1000kV晋东南-南阳-荆门特高压交流试验示范工程生产准备工作的研究与实施.doc

1000kV晋东南-南阳-荆门特高压交流试验示范工程生产准备工作的研究与实施梁旭明1， 张国威1 ，徐玲玲1，陈原2（1国家电网公司建设运行部，北京 西城区 100031；华北电力科学研究院有限责任公司，北京 西城区 100045）摘要：本文针对中国在建的1000kV特高压交流试验示范工程生产准备工作进行全面、深入的研究。其内容包括1）生产准备工作的组织体系、相关单位的职责划分、工作计划；2）运行单位的组建与机构设置、生产人员培训、关键运行技术研究以及其它生产准备重点工作。目前，特高压生产准备工作正紧随工程建设进度，稳步、有序向前推进。 关键词：特高压 交流 试验示范工程 生产准备Investigation and Application of the Preparing Work of 1000kV Jingdongnan-Nanyang-Jingzhou Ultra-high Voltage AC Test and Demonstration ProjectLiang Xuming1, Zhang Guowei1, Xu Lingling1, Chen Yuan2（1. Department of Consutruction and Operation, State Grid Corporation of China, Xicheng District, Beijing 100031, China; 2. North China Electric Power Research Institute Co.Ltd., Xicheng District, Beijing 100085, China）Abstract: This paper discussed the preparing work of 1000kV ultra-high voltage AC test and demonstration project in depth, which is under construction in China. The work includes contents of two sides: 1) the organization of the preparing works for fabricate, the liability division of concerned departments and work plans; 2) the organizational structure of performance departments, the training of workers, the study of the key technology and other important works for the preparation for fabricate. At present, along with the construction of the ultra-high voltage project, the preparing works are in process in order.Key words: Ultra-high Voltage, Alter Current (AC), Test and Demonstration Project, Produce Preparation1引言中国发电资源地理分布的严重不均衡及负荷持续增长使远距离、大容量、低损耗的特高压输送方式成为电网发展的必然方向1,2。经过国家电网公司及其相关单位前期充分的准备和论证工作3,4，解决了安全性、可靠性等关键问题，并对特高压交、直流的功能定位和前景等问题进行了深入的研究和详细的讨论5,6。特高压交、直流输电在中国具有广阔的应用前景，目前针对特高压的相关技术研究和基础建设已经大力发展起来7-12。1000kV晋东南-南阳-荆门特高压交流试验示范工程是中国第一个特高压工程且是世界第一个将以额定电压长期运行的特高压工程，其后将有六横四纵的特高压电网发展战略规划，因此试验示范工程设计、建设及运行的成败将在很大程度上影响到后续特高压电网的建设，意义重大13-15。作为一个新兴电压等级，特高压输变电设备的运行技术在中国没有先例可循，在国际上也没有完全成熟的经验可以照搬。