發(fā)電企業(yè)應(yīng)急指揮和處置系統(tǒng)創(chuàng)新研發(fā)與應(yīng)用

曾建偉，劉 宏，吳 爍，曾小蘭，曾 宏

（中國(guó)水電建設(shè)集團(tuán)圣達(dá)水電有限公司，四川樂(lè)山 614900）

0 前 言

電力應(yīng)急指揮和處置系統(tǒng)是對(duì)電力企業(yè)出現(xiàn)的重大電網(wǎng)事故、突發(fā)災(zāi)害進(jìn)行數(shù)據(jù)的收集和分析，對(duì)應(yīng)急指揮進(jìn)行輔助決策，對(duì)應(yīng)急資源進(jìn)行組織、協(xié)調(diào)和管理控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)突發(fā)事件進(jìn)行預(yù)警、防范、化解和善后的全程管理體系。國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家在電力企業(yè)應(yīng)急管理規(guī)章制度和管理機(jī)制上的建設(shè)比較完善，其中許多國(guó)家都在法律和法規(guī)方面對(duì)應(yīng)急管理做出了詳細(xì)要求，并成立了專門的應(yīng)急管理協(xié)調(diào)部門。北美電網(wǎng)發(fā)生“8·14”大停電事故后，國(guó)際上對(duì)電力系統(tǒng)突發(fā)事件的安全預(yù)警、應(yīng)急響應(yīng)、緊急控制、事件恢復(fù)等方面都進(jìn)行了大量研究，也產(chǎn)生了豐碩成果，特別是以電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化為代表的研究成果的投入使用。

沙灣水電站位于四川省樂(lè)山市沙灣區(qū)葫蘆鎮(zhèn)，為大渡河干流下游梯級(jí)開(kāi)發(fā)中的第二級(jí)，距上游已建的銅街子水電站11.5 km，距樂(lè)山市區(qū)約44.5 km；沙灣水電站采用一級(jí)混合式（河床式廠房加長(zhǎng)尾水渠）開(kāi)發(fā)，大壩最大高程435.90 m，壩軸線長(zhǎng)699.82 m，尾水渠全長(zhǎng)9.105 km。電站以發(fā)電為主，兼顧灌溉（預(yù)留通航建筑物位置），總裝機(jī)480 MW（4×120 MW），屬國(guó)家大（1）型規(guī)模電站。

安谷水電站位于四川省樂(lè)山市市中區(qū)安谷鎮(zhèn)，為大渡河干流下游梯級(jí)開(kāi)發(fā)最后一級(jí)，距上游已建沙灣水電站約35 km，下游距樂(lè)山市區(qū)15 km。安谷水電站正常蓄水位398.0 m，相應(yīng)庫(kù)容6 330萬(wàn)m3，電站采用一級(jí)混合式（河床式廠房加長(zhǎng)尾水渠）開(kāi)發(fā)，壩軸線長(zhǎng)693.487 m，尾水渠全長(zhǎng)9.43 km。電站以發(fā)電為主，兼顧灌溉（預(yù)留通航建筑物位置），總裝機(jī)772 MW（4×190 MW+1×12 MW），屬國(guó)家大（2）型規(guī)模電站。

公司編制有1個(gè)綜合應(yīng)急預(yù)案、20個(gè)專項(xiàng)應(yīng)急處置、48個(gè)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急處置方案。兩站投產(chǎn)以來(lái)，在應(yīng)急響應(yīng)和應(yīng)急處置過(guò)程中主要遇到三方面問(wèn)題：一是事故發(fā)生后，信息通報(bào)人數(shù)多、逐級(jí)通報(bào)時(shí)間長(zhǎng)，信息不能及時(shí)通知到相關(guān)人員；二是事故處置過(guò)程中，應(yīng)急指揮機(jī)構(gòu)信息掌握時(shí)效性差，不能及時(shí)將搶險(xiǎn)指揮命令下發(fā)到各搶險(xiǎn)小組，且不同搶險(xiǎn)小組負(fù)責(zé)人不能全面掌握其他小組處置情況，應(yīng)急搶險(xiǎn)各負(fù)責(zé)人不能全面掌握應(yīng)急處置流程；三是不同事故通報(bào)和處置人員不同，處置內(nèi)容亦不同，雖然針對(duì)不同事故已提前制定了不同人員應(yīng)急處置內(nèi)容，但是由于水電站應(yīng)急處置內(nèi)容多、涉及專業(yè)廣，事故發(fā)生后無(wú)法及時(shí)查看不同人員相應(yīng)的應(yīng)急處置響應(yīng)流程和響應(yīng)內(nèi)容。

為了從技術(shù)上解決應(yīng)急處置過(guò)程中的問(wèn)題，避免人為原因?qū)е滦畔⑼▓?bào)發(fā)生傳遞錯(cuò)誤、漏報(bào)或人員傳遞不及時(shí)，在應(yīng)急處置中能及時(shí)對(duì)處理過(guò)程進(jìn)行指導(dǎo)。我們創(chuàng)新性地提出研發(fā)一套發(fā)電企業(yè)應(yīng)急指揮和處置系統(tǒng)，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)發(fā)電公司沒(méi)有針對(duì)事故發(fā)生應(yīng)急處置平臺(tái)的現(xiàn)狀。

