抽水蓄能电站机电安装与运行前一体化管理设计与实践

陈晶华

（福建华电电力工程有限公司，福建 福州 350003）

0 引言

在“碳达峰，碳中和”背景下，抽水蓄能电站成为“十四五”规划及其后续阶段中快速发展的关键电源项目[1]。然而，正是由于其在可持续能源转型中的关键地位，抽水蓄能电站面临着一系列独特的挑战[2,3]。工程建设期长、机电设备众多且复杂，以及调试过程的高难度，这些特点使得对机电设备建设管理和后续生产管理提出了极高的要求[4，5]。

通过深入研究抽水蓄能电站的特点，并调研分析国内抽水蓄能电站工程建设和生产准备的成功经验与教训，本文旨在探索机电设备建设管理、生产准备工作部署以及后续安全生产管理模式的设计。通过这些探索，实现机电设备安装与生产准备的紧密结合和无缝衔接，构建一种高效的管控模式[6]。本文将提出一系列管理方式和措施，以适应抽水蓄能电站在碳中和时代所面临的挑战。同时，通过深度探讨机电设备建设管理、生产准备和后续安全生产管理模式的设计，将为抽水蓄能电站建设单位提供可供借鉴的宝贵经验和建议。

1 新建抽蓄电站机电安装与生产管理模式

国内水电建设项目较多使用建管分离管理模式，建设公司负责工程建设，发电厂负责生产准备，在工程完工后由建设方整体移交给生产管理方。近几年，水电建设管理逐步转向建管合一模式，工程建设和生产准备为同一责任主体。工程建设与生产准备分开更有利于专注工程建设目标的实现，工程建设与生产准备紧密结合更加有利于综合协调管理，特别是基建与生产投产初期的平稳过渡。生产准备工作中最为紧迫的任务是接收机电设备，运行人员掌握基本的集控运行和操作能力，实现电厂正常运行。机电专业管理，涉及机电设备的安装调试，机电设备的集控运行、维护检修管理，因此，机电安装是工程建设与生产准备最最紧密联系的工作。

国内投产的抽水蓄能电站一般仅负责集控运行、日常维护生产管理，基本不设置检修队伍。大型抽水蓄能发电集团更有集中管理的趋势，集控运行、维护检修、信息化、物业后勤等分设专业公司负责。生产部门设置方面较多采用运行部门和维护部门一体化模式，也有部分电厂采用传统模式即运行、维护检修分开管理的模式。运维一体化方式运行、维护人员定期轮换，仅保留了部分自动化、保护等专业人员相对固定，这种方式对生产人员的专业技术要求更加全面，适合培养复合型专业队伍。采用传统的运行和维护分开传统模式，集控运行人员定期值班轮换，维护人员正常行政上班，更加有利于专业人员的培养以及后续专业队伍建设。结合工程建设与生产准备的衔接，必须在各种生产管控模式中进行设计、协调。

近年来抽水蓄能工程建设取得巨大的成就，工程设计、机电设备制造质量、安装调试水平都取得长足进步，为机组投产即实现稳定运行创造了良好条件。但是，抽水蓄能电站生产准备工作对比常规水电有较大的差距，新建抽水蓄能电站项目单位特别是没有生产经验和技术支持的发电企业务必高度重视生产准备工作。

2 机电安装与生产一体化管理实践

福建周宁抽水蓄能电站是中国华电集团有限公司第一座抽水蓄能项目，机电安装和生产准备没有相关成熟经验。周宁抽水蓄能电站通过调研分析，汲取国内抽蓄工程建设管理和生产管理经验，深入研究自身实际情况，构建机电安装和生产准备一体化管理模式，在工程建设各阶段不同时期动态调整，实现机电安装与生产准备的有机结合。

2.1 机电安装与生产运行前一体化管理模式设计

福建周宁抽水蓄能电站初期生产管理设计即明确了运行、维护维分开模式，这种模式更加有条件组织生产人员投入工程建设的机电安装、调试管理，有利于更加快速实现生产准备任务。因此，在工程建设与生产准备的衔接方面，我们就设计即明确了“建管合一”“机电生产合一”管理模式。建管合一是工程建设、生产准备一个责任主体，实现统一行政领导。机电生产合一则是工程建设分项中的机电设备安装调试工作和生产准备工作实行统一管理，设一名公司分管领导统筹进行人力资源、工作任务的协调。

