何劍軍 葉駿

【摘要】 近年來，隨著電網(wǎng)快速發(fā)展，傳統(tǒng)“調(diào)度+有人值班站”的電網(wǎng)運行組織管理模式逐漸體現(xiàn)出其局限性，難以滿足大電網(wǎng)發(fā)展需要。本文在分析電網(wǎng)運行客觀規(guī)律的基礎(chǔ)上，結(jié)合對國內(nèi)外電力企業(yè)典型生產(chǎn)運行模式的調(diào)研，對電網(wǎng)企業(yè)現(xiàn)存的各種調(diào)度運行組織管理的情況進行詳細調(diào)查和分析。

【關(guān)鍵詞】 電網(wǎng)運行組織 管理模式 無人值班 集約化

引言

電力系統(tǒng)生產(chǎn)運行是一項復雜的系統(tǒng)工程，有著自身的客觀規(guī)律。傳統(tǒng)上，我國電網(wǎng)企業(yè)一般采用“調(diào)度+有人值班站”的運行組織模式，而歐美發(fā)達國家高電壓等級變電站早已實行了無人值守。隨著我國電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴大，實現(xiàn)變電站無人值班，成為降低電力企業(yè)運行成本、實現(xiàn)減員增效、提高生產(chǎn)效率的有效途徑之一[1-3]，是電力系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢。

本文在分析電網(wǎng)運行客觀規(guī)律的基礎(chǔ)上，結(jié)合對國內(nèi)外電力企業(yè)典型生產(chǎn)運行模式的調(diào)研，對南方電網(wǎng)現(xiàn)存的各種調(diào)度運行組織管理的情況進行詳細調(diào)查和分析。

一、電網(wǎng)運行業(yè)務劃分

調(diào)度運行管理及變電運行管理是電網(wǎng)生產(chǎn)運行管理的核心內(nèi)容。調(diào)度運行及變電運行的業(yè)務運作模式?jīng)Q定了電網(wǎng)運行組織模式。

從變電設(shè)備運行管理和調(diào)度運行管理兩個方面，本文進一步將電網(wǎng)運行劃分為6項業(yè)務。

變電設(shè)備運行管理可細分為設(shè)備維護、設(shè)備巡視、設(shè)備監(jiān)視、設(shè)備操作等4項業(yè)務：

（1）設(shè)備維護，指對變電設(shè)備進行定期的檢查、測試、保養(yǎng)等行為；

（2）設(shè)備巡視，指對設(shè)備進行外觀檢查、打開箱門檢查、簡單清掃等工作；

（3）設(shè)備監(jiān)視，特指對設(shè)備狀態(tài)、部分參數(shù)進行的不間斷監(jiān)視行為，以區(qū)別于設(shè)備定期巡視；

（4）設(shè)備操作，指改變一、二次設(shè)備狀態(tài)、參數(shù)的行為。

調(diào)度運行管理可分為系統(tǒng)監(jiān)視和調(diào)度指揮等2項業(yè)務：

（1）系統(tǒng)監(jiān)視，指調(diào)度員根據(jù)電力系統(tǒng)運行需要，所進行組織、指揮、指導和協(xié)調(diào)行為；

（2）調(diào)度指揮，指調(diào)度員對所轄電力系統(tǒng)的基本信息（包括頻率、電壓、潮流、負荷等）的不間斷監(jiān)視行為。

其中，設(shè)備操作與調(diào)度指揮兩項業(yè)務存在關(guān)聯(lián)關(guān)系，即必須根據(jù)調(diào)度指令進行設(shè)備操作。

二、國內(nèi)外電網(wǎng)運行組織管理模式

2.1法國電力公司

法國輸電網(wǎng)（63kV及以上）調(diào)度及設(shè)備運行維護由法國輸電網(wǎng)公司（RTE）承擔，具體業(yè)務分別由電力系統(tǒng)部和輸電部負責。

法國RTE電網(wǎng)運行業(yè)務劃分如表2.1所示。

RTE的電網(wǎng)運行業(yè)務中以下幾個方面值得借鑒：

（1）在設(shè)備管轄范圍劃分方面，調(diào)度負責操作的設(shè)備僅包括開關(guān)和刀閘，地刀由地區(qū)輸電分部管理。

（2）調(diào)度員通過自動化系統(tǒng)程序化操作，免去了核對、寫票、審票、批票、下令等多個環(huán)節(jié)，操作效率及安全性均可得到保障。

（3）實現(xiàn)多專業(yè)共同值班，為調(diào)度員提供充足、高效的專業(yè)支持。

2.2香港中華電力公司

中華電力的變電設(shè)備運行和電網(wǎng)調(diào)度管理等職責由其輸電及供電業(yè)務部承擔。其采取發(fā)電、輸電、配電統(tǒng)一調(diào)度、集中監(jiān)控的運行模式，其電網(wǎng)運行業(yè)務劃分如表2.2所示。

