浙江企业管理现代化创新成果(共20页).doc
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1、精选优质文档-倾情为你奉上浙江电网新设备投运“三化一控”风险管理一、前言浙江电力调度通信中心(下称“浙江省调”)是浙江省电力公司本部具有生产和管理双重职能的部门之一,负责浙江电网的运行、操作及事故处理;对所辖的十一个地区调度和六十九个县级调度机构以及各统调发电厂实施分级业务管理,保障电网安全、优质、经济运行,是浙江电网的调度指挥中心、浙江电力市场的运作中心、电力通信的监控中心和电网运行实时信息监控处理中心。 浙江省调始建于1960年3月,经过四十多年的建设和发展,现有调度运行、调度计划、系统运行、继电保护、通信、自动化六个专业处室及技术管理处等部门,共有职工84人(其中博士和硕士研究生27人)
2、,有专业技术职称的占84.97%。近年来,浙江省调坚持以人为本,强化管理,大胆探索,开拓创新,扎实开展各项工作。通过开展同业对标和建设一流调度机构活动,浙江电网运行管理水平显著提高,各项经济技术指标稳步提升。在浙江省电力公司的统一部署和相关单位、部门的支持、配合下,浙江省调自2008年开始研究实施电网新设备投运风险评估对策,使浙江电网新设备启动工作逐步实现“制度化、标准化、流程化”的同时,有效提高了电网新设备启动过程中的风险防控能力。二、实施的背景新设备启动涉及设备验收、投产申请、稳定校核、保护整定、方案编制、调度操作、现场作业等一系列环节,且工作人员杂、专业广。每个启动环节均存在不同程度的风
3、险,容易引发事故,而国内各电力公司对新设备启动各环节的风险评估和控制普遍较为薄弱,不能对影响电网安全的各种潜在或固有因素进行评估,从而无法实现系统性的风险预控。以浙江电网为例,新设备启动主要存在以下两个突出问题:一是,长期以来浙江电网的新设备工程启动方案缺乏典型性、规范性,对同一启动对象,不同技术人员由于经验积累的差异,编写的启动方案和进行的启动试验存在较大差异。电网规模较小时,由于电网结构相对简单、清晰,可能存在的组合方式较少,传统的启动试验方案编制流程尚不会造成明显的问题。然而,随着电网规模的不断扩大,启动组合方式日益增加,传统的方案编制及实施流程由于缺乏规范性而带来的电网运行操作风险明显
4、增大,且这类风险具有较大的不确定性和不可控性,对电网的安全稳定运行构成较大威胁。二是,浙江电网220kV新设备启动时无论母线设备是否需要进行冲击,均采用空出一条母线的方式。具体而言,即将所有运行设备通过倒排操作接至同一条母线,将待启动设备接于空出母线,用母联开关进行新设备冲击,并用母联充电解列保护作为新设备启动时的总保护。这种启动方案存在着操作量大、操作风险高、启动时间长、系统运行方式薄弱、供电可靠性低等诸多隐患,且在单母线运行状态下经常需要控制负荷,影响正常供电。伴随电网规模的迅速扩大,新建、扩建、改造项目大幅增加,新设备投运工作量日益繁重,传统的新设备投运模式已不能适应当前大区电网互联的电
5、网运行形势。为提高电网的供电可靠性,确保系统的安全稳定运行,迫切需要加强对新设备投运的全过程风险控制,研究制定最优的风险控制措施,建立起全过程、全方位的电网安全预控体系。为此,浙江省调重点开展了电网新设备投运风险评估对策研究,以技术创新为支撑、管理创新为抓手,从电网调度运行的角度具体分析电网新设备启动过程中的各类风险,有针对性地采取多种有效措施,努力实现新设备投运风险的可控、在控、能控。三、内涵和主要做法(一)成果内涵针对新设备投运涉及环节多、人员多、专业广的问题,浙江省调将德尔菲法(Delphi)和层次分析法(AHP)等管理方法应用到新设备投运过程的风险管控中。通过对新设备投运前后各环节进行
6、风险评估和风险定级,并采取有针对性的风险预控措施,在浙江电网建立了基于输电网全电压等级的一体化风险预警管理体系和基于工程投运全过程风险预控的安全防范机制,为降低电网新设备投运风险提供了全面的解决方案。 在创新管理体制、机制的同时,浙江省调科学评估电网风险等级,针对新设备投运时空出母线带来的安全隐患,提出了一种基于自适应移动式高防护装置的新设备启动冲击策略,避免了一次倒排操作可能引起的重大电网风险。同时大力推进设备标准化和作业标准化,建立了一系列规章制度,规范管理临时过流保护的应用,最大限度降低加装临时保护后可能带来的现场作业风险。(二)基本思路通过对新设备启动全过程、各环节的深入研究,将电网风
