胶东调水调度运行安全监管体系研究

李 琨，张立民，廖昌国，吴忠胜

（山东省调水工程运行维护中心，山东 济南 250100）

0 引言

安全运行是胶东调水工程管理的核心任务，一旦发生了重大调水事故，将对胶东国民经济发展造成恶劣影响，给胶东人民带来不安全感和恐惧感。安全运行得不到保障，职工上班担惊受怕，家属在家也提心吊胆。调水事故的发生，轻则影响职工工作时的投入程度，重则造成人身伤亡以及重大财产损失。随之而来的事故处理过程费力耗财，善后处理工作千头万绪，对正常的调水运行带来很大影响。消除事故不利影响更需要一个长期的过程，因此强化调水工程安全管理工作的意义是极其重大的。

水利工程对于任何一个国家都是一种生命线，它对政治、经济、军事和人民生活的影响极大。而水利工程是一个大的行业体系，与其他行业体系相比，对安全管理的要求有些是共同的，也有些是不同的。对于与其他行业体系相同的安全要求，应借鉴引用，对于特殊的要求，则必须针对水利工程的特点，认真加以研究，从而实施行之有效的安全对策，借以防止和消除不安全因素。

在水利工程管理各项工作中，安全管理工作是重中之重。调水工程具有点多面广、管理对象复杂、风险高及对监管技术要求难度大等特点，随着水利工程运行维护管理单位和各级政府安监部门的高度重视，水利工程安全运行形势总体呈现趋少的态势，但事故发生总量仍旧偏大，且水利工程作为大型民生工程，有些事故一旦发生后果将是灾难性的，因此，针对水利工程进行安全运行体系研究已成为应对日益严峻的突发事故的迫切需要。安全运行体系建设作为调水调度重要的一环，对于提高水利工程运行维护管理水平与建立健全工程调度决策支持体系具有重要研究价值。

1 胶东调水工程简介

为解决胶东地区严重的城市用水困局并兼顾胶东地区发达的农业和果业用水、生态补水需求，国家在“七、五”期间投资建设了大型跨流域、远距离调水工程--引黄济青工程。工程于1986年4月15日开工建设，1989年11月25日正式建成通水，核定工程总投资9.62亿元。引黄济青工程从滨州调引黄河水到青岛，从根本上解决了青岛市区长期供水紧张的局面，使九曲黄河奔腾向前，成为润泽胶东的民心工程。引黄济青调水工程缓解了胶东地区部分用水不足，但随着胶东地区国民经济的发展仍然面临严重的用水缺口，因此2003年经国务院批准，山东省又投资了56亿元开辟向烟台、威海输水的胶东地区引黄调水工程，新开辟了输水线路约310 km，引黄调水工程与引黄济青工程在宋庄分水闸分叉，使得胶东调水工程输水线路总长达到约600 km，形成了引黄、引江与调引当地水结合的联合调配输水工程体系。

基于胶东调水工程的调度运行安全监管体系研究的目标是分析调度运行安全风险隐患及诱因、构建工程调度运行安全监控系统、创新工程运行安全智能监控技术和编制调水工程调度运行安全规范标准，赋能胶东调水工程从自动化阶段为主跨越式发展到智能化阶段。

2 调水工程调度运行安全体系

2.1 工程安全运行隐患产生的原因分析

调水工程安全隐患是指泵闸站等场所、设备及设施的不安全状态，值班员工和外包工的不安全行为和工程管理上的缺陷，是引发调水工程安全事故的直接原因。安全隐患是客观存在的，存在于调水工程的运行管理和养护全过程，而且对工作岗位上的职工人身安全、泵闸站等的财产安全和管理单位的声誉、考评和发展都直接构成威胁。正确认识调水工程的安全隐患特征，对熟悉和掌握调水工程隐患产生的原因，及时研究并落实针对性防范对策十分重要。调水工程安全隐患具有隐蔽性、危险性、突发性、因果性、意外性、季节性等特点。

通过采用系统工程的逻辑思维方法对大量类似工程事故进行分析，可以得到常见事故发生的主要原因。安全事故主要来源于值班员工的不安全行为、工程运行中的设备不安全状态、工程所处环境上的原因和工程管理上的疏忽四个主要方面。

图1 调水工程安全事故产生的主要诱因

2.1.1 值班员工的不安全行为

所谓值班员工的原因，是指由于值班员工的不安全行为导致在调水过程中发生的各类事故。据统计资料表明，员工连续值班8 d以上的伤害事故中96%的事故，与值班员工的不安全行为有关；连续值班4 d以上的伤害事故94.5%，与值班员工的不安全行为有关。非理智行为在引发工程安全事故的不安全行为中，占很大比重，类似值班员工冒险蛮干、麻痹大意等非理智行为的产生多由于心存侥幸、情绪逆反、习惯性惰性、急于表现的逞能、群体凑趣、从众等不良心理所支配。

2.1.2 工程运行中的设备不安全状态

工程运行中的设备原因是指设备运行过程的不安全状态。这里的设备是指调水过程中发挥一定作用的机械、电气柜、物料以及其他工程要素。工程运行中设备的不安全状态表现主要有：电气设备防护、保险、信号装置的缺乏或有缺陷；工程体设施、工具、附件有缺陷；工程养护个人防护用品缺陷（安全带、安全帽、安全鞋）等。通常事故涉及的设备因素要比值班员工原因复杂得多，安全事故其形态多种多样。

