水口水電廠技術改造論文

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水口水電廠技術改造論文

摘要:遵循設備更新改造與整治完善并舉,堅持安全性和可靠性第一、先進性和實用性相結(jié)合的原則,加大科技開發(fā)和技術改造投入,優(yōu)化配置,不斷提高設備健康水平和電廠綜合自動化水平。本文回顧了水口水電廠投產(chǎn)10年來技術改造和技術進步工作,具體敘述電廠機電設備狀況和主要技術改造項目,以及全力推進企業(yè)技術進步和管理現(xiàn)代化的歷程,最后進一步闡明搞好技術改造和技術進步的思路。

關鍵詞:水電廠技術改造科學技術進步

1前言

1993年8月水口水電廠首臺機組投產(chǎn)發(fā)電,1996年11月最后1臺機組并網(wǎng)運行,全廠7臺200MW機組通過7回220kV線路輸電福建電網(wǎng)。1998年3月500kV升壓站投運,大電廠、高電壓,水口水電廠又上了一個新臺階。截止2003年8月,十年累計發(fā)電量518億kW·h。

投產(chǎn)以來,電廠以經(jīng)濟效益為中心,以安全生產(chǎn)為基礎,把加強技術進步放在企業(yè)發(fā)展的關鍵地位,使企業(yè)工作真正轉(zhuǎn)到依靠技術進步和提高勞動者素質(zhì)的軌道上來。在實施"安全文明生產(chǎn)達標"的過程中,抓住"設備、管理和人員素質(zhì)"3個環(huán)節(jié),扎扎實實做好各項基礎工作,加大技術改造和技術進步的力度,加快了創(chuàng)建"一流水力發(fā)電廠"的進程。

水口水電廠歷年技術改造和科技開發(fā)項目、費用情況見表1。

表1歷年技術改造和科技開發(fā)項目統(tǒng)計

2機電設備狀況及主要技術改造項目

投產(chǎn)初期,工程遺留的缺陷比較多,經(jīng)逐年大修、技改,提高了設備健康水平,運行環(huán)境明顯改善。但限于80年代末和90年代初的技術水平和其它方面一些原因,機電設備在某些方面還存在不少薄弱環(huán)節(jié),整個裝備水平還不能完全適應當前電力系統(tǒng)的發(fā)展和業(yè)已形成的電力市場的要求。

2.1水輪發(fā)電機組(ZZA315-LJ-800、SF200-56/11950型)

2.1.1轉(zhuǎn)輪

經(jīng)過幾年運行,除#1、2機外,#3-7機轉(zhuǎn)輪的葉片下垂量均有不同程度的增大,密封性能變差。1998、1999年曾先后發(fā)生#6、7機轉(zhuǎn)輪嚴重漏油和進水現(xiàn)象,機組被迫轉(zhuǎn)入大修。2000年2月#6機轉(zhuǎn)輪活塞桿斷裂;#7機在擴大性大修中,發(fā)現(xiàn)M540螺帽與轉(zhuǎn)輪活塞桿咬死而無法松開。

2000年12月對#6機轉(zhuǎn)輪解體檢修,更換了轉(zhuǎn)輪活塞及操作架,并將螺紋聯(lián)結(jié)結(jié)構(gòu)改為卡環(huán)式。原葉片樞軸?1000銅瓦材料原為ZQAL9-4,現(xiàn)改為(10-3)鋁青銅襯套+(DEVA-BM)襯套的復合結(jié)構(gòu),從而提高了轉(zhuǎn)輪活塞抗疲勞強度和葉片銅瓦抗磨損能力。

2.1.2主軸密封

水輪機主軸密封采用水壓式Y(jié)型橡膠端面密封,具有布置緊湊、密封圈磨損后軸向調(diào)整量大等優(yōu)點。但自第1臺機組投運以來,主軸密封止水效果就一直不好,漏水量大大超過原設計量(1.5m3/h)。

為徹底解決主軸密封漏水問題,1997年11月結(jié)合#1機組大修將原端面密封結(jié)構(gòu)改為填料式結(jié)構(gòu)。填料選用耐高溫、彈性好、摩擦系數(shù)小、使用壽命長的聚四氟乙烯浸漬碳纖維。改造后,主軸密封漏水量明顯減少,符合設計要求。其它機組的主軸密封結(jié)構(gòu)相繼進行改造,扭轉(zhuǎn)了一度擔心的水機運行水淹導軸承的緊張被動局面。

