水電企業(yè)智能化應(yīng)急處置管理技術(shù)研究與應(yīng)用

張根，別雪薇

（國(guó)能大渡河大崗山發(fā)電有限公司，四川 雅安 625409）

0 引言

隨著電力發(fā)展步入新階段，智慧電廠建設(shè)穩(wěn)步推進(jìn)，傳統(tǒng)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)模式也隨之發(fā)生變化，用數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)管理，用智能提高水平，多方面、多層次地進(jìn)行技術(shù)升級(jí)，全面建設(shè)智能電站+智慧管理的新型電廠。按照應(yīng)急處置工作原則：以人為本，預(yù)防為主；快速反應(yīng)，科學(xué)應(yīng)對(duì)；統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，分級(jí)響應(yīng)。根據(jù)智慧電廠建設(shè)理念[1]，應(yīng)急處置技術(shù)需與時(shí)俱進(jìn)，實(shí)現(xiàn)高效自主，最大限度地預(yù)防和減少突發(fā)事件造成的損失。

本文研究的水電站應(yīng)急處置要點(diǎn)智能推送具備智能數(shù)據(jù)采集功能，綜合提取監(jiān)控系統(tǒng)、水情系統(tǒng)、門(mén)禁系統(tǒng)、工業(yè)電視系統(tǒng)等所有生產(chǎn)管理系統(tǒng)的有效信息，轉(zhuǎn)化成相應(yīng)應(yīng)急預(yù)案的啟動(dòng)源，繼而利用智能報(bào)警[2]系統(tǒng)平臺(tái)，智能推送預(yù)案應(yīng)急響應(yīng)，并根據(jù)預(yù)案中不同崗位人員應(yīng)急響應(yīng)時(shí)的不同工作安排，將所有人員的處置要點(diǎn)一并推送，提高應(yīng)急處置準(zhǔn)確性、科學(xué)性和實(shí)效性。

1 應(yīng)急處置管理現(xiàn)狀分析

應(yīng)急預(yù)案指面對(duì)突發(fā)事件如自然災(zāi)害、重特大事故、環(huán)境公害及人為破壞的應(yīng)急管理、指揮、救援計(jì)劃等。其中專(zhuān)項(xiàng)應(yīng)急預(yù)案[3]是針對(duì)具體的事故類(lèi)別（如煤礦瓦斯爆炸、危險(xiǎn)化學(xué)品泄漏等事故）、危險(xiǎn)源和應(yīng)急保障而制定的計(jì)劃或方案，是綜合應(yīng)急預(yù)案的組成部分，應(yīng)按照綜合應(yīng)急預(yù)案的程序和要求組織制定，并作為綜合應(yīng)急預(yù)案的附件，專(zhuān)項(xiàng)應(yīng)急預(yù)案應(yīng)制定明確的救援程序和具體的應(yīng)急救援措施?，F(xiàn)場(chǎng)處置方案是針對(duì)具體的裝置、場(chǎng)所或設(shè)施、崗位所制定的應(yīng)急處置措施。應(yīng)急預(yù)案應(yīng)形成體系，針對(duì)各級(jí)各類(lèi)可能發(fā)生的事故和所有危險(xiǎn)源制訂專(zhuān)項(xiàng)應(yīng)急預(yù)案和現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急處置方案[4]，并明確事前、事發(fā)、事中、事后的各個(gè)過(guò)程中相關(guān)部門(mén)和有關(guān)人員的職責(zé)。

對(duì)于水電企業(yè)，應(yīng)急預(yù)案大多包含防汛應(yīng)急預(yù)案、水淹廠房應(yīng)急預(yù)案、全廠停電應(yīng)急預(yù)案、防地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急預(yù)案等20余種，應(yīng)急處置大多包含線(xiàn)路跳閘、電抗器著火、機(jī)組保護(hù)動(dòng)作等40余項(xiàng)，不同電站根據(jù)地理位置、容量大小、接線(xiàn)方式的不同應(yīng)急預(yù)案略有不同，應(yīng)急預(yù)案與應(yīng)急處置均編輯成冊(cè)，根據(jù)實(shí)際情況每年進(jìn)行修訂。

