電網調度自動化系統(tǒng)的不安全因素及對策.doc

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電網調度自動化系統(tǒng)的不安全因素及對策 〔摘要〕分析了電網調度自動化系統(tǒng)運行中的4個不安全因素，提出了要大力開展人員培訓、加大技改投入、改善設備運行環(huán)境以及更新觀念、轉變管理模式等防范對策?！碴P鍵詞〕電網調度；自動化系統(tǒng)；不安全因素 隨著電網的迅猛發(fā)展和電力自動化水平的不斷提高，調度自動化系統(tǒng)已在全國大量應用。尤其是近幾年來，各種電壓等級的變電站逐步采用計算機監(jiān)控，實現了無人或少人值班，調度自動化系統(tǒng)各項指標逐步被納入到電力生產的安全考核項目中，對其安全可靠性提出了更高的要求。 由于調度自動化系統(tǒng)技術新、發(fā)展快，對遠動、調度及監(jiān)控中心的人員和管理方式提出了更新、更高的要求。然而，有些單位和部門沒有充分意識到這一點，觀念不更新，管理不到位，對高科技存在盲目崇拜或依賴的心理，給安全生產帶來了隱患。近幾年來各類與遠動直接或間接相關的事故從無到有、從少到多的事實給我們敲響了警鐘。 因此，有必要對調度自動化系統(tǒng)運行中的不安全因素進行細致的分析，找出防范對策。 1電網調度自動化系統(tǒng)運行中的不安全因素 1.1人為因素 人是生產力中最活躍的因素。要使調度自動化系統(tǒng)安全、高效運行，目前亟待解決如下兩方面問題： (1)安全意識不夠，工作責任心不強。意識是行為的先導，安全責任意識淡薄，必將給安全生產帶來災難。調度自動化系統(tǒng)從作為輔助調度的“兩遙”(遙測、遙信)起步，到目前的調度、集控人員全面掌控電網運行的“四遙”(遙測、遙信、遙控、遙調)系統(tǒng)，產生了質的飛躍。令人擔憂的是，有些部門觀念更新慢，還存在著“重現場操作，輕運行管理；重一次檢修，輕二次維護”的傾向。尤其是調度自動化系統(tǒng)主站的維護，因遠離變電站現場，有人就認為并無多少安全工作，不少從業(yè)人員安全意識不夠，工作責任心不強，甚至連遠動主站數據庫的修改也存在較大的隨意性。殊不知遠動主站肩負著區(qū)域電網的實時監(jiān)視及所有無人值班變電站的控制操作，安全措施并不局限在某一個變電站，因此潛在的危害性更大。例如遙控操作，從數據庫填寫到人機畫面制作必須保證百分之百的正確，與現場開關精確對位，稍有疏忽，就有可能造成誤控事故，中斷電網的正常運行。有些地區(qū)還有著無功優(yōu)化及電壓自動閉環(huán)控制等應用軟件，控制權均在遠動主站，主站系統(tǒng)程序及數據庫的定義必須保證萬無一失，沒有絲毫折扣可打，否則后果不堪設想！ (2)綜合業(yè)務素質不夠，故障處理盲目性大。調度自動化系統(tǒng)科技含量高，技術更新快，對人員的綜合業(yè)務素質要求高。因種種原因，一些單位的自動化專業(yè)人員整體素質較差。不少運行人員業(yè)務技能不精，對運行規(guī)程、設備系統(tǒng)的熟悉、掌握、理解不夠，知其然不知其所以然，死記硬背的因素過多。運行規(guī)程所列的常規(guī)事故的處理原則、方法尚能掌握，但處理一些不常見、突發(fā)事件的設備故障、事故時，頭腦不清醒，缺乏經驗，盲目性大，不能在最短的時間內將故障點隔絕，及時排除故障，甚至造成事故擴大。還有對與本專業(yè)緊密相關的其它專業(yè)常識普遍掌握得有限，事故處理時，僅根據本專業(yè)報警現象片面地處理，專業(yè)之間的協(xié)調能力有待于提高。1.2系統(tǒng)自身缺陷 (1)產品設計或工程施工環(huán)節(jié)不當，埋下安全隱患。自無人值班模式推廣普及以來，大量老變電站相繼進行無人值班改造。由于現場環(huán)境千差萬別，如不認真細致設計改造方案，精心施工，就有可能留下安全隱患，引發(fā)事故。例如：2003-10-06，某變電站遠動班人員在測控屏上進行遙控實驗，造成該變電站110kV母差保護動作跳開110kV正母上所有運行開關的事故，正是因為該測控屏上存在幾路開關共用一個遙控執(zhí)行繼電器的不合理設計造成的。 (2)遠動無用的告警信息過多。