香港中華電力僅設(shè)一級調(diào)度機構(gòu)的高度集約化電網(wǎng)運行管理模式有以下幾個優(yōu)點：

（1）應急響應速度快。電網(wǎng)發(fā)生事故時的反應更為快速，發(fā)電調(diào)度、輸電調(diào)度、配電調(diào)度各個環(huán)節(jié)可以快速協(xié)同響應，增強了系統(tǒng)安全性。

（2）設(shè)備操作效率高。高度集約的運行模式減少了機構(gòu)之間的溝通協(xié)調(diào)，設(shè)備遠方控制增強了調(diào)度員對電網(wǎng)的控制能力，提高了設(shè)備操作效率。

（3）人力資源成本低。集約化模式可以減少從事運行監(jiān)控工作的人員數(shù)量，降低企業(yè)人力資源成本。

2.3國家電網(wǎng)公司

在電網(wǎng)運行管理模式方面，國調(diào)、網(wǎng)調(diào)以及大部分省、地調(diào)承擔系統(tǒng)監(jiān)視與調(diào)度指揮職責，少部分省、地調(diào)在調(diào)度、監(jiān)視、控制一體化方面進行了一些嘗試與創(chuàng)新，即調(diào)度機構(gòu)除了承擔管轄范圍內(nèi)電網(wǎng)事故處理、電網(wǎng)操作指揮等職責外，還擔負變電站運行監(jiān)控及站內(nèi)消防、視頻、通信監(jiān)視等職責。

2.4國內(nèi)外電網(wǎng)運行組織管理模式綜合分析

對比法國電力、香港中華電力以及國家電網(wǎng)的運行組織管理模式，不同電力企業(yè)在電網(wǎng)運行業(yè)務劃分方面的差異主要是：

（1）設(shè)備監(jiān)視：既有設(shè)在變電管理部門，也有設(shè)在調(diào)度部門。雖然不同電力企業(yè)對此項業(yè)務劃分不一致，但是推行變電站無人值班、集中監(jiān)視是變電運行管理的發(fā)展方向。香港中華電力電網(wǎng)規(guī)模相對較小，變電設(shè)備監(jiān)視業(yè)務高度集約；而法國電力、國家電網(wǎng)規(guī)模龐大，變電設(shè)備集中監(jiān)視業(yè)務采取分區(qū)域集約模式更加合理。（2）設(shè)備操作：差異主要體現(xiàn)在調(diào)度機構(gòu)遠方控制設(shè)備的范圍，部分設(shè)備操作均需要在現(xiàn)場操作，即變電部門必然要承擔部分設(shè)備操作業(yè)務。

三、南方電網(wǎng)運行組織管理模式

3.1現(xiàn)狀

根據(jù)調(diào)度機構(gòu)、變電運行部門職責及電網(wǎng)運行業(yè)務流程的不同，南方電網(wǎng)目前現(xiàn)存“調(diào)度+有人值班變電站”、“調(diào)度+集控中心”、“調(diào)度+變電監(jiān)控中心+巡維中心”、“調(diào)度控制中心+巡維中心”共四種電網(wǎng)運行組織管理模式，本文從職責界面、技術(shù)支持、人力資源、專業(yè)管理、控制效率等多個角度對各種模式的優(yōu)缺點進行詳細分析：

？ 調(diào)度+有人值班站

優(yōu)點：調(diào)度與變電部門分別負責系統(tǒng)和設(shè)備運行，職責界面清晰；不需要額外的技術(shù)支持系統(tǒng)建設(shè)。

缺點：人力資源效率低；變電運行人員承擔設(shè)備監(jiān)視、操作、巡視、維護等職責，不利于專業(yè)化管理；調(diào)度不直接控制設(shè)備，系統(tǒng)控制效率低。

？ 調(diào)度+集控中心

優(yōu)點：人力資源效率相對高；調(diào)度與變電部門分別負責系統(tǒng)運行和設(shè)備運行，職責界面清晰；對通信、自動化技術(shù)支持系統(tǒng)要求較低。

缺點：人力資源效率較低；集控中心人員承擔設(shè)備監(jiān)視、遠方操作、現(xiàn)場操作、巡視、維護等多項職責，不利于專業(yè)化管理；布點多，自動化設(shè)備投資大，利用率較低；調(diào)度不直接控制設(shè)備，系統(tǒng)控制效率低。