7、险逐层分解,对各个环节进行危险点辨识,建立方式安排、启动方案、调度操作、现场作业等环节的规章制度、工作流程和标准化作业指导书,使浙江电网新设备启动风险管理走上“制度化、标准化、流程化”的轨道,最大限度地防范和控制新设备投产过程的电网安全风险。1.基于德尔菲法(Delphi)建立新设备启动风险预警管理体系结合浙江电网新设备投运的实际情况,对电网风险预警管理体系的建立开展了系统、深入的理论研究,提出采用德尔菲法(Delphi)对新设备启动中存在的各类风险进行管理的思路,并基于该方法,建立电网新设备启动的风险预警管理体系。德尔菲法主要是由调查者拟定调查表,按照既定程序,向专家组成员进行征询,然后对征
8、集的专家意见进行整理、归纳、统计,再反馈给专家,经多次往返后获得具有很高准确率的集体判断结果。开展电网风险预警管理的首要任务是建立电网风险预警管理体系流程。通过风险预警管理体系流程,建立基于全电压的省地县一体化运行方式风险预警管理体系。在设备启动前,对电网运行方式进行全方位、全电压等级的风险预警管理,对各环节进行风险辨识和分析,并根据事故可能给电网带来的后果,确定风险等级。根据风险评估结果,省地县各级联动及时制订、落实相应的风险预控措施,提高电网风险防范水平和供电可靠性。风险预控措施主要包括技术措施与组织管理措施两大类。风险预控技术措施主要包括:负荷调整、有序用电、电厂机组出力控制、电厂保厂用
9、电等事故应急预案、防止220kV变电所全停等。对于确实无法落实技术措施者,要求做好组织管理措施。组织管理措施主要包括:编写事故预案、线路等设备特巡、变电所加强值班力量、专职监护人加强监视工作、确保工作设备与带电设备存在明显隔离点、相关部门派专人到现场等。通过省地县三级各部门的联合行动、互相配合,确保各项风险预控措施得到有效落实。2.基于层次分析法(AHP)提出新设备启动风险控制策略层次分析法 AHP(Analytic Hierarchy Process)是一种在决策过程中对非定量事件做定量分析、对主观判断做客观分析的多方案或多目标的决策方法,在实际工程中具有较强的实用性。它将与决策有关的元素分
10、解成目标、准则、方案等多个层次,在此基础之上开展定性和定量分析。结合浙江电网新设备投运的实际情况,基于层次分析法(AHP),将新设备投运风险分为系统运行方式风险、投产试验风险、调度操作风险、现场作业风险等多个层次,针对不同层次的风险进行等级划分,制定相应的控制目标并采用不同的应对措施,优化应对措施及流程,形成标准化的作业规范体系,最终目标是将新设备启动可能带来的风险降至最低。基于层次分析法,对新设备启动风险管控的创新主要包括:(1) 制定输变电设备投产调度管理办法和启动试验规范,以达到降低启动试验风险的目的。基于新设备启动投运历史经验的总结,对220kV输变电工程启动试验中的启动术语、启动方案
11、、启动条件、试验项目与流程、安全措施、试验分工与职责等进行规范化处理,并编制优化的典型试验流程,确保试验质量。(2) 优化新设备启动方案,提出在某些情况下加装临时过流保护的策略,从而大大降低调度操作风险和系统运行风险。新设备启动时,即使一次系统没有母线设备需要进行冲击试验,但由于新设备保护在启动时无法投入运行(电流、电压回路极性、变比的正确性无法确定),启动方案仍将非常复杂。如果有一种保护,通过简单试验即可确定其回路的正确性,并以临时保护的形式投入,作为新设备启动时的主保护,则可大大简化启动方案。基于上述研究,提出采用在新设备加装临时过流保护的启动方案。应当说明,当一次系统有母线设备需要进行冲