2.1.3導軸承

水輪機導軸承采用稀油潤滑浸油式分塊瓦,瓦體為20MnSi鑄鋼,澆掛巴氏合金瓦襯。軸承潤滑油量4m3,采用流道內(nèi)水流自然冷卻。自投運以來,部分機組的導軸承運行瓦溫偏高,夏天接近或超過70℃。1995年12月,將#1機水導軸承的軸瓦改用彈性金屬塑料瓦。

2.2調(diào)速器

水輪機調(diào)速器液壓部分采用瑞典KMW的E40M電液執(zhí)行機構(gòu);電氣部分采用瑞典ABB的HPC600系列數(shù)字式調(diào)速器。1999年以來,調(diào)速器機械控制部分陸續(xù)出現(xiàn)多臺次的電液轉(zhuǎn)換器故障,造成機組負荷擺動;而調(diào)速器電氣部分也存在超調(diào)現(xiàn)象,直接危及機組和系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行,也影響電廠SCADA系統(tǒng)成組負荷控制功能的投入。

綜合考慮與E40M結(jié)構(gòu)上的有機結(jié)合以及參數(shù)的合理匹配,采用比例伺服閥取代噴嘴擋板閥,而保留所有其它部件。經(jīng)改進,調(diào)速器的耐油污及防卡澀能力得到較大改善,能夠滿足其速動性、靈敏性、穩(wěn)定性和可靠性的要求;增加排氣裝置使更換濾油器及機組檢修首次啟動時的沖擊減少了。通過選擇恰當?shù)墓β是梆佅禂?shù)來抑制功率調(diào)節(jié)開始時的快速上升和超調(diào),調(diào)速器電氣部分控制程序的修改也取得滿意的效果。

其中,#1機調(diào)速器由于長期高強度運行,機柜的主配引導閥襯套磨損較大,壓力油內(nèi)泄嚴重,調(diào)速器運行不穩(wěn)定,嚴重影響機組的安全運行。同時也考慮備品因素,故對調(diào)速器機柜進行更新改造。調(diào)速器改造后的各項性能指標均達到和高于相關標準要求。此舉為進口設備國產(chǎn)化改造提供了成功經(jīng)驗。

2.3主變壓器(SFP9-240000/220型)

主變壓器是當時廠家特定生產(chǎn)的最新一代低損耗、大容量變壓器,屬節(jié)能型產(chǎn)品。經(jīng)多年運行表明,該產(chǎn)品基本是成功的;但變壓器抗短路能力滿足不了當前電網(wǎng)安全運行的要求。針對變壓器本身抗短路能力不足,電廠積極商同制造廠提出相應的措施和具體的解決辦法。

1999年以來,有計劃地購置1臺變壓器,采取輪換的做法陸續(xù)對所有在用的6臺變壓器進行提高抗短路能力改造。主要更換了三相低壓線圈,采用自粘性換位導線和雙螺旋結(jié)構(gòu),做好內(nèi)部線圈的徑向支撐和確保幅向充分套緊,并改進低壓引線夾持結(jié)構(gòu);更新油箱壁上的磁屏蔽結(jié)構(gòu),避免多點接地或懸浮放電引起的局部放電。改造后的變壓器機械強度較好,能夠承受短路沖擊。

此外,變壓器原儲油柜為隔膜式,其隔膜橡膠易損壞而滲油,故更換為新一代免維護的波紋管式儲油柜,運行效果良好。

2.4廠用電系統(tǒng)

500kV升壓站投產(chǎn)后,將100kVA(35/0.4kV)站用變更新為3150kVA三圈變,增引1路10kV廠用電源,取代不甚可靠的原施工變電源。

3臺廠高變負荷開關操作不可靠,剛投運不久就全部更換為SIEMENS真空開關。10kV開關柜(共36面)裝設的是SN10型少油斷路器,且柜內(nèi)的電氣安全凈距達不到現(xiàn)行標準的要求,運行中多次發(fā)生絕緣障礙而引發(fā)電氣事故。2001、2002年分2批進行無油化改造,全部更換為不受環(huán)境影響、免維護的SF6絕緣真空開關柜(阿爾斯通GMA型/西門子8DC11型)。

廠區(qū)27臺室內(nèi)配電變壓器,除了2臺照明變(有載調(diào)壓)和壩頂、開關站4臺配變外均為干式變,現(xiàn)將這6臺油浸式變壓器也全部更換為干式變。

