基于規(guī)劃設(shè)計優(yōu)化的電網(wǎng)本質(zhì)安全提升研究

楊國強

（國網(wǎng)甘肅省電力公司發(fā)展事業(yè)部，甘肅 蘭州 730000）

甘肅地處中國西北部，地形復(fù)雜、自然災(zāi)害多發(fā)，對電網(wǎng)安全建設(shè)有著非常高的要求。目前，甘肅主網(wǎng)架強直弱交、新能源占比逐年提高、短路電流超標(biāo)等問題凸顯，電網(wǎng)運行風(fēng)險隱患多。隨著電網(wǎng)運行壓力不斷加劇，電網(wǎng)投資計劃卻逐年下降，這就必然要求提高電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計優(yōu)化水平。本質(zhì)安全[1-2]規(guī)劃設(shè)計優(yōu)化體系建設(shè)堅持目標(biāo)導(dǎo)向和問題導(dǎo)向，樹立全員安全理念，在確保安全的前提下，提升規(guī)劃效益性，把優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、提高設(shè)備質(zhì)量作為保障安全的基礎(chǔ)，把統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、執(zhí)行制度作為安全管理的硬約束，構(gòu)建預(yù)防為主的安全管理體系，提高電網(wǎng)規(guī)劃本質(zhì)安全水平，實現(xiàn)安全可控、能控、在控，是推動甘肅電網(wǎng)發(fā)展的現(xiàn)實需要。

1 基本建設(shè)思路

電網(wǎng)規(guī)劃方法中考慮本質(zhì)安全約束條件，開展以本質(zhì)安全為核心的省級電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計優(yōu)化實踐，應(yīng)明確以“安全第一、預(yù)防為主、綜合治理”為指導(dǎo)方針，建立省、市、縣三級電網(wǎng)規(guī)劃工作機構(gòu)，加強體系隊伍建設(shè)。以“數(shù)據(jù)整合技術(shù)”為支撐，建立規(guī)劃數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和信息管理平臺，提高規(guī)劃安全預(yù)測、評估及優(yōu)化能力，輔助規(guī)劃科學(xué)決策。以“可研比選評審全流程管理”為手段，在可研設(shè)計階段進一步強化本質(zhì)安全要素，方案比選以安全性為前提開展多方案比選，評審階段嚴(yán)格落實多級多部門高標(biāo)準(zhǔn)評審，提升項目安全質(zhì)量。以“標(biāo)準(zhǔn)化體系建設(shè)”為引領(lǐng)，落實安全規(guī)范，完善公司安全管理體系，推進標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)備應(yīng)用，強化本質(zhì)安全前端控制。以“監(jiān)督后評估體系”為保障，落實地市供電公司安全規(guī)劃閉環(huán)管理和項目后評估閉環(huán)管理，提升電網(wǎng)本質(zhì)安全規(guī)劃管理水平。

2 構(gòu)建組織體系，加強隊伍建設(shè)

2.1 強化頂層設(shè)計，構(gòu)建組織體系

一是確定規(guī)劃建設(shè)指導(dǎo)方針。全面準(zhǔn)確掌握電網(wǎng)發(fā)展情況的基礎(chǔ)上，深入分析電網(wǎng)存在的問題，科學(xué)預(yù)測電力需求，貫徹資產(chǎn)全壽命周期管理[3]理念，明確提出以“安全第一、預(yù)防為主、綜合治理”為指導(dǎo)方針，建設(shè)本質(zhì)安全電網(wǎng)規(guī)劃體系。二是明確規(guī)劃建設(shè)目標(biāo)。國網(wǎng)甘肅省電力公司（以下簡稱“甘肅公司”）通過以提升電網(wǎng)本質(zhì)安全為核心的省級電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計優(yōu)化體系建設(shè)，最終實現(xiàn)電網(wǎng)運行安全、設(shè)備安全和人身安全。在電網(wǎng)運行安全規(guī)劃設(shè)計方面，做到杜絕大面積停電事故；在設(shè)備安全規(guī)劃設(shè)計方面，做到杜絕重大設(shè)備損壞事故；在人身安全規(guī)劃設(shè)計方面，做到杜絕群體傷亡事故。加強對規(guī)劃項目全過程組織管理能力、源頭保障能力、隱患排查治理能力、風(fēng)險管控能力、質(zhì)量管控能力、應(yīng)急處理能力、隊伍處置能力、科技支撐能力建設(shè)，確保本質(zhì)安全規(guī)劃落地。重視電網(wǎng)長期規(guī)劃目標(biāo)的確立和指導(dǎo)作用，一方面在電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計中需要考慮長遠(yuǎn)和整體發(fā)展，提高決策科學(xué)性；另一方面，需要增強長期規(guī)劃對中期、近期規(guī)劃的指導(dǎo)性，在確定的整體目標(biāo)框架內(nèi)，根據(jù)外部條件變化進行局部優(yōu)化，保證電網(wǎng)發(fā)展的全局安全性。

