度和联合发电的优势。两级电站集中控制可优化负荷分配，合理利用水能，提高水轮机使用效率。1.2.5 公司宁德集控中心已经开工建设。本着“减少值班人员，加强、充实现场维护力量；实现两级电站网
8、络化、信息化管理；实现芹山电站关门运行”的理念，建设宁德集控中心集控中心已显得越来越重要。2011年芹山电站计算机监控改造，也为集控建设在技术上准备了优益条件。1.2.6 周宁电站监控软件已具备集控中心功能，只需增加两台通讯服务器和通讯联调后即可对芹山电站进行控制。届时，周宁电站可以作为备调使用，即宁德集控有故障，可以由周宁电站担当全厂集控。2 配套管理可行性分析报告2.1 公司基本情况公司从2008年开始自营，并按新厂新制核定定员组织生产（公司员工总数为110人），具有点多、线长、面广、人员配置精简等特点，生产管理相对难度大，共设有6个生产管理部门，周宁电站厂址所在地目前作为公司两级电站的生
9、产指挥中心，公司生产值班领导、生产技术部、安全监察部、周宁运行维修部、生产后勤部均驻扎于此，芹山电站厂址所在地驻扎芹山运行维修部，周宁县城驻扎水工水务部。公司生产口员工生活住所主要分布在宁德、福州、古田、福安等地，生产现场采用倒班制。2.2 集控建设必要性分析公司具有点多、线长、面广、人员配置精简等特点，生产管理相对复杂，2008年自营以来，广大员工，特别是生产骨干力量具有较为强烈的归宿感和主人翁责任意识，两年来公司按照“严、细、实、精”的要求，不断规范现场各项管理工作，促使安全生产各项工作得到有效落实，安全生产管理水平取得长足进步，但是随着时间的推移，各项工作的不断深入，存在以下潜在问题需要
10、予以改善或解决：1. 生产口的员工上班时间均驻扎在现场，通过倒班的方式安排休息，特别是专责及班值长以上人员，由于工作需要，倒班不能正常，休息时间更少，同时在回家休息期间还经常需要办理大量文件，潜在要求更多时间待在家里的愿望强烈，同时生产口大部分员工日常工作生活均是现场、家两点一线，与公司宁德机关本部沟通交流机会较少，一定程度上影响了公司部分管理工作的深入开展。2. 由于员工住所分散，且距离现场较远，应急任务不易集中，应急人员需要在岗位设置上予以考虑，公司按新厂新制核定定员组织生产，当岗位设置上达不到要求时，就需要采用调整员工休班时间的办法予以安排，这样对于计划工作（如：机组定期的大小修工作）大
11、部分员工能够支持，而潜在的应急工作（如：防汛和防台工作）安排，部门级管理人员就会感觉到有较大压力。3. 通过定点设置巡检本的做法不能全面反映巡检质量，推行微机巡检系统，巡检条目细化后，按照现有的运行岗位设置及职责分工，特别是周宁电站中控室距离地下厂房较远，运行巡检工作的时间不能满足要求。 4. 维护检修人员设置偏少，且两级电站不能相互调配，特别是周宁电站为高水头大容量机组且为地下厂房布置，辅机较多，维护检修工作任务重，同时由于缺乏人手，在检修期间，无法自主开展保护定捡预试等工作。5. 长时间的固定模式管理，人员产生惰性，对潜在的隐患认识麻痹，生产人员岗位流动性差，不能更好地激励职工提高学习和工
12、作热情。6. 通过实施宁德集控中心监控系统建设，不断推进计算机信息管理的开发与应用，不断完善远程办公条件，进一步优化生产部门及岗位配置，合理安排留守值班管理人员，加强现场应急处置能力，在不断夯实公司两级电站安全生产管理工作的基础上，进一步调动员工干事创业的热情，不断为公司安全生产做出新的、更大的贡献。2.3 可行性分析随着计算机监控及信息网络技术的日益成熟，在技术上完全能够可靠、稳定地实现水电站远方集控，国内已有许多成功案例可以借鉴。公司机关本部位于宁德市区，目前公司宁德集控中心大楼已开工建设，预计于2010年底可以封顶，大楼在设计上已经预留一层用于实现公司两级电站集中控制，有关集控建设配套的
13、接地、通风和消防等设施也已提前考虑，正结合大楼建设予以同步实施。2.4 配套管理方案2.4.1 运行岗位优化配置现状：目前公司两级电站运行倒班均是采用两大班人员对倒模式，单班人员中分为前后台，其中前台采用3值3倒，每值2人（一人为副值长，一人为值班员），后台设有值长1人（周宁运行后台多设1名巡检操作员，1名辅助值班员），后台人员上白天班。根据需要安排相应人员备用，以满足当值人员出差、请假和大型倒闸操作及试验等工作需要。芹山电站目前运行值班人员为14人，周宁电站为18人，共计32人。优化方案：集控投运后，合并两级电站运行人员，运行分设三个班组，其中运行一、二班各设3值，每值2人，一人为值长，一人
14、为全能值班员，实行3值3倒的倒班模式，在宁德集控负责两级电站监机看盘、开停机操作、负荷调整、事故处理指挥、调度联系等工作；运行三、四班各设置四组，每组2人，其中一人为巡检操作长、一人为巡检操作员，每个电站分设四组，实行对倒，现场保证留守两组，其中一组为应急组，负责现场应急处理和工作票办理、正常性倒闸操作等工作，工作结束后在电站中控室附近值守室待命；另一组为巡检组，上白天班，可以在生活区待命，负责电站每天的巡检工作以及应急处理和倒闸操作协助等工作，应急组和机动组每天轮换一次。巡检操作长岗位应具备值长任职资格，当宁德集控发生网络故障后，现场应急巡检组即可短时接替宁德集控中心负责电站的运行监视控制相
15、关工作，待通讯恢复正常后，按规定移交监视控制权。按照以上方案进行优化后共需要配置运行人员为28人。优化前后效果对比：1. 运行编制减少，维护力量增强。运行人员编制从优化前32人，缩减至28人，富余4人充实到维护班组。2. 监机看盘和应急处置能力增强。优化前，后台应急人员仅1-2人，巡检工作各岗位轮流定点定时开展，倒闸操作由后台一个操作巡检员以上岗位人员与当值值班员配合，有些时段，中控室只剩副值长一人负责运行前台相关工作。优化后，宁德集控基本上可以确保有两人以上负责前台运行工作，后台随时保证有4人应急。3. 减轻运行人员工作量。优化前，大型倒闸操作等工作，由于人员及岗位配置不够，需要多留2人（原可以休班） 协助；优化后，由于现场有两组应急人员，通过合理调整工作，能够满足要求，运行值班人员整体具备实施大倒班条件。4. 巡检工作更加专业化，为推进微机巡检系统应用，提高巡检质量，奠定良好基础。 2.4.2 水情中心站迁移至集控中心，具体方案另附。水情值班人员移到宁德上班，改善水情值班人员的生产生活条件。2.4.3 公司生产部门进行适当整合，尽量促使管理扁平化，提高工
