绪论:写作既是个人情感的抒发,也是对学术真理的探索,欢迎阅读由发表云整理的11篇水电管理论文范文,希望它们能为您的写作提供参考和启发。
2.企业合同档案的整理工作是企业合同管理的重要内容。合同档案在企业中属于比较重要又比较复杂的档案群体,应该把合同档案的整理工作当作企业档案管理的一个重要内容来抓。企业合同档案的整理工作不仅为今后合同的有效保管和利用打下良好基础,同时通过档案的整理又可以进一步了解和检查合同档案收集工作的质量,保证合同档案的完整与安全。合同档案的整理立卷可根据实际情况,可按项目组卷,保证其与整个项目的档案材料的有机联系,同时结合合同办理的过程和阶段,又要重视合同档案的时间联系。合同在形成档案之前,应该是按合同性质进行分类的,有买卖合同,价款合同,担保合同,建设工程合同等,每一份合同都有其相应的合同编号,本公司目前有柳洪和坪头两个电厂在运行发电,所以有柳洪生产(合同编号MLHSC)、坪头生产(合同编号MPTSC)。有成都办公楼的建设(合同编号MGHCB)。有电量销售(合同编号MGHCB)等。一般一个较大的项目并且几年之内可以完工的,按项目进行合同档案的整理,如成都办公楼建设合同及支付文件。如果是零散的合同文件、材料,可按年度进行集中立卷。例如进入发电期的柳洪、坪头水电站。
二、正在履行及将要签订的合同管理
由于前期开发建设期没有引进OA自动化办公系统,而现目前先进的OA办公系统的建立,使正在履行及将要签订的合同管理,变得越加简单易行。目前美姑河公司对合同的管理主要依据《四川美姑河水电开发有限公司合同管理实施细则》执行。合同签署人对合同全面负责,组织合同的订立,确定合同条件、订立方式及合作单位。正在履行和将要签订的合同管理主要通过OA系统登记,合同和合同支付在OA系统中由计划合同部统一登记和说明审批流程。合同变更由合同执行部门登记和说明审批流程。信息化合同管理的投入使合同管理动态化、智能化。四川美姑河水电开发有限公司在成都、美姑两地办公,原来的纸质会签使合同运转周期长,而现在正在履行和将要签订的合同,使用信息化OA管理系统可及时完成,节省人力、财力资源。
2小水电站组织管理分析
除了上述分析的小水电站组织制度的健全和制定之外,在实践的工作之中加强小水电站的组织管理,也有着相当重大的意义,是现代化管理手段应用的核心部位之一。小水电站的组织管理机构应当全面严格的遵循精简实用的工作原则,避免工作之中出现交叉性的重叠,相关人员不仅需要明确的掌握相关规章制度,还需要保证人员结构的相对稳定性,这样可以方便在实践管理工作之中不断的提升业务技术和业务水准,不断的在管理过程当中积累相关经验,促进工作的进步和发展。此外,还需要对小水电站运行班组进行严格的控制和管理,。运行班组是小水电站管理的基层组织,通过各种渠道和培训组成相关人员,所以人才配备质量的好坏将直接影响到建筑能否安全稳定的运行,班组人员需要结合工作需求和班次的工作标准进行确定,应当明确规定装机的容量、电压高低以及设备的数量等,同时需要对设备的自动化程度和技术力量强弱等进行严格的规定,各个班组成员之间需要密切的配合,分工明确,坚守自己的岗位,及时的对突况进行处理,进而维护小水电站工作的稳定性及可靠性。
3小水电站生产管理
同样的,针对小水电站的生产管理,也应当引起高度的重视,此项工作同样是小水电站日常管理之中的重点,同时也是难点之一。小型并网水电站虽然有大电网做依靠,但应根据电网实际情况,在充分研究电站的具体特点,发挥设备最大效能的前提下,制定出年、季、月生产计划,对生产进行统一安排,力争多发电、发好电。小型水电站生产计划包括:年发电量(含季、月产量),耗水定额、厂用电及年用电率;单独供电的应考虑输电线路损耗;具有水库调节的小型水电站应考虑不同时期的允许库水位;以灌溉为主的小型水电站应列出不同时期的灌溉库容;以防洪为主结合发电的小型水电站应列出不同时期的防洪库容及年发电成本。水电站检修分平时维修和年度大修。平时维修根据设备状况制定出维修计划,一般以各台机组轮修为宜。年度大修一般在枯水期进行,具体安排依电站实际情况而定。编制年修计划前应作全面的调查研究,摸清一年来设备运行情况及主要缺陷后,确定检修项目及经济预算。
4技术管理
还需要对小水电站管理之中的技术管理引起高度的重视,技术性的工作在各行各业均是重点,在小水电站管理之中也不例外。针对小水电站的技术性管理,一方面需要确保对相关运行设备的状况进行准确的检测和控制,制定出基本的运行状况记录,同时,还需要进行定期的巡视和检查,对开关的分闸操作以及电压调整等加强重视,加强事故的后续处理,加强记录的研究与分析,以从根本上确保小水电站管理的科学性和完善性,增强工作的水准和技巧。通过对小水电站的技术管理,可以实现现代化的管理局面,并且从根本上对日常操作之中的重难点进行掌控,加强事后的控制和相关故障的处理技巧,完善处理难点,为新时期的建设工作稳步向前发展奠定坚实的基础。此外,在小水电站技术性管理之中,还需要对相关设备的仪表记录等进行分析和研究,及时的掌握相关设备仪器的运行状况,掌握其基本的工作状态,以方便后续对设备进行维修,及时的对不良情况进行预警。在针对小水电站进行技术性管理的过程之中,还需要注重对设备操作原则的确定,注重主次的划分,且及时的对设备可能出现的异常情况进行准确和快速的解决,加强日常设备的巡检,以不同的形式进行详细记录。记录工作是对各种设备的测量和检查结果在固定时间进行及时记录,通常以运行日志和检查记录表等形式记录。一是准确掌握发电厂、变电站所带负荷、电能质量等的实际情况;二是检查设备及装置是否处于最佳运行状态。