工程建设业务部门设置计划合同部、工程建设部、安全环保部、机电物资部；生产准备部门初期设置生产筹备处，后续建立生技部、集控运行部、运维部、水工水文部等。工程建设部统筹外部协调、主要负责土建工程；机电物资部负责机电设备物资采购、设计与技术联络、供货等协调，机电与金属结构的安装调试等协调工作。贯彻机电生产合一的管理思路，机电物资部、生产准备部门组成一个团队，整体负责机电设备安装与生产准备工作。参照了三峡集团水电开发推行建管合一模式成功经验，周宁抽蓄生产人员也深度参加工程建设管理各项工作。

2.2 不同时期一体化管理工作重点

工程建设初期机构及人员安排。水电工程主辅设备采购起步比较早，机电物资部管理人员则先行到位，一般配置5~6 人，按照机械、电气、自动化各配备有专业经验工作人员。这阶段重点负责机电设备的设计、招标采购协调，合同签订后的设计联络、供货管理。根据工程建设进度，机电物资部为主体成立生产筹备部，牵头生产准备设计，生产人员的招聘等工作。

生产准备与机电设备催货交叉期。按照变电站受电节点、首台机组投产节点，倒排生产准备计划，其中运行人员培训上岗是重大。期间生产筹备部设置一名培训主管，开展首期运行人员的招聘，全面负责运行人员的培训工作。机电设备部主要负责合同履行、技术联络、供货催货计划等。按照生产人员集中安排外派培训1~2 年的标准，必须对常规水电站、抽水蓄能电站进行理论和实操培训进行提前设计，安排工作计划。这阶段骨干生产人员已经到位，组织建立生产准备期“设备主人”责任分工办法，明确设备工作责任主人。福建周宁抽蓄按照机电专业21 大类设备系统进度责任分工，全员机电管理人员和生产准备人员负责合同、技术管理。同时，抽选部分人员参加设计联络会议、制造厂设备验收等，达到提前熟悉设备，理论培训与电站实际设备相结合。

机电安装与生产准备期。成立生产技术部，与机电物资部合署办公，成立集控运行部、运维部，机电物资部继续统筹机电安装与生产准备工作。生产技术部、集控运行部、运维部按照投产电厂生产技术管理的要求，抓建章立制、物质准备等工作。建立机电安装与生产准备一体化管理办法，替代早期“设备主人”责任分工办法，人员分工动态调整。建立一体化管理机制，设置机械、运行、电气一次、电气自动化等4 个专业工作组；设置内部安全、合同商务、技术资料、生产信息化等6 个专项工作管理组；设置厂房机电、主机设备、调试等6 个合同执行协调组。一体化管理各工作组是柔性组织机构，设置组长及成员，统一由分管领导和机电物资部管理，全部协调机电安装与生产准备。工作组建立完善工作机制，组织设计、监理、施工三方开展施工安全、进度、质量巡查及会议协调，对机电安装现场质量问题进行协调沟通、落实闭环，推进工程建设节点目标实现。

机电设备安装验收与机组调试期。机电设备安装基本完成，进入分部调试、验收阶段；生产准备的相关制度、规程等已经出台初稿、试行。生产技术部负责生产的指挥，逐步履行投产后生产管理的职责。集控运行部完善运行规程、操作记录表格，以及代操作、运行操作等工作的模拟，在调试阶段直接履行厂内调度、许可、操作等工作，参加设备的验收。运维部是机电设备实体主人，要求负责设备的验收、接收，全面参与调试过程。重点设备如计算机监控系统、静止变频装置（SFC）安排集控运行、运维部专人全程参与调试，确保能够全面掌握设备特性，熟悉操作、缺陷处理能力。