應(yīng)急預(yù)案?jìng)鹘y(tǒng)的學(xué)習(xí)方式是定期學(xué)習(xí)和桌面推演[5]，個(gè)別預(yù)案可利用現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際進(jìn)行演練。應(yīng)急演練借助短信報(bào)警平臺(tái)，向參演人員下發(fā)預(yù)案演練啟動(dòng)的訊息，參演人員到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后，由現(xiàn)場(chǎng)值班人員或應(yīng)急領(lǐng)導(dǎo)小組進(jìn)行統(tǒng)一指揮應(yīng)急處置，模擬實(shí)際事故，編輯演練腳本，按照應(yīng)急預(yù)案處置步驟進(jìn)行處置。

在電站日常運(yùn)行過(guò)程中，當(dāng)發(fā)生突發(fā)事件或事故時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)值班負(fù)責(zé)人及時(shí)匯報(bào)應(yīng)急領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室，達(dá)到相應(yīng)級(jí)別預(yù)警條件時(shí)，由應(yīng)急領(lǐng)導(dǎo)小組組長(zhǎng)（副組長(zhǎng)）按照預(yù)案相關(guān)規(guī)定下令啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案，運(yùn)行當(dāng)值通過(guò)ONCALL短信平臺(tái)發(fā)布預(yù)警信息，應(yīng)急領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室通知各專(zhuān)業(yè)應(yīng)急小組，各專(zhuān)業(yè)應(yīng)急小組接到通知后，按照要求進(jìn)行應(yīng)急處置工作。

從上述不難發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)應(yīng)急處置流程較為繁瑣，存在以下局限性：

（1）傳達(dá)效率低，不能在第一時(shí)間通知到各專(zhuān)業(yè)應(yīng)急小組，與快速響應(yīng)不符；

（2）處理過(guò)程不可控因素較多，在出現(xiàn)緊急事故時(shí)，完全依靠人員工作經(jīng)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行應(yīng)急處置，在緊張的心理狀態(tài)下，考慮問(wèn)題極易出現(xiàn)遺漏，且各級(jí)人員事故處理能力不同，存在較大的安全隱患。

2 智能化應(yīng)急處置管理技術(shù)研究

根據(jù)應(yīng)急預(yù)案?jìng)鹘y(tǒng)應(yīng)急處置流程為：事故發(fā)生→運(yùn)行當(dāng)班值向領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室報(bào)告→應(yīng)急領(lǐng)導(dǎo)小組宣布啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案→運(yùn)行當(dāng)值通過(guò)ONCALL短信平臺(tái)發(fā)布預(yù)警信息→專(zhuān)業(yè)應(yīng)急小組應(yīng)急處置→事故處置結(jié)束→領(lǐng)導(dǎo)小組宣布結(jié)束應(yīng)急響應(yīng)→分析評(píng)估。

本文研究的方法在遵循原則的前提下，對(duì)應(yīng)急處置及應(yīng)急預(yù)案啟動(dòng)流程做必要簡(jiǎn)化，啟動(dòng)程序簡(jiǎn)化如圖1所示：

簡(jiǎn)化后的啟動(dòng)流程，能夠在第一時(shí)間同時(shí)通知到各專(zhuān)業(yè)應(yīng)急小組，在快速響應(yīng)上爭(zhēng)取更多時(shí)間，便于在事故發(fā)生初期介入處置。另外，通過(guò)智能推送，各專(zhuān)業(yè)小組任務(wù)明確，有據(jù)可依，科學(xué)應(yīng)對(duì)，能夠全面把控處置過(guò)程，最大限度降低事故帶來(lái)的損失。

下面將對(duì)應(yīng)急處置步驟進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明：

2.1 數(shù)據(jù)采集

水電站現(xiàn)有應(yīng)急預(yù)案、應(yīng)急處置方案中都詳細(xì)規(guī)定了相應(yīng)的啟動(dòng)條件，集中集成監(jiān)控系統(tǒng)、水情系統(tǒng)、門(mén)禁系統(tǒng)、工業(yè)電視系統(tǒng)等生產(chǎn)系統(tǒng)數(shù)據(jù)，根據(jù)啟動(dòng)條件選擇數(shù)據(jù)成為啟動(dòng)源。

