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电网多节点管理的构建与实施
XX公司2015年度
管理现代化创新成果
电网多节点管理的构建与实施
二〇一五年十一月
目录
一、油田采油厂电网多节点管理的背景1
(一)人员分配不均导致岗位操作员工出现技术断层2
(二)产能规模不断扩大导致电网规模快速上升2
(三)配电网运行年代久远导致设备老化严重2
(四)电网新技术日趋成熟应用规模不断扩大3
二、油田采油厂电网多节点管理的内涵3
三、油田采油厂电网多节点管理的主要做法3
(一)完善程序,集思广益优化电网规划方案4
(二)注重质量,专人全程把控电网施工监督4
(三)侧重预防,专业化巡视队伍提升电网健康状况5
(四)科学计划,侧重季节和解决重点问题进行检修6
(五)提高时率,分清主次快速有效组织抢修7
(六)减员增效,实施“集中监控,无人值守”变电管理模式8
1、建立全厂变电所的集控中心8
2、完善系统通信网络9
3、变电所终端设备改造9
4、人员定额及管理模式9
四、油田配电网实施多节点管理的成效10
(一)电网供电故障大幅度减少10
(二)降低电网运行成本11
(三)提高了电网管理水平11
电网多节点管理的构建与实施
xxxx成立于1988年1月,是xxxx唯一的配电网检修维护单位,担负着全厂xx座35/6kV变电所,1座6kV配电所,394条xxxx千米的6kV配电线路,xxxx台开关设备,xxxx台6/0.4kV变压器台,481组线路集中补偿电容器,43690根电线杆的管理、检修、维护任务以及全厂xx座变电所6千伏系统调度指挥任务。
一、油田采油厂电网多节点管理的背景
采油厂电网是由降压变电所、架空线路、电缆、杆塔、配电变压器、隔离开关、无功补偿器及一些附属设施等组成的,在电力网中起着分配电能的重要作用。
由于设备投产、运行老化、环境影响、外力破坏等原因,电网会出现各种各样的缺陷和故障,通过检修维护消除缺陷、减少故障,是保持配电网功能的一项重要工作,也是我大队一年中最重要的工作。
而对电网检修、维护工作的好坏,直接关系到电网供电可靠性,影响着我厂原油生产任务的完成,也影响着电网运行维护成本。
近几年来,随着油田开发形势的不断变化,以及生产经营管理要求的不断提高,采油厂电网管理面临了许多新课题和新变化。
(一)人员分配不均导致岗位操作员工出现技术断层
参照国家电网公司2013版《供电企业劳动定员标准》,我大队目前应当配备配电线路检修维护岗位员工225人,实际配备96人,而且1994年配备22名新员工后11年没有新近员工,导致员工出现技术断层,同时员工老龄化也削减了可进行高空作业人员,全厂变电系统值班员有近400人,大大超出国网公司有人值班变电站每站5人的参考标准,这些因素严重制约了配电网管理成效。
(二)产能规模不断扩大导致电网规模快速上升
由于原油计划性生产和保持稳产的需要,我厂近几年每年都要新增油井200口以上,最多一年新增440余口,配套建设供配电系统导致我厂电网规模迅速扩大,配电线路每年增长1.5%以上,配电变压器每年增长2%以上,全网电量2015年达21.5亿千万时,电网规模的扩大需要我们采取新的管理措施和方法,化解油田电网管理难题。
(三)配电网运行年代久远导致设备老化严重
xxxx成立于1964年,我厂电网中现存的最早的电力线路为上个世纪80年代建造的,按照配电线路及设备15年的资产折旧周期,我厂目前约有一半的电力线路及设备应当报废或更换,但由于投资、原油稳产等多方面的原因,这些老化的电力线路及设备仍在继续运行,但是极大地增加了电网线路设备检修、运行、维护的工作量。
(四)电网新技术日趋成熟应用规模不断扩大
由于新技术、新材料不断出现,用于提高电网各项功能的新技术、新设备也不断出现,而且应用到了油田电网,如小电流接地选线装置、电力线路故障远程监测系统、变电站综合自动化保护系统、绝缘导线、变电站集中监控系统等,这对于我们采取新的电网管理方式打下了坚实的基础。