？ 調(diào)度+變電監(jiān)控中心+巡維中心

優(yōu)點：人力資源效率高；調(diào)度與變電部門分別負責系統(tǒng)運行和設(shè)備運行，職責界面清晰；變電監(jiān)控中心與巡維中心之間的職責界面清晰，有利于專業(yè)化管理；自動化設(shè)備利用率高。

缺點：變電監(jiān)控中心監(jiān)控變電站數(shù)量多，對通信、自動化技術(shù)支持系統(tǒng)要求高；

調(diào)度不直接控制設(shè)備，系統(tǒng)控制效率低。

？ 調(diào)度監(jiān)控中心+巡維中心

優(yōu)點：人力資源效率高；調(diào)度監(jiān)控中心負責調(diào)度指揮及設(shè)備遠方操作，指令不需跨部門流轉(zhuǎn)，控制效率高；自動化設(shè)備利用率高；調(diào)度員與變電監(jiān)控人員在同一場所值班，有利于當值期間人員的靈活調(diào)配，提升對突發(fā)情況的處置能力。

缺點：對調(diào)度監(jiān)控人員素質(zhì)要求高；同時需負責系統(tǒng)運行和設(shè)備監(jiān)視、遠方操作；自動化系統(tǒng)要同時滿足調(diào)度指揮、變電設(shè)備集中監(jiān)控的要求，對通信、自動化技術(shù)支持系統(tǒng)要求較高。

通過上述表格對比分析：“調(diào)度+有人值班站”和“調(diào)度+集控中心”模式對人員數(shù)量要求較高，未能充分發(fā)揮自動化及通信技術(shù)革新提高管理效率。而“調(diào)度+變電監(jiān)控中心+巡維中心”、“調(diào)度監(jiān)控中心+巡維中心”兩種模式，均將地區(qū)所有變電站的監(jiān)視和控制集中在一個地點進行，但仍存在電網(wǎng)控制效率低、職責界面不清晰等不足。

3.2主要問題分析

隨著電網(wǎng)的快速發(fā)展，各?。▍^(qū)）供電局從提高電網(wǎng)指揮效率和人力資源利用效率出發(fā)，結(jié)合地區(qū)電網(wǎng)特點及技術(shù)發(fā)展水平，探索了集控中心、監(jiān)控中心、調(diào)度監(jiān)控中心等多種集約化管理模式，各種管理模式的部門職責較為明確、業(yè)務運轉(zhuǎn)基本有序。但對照公司中長期發(fā)展戰(zhàn)略，結(jié)合南方電網(wǎng)發(fā)展方向進行分析，目前南方電網(wǎng)運行組織管理模式主要存在以下問題：

（1）運行組織模式不統(tǒng)一，難以一體化管理；

（2）現(xiàn)行集約化管理模式均存在一定不足；

（3）調(diào)度機構(gòu)對電網(wǎng)控制能力需進一步增強；

（4）實時調(diào)度運行需要更多專業(yè)支持。

目前，調(diào)度員負責電網(wǎng)運行、操作、事故處理，方式、保護等專業(yè)提供后臺支持的模式，存在以下兩個問題：一是隨著系統(tǒng)運行特性日益復雜和節(jié)能發(fā)電調(diào)度的實施，離線的穩(wěn)定分析、風險分析、故障信息分析以及潮流優(yōu)化的結(jié)果將難以滿足實時運行需要。二是系統(tǒng)發(fā)生異?；蚬收蠒r，值班調(diào)度員處置異常的過程得不到其它專業(yè)及時準確的支持。

因此，為使電網(wǎng)運行在最優(yōu)方式，同時滿足電網(wǎng)事故應急處置的要求，實時調(diào)度運行需要相關(guān)專業(yè)更加實時、有力的支持。

四、結(jié)語

本文將電網(wǎng)運行組織管理模式分為調(diào)度運行、變電運行兩個方面，并進一步細分6項業(yè)務。以此為框架，對國內(nèi)外典型的電網(wǎng)運行組織管理模式進行了介紹。對南方電網(wǎng)目前的運行組織管理模式展開了詳細調(diào)查，歸納了現(xiàn)行的四種模式，并對比分析其優(yōu)缺點，進而從南方電網(wǎng)戰(zhàn)略發(fā)展的角度指出目前的電網(wǎng)運行組織模式還存在多方面的不足。本文的工作為進一步研究如何完善電網(wǎng)運行組織架構(gòu)、優(yōu)化調(diào)度運行業(yè)務流程提供了良好的基礎(chǔ)。

參 考 文 獻

[1] 熊茜，唐睿. 無人值班變電站運行管理模式現(xiàn)狀分析及發(fā)展探討[J]. 四川電力技術(shù). 2011（01）： 74-76.

[2] 黃書俊. 供電局無人值班變電站管理模式探討[J]. 中國電業(yè)（技術(shù)版）. 2012（05）： 72-74.