2几个基本要点
2.1建立安全管理体系
2.1.1建立安全管理体系和安全监督体系,建立完善的安全监督网络,坚持以项目第一责任人为核心的安全委员会管理机构。在项目部安委会的领导下,开展安全工作,对工程项目安全文明施工实行“统一规划,统一组织,统一协调,统一管理”。
2.1.2建立健全安全生产责任制,层层制定各级人员的安全责任制,并且符合《安全法》、《建筑法》、《建设工程安全生产管理条例》、《劳动保护法》、《环境保护法》及公司管理制度等,使项目部各级人员明确自己的安全文明生产责任,实行用制度约束人,用制度来管人的模式,把安全工作做到“横向到边,纵向到底”的效果。
2.2安全教育培训安全生产教育培训应贯穿整个施工生产全过程,覆盖工程项目部的所有人员,重点是新进场的新员工及农民工,特别是新进场的农民工,这些人流动性大,安全知识缺乏,安全意识淡薄。在当今提倡管理型的水电工程建设中,大量的工程施工任务,要靠他们去完成,提高农民工的安全意识,杜绝各类事故的发生,需要对他们进行定期或不定期安全教育及技能培训,只有这样才能控制人的不安全行为。对于特殊工种必须进行相关专业安全教育培训,从业人员必须坚持持证上岗,未取得特殊工种操作证或证件过期的人员,不得从事特殊工作。
2.3安全检查安全检查分为综合性的安全检查和专项安全检查,它是安全管理的重要组成部份。每月定期或不定期的开展安全大检查活动,对施工过程中行为及设施以及环境进行安全检查,以确保符合安全要求,对存在的隐患进行分析,采取纠正和预防措施,从而把事故消灭在萌芽状态。
2.4安全巡视
2.4.1安全人员的工作岗位在施工现场,环境较为复杂,各种不利安全因素太多,这就要求作为一个安全管理人员,要善于发现问题,善于处理问题,尤其是在紧急、危险、关键时刻要有正确处理的能力。例如,2005年12月,我在福建牛头山水电站工作,一次在大坝上安全巡视时,发现坝下左边坡洞(原地质探洞,后扩挖改为山体排水洞)内运出来的渣是泥夹石,我立即从坝上赶到洞内,把洞内当时正在出渣的8名湖南籍民工叫出来,命令他们停止作业,并及时通知监理、业主、设计单位到施工现场查看。经查看后,立即修改方案,改为明挖,从而及时消除了事故隐患,防止事故发生。
2.4.2作为安全管理人员要善于学习各科安全知识,努力提高自身的业务水平,因为安全涉及面广,不仅要懂国家法律法规,还要懂电气、机械、火工材料、易燃易爆等相关知识。面对此情况,只有加强学习,掌握相关知识,深入施工现场实际中去,了解掌握施工过程中人的不安全行为和物的不安全状态,从而提高自身的业务素质。
2.4.3反习惯性的违章,控制人的不安全行为,要从操作规程、规范着手,使操作人员正确操作设备,对于违章作业的人员,要加强安全教育,正确使用佩戴劳保用品,指出违章作业危险性以及后果,从而使他们提高安全意识,自己去控制不安全行为,把“要我安全”转变为“我要安全”,充实项目部安全文化的内涵。
2.5开展危险源的辨识与控制。
2.5.1开展危险源的调查与辨识首先要从基础开始,发动群众查找危险源,对危险源进行辨识,使大家都知道危险源、认识危险源,从而更好的制定危险源的控制措施,根据不同危险源采取不同的方法,如:①约束人的不安全行为;②消除物的不安全状态;③在约束人的不安全行为的同时,消除物的不安全状态;④采取隔离防护措施,使人的不安全行为与物的不安全状态不相遇。
1)小水电站应建立厂站、车间、班组三级技术管理工作网,实行分级负责管理,责任到人。建立技术信息的收集,事故及故障分析、整
理、反馈制度。定期或不定期开展技术经验交流,工作总结,技术革新及合理化建议等活动。组织有关专业技术人员对活动成果进行分析、归类并进行技术攻关。
2)建立设备运行、维护、检修的统计分析制度。由于小水电站的装机规模及机组容量较小,在运行中往往忽视对机组设备的运行、检修和事故或故障的统计分析。建立健全各项制度,加强技术管理对设备的运行状况、检修及事故或故障等进行统计分析,有利于采取针对性的措施来提高设备的利用率,减少设备损坏率,起到增收节支的作用。
