基于全寿命周期的变电站工程项目质量管理研究.pdf

国内图f 分类号：t m 6 3 国际幽f 5 分类号：3 3 8 学校代码：1 0 0 7 9 密级：公开 专业硕士学位论文 基于全寿命周期的变电站 工程项目质量管理研究 硕士研究生： 导 师：寸y ： 企业导师： 申请学位： 专业领域： 所在学院： 答辩日期： 授予学位单位： 薛延 乌云娜教授 赵忠勇高工 工程硕士 工业工程 经济与管理学院 2 0 1 2 年6 月 华北电力大学 1 ； j 、 ： 一 | 一- t f - - _ j c l a s s i f i e di n d e x ：t m 6 3 u d c ：3 3 8 t h e s i sf o rt h em a s t e rd e g r e e r e s e a r c ho nl i f e - - c y c l em a n a g e m e n to fe l e c t r i c s u b s t a t i o n sc o n s t r u c t i o nq u a l i t ym a n a g e m e n t c a n d i d a t e ： s u p e r v i s o r ： s c h o o l ： d a t eo fd e f e n c e ： d e g r e e - - c o n f e r r i n g - - i n s t i t u t i o n x u e 。翰朋 蹄白场n n a s c h o o lo fe c o n o m i c sa n dm a n a g e m e n t j u n e2 0 1 2 n o r t hc h i n ae l e c t r i cp o w e ru n i v e r s i t y 43哪6川9洲3iiii-川2 删y 0 i 。， 华北电力大学硕士学位论文原创性声明 本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文基于全寿命周期的变电站工程项目质 量管理研究，是本人在导师指导下，在华北电力大学攻读硕士学位期问独立进行研究 工作所取得的成果。据本人所知，论文中除己注明部分外不包含他人己发表或撰写过 的研究成果。对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式 注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。 作者签名：馘 同期： 矽防年ba 以同 华北电力大学硕士学位论文使用授权书 基于全寿命周期的变电站工程项目质量管理研究系本人在华北电力大学攻读硕 士学位期j 、自j 在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归华北电力大学所 有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解华北电力大学关于 保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门送交论文的复印件和电子版 本，允许论文被查阅和借阅。本人授权华北电力大学，可以采用影印、缩印或其他复 制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。 本学位论文属于( 请在以上相应方框内打“”) ： 保密口，在年解密后适用本授权书 不保密口 作者签名：蔷恐 日期：刃) 2 年易月功同 导师签 同期：勿，2 年易月瑶同 沪 舛 彩 迫 ；j - 。一羹羔爹一； 。! 。，4 一一一：； 、_ + # 北f 匕力人学坝i 学位论文 摘要 变电站是电力系统的重要组成部分之一，是实现电能分配、调度和传输控制的 重要设备。变电站的质量对电力系统整体运行质量有着举足轻重的影响，其质量的 好坏直接影响着变电站的经济性、安全性和可靠性。面对变电站质量管理的严格要 求，如何保障变电站从设计到运营全寿命周期内的质量是我国电网企业需要高度重 视的问题。 本文首先研究了全寿命周期管理理论及我国变电站建设质量管理现状，在全寿 命周期视角下进行变电站质量管理设计。同时分析了我国的变电站建设项目的质量 管理范围及内容，从中分析我国质量管理特点，根据变电站特点细化全寿命周期内 变电站质量管理责任。从内因与外因阐述我国变电站质量管理中存在的问题及表 现，并据此提出全寿命周期的全面质量管理模式。由于变电站项目设计质量、施工 质量最终是为了运营质量服务的，因此整个寿命周期内，变电站的总体质量目标就 是要求变电站能够满足电能分配、调度和传输控制的质量要求。既然整体目标具有 一致性，因此，论文从系统的高度、全寿命周期的角度将变电站质量管理看成一个 整体过程，虽然管理人员、控制点不同，但是都是变电站项目质量总体目标的基础。 