1 系統(tǒng)研發(fā)思路

1.1 總體構(gòu)架

應(yīng)急指揮和處置系統(tǒng)總體構(gòu)架分為兩部分，一部分為電腦PC端應(yīng)用，另一部分為手機(jī)端APP應(yīng)用，手機(jī)端APP應(yīng)用支持安卓系統(tǒng)和蘋果系統(tǒng)。

1.2 事件進(jìn)程

事件進(jìn)程框架圖展示了事件從觸發(fā)、判斷、激活、響應(yīng)執(zhí)行、完成任務(wù)和結(jié)束的全過(guò)程（見(jiàn)圖1）。

圖1 事件進(jìn)程框架示意

1.3 響應(yīng)內(nèi)容推送進(jìn)程

響應(yīng)內(nèi)容推送進(jìn)程框圖（見(jiàn)圖2）展示了事件觸發(fā)、事件選擇、預(yù)案庫(kù)選擇、事件響應(yīng)、事件動(dòng)態(tài)跟蹤、事件處置完成的全過(guò)程。

2 系統(tǒng)使用前后對(duì)比

2.1 應(yīng)急指揮和處置系統(tǒng)使用前后應(yīng)急突發(fā)事件報(bào)告程序

（1）系統(tǒng)使用前突發(fā)事件正常報(bào)告程序見(jiàn)圖3。

（2）突發(fā)事件通過(guò)應(yīng)急指揮和處置系統(tǒng)的報(bào)告程序見(jiàn)圖4。報(bào)告流程變化情況：突發(fā)事件在公司內(nèi)部報(bào)告流程由前后層級(jí)關(guān)系轉(zhuǎn)變?yōu)椴⒘嘘P(guān)系，對(duì)外報(bào)送流程不變。

投入應(yīng)急指揮和處置系統(tǒng)后，原有的信息報(bào)送和指揮響應(yīng)方式發(fā)生了改變。原有的應(yīng)急指揮和處置基本依耐于通訊方式進(jìn)行信息傳遞，傳遞層級(jí)多、人員涉及廣、傳遞時(shí)效性差，不能很好地對(duì)突出應(yīng)急事件進(jìn)行處置。當(dāng)應(yīng)急突發(fā)事件通過(guò)系統(tǒng)自動(dòng)觸發(fā)或人工手動(dòng)觸發(fā)后，應(yīng)急指揮和處置系統(tǒng)對(duì)應(yīng)急突發(fā)事件進(jìn)行信息報(bào)送和指揮命令下發(fā)，使應(yīng)急信息和應(yīng)急指揮命令以扁平化的方式同時(shí)向所有受眾對(duì)象進(jìn)行及時(shí)傳輸，完全解決了應(yīng)急信息報(bào)送和響應(yīng)不及時(shí)、處置時(shí)限過(guò)長(zhǎng)的問(wèn)題，也解決了應(yīng)急處置過(guò)程的實(shí)時(shí)監(jiān)控、展示、指導(dǎo)。

圖2 響應(yīng)內(nèi)容推送進(jìn)程框架示意

圖3 常規(guī)突發(fā)事件報(bào)告程序示意

圖4 應(yīng)急指揮和處置系統(tǒng)突發(fā)事件處置報(bào)告程序示意

2.2 應(yīng)急指揮和處置系統(tǒng)使用前后應(yīng)急突發(fā)事件處置程序

（1）系統(tǒng)使用前突發(fā)事件正常處置程序見(jiàn)圖5。

（2）突發(fā)事件通過(guò)應(yīng)急指揮和處置系統(tǒng)的處置程序見(jiàn)圖6。

處置流程變化情況：突發(fā)事件的處置流程由前后層級(jí)關(guān)系轉(zhuǎn)變?yōu)椴⒘嘘P(guān)系。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了處置命令的扁平化推送，并將極具針對(duì)性的處置內(nèi)容推送到不同崗位人員，實(shí)現(xiàn)了處置內(nèi)容的指導(dǎo)性。

投入應(yīng)急指揮和處置系統(tǒng)后，原有的處置方式發(fā)生了本質(zhì)改變。原有的處置命令基本依耐于通訊方式進(jìn)行信息傳遞，傳遞層級(jí)多，人員涉及廣，傳遞時(shí)效性差，不能將處置命令和內(nèi)容及時(shí)傳達(dá)到應(yīng)急體系內(nèi)人員。當(dāng)應(yīng)急突發(fā)事件通過(guò)系統(tǒng)自動(dòng)觸發(fā)或人工手動(dòng)觸發(fā)后，通過(guò)應(yīng)急指揮和處置系統(tǒng)對(duì)應(yīng)急突發(fā)事件的處置命令和內(nèi)容瞬時(shí)下發(fā)，使應(yīng)急處置命令和應(yīng)急處置內(nèi)容以扁平化的方式同時(shí)向所有受眾對(duì)象進(jìn)行及時(shí)傳輸，完全解決了應(yīng)急處置命令下發(fā)時(shí)效性差和響應(yīng)內(nèi)容不清晰的問(wèn)題，且在應(yīng)急處置過(guò)程中適時(shí)反饋各小組的處置進(jìn)度和視頻、音頻等資料，有利于應(yīng)急指揮組長(zhǎng)及時(shí)準(zhǔn)確判斷處置情況和了解事態(tài)控制程度，有利于應(yīng)急指揮組做出及時(shí)準(zhǔn)確的決策。