为确保试验示范工程投产后的安全稳定运行，要求工程的生产准备工作与设计、基建同步进行，国网公司建设运行部负责该项工作的具体实施。生产准备工作的总体目标是在加强管理的基础上，精心组织、合理安排，充分调动运维单位的积极性，确保各项准备工作可控、能控、在控，能够按期、有序、高质量完成，为进一步构建以1000kV特高压电网为主网架的国家电网奠定坚实基础。2特高压工程生产准备工作的研究与实施特高压生产准备主要围绕以下六方面开展工作：2.1 成立特高压工程生产准备工作组，建立生产准备组织体系，明确相关单位职责，制订切实可行的工作计划。2.1.1 生产准备组织体系：（1）特高压工程的运行维护涉及国网运行有限公司、山西、河南、湖北省电力公司及所属运维单位、电力科学（试验）研究院。为统一组织、协调生产准备工作，由国家电网公司建设运行部牵头，上述各单位联合组成特高压工程生产准备工作组（以下简称工作组）。工作组采取统一部署、分工协作原则，全面组织、协调、落实国家电网公司关于特高压工程的各项生产准备工作。（2）工作组组长单位为国家电网公司建设运行部，副组长单位为国网运行有限公司、河南省电力公司，工作组成员单位包括湖北、山西省电力公司；河南、湖北、山西超高压公司；河南、湖北、山西电力科学（试验）研究院等。工作组之下设变电秘书组和线路秘书组，分别负责组织、协调变电和线路工程生产准备日常事务。2.1.2 相关单位职责：按照特高压生产准备工作组/国网运行有限公司、河南、山西、湖北省电力公司/省电力公司所属运行维护单位及电力科学（试验）研究院三个层次，明确划分职责，确保各项生产准备工作落实到位。（1）生产准备工作组：组织、协调全面的生产准备工作，包括：组织生产准备工作例会，形成、下发例会纪要并督促相关单位执行；负责特高压关键运行技术课题的组织、立项，并督促、协调项目的完成及应用；组织、协调特高压运行技术培训；督促、协调省电力公司、运维单位及科研单位配合、参与特高压设计、建设工作。（2）国网运行有限公司、河南、湖北、山西省电力公司：国网运行有限公司负责组建特高压变电工程的运维单位，并组织、协调运维单位进行生产准备及工程投运后的运行维护工作；河南、湖北、山西省电力公司负责组建所辖特高压线路的运维单位，并组织、协调所属运维单位进行生产准备及工程投运后的运行维护工作。（3）运行维护单位：抽调骨干力量组成交流特高压运维队伍，开展特高压运行技术研究，组织生产人员技术培训，配备工器具和备品备件；配合、参加特高压工程设计、建设工作及工程质量检查；在工作组统一协调下建立生产管理制度、制订相关规范、规程、标准。（4）电力科学（试验）研究院：配合、参加特高压工程设备选型、监造、基建、调试、生产、运行维护等各阶段、环节的技术监督和技术服务工作；收集国内外特高压文献及最新科研成果，参与生产人员培训。2.1.3 生产准备工作机制（1）实行工作例会制度。工作组适时组织召开生产准备工作例会，及时了解工程建设进度、沟通生产准备情况、学习特高压关键技术研究成果及设计专题成果、安排下一阶段生产准备工作等。工作例会形成会议纪要。该纪要是指导特高压生产准备工作的重要文件，各单位按纪要要求予以安排和落实。（2）实行月报制度。月报主要包括上月完成的工作及本月工作计划两部分内容，作为一种定期交流经验、发现问题、改进工作的手段。2.1.4 生产准备工作计划根据特高压工程设计、建设进度，制订切实可行的变电和线路工程生产准备工作计划，并随工程实际进展做相应调整，确保生产准备工作可控、能控、在控。2.2 组建特高压工程运行维护单位及早组建特高压运维单位有利于运检人员从初设阶段介入工程，提前开展关键运行技术研究，对生产人员进行全面技术培训，建立完善的生产管理制度，为工程顺利投运奠定基础。特高压工程的运行管理和运行机构设置以国家电网公司集团化运作、集约化发展、精细化管理思路为基础，以有利于特高压电网运行管理、有利于发挥各方积极性及管理优势、有利于节约成本、有利于提高管理效率、特高压与超高压管理统筹考虑为原则。国家电网公司于2006年4月与相关单位签订了生产准备工作委托协议。考虑到特高压工程的晋东南变电站、南阳开关站和荆门变电站的资产集中、技术复杂、输送容量大等特点，为便于专业化、集约化管理、降低运营成本，由建设运行部统一委托国网运行有限公司负责生产准备及运行管理。