本文第四章详细说明了变电站全寿命周期的全面质量管理模式的管理方法。从方法 运用的角度，提炼出变电站设计、施工、运营阶段的主要质量控制点，能够帮助质 量管理部门或人员进行细部的质量控制。并建立了质量管理预警指标体系，发现质 量管理问题及时预警、及时解决。本研究以期为我国电力企业质量管理提供理论参 考。 关键词：变电站工程，全寿命周期，质量管理，项目管理 o # 北l 匕力人学坝i ：学位论文 a b s t r a c t s u b s t a t i o ni so n eo ft h ei m p o r t a n tc o m p o n e n t so ft h ee l e c t r i cp o w e rs y s t e m i ti s i m p o r t a n tf o rp o w e ra l l o c a t i o n ，s c h e d u l i n ga n dt r a n s p o r tc o n t r o l l i n g s u b s t a t i o nq u a l i t y h a sad e c i s i v ei n f l u e n c eo np o w e rq u a l i t yo ft h eo v e r a l ls y s t e mp e r f o r m a n c e a n di t s q u a l i t yd i r e c t l ya f f e c t so nt h ee c o n o m s e c u r i t na n dr e l i a b i l i t yo fs u b s t a t i o n s h o wt o g u a r a n t e et h es u b s t a t i o nq u a l i t yf r o md e s i g nt oo p e r a t i o nd u r i n gt h ew h o l el i r ec y c l ei s o n eo ft h em o s ti m p o r t a n tp r o b l e m s s ot h ep o w e rg r i de n t e r p r i s e sn e e dt op a yc l o s e a t t e n t i o nt ot h eq u a l i t yi s s u e s t h i sa r t i c l ef i r s ta n a l y z e ss c o p e c o n t e n ta n dc h a r a c t e r i s t i c so fs u b s t a t i o nq u a l i t y m a n a g e m e n ti nc h i n a a c c o r d i n gt ot h ec h a r a c t e r i s t i c s w ed e f i n et h em a n a g e m e n t r e s d o n s i b i l i t i e sw i t h i nt h el i f e c y c l e t h ei n t e r n a la n de x t e r n a lr e a s o n sf o rq u a l i t y p r o b l e m sa r eg i v e no u t d h et ot h et r a n s f o r m e rs u b s t a t i o np r o je c tc o n s t r u c t i o nq u a l i t yo f d e s i g na n dc o n s t r u c t i o nq u a l i t y , q u a l i t ys e r v i c ei st oo p e r a t ei nt h ee n d s ot h ee n t i r el i f e c y c l ea n do v e r a l lq u a l i t ym a n a g e m e n ti s t h er e q u i r e ds u b s t a t i o n st om e e tq u a l i t y r e q u i r e m e n t sf o rp o w e ra l l o c a t i o n s c h e d u l i n g a n dt r a 伍cc o n t r 0 1 t h i sp a p e rs t a n d sa t h e i g h tt h es y s t e mt h e o r yw i t ht h el i f e c y c l ep e r s p e c t i v et oa n a l y s i st h eq u