圖5 系統(tǒng)使用前突發(fā)事件處置程序

圖6 突發(fā)事件通過(guò)應(yīng)急指揮和處置系統(tǒng)的處置程序

3 應(yīng)用情況

2019年7月，應(yīng)急指揮和處置系統(tǒng)投入試運(yùn)行。7月22日，沙灣水電站入庫(kù)流量達(dá)到5 900 m3／s，系統(tǒng)自動(dòng)觸發(fā)汛情預(yù)警，向公司應(yīng)急體系內(nèi)人員推送“沙灣水電站汛情預(yù)警信息”，提示應(yīng)急體系內(nèi)人員及時(shí)關(guān)注公司發(fā)布的汛情信息，并做好沙灣水電站四級(jí)防洪響應(yīng)（6 500 m3／s）的準(zhǔn)備。本次汛情預(yù)警檢驗(yàn)了系統(tǒng)自動(dòng)觸發(fā)功能、信息推送功能、應(yīng)急響應(yīng)功能，達(dá)到了該系統(tǒng)最初的開(kāi)發(fā)思路和要求。應(yīng)急突發(fā)事件的預(yù)警、信息發(fā)布、信息報(bào)送、應(yīng)急預(yù)案啟動(dòng)、應(yīng)急響應(yīng)、應(yīng)急物資調(diào)用、應(yīng)急結(jié)束實(shí)現(xiàn)了信息化，并在事后生成應(yīng)急報(bào)告，為應(yīng)急突發(fā)事件響應(yīng)的總結(jié)提供了第一手資料。

但在系統(tǒng)試運(yùn)行過(guò)程中還存在以下問(wèn)題：

（1）當(dāng)電腦PC端同時(shí)登錄多個(gè)帳號(hào)，造成頁(yè)面重疊。

（2）應(yīng)急響應(yīng)模塊頁(yè)面“已執(zhí)行”和“未執(zhí)行”內(nèi)容排列在一起，容易混淆。

（3）系統(tǒng)不能生成應(yīng)急響應(yīng)報(bào)告文檔，不能在PC端導(dǎo)出、打印。

（4）手機(jī)APP端響應(yīng)界面內(nèi)容較混亂，不清晰。

（5）系統(tǒng)“應(yīng)急物資模塊”內(nèi)容未完善，應(yīng)急物資未導(dǎo)入到系統(tǒng)中。

（6）警示鈴音響后，點(diǎn)擊進(jìn)入響應(yīng)頁(yè)面，鈴聲未終止，持續(xù)響鈴。

（7）手機(jī)APP無(wú)密碼修改功能。

（8）打開(kāi)“應(yīng)急響應(yīng)”模塊當(dāng)中的“任務(wù)反饋”填寫(xiě)框后，要將“輸入內(nèi)容”全部遮擋。

（9）手機(jī)APP未設(shè)置語(yǔ)音反饋功能。

（10）手機(jī)APP未設(shè)置預(yù)案的防誤操作功能。

目前，經(jīng)過(guò)前期試運(yùn)行與后期深入開(kāi)發(fā)及不斷完善，上述系統(tǒng)功能問(wèn)題已全部解決。完善后的應(yīng)急指揮和處置系統(tǒng)主界面如圖7所示，應(yīng)急指揮和處置系統(tǒng)達(dá)到了功能完善、界面清晰、操作方便的要求，用戶滿意度較高。

圖7 完善后的應(yīng)急指揮和處置系統(tǒng)主界面示意

4 結(jié) 語(yǔ)

本文論述的電力應(yīng)急指揮和處置系統(tǒng)通過(guò)應(yīng)急管理與信息化的創(chuàng)新運(yùn)用，成功將應(yīng)急指揮、應(yīng)急響應(yīng)、應(yīng)急處置、應(yīng)急物資調(diào)用、應(yīng)急事件報(bào)告通過(guò)信息化的方式實(shí)現(xiàn)了高度集成，大大縮短了應(yīng)急突發(fā)事件信息報(bào)告的時(shí)間，提升了應(yīng)急響應(yīng)的時(shí)效性與應(yīng)急響應(yīng)內(nèi)容的針對(duì)性，實(shí)現(xiàn)了應(yīng)急功能的大幅提升，為同行業(yè)處理類似問(wèn)題提供借鑒參考。