3)小水电站的技术质量是保证机组安全运行的保障。主要体现在保证机组检修质量。水电厂设备检修后,应严格实行班组、车间、厂站自检与互检相结合的三级验收制度。其验收内容应包含检修项目、更换设备名称、数量、部位、技术参数等记录。质量评价以及检修人员、验收人员签名。并提交设备检修记录、试验报告及大修总结报告等资料,分类归档保存。
4)技术档案管理。技术档案应由专业人员负责管理,确保其资料的完整性、系统性、准确性,应认真收集和整理归类有关文书数据、图表,机组的原始数据资料(设计、施工、安装、调试、试运行记录、设计文件图纸资料、运行、检修、试验、检验记录等)。特别注意收集散落在各工作面、车间、班组的数据,并将其分类汇编归档,同时还应建立健全文档查阅制度。
5)组织专业人员认真编写有关运行规程《水轮机及辅助设备运行规程》、《电气设备运行规程》、《水工建筑物运行规程》;并严格按规程执行,定期对运行人员进行考核、考试。
2.加强运行管理,完善管理制度
1)根据国家的法律、法规和有关规程,结合本厂的实际制定《安全生产管理岗位责任制》、《生产事故调查实施细则》、《生产管理办法》、《电厂及变电站通讯中断事故处理办法》、《反事故措施计划》、《工作票、操作票签发制度和工作许可制度》等以适应生产经营管理的需要。在运行中严格执行“两票”、“三制”(操作票,工作票,交接班制,巡回检查制和设备缺陷管理制),做好设备运行记录,改正不良的习惯操作行为。同时还应建立运行分析制度,即对运行中通过仪表指示、运行纪录、设备巡检和操作等反映的各种问题和现象进行分析,及时找出产生各种问题和现象的原因、规律,并采取相应措施及对策。
2)优化调度提高效率。小水电站在运行中应正确处理发电用水与灌溉、防洪等关系,实行优化调度。一是及时准确了解上游水文站的水文预报资料,并根据上游调节库容下泄流量对来水量进行分析,作好次日负荷预测,确定运行方式;二是合理利用电站有效库容,尽可能提高上游水位运行;三是利用丰枯、峰谷电价政策,尽量做到早晚高峰多发电,提高综合电价水平;四是机组的组合运行方式,按效率高、耗水低优先的原则,保证机组在高效区运行,以获得最大的经济效益;
五是配合调度部门做好经济运行方案,并要充分利用水资源,最大限度地发挥电站发电效益。
3)抓安全促生产,安全生产以人为本。小水电站技术管理工作应始终把安全放在首位,应建立健全安全生产组织制度,采取一系列行之有效的措施,强有力的制度来约束人。狠抓落实,用血的教训说明安全生产与每个职工切身利益密切相关,使职工增强执行规程制度的自觉性。并对各类大小事故按照“三不放过”的原则认真开展调查分析及时写出调查报告和事故通报。用安全规章制度约束人,用事故教训教育人,以奖优罚劣激励人。在职工中形成“抓安全就是抓生产的综合性治理”,从而使职工做到安全生产警钟长鸣。
3.加强维护检修管理
小水电站的维护及检修必须贯彻预防为主的方针,切实做到“应修必修,修必修好”,切忌“硬拼、硬撑”。在“质量第一、安全第一”的前提下,结合本厂实际进行挖潜,技术更新,技术改造工作。逐步把恢复设备性能转变到改进设备性能上来,延长检修周期,缩短检修工期,保证设备的检修质量。要努力学习新技术,掌握新工艺,熟悉新材料的物理化学性能及使用方法;改革传统的检修方法和步骤,充分利用网络计划技术,制定检修网络图,使检修质量提高,工期缩短,耗材降低,工力减少。
4.加强技术监督
小水电站的技术监督是运用各种科学试验方法,对各种设备进行定期或不定期的检验和检测,了解掌握设备的技术状况及在运用中的变化规律,保证设备有良好的技术状况。小水电站的技术监督包括仪表、绝缘、金属、化学等监督。关键对仪表、绝缘、金属三项的监督。仪表监督是对各类电器仪表定期进行校验、调整、修理,保证各类仪表和计量表计的完整性和精确性。绝缘监督是为了防止电气绝缘损坏,定期或不定期地对电气设备、防雷和接地等进行预防性检测和试验,并对其运行状况进行监督。金属监督是监督各种金属部件在运行中的性能变化,特别是水轮机的气蚀和泥沙对转轮的破坏和磨损,易磨部位的磨损情况等。由于小水电站专业技术人员和检测设备缺乏,技术监督还是一个薄弱环节,有待于进一步加强。
1.1导管的制作、安装与锚垫板预埋
棉花滩水电站大坝预应力锚索孔道采用了预埋钢导管成孔,导管在加工厂下料、打磨管口,在现场拼装,对倾角、高差较大导管进行了多次拼装、预埋;导管采用套接的方式连接,确保了导管连接同心,导管拼装过程中采取了测量放样拼装校核调整再校核验收合格后焊接固定的质量保证程序,确保了导管的预埋精度。
泄水底孔锚垫板预埋初期未焊接固定,拆模后发现有些锚垫板与导管的垂直度偏差超过设计要求,对超过要求的采取了在锚垫板上加垫与垂直度偏差相同角度的楔形块解决。溢洪道锚垫板预埋时,将喇叭管与导管套接,经调整合格后再焊接固定,施工后检验结果表明:溢洪道锚垫板预埋均符合设计要求。为防止水泥浆流入孔道,灌浆孔和喇叭口采取了用水泥纸或铁皮封口等保护措施。
1.2编索与穿索
