小水电站运营管理论文

摘要：随着我国社会经济发展和人们生活水平的不断提升，企业生产和人民群众生活对电力的需求逐年提升。在此基础上，小型水电站的建设发展得到了社会的广泛关注，其立项、建设也在短时间内得到蓬勃发展。但在具体的应用过程中，仍存在一些管理方面的问题。本文针对TPM管理模式进行阐释，分析小型水电站传统管理中存在的问题，并探析TPM在小型水电站标准化管理模式中的核心要点。下面是小编整理的《小水电站运营管理论文(精选3篇)》，欢迎阅读，希望大家能够喜欢。

小水电站运营管理论文 篇1：

设备机理与大数据处理下的水电设备远程智能分析

摘要：随着经济和各行各业的快速发展，实现设备运行数据从安全生产控制大区向生产管理信息区的安全传递、汇聚、管理及应用，建立水轮发电机组及其主要辅助设备故障机理模型与新一代信息技术、大数据分析模型相结合的智能分析、可视化展示、专家集中分析模式，降低信息系统运算资源使用率，提高故障分析预测可靠性和效率，大幅提升设备精细化、精益化管理水平，助力水电厂设备状态评估、机组状态检修质量提升和精品机组打造，为生产管理模式转型升级提供有力的技术支撑。

关键词：水电设备运行机理;计算模型;特征值

引言

随着国家超级大型水电机组的相继投产，其调速器的可靠性未来将会直接决定着电网安全，因此对调速器的可靠性要求未来将达到一个新的高度。机组的稳定运行要求将振动限制在允许的范围之内，由于水轮发电机组结构复杂，引起机组振动及异常的原因很多，主要结构部件强度不够、导轴承故障、轴承甩油和溢油、空化空蚀、卡门涡引起的叶片裂纹等问题。

1常规设备状态分析方式存在的问题

1）常规设备状态分析和评价主要基于离线数据进行，而离线数据类型结构多样，采用人工方式分析，数据处理效率低、实时性差。2）各在线监测数据未形成统一的数据采集、存储、管理及应用平台，数据孤岛效应严重，数据综合利用率较低，难以建立多维度、全方位及较科学的设备分析模型。3）公司运营管理电站点多面广，技能人才分散，不能充分发挥公司专业技术人员群智优势，难以对影响设备安全、检修策划及开停机等重大问题的分析和处理进行有效组织。4）常规设备状态分析方式，不利于设备状态监测由“时间域”向“模型域”、由“实时数据报警”向“状态数据分析预测”转变和设备精细化运维管理提升。5）常规设备状态分析方式，缺乏充分、严密的数理依据，导致机组检修策划和物资准备等缺乏针对性，存在一定欠检修或过检修现象，不利于设备可用率提高和检修成本控制。

2设备机理与大数据处理下的水电设备远程智能分析对策

2.1网络隔离装置

由于机组在线监测系统与电站生产信息管理系统及因特网属于两个不同的安全区，根据电力二次系统安全防护总体规定，在机组在线监测系统与电站生产信息管理系统及因特网之间必须安装网络安全隔离设备。网络安全隔离设备一般安装于机组在线监测系统网络与WEB服务器之间，用于实现机组在线监测系统与电站生产信息管理系统及因特网之间的物理隔离，其中机组在线监测系统网络为内网，电站生产信息管理系统为外网，机组在线监测数据只能由内网向外网单向传送。装置除采用基本的防火墙、代理服务器等安全防护技术之外，还需采用“双机非网”的物理隔离技术，即装置可以阻断网络直接连接。

2.2补偿机组功率给定值

在监控系统中，功率给定与机组发电功率差值计算后经功率调节器作用转换为宽度不等的脉冲增减指令下发至机组调速器，脉冲宽度取决于功率偏差的大小，偏差较大时脉宽越大，偏差较小时脉宽越小，偏差为正时发出增脉冲，偏差为负时发出减脉冲。调速器根据脉冲发出导叶开度给定值增/减阶跃，阶跃持续时间与脉冲宽度一致。导叶开度给定值增/减阶跃经过开度给定积分器计算得到导叶开度计算值，对于一个阶跃信号输入积分环节输出为一个斜坡响应，斜坡响应的变化速率由开度给定积分器时间常数所决定。计算得到的导叶开度计算值作为监控系统功率闭环的开度给定值输入至调速器开度模式，监控功率闭环相当于一个积分调节过程。根据机组调速器的调频特性可知，机组功率变化是先快后慢的过渡过程。若在监控系统中调频功率修正值以阶跃形式输入到功率闭环调节器，在功率闭环调节的积分作用下易造成明显超调。尤其在规模较小的西南交流同步电网中，主力水电机组调速器均采用了小网模式参数，放缓出力调节速度来增强系统超低频振荡阻尼，其调频过程过渡时间是正常大网模式参数下的数倍甚至10倍，若水电站监控系统功率闭环调节速度较快，易导致机组出力调节出现振荡。在不改变功率闭环调节参数的原则下对调频功率修正值适当限速或迟滞，确保与机组调速器的调频特性相协调，可使调频过程更加稳定。