a l i t yp r o b l e m s e v e nt h o u g ht h em a n a g e m e n tp e o p l ea n dt h em a n a g e m e n tp o i n t sa r et o t a ld i f f e r e n t ，t h e f i n a l l yg o a li sp r o v i d es u s t a i n a b l ea n dh i g hq u a l i t ye l e c t r i c i t y t h et h i r dc h a p t e rd e t a i l s t h el i r e c y c l em o d e lo ft o t a l q u a l i t ym a n a g e m e n to fs u b s t a t i o n c o n n o t a t i o na n d m a n a g e m e n tm e t h o d s t h e nf r o mt h ep o i n to fa p p l i c a t i o no ft h em e t h o d ，e x t r a c t s u b s t a t i o nd e s i g n c o n s t r u c t i o na n do p e r a t i o n a lp h a s eo fm a i nq u a l i t yc o n t r o lp o i n t s t o h e l pt h eq u a l i t ym a n a g e m e n td e p a r t m e n to rs t a f ff o rd e t a i l e dq u a l i t yc o n t r 0 1 t h e nt h e e a r l y w a r n i n gi n d e xs y s t e mo fq u a l i t ym a n a g e m e n ti s e s t a b l i s h e dt of i n d q u a l i t y p r o b l e m s a n dt h es o l u t i o n se a r l i e r a t l a s t e x p a n s i o np r o j e c t d e m o n s t r a t e st h e i m p l e m e n t a t i o nm e t h o da n dt h ev a l i d i t yo f1 i f e c y c l ea n dt o t a lq u a l i t ym a n a g e m e n t m e t h o d s t h i sp a p e rp r o v i d e sat h e o r e t i c a lr e f e r e n c ef o rt h eq u a l i t ym a n a g e m e n to f e l e c t r i cp o w e re n t e r p r i s e si nc h i n a k e yw o r d s ：s u b s t a t i o np r o j e c t ，l i f ec y c l e ，q u a l i t ym a n a g e m e n t ，p r o j e c tm a n a g e m e n t 1 # 北t l l 力人学坝| 学位沦文 目录 摘要i a b s t r a c t i i 第1 章绪论1 1 1 研究背景与意义1 1 1 1 选题背景一1 1 1 2 选题意义一1 1 2 国内外研究动态2 1 2 1 国外研究动态一2 1 2 2 国内研究动态一5 1 3 论文主要研究和基本框架一6 1 3 1 主要研究内容一6 1 3 2 基本框架一6 1 4 论文的创新点7 第2 章变电站质量管理基础理论研究8 2 1 全寿命周期管理理论一8 2 1 1 寿命周期理论与发展8 2 1 2 变电站全寿命周期一9 2 1 3 变电站全寿命周期质量10 2 2 全面质量管理理论11 2 3 变电站建设质量管理现状与特点分析1 3 2 4 本章小结1 4 第3 章变电站建设项目质量管理的范围及管理模式1 5 3 1 质量管理组织结构1 5 3 2 变电站建设项目质量管理w b s 一1 7 3 2 15 0 0 k v 霍州变电站扩建工程w b s 16 3 3 变电站建设项目质量管理流程2 2 3 4 变电站建设项目质量管理岗位责任2 2 3 5 基于全寿命周期的质量管理模式2 2 3 5 1 全寿命周期管理思想的引入2 2 华北电力大学硕十学位论文 3 5 2 全寿命周期质量管理特点2 4 3 5 3 变电站全寿命周期质量管理内涵2 5 3 6 本章小结3 0 第4 章变电站全寿命周期的质量控制与预警31 4 1 业主方变电站质量控制31 4 1 1 变电站项目前期质量控制3 2 4 1 2 变电站运维期质量控制点3 4 4 2 变电站建设项目施工方建造期质量控制3 4 4 2 1 变电站土建工程质量控制点3 4 4 2 2 变压器安装质量控制点3 5 4 2 3 互感器安装质量控制点3 7 4 2 4 断路器安装质量控制点3 7 4 2 5 隔离开关、负荷开关及高压熔断器安装质量控制点3 9 4 2 6 母线装置安装质量控制点。