2.5接地網(wǎng)

電站位于高土壤電阻率地區(qū),廠壩基巖為黑云母花崗巖。設計采用了分流、限流、均壓、隔離等先進接地技術,充分利用了廠、壩區(qū)自然接地體和降水散流介質(zhì)。但由于地質(zhì)條件的影響和受到施工條件的限制,人工接地網(wǎng)的有效散流面積太小。隨著系統(tǒng)短路電流的增大,接地網(wǎng)工頻接地電阻過大(發(fā)電前實測接地電阻1.42Ω),接地電位偏高,故潛在暫態(tài)電壓反擊和轉(zhuǎn)移電位的危害。

全廠接地網(wǎng)改造按照滿足2015年系統(tǒng)短路電流水平設計。工程充分利用電站庫水位相對穩(wěn)定、水深有一定的保證,以及江水具有良好的導電性能和弱腐蝕等特點,敷設水下網(wǎng)箱式接地網(wǎng),增大接地網(wǎng)的散流體積。2002年9月竣工,測得地網(wǎng)(帶架空地線)工頻接地電阻為0.11Ω,與改造前0.61Ω相比有較大幅度的降低,接觸電勢和跨步電勢以及不同片地網(wǎng)間電位差均滿足規(guī)程要求。整個改造工程達到預期效果。

2.6自動化部分

電廠自動化改造以滿足"無人值班"(少人值守)為目標,設備更新以"高可靠、免維護"為標準,充分利用現(xiàn)代高新技術,并結(jié)合電廠具體情況,盡可能一步到位。

2.6.1自動化元件及控制儀表

幾年來,對機組自動化元器件進行了大量的更新改造工作。如DFX24-8型電磁配壓閥普遍存在外漏、拒動和自動操作不到位,運行不久就全部更換為力士樂產(chǎn)品。既完善了基礎自動化,也為"無泄漏工廠"創(chuàng)造條件。

現(xiàn)場采用的大量數(shù)顯儀表和控制儀表,品種繁多、信號不一、備品不便,就統(tǒng)一改用FD-2000系列智能型儀表。另外,選用AP3108型擴散硅式陶瓷壓力傳感器,美國海賦IP101B(IP201B)型插入式流量計和MP621型電磁流量計,以及加拿大妙聲力超聲波系列傳感器(非接觸、免維護的一體化液位計)。高品質(zhì)的元器件,配合高性能的智能化儀表,使許多長期無法解決的問題迎刃而解,包括與SCADA系統(tǒng)接口。

2.6.2計算機監(jiān)控系統(tǒng)

計算機監(jiān)控是一項系統(tǒng)工程,除了監(jiān)控系統(tǒng)本身,還涉及諸多監(jiān)控對象和外圍設備。1995年電廠承擔了計算機監(jiān)控系統(tǒng)的調(diào)試工程(屬基建項目),主動與供方、設計單位、安裝承包商以及監(jiān)理工程師單位通力合作,實行全過程管理。由于投產(chǎn)初期部分設備可靠性不高,尤其一些自動化元件不過關以及監(jiān)控系統(tǒng)的應用軟件不盡完善,因此監(jiān)控系統(tǒng)的調(diào)試工作步履唯艱。領導到位,組織協(xié)調(diào),同時擁有一支責任心強的專業(yè)隊伍,是保證監(jiān)控系統(tǒng)順利投運和持續(xù)運行的基礎。歷時3年的調(diào)試、試運行,1998年底通過了1000h可利用率試驗。經(jīng)進一步整改、完善以及運行維護和管理水平的逐步提高,監(jiān)控系統(tǒng)基本滿足了電廠運行和電網(wǎng)調(diào)度的要求。

計算機監(jiān)控系統(tǒng)的引進,促進了我國水電廠監(jiān)控技術的發(fā)展。當時國內(nèi)有二十余家水電廠或梯調(diào)引進國外先進的監(jiān)控系統(tǒng),水口水電廠作為其中的一家,發(fā)揮了良好的作用。其成功投運更為企業(yè)雙達標、創(chuàng)一流打好基礎。然而,由于計算機軟、硬件技術的飛速發(fā)展,監(jiān)控系統(tǒng)所使用的計算機設備遠已落后,系統(tǒng)的監(jiān)控響應速度、數(shù)據(jù)容量等性能受硬件限制已低于業(yè)界對監(jiān)控系統(tǒng)控制軟件的基本要求。