2.3 机电安装管理实践经验

生产人员及时到位是工程建设目标与生产准备成功的基础。生产人员参加工程建设管理，涉及生产人员不同时期到位数量，以及参加机电设备建设各阶段问题。采用建管分离模式的项目，建设公司项目部约30 人，机电物资部门人数不多，对机电设备专业技术涉入深度不足。如三峡集团执行“建管合一、无缝交接”管理模式，三峡电厂开始后续向家坝等生产人员配置逐步提前，创造了参加建设的条件，也逐步达到全生命周期管理要求。周宁抽水蓄能电站基建期初期执行工程建设第一，生产服务基建，前期机电物资部配置6 人，生产人员则主要参加机电设备采购、技术联络、验收等工作，促进了服务基建的目标。生产准备人员提前到位，特别是骨干专业技术人员到位是工程建设与生产管理同步推进的关键。按照经验，抽水蓄能机组首台机组投产前的18 个月生产人员必须全部到位。抽水蓄能电站机电设备较大，技术复杂，生产人员有足够的培训实践时间是生产准备顺利实现的基础。

加强组织机构的科学合理设计以及统筹协调机制，确保繁杂工作任务得到较好协调。周宁抽蓄机电物资部统筹建立了业主与各参建单位、业主机电物资部专业协调组与施工单位专业组的“双矩阵”协调组织机构，能够及时有效解决机电安装与调试单位商务、进度、质量等问题。定期召开早会、周例会、专项协调会，明确内部工作协调、闭环工作机制，实现对工程进度的动态把控。进入机电安装高峰期、调试期，现场执行早会、晚会协调，任务发布、落实机制，高效推进了工程建设进度。进行机组整组启动调试阶段，工程建设、生产人员全员投入，开创了同一水道双机同步调试，首台机组动态调试16 d完成，2 台组并网发电间隔仅9 d 的好成绩。

2.4 生产准备主要工作经验

按照行业规范，周宁抽蓄电站制定“生产准备大纲”和“生产准备计划”。提出“以工程建设为中心，职责明确、协调推进，制度引领、规范管理，安全第一、应急建设，依法经营、经济运行”等工作要求。在组织机构设置及人员配备，生产管理制度编制，人员培训，生产技术准备，安全管理，物资准备，信息系统建设，启动试运及验收，商业运行准备等九大工作内容和详细的工作任务计划，都得到很好的执行。

生产人员培训是生产准备工作重点，分批次外送深圳抽水蓄能电站、仙游抽水蓄能电站、水口水电厂进行培训。会同专业培训机构设计的培训计划、内部培训课程，能够围绕生产准备员工必需的生产知识技能，系统培训抽水蓄能专业课程，实操技能。实操培训是集控运行人员培训的重点，当前安全管控形势不允许实习电站给予真正上岗实操的机会，这增加了培训难度。针对问题，我们通过设定操作目标、跟班观摩、模拟操作，自我复述等方式，跟着师傅在现场学、现场问、现场练，切实提升实操技能培训效果。生产人员参加设计联络会议、设备出厂验收、机电安装协调、监控系统开发等工程建设工作，深入参与机电安装相关专业组织机构，承担责任，扎实让生产人员提前投入到设备管理中去，填补实操培训条件不足的短板。

生产运营模式设计方面，汲取先进管理经验，综合考虑电站实际情况和员工成长、幸福指数等因素，制定了分阶段推进的生产管控方式。生产工作核心工作自营，辅助业务外委。发电生产最终采用“无人值班（少人值守）、远程集控”，集控运行采用六班四倒（或三倒）方式；运维部门、水工水文部门则采用现场巡操和机电维护、水文水工采用两组大倒班方式。根据机电设备运行情况、生产管理要求进行调整，设计如投产初期集控运行沿用传统模式，集控运行和巡操合一，采用四班三倒、五班三倒；到全面投产、设备稳定运行后，集控与巡操分离，生产人员执行大倒班，确保安全生产有序、平稳过渡。

3 结语

机电安装与生产运行前的准备都是抽水蓄能电站项目管理的重要内容，如何统筹协调影响到基建与生产的平稳对接问题，关系电站投产后的安全经济运行。福建周宁抽水蓄能电站机电安装管理与生产准备紧密结合，设计和实践了工程建设不同时期，生产人员参加工程建设的生产准备管控模式，不但促进了机电安装专业管理的质量、进度，同时也有效提升了生产准备效果，是抽蓄工程建设和生产准备的创新。在深入分析抽水蓄能电站工程建设与生产管理特点基础上，在组织机构设计、机电安装管理、不同时期重点工作安排、人员技术培训等方面提出的管理措施，不同集团管理模式有差别，但是值得后续新建抽水蓄能电站项目提供实例参考。