淺談?dòng)吞镒冸娝O(jiān)控管理技術(shù)升級(jí)
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摘要：如何在信息化、數(shù)字化背景下實(shí)現(xiàn)提質(zhì)增效，全面提高用電管理水平，是油田電力系統(tǒng)普遍面臨的瓶頸問題。本文主要就油田供配電系統(tǒng)的技術(shù)升級(jí)改造進(jìn)行論述，通過電能分配、潮流計(jì)算、系統(tǒng)診斷、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的智能化數(shù)據(jù)處理，運(yùn)行油田變電系統(tǒng)集中監(jiān)控管理體系，實(shí)現(xiàn)變電所無人值守集中監(jiān)控管理，降低維護(hù)成本，提高運(yùn)行效率，實(shí)現(xiàn)了電力指揮、運(yùn)行、維護(hù)工作由傳統(tǒng)模式到智能化模式的轉(zhuǎn)變。
關(guān)鍵詞：變電所；集中監(jiān)控；技術(shù)升級(jí)；優(yōu)化；改造
1基本概況
大慶油田第四采油廠電力系統(tǒng)共管理35/6kV變電所21座、主變?nèi)萘?5.42×104kVA、6kV線路462條，線路開關(guān)1220組，線路配電變壓器8697臺(tái)，線路總長2136km、供電區(qū)域197.9km2，為624座各類站庫、8082口機(jī)采井生產(chǎn)供電，年均供電14億kWh。
2項(xiàng)目背景
為緩解油田電力所需與資金緊張的矛盾、化解電力系統(tǒng)管控與系統(tǒng)優(yōu)化的難題、排解油田電力管理與安全運(yùn)行的隱患、破解油田電力保障與創(chuàng)新創(chuàng)效的瓶頸。創(chuàng)造性開展基于技術(shù)升級(jí)的油田變電所集中監(jiān)控管理研究，建立電力綜合自動(dòng)化運(yùn)行指揮管理信息系統(tǒng)，分為6kV配電線路信息管理指揮系統(tǒng)和變電所無人值守運(yùn)行指揮系統(tǒng)兩部分，將變電所建設(shè)成為“一個(gè)平臺(tái)，一個(gè)大腦”，實(shí)現(xiàn)從分散管理向集中管理的轉(zhuǎn)變。
3主要做法
3.1圍繞“四個(gè)優(yōu)化”籌備升級(jí)準(zhǔn)備
采取“四個(gè)優(yōu)化”的籌備工作方式，使多套系統(tǒng)方案優(yōu)選到位、多項(xiàng)技術(shù)攻關(guān)落實(shí)到位、多個(gè)疑難問題排解到位，為現(xiàn)實(shí)需要的變電所集中監(jiān)控技術(shù)升級(jí)創(chuàng)造了條件。
3.2優(yōu)化集中監(jiān)控升級(jí)的發(fā)訊網(wǎng)絡(luò)
通過對(duì)比基于GPRS網(wǎng)絡(luò)開發(fā)通訊升級(jí)思路、基于無線射頻開發(fā)通訊升級(jí)思路、基于局域網(wǎng)開發(fā)通訊升級(jí)思路的優(yōu)缺點(diǎn)，對(duì)通信方式、服務(wù)器方式、通信協(xié)議進(jìn)行對(duì)比研究，確定以嵌入式物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開發(fā)小電流收發(fā)訊裝置。
3.3優(yōu)化集中監(jiān)控升級(jí)的控制系統(tǒng)
對(duì)集中控制計(jì)算機(jī)升級(jí)系統(tǒng)方案進(jìn)行制定與論證，采用嵌入式服務(wù)器直接接收網(wǎng)絡(luò)命令，控制系統(tǒng)通訊協(xié)議采用嵌入式網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)http協(xié)議，完成控制。
3.4優(yōu)化監(jiān)控系統(tǒng)功能的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
通過對(duì)油田變電所集中監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框架的總體分析，采用IE瀏覽器進(jìn)行訪問小電流接地裝置遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操控。