二、油田采油厂电网多节点管理的内涵
通过对我厂电网从业人员、电网规模、线路结构、以及近几年的运行情况进行综合分析,我们确立了我们目前面临的形势是:
一是人员紧缺与电网规模扩大之间的矛盾长期存在;二是为油保电的任务与电网设备老化、故障率逐步升高之间的矛盾短期内无法解决。
2015年我们以xx公司“突出降本增效,全面提升经营管理水平”的理念和我厂工作会议精神为指引,尝试在我厂电网管理中实施多节点管理。
这种管理模式的优点,一是可以应用有限的人力资源,优先解决的对电网功能影响较严重的问题,同时通过技术改造,获得长期的配电网运行良好效果,最终目标是减少配电网缺陷进而减少电网故障;二是通过减少电网运行人员,改变管理方式,维持其原有功能,实现减员增效。
三、油田采油厂电网多节点管理的主要做法
油田电网多节点管理是将配电网管理过程分为电网规划、基建验收、巡视、检修、抢修、运行等环节,分析各环节中对配电网功能和效益有巨大负面效应的重要因素,并根据现有条件有针对性地采取管理或技术措施,消减这些负面因素,提升电网功能和效益的一种综合配电网管理模式。
具体做法是:
(一)完善程序,集思广益优化电网规划方案
油田电网建设是以建设项目的形式逐步(逐年)推进的,大多是配合油田产能建设而形成的电网局部或区块较大工程量的变动,也有少部分是调整增加局部供电能力的电力线路调整工程。
在项目规划阶段,就明确要求要根据改造区域内电网现状,以提高供电可靠性、均衡线路负荷分配、缩短供电半径、简化电网结构、减少交叉跨越为原则。
首次接到计划规划部门通知(包括上级批复的改造申请),由技术办主任负责编制初步电网规划方案。
主管领导负责组织技术办、生产办及相关线路队人员召开项目方案讨论会,对规划方案进行讨论、定稿。
再根据2015年新制定的《6kV电力线路新改扩建项目管理办法》要求形成初步的项目设计方案,经审核后提交厂规划部门交油田设计院进行设计,以满足配电网规划的原则要求。
由于采用多人的规划思路,2015年南四西产能建设中,减少新建6千伏配电线路10千米左右,减少了配电线路管理的工作量,节约建设投资约100万元。
(二)注重质量,专人全程把控电网施工监督
新投产设备质量、施工质量的好坏直接影响着这一区块较长一个时期配电网安全运行状况,因此在《6kV电力线路新改扩建项目管理办法》中作出明确的管理要求:
一是施工监督人员从施工交底开始就参与工程质量的监督检验,避免施工方案要求与原计划不一致的问题;二是甲供材料先提供样品,经供货商、施工方、用户三方均认可的材料方可进入施工现场;三是下放决定权给现场监督人员,监督人员经初验合格的项目签字后才可进入施工停电程序,施工完成后经验收合格签字电力调度方可安排送电;四是监督人员由所在的线路管理小队管理而不是由大队直接管理,因而监督人员的监督过程、施工质量需对本队负责,避免了人情关等问题;五是大队项目管理人员负责审核项目方案、材料、资料是否齐全、相符,齐全、相符后安排施工停电的相关手续,做到各负其责。
(三)侧重预防,专业化巡视队伍提升电网健康状况
配电线路巡视是为了经常掌握配电线路的运行状况,及时发现线路缺陷和威胁安全运行的情况,为配电线路检修提供依据和确定检修内容,以有效地预防事故发生和防止事故扩大,因而是配电网管理的重要一环。
为了提高线路巡视质量,同时做好线路标识维护更新,我大队在2012年3月成立了以配电线路巡视为主要工作内容的线路三队,其人员组成以不适合高空作业的女工和40岁以上的人员为主,在提高配电线路巡视效果的同时,通过不同的人员分工有效的缓解了高空作业主力人员偏少的压力。
在工作方式上,一是坚持“巡检巡”的闭环巡视:
线路三队在完成计划检修线路的巡视任务后,对检修后的线路进行再次巡视,进而,对检修缺陷消除情况进行检查,对线路设备缺陷信息进行更新;二是按线路故障动态巡视:
每季度对重点线路、重点负荷、重点设备、关键节点进行巡视;每月对线路跳闸情况进行统计,对于频繁跳闸线路列入下月动态巡视内容;每周对重合闸成功、强送成功线路进行统计,列入下周动态巡视内容,进一步提高了配电线路健康水平。
(四)科学计划,侧重季节和解决重点问题进行检修
配电网检修是电力企业的主要工作之一。
电力企业实施检修是为了使设备经常保持正常的工作状态。
有计划地安排检修能够发现常规试验及外观观察无法发现的内部问题,在问题未扩大到危及系统安全运行前及时消除,避免事故的进一步发展,缩短了设备平均故障间隔期,使得设备隐患能够及时得到发现和处理,减少因设备缺陷的临时检修停电和故障停电的时间和次数。
由于我厂配电网处于我国高纬度地区,一年四季温差极大,导致气候及地面环境变化也大,从而影响了配电网检修项目的开展。
为保证检修项目的顺利实施,我们根据不同的气候环境特点制定分时段制定不同的检修策略和内容:
1、3月上旬至4月中旬低温期:
集中力量检修低洼地带线路,结合低洼程度、前一年年运行情况分轻重缓急编排计划,对于检修工作量较大线路,可采取多次停电方式检修,在大地化冻前将低洼地带线路的状态进行最大程度提升。
在检修过程中重点对电杆的杆根、杆体、基础进行补强,并根据需要补打撑杆和拉线。
2、4月中旬至5月中旬雨季来临之前:
对前一年年检修后故障较多线路进行集中检修。
重点对容易引起故障的针式绝缘子、悬式绝缘子、座瓶,设备线夹尤其是铜铝过渡设备线夹,以及老化的反引线进行更换。
3、5月中旬至8月上旬对近三年未检修线路安排停电检修。
重点是绝缘子清扫、检查更换绑线、更换反引线。
同时,组织对剩余缺陷针式绝缘子的更换,在编排计划时,要结合每条线路中缺陷绝缘子的数量及运行方式。
对于剩余数量少的线路优先更换,对于变电所同一馈出线供电的几条分支线路集中更换。
4、8月中旬至12月末:
对2014年运行故障较低线路进行检修、更换缺陷针式绝缘子。
同时,结合2015年线路运行情况,对故障率较高线路编排临时检修计划。
并且根据各作业区的产量形势,大队适时调整检修计划,主要是多条较短线路同时检修、单变台检修等不至于对某一作业区原油生产影响过大的工作。
(五)提高时率,分清主次快速有效组织抢修
电网故障抢修是一项对供电可靠性影响极大的工作,由于其突发性较强,因而抢修的组织工作极为重要,电力调度作为抢修的组织者,赋予其必要的权利:
要求电力抢修人员采取24小时倒班;直接听从电力调度指挥;故障报修后抢修人员需在半小时内到达现场;不同影响范围的故障需及时汇报生产副大队长、生产办主任或调度长,听取他们对工作的指导和要求。
具体做法是:
1、处理线路故降时,首先考虑双电源站;然后再进行调整运行方式和倒闸操作;
2、当同一小队同时出现两次及以上电网故障时,电力调度按照负荷重要程度、所带油井产量的高低,分轻重缓急依次组织抢修;
3、当一队、二队或变枪队同时出现多个抢修任务时。
电力调度将抢修任务下达至辖区小队生产副队长.由小队干部向本队抢修人员分派任务、安排车辆;
4、电网内非辖区电缆故障处理完成后,调度依据电缆试脸报告,汇报主管领导后,方可送电;
5、所有电力调度组织安排的各项抢修任务,要跟踪进度、掌控时间、落实及时。
(六)减员增效,实施“集中监控,无人值守”变电管理模式
变电所无人值守管理模式早已在国家电网公司得到广泛应用,xx油田的110kV以上电压等级变电所也有部分已实现了无人值守。
但是,对于油田35kV变电所,由于其电网结构复杂、操作频繁等原因,一直沿用有人值守模式。
本着“积极探索,逐步推进”的原则对部分变电所进行了无人值守的改造,实践过程中取得了宝贵的经验和很好的效果。
第一批的12座变电所无人值守改造后,运维人员减少70%,大大降低了运维成本。
同时,也提高了电网的管理水平。
1、建立全厂变电所的集控中心
集控中心是变电所控制、数据及告警信息接收的中枢节点,建立单独的集控中心,专门实现对变电所的集中监控。