3 9 4 3 变电站建设项目质量控制原则及优先级4 0 4 3 1 变电站工程项目质量控制原则4 1 4 3 2 变电站工程项目质量控制阶段划分4 1 4 4 构建全寿命周期质量控制预警指标体系4 2 4 5 案例分析4 3 4 5 1 工程概况4 3 4 5 2 质量保障要点4 4 4 5 3 质量预警算例4 5 4 6 本章小结4 7 第5 章结论与展望4 8 参考文献4 9 致谢5 2 1 芦北i 也j 人学f c ! ： l ，。手+ ”沦史 1 1 研究背景与意义 1 1 1 选题背景 第1 章绪论 随着我国技术、经济的快速发展，发展特高压线路建设、智能电网建设是大势 所趋。2 0 1 1 年国家电网将完成固定资产投资3 2 2 0 亿元，其中电网投资2 9 2 5 亿元， 比2 0 1 0 年完成的2 6 4 4 亿元电网投资增加2 8 1 亿元。近两年来，电力供应仍然较为 紧张，特别是火电项目批复量减少的情况下，导致我国部分地区电力供需矛盾增大。 同时对于输配电企业，为了应对电力负荷的增长，电力建设的投资逐年增加，国内 对变电站新建和改扩建量也逐步加大。大规模的电网建设能够推动我国经济平稳快 速的发展，能够带动偏远落后地区的经济发展，满足东部沿海地区高负荷电力需要。 然而伴随着技术和我国经济的快速发展和进步，电能质量及其相关的电网建设质量 受到了广泛关注。2 0 0 8 年南方大部分地区电网遭受冰冻灾害影响，大面积停电，给 南方多个省市造成巨大的经济损失，由此可见，电网建设质量是电力系统建设的核 心，是保证国民经济发展的关键。 输变电建设过程中，变电站是电力系统的重要组成部分之一，是实现电能分配、 调度和传输控制的重要设备。变电站建设质量对电力系统整体运行质量有着举足轻 重的影响。变电站施工质量的好坏直接影响着变电站的经济性、安全性和可靠性。 并且，质量管理作为变电站施工项目目标管理的重要一环，直接关系着工程进展、 成本及企业的竞争力。 然而以往的变电站的施工管理过程过多的依靠经验，缺乏高效率的质量管理模 式及保证体系，难以适应变电站工程建设项目的精细化管理，高效施工等要求。项 目投资、进度、质量、安全与环境目标难以实现。因此，采用现代化的项目管理方 法进行变电站施工质量管理尤为必要。本文认为，由于变电工程具有质量影响因素 多、施工环节精细等特点，仅仅关注施工期的质量问题已经无法满足现阶段我国的 电力建设要求了，设计期、运行期的质量同样需要得到重视，因此，只有通过全生 命周期的质量管理才能够保证电力系统建设的质量。 1 1 2 选题意义 由于目前我国变电站等电力工程建设过程中存在着诸多问题，无法实现电力工 程项目的精细化管理，不仅影响了电力系统的高效运行，也影响了业主方的费用和 l 北l 乜力人学顺十学位论义 进度目标的实现。电力技术的快速发展及电气设备制造技术的国产化，我国电力工 程在电力项目建设质量方面，给业主及电力施工企业的质量管理带来挑战。尤其是 随着我国特高压输电项目建设的展开，我国电力建设质量面临了更加严重的挑战， 电力建设质量直接关系着国家未来能源安全。 另外，工程建设方无法协调进度、质量、安全关系，容易导致多个电力建设目 标失衡，使工程建设无法满足既定目标，从而导致企业和国家的损失。再者，单一 的关注施工阶段的质量问题而忽略项目前期、设计阶段、运行阶段的电力工程质量， 是一种只见树木不见森林的做法。 为了改善电力施工项目的这种现状，本文将项目管理中的全寿命周期质量管理 和全面质量管理理论组合成更加高效的管理系统。我们聚焦与变电工程建设这一电 力系统的关键环节，提出全寿命周期的变电站建设项目质量管理体系，实现变电工 程项目建设的规范化、流程化管理，确保变电工程项目质量，从而为解决电力工程 建设质量管理难题提供参考。 1 2 国内外研究动态 1 2 1 国外研究动态 工业革命之自订，产品质量主要由工匠自我控制，直到18 7 5 后，泰勒采用独立的 专职质量检验部门进行质量检查活动，质量管理的概念已被提升到新的高度。1 9 2 5 年，休哈特提出统计过程控制( s p c ) 理论应用统计技术对生产过程进行监控，以减 少对检验的依赖。1 9 3 0 年，道奇和罗明运用统计抽样检验方法对产品质量进行质量判断 。1 9 5 0 年，戴明提出质量改进的观点。