2.3工作人员的专业性

我国小水电站的工作人员上岗前一般是没有经过专业的培训，导致很多工作人员在工作时就会面临专业能力不足、专业性不强的问题。这对水电站的生产运行都产生了很大的影响，而且这种现象较为普遍，小水电站本就十分依赖经济效益，工作人员专业能力的欠缺会给水电站的效益及生存环境都造成很大的限制。在发展水电站自我规模时，一般也会使人员规模扩大。但是由于很多工作人员专业性不强的原因，即使人员规模扩大了，水电站所掌握的有效资源条件和有效专业人员规模依然不会有太大的改善。因此要先致力于将现有的工作人员的专业水平素质提升，才能合理安排工作人员，做到工作人员队伍整体的工作能力和业务水平的提升。如可以减员增效，减少值班人员，分工明确使每个值班人员都有任务可做，不浪费时间。同时对现有人员结构进行及时更新，引进专业人才为水电站注入活力的同时提升专业性和工作效率，以此来提升水电站的经济效益。

2.4数据可视化分析模型建立

1）根据相似工况及相似運行环境下特征数据稳定性较好的特点，建立以特征数据和缓变量为要素的数据趋势监测模型，避免暂态工况对运行数据变化趋势或特征分布的影响，提升故障趋势判断的可靠性，例如定子不圆度预测中，为避免开停机过程和空载过程中机组变转速、变励磁对圆度的影响，在算法模型中利用有功功率、励磁电流限制分析工况。2）根据同一电站水轮发电机组及主辅设备型号相同，机械、水力及电气特性相似的特性，开发设备运行特征数据横向对比模型，提高设备运行异常状态和机组综合性能的快速识别及判断能力。3）针对水轮发电机组及主辅设备等振动、摆度、温度、流量及压力等同类监测点数量较多，且现有计算机监控系统无法在设备运行参数到达故障之前报警的问题，研发同类数据聚合算法及数据展示模型，提高大量同类数据异常变化趋势的监测和感知能力，例如在发电机定子绕组温度监测中，利用均方根等相关算法，将数十个测温数据聚合为一个，减少监测点，降低下一阶段三维算法的数据处理量。

结语

水电站发展过程中进行经济运行所需的基本要求并进行了分析，同时对水电站由于自身性质的原因运行管理的特殊性、特点明确性，根据实际情况提出了一些建议与解决方法，希望能对水电站经济运行的工作人员起到一些帮助作用，推动经济运行工作的顺利开展。对水电站的经济运行管理优化工作早已被相关研究人员注意到，并已提出了一些行之有效的方法，取得了一定的成就。正如前人所作，未来在经济运行管理的实践中还需要研究开发更多的优化措施来解决实践中出现的各式各样的困难，随着新理论新技术的出现，期待未来经济运行研究人员、工作人员能在实践中最快速度地找到更为优秀、符合实际的方案，推动我国水电站工作的发展。

参考文献：

[1]李永春.远程在线监测与故障诊断技术在黄河流域水电开发中的应用与研究[C].2018年中国电机工程学会年会论文集，2018：1-12.

[2]潘熙和，周颖，黄业华.水电机组控制设备远程运营维护系统研究与实践[J].长江科学院院报，2017，34（01）：145-150.

作者：楼旭东

小水电站运营管理论文 篇2：

基于TPM的小水电站标准化管理模式探析核心要点构架

摘要：随着我国社会经济发展和人们生活水平的不断提升，企业生产和人民群众生活对电力的需求逐年提升。在此基础上，小型水电站的建设发展得到了社会的广泛关注，其立项、建设也在短时间内得到蓬勃发展。但在具体的应用过程中，仍存在一些管理方面的问题。本文针对TPM管理模式进行阐释，分析小型水电站传统管理中存在的问题，并探析TPM在小型水电站标准化管理模式中的核心要点。