钢铰线开盘后,基本上呈直线,无需进行调直,编索时将锚索的每根钢铰线两端均用油漆作对应标记,按顺序排列编索,穿索前检查锚垫板与导管的垂直度,合格后方可穿索,安装锚板时按钢铰线上所作的标记对应安装,做到两端互相对应,以确保钢铰线不相交、不扭曲,减小钢铰线之间磨擦。
1.3锚索张拉
锚索张拉前先对张拉设备进行配套率定和编号。预紧采用分股预紧的方式,预紧程序为:水平次锚索先预紧中心3根钢铰线,再预紧周边9根钢铰线;主锚索先预紧中心5根钢铰线,再预紧次中心的6根钢铰线,最后预紧周边的9根钢铰线。为保证预紧效果,进行了预紧试验,在试验索张拉端不安装工作夹片,采用一次整体张拉,按油压表每2MPa测一次伸长值,绘出张拉力与伸长值的关系图,将图形中直线段与折线段的交点对应的张拉力作为预紧力。根据试验确定预紧力为0.15倍设计张拉力,按此预紧力施工预紧效果良好。
整体张拉,采取了分级张拉方式,即按油压表读数每10MPa进行分级,每级测一次伸长值,装有测力计时进行同步观测,并比较实际伸长值与理论伸长值、测试力与千斤顶出力,若两者超出设计技术标准时,暂停张拉,查明原因后再张拉,以便及早发现问题。卸荷锁定后(油压表读数回零时)再测一次油缸的长度,计算回缩量(回缩量=超张拉时油缸长度-回零时油缸长度-张拉端从工作锚到工具锚间钢铰线超张拉伸长值),若回缩量大时,应查明原因进行处理,确保锚索的锁定应力达到设计张拉力。
2施工中遇到的问题及解决方法
2.1伸长值的计算与影响因素
泄水底孔预应力闸墩水平次锚索在试验索张拉时,发现实际伸长值大于理论伸长值的1.1倍,超过规范和设计要求,经分析主要有以下两个原因,一是未考虑张拉时锚固端工作夹片和张拉端工具夹片的跟进量。测试结果表明,从预紧力到超张拉力,柳州OVM锚固体系两夹片的跟进量之和约为9~10mm,而短锚索总伸长值本身较小,夹片跟进量占锚索伸长值的比例相对较大,为此计算锚索实际伸长值时必须考虑夹片的跟进量,锚索实际伸长值应等于油缸伸长值减去夹片跟进量;二是九江钢铰线的直径在15.04~15.24mm之间,偏小。
2.2锚夹具与钢铰线的配套问题
在泄水底孔水平试验索张拉时发现钢铰线锁定时回缩量大,应力损失大,检查发现钢铰线伸长部分无刮痕。分析上述现象认为是由于限位板与工作锚板的间距过大,导致钢铰线锁定时,工作夹片未与钢铰线同步跟进,引起钢铰线回缩量加大。后经调整限位板的结构,使回缩量控制在厂家要求的6mm左右。
在溢洪道闸墩无粘结钢铰线锚索刚开始施工时,由于未考虑到同规格(φ15.24mm)的有、无粘结两种钢铰线直径上的差异,仍旧使用原限位板,结果发现测力计测试力与千斤顶出力相差达30%左右,继续张拉,钢铰线相对伸长值又在理论计算范围之内。为分析原因测试了钢铰线的直径,并检查钢铰线伸长部分的刮痕情况和预紧伸长值。检查结果表明,无粘结钢铰线直径为15.24~15.60mm大于有粘结钢铰线,导致钢铰线伸长部分刮痕较严重;预紧伸长值偏小,则是由于限位板与工作锚板间距过小,使夹片与钢铰线磨擦过大引起的。经调整限位板的结构,更换限位板后,解决了问题。
2.3测力计测试力与千斤顶出力差值的影响因素及处理办法
(1)现场施工时锚垫板与锚索轴线垂直度总存在一定的偏差,因此引起测力计偏心受压,而产生测试误差。根据测力计的工作原理,测力计的率定系数是测力计均匀受压时测力计中所有应变计应变平均值与压力线性回归系数,若在测力计偏心受压时,仍按仪器率定系数计算,将产生一定的计算误差,且测力计测试力与千斤顶出力误差随张拉力增大而增大。经分析、研究采取了按每只应变计的率定系数分开计算应力,然后取平均值,减小了测力计计算误差。但当锚垫板与锚索轴线垂直度误差大于1°时,钢铰线与导管口的磨擦较大,应加楔形块进行解决。
(2)由于锚夹具与钢铰线不配套,张拉端工作夹片与钢铰线间磨擦力加大引起测力计的压力减小,在这种情况预紧时测试力与千斤顶的出力误差较大,且两力的差值随张拉力的增大变化较小,对此采取了更换限位板的方法解决。
(3)由于测力计安装偏斜等原因,钢铰线与测力计产生磨擦引起测试误差,对这种情况采取了使用退锚器退出夹片后重新安装的解决办法。
2.4超张拉力的确定
短锚索总伸长值小,锁定回缩量占伸长值的比例大,应力损失大,如泄水底孔水平次锚索长12m,达到超张拉力时,钢铰线理论伸长量为60mm,按OVM锚具厂家要求锁定回缩量6mm计算,钢铰线回缩锁定应力损失达10%,而设计超张拉系数为1.05,因而锁定力无法达到设计张拉力,经研究对短锚索的超张拉系数进行了修改,最大超张拉系数提高到1.18。另外张拉端工作夹片对钢铰线有一定的磨擦,该磨擦力也应考虑在超张拉之中,因此超张拉系数应根据锚索的长度和锚固体系回缩量来确定。
2.5补张拉
泄水底孔及溢洪道3号闸墩在张拉2~3d后进行了补张拉,后由于工期紧,考虑钢铰线的应力仍有富裕(根据泄水底孔预应力锚索应力观测成果,在张拉后2~3d之内预应力损失均小于设计张拉力的2%),经研究将设计张拉力提高2%,并取消补张拉工序,从而大大缩短了施工时间,提高了工作效益。