現(xiàn)場實施技改采用NARISJ-500系列微機監(jiān)控裝置與廠站級計算機構(gòu)成的計算機監(jiān)控系統(tǒng)來取代原SI監(jiān)控系統(tǒng),整個工程耗資近2000萬元。

2.6.3其它

⑴機組進水口快速閘門液壓啟閉機1999年進行控制系統(tǒng)(包括液壓系統(tǒng)和電氣回路)改造和完善,保證了液壓啟閉機在各種工況下的可靠運行和機組、輸水管道及建筑物的安全,以及適應遠方操作的需要。

⑵油、水、氣系統(tǒng)及有關輔助設備采用小閉環(huán)控制。幾年來,陸續(xù)對全廠公用輔助設備控制系統(tǒng)(包括高、低壓氣機,檢修、滲漏排水系統(tǒng),消防、生活供水系統(tǒng)等)進行可編程邏輯控制(PLC)改造,現(xiàn)已實現(xiàn)集中監(jiān)測。

⑶廠房橋機現(xiàn)有常規(guī)電氣控制系統(tǒng)比較落后,且出現(xiàn)多次轉(zhuǎn)子吊入機坑時4個主鉤不同步。經(jīng)論證,將改造為變頻調(diào)速和采用PLC控制。

2.7繼電保護及安全自動裝置

原發(fā)電機組、主變壓器和廠用變壓器等元件保護全部采用集成電路型保護,220kV線路保護其中有1套也是集成電路型保護。1999年開始陸續(xù)進行繼電保護微機化更新改造。

2.7.1機組、主變繼電保護

現(xiàn)行主變差動保護年檢時,均發(fā)現(xiàn)裝置零漂、動作波寬、閉鎖角值易發(fā)生變化,裝置性能不穩(wěn)定。保護裝置的逆變電源運行中經(jīng)常損壞,影響繼電保護裝置投入率。而且主變后備保護,大差、引差保護以及發(fā)電機2套差動保護的直流熔斷器均無法分開,不滿足主變保護熔斷器N+1和發(fā)電機差動保護直流熔斷器分開的反措要求。

集成電路型變壓器差動保護,要求CT二次采用△接法和Y接法,兩者帶負載能力不同,區(qū)外故障時容易誤動。采用微機保護后,靠軟件實現(xiàn)對高、低壓側(cè)相電流的相角差補償,可避免CT用△接法。

2.7.2廠用電系統(tǒng)繼電保護與自動切換操作

廠用變壓器23臺,共有16套備用電源自動投入(BZT)裝置。其繼電保護裝置和控制回路采用電磁型繼電器,不僅定檢和維護工作量大,而且BZT回路不完善,無法實現(xiàn)優(yōu)化控制。因此,一并進行微機化改造。

2.7.3故障錄波器

機組、主變、220kV線路和500kV線路共有5套(3種不同型號)故障錄波器,通過聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)資源共享,也便于事故分析。

進一步將建立保護故障信息系統(tǒng)。在發(fā)電廠房設置保護故障信息系統(tǒng)子站,通過三級數(shù)據(jù)網(wǎng)與省調(diào)通中心主站進行信息溝通;通過電廠內(nèi)部2Mb數(shù)字通道將子站的網(wǎng)絡延伸至閩清辦公樓分站,使得子站與分站處于同一個局域網(wǎng)中,數(shù)據(jù)共享;并預留福州調(diào)度分站接口。

2.8直流系統(tǒng)

除通信用直流電源外,有廠房220V、48V和開關站48V等3個直流系統(tǒng)。由于發(fā)電廠房、220kV開關站、壩頂、船閘等處設備共用一套220V直流電源,負荷分散、系統(tǒng)龐大,因此受外部干擾嚴重,任何一處問題都可能引起整個直流系統(tǒng)故障。而且,由于設計、安裝等原因,全廠事故照明系統(tǒng)經(jīng)常發(fā)生接地故障,從而導致220V直流接地。另外,可控硅整流充電裝置設備陳舊、故障率高;鉛酸蓄電池,存在漏酸、易爆等隱患。

2001年將220V直流系統(tǒng)改為分散供電方式(一分為三),并采用技術先進、有運行經(jīng)驗的高頻開關電源,配套進口免維護蓄電池。而將更換下來的原直流電源專用于事故照明系統(tǒng),杜絕了事故照明系統(tǒng)交流回路中的寄生電源對直流系統(tǒng)、保護裝置的影響。2002年廠房48V直流系統(tǒng)也相繼進行了更新改造。