調度自動化系統(tǒng)告警種類繁多，功能齊全。實際運行當中，每逢現場檢修、保護年檢、裝置復位、遙測波動、遙信接點顫動等，自動化遠動裝置總是多報許多無用的告警信息，這些類似“狼來了”的信息極易淹沒真實的事故信號，為安全監(jiān)控帶來隱患。 (3)裝置老化影響系統(tǒng)運行率和安全可靠性。自動化遠動裝置一旦投運就要求長期保持良好的工作狀態(tài)，24h不間斷運行。電子電路對環(huán)境溫度、濕度和衛(wèi)生條件都有嚴格的要求，但許多遠動裝置由于受運行環(huán)境、資金狀況和檢修期限的制約，一定程度上存在著長期超負荷運行的情況，設備提前老化狀況令人擔憂。例如：2004-02-14，某35kV變電站就發(fā)生了因RTU遙控板芯片老化故障導致全站停電的事故。 (4)通道是薄弱環(huán)節(jié)。調度自動化系統(tǒng)最突出的優(yōu)勢就是能夠對電網實現遠方實時監(jiān)控，集中管理。不少單位在遠距離連接變電站和調度端的通訊通道上，仍在使用單通道或假雙通道(兩條通道使用同種介質)的運行模式，造成系統(tǒng)通道環(huán)節(jié)薄弱，一旦出現通道故障短時間內恢復困難，使調度端無法監(jiān)控。有的失步變電站在調度端呈現的死數據與其它正常數據并無分別，在通道報警關閉的情況下，極易給調度員造成錯覺，干擾正常調度。例如：2003-08-06，某220kV變電站發(fā)生了燒毀35kV開關室的設備事故，造成淮北地區(qū)電壓、無功潮流的波動，就是因事故時該變電站RTU失電，省調側顯示的遙測量均是假數據，致使省調不能及時判斷事故地點，延誤了事故處理。1.3環(huán)境因素 (1)人機混雜，設備運行環(huán)境得不到保證。作為調度自動化系統(tǒng)核心的遠動主站機房，其設備運行環(huán)境要求極為嚴格，不少單位并未引起足夠重視。很多地方都存在人機混雜的情況，沒有設置操作間，人員隨意進出機房，隨意開關空調、窗戶，設備運行環(huán)境變化大，增加了設備故障的發(fā)生率，設備的安全可靠性也因此受到影響。 (2)設備電源維護未受重視。調度自動化系統(tǒng)要求有可靠的電源供應，目前多采用UPS提供停電時的臨時電源，許多單位的UPS自投運以來就放任自流，蓄電池長期不進行維護、保養(yǎng)。由于沒有電源維護管理的相關措施，造成即使UPS失效也無人知道的局面，給設備安全運行帶來隱患。 (3)接口眾多，系統(tǒng)防病毒形勢嚴峻。電網調度自動化系統(tǒng)是其它非實時系統(tǒng)的實時數據源，擁有大量有價值的供電網原始數據信息，各職能部門爭相與之接口。有些單位采用代理服務器雙卡或三卡內橋式分段網絡實現和公司MIS聯(lián)網，沒有實現物理級上的隔離，調度監(jiān)控網絡受到病毒及黑客的威脅。1.4管理因素 (1)新裝備、新模式下出現的管理上的漏洞。無人值班模式的應用，不可避免地帶來了管理方式上的變化。例如：在無人值班變電站進行的不少影響遠方實時數據的檢修工作，許可人在現場，與調度、集控和遠動人員互不溝通；又如：在部分單位，調度員角色錯位，出現調度員在調度端計算機上直接遙控，充當操作人員角色的現象。這些都給安全調度、監(jiān)控帶來隱患，其根源均在于管理不到位，存在著漏洞。 (2)以技術裝備來代替現場管理。不少單位不注重安全基礎工作，不注重現場管理，自恃設備性能優(yōu)良，數據長期不做備份，缺乏反事故措施，以技術裝備來代替現場管理，掩蓋安全隱患。 (3)技術管理不到位，運行規(guī)程編寫得不完善，內容過于簡單。有的單位使用的規(guī)程仍是上世紀80年代編寫的舊規(guī)程，許多設備的變動、改造等情況，沒有及時編進規(guī)程中。 2不安全因素的防范對策 2.1以人為本，更新觀念，大力開展人員培訓 安全管理歸根結底是對人的管理，面對新形勢，首先管理層要更新觀念，提高素質，建立一支思想開闊、能管善管的安全管理隊伍，以滿足新形勢下安全管理工作的要求。破除墨守陳規(guī)、不思進取的保守思想，以避免思想上對安全認識不到位、疏于管理、放任自流、制度措施落實不力的現象發(fā)生。 其次是在職工身上下功夫，加強綜合業(yè)務技能培訓，提升職工整體素質，以增強對系統(tǒng)故障判斷的識別能力及應對突發(fā)事件的應變能力。 