2.6切割
原设计要求对多余的钢铰线采用机械法切割,由于高空作业难度大,经设计、监理、施工共同对泄水底孔水平次锚索N10(安装有测力计)进行气割试验,试验结果表明,测力计测试温度仅上升0.3℃,预应力无损失,为此决定多余的钢铰线距锚垫板面40cm处采用气割法进行切割。
在我国小水电定义为电力装机50MW及以下的水电站。小水电是一门比较成熟的发电技术。它的主要特点是:
1)资源丰富。我国小水电可开发量为8700万kW(80年代水能资源普查结果),占全国水电资源可开发总量的23%,位居世界首位。
2)分布广泛。可开发的小水电资源广泛分布在全国1573个县(市)。西部地区为5828万kW,占全国可开发量的67%;中东部地区为2872万kW,占33%。小水电资源分布较之煤炭、油气等其它能源资源分布更具普遍性,尤其对西部地方经济有更好的可及性和亲和性。
3)开发灵活。小水电可以分散开发、就地成网、分布供电。开发容量根据需要,从几个、几十个、几百个千瓦到上万千瓦。能为户、村、乡(镇)及县(市)提供所需电力,具有极强的适用性和辐射性。此外,小水电规模小,资金量也相对少,开发技术成熟,工期短,见效快,维护方便,运行费用低。经济贫困地区开发小水电较之开发大中型水火电更具技术经济上的可行性。应该说,在国家集中资金开发大型发电工程时,地方政府最适于组织小水电的开发。
由于小水电在解决农村能源供应、改善生态环境、扶贫及促进农村经济发展中的重要作用,使其在我国获得了长足发展。自上世纪六、七十年代以来,农村水电供电区逐步发展,迄今已接近全国近1/2的地域,拥有全国1/4的人口,建成小水电站4万多座,装机容量达到2626万kW,年发电量900多亿kW·h,占全国农村电力市场总用电量30%左右的份额。
开发利用小水电资源产生了巨大的经济效益和社会效益。目前小水电已成为中西部山区社会经济发展的重要支柱,它以电气化带动城镇化和工业化,促进经济结构调整。随着当地经济的繁荣和不断发展,加快了脱贫步伐,解决了农村用能,增强了民族团结,促进了边疆地区的稳定。
尤其在为边远地区无电人口提供基本电力公共服务方面,小水电具有明显经济优势,一直发挥着不可替代的作用。通过“七五”、“八五”和“九五”653个农村水电初级电气化县建设,不仅解决了1.2亿无电人口用电问题,而且普遍大幅度的提高了当地农村用电水平。目前全国尚有3000多万无电人口,约一半以上分布在小水电资源比较丰富的地区。这些地区地理位置极为偏远,负荷少而分散,用电网延伸来解决供电问题是不现实的。因此,小水电将继续在我国最终解决无电人口的攻坚战中发挥重要作用。
小水电还具有良好的生态效益。目前我国小水电年发电量约合3000万t标准煤,其生态效果相当于免除7000万t二氧化碳等温室气体及大量烟尘污水的排放。开发小水电为农民生活用能和农业生产以电代柴提供了基本条件。以电代柴减少了小水电供电区内自然林砍伐,封山育林和退耕还林效果十分显著,森林覆盖率与年递增。涵养了水源,防止了水土流失,生态环境正迅速得到恢复和改善。
2小水电政策环境现状分析
与可开发小水电资源总量相比,我国小水电开发率较低,只有30%左右。小水电发展缓慢是由于自身存在的弱点及外部经济政策环境等多种原因造成的。应该指出的是:
我国现有的能源宏观经济政策环境并不利于小水电的发展。小水电历经坎坷发展到今天的规模,动力主要源于地方政府发展地方经济的利益驱动。它表现出良好的外部经济性,但内部经济性及自身利益却难以保障,缺乏可持续发展的机制。
为了促进小水电事业的发展,在小水电发展的不同时期,国家和地方政府制定了一系列扶持政策,按种类划分可分为行政强制型、经济激励型和创建市场型。属行政强制型的政策是《电力法》中关于小水电的规定。
属创建市场型的政策是国家关于农村小水电“自建、自管、自用”的方针。属经济激励型的政策包括:1)“以电养电”政策;2)国家扶贫资金可用于农村小水电建设的政策;3)小水电交纳6%增值税政策;4)小水电建设专项贷款政策(已取消)。
这些现行政策是以基于计划经济的经济激励政策为主,而很少涉及市场经济的基本要素即价格和供需关系,市场机制的作用基本没有体现出来。行政强制型政策中也没有对小水电作定性和定量的规定,尤其是在上网权、电量方面缺乏具体配套政策和操作性。创建市场型政策虽然出台较早,涉及到了产权问题,但很不完善,在国家经济体制改革的诸多复杂因素下难以执行。在经济激励型政策中侧重于利用税收和补贴的调节作用,而没有充分利用价格这一市场要素对资源的配置作用。由于取消了专项贷款、财政补贴的有限性和6%增值税政策在大部分地区没有得到执行,具有公益性质的小水电实际上是在激烈的市场竞争中随波逐流。如不及时采取必要的保护措施,在“厂网分开、竞价上网”的电力体制改革中,小水电将会遭受更大的冲击。总之,脱离了政府政策扶持,是我国小水电在电力市场竞争中步履艰辛、发展迟缓的重要原因。当前小水电发展急需立足于市场经济条件的新型激励政策。