他认为大多数的质量问题是由于生产经营系统 出现了问题，质量管理效果应当由管理层负责，运用统计学原理对产品质量过程进行持 续改进。1 9 5 8 年，美国军方提出了质量保证的理念，对西方工业社会生产带来了巨大影 响。1 9 6 0 年，全面质量管理的概念由朱兰、费根堡姆等学者提出，全面质量管理的思路 强调只注意个别部门的活动是不够的，需要对覆盖所有职能部门的质量活动策划。为了 生产具有合理成本和较高质量的产品，以适应市场的要求。菲利浦克罗斯比提出了零缺 陷的概念，强调优异质量的重要性，认为质量是免费的。摩托罗拉公司提出了6 6 的质 量管理概念。该理论通过数理统计的方法，降低最终产品的缺陷数，防止产品质量发生 变异，提升品质。1 9 8 7 年，i s 0 9 0 0 0 系列国际质量管理标准开始在全球范围内对经济和 贸易活动产生重大影响，引起了质量水平的大幅提高。1 9 9 4 版i s 0 9 0 0 0 标准更加完善， 被全球绝大多数国家所应用。1 9 9 0 年，全面质量管理( t q m ) 成为许多跨国企业的成 功经验证明是一种使企业获得核心竞争力的管理战略。h a r r i n g t o n 博士全面改进管理的 思想和方法，把质量管理分为五个层面，组成了一个金字塔模型。 4 # 北i u 力人学坝1 1 学位论文 工程质量管理研究即是旧课题，又是新课题。我国随着科技的进步，工程质量管理 问题还普遍存在，要提高质量管理水平，更需要吸收和借鉴其他学科的最新理念和方法， 因而工程质量研究也要不断改进，适应用户和业主对项目质量的要求。国外业主方工程 质量管理更多的是针对人的质量行为的研究，并通过质量激励促进人们对质量的关注和 努力。j i me m z e n 和t o mf e e n e y 认为参加方中，承包商的质量控制最为关键，承包商需 要建立自己的质量保障体系，由此，增强承包商的质量管理积极性，是提高工程质量的 外在动力忸。h u e h z e r m e i e r 曾经指出，要使建设工程取得高质量，业主方和最高监督管 理者的激励承诺是必须的，这样才能够保障质量目标的实现口。n a o m i 和s i m o n e 重视建 设人员和监管人员水平，认为他们是质量形成的核心，他们详细论述了实现建设工程质 量政府监督管理的各类质量人员的培养计划和基于统计理论的综合评价模型，证明了利 用该评价模型对工程质量水平提高的有效性h 1 。t r o c z y n s k i 提出了“质量链”的概念瞄3 ，他 们系统地、全面地表示了质量工序之间的有机联系。朱兰博士进一步提出了“质量环” ( q u a l i t yl o o p ) 的概念，即产品质量是在不断的市场调查、设计、计划、开发、采购、 生产、控制、检验、销售、售后服务以及反馈等全过程中形成的，进而又在全过程中的 不断循环和提高1 。 为了更加清晰的综述工程质量管理研究现状，本文对比了国外几个具有代表性国家 的质量管理制度，这些国家的工程项目质量管理制度和措施也不尽一样3 。 ( 1 ) 美国的工程质量管理 美国的质量管理较为重视前期管理，在规划阶段业主方需要就项目对美国及全球的 自然、经济和社会的影响状况向政府提交分析报告，政府管理部门需要按照相关项目进 行审批。从设计阶段丌始，建设单位需要对以下几个重点问题进行分析并向管理机构报 批：施工作业安全、少数民族就业、有害材料的使用与处理、公众安全和健康等。项目 实施过程中，政府各级代表要对工地进行视察甚至派驻工地，对工程质量进行检查。 ( 2 ) 法国的工程质量管理 法国政府则是结合法律和经济手段来提高质量水平，法国已逐步形成较完整的法律 管理体系，不仅在国内有一定声誉，甚至在国际舞台上也有较强的竞争力。究其原因， 会发现法国对建筑材料及相关制品都有强制性或推荐性标准和规范。由于材料质量良 好，能够为建筑工程质量奠定基础。同样，对于工程施工技术也进行了立法，为质量检 查、质量鉴定提供了法律和规范依据。例如：法国的法律规定，项目竣工后，承建的企 业要在十年内保持工程的最初设计要求，设备则要负责两年。法国的保险行业也较为发 达，对于所有参建方都需要向保险公司投保，以减少各方的风险。 ( 3 ) 德国的工程质量管理 在德国对建筑物的结构、消防等方面的设计都会委托专业机构审核。专业机构审核 费由申请人出，政府负责寻找合适的审核人。施工阶段质量监督主要是从施工许可证、 使用许可证的颁发和对施工过程持续监管进行管理和控制。建筑产品使用许可制从法律 f 乎北【u 力人学颂仁学位论文 上予以明确，其执行的程序及内容在法规中也作了明确的规定。从德国经验可以看到， 竣工验收是由业主、承包商及工程咨询机构完成的，其第三方检验和审核机构发展都十 分完善。 ( 4 ) 新加坡工程质量管理 新加坡对工程质量的管理模式主要包括质量自控和政府监管两条路径。业主对工程 质量的控制主要是委托监理工程师对项目质量进行监督管理。