提高職工素質是安全管理之本，筆者認為調度自動化系統(tǒng)要培養(yǎng)高素質的職工隊伍，就要在培訓方面突出3個重點： (1)要狠抓基礎培訓、全員培訓?；緲I(yè)務知識和技能是維護自動化設備所必須具備的能力，在安全生產上起著至關重要的作用。通過運用現有設備，開展多種形式的、全員的培訓，把理論與實際操作、正常與非正常、現場與課堂結合起來，健全培訓及考核制度，努力培養(yǎng)出一支技能熟練、責任心強的職工隊伍； (2)要狠抓綜合業(yè)務的培訓，特別是要加強與自動化專業(yè)相關的保護、調度、通訊等專業(yè)的基礎知識及技能的學習，了解各專業(yè)的相互依賴關系，拓寬知識面，提高本專業(yè)及不同專業(yè)之間的協(xié)調能力； (3)要強調培訓的針對性、實用性，突出學、用結合，杜絕重理論、輕實踐的現象，著力提高職工的實戰(zhàn)技能，使其學以致用。業(yè)務技能和綜合素質得到明顯提高后，就能在實際工作中隨機應變，迅速適應科技發(fā)展的要求，當好安全生產的保護神。2.2加大技改投入，減少設備自身缺陷 對自動化運行設備日常檢查和管理工作中發(fā)現的共性問題，應迅速制定防范措施。同時，通過技術改造減少設備自身缺陷，使新技術在生產應用中逐漸成熟起來。 對遠動裝置，首先應在設備采購環(huán)節(jié)上把好質量關，選用設計周密合理的產品和方案；其次要把好施工關；最后在投運之前還要把好竣工驗收關。運行期間盡量改善設備環(huán)境，堅持設備巡檢制度。對服務器等重要設備采取冗余技術，數據備份、備品備件等均應有相應的制度并貫徹實施。對在運行中暴露出來的諸如裝置老化問題等要及時采取措施，對影響系統(tǒng)安全可靠性的設備要堅決停運或更換，杜絕因設備自身缺陷造成的事故發(fā)生。 遠動無用的告警信息過多的問題，可根據不同情況進行改進。如：通過改進遠動主站程序，實現報警方式組合設置；增設檢修狀態(tài)屏蔽報警功能；利用數字濾波技術，對接點進行防顫處理等。 遠動通道應采用不同介質的雙通道結構，實現主輔通道自動切換及通道異常報警功能。同時，改進調度端失步廠站顯示方式，如：顏色變灰或在畫面醒目處打上失步標志，將其與其它正常變電站區(qū)分開來，防止調度員產生錯覺，影響正常調度。2.3加強運行管理，改善設備運行環(huán)境 調度自動化系統(tǒng)運行的好壞，很大程度上取決于運行管理。筆者認為，自動化系統(tǒng)主站由于是各種信息集中的地方，因而也是實施運行管理的最佳切入點。通過完善運行值班等一系列規(guī)章制度，密切監(jiān)視自動化系統(tǒng)的運行狀況、機房溫濕度變化、設備健康狀況等，并登記在運行日志里。 對調度自動化系統(tǒng)的核心——遠動機房，除保證溫濕度及衛(wèi)生條件外，還應改變人機混雜的狀況，設置操作間，將設備與工作人員隔開，以保證機房的運行環(huán)境及運行設備的安全穩(wěn)定性。 對UPS要定期測試、記錄，有條件的地方可定期對蓄電池進行保養(yǎng)。當蓄電池損壞時，要及時采取措施。 調度自動化系統(tǒng)不要輕易對外提供接口，也不要不經殺毒就輕易拷入外來程序。系統(tǒng)與MIS之間宜采用經國家安全部門認證的物理隔離裝置。2.4管理上實現人為控制向制度控制轉變 搞好安全工作，單靠科技、素質、熱情和良心是不夠的，還必須要有一套完整的、行之有效的監(jiān)督機制和管理考核制度。加強對現場作業(yè)過程的檢查和監(jiān)督，發(fā)現并及時處理動態(tài)過程中的安全隱患，消除形式主義，封堵新模式下出現的管理上的漏洞，明確調度、遠動、集控人員各自的職責，實現由人為控制向制度控制的轉變。 通過建章立制，明確安全責任，做到有章可循。管理制度化，使人人都有“制度就是高壓線”的意識，從而杜絕以技術裝備來代替現場管理的現象。 總之，電網調度自動化系統(tǒng)已成為電力生產的重要組成部分，但若疏于管理，就會埋下隱患，引發(fā)事故，尤其在當今我國電力供應緊張的形勢下，保障電網安全監(jiān)控顯得尤為重要。這就要求我們做好安全基礎工作，及時發(fā)現安全隱患，采取防范措施，保障電力生產供應的安全。 第 8 頁 共 8 頁