3小水电市场化运作中存在的问题
小水电自身存在着生产规模小、工程造价持续增加、丰枯矛盾、技术装备和运营管理水平不高等内部不利因素;同时也存在电力输出困难、电价机制不顺、市场发展缓慢、公益性制约等外部影响。在诸多矛盾中电力生产规模小、输出困难、丰枯矛盾、电价机制不顺及公益性制约最为突出,直接影响到小水电的经济效益和市场竞争力,导致投资回报率偏低,融资困难,缺乏良性循环滚动发展的能力。
1)电力生产规模小。可再生能源在商业化运作中面临的共性问题是:可再生能源市场相对狭小,小规模的生产造成较高的工程设备投资成本,低产量的能源生产又会造成较高的能源生产成本。小水电也不例外。在现行的能源宏观经济政策环境中,装机容量大部分在千瓦以下的小水电企业与装机容量几十万乃至几百万千瓦的大型常规能源发电企业竞争无疑处于弱势地位。
2)电力输出困难。由于国家电网和小水电的所属关系不同,长期以来小水电发电上网问题不能很好解决,要么不能上网,要么上网电价很低,使得小水电成本增加,投资风险增大。
3)丰枯矛盾。我国小水电大部分是径流式电站,缺乏调节能力,在丰水期往往造成系统电力有余,小水电大量弃水;而枯水期造成电网缺电。这也是使小水电成本提高的重要原因之一。
4)电价机制不顺。小水电电价形成缺少规范化的政策法规。电价制定与调整,往往是根据决策者自身对工作经验、企业现状和国家政策未来走向的理解进行决策,带有较大的主观性和随意性,科学性不足。此外,在小水电价格构成中没有包含其外部经济性应得的合理报酬。小水电现行电价水平既背离价值规律,又不能反映供求关系。不利于通过市场配置资源,严重影响了小水电企业的生存、巩固和发展。
5)公益性制约。相当多的小水电是依附于水利工程而建,除了发电,还兼有防洪、灌溉、供水等综合功能。汛期弃水、灌溉和供水用水都会影响到发电用水。为了防御洪水灾害,小水电要提前泄洪腾空库容。为了确保工农业和城镇用水,小水电经常反季节提高水位,错过发电机会;或是长期在低水头运行,机组出力下降,经济效益随之受损。梯级开发的电站这方面的损失则更大。
4小水电激励政策设计思路
小水电激励政策设计是一项复杂的系统工程。在设计政策框架时既要考虑国家宏观经济政策背景,对其内、外部经济性进行综合分析评价,找出影响其发展的主要因素。同时也要注意吸取国外成功经验,将市场机制引入小水电激励政策体系。此外,小水电具有清洁能源和保护生态环境的特性,制定政策时应与环境经济政策结合起来。以保证与有关部门政策的融合性,达到提高经济体系整体效益的目的。
我国目前常规能源大型火电平均单位千瓦造价为4000元/kW~5000元/kW;小水电平均单位千瓦造价为6000元/kW~8000元/kW;风力发电平均单位千瓦造价为9000元/kW~12000元/kW。常规能源大型火电平均单位电能成本为0.20元/kW·h~0.30元/kW·h;小水电平均单位成本为0.30元/kW·h~0.40元/kW·h;风力发电平均单位成本为0.40元/kW·h~0.50元/kW·h。小水电的经济性与风力发电比具有一定优势,但与常规能源大型火电比则缺乏竞争力。
小水电站经济性典型调查分析结果表明,在诸多影响小水电效益和发展的原因中,发电量是重要的制约因素。小水电发供电收益普遍达不到对项目设计进行财务评价时的预期值。小水电实际发电量是决定小水电单位电能造价及生产成本高低的主要因素。我国小水电年发电利用小时数明显偏低,实际发电量大大低于设计电量,也明显低于折减后的有效电量。影响发电利用小时数的原因与上述小水电自身及外部存在问题有密切关系,除了电力输出困难、丰枯矛盾和公益性制约等因素外,还有气候变化导致的径流年际与年内变化、峰谷矛盾、负荷特性限制及机组检修事故停机等因素也是影响发电利用小时数的原因。所有这些因素使小水电实际年发电量比设计年发电量要少30%左右,有的则高达50%以上。
小水电的折旧和利息是决定小水电单位电能造价及成本高低的另一重要因素。调查结果表明,折旧和利息两者分别占小水电单位平均成本的19.6%、31%。原因是小水电大部分建在经济落后的偏远山区,当地财力十分有限,因此小水电的负债率一般较高,大部分都在80%左右,有的高达90%以上。
小水电运行成本占单位平均成本的26.6%,用于维修及人员工资福利的比重较大。这一方面说明小水电的技术设备和管理营运水平亟待提高,另一方面也表明小水电的利润率低,企业没有足够的财力搞技术改造和科技创新。把握住实际发电量及生产成本中其它影响小水电效益的因素这条主线,将激励政策的出发点建立在市场基础上,有针对性地运用行政命令、经济激励、创建市场等多种宏观调控手段,突出行政强制性政策和电价的作用,帮助小水电克服发展中的种种来自其内部和外部的障碍与困难,应是我们构筑小水电激励政策框架时所遵循的基本原则。
5小水电激励政策框架设计