3.5優(yōu)化監(jiān)控系統(tǒng)試運(yùn)的問題排解
通過優(yōu)化調(diào)整和系統(tǒng)升級(jí)解決部分網(wǎng)絡(luò)設(shè)備不匹配、斷網(wǎng)問題，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)滿足所有變電所集中監(jiān)控要求。
4通過“四個(gè)明確”啟動(dòng)升級(jí)工作
通過“四個(gè)明確”，將變電所智能化管理思路確定到位、框架構(gòu)建到位、方案編制到位、創(chuàng)新引導(dǎo)到位，及時(shí)啟動(dòng)與運(yùn)作基于技術(shù)升級(jí)的油田變電所集中監(jiān)控管理工作。
4.1明確油田變電所升級(jí)管理機(jī)構(gòu)
成立以廠主管領(lǐng)導(dǎo)為組長的領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu)；組建由基層單位電管干事為協(xié)調(diào)與監(jiān)督主體的配合管理機(jī)構(gòu)，確保項(xiàng)目啟動(dòng)到驗(yàn)收得到全面管控。
4.2明確油田變電所升級(jí)管理分工
為充分發(fā)揮各級(jí)管理職能作用，明確分層級(jí)、分系統(tǒng)、分職責(zé)的管理事項(xiàng)和管理標(biāo)準(zhǔn)，確保變電所技術(shù)升級(jí)有序進(jìn)行、有效落實(shí)。
4.3明確油田變電所升級(jí)節(jié)點(diǎn)計(jì)劃
分別制定變電所升級(jí)建設(shè)、變電所維護(hù)與運(yùn)行管理制度升級(jí)建設(shè)和升級(jí)技術(shù)應(yīng)用評(píng)價(jià)節(jié)點(diǎn)計(jì)劃，確保機(jī)制優(yōu)化建設(shè)與升級(jí)技術(shù)應(yīng)用評(píng)價(jià)基礎(chǔ)工作落到實(shí)處。
4.4明確油田變電所升級(jí)工作目標(biāo)
對(duì)該項(xiàng)目進(jìn)行研究，針對(duì)問題，明確攻關(guān)方向、關(guān)鍵技術(shù)和目標(biāo)，使油田變電所技術(shù)升級(jí)工作達(dá)到問題定點(diǎn)、攻關(guān)定向、工作定標(biāo)。
5注重“四個(gè)同步”確保升級(jí)到位
采取“四個(gè)同步”方式，在變電所智能化硬件上實(shí)現(xiàn)改造優(yōu)化、調(diào)試優(yōu)化、主體優(yōu)化、培訓(xùn)優(yōu)化，確保油田變電所集中監(jiān)控技術(shù)升級(jí)到位。
5.1變電設(shè)備更換和調(diào)試與原有設(shè)備檢修同步
制定詳實(shí)檢修計(jì)劃，將更換設(shè)備和調(diào)試與變電所設(shè)備檢修同步進(jìn)行，消除了變電集中監(jiān)控技術(shù)升級(jí)施工對(duì)井站供電保障的影響。
5.2變電模塊更換和調(diào)試與電力線路檢修同步
在進(jìn)行變電模塊更換與調(diào)試的同時(shí)，同步進(jìn)行變電所線路配置檢修、井站設(shè)備年度檢修，實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)高效運(yùn)作。
5.3變電裝置改造和設(shè)備更新與優(yōu)化施工同步
在變電裝置改造和設(shè)備更新過程中，同步進(jìn)行優(yōu)化施工措施落實(shí)，選用低成本方案，降低工程費(fèi)用。
5.4變電管控和操控人員理論與操作培訓(xùn)同步
組織參加現(xiàn)代化電力管控技術(shù)、理論和操作等專業(yè)培訓(xùn)，為電網(wǎng)優(yōu)化管理培養(yǎng)了復(fù)合型管理人才和操作員工。
6應(yīng)用“四個(gè)載體”運(yùn)行升級(jí)模式