输电线路采取以省为单位的属地化运维管理原则，由国家电网公司建设运行部分别委托特高压线路所在地山西、河南、湖北省电力公司负责本省境内线路的生产准备及运行管理，以充分发挥当地省公司积极性，充分发挥省公司的安全生产管理体系和属地化资源优势，有利于线路安全稳定运行。运行人员的配置将结合特高压试验示范工程的进度进行，以满足特高压生产准备工作为准，且调用有经验的优秀人员构成骨干力量。2.3 开展关键运行技术研究作为中国第一个特高压工程，缺乏运行技术是目前存在的实际情况，开展特高压关键运行技术研究是做好特高压运行工作的重要环节。运维单位从运行检修需要出发，立足现有超高压输变电工程的成熟运行检修管理模式，学习、借鉴国内外750kV输变电工程的生产准备和运维经验，收集、整理、吸收国内外特高压技术研究成果及最新信息，组织力量进行交流特高压关键运行技术研究。（1）已立项课题国家电网公司于2005年对一批与特高压技术相关的科研项目立项研究，其中直接与运行技术相关的课题包括：1000kV级交流输变电设备运行检修技术的研究、1000kV交流输电设备交接及预防性试验研究、1000kV级交流输变电工程带电作业技术的研究等。（2）预备立项课题生产准备工作组根据特高压工程实际需要，在已立项课题的基础上，进一步组织、申报一批特高压运行技术科研课题，一类是特高压工程投运后需要立即应用的项目，争取尽快立项，工程投运前完成，包括特高压交流变电站及线路用安全工器具的研制、特高压交流架空线路带电作业工器具的研制、特高压交流架空线路检修工器具的研制、特高压线路采空区运行技术研究、特高压交流架空线路直升机作业研究、特高压交流互感器现场检测技术研究等；另一类是用于进一步提高特高压输变电设备运行性能或进一步提高运维水平的项目，紧迫性相对较弱，可在工程投运后适时立项。2.4 开展生产人员技术培训特高压生产人员培训总体上由国家电网公司建设运行部负责，由生产准备工作组具体组织、实施。除国家电网公司及建运部统一组织的培训，国网运行有限公司和省电力公司也根据实际情况，采取“走出去、请进来”的方式，利用外培、专家讲座、现场实习等形式开展技术培训，请参与特高压研究的科研院所及相关设备制造厂家对生产人员进行培训，组织人员赴特高压试验基地、西北750kV示范工程进行培训、实习等。重点提出以下注意事项：（1）出国培训：专业外语听说水平直接影响到出国培训效果，因此要加强学员专业外语听、说及交流能力的训练。生产人员的培训内容应与前期论证、设计、基建人员的出国培训有所区别，应适当缩减特高压工程论证方面的内容，增加运行维护内容，包括生产运营管理模式、人员配置及分工；运行检修标准；缺陷管理、备品备件管理；检修工艺及工器具；紧急抢修应急措施；在线监测、状态检修等新技术、新设备、新理念；今后可能日益受到关注的输变电设备对电磁环境、生态环境的影响及对策等。培训组织者应就重点关心内容与培训方约定、协调，安排好授课内容。相关部门应根据培训方预授课内容，综合考虑后续学员外语水平及专业背景，合理组合、搭配学员，争取获得良好培训效果。学员要预先熟悉培训教材，了解培训主要内容。考虑到培训时间短，接受能力有差异，也为使大量未能出国培训人员共享成果，对于培训方有参考价值的经验与成果，应尽可能索取、收集详细资料。归国后，学员要进一步消化吸收培训内容，结合国内外社会、经济、自然环境等背景，从国外经验中总结出适合中国特高压工程的内容加以推广或修正、完善后推广。（2）仿真培训：以试验示范工程为契机，建立特高压仿真培训中心、形成完备的培训系统，为进一步建设六横四纵特高压电网培训变电生产人员奠定基础。（3）生产准备工作组收集、整理了1983年以来国内和原苏联、日本和意大利等国家的特高压科技文献，并将文献分类汇编成册，发放给相关单位。各省公司要组织所属电科院、运维单位学习、消化、吸收上述资料，使之服务于生产准备、服务于运行维护。2.5 参与、配合特高压工程设计、建设工作2.5.1 运行维护单位作为运维单位、特别是属地化运维单位一定程度上更加了解输变电工程的运行需求。运维单位比较深入地介入设计、建设工作有助于提高设计方案的合理性，使建设结果更加符合运行需求。运维单位主要工作如下：（1）选派专业人员参加设计例会、评审会等，从运行角度提出建议、要求；（2）选派专业人员参加线路路径选择及主要设备、材料的招评标工作；（3）选派生产骨干进驻工程现场，跟踪工程进度和质量，参加主要设备的关键试验和出厂验收，参加关键工序和隐蔽工程的质量检查；（4）参加工程阶段验收、竣工预验收和竣工验收；（5）参加工程启动和试运行。