关键词：TPM;小水电站;标准化管理;核心

引言：随着时代的发展，电力能源已经成为我国经济发展的重要资源之一，也是人们群众在生活中不可或缺的一种资源。因此，为了满足我国企业的生产经营和人民群众的生活需求，电力企业数量不断激增，小型水电站的立项、建设在近些年不断发展。在小型水电站的运营管理中，如何保证安全生产，提高设备运行的稳定性，激发员工的工作积极性都是小型水电站在发展中需要探究解决的问题。

1.TPM概述

PTM即（Total Productive Maintenance）的首字母缩写，其意义为“全员参与的保护生产”，指的是保障设备处于良好运行状态，是一种全员参与设备维护的工作管理模式。从20世纪50年代起源，到70年代基本形成世界公认的TMP管理模式。其具备源头预防、零化目标、全员参与、集中控制、动态调整等特点^[1]。

2.小型水电站标准化管理模式中存在的问题

2.1设备问题无法得到及时解决

目前，小水电站在运行过程中设备的检修和文化工作仍存在相互分离的现象，当运行人员发现设备运行出现问题时，需要经过“上报总值班部-专责人员-通知检修部门-派遣檢修人员-设备检修”一系列流程，才能够解决设备出现的问题。这种运行管理模式会导致设备检修时间迟滞，导致部分设备带有安全隐患运行，为水电站运行带来安全危害。

2.2工作人员标准化作业意识淡薄

在小水电站运行过程中，大部分工作人员在实际工作中仍然抱有凭借自己经验进行设备管理的心态，标准化、规范化作业的意识较弱。水电站运行过程中工作人员负责检点或者巡检等工作，是确保工作各个设备运行状态的监管工作顺利开展的基础保证。尽管大部分水电站都会根据我国水电站运行行业标准边写设备运行中的点检、巡检工作标准规范。但在实际应用过程中，部分员工仍然凭借自身经验判断设备运行的状态是否稳定。同时，还有部分工作人员在设备检修维护工作中抱有消极怠工的心态，往往依靠经验就对设备运行中的问题进行处理，这些都会为设备安全运行带来隐患^[2]。

2.3水电站运行中安全生产意识有待提高

现阶段，部分小水电站在运行过程中，工作人员的安全生产意识仍需提高，尤其是在业务水平和安全生产水平上都与实际工作需求有所偏差，这就导致水电站在运行中存在一定的安全隐患。另外。我国小水电站在运行过程中大部分实行倒班制的工作模式，但工作的交接制度和设备维护检修交接等工作制度完善程度不够，导致设备运行稳定度降低。同时，倒班制的工作制度降低了员工之间的交流时间，降低团队的核心凝聚，员工团队的安全意识降低。

3.TMP在小型水电站标准化管理模式的发展方向

3.1注重技术人员的自主维修能力提升

注重技术人员的自主维修能力提升是确保小水电站正常安全运行的基础保证，也是提高小水电站运行效率的关键之处。因此，在TMP小型水电站标准化管理模式发展过程中，需要加强技术人员的自主维修能力，使其能够具备设备自动化检修的专业技术，提高机械设备维修的操作水平，增加设备运行的安全稳定性，提高小型水电站运行效率^[3]。

3.2提高设备运行效率

在提高技术人员设备维修能力的基础上，小水电站还应高注意设备运行能力的提升，定期对设备进行检点、巡检，对已经过时或陈旧的设备进行及时的更新换代，提升水电站运行效率。同时，不断优化收集现在有的生产经验和信息，与市场中的水电站运行设备进行对比，规划设备更新制度及时与上级领导部门进行沟通和申请，从而提升设备的优化更新，延长设备的使用寿命，最大程度发挥设备的运行价值，为设备的运行稳定提供良好基础。

4.TMP在小型水电站标准化管理模式中的具体应用

4.1改变传统的设备维修观念

目前，在小水电站运营过程中技术人员需要打破传统的设备维修观念，采用先进的思维方式对设备运行技术进行专研。在实际工作中利用碎片化的时间提升自己的业务水平，不断吸取新经验、新思维，保证设备维修新模式的贯彻落实。尤其是TMP管理模式是一种全新的管理模式，需要端正态度面对它，避免主观判断带来的排斥性思维方式，降低传统设备维修观念对新理念学习的影响，抱有积极态度进行学习^[4]。

4.2完善设备维修制度

在设备维修过程中，传统的维修制度多以事后补救为主，这种模式会导致设备维修不及时，影响设备安全运行。在TMP管理模式下，应逐渐将设备检修工作变更为以预防为主的工作，将工作重点转移到预防检修工作上。同时，制定完善的设备维修制度，增加有针对性的检修、维修制度，根据设备运行的具体情况制定实用性强、目标明确的维修计划，最大程度提升小水电站的设备维修效率。另外，要坚持全员参与的思想理念，将水电站运行管理的所有部门均纳入到TPM管理系统中，达到“零事故”的目标。

