基于高度集约化的变电运行组织模式探索与实践

(整期优先)网络出版时间:2024-06-19
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基于高度集约化的变电运行组织模式探索与实践

江玉欢

广东电网有限责任公司中山供电局   广东中山  528400

摘要:近年来随着社会经济高质量发展、人民生活水平不断提高,全国电力需求持续增长,电网设备体量迅速增加。本文提出了一种变电运行组织模式优化方法,通过建立组织结构优化模型,形成了一套高度集约化的生产运维体系。

关键词:变电运行;生产运维;组织模式

引言

变电设备的可靠运行,直接影响到输变电生产安全和社会效益[01],随着变电站智能运维体系建设的深入推进,对变电运行的组织模式管理产生了深刻的影响。传统的变电运行管理模式已不再适应现代电网发展的需要[02],因此迫切需要加快值班模式调整和优化,通过运用先进的管理工具,推动变电生产组织模式优化,提高变电智能运维水平,实现变电业务规模化、专业化、系统化,进一步提质增效。

一、 现状及存在的问题

(一)现状

近年来随着用电负荷的持续增长,变电站数量也大幅增加,人力资源不足将成为变电运行发展的重要制约因素。变电运行组织模式优化是电网企业高质量发展的必然要求,也是一项涉及面广、影响深刻且需要持续推动实现的业务变革。对于电网企业而言,电力安全是放在首要位置的。经过多年的安全生产实践,各单位对于变电运行管理积累了比较丰富的经验[03]。但现行的巡维中心值班模式仍存在人员利用率较低,路途消耗时长过大,上班时间与用户停送电时间不匹配等问题。

(二)存在的主要问题

1.现有生产组织模式难以支撑电网设备规模增长

随着电网设备体量迅速增加,变电运行人员按现行的管理要求工作量已趋于饱和。以中山电网为例, 根据中山电网“十四五”规划,2021年~2025年,中山电网将新增220kV变电站6座,110kV变电站30座。至2025年底,中山电网变电站数量将增加30%,同时人员数量将出现负增长,现有的生产组织模式和人力资源配置难于支撑电网设备规模的快速增长。

2.现有巡维中心值班模式效能不高

随着近年来新投运设备的质量不断提升,存量设备规范化检修及定检质量逐步提高,设备发生缺陷异常且需夜间应急处置和值班的几率大为减小,而现行运行值班模式未随之改进,导致夜间人力资源的浪费和白天工作人员的不足,工作效率未能有效提升。

3.设备运维质量不满足规程规范要求

随着变电站智能化改造的推进,智能网关、无人机、机器人等新型设备的应用越来越广泛。现阶段运行人员的技术技能水平,无法满足按规程规范要求开展智能终端的入网管理、验收、运维、检修工作等要求。变电运行人员除开展常规的巡视、维护、操作等业务外,还需要兼顾新技术、新知识的学习和应用。由于运维人员数量和精力有限,严重影响变电设备的巡视维护质量。

二、基于高度集约化的变电运行组织模式研究

(一)建立“组织结构优化模型”

表1 组织结构优化模型

为进一步提高变电运行的值班效率,本文建立了一种高度集约化的组织结构优化模型。以某A巡维中心为例,按“因地制宜、循序渐进、守好底线”的推进策略,以“能集中,不分散;能远方,不就地”为原则,将变电专业核心业务分阶段优化。将原有运行业务和班组构架进行整合与优化,在巡维中心内分设智能运维组和运行操作组,明确职责。智能运维组人员专职从事智能设备运维,运行操作组人员专职操作相关业务。

(二)探索大巡维中心新运作和值班模式

在A巡维中心内,探索以“白班为主”的变电值班新模式,增加白班人员,实行ON-CALL值班模式,通过智能视频、在线监测等设备和技术的应用,结合巡维中心设备情况、天气、时段等合理规划值班人员数量。按月度计划提前确定安排运维组、操作组人员,并明确应急响应方式与流程,在保障电网方式正常调整的前提下,降低夜间作业数量,提升劳动生产率,降低夜间作业带来安全风险。