2.2 構(gòu)建三級組織體系，加強體系隊伍建設(shè)

一是建立省、市、縣三級電網(wǎng)規(guī)劃工作機構(gòu)。進一步理順電網(wǎng)專業(yè)網(wǎng)絡(luò)體系，形成了甘肅公司本部組織管理、國網(wǎng)甘肅省電力公司經(jīng)濟技術(shù)研究院（以下簡稱“省經(jīng)研院”）專業(yè)指導(dǎo)、市縣供電公司及供電所全面參與的分工明確、各層級重點工作突出、標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一的電網(wǎng)規(guī)劃工作體系。明確各單位、人員在電網(wǎng)規(guī)劃及管理中的職責(zé)與權(quán)限，規(guī)范各崗位工作要求與質(zhì)量要求，實現(xiàn)統(tǒng)一規(guī)劃、分級管理、歸口負(fù)責(zé)、專業(yè)配合，保證電網(wǎng)規(guī)劃工作的順利開展。完善各級協(xié)同工作機制，確保各級電網(wǎng)規(guī)劃相互依托、相互支撐、無縫銜接。加強上級規(guī)劃對下指導(dǎo)，強化下級規(guī)劃對上支撐，確保上級規(guī)劃以下級規(guī)劃為基礎(chǔ)，下級規(guī)劃以上級規(guī)劃為邊界，不斷強化規(guī)劃合力；二是加強員工培訓(xùn)交流。組織業(yè)務(wù)骨干赴先進單位進行掛職培訓(xùn)，深入學(xué)習(xí)電網(wǎng)本質(zhì)安全先進規(guī)劃理念、方法、標(biāo)準(zhǔn)和工具，掌握電網(wǎng)規(guī)劃全過程管理理念。積極引導(dǎo)員工樹立自我安全意識，熟悉電力設(shè)備生產(chǎn)運行特性，提高公司電網(wǎng)規(guī)劃人員的業(yè)務(wù)水平和安全意識。

3 整合規(guī)劃數(shù)據(jù)，實現(xiàn)一體化支撐

3.1 建立規(guī)劃數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，提高基礎(chǔ)信息收集能力

一是基于甘肅公司發(fā)展規(guī)劃信息系統(tǒng)-電網(wǎng)規(guī)劃項目輔助決策系統(tǒng)的規(guī)劃基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理，解決因人工收集錄入（即人工對變電站、線路等各類電網(wǎng)設(shè)備信息資料收集并錄入有關(guān)數(shù)據(jù)系統(tǒng)）上報數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性不高、統(tǒng)一性不佳、邏輯性不強而造成的電網(wǎng)規(guī)劃可靠性、安全性低的問題；二是借助于信息化數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理平臺，通過集成接口技術(shù)，實現(xiàn)電網(wǎng)運行各專業(yè)口數(shù)據(jù)的采集與歷史數(shù)據(jù)的存儲，通過信息間關(guān)聯(lián)確保數(shù)據(jù)的一致性和準(zhǔn)確性，為整體把握設(shè)備配置、使用情況提供依據(jù)。