2.5.2 技术监督单位技术监督是工程质量监督和控制的重要组成部分，特高压工程贯彻全过程技术监督原则，包括设备设计选型、监造、基建、调试、生产运行等各阶段，及时发现、消除隐患，保证工程质量和进度，确保特高压工程长期安全稳定运行。技术监督采取属地化管理方式，主要由工程所在地的省电力科学（试验）研究院承担，中国电科院、武汉高压研究院在更高层次上参与技术监督。技术监督主要工作包括：（1）设计选型阶段：参加设计联络会和设备选型，参与审查主要设备技术参数是否符合有关技术标准。（2）工厂监造阶段：会同设备监造单位，根据监造大纲落实订货技术要求，使设备制造中发现的问题及时得到解决。（3）安装调试阶段：会同工程监理单位参加主要设备的现场开箱验收，检查运输过程中设备是否损坏等；审查设备的出厂试验是否齐全、合格；审查交接试验是否齐全、合格；对重要试验方案进行审查并全过程见证；参与重大设备异常的分析处理。2.6 做好工程投运前的生产准备重点工作特高压工程投运前，需完成比常规超高压工程更细致的前期准备工作。2.6.1 制度、规程、规范、标准建设建立完善的生产管理制度，制订运行检修规程、规范、标准，使各项工作制度化、标准化、规范化，是做好特高压运维工作的前提与基础。特高压生产管理制度建设要符合国家电网公司生产部制订的相关生产管理规范，要注重制度体系的一致性。设备技术标准、检修规范、检修工艺、技术监督规定、评价标准、评估报告、预防事故措施、技改指导意见等管理标准/文件以及设备台帐的编制需要结合具体设备进行，生产管理部门要组织设备制造、监造、可研、技术监督和运维单位参加，要根据工程进展、外部条件和生产需要进行编制，并及时形成国家电网公司企业标准、电力行业标准及（或）国家标准。2.6.2 目识管理目识管理包括标志牌（安全标志、设备及安全工器具标志、警示线）、相序牌、警示牌及安全防护等图形的管理。特高压设备的标志标识的制作、安装和使用应符合国家电网公司视觉识别系统应用手册、电力生产企业安全设施规范手册以及相关国家标准、行业标准（文件）的要求。运维单位要将标志标识作为特高压工程安全标准化工作的组成部分，制定标志标识规范及配置标准，管理上做到规范、统一，创造一个安全、清晰的工作环境，提高安全管理水平，体现国家电网良好企业形象。2.6.3 工程竣工验收及启动试运行运维单位要按1000kV输变电工程启动及竣工验收规程的要求，做好工程的竣工预验收、竣工验收及启动调试等相关工作，特高压设备（包括电力变压器、电抗器、GIS组合电器中的电流互感器、电压互感器、断路器、隔离开关、避雷器、架空线路等）在投运前必须按照1000kV特高压电气设备交接试验标准通过交接试验。运维单位要成立验收机构、参加验收大纲和调试方案的审查，验收中发现的问题要及时督促相关单位做处理，配合调试单位做好启动调试过程中的操作和事故处理。2.6.4 工程档案资料的交接工程试运行结束后，工程建设单位和运维单位按有关规定做好工程档案资料的验收、交接和归档工作。2.6.5 专用仪器仪表工器具及备品备件的配备鉴于特高压工程运行维护、检修的重要性和特殊性，运维单位已提前开展专用仪器仪表工器具的研制、配备及备品备件的配备等专题研究，提出种类和数量并适时落实。运行、检修专用仪器、仪表应采用成熟、适用技术，适当试用但不应过分依赖未经实践检验或不成熟的技术和方法。备品备件定额编制要遵循保证生产需要与节约并重的原则。工程建设过程中，运维单位应及时接收建设单位移交的专用工器具及备品备件，填写移交清单并妥善保管；工程验收投运前，相关人员开始接收随设备一起到货的备品备件并建立备品备件台帐；工程投运后，年末由检修、运行部门提供下一年度备品备件计划，通过审核后于次年初完成采购和入库。3结论3.1成立特高压工程生产准备工作组，建立生产准备组织体系，明确相关单位职责，制订切实可行的工作计划，为特高压生产准备工作的实施创造良好条件。3.2及早组建特高压运维单位，确保运维人员充分介入工程设计、建设过程，使设计、建设结果更加合理、符合运行需求；同时确保工程投运前完成特高压关键运行技术研究和全面的生产人员培训，建立、制订完善的特高压生产管理制度、运行检修规程、规范、标准，为工程投运后实现运行工作的制度化、标准化、规范化奠定基础。3.3做好工程投运前的各项生产准备重点工作，包括目识管理、工程竣工验收及启动试运行、工程档案资料的交接、专用仪器仪表工器具及