2.2 智能判決

采集到的數(shù)據(jù)增加固定的條件作為應(yīng)急預(yù)案智能判決的啟動(dòng)判據(jù)。例如：防汛應(yīng)急預(yù)案啟動(dòng)條件是“入庫(kù)流量＞4800m3/s”，數(shù)據(jù)從水情系統(tǒng)采集獲?。蝗臼щ妴?dòng)條件是“10kV廠用電Ⅰ段電壓=0&10kV廠用電Ⅱ段電壓=0&廠用電Ⅲ段電壓=0&廠用電Ⅳ段電壓=0”，其一級(jí)告警信號(hào)從監(jiān)控系統(tǒng)采集。另外，防地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急預(yù)案、環(huán)境污染事故應(yīng)急預(yù)案等不能從以上系統(tǒng)直接采集信號(hào)，則由人工發(fā)送的一條“XXXX應(yīng)急預(yù)案啟動(dòng)?！倍绦抛鳛閱?dòng)條件。

2.3 應(yīng)急預(yù)案啟動(dòng)信息發(fā)送

在智能告警系統(tǒng)預(yù)先定義好預(yù)案啟動(dòng)信息內(nèi)容及推送人員，信息格式為：“XX：XX發(fā)生廠區(qū)XXXX事件，啟動(dòng)XXXX應(yīng)急預(yù)案響應(yīng)?！?，當(dāng)滿(mǎn)足條件時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案。

2.4 處置要點(diǎn)推送

預(yù)案中根據(jù)不同人員的崗位職責(zé)制定了應(yīng)急響應(yīng)時(shí)不同的工作內(nèi)容，從預(yù)案中整理出所有人員的處置要點(diǎn)，并在智能告警短信平臺(tái)編輯成模板，當(dāng)啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案時(shí)同時(shí)推送給相關(guān)人員。同時(shí)，建立了一套事故處理專(zhuān)家?guī)?，?dāng)應(yīng)急事件出現(xiàn)時(shí)，將自動(dòng)推送事故處理指導(dǎo)意見(jiàn)至相關(guān)人員，提高各級(jí)人員事故處理能力。

例如：防汛應(yīng)急預(yù)案處置要點(diǎn)。

運(yùn)維搶險(xiǎn)組：運(yùn)維搶險(xiǎn)組接受運(yùn)行當(dāng)班值安排，主要負(fù)責(zé)設(shè)備巡查、監(jiān)視、操作、消缺工作；

機(jī)關(guān)搶險(xiǎn)組：機(jī)關(guān)搶險(xiǎn)組生技人員負(fù)責(zé)檢查防汛物資到位情況、柴油發(fā)電機(jī)啟動(dòng)情況，做好汛情、災(zāi)情收集記錄，協(xié)調(diào)、指導(dǎo)運(yùn)維人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)重點(diǎn)部位進(jìn)行檢查和應(yīng)急處置；

安全監(jiān)察處：安監(jiān)人員聯(lián)系專(zhuān)職消防隊(duì)和安保隊(duì)伍成立搶險(xiǎn)隊(duì)伍隨時(shí)待命（專(zhuān)職消防隊(duì)在消防站待命，安保隊(duì)伍在營(yíng)地待命），同時(shí)現(xiàn)場(chǎng)巡視指導(dǎo)應(yīng)急搶險(xiǎn)，發(fā)布危險(xiǎn)源信息，確保人員、設(shè)備安全。

2.5 結(jié)束應(yīng)急響應(yīng)

待所有處置完成后，設(shè)備恢復(fù)到正常運(yùn)行狀態(tài)，自動(dòng)取消應(yīng)急響應(yīng)，發(fā)送信息告知相應(yīng)人員。