3.2 利用信息管理平臺，推進規(guī)劃管理綜合決策

通過規(guī)劃信息管理平臺將原有相對獨立、不同級部署的規(guī)劃管理、前期管理、綜合計劃、投資計劃、生產(chǎn)計劃和統(tǒng)計分析等模塊進行了全面整合，完善相關(guān)的基礎(chǔ)臺賬，充分發(fā)揮規(guī)劃的引導(dǎo)作用，實現(xiàn)規(guī)劃、前期、儲備庫的有機銜接，加強項目源頭管控，實現(xiàn)從規(guī)劃、前期、儲備庫到投資計劃的全過程管理的目標(biāo)，為規(guī)劃管理提供了一個全新的視角，輔助規(guī)劃科學(xué)決策。例如，通過效率監(jiān)測功能可直接獲取設(shè)備效率高低的主要原因，通過效率預(yù)警功能可重點關(guān)注高效率地區(qū)設(shè)備情況，從而優(yōu)先規(guī)劃布點，加強薄弱區(qū)域，提升電網(wǎng)規(guī)劃本質(zhì)安全水平。

通過整合系統(tǒng)功能及數(shù)據(jù)資源，相互協(xié)調(diào)、互為補充，提高數(shù)據(jù)匹配率、準(zhǔn)確率，推進規(guī)劃管理綜合化信息化決策，以提升電網(wǎng)本質(zhì)安全為核心的電網(wǎng)規(guī)劃夯實數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，為規(guī)劃信息系統(tǒng)一體化決策提供有效支撐。

4 深化可研比選評審全流程管理，確保方案最優(yōu)

4.1 加強可研編制管理，深化本質(zhì)安全要素

廣泛學(xué)習(xí)和借鑒國內(nèi)外項目本質(zhì)安全規(guī)劃設(shè)計管理理念，設(shè)備質(zhì)量是電網(wǎng)本質(zhì)安全的關(guān)鍵，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)是本質(zhì)安全規(guī)劃的核心，二次系統(tǒng)是本質(zhì)安全的支撐，安全管理是本質(zhì)安全的基礎(chǔ)。在規(guī)劃項目科研編制階段，加強對設(shè)備質(zhì)量、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、二次系統(tǒng)、安全管理的規(guī)劃設(shè)計，提升項目可研編制質(zhì)量。例如，按照有關(guān)規(guī)程、規(guī)定要求，及時改進和完善安全設(shè)施防護措施設(shè)計，在規(guī)劃設(shè)計階段不使用存在人身安全風(fēng)險的設(shè)施、設(shè)備；在編制《輸變電工程涉及強制性條文執(zhí)行計劃表》時，突出說明安全防護設(shè)施防人身傷害設(shè)計等。

4.2 建立SEC綜合評價體系，健全多方案比選標(biāo)準(zhǔn)

甘肅公司在電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計方案比選時，堅持充足性、靈活性、經(jīng)濟性、安全性四大原則，以保證系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運行為主要目標(biāo)，突出方案的安全性校核。目前由于新建項目難度較大，電網(wǎng)積極開展設(shè)備壽命周期延長工作，以提高現(xiàn)有設(shè)備的利用效率。在電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計方案比選時，甘肅公司著眼于長期規(guī)劃，基于資產(chǎn)全壽命周期管理理念，將可持續(xù)發(fā)展所要求的長遠(yuǎn)眼光與當(dāng)前的現(xiàn)實決策條件有機地結(jié)合起來，充分考慮到不同設(shè)備類型的壽命、壽命期內(nèi)的可靠性等因素對于規(guī)劃方案的維護策略乃至安全性的影響，綜合考慮安全性（S）、效益性（E）和全壽命周期成本（C）之間的關(guān)系，建立SEC綜合評價指標(biāo)體系。

SEC綜合評價指標(biāo)體系（圖1）是以全壽命周期理論為指導(dǎo)，以電網(wǎng)項目安全指標(biāo)模型、效益指標(biāo)模型和全壽命周期成本指標(biāo)模型為基礎(chǔ)，根據(jù)設(shè)備壽命確定計算期，確保規(guī)劃設(shè)計的綜合安全性、效益性最優(yōu)。在開展電網(wǎng)規(guī)劃方案比較時，以安全性校核為前提，在確保安全指標(biāo)達標(biāo)的情況下，再進行效益與成本的量化計算，對規(guī)劃研究周期內(nèi)的建設(shè)投入、土地占用、運行維護、可靠性水平等進行量化比較分析，綜合運用資產(chǎn)技術(shù)狀態(tài)評價、風(fēng)險評價、全壽命周期成本評價等方法，選取安全、效能、壽命周期成本等綜合評價最優(yōu)的規(guī)劃方案，合理確定電網(wǎng)的規(guī)劃投資、維護和更新策略，全面提高規(guī)劃方案比選的科學(xué)性、準(zhǔn)確性、安全性，達到預(yù)定的社會效益和經(jīng)濟基礎(chǔ)。