1)强化行政强制型政策。借鉴国外成功经验,在向市场经济过渡时期,对能源工业中的弱势产业可再生能源,应更多运用行政强制型政策促进其发展。这类政策包括配额制及各级政府的有关法规。政策制定重点应明确和量化小水电市场份额和发展目标,规定在地方电力建设中可再生能源发电需占有一定比例。确保小水电等可再生能源发电的优先上网权及电网收购全部电量。这有利于消除影响小水电发供电效益的来自体制上的不利因素。
配额制在许多发达国家已被证明是行之有效的可再生能源激励政策,建议加快组织实施。同时要争取国务院出台关于加快农村小水电发展的法规,推动地方政府法规的制定。如广东省1996年出台的《关于加快农村小水电建设的决议》,这一具有法律约束力的地方法规,对小水电优先开发、优先上网、优先收购、电价机制、财政补贴等方面做了明确规定;陕西省也在制定小水电生产配额及对小水电实行电价优惠方面做出了规定。这些地方政府法规均有力地推动了当地小水电的发展。
2)突出电价配置资源的作用。我国电价体系就环境成本而言依然存在严重扭曲现象。突出表现在高污染的火电生产原料价格偏低,由污染造成的环境成本没有计入生产成本,环境空间被无偿使用。今后在确定电价机制时,应考虑环境因素的影响,使电价准确反映电力与环境的真实价值。最终建立起一个可持续发展的价格机制。
建议在实行厂网分开,竞价上网后,政府对小水电上网实行市场价格保护,不直接参与同常规能源竞争。并在此基础上建立起激励与约束相结合的小水电上网限价制度。既要对小水电上网实行电价保护,对由公益性制约和外部经济性增加的生产成本进行补偿,使其获得合理利润,又要促使小水电不断降低成本,提高小水电的竞争力。这一制度的核心是:政府为小水电制定上网的最高限价,只要小水电企业的报价低于限价水平,电网只能收购不能拒收。而高于这一价格的小水电企业则会被淘汰出局。
小水电竞价上网限价的确定,可以参考英国等市场经济国家比较成熟的公用事业价格规制模型。由此小水电上网限价的初始定价模型可以设计为:P=C×(1+R)+T+V(其中:P为政府规定的上网最高限价;C为小水电企业的平均社会生产成本;R为成本利润率;T为法定税金;V为考虑供求、政策等因素的调整额度。)小水电上网限价的调整模型为:P′=P×[1+(ROI-X)](其中:P′为调整价格;ROI为消费物价指数;X是小水电劳动生产率的提高幅度)。这种定价方法与激励和约束相结合的定价原则相符合,能够有效的反映对小水电外部经济性的回报及对由公益性制约引起成本增加的补偿。
2优化现代水电企业的物资管理方法
现代水电企业的物资管理工作具有很强的系统性,因此提升物资管理水平是一个认识和实践的过程,只有真正的认识到这项工作的重要意义,把基础性的工作落到实处,才能够真正的促进我国现代水电企业的健康发展。
2.1做好物资制度管理
首要工作当然是建立健全管理制度。加快制度建设的速度,对各项具体的管理制度逐步完善,从而为物资管理工作的开展提供必要的保障和依据。当前我国的现代水电企业在开展物资管理的过程中基本上已经实现了物资计划同采购环节的分开、采购环节同物资保管环节的分开以及相关岗位的分离,例如:申请与审批、采购与验收、付款审批与付款实行等,这些都可以发挥出一定的制约和控制作用。
2.2规范物资采购流程
水电企业的物资管理人员还要管理好合格供应商,对他们开展动态评价管理,采取定点采购的方式,更好的同供应商之间建立起长期合作的关系。对于物资采购招标的范围也应加以界定,对相关的评标活动要加以规范,推行集中采购,由专门的评标小组负责评标工作。优化物资采购的流程并加以整合,将物资管理中的各种业务纳入到一个统一的管理机制和系统中去,充分发挥网络信息共享功能,推行全新的采购方式。
2.3提升物资管理的信息化水平
随着互联网技术的不断发展及普及,物资采购采用网上竞价的方式也逐渐的具有了可行性,并且日渐成为了一种全新的采购手段。这种网上竞价的采购手段具有很高的透明度,采购的成本也相对比较低廉,可以使物资采购过程变得更加高效、透明、诚信。但是应该注意的是,在开展网上竞价时,需要相关技术公司提供支持,提升信息的安全性,还需要对合格供应商开展必要的基本操作培训,从而帮助他们了解并掌握进行网上竞价的操作方法,鼓励他们改变思路,更好的参与到网络信息化竞价的过程中。
一、水轮机转轮
万家寨水电厂#1~#4水轮机由天津阿尔斯通水电设备有限公司制造,#5、#6水轮机由上海希科水电设备有限公司制造。转轮性能如下:
1.能量指标
水轮机能量指标参数见表1。
2.气蚀性能
各运行工况的允许吸出高度见表2。
从表2中可看出,无论是#1~#4水轮机,还是#5、#6水轮机,均具有较大的气蚀安全裕度。
另外,无论是#1~#4水轮机,还是#5、#6水轮机,由于承担了调节电网潮流的任务,实际运行出力的范围为0~200MW,比标书规定“负荷在相应水头下最大保证出力的40%~100%范围内,水轮机均可稳定运行”的运行范围要广。虽然在30%额定出力左右时振动较大,但机组仍可运行,对调节电网潮流相当有利,是山西电网调节潮流的首选机组。