構(gòu)建與運(yùn)行“四個(gè)載體”系統(tǒng)，達(dá)到變電所管理集中化、崗位管控智能化、點(diǎn)位資料數(shù)字化、部位預(yù)警信息化的高效運(yùn)行條件，打破不同生產(chǎn)廠家的綜合自動(dòng)化保護(hù)測(cè)控裝置的技術(shù)壁壘，為數(shù)據(jù)傳輸、互聯(lián)互通，奠定了基礎(chǔ)。
6.1運(yùn)行變電所無人值守系統(tǒng)管理中心平臺(tái)
負(fù)責(zé)整個(gè)廠區(qū)的變電所的監(jiān)控并指揮操作，對(duì)變電所的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)、視頻、火災(zāi)安防起到實(shí)時(shí)監(jiān)控的作用，由值班監(jiān)控的模式轉(zhuǎn)變成集中監(jiān)控的模式，實(shí)現(xiàn)電力調(diào)度自動(dòng)化與現(xiàn)代化。
6.2運(yùn)行變電所無人值守前端綜合監(jiān)控平臺(tái)
實(shí)時(shí)采集各種電力數(shù)據(jù)并上傳至主站，實(shí)現(xiàn)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)變電站信息進(jìn)行收集，監(jiān)視和遙控、遙調(diào)等功能。
6.3運(yùn)行變電所無人值守?cái)?shù)據(jù)信息集成平臺(tái)
可將變電所的所有數(shù)據(jù)進(jìn)行采集監(jiān)視，實(shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)異常，及時(shí)跟蹤數(shù)據(jù)變化，支持歷史數(shù)據(jù)的查詢，可分時(shí)段查詢歷史數(shù)據(jù)。
6.4運(yùn)行變電所無人值守預(yù)警信息傳遞平臺(tái)
可實(shí)時(shí)顯示預(yù)警報(bào)文、操作報(bào)文、故障報(bào)文、跳閘動(dòng)作報(bào)文、數(shù)據(jù)異常報(bào)警，為監(jiān)控人員及時(shí)處理及消除潛在故障提供依據(jù)。
7創(chuàng)新“四項(xiàng)制度”推行管理機(jī)制
創(chuàng)新與推行“四項(xiàng)制度”機(jī)制，在全方位網(wǎng)絡(luò)精細(xì)掌控、全系統(tǒng)設(shè)施精細(xì)管控、全點(diǎn)位數(shù)據(jù)精細(xì)嚴(yán)控上做實(shí)創(chuàng)新機(jī)制運(yùn)用，為無人值守變電所投運(yùn)后平穩(wěn)運(yùn)行提供了保障。
7.1推行集中監(jiān)控運(yùn)行管理新制度
圍繞裝備安全監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行、機(jī)構(gòu)聯(lián)控、持證上崗、監(jiān)控維修等方面制定管理新制度，使集中監(jiān)控運(yùn)行管理有定項(xiàng)規(guī)定可依、有定位制度可循。
7.2推行網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行維護(hù)管理新制度
圍繞運(yùn)維職責(zé)、事件應(yīng)急反應(yīng)、故障分析處理等方面制定網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行維護(hù)管理新制度，確保網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維管理規(guī)范化。
7.3推行前期技術(shù)工作培訓(xùn)新手冊(cè)
編制與推行《無人值班變電所調(diào)試前期技術(shù)準(zhǔn)備及培訓(xùn)工作手冊(cè)》，組織開展員工業(yè)務(wù)培訓(xùn)，提高員工的理論水平和操作技能。7.4推行調(diào)試操作與驗(yàn)收技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)編制推行變電所站內(nèi)分系統(tǒng)調(diào)試和系統(tǒng)聯(lián)調(diào)操作規(guī)范，為變電所技術(shù)調(diào)試提供的標(biāo)準(zhǔn)操作和技術(shù)支持。編制推行無人值班變電所驗(yàn)收規(guī)范，建立工程驗(yàn)收評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)體系，確保改造工程質(zhì)量和檢修質(zhì)量。