12、击试验时,仍将采用空出一条母线的传统方案。(3) 对新启动方案中施工现场可能遇到的问题进行深入研究,制定浙江电网继电保护通流通压试验规范、浙江电网临时过流保护应用技术规范和现场标准化作业指导书,以达到降低现场作业风险的目的。采用加装临时过流保护的方法虽然可以极大地简化操作程序,缩短设备停役时间,降低电网运行风险并提高供电可靠性,同时也增加了继电保护现场作业和管理的风险,因此有必要制定相关的规范,消除因使用新方法而带来的风险,具体包括:第一,根据新的设备启动方案,需在设备启动前对临时过流保护装置所采用的TA二次绕组极性、变比的正确性进行确认,而这可以在现场通过TA三相一次通流试验进行确认;同时,
13、还可以在启动前通过一次通流二次加压的方法对其他保护装置进行回路正确性验证,从而使保护带负荷试验工作得到简化。第二,对临时过流保护的现场应用原则、安装接线原则、投运前的检验、运行、拆除等技术细节进行深入研究,并制定相应规范。第三,确保所采用的临时过流保护装置具有较强的自适应性,能够应用于各种不同工况,并能通过自由移动在不同的变电所使用,还应具有较高的防护性能以适应现场复杂的环境。第四,简化装置现场安装接线、调试和操作,统一整定界面,加强现场安装牢固度,从而进一步降低使用临时装置所带来的风险。第五,制定临时过流保护装置的现场标准化作业指导书,以规范临时过流保护的现场安装、调试。(4) 对新启动方案
14、实施后,调度操作过程中可能遇到的问题进行深入研究。对相关的调度规范、典型操作票、操作术语等进行修订和补充,制定与之相适应的调度运行规范,通过规范化、程序化来防范新设备启动工作中调度运行相关工作的主要风险,最终达到降低调度操作风险的目的。(三)具体实施方案 根据新设备投运步骤,将投运风险内控实施方案分为系统运行方式风险、启动方案风险、调度操作风险、现场作业风险四个部分,规范了相关流程、风险等级划分和风险预控措施。1.系统运行方式风险预警(1) 总体流程浙江省调在制定月度计划时,以风险评估表的形式向各地区局征求意见,经整理、归纳后形成月度电网运行方式风险评估表并正式下发各地区局。各地区局根据浙江省
15、调下发的风险评估表,及时启用风险预警通知书,由检修、运行、营销等责任部门实施风险预控措施。最后,各地区局将风险预警通知书的执行情况反馈给浙江省调。在整个过程中,经过征询、整理、归纳、下发、反馈等多个环节,使风险评估的最终结果更加准确、更加科学。上述过程总体流程如图1所示。图1电网运行方式风险预警管理流程(2) 风险等级划分标准浙江电网运行方式风险预警分析中考虑的事故类型主要包括以下3类:(a)单一设备N-1故障;(b)母线N-1故障;(c)同杆并架线路故障。2001年7月1日正式颁布执行的电力系统安全稳定导则对于“N-1”原则中的单一元件明确为线路、发电机、变压器等,并不包括同杆并架双回线和母
16、线,同杆并架双回线和母线的故障分析适用于第二级安全稳定标准,即保持稳定运行但允许损失部分负荷。基于上述规定浙江电网运行方式风险预警分析中对于同杆并架双回线和母线故障分析给出的相关控制措施,主要是避免大范围停电及重特大事故。然而即使如此,部分运行方式下给出的限额仍然难以控制并缺乏可操作性。经研究认为,故障的严重程度应该用不加控制时的停电损失,或用使系统稳定而必须的最小控制代价来衡量。它应该是稳定分析的结果,而不是决策的前提。结合浙江电网的实际运行特点,在风险预警管理中,将上述两类故障都考虑进来,但与单一设备“N-1”故障进行了区分。对于风险较大但发生故障概率较低的事故的防范,在技术措施难以落实的
17、情况下,允许通过组织措施来降低电网运行风险。根据事故可能给电网带来的后果,将浙江电网风险等级分为级、级,具体划分标准如下:符合下列条件之一者,列为级风险:(a)设备计划停役后将造成相应地区供电缺口达到以下数值:地区电网负荷供电缺口5000MW及以上8%及以上2000MW5000MW10%或400MW及以上2000MW及以下15%或300MW及以上(b) 事故后可能造成500kV及以上电压等级电网解列,或3座及以上220kV厂站(含用户变、牵引站)小系统运行,或全省电网减供负荷6%及以上,或单个地区减供负荷20%及以上;(c) 事故后可能造成1座及以上500kV厂站全停;(d) 事故后可能造成3
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