3 智能化應(yīng)急處置管理技術(shù)實(shí)際應(yīng)用案例

大崗山電站應(yīng)急處置管理技術(shù)已進(jìn)入試運(yùn)行階段，并在2018年7月成功應(yīng)對(duì)防汛應(yīng)急IV響應(yīng)。2018年7月12日，大崗山庫(kù)區(qū)突發(fā)暴雨，水情測(cè)報(bào)系統(tǒng)采集到大崗山電站入庫(kù)流量達(dá)到4800m3/s，依據(jù)防汛預(yù)案，通過(guò)智能判決，自動(dòng)啟動(dòng)大崗山防汛IV級(jí)響應(yīng)。系統(tǒng)通過(guò)智能告警平臺(tái)自動(dòng)發(fā)送“XX：XX發(fā)生廠區(qū)水工建筑物遭遇警戒洪水流量4800m3/s至6560m3/s事件，啟動(dòng)防汛應(yīng)急預(yù)案IV級(jí)響應(yīng)?！贝诵畔⒅了蟹姥慈藛T，與此同時(shí)推送處置要點(diǎn)至專(zhuān)職消防隊(duì)、生產(chǎn)技術(shù)處、安全監(jiān)察處、綜合管理處、運(yùn)行維護(hù)處、庫(kù)壩中心、檢修公司等相關(guān)部門(mén)人員。各部門(mén)防汛應(yīng)急人員快速響應(yīng)，按照處置要點(diǎn)進(jìn)行處理，各部門(mén)處置有序，科學(xué)準(zhǔn)確，成功應(yīng)對(duì)此次突發(fā)暴雨?duì)顩r。

4 智能化應(yīng)急處置管理技術(shù)優(yōu)點(diǎn)

4.1 準(zhǔn)確性

智能化應(yīng)急處置管理技術(shù)的準(zhǔn)確性體現(xiàn)在判斷的準(zhǔn)確性和處置的準(zhǔn)確性。

參與判斷的數(shù)據(jù)源來(lái)自于監(jiān)控系統(tǒng)、水清測(cè)報(bào)系統(tǒng)、工業(yè)電視系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，不同系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集之后，通過(guò)實(shí)時(shí)對(duì)比分析，最終獲取準(zhǔn)確的啟動(dòng)數(shù)據(jù)源。

智能告警系統(tǒng)預(yù)先將應(yīng)急預(yù)案內(nèi)容加載進(jìn)數(shù)據(jù)庫(kù)，在應(yīng)對(duì)突發(fā)狀況時(shí)，能夠做到有據(jù)可依，便于處置人員能夠按照應(yīng)急預(yù)案內(nèi)容準(zhǔn)確介入處置，避免因依賴(lài)人員工作經(jīng)驗(yàn)、憑記憶工作、精神緊張、盲目作業(yè)等缺點(diǎn)造成處置不當(dāng)，造成事故范圍擴(kuò)大。

4.2 科學(xué)性

應(yīng)急預(yù)案內(nèi)容是不斷積累總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)提煉，智能化應(yīng)急處置管理技術(shù)沿用了這些經(jīng)驗(yàn)，并與時(shí)下技術(shù)手段相結(jié)合，確保突發(fā)狀況發(fā)生時(shí)能夠科學(xué)應(yīng)對(duì)，及時(shí)處置。

4.3 實(shí)效性

智能化應(yīng)急處置管理技術(shù)通過(guò)自動(dòng)預(yù)判有效地縮短了人為判斷的時(shí)間，智能推送大大節(jié)省了匯報(bào)及通知時(shí)間，同時(shí)在處置過(guò)程中能夠按照應(yīng)急預(yù)案內(nèi)容準(zhǔn)確及時(shí)地處置執(zhí)行，通過(guò)多種途徑為應(yīng)急處置爭(zhēng)取更多的時(shí)間，將突發(fā)狀況所產(chǎn)生的損失降低到最低程度。

5 結(jié)語(yǔ)

本文通過(guò)對(duì)水電站應(yīng)急處置管理現(xiàn)狀分析，應(yīng)急響應(yīng)流程優(yōu)化，技術(shù)實(shí)現(xiàn)方法介紹，依托水電站智能化應(yīng)急處置管理技術(shù)的研究與應(yīng)用，并用實(shí)際案例進(jìn)行補(bǔ)充說(shuō)明，為整個(gè)水電企業(yè)提供了良好的應(yīng)急處置新型方法。水電站智能化應(yīng)急處置管理技術(shù)開(kāi)發(fā)可實(shí)現(xiàn)應(yīng)急預(yù)案自動(dòng)預(yù)判，智能推送，縮短匯報(bào)及通知時(shí)間，為應(yīng)急處置爭(zhēng)取更多時(shí)間，同時(shí)使處置人員在應(yīng)急處置時(shí)有據(jù)可依，提高處置正確率和效率。

該方法可以推廣至所有含有應(yīng)急預(yù)案及應(yīng)急處置的水電企業(yè)，最大限度降低事故帶來(lái)的損失。