开展智能运维技术探索,挖掘变电智能设备和数据应用场景,综合采用“传感器、遥视摄像头、机器人、无人机”等多种智能化手段对设备开展多维度的状态监测,构建“机巡为主,人巡为辅”的变电联合巡视新模式,应用现代智能化设备终端和系统,更专心维护设备,提高巡视效能。

制定远程许可五大原则(非设备危险区域、无签证风险、无高空作业、无功能性验收、有专业班组负责验收)和梳理工作票类型,采取视频、照片、语音确认人员情况、安全措施、工作完成效果等方式实现远程许可、间断及终结,提升工作效率。

(三)提升运行人员智能运维技能

围绕“三熟方式”展开培训,包括“熟悉设备”、“熟悉区域”、“熟悉业务”,坚持以学促用,强化学习、实践相融合,释放班员创新的潜能和创新的活力。以老带新,提高综合思维能力,增强管控能力,培育技术过硬的电气操作人员,提升现场检修工作的风险管控能力,大力培养后续力量。

三、新的组织模式优化后的优点

通过深入推进集约化、专业化管理,发挥集约效应,建立与业务发展相适应的生产组织模式,能有效提升电网运行水平,提高劳动生产效率,减少用工需求。

(一)提升人员利用率

针对现有巡维中心值班模式效能不高的情况,大巡维中心模式增加了白班人员,实行ON-CALL值班模式,通过智能视频、在线监测等设备和技术的应用,结合巡维中心设备情况、天气、时段等合理规划值班人员数量,白班人员数量较优化前效能大幅提升。

(二)持续提高变电运行专业劳动生产效率

通过智能运维组开展技术探索,挖掘变电智能设备和数据应用场景,将人力资源从人工抄录站端信息数据等重复性工作中解放出来,实现变电业务规模化、专业化、系统化的目标。试点班站劳动生产效率提升详细情况见表2。

表2.试点班站劳动生产效率提升表

每月人均工作总量(小时)

每月人均工作总量减幅

每人运维资产数(万元/人)

人均运维万元资产数增幅

2021年

114.5

0

2910.7

0

2022年

86.0

-25%

3744.4

-28%

2023年

80.1

-30%

4577.2

-57%

(三)持续提升电网设备运维水平

通过成立智能运维组和运行操作组,工作更加高效专业。智能运维组人员能熟练应对大量智能终端和海量数据带来的技术挑战,能有效提升自主维护智能设备能力以及数据分析能力,能充分发挥智能装备效能及整体作业效率;运行操作组人员熟练掌握电气操作技能,能有效提升电气操作技术水平、提升现场电气操作业务风险管控能力及效能,杜绝电气误操作事件。通过合理划分业务,两个工作组都可以集中精力做好所负责业务内容,提升整体运维质量。

通过智能设备的应用和人员精细化运维,将设备风险管控关口前移,提升巡视效能,实现设备紧急重大缺陷率占比持续下降。持续提升无人机、机器人等智能化设备考核指标;持续降低变压器、断路器等主设备强迫停运率。设备运维质量提升指标具体情况见表3。

表3.设备运维质量指标提升表

无人机巡视任务完成率

机器人巡视任务完成率

变压器强迫停运率(次/百台)

断路器强迫停运率(次/百台)

设备紧急重大缺陷率

2021年

0

10%

0.34

0.27

16.2%

2022年

90%

60%

0

0.18

13%

2023年

100%

100%

0

0.09

11%

四、结语

    本文提到的基于高度集约化的变电运行组织模式已在中山电网A巡维中心开展试点应用,并取得了一定的成效。按照新的组织模式,每个巡维中心在“巡视、维护、操作”三大主要业务方面可节约近5000人·工时,将人力资源转为更精细化的运维和作业管控,可有效降低变电站设备的故障率,年度效益不低于百万,另外远方作业及强化现场作业管控可更有效保证人身安全,年度效益按行业平均人身伤害效益不低于百万,推广至全网变电专业年度可达千万级。

参考文献:

[1]胡成群,刘强,刘晶东.变电运行、管理、巡检一体化[J].电力信息化,2009,7(5):75-78.

[2]冯华.现代电网变电运行管理模式探析[J].浙江电力,2019,3:24-27.

[3]林英, 沈宝兴.优化变电运行管理模式的探讨[J]. 工程管理, 2008,36(6): 124-125.