政府方面，则由建筑工业 发展委员会( c i d b ) 负责对工程质量进行监督管理，项目完工后，私人投资项目需要 申请使用证书，此时c i d b 则会对项目的质量标准进行核准，并核发相关质量证书，这 与中国现行的质量管理制度较为相近。对于工程质量的奖罚则根据合同，由业主自行确 定。新加坡是贯彻和实施建筑业i s 0 9 0 0 0 质量保证体系较好的国家，其范围包括所有的 顾问公司、工程项目管理公司、承包商及建筑材料生产商，同时对于企业质量控制良好 的企业，给予颁发杰出工程奖( c e a ) 、最利于施工的设计奖( b b d a ) 等荣誉奖励。 在国外，尤其是发达国家的电力行业，变电站工程一般都采用业主发包、工程建设 总承包和业主、监理工程师承担项目质量管理的建设模式，具有社会专业化分工的项目 质量管理特点，相关法律法规非常完善。承包商通过对电力建设工程质量进行全过程的 专业化管理，确保变电站工程质量水平，业主为了实现对质量监督和管理，会聘请专业 监理公司对变电站施工过程的质量实施全过程监理。国外发达国家之所以能够实现全过 程的质量管理，就是对变电站工程质量问题研究十分到位，并且具有完善的法律支撑， 能够有效的约束各方行为。业主、监理工程师通过先进的技术体系、科学的管理体系监 督承包商履行承包合同，对项目进行全面质量管理。 国外在变电站建设工程项目质量控制理论方面主要采用的方法包括零缺陷理论、6 6 理论、战略规划与全面质量管理相结合理论。 变电站零缺陷管理( 又名缺点预防) ，该理论的思想主张通过发挥人的主观能动性 进行管理，制造链条上的生产经营者要努力消除产品或者业务缺点，并朝着高质量水平 的方向努力。要求全体工作人员“从开始就正确地进行工作”，以避免质量缺陷为行动准 则的质量管理活动。当然，该种理论并不是说绝对没有缺点，而是指以缺点= 0 为终极 目标，企业员工在各自的职责范围内尽力做到无缺点。这样在过程中强调质量管理标准 及水平，而不是依靠事后的检验来纠正。 六西格玛( 6 g ) 概念作为质量管理理念，于1 9 8 7 年由摩托罗拉的哈旱最早提出， 与零缺陷管理理念相同，它也是一个质量管理目标，即在生产过程中降低产品及流程的 缺陷次数，防止产品质量出现变异。随着实践经验的不断积累，该理论与方法已经从单 纯的流程优化，发展成一种管理哲学思想。它不仅仅是衡量企业业务流程能力的标准， 而且是从业务流程能力演变成为应对动态竞争环境，提升企业竞争力的企业战略。其目 标仍然是实现零缺陷，是零缺陷理论的更深一步的研究。 全面质量管理( t q m ，t o t a lq u a l i t ym a n a g e m e n t ) ：是指以“全面”为核心，企业中 4 华北电力人学硕 = 学位论文 所有人员，所有组织，所有部门全都以产品质量为核心，把数理统计技术，专业技术和 管理技术等集合在一起，构建一套科学上严密、运行上高效的质量保证体系，严格全面 控制影响产品质量的因素，用质量优质又经济合理的办法为用户提供所需产品的全部活 动。全面质量管理也是本文的理论基础，在全面质量管理的同时，本文还强调了变电站 质量设计、建设、运营全寿命周期的质量衔接与配合。 从国外工程及变电站质量问题的研究上来看，发达国家变电站具有较高的质量管理 水平，这与他们强调质量管控和国外已经较为完善的质量管理方法密切相关。总结来说， 国外变电站工程质量具有以下特征：重视变电站质量立法工作，重视变电站工程建设的 全过程质量管理。我国对变电站质量的研究与实践还需要进一步提高，需要对变电站质 量全寿命周期控制方法及变电站质量控制点进行研究与识别，为变电站工程实践提供理 论基础。 1 2 2 国内研究动态 对国内文献进行分析，我国业主方的工程质量管理的研究集中于宏观政策和体制层 面以及微观的技术和操作层面。对于工程质量管理的体系研究较多的关注于质量统计检 验，全面质量管理思想在多个行业领域得以运用，引出了各个参与方建立的与质量管理 相关的三大保障体系：工作保证体系、组织保证体系以及合同保证体系”1 ，同时全面质 量管理还认为工程参建方及政府部门都需要对工程产品质量负责1 。在工程质量管理的 模式方面，为加强业主方对工程质量的管理能力，需要建设项目管理新模式，并对质量 监管提出新的方法。一些新型项目管理模式，如p m p m c ，p a r t n e r i n g 等也在我国逐渐 被研究、吸收和应用。如我国秦岭核电站施工过程中就引入了p a r t n e r i n g 施工模式。我 国政府强制大型企业引入第三方监管( 即监理工程师) ，借助工程师的专业和规范及丰 富经验，进行辅助的高效项目管理，减少了业主的人力投入，提高了业主方项目管理水 平阳1 。王健等学者，通过多属性效用函数理论建立了工程项目管理的工期一成本一质量综 合均衡优化模型，优化分析整个工程工期、成本和质量的动态过程，并在使用遗传算法 对模型进行求解，最终得到了决策方案满意解n0 i 。在工程质量成本方面，也有学者主张 将系统管理与质量成本管理相结合、将合理质量与低质量成本相结合以及生产过程质量 成本管理与战略质量成本管理相结合1 。