考虑到未来变电所数量的增加,我们建设了容量为100座变电所的集控中心,在电力调度的指挥下对变电所进行远程监控,目前已接入变电所12座。
2、完善系统通信网络
按照电力行业标准,无人值守变电所必须使用电力专网通讯,如果新建一套通讯网,大约需新建光缆通信线路300km,不仅会带来巨额的投资,运行的可靠性也很难保证。
针对这一问题,xxxx有效利用了为变电所供电的35kV线路,采用在35kV电杆上加挂通讯光缆的方式。
这种方式不仅避免了因新建线路征地、立杆带来的投资,而且大大提高了光缆通信线路的可靠性。
3、变电所终端设备改造
改造前,我厂大部分变电所已经是综合自动化保护装置,这为变电所终端设备的改造提供了有利条件。
我们对所有设备进行详细调查分析,综合设备的技术参数、厂家技术水平、投资计划等多方面因素进行考虑,本着“先易后难,均衡投资”的原则,将12座条件较为成熟的变电所列入了第一阶段的改造计划。
同时,因为油田井(站)对连续供电的要求较高,对于数据库校对、告警信息测试等工作采用人工置数的方式,在不停电的情况下完成,尽量缩短停电时间,减小对油气生产的影响。
4、人员定额及管理模式
在人员定额上,一是根据所有变电所的操作频次、设备运行情况确定最终的人员定额,既要保证岗位调整后企业效益的最大化,又要避免操作人员不足的现象。
二是尽量确保在极端天气时,整个油田出现大面积失电情况时每座变电所有至少2人能就地操作,以便第一时间恢复供电。
三是由于设备型号的差异性,变电所无人值守后对岗位员工的技能水平提出了更高的要求,在人员选拔过程中,我们兼顾员工的技术水平、年龄结构等多个因素进行了统一考试。
xxxx按照每座变电所平均2.5人进行定额,第一阶段从12座变电所的xxx名变电值班员中选拔出了xx人进入负责变电运行的基层队。
在管理模式上,无人值守初期,成立一支基层小队编制的变电运维工区。
工区操作员工由选拔上来的36名变电值班员组成,专职负责变电所的所有操作,下设集控班和操作班两类班组。
集控班:
主要负责在集中监控中心对辖区变电所进行遥控操作、监视电气设备状态、接收各类电网故障信息等集中监控工作。
操作班:
主要负责按行业规程对变电所进行巡视、就地倒闸操作、设备日常维护、卫生清扫、电网异常状态的就地值班等工作。
从小队层面看,岗位员工的整体职能较以前有人值班时完全相同,在此阶段完成对无人值班管理模式的经验积累,进而实现从“有人值班”到“无人值守”的安全、平稳过渡。
四、油田配电网实施多节点管理的成效
(一)电网供电故障大幅度减少
通过强化入网设备检验、专业化巡视、动态线路检修等措施,我厂电网运行可靠性有较大幅度的提升,根据有公示作用的2015年1-8月份专题汇报,我大队线路故障、单井故障均比去年同期大幅度减少。
年份
线路故障
单井故障
变(配)电所故障
2014年1-8月
695
1037
200
2015年1-8月
565
821
179
同期对比
-18.71%
-20.83%
-10.50%
以单次线路故障停电0.5小时,每条线路带80口油井,单井每小时产油0.12吨计算,1-8月份减少130次故障可增产原油xxx吨。
(二)降低电网运行成本
xxxx12座变电所实现无人值守后,变电值班员由xxx人减少至xx人,减小了69%,以采油厂年人均费用10万元计算,年降低了变电所运维人员成本800万元,精简下来的80人充实到采油一线又缓解了采油一线人员紧张的状况。
后期还可继续将我厂剩余27座变(配)电所改造后采用“集中监控、无人值守”管理模式,继续降低电网运行成本。
(三)提高了电网管理水平
优化了电网规划方案,2015年降低电网建设投资约100万元;对设备缺陷进行分级管理,形成运行单位、检修单位、主管技术部门、主管领导四级管理体系。
达到了巡视标准化、操作标准化、监控标准化、资料标准化的一系列标准化管理效果,也为下一步的智能电网建设奠定了基础。
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