2.1.3 工程所处环境上的原因

调水工程某些安全隐患带有明显的季节性特点，这类安全隐患随着季节的变化而呈现不同状态。一年中的四季，夏天普遍天气炎热、气温高、雷雨多等情况，必然容易带来野外养护人员、作业人员和巡线人员中暑、洪涝、雷击等，使用、维修各类作业设备的人员又容易因为手上汗水过多而产生触电等事故隐患。冬季普遍天寒地冻、风干物燥，而容易发生水利工程运行故障、火灾、冻伤、处理冰冻产生的各类事故等。充分认识一年中各个季节的特点，适时地、有针对性地做好安全隐患季节性防治工作预防，对于调水工程运行安全十分重要。

2.1.4 工程管理上的疏忽

工程管理不够细致是造成调水工程安全事故的间接原因，值班员工的不安全行为可以通过安全教育、安全调水责任制以及安全奖惩机制等措施减少甚至杜绝。工程运行设备的不安全状态可以通过提高安全调水设备的科技含量、建立完善的设备保养制度规范、推行文明施工和安全达标等活动予以有效控制。对作业和养护现场加强安全检查，就可以及时发现并制止人的不安全行为和物的不安全状态，从而避免或减少事故的发生。常见的工程管理缺陷有管理制度不健全、责任不分明、有规不循、违章施工、安全教育不够、处罚不严、安全技术措施不全面、安全检查不够等方面。

2.2 调水工程安全运行技术监控系统

2018年11月，山东省胶东调水局完成了《山东省调水工程自动化调度系统工程实施方案》项目招标工作，至2020年年底，山东省调水工程自动化调度系统已基本完成各标段的项目实施。自动化调度系统主要内容包括13部分，可大致分为3种类别：辅助管理人员进行调度决策指挥的，主要部署在省、市、县各管理机构及沿线泵站机房；对各闸、阀、泵站等工况进行状态监测监视和运行控制的，主要部署在现地各机组、闸阀站，泵站机房及主备调机房；用于通信支持、环境支持、安全保护等必要间接功能的，整个工程范围基本都有部署。

根据对胶东调水调度运行安全现状和需求进行分析，胶东调水调度运行安全技术监控系统架构示意如图2所示。

图2 调水工程调度运行安全技术监控系统架构示意图

胶东调水调度运行安全技术监控系统主要可概括为：1中心+1图+1平台+1网+N应用场景，分别简述如下：

（1）1中心：利用已建的自动化调度系统调度中心，实现设备动态监控、调水人员定位及流程监管、安全环保监管、环境监测和安全监督应用呈现；

（2）1图：通过自动化调度系统调度大屏，各种应用通过一张智能调水三维虚拟现实图，实现整个调水工程的数据孪生和数据映射，如实地描述和反映集成设备运行实时状态信息，实时反映资产的实际状况，事故应急演练、事故模拟、调水操作可视化培训等；

（3）1平台：搭建胶东调水安全运行调度平台，集成自动化调度系统已有部分功能，与调度运行安全新建系统进行融合，按照调水运行安全管理要求，定制个性化应用呈现界面；

（4）1网：通过自动化调度系统已建光纤网络、配套低成本泛在无线感知网和个别利用公网资源，组成一张宽窄带融合、有线无线一体的稳定的、冗余的基础通信网络，为调度运行提供泛在信息通道保障；

（5）N应用场景：主要包括针对主要和关键设备的动态监控应用场景、针对一线员工和养护作业人员的定位监测应用场景、针对泵闸站主要安全隐患的安全监测应用场景、针对输水沿线关键节点的环境监测应用场景和对调度运行安全进行监督检查的应用场景。

2.3 调水工程调度运行安全标准化体系建设

为了能够及时掌握、总结分析胶东调水工程沿线信息，从而有针对性地采取措施，提前消除可能出现的影响调水工程安全调度运行的因素和困难，提高调水工程调度运行的可靠度及运行管理效率，在满足调水工程常见运行工况前提下，保证泵闸站及输水系统安全稳定的运行，并为胶东调水工程实现全线自动化控制提供依据，胶东调水进行了调水工程调度运行安全标准化体系建设。

胶东调水通过编制一系列企业级调度运行标准规范规程，针对不同工程类型进行系统性、整体性、全面性的制度规程编制，辅助调水调度工作良性有序开展。调水工程调度运行安全标准化体系建设按照系统性、可操作性、全面性进行规划，建成内容完善、体系全面、实用性强的整套标准化体系。通过调度运行标准化体系建设，明确各环节工作职责，厘清各参与方工作界面，逐步实现调水工程运行维护安全管理方式由管理者决策转型成标准化规范制度管理。

表1 胶东调水调度运行安全标准化体系

调度运行安全标准化体系建设包括人员及设置管理、运行及调度、设计和施工、安全管理及考核四大主要类别共14项企标。

3 结语

安全调水长期以来一直是胶东调水的一项基本要求，是保护职工安全健康和工程稳定运行的重要工作，长期以来坚持贯彻执行，同时，安全管理也是胶东地区社会安定团结，促进胶东地区经济稳定、持续、健康发展的重要保障。胶东调水贯彻落实安全生产的法律法规，加强安全调水管理，实现安全调水目标。

胶东调水工程一直以来把实现安全调水作为一项重中之重的工作来实行，通过自动化调度系统改扩建项目建设、调水调度运行安全管理平台和调度运行安全标准化体系建设，加强安全调水基层、基础、过程的管理，初步实现了工程运行安全监管“安全第一、预防为主、综合治理”的目标。