圖1 SEC綜合指標(biāo)體系

4.3 推進規(guī)劃評審管理，提升項目安全質(zhì)量

由安全監(jiān)察部、發(fā)展策劃部、設(shè)備管理部等多部門組成審查小組，實施對電網(wǎng)規(guī)劃項目的綜合考量，把控電網(wǎng)規(guī)劃、項目前期進度，降低規(guī)劃設(shè)計對典型設(shè)計依賴程度，以及推動電網(wǎng)規(guī)劃對后期資產(chǎn)設(shè)備運行、維護的充分考慮，使得規(guī)劃設(shè)計與建設(shè)、運檢、物資等專業(yè)部門技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和管理要求融合統(tǒng)一，合理優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和布局，提高電網(wǎng)抵御多重故障能力，從規(guī)劃設(shè)計源頭上保證電網(wǎng)安全。

為強化電網(wǎng)本質(zhì)安全建設(shè)，甘肅公司改變項目自編自審現(xiàn)狀，對35 kV項目嚴(yán)格按照110 kV項目立項審批程序開展評審，10 kV及以下項目先由地市公司組織編制初審，再由省經(jīng)研院組織評審，提升項目評審的規(guī)范性和要求，深化本質(zhì)安全理念。

5 推進標(biāo)準(zhǔn)化體系建設(shè)，規(guī)范規(guī)劃設(shè)計過程

5.1 落實管理規(guī)范，執(zhí)行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)管理規(guī)定

嚴(yán)格執(zhí)行各級電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計制度，規(guī)范電網(wǎng)規(guī)劃相關(guān)管理活動的內(nèi)容與方法、檢查與考核、報告與記錄等要求。指導(dǎo)甘肅公司電網(wǎng)規(guī)劃相關(guān)管理工作的開展，達到電網(wǎng)規(guī)劃工作制度化、規(guī)范化、科學(xué)化的目的，這是開展電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計、提升電網(wǎng)本質(zhì)安全的依據(jù)。通過強化工作標(biāo)準(zhǔn)及管理標(biāo)準(zhǔn)，開展規(guī)劃支撐體系標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)，為規(guī)劃的本質(zhì)安全奠定堅實的根基。

5.2 完善安全管理體系，科學(xué)指導(dǎo)本質(zhì)安全建設(shè)

完善安全管理制度，修訂公司安全工作規(guī)定、職責(zé)規(guī)范、獎懲規(guī)范、事故調(diào)規(guī)（即“國家電網(wǎng)公司電力生產(chǎn)事故調(diào)查規(guī)程”）等安全管理制度，建立本質(zhì)安全評價機制，開展試點評價，健全覆蓋各專業(yè)安規(guī)（即”“電力安全規(guī)程”）體系，修訂關(guān)鍵安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，科學(xué)指導(dǎo)本質(zhì)安全建設(shè)。建立了經(jīng)研所各專業(yè)準(zhǔn)化作業(yè)指導(dǎo)書及工作流程。作業(yè)指導(dǎo)書包括開展相關(guān)業(yè)務(wù)的目的、適用范圍、引用標(biāo)準(zhǔn)、對環(huán)境因素及職業(yè)健康安全的控制、各崗位人員職責(zé)、作業(yè)程序（資格要求、作業(yè)方法、作業(yè)流程及步驟，質(zhì)量檢查控制點）、報告和記錄等。規(guī)范和指導(dǎo)各項規(guī)劃業(yè)務(wù)開展，夯實了本質(zhì)安全建設(shè)基礎(chǔ)，提高規(guī)劃工作質(zhì)量。

5.3 推進標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)備應(yīng)用，強化本質(zhì)安全預(yù)控措施