曹晓琳等学者运用模糊数学方法进行质量模糊 控制，给出了施工项目质量成本的控制规则与控制响应表n 引。 针对我国输变电工程项目质量问题进行研究的学者有许多。张贵林等人根据我国输 变电项目特点，运用成熟度理论研究输变电质量管理问题n “。龚圣辉分析了影响输变电 工程施工质量受到设计单位、施工单位等部门影响，质量控制过程需要对输变电工程的 事前、事中、事后进行控制u “。许多学者提出了输变电工程质量管理措施，如 15 2 3 。 杨佐琴提出变电站施工质量应从质量目标的制定开始，建立健全各项管理制度，施工过 程中抓好关键项、重要设备施工质量控制乜3 i 。关明凡阐述了变电站输电线路工程质量管 气 # 北i u 力人学倾t j 学位论文 理的程序，并重点分析了变电站线路工程质量的控制过程，尝试在建设过程中对质量进 行标准化控制他卜拍。张泰、王向阳分析了变电站工程建设过程中的一些质量通病和预防 措施比6 i 。侯建设、吴辉等人，通过案例对南阳西5 0 0 k v 变电站安装工程质量目标、质量 策划、质量控制、质量保证及最终形成的工程实体亮点进行了阐述和总结雎引。 从国内外文献中，可以看到，变电站建设的质量管理存在着一定不足。变电站基建 工程的质量管理水平较以前有了较大提高，对电力工程建设经验越来越丰富，但跟国外 一些发达国家的电力建设项目的管理水平相比，差距仍然较大。一般的变电站工程的质 量控制，只注重工程施工阶段质量，而往往忽略了工程其它建设阶段的质量管理及保证 措施的落实；并且过于依赖现场人员的质量检验和质量管理，并未能形成全员参与全过 程的质量管理局面，也没有建立起协同有效的全面质量保证体系。国外变电站质量管理 非常重视变电站可行性研究，对设计质量的把关非常严格，施工过程中的材料、施工流 程和施工质量控制点监管非常严格。 总结来说，对于电力系统建设等一次性建设项目的全寿命周期的质量控制的研究仍 然不够充分，对于质量管理的关注点仍然在建设过程中，对于建设前期和建设后运营期 的全过程质量管理方法和理论没有很深入的研究。实际上建设前期的质量管理和运营期 的质量管理对变电站的运行效果有重大影响。鉴于此本文提出了全寿命周期的变电站质 量管理体系，将质量管理环节向两头扩展，能够为我国电力系统质量提供重要的参考。 1 3 论文主要研究和基本框架 1 3 1 主要研究内容 本文采用理论与实践应用相结合的方法，从理论上研究全寿命周期的质量管理方 法、流程以及质量管理体系。针对变电项目工程的工作内容及特点，按照建设前期、建 设期、运行维护期三个不同的阶段，进行w b s 分解，将工作内容及对应的责任进行详 细分解和分析，得到不同工作的工作流程，进一步编制责任分配矩阵，落实工作内容和 责任。实现变电工程项目建设的规范化、标准化、流程化管理。 主要研究内容如下：查阅资料，分析国内外对变电站工程的项目管理研究现状；结 合我国输变电工程特点，研究变电站工程项目质量管理特点；研究变电站建设全寿命周 期质量管理的工作内容分解、变电站全寿命周期不同阶段的标准化工作流程梳理，保证 项目质量；进行变电站建设质量责任目标分解，得到质量管理岗位责任；研究变电站建 设项目质量控制方法与预警，构建全寿命周期质量控制预警指标体系。 1 3 2 基本框架 # 北i u 力人学倾t 学位论文 本论文的基本框架如图1 1 所示。 1 4 论文的创新点 图1 1 论文框架图 论文根据我国变电站质量管理现状，结合国内外变电站建设过程中质量管理经 验，提出全寿命周期的变电站质量管理体系。该体系是以变电站工作内容分解 ( w b s ) 为基础，以标准化流程为指导，通过考虑建设前期，建设中期和变电站运 营期三阶段的质量管理要素，将三阶段的质量管理思路和体系进行融合，并提出了 全寿命周期的变电站全面质量管理体系。该体系能够指导我国变电站施工实现标准 化、流程化、信息化管理模式。 通过理论与实践相结合的研究，预期能够提出一套较为科学可行的针对我国变 电站建设工程的项目管理方法一基于全寿命周期的质量管理体系。通过对变电站全 寿命周期的质量特点的研究，我们能够进行明确的工作内容分解，针对项目特点进 行质量目标的分解，并落实质量负责制度，通过分解目标，实现项目总体目标的。 7 华北电力大学硕l 学位论文 第2 章变电站质量管理基础理论研究 2 1 全寿命周期管理理论 全寿命周期过程是指，从项目前期即设计阶段就考虑产品全寿命周期的所有环节， 将所有相关因素在产品设计分阶段得到综合规划和优化，并在施工过程中进行有效的质 量保障。设计产品不仅是设计产品的功能和结构，而且要设计产品的规划、设计、生产、 经销、运行、使用、维修保养，甚至要考虑到项目回收与处置环节。 2 1 1 寿命周期理论与发展 2 0 世纪6 0 年代，最早出现了寿命周期评价，最初称为资源和环境状况分析 ( r e s o u r c e sa n de n v i r o n m e n t a lp r o f i l ea n a l y s i s ) ，它是在物质流分析方法( m f a ) 的基础 上发展起来的。