8夯實(shí)“四專基礎(chǔ)”實(shí)行管控方式
創(chuàng)新與實(shí)行“四?！被A(chǔ)管理手段，實(shí)行油田變電所集中監(jiān)控升級(jí)技術(shù)管控方式，不斷提升了油田供變電網(wǎng)絡(luò)管理水平。8.1實(shí)行油田變電所集控專業(yè)化在員工崗位責(zé)任和新模式下的銜接、配合和規(guī)范流程方面都做到標(biāo)準(zhǔn)化、專業(yè)化，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程巡視效率高、數(shù)據(jù)管理準(zhǔn)確率高。
8.2實(shí)行油田變電所操作專業(yè)化
嚴(yán)把操作監(jiān)督、操作指令、技能提升關(guān)，重新排查安全風(fēng)險(xiǎn)，采取措施，嚴(yán)格安全管理細(xì)節(jié)工作。
8.3實(shí)行油田變電所維護(hù)專業(yè)化
制定油田變電所維護(hù)專業(yè)化節(jié)點(diǎn)計(jì)劃，注重變電所無人值守方式轉(zhuǎn)變的全程因素節(jié)點(diǎn)維護(hù)，提高網(wǎng)絡(luò)故障處理效率，提升網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維標(biāo)準(zhǔn)。
8.4實(shí)行油田變電所管理專業(yè)化
從管理和技術(shù)上入手，注重油田變電所專業(yè)化管理方式的“三個(gè)創(chuàng)新”，力求諸多專業(yè)化管理環(huán)節(jié)實(shí)際效果。
9管理效果
第四采油廠創(chuàng)新基于技術(shù)升級(jí)的油田變電所集中監(jiān)控管理方式，經(jīng)過兩年的改造與推行，見到了較好效果。
9.1達(dá)到了變電所減員降本
實(shí)現(xiàn)全廠21座變電所無人值守，人員從192人減少至81人，年節(jié)約薪酬費(fèi)用1198.8萬元，緩解用工短缺的難題。
9.2深化了變電所安全管理
采取用臨時(shí)替代保護(hù)盤代替移動(dòng)變的施工方案，節(jié)省移動(dòng)變租賃費(fèi)用；利舊變電所原有的火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)、綜合自動(dòng)化保護(hù)模塊等物資，節(jié)約投資907萬元；減少變電所及6千伏線路倒閘操作及停電120余次，降低了因操作帶來的安全風(fēng)險(xiǎn)。
9.3形成了油田變電局域網(wǎng)絡(luò)
電力系統(tǒng)專用網(wǎng)絡(luò)雙線路冗余設(shè)計(jì)，一條線路采用電力集團(tuán)專用電力數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)為輔助網(wǎng)絡(luò)，另一條線路利用本廠現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的剩余線芯和局部新建網(wǎng)絡(luò)形成采油廠電力數(shù)據(jù)專用主網(wǎng)絡(luò)。
10結(jié)語
油田變電所集中監(jiān)控管理的技術(shù)升級(jí)實(shí)踐建立了值班變電所培訓(xùn)、調(diào)試、驗(yàn)收的技術(shù)體系，為無人值班變電所的操作人員和技術(shù)人員提供了技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)；成功研制了小電流收發(fā)訊裝置，研究了嵌入式物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)技術(shù)，為今后無人值班變電所提供了技術(shù)路線，形成了無人值班變電所技術(shù)評(píng)價(jià)和未來發(fā)展趨勢(shì)研究。
作者：唐明 單位：大慶油田有限責(zé)任公司第四采油廠生產(chǎn)運(yùn)行部