完善設(shè)備預(yù)控，規(guī)范和簡化設(shè)備選型，提升設(shè)備安全質(zhì)量風(fēng)險預(yù)控能力，統(tǒng)一設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)接口、技術(shù)指標(biāo)，壓縮設(shè)備種類，深化電網(wǎng)設(shè)備成套采購，同種設(shè)備確保相同的型號規(guī)格，加強設(shè)備通用性、互換性，實現(xiàn)設(shè)備及零部件的快速替換。落實國網(wǎng)公司資產(chǎn)統(tǒng)一身份編碼建設(shè)工作部署，切實做好存量設(shè)備實物“ID”推廣應(yīng)用，有序推進設(shè)備賦碼、信息關(guān)聯(lián)追溯和運檢業(yè)務(wù)應(yīng)用等各項工作，實現(xiàn)對設(shè)備全壽命周期的各項數(shù)據(jù)信息獲取，為電網(wǎng)規(guī)劃提供精準(zhǔn)的設(shè)備信息，推進標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)備體系建設(shè)，提升電網(wǎng)規(guī)劃風(fēng)險預(yù)控能力和水平。

6 強化監(jiān)督后評估體系，落實電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計保障

6.1 加強安全監(jiān)督，實現(xiàn)對地市供電公司安全規(guī)劃管控

開展電網(wǎng)規(guī)劃安全監(jiān)督工作，由甘肅公司組織省經(jīng)研院對地市供電公司安全體系建設(shè)、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理、規(guī)劃研究質(zhì)量及規(guī)劃評審等工作內(nèi)容進行評價。省經(jīng)研院通過年度會議（總結(jié)評價，提出改進計劃）、年初回訪（落實問題整改情況及提升計劃）、年中檢查（對照標(biāo)準(zhǔn)開展檢查）、年末考核（公布全年考核指標(biāo)）“四環(huán)節(jié)”，實現(xiàn)對地市公司電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計安全質(zhì)量、內(nèi)控機制、評審質(zhì)量等進行有效監(jiān)督和考評，實現(xiàn)閉環(huán)整改，有效提升各個環(huán)節(jié)的工作質(zhì)量和整體的規(guī)劃能力，提高規(guī)劃工作的成效和安全質(zhì)量管理水平。

6.2 開展電網(wǎng)規(guī)劃后評估，實現(xiàn)規(guī)劃項目閉環(huán)管理

通過電網(wǎng)發(fā)展診斷分析客觀地分析公司投資能力，科學(xué)地評價電網(wǎng)發(fā)展質(zhì)量；通過規(guī)劃后評估[4]工作，深入分析項目投資效益、利用效率及影響效益的關(guān)鍵因素，對電網(wǎng)規(guī)劃與建設(shè)安排的科學(xué)性、安全性、經(jīng)濟性進行跟蹤與追溯，有針對性提出本質(zhì)安全提升、設(shè)備利舊等提升規(guī)劃質(zhì)量和效益的措施。同時，甘肅公司每年組織開展電網(wǎng)規(guī)劃滾動調(diào)整，對電網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀、負(fù)荷預(yù)測、規(guī)劃項目實施等情況進行評估，深入分析電網(wǎng)存在問題，結(jié)合電網(wǎng)規(guī)劃調(diào)整及電網(wǎng)技術(shù)發(fā)展情況，調(diào)整電力負(fù)荷預(yù)測水平和電網(wǎng)規(guī)劃項目安排。滾動調(diào)整工作原則上以5年為規(guī)劃期滾動開展，并兼顧國民經(jīng)濟和社會發(fā)展規(guī)劃水平年。公司組織完成年度電網(wǎng)規(guī)劃滾動調(diào)整后，按規(guī)定程序在規(guī)定時間內(nèi)上報國家電網(wǎng)公司總部，并根據(jù)批復(fù)對甘肅公司電網(wǎng)規(guī)劃項目庫中電網(wǎng)項目進行調(diào)整，實現(xiàn)電網(wǎng)規(guī)劃項目從評估診斷-改進提升-發(fā)展提高的閉環(huán)管理。

7 結(jié)束語

本研究構(gòu)建了以提升電網(wǎng)本質(zhì)安全為核心的省級地區(qū)電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計體系，結(jié)合大數(shù)據(jù)管理技術(shù)，通過SEC綜合評價體系，貫徹資產(chǎn)全壽命周期管理理念，考慮人員、設(shè)備和電網(wǎng)的三重安全，為有效提升資產(chǎn)全壽命周期管理水平，保障電網(wǎng)安全運營提供了新的借鑒。