结束语：

综上所述，在小水电站运营过程中，安全生产是需要放在第一位的。小水电的运行是需要承担为社会的生产和人民生活提供电力资源的任务，因此更应高高度重视安全生产管理工作。基于TMP管理模式下的小水电站运行管理，是从全员参与为出发点，提高设备维修的预防工作，保证设备的安全运行，提高设备的工作效率。在实际工作过程中，注意全员参与、各部门联动，从根本上提升小水电站的工作效率和运行安全稳定性，从而保证电力供应的稳定性和持续性。

参考文献：

[1]陈影，宋蓉晖.基于TPM的小水电站标准化管理模式探析[J].长江技术经济，2019（S01）：4.

[2]刘圣.基于TPM的中小型水电站设备大修项目管理研讨分析[J].中文科技期刊数据库（全文版）工程技术：00082-00082.

[3]陈晓辉.基于现场设备设施的中小水电站运维人员培训模式探讨[J].2020.

[4]徐顺力.浅析中小型水电站运行管理中的问题及对策[J].水电水利，2021，5（3）：90-91.

作者：吴蘋

小水电站运营管理论文 篇3：

中小型水库安全生产对策

摘要：2013年3月26日水利部、国家统计局联合发布了《第一次全国水利普查公报》显示全国共有水库98002座，总库容9323.12亿立方米。其中：已建水库97246座，总库容8104.10亿立方米，在建水库756座，总库容1219.02亿立方米。从水库规模上划分，全国共有大型水库756座，其中大I型水库127座，大II水库629座；中型水库3938座；小型水库93308座，小I型水库17949座，小II水库75359座。本文分析了我国中小型水库管理体制以及中小型水库特点，并介绍了吉林省加强水利安全生产主要做法。

关键词：中小型水库；安全生产

2013年3月26日水利部、国家统计局联合发布了《第一次全国水利普查公报》这是根据国务院决定，由水利部和国家统计局共同进行的一次全国性的水利普查，普查标准时点为2011年12月31日，普查时期为2011年度。普查结果显示全国共有水库98002座，总库容9323.12亿立方米。其中已建水库97246座，总库容8104.10亿立方米，在建水库756座，总库容1219.02亿立方米。从水库规模上划分，全国共有大型水库756座，其中大I型水库127座，大II水库629座；中型水库3938座；小型水库93308座，小I型水库17949座，小II水库75359座。大型水库库容7499.85亿立方米，中型水库库容1119.76亿立方米，小型水库库容703.51亿立方米，小I型水库496.38亿立方米，小II水库207.13亿立方米。

从普查数据分析，全国小II型水库数量最多，占全国水库总数的76.9%，总库容占全国水库总库容2.22%。全国小II型水库平均库容27.49万立方米。2010年7月20日三峡水库入库流量69000立方米/秒，照此计算4秒钟入库水量超过全国小II型水库平均库容。全国中小型水库的最大特点是规模小，数量多，质量差，管理人员少，管理不到位，病险情况复杂。因此，加强中小型水库管理工作任重道远，这就需要我们研究中小型水库面临的安全生产形势，分析中小型水库管理和安全生产规律，找出加强中小型水库安全生产的对策。

一、我国中小型水库管理体制问题

我国水库管理工作实行分级管理体制，大型水库由水利部、省政府直接管理，中型水库由市、自治县、区人民政府水行政主管部门负责管理，小型水库由乡镇水利站负责管理。处于重要城镇、交通干线和密集居民区有潜在危险的水库及病险水库，由上级行政主管部门直接实施安全监督。实际工作中一些小型水库，尤其是小II型水库往往大多实行承包经营。

二、中小型水库特点分析

1.历史溃坝分析。从建国以来全国水库发生溃坝安全生产事故分析，1954年到2009年56年间全国共发生水库溃坝 3504座，年均62.6座，其中小型3375座（占96%）。2000～2009年间发生溃坝水库共47座，年均4.7座，其中2007年7座，2008年1座，2009年没有，2010年已有8座。从溃坝历史数据分析溃坝高峰在大跃进、文革期间，最多最惨发生在1973年溃556座，改革开放后快速减少，近年低位稳定。重大灾害有1975年河南板桥、石漫滩溃坝，1993年青海沟后溃坝等，极大改变了大坝安全管理发展进程。