1 9 6 9 年，美国研究人员对可口可乐公司饮料包装瓶的评价研究，是公 认的寿命周期评价研究开始的标志。寿命周期评价( l i f ec y c l ea s s e s s m e n t ，l c a ) ，现 在已经成为一种管理工具列入i s 0 1 4 0 0 第四系列的标准中。i s 0 1 4 0 0 的规定，l c a 用于 评价产品相关的环境因素及其潜在影响的技术。研究的产品环境负荷和潜在的环境影h 向 贯穿于整个产品生命周期。后来寿命周期理论逐步运用到工程领域，并且得到了实践管 理者的关注和重视。 全寿命周期较多的运用于成本及费用研究。全寿命周期成本理论最早起源于瑞典的 铁路系统，1 9 3 3 年美国审计处首次正式提出全寿命周期成本概念：某个系统在有效期内 发生的直接或间接的、一次性或重复性的，以及其它有关费用的总和。美国国防部通过 规划物资的采购成本、使用成本、废弃处置成本三种成本，来控制国防经费。能够指导 生产厂商按照特定的产品规格和标准进行设计和开发，又要求设计和开发的产品寿命周 期成本最低。 2 0 世纪8 0 年代后，寿命周期费用已经得到了广泛应用，并逐步走向成熟和国际化， 1 9 8 6 年，学者提出了并验证了全寿命周期成本管理模型，并进一步深入探讨了全寿命周 期成本管理的应用范围瞳引。国际电工委员会制定的1 9 8 7 年寿命周期费用评价一概念、 程序及应用标准的颁布以及1 9 9 6 年寿命周期成本分析标准的颁布，共同成为 i s 0 9 0 0 0 质量管理体系和质量保障标准的重要内容。2 0 0 4 年，n c h r p 对全寿命成本的 组成进行了详细的研究，并对每种成本作了进一步划分，全寿命成本主要包括机构成本、 第三方成本和用户成本，同时明确了用户成本和环境成本的含义口0 | 。 胡慧琼。“”等学者，以全寿命周期理论为基础，认为需要实施资源的不断优化以及制 定绿色管理战略，才能使产品设计、研究、开发和制造符合现代社会经济可持续发展的 需求。朱基木。等认为，电力工程管理应该开始于电厂机组的招投标阶段，从机组选型 * f - - i l i u 力人、# 坝t j 学位论文 就要丌始考虑机组的整个运行寿命的周期成本，这早所说的全寿命周期成本管理又两个 终极目标：寿命周期成本的最小化和寿命周期利润的最大化。金铮。埘3 等学者依据产品的 全生命周期成本，构建了一种离散型制造企业产品的全生命周期成本管理模型，他们认 为，传统的产品成本管理一般局限于生产过程，并且只是进行了成本核算，并没有关注 成本的整个形成过程，因此不能实现有效的成本分析、控制和管理。 2 1 2 变电站全寿命周期 变电站的寿命周期的界定与一般的工程建设项目基本一致，大致分为项目前期、项 目建设期、项目运营期三阶段。变电站自身的特殊性以及对国家其他行业的基础性作用， 决定了变电站质量管理必须运用全面管理思维，尤其是质量管理。 变电站全寿命或称全寿命周期是指变电站从项目立项论证开始，经过变电站方案设 计、变电站建设、变电站投产运营直至项目报废处理的全过程，如图2 1 。不同运行环 境、功能的变电站的全寿命周期的阶段划分，因性质、功能、复杂程序不同而有所不同。 图2 - 1 变电站全寿命周期过程 ( 1 ) 变电站项目论证 项目论证阶段主要任务是通过论证和必要的试验，初步确定变电站技术指标、总体 方案以及初步的投资、建设周期。论证工作由使用方组织进行，进行多方案论证。技术、 经费、周期、保障条件等因素综合权衡后选出或优化组合一个最佳方案，并进行风险评 估。 ( 2 ) 变电站设计阶段 变电站设计阶段，是将项目论证以后的初步设想，转化为工程蓝图的一个智力丌发 过程，设计过程中，将会详细对工程质量、进度、投资进行预估，是后面阶段的基础， 对后一阶段工程建设有重大影响。 9 华北1 l l 力人学坝i 学位论文 ( 3 ) 变电站建设阶段 变电站建设过程是将变电站设计图纸转化为工程实体的过程，该过程中对设计阶段 质量较为敏感，设计质量会直接影响项目建设质量等目标。建设阶段出现的问题也是较 多的，由于变电站工程技术难度高，施工水平对工程质量有直接影响。 ( 4 ) 变电站运营阶段 变电站运营阶段是变电站全寿命周期中最长的阶段，以往的研究往往将其质量与变 电站建设阶段分隔开，然而从很多工程实践案例中可以看到，施工质量对运营过程的r 常运行和检修维护工作具有重要影响。这也正是我国电力系统运行过程中发现，国外进 口设备的运行状况明显优于国内设备的原因。 2 1 3 变电站全寿命周期质量 全寿命周期质量管理是指从设计阶段到产品寿命期结束这样一个时间域内的质量 管理工作。强调的是从最开始的设计阶段就要开始质量问题的考虑。 全寿命周期质量管理具有集成性，要求各部门工作人员分工协作，全寿命周期质量 管理是面向有限的环境资源( 包括使用环境、制造资源