2.9通信系統(tǒng)

為適應"無人值班"(少人值守)的要求,電廠建立了On-call群呼系統(tǒng),能隨時召喚在廠內(nèi)巡視、作業(yè)或廠外待命的值守人員和其他有關人員,提高了現(xiàn)場快速反應能力。

2002年、2003年先后實施GSM覆蓋工程,實現(xiàn)了生活區(qū)行政辦公樓和廠區(qū)主要生產(chǎn)場所手機信號覆蓋,進一步改善了整個通信環(huán)境。

綜合監(jiān)控。整個工程包括通信網(wǎng)監(jiān)控管理系統(tǒng)和通信設備監(jiān)視系統(tǒng),2套系統(tǒng)建立在同一軟件平臺上。系統(tǒng)主干網(wǎng)絡采用虛擬專用網(wǎng)組網(wǎng)方式和數(shù)字微波/光纖的專線數(shù)字接口。

2.10大壩溢洪道、泄水底孔液壓啟閉機

電廠上游有閩北重鎮(zhèn)南平市,下游有省會福州市,擔負著重大的防汛任務。因此,對防汛設施的可靠性有更高的要求。

溢洪道弧門采用接力式液壓啟閉機,液壓控制系統(tǒng)的調(diào)節(jié)平衡能力差,造成弧門兩側(cè)油缸不同步,易損壞弧門水封和引起弧門振動;而且控制系統(tǒng)不可靠,難以實現(xiàn)集中控制。擬更換為進口油缸及配套的液壓控制系統(tǒng),以策安全。

泄水底孔液壓啟閉機控制系統(tǒng)落后,油泵、調(diào)壓閥、電磁閥、控制閥組不可靠;油缸檢修無起重設施;繼電器控制回路可靠性差,開度儀不能使用(重復性差)。現(xiàn)已重新設計、更換為進口油缸和配套的液壓控制系統(tǒng)。

2.11船閘

水口三級船閘是我國水頭最高(57.3m)的船閘之一。由于設計和制造等原因,走了一段曲折之路。船閘工程與電站樞紐同期施工,1996年2-8月對外試通航。除了水工建筑物缺陷外,設備選型和制造方面也存在嚴重問題。最后迫使更換啟閉機,選用德國曼內(nèi)斯曼-力士樂公司的成套液壓啟閉設備。1998年4月水口船閘正式通航。

3抓住重點,全力推進企業(yè)技術進步和管理現(xiàn)代化

遵循設備更新改造與整治完善并舉,堅持安全性和可靠性第一、先進性和實用性相結(jié)合的原則,不斷提高設備健康水平和電廠綜合自動化水平。加大科技開發(fā)和技術改造投入,主要為解決生產(chǎn)現(xiàn)場難點問題和滿足"雙達標"、"創(chuàng)一流"的要求,以及旨在電廠綜合自動化和提高企業(yè)現(xiàn)代化管理水平。

3.1水電廠"無人值班"(少人值守)

投產(chǎn)伊始,針對現(xiàn)場實際,積極主動與制造廠家、科研院所等單位合作,依靠科技進步,對機電設備進行了大量的技術改造和完善化工作,提高電廠安全穩(wěn)定運行水平。堅持全方位監(jiān)控、突出輔助設備智能控制的原則,全廠綜合自動化水平有明顯的進步。同時,人員培訓和管理制度建設也取得顯著的成效。

為實現(xiàn)集控值班和達到減人增效的目的,全力以赴組織好計算機監(jiān)控系統(tǒng)的安裝調(diào)試、試運行和運行人員的"機電合一"培訓考核。1997年底基本實現(xiàn)機電合一、集控值班,并于1998年3月通過了"雙達標"驗收。

根據(jù)《水電廠"無人值班"(少人值守)的若干規(guī)定》(試行)的要求編制規(guī)劃,統(tǒng)一認識、全面安排,抓住關鍵、分步實施。經(jīng)少人值班方式的過渡,1999年9月開始按"無人值班"(少人值守)試運作。2000年5月水口水電廠第14家通過國電公司"無人值班"(少人值守)驗收,為創(chuàng)一流水電廠奠定了基礎。

