水电厂集中控制统一调度优势分析

刘 鹏，程全军

（1.江河机电装备工程有限公司，100070,北京；2.水利部综合事业局，100053,北京）

我国地域辽阔，江河众多。许多地区径流丰沛，落差巨大，蕴藏着极为丰富的水力资源，水电开发越来越多地采用梯级连续滚动开发模式。流域梯级水电厂的调度与管理也区别于一般的单座水电厂。通过集中控制和统一调度，可以更加直观地了解流域的水情，合理分配水力资源，满足流域开发各电厂的生产要求。目前很多发达国家的流域梯级电厂都采用集中控制统一调度的方式。

客观上，一方面，水电企业具有符合国家能源政策、电价成本低等显著的竞争优势，但同时竞价上网机制也使得电力市场的竞争不断增强，外部环境的变化要求水电企业快速改进管理手段提高管理水平，增强经营能力。另一方面，水电企业独特的生产环境和复杂的生产过程，决定了其管理具有不同于其他发电企业的特殊性和复杂性。随着“无人值班”（少人值守）的值班运行方式深入推行，对水电企业的安全经济运行也提出了更高的要求。

一、流域梯级集控中心的主要功能

流域梯级集控中心的建立首先取代了流域各电厂计算机监控上位机部分，实现对各电厂的集中实时监控。通过水情测报系统对水库的水量进行集中管理与调配，合理利用水能来提高整体流域电厂的发电效率，合理分配各电厂的负荷。其次，流域梯级集控中心还负责把各级电厂的数据上传到地调、省调，节约了各级电厂的通信设备与维护成本。同时还精简了运行人员，减少了运行的巡视工作，增强了员工的稳定性。集控中心还可以作为各级电厂生产、维护、管理、办公、生活的基地，负责各级电厂的日常工作，这样整个电厂能更方便地实现统一管理与规划。

二、国内水电厂集中控制现状

基于国情体制、电厂基础、交通环境及思想观念等原因，国内流域梯级电厂目前能实现集中控制的不多，大多数电厂都处于“少人值守、现地控制”的运行管理阶段。

例如华能集团四川涪江公司火溪河电厂，在设计初期就按照“无人值班、关门运行”的理念进行规划设计。电厂共有4座梯级电厂，每座电厂有2台机组。首尾距离40 km，总装机40万kW，设计上取消了厂房内中央控制室，控制室设置在距离300多km外的成都市，运行人员全部在成都工作。

梯级电厂建设初期，火溪河电厂维护管理中心设置在白马寨，白马集控中心负责对各电厂的监控。梯级电厂建设的中后期，成都集控中心启动。成都集控中心的配置与白马集控中心基本相同，原白马集控中心的三套操作员工作站中的两套移至成都。目前成都集控中心有三套操作员工作站，流域控制权设在成都集控中心。目前，流域控制级分为三级，即电厂现地级（触摸屏）、白马集控中心、成都集控中心。

三、水电厂实现远方控制的优势

①实施流域梯级水电厂集中监控，能在各梯级电厂项目建设初期对计算机监控系统、电力调度系统、办公区建设等方面进行统一规划，将各个分散的系统集中起来进行有效的资源整合，大大降低投资成本。

②由于实现了集中监控，只需一座普通电厂的运行、检修、管理人员即可对流域内电厂生产运行进行有效管理，真正实现“无人值班、集中控制”或“无人值班、少人值守”的运行管理模式，提高了人员的工作效率，极大降低了生产管理成本。同时，梯级水电厂联合调度系统可以实现将生产管理中心由各个电厂转移至梯调中心，实现各个电厂的集中统一管理，达到了“都市水电”的要求，增强人员的稳定性，使管理更具人性化。例如，火溪河4座电厂运行按照常规人员配置进行计算，每座电厂运行、检修、后勤人员共需30名，4座电厂共需120名人员。但实现集中控制后目前只需50多名员工运行4座电厂，大大节约了人员成本，同时也节约了管理成本。

③合理利用水资源。梯级电厂以水情测报系统为依据，充分利用水能，实现梯级电厂优化调度，将是提高发电效益的一个关键因素。经过实际调研，通过联合调度可增加1%～8%的发电量，大大提高发电效益。

④实行集中监控、联合调度后提高了水电厂生产自动化及调度管理水平，有利于水利水电事业的健康发展，为发电企业节约成本，提高效益。实践表明，集中控制、联合调度通过实施生产运行管理系统，将使发电企业生产管理人员的工作效率提高40%～80%，沟通成本降低20%～35%，设备维护费用降低15%～20%，办公费用降低40%～60%，物资库存下降15%～25%，从而有效提高了工作效率和安全生产管理水平。

四、结 语

水电厂运行实行远方集中控制，有利于促进“低碳经济、绿色能源”的发展，有利于促进电力信息化发展。可以大大减少水电厂运行人员的数量，降低了电厂的建设投资，同时也减少了水电厂的运行成本，达到了减员增效的目的。根据国内外资料表明，水电厂实行优化运行、梯级调度可以最大限度地利用水能资源，水能资源利用率可以提高3%～5%。水电厂集中控制模式，在效益能够得到充分体现的同时，由于电厂运行人员搬出偏远的山沟进城运行，也改善了运行人员的工作、生活条件，真正实现了“都市水电”的目标。

[1]田志勇，袁宝招.洛河梯级水电站联合优化高度方案研究[J].中国水利，2011（20）.