2.中小型水库存在的隐患。水利部《关于加强中小河流治理和小型病险水库除险加固建设管理工作的通知》指出，按照规划，"十二五"期间需完成5000多条中小河流重点河段治理，涉及项目8000多个，治理河长6万多公里；2012年汛前要全面完成5400座重点小I型、2013年完成1.59万座重点小II型、2015年完成2.5万座一般小II型病险水库除险加固，中小河流治理和小型病险水库除险加固任务相当艰巨。全国小I型水库17949座，小II型水库75359座，十二五期间需要治理的病险小II型水库40900座，占全国小II型水库总数的54.3%，由此可见全国小型水库存在的病险问题十分严峻。

3.中小型水库病险治理存在的困难。小型病险水库除险加固建设项目数量多、分布广、规模小、建设管理力量薄弱。

4.中小型水库病险频现的原因。中小型水库病险频现的主要原因一是建设标准低，尤其是大跃进、文革期间修建的中小型水库，建设标准普遍偏低，一些项目仓促上马，一窝蜂，人海战术，难免造成建设过程中留下隐患问题；二是技术手段落后；三是运营管理不到位；四是资金短缺病险不能得到排除。

5.水利安全生产监督管理途径和方法。各级水行政主管部门在安全生产逐级监督检查方式应当根据实际情况灵活掌握。

三、吉林省加强水利安全生产主要做法

吉林省委、省政府高度重视水利安全生产工作，近年来采取得力措施做好水利安全生产工作，取得了显著的成效。

1.切实落实安全责任。落实"一岗双责"，即在工作中做到既管生产，也管安全，切实加强对辖区内水利工程建设、运行的安全监管，认真履行安全监管责任，保证水利安全生产各项工作的贯彻落实。落实汛期责任制，特别是落实病险水库和中小型水库地方政府、主管部门和管理单位的水库大坝安全责任制以及病险水库除险加固责任制，落实大规模水利建设水行政主管部门安全生产监管职责，落实项目法人、勘察设计、施工、监理等单位安全生产主体责任。明确责任主体，各级水行政主管部门的主要领导是本地区水利安全生产的第一责任人，分管领导是直接责任人，切实承担责任。

2.切实把握当前水利安全生产工作的重点。一是重点工作。要加强水利工程建设和病险水库除险加固建设管理，严格履行基本建设程序，认真落实"三项制度"，强化施工过程中的安全监管。二是重点领域。以水库、水利施工、小水电站建设、农村水电和水文测验等为重点，加强运行安全管理。加强水库和水电站大坝安全观测、监测，保证不溃坝、不失事。推进违规小水电建设项目清理整改工作，严厉查处"四无"小水电站，特别是要明确小水库管理的责任主体和监管主体，落实责任制和看护人员，确保不出问题。三是重点时段。应结合水利安全生产特点和重要时段，有针对性的部署开展一些安全生产专项检查、隐患排查治理行动和宣传教育活动。

3.切实推进"三项行动"的展开。一是开展执法行动。打击违反安全生产市场准入条件和水利工程建设违章作业，违法施工的行为，特别是加强对施工现场全时段、全过程的安全监管。对不具备相应施工资质的监理、施工队伍，对未经安全培训上岗的施工人员，要按照有关法律法规严肃查处。二是开展治理行动。加快病险水库出险加固施工进度和水利安全隐患治理步伐，完善和规范水利工程建设运行以及病险水库除险加固项目安全管理制度，落实安全管理措施；加强特种设备检测检验和危险物品的管理。继续开展隐患排查治理行动，对排查治理中发现的重大安全隐患，建立重大安全隐患挂牌督办制度，做到整改措施、资金、期限、责任人和应急预案“五落实”。三是开展安全生产教育培训行动。6月份是全国“安全生产月”，要通过丰富多彩的活动宣传安全发展理念和安全生产法律法规、规章制度，普及安全生产知识；加强水利企事业单位主要负责人、安全管理人员、特种作业人员和车船驾驶人员的教育和培训，切实加强新上岗职工和农民工的安全培训，提高遵章守纪的自觉性和安全生产操作技能。

4.切实加强汛期安全生产工作。一是加强各类水利工程安全巡查、监测预报防汛值守等工作，严格落实汛期在建工程防汛安全责任制、度汛方案和各项度汛措施，确保度汛安全。二是要全面检查和重点督查在建和已建水利工程安全隐患治理，排查可能导致事故发生的各种危险因素和管理漏洞。三是抓好事故应急预案落实和救援演练。切实完善水利安全生产事故应急预案、在建水利工程度汛预案、加强应急管理和应急队伍建设，组织做好应急预案和事故救援演练，提高应急管理、救援和处置能力，做好重特大安全事故预防工作。

（作者单位：吉林省四平市二龙山水库管理局工程师）

作者：常宝义