3.2MIS開發(fā)與應用

建立計算機管理信息系統(tǒng)(MIS)是創(chuàng)一流企業(yè)必備項目。始于1996年,與外協(xié)單位合作開發(fā)MIS,1997年8月總體設計方案通過省電力局審查。經(jīng)3年開發(fā)、運用,建成計劃統(tǒng)計、生產(chǎn)運行、生產(chǎn)技術、安全監(jiān)察、物資管理和綜合查詢以及生產(chǎn)實時、辦公自動化等8個子系統(tǒng)。整個系統(tǒng)投資308萬元,網(wǎng)絡覆蓋企業(yè)管理各層面,實現(xiàn)了全廠生產(chǎn)、經(jīng)營、人事、物資管理等系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng),資源共享。2000年4月通過福建電力局MIS實用化驗收,授予"達標單位"稱號。

推行"一網(wǎng)打盡"工程。如今在業(yè)已建成的數(shù)字平臺上,相繼開發(fā)運行企業(yè)數(shù)字信息網(wǎng)和安全監(jiān)察、財經(jīng)之窗、人力資源、政工園地、生產(chǎn)技術等網(wǎng)頁,以及班組管理、兩票管理、工程項目管理等系統(tǒng),加快了企業(yè)管理信息化進程。

3.3設備在線監(jiān)測與狀態(tài)檢修

有計劃地實施狀態(tài)檢修,是支撐檢修體制改革的技術進步措施。按雙達標考核指標的要求,1997年編制了設備狀態(tài)監(jiān)測、診斷和狀態(tài)檢修規(guī)劃。積極利用現(xiàn)代診斷與監(jiān)測技術,加強設備的狀態(tài)分析,逐步由設備的定期檢修向狀態(tài)檢修過渡。

3.3.1大型變壓器在線監(jiān)測與診斷系統(tǒng)

1996年11月率先建立了變壓器早期故障在線監(jiān)測系統(tǒng),首開水電廠在線監(jiān)測技術應用之先河。7臺220kV主變壓器,安裝1套HYDRAN201i監(jiān)測系統(tǒng);3臺進口500kV變壓器也配套安裝同類產(chǎn)品,聯(lián)網(wǎng)運行。2003年繼續(xù)引進其后續(xù)產(chǎn)品,進行智能化、網(wǎng)絡化集成。國內(nèi)第1套T-MAP3100型變壓器綜合診斷系統(tǒng)安裝在水口水電廠#1主變。而"法拉第"變壓器在線檢測與診斷系統(tǒng)(TNU)安裝于水口水電廠#4主變。通過獲取和處理變壓器關鍵運行數(shù)據(jù),對變壓器綜合性能進行分析,從而提供診斷和決策信息,是一種動態(tài)交互式的自適應智能監(jiān)測與診斷系統(tǒng)。TNU整體具備可移動性,可為多臺變壓器輪換應用。

3.3.2水電機組狀態(tài)監(jiān)測與診斷系統(tǒng)

基于目前國內(nèi)先進水平,2003年將建成全國第1套針對轉(zhuǎn)槳式機組、以實用性為目的的功能強大的大型水電機組狀態(tài)監(jiān)測與診斷系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有集成"機組本體穩(wěn)定性監(jiān)測"、"定轉(zhuǎn)子氣隙和磁場強度監(jiān)測"、"定子線棒振動監(jiān)測"、"發(fā)電機絕緣監(jiān)測"、"水輪機空化監(jiān)測",以及電氣參數(shù)監(jiān)測等全部對象的監(jiān)測能力。通過預警、報警等技術手段,真正解決機組的運行安全問題,降低現(xiàn)場的故障發(fā)生率;通過先進的分析診斷方法,找到引發(fā)故障的本質(zhì)原因;通過一系列在線性能評測分析工具,掌握機組的性能規(guī)律;通過壽命估計、效率跟蹤等方法為設備檢修的合理安排提供技術依據(jù)。

3.4大壩在線監(jiān)控及反饋分析系統(tǒng)

與河海大學聯(lián)合,1997年完成規(guī)劃,1998年完成系統(tǒng)設計,計劃分2期實施。系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)主要包括綜合分析推理庫、工程數(shù)據(jù)庫、圖庫和方法庫。系統(tǒng)功能包括:人工采集和自動采集的觀測資料以及與安全有關的設計、施工資料的科學管理;觀測資料及時(人工)或?qū)崟r(自動化)整編和初分析;依據(jù)實測資料及分析、反分析成果,對水工建筑物的安全狀況作出評價,實現(xiàn)及時或在線實時監(jiān)控;對監(jiān)控發(fā)現(xiàn)的異常測值進行反饋分析。該項目獲2003年度國家電網(wǎng)公司科技進步三等獎和福建電力公司科技進步一等獎。

3.5水情自動測報、水庫調(diào)度及水務信息管理系統(tǒng)

水情自動測報系統(tǒng)由1個中心站、11個中繼站、53個遙測站組成,具備水情信息采集、傳輸、處理、洪水預報、汛期監(jiān)視、圖形報表及水庫調(diào)度管理自動化等功能。經(jīng)2000年汛期實用化考核,系統(tǒng)功能、指標、管理均達到了《水電廠水情自動測報系統(tǒng)實用化要求及驗收細則》的要求,率先于2000年11月通過由福建電力公司主持、國家電力調(diào)度通信中心等13個單位參加的實用化驗收。

以完備的水情自動測報為基礎,水庫調(diào)度及水務信息管理系統(tǒng)的建立,全面提高了水庫調(diào)度自動化管理水平,為最大限度發(fā)揮發(fā)電和防洪效益提供了重要技術保證。1997年以來,水口水電廠水能利用提高率見表2。

表2水口水電廠歷年水能利用提高率統(tǒng)計

3.6多媒體視頻系統(tǒng)

為了適應220kV開關站無人值守,1997年開始應用多媒體技術實現(xiàn)工業(yè)電視系統(tǒng)對現(xiàn)場重要部位的圖像監(jiān)視。在先期投運的220kV開關站監(jiān)視系統(tǒng)的基礎上,1998年形成了包括發(fā)電廠房和500kV升壓站在內(nèi)的工業(yè)電視監(jiān)控網(wǎng)絡。1999年進一步覆蓋廠區(qū)各主要場所,基本滿足生產(chǎn)現(xiàn)場安全監(jiān)視的要求。

3.7智能化保安系統(tǒng)

廠房保安以技術措施為主,建立出入口控制系統(tǒng),以其合理的配置為工作場所和人員提供高水平的門控方式。所有設備間、裝置室安裝IC卡智能門鎖;卡片設置不同的層次,分別可開啟所有房間、開啟所管轄的房間或開啟單一的房間,最大限度地方便現(xiàn)場人員。

3.8水口水電站仿真系統(tǒng)

1996年與清華大學廠站仿真研究室合作完成"水口水電站仿真系統(tǒng)總體設計",并于1998年5月通過省電力局組織的方案審查。該項目2001年付諸實施,現(xiàn)已投入系統(tǒng)試運用。

該系統(tǒng)的基本設計思想是:被仿真對象為整座水電站,包括電站的對側(cè)電網(wǎng)。根據(jù)水口水電站機組臺數(shù)多、裝機容量大、出線電壓高、網(wǎng)絡接線復雜等特點,設計規(guī)模為多機組、大容量,具有國內(nèi)水電站的一般性和典型特征。仿真機還可以在一定程度上作為原型電站的運行參照系統(tǒng),除了進行運行技能培訓外,可以拓展為運行管理培訓和檢修培訓,具有運行方式的優(yōu)化研究與驗證、電站控制系統(tǒng)的最佳組態(tài)(最佳參數(shù)配合)的研究與開發(fā)等功能。

3.9全面質(zhì)量管理(TQC)

面向生產(chǎn)實際開展QC小組活動,大力推動全廠QC小組活動的廣泛開展。1994年5月率先成立水口水電廠第1個QC小組(主變故障診斷QC小組),獲得部級先進QC小組稱號。1996-1999年,注冊QC小組84個,成果66個,成果率79%。1999年水口水電廠被中國水利電力質(zhì)量管理協(xié)會評為"全國電力行業(yè)質(zhì)量效益型先進企業(yè)"。2000年以來,電廠每年注冊QC小組數(shù)量都在30個以上(平均每個班組1個)。至2002年,共注冊QC小組99個,成果率上升為84%。

3.10標準化

積極推進企業(yè)管理逐步走向標準化、規(guī)范化和科學化,1997年建立了企業(yè)標準體系,主要集中精力完善企業(yè)技術標準、管理標準和工作標準,并認真貫徹執(zhí)行。近年來,相繼對標準體系進行修訂與完善。

與國際接軌,提升企業(yè)整體管理水平。2002年9月機電設備安裝與檢修公司通過ISO9001-2000質(zhì)量管理體系認證。2003年3月企業(yè)水力發(fā)電及管理活動通過ISO14001環(huán)境管理認證。目前正在建立職業(yè)安全健康管理體系(OSHMS)。

3.11完善企業(yè)計量檢測體系

2002年開展"完善企業(yè)計量檢測體系"認證工作,通過有計劃、有步驟和有力度的整改,計量整體管理水平有了明顯提高。企業(yè)技術基礎工作得到加強,增強了企業(yè)計量保證能力,為企業(yè)質(zhì)量保證體系提供了技術支持,使計量工作更好地服務于安全生產(chǎn)和經(jīng)營活動;下發(fā)《計量管理手冊》和相關15個程序文件,全方位建章立制規(guī)范了企業(yè)計量行為,使企業(yè)計量工作符合國家、國際標準要求;提高了企業(yè)計量信譽度,使企業(yè)更具競爭力。當年12月完善企業(yè)計量檢測體系工作順利通過國家審核,取得國家質(zhì)檢總局頒發(fā)的合格證書。

4繼往開來,進一步搞好技術改造和技術進步工作

4.1把技術改造和科技進步有機地融合到雙達標、創(chuàng)一流的目標中。

總體規(guī)劃,統(tǒng)籌兼顧。貫徹"有所為、有所不為"的原則,突出重點,鍥而不舍。早起步、高起點,認準一項,開展一項,成功一項。本著優(yōu)質(zhì)、先進、求實的原則,認真制定技術方案、設計選型原則,博覽眾采,為我所用,大膽地選用國內(nèi)外先進成熟的設備、材料和新工藝、新技術。結(jié)合設備檢修,抓緊實施各項科技和技改項目,努力提高創(chuàng)一流的科技含量。

4.2加強領導,當好科技工作的"主體"。

進一步落實行政一把手、分管領導對科技工作領導的責任制。認真抓好企業(yè)的科技進步規(guī)劃和年度計劃。加大技術進步和技術改造力度,不僅要具有前瞻性、創(chuàng)新性和實用性,同時還要注重成本、效益意識,避免重復投入、減少不必要的浪費。

高標準,嚴要求。積極引領專業(yè)技術人員走在科教興企的前列,開展節(jié)水增發(fā)、經(jīng)濟運行、在線監(jiān)測、狀態(tài)檢修等應用技術的研究,實施數(shù)字化工程和仿真系統(tǒng)的建設等,為企業(yè)進步與發(fā)展貢獻智慧和力量。鼓勵職工在崗位上開展技術革新、技術改造等工程實踐。加強青年科技人才的培養(yǎng),熱忱支持年輕技術人員承擔重大科技、技改項目。如"大型水電機組狀態(tài)監(jiān)測與診斷系統(tǒng)研究開發(fā)"、"大型變壓器在線監(jiān)測與診斷系統(tǒng)應用研究"等項目負責人都是35歲左右的專業(yè)人員。

4.3總結(jié)經(jīng)驗,讓更多的人有所啟發(fā)和收益。

⑴為全面反映建廠以來的工程技術實踐,1998年編輯了《水口水電廠工程技術論文集》,入選50位老中青工程技術人員撰寫的70篇文章,內(nèi)容涉及工程管理、水力機械、電氣設備、繼電保護及自動化、計算機與信息技術、水工建筑及安全監(jiān)測、水庫調(diào)度等。

⑵2004年再度編輯《水口水電廠工程技術論文集(第2輯)》,入選近60位專業(yè)人員撰寫的106篇文章,雅俗共賞,百花競放,較全面地反映了水口發(fā)電公司整體的專業(yè)技術水平。

5結(jié)語

必須樹立正確的創(chuàng)新意識,從實際出發(fā),塑造一種創(chuàng)新的氛圍和創(chuàng)新的文化。依靠技術進步促進企業(yè)發(fā)展,提高技術進步的決策水平,運用現(xiàn)代化的管理思想和技術來保證企業(yè)技改項目獲得最佳的經(jīng)濟效益。在規(guī)劃和實施技術改造的同時,應相應統(tǒng)籌考慮管理現(xiàn)代化的內(nèi)容,使技術與管理同步前進。必須樹立投入產(chǎn)出觀念,強調(diào)項目前期管理和后評估工作。

"雙達標"主要是基礎工作,要狠下功夫、真抓實干;"創(chuàng)一流"的本質(zhì)就是創(chuàng)新,其重點是技術進步和管理現(xiàn)代化。水口水電廠雙達標后躋身一流企業(yè),見微知著,欲創(chuàng)"國際一流"任重而道遠。