二、抗磨蚀措施
考虑到黄河泥沙水对转轮磨蚀的严重性,水轮机转轮材料均采用了不锈钢材料,#1~#4水轮机转轮材料是0Cr16Ni5Mo#5、#6水轮机转轮材料是GX5CrNi13-4V1。而且,在制造时采用了以下抗磨蚀措施。
1.采用了聚胺脂涂层,俗称软涂层
在#2~#3水轮机的转轮和#1~#4水轮机活动导叶表面采用法国奈尔皮克技术喷涂聚胺脂涂层;在#6水轮机固定导叶和尾水管进口1m段采用了德国沃依特技术喷涂了聚胺脂涂层。但是,无论采用哪国技术,万家寨水轮机的软涂层在极短的运行时间内均严重脱落,是一次失败的尝试。
#1机组运行1956h(1999年3月13日)后检查:活动导叶背面密封条以下的聚胺脂涂层脱落严重,正面未见脱落;运行5052h(1999年9月2日)后检查:活动导叶背面密封条以下的聚胺脂涂层脱落严重,正面未见脱落;运行14202h(2002年4月3日)后检查:活动导叶背面密封条以下的聚胺脂涂层脱落严重,正面未见脱落,但受撞击留下的坑凹较多。
#3机组运行1242h(2000年3月25日)后检查:活动导叶背面密封条以下的聚胺脂涂层脱落严重,正面未见脱落;转轮进口边靠下冠背面聚胺脂涂层脱落严重。运行3807h(2000年11月5日)后检查:活动导叶背面密封条以下的聚胺脂涂层脱落严重,正面未见脱落;转轮叶片背面聚胺脂涂层脱落严重,正面聚胺脂涂层基本保留。
#6机组运行74h(2000年7月29日)后检查:固定导叶正面和背面的聚胺脂涂层均脱落严重。运行1084h(2000年11月13日)后检查:固定导叶正面和背面的聚胺脂涂层均脱落严重,尾水管进口处的聚胺脂涂层的表层基本脱落,但聚胺脂涂层底层基本完好。
2.采用碳化钨涂层,俗称硬涂层
在#5、#6水轮机的转轮和活动导叶采用了德国沃依特技术喷涂了碳化钨涂层。#6水轮机经过72h试运行后(2000年7月29日)检查,未见脱落,但锈斑较多。运行1084h(2000年11月13日)后检查:#6水轮机转轮和活动导叶的碳化钨涂层上锈迹严重。#5水轮机运行3106h(2001年11月14日)后检查:#5水轮机转轮和活动导叶的碳化钨涂层上锈迹的面积和深度均扩大,较严重。锈迹是否使涂层开始受到破坏,不得而知。碳化钨涂层的实用性待今后运行情况来判定。
3.采用还氧金钢砂涂层
由于#2~#3水轮机转轮聚胺脂涂层严重脱落,#4水轮机转轮采用了天津院科研所配制的国内较普遍的还氧金钢砂涂层,并在其中三个叶片上在还氧金钢砂涂层的表面又分别喷涂了一层不同的弹性体试验涂层。2000年10月2日,#4水轮机在数小时运行(手动开停机试验)后检查,三个叶片上弹性体试验涂层全部脱落,而母体—还氧金钢砂涂层完好。2001年7月31日,#4水轮机运行1949h后检查:还氧金钢砂涂层有局部脱落,大部分完好。
4.不采用抗磨蚀涂层
由于供货和工程进度的矛盾,#1水轮机转轮表面未进行涂层,在工厂打磨至规定的表面粗糙度后出厂。#1机组运行1956h(1999年3月13日)后检查:转轮线形完好如初,光亮如初;运行5052h(1999年9月2日)后检查:除表面有个别轻微气蚀点外,转轮线形完好如初,光亮如初;运行13666h(2001年12月5日)后检查:除表面有个别轻微气蚀点外,转轮线形完好如初,但叶片正面有大面积褐色斑迹,背面光亮如初;运行14204h(2002年4月3日)后检查:除表面有个别轻微气蚀点外,转轮线形完好如初,叶片正面和背面均光亮如初。分析原因,笔者认为:在万家寨的水质及水力条件下,良好的水力性能及精确的加工制造,转轮靠不锈钢本体抗磨蚀是很好的措施。
1高新测控技术的基本要素及其功能
现代化的测控技术[2],应该具有采集数据、科学管理数据,及时或实时对水利水电工程的安全状况作出分析和评价,并对其异常或险情作出辅助决策等功能.因此,高新测控技术的基本要素包括数据采集系统、数据管理系统和分析评价系统及其计算机通讯网络支撑等(见图1)。
图1水利水电工程高新测控技术示意图
1.1数据采集系统
通过测控单元(MCU)自动采集、笔记本电脑现场采集或人工观测埋入坝体或安装的传感器采集的监测效应量(大坝的变形、渗流、应力应变和温度等)和影响量(水位、气温、降雨和地震等),并输入计算机的数据库。其中,自动化数据采集系统可以实现实时采集,半自动化和人工采集为定期采集。因此,自动化采集数据一般是对水利水电工程关键部位(或坝段)主要监测量(变形和渗流等)的采集。
1.2数据管理系统
由数据采集系统采集的数据进入计算机数据库后,由数据管理系统对其进行科学有序的管理。包括将电容、电感、电阻、电压、频率等转换为位移、扬压力、渗流量、应力应变、裂缝开合度以及温度等,及它们的误差识别和处理,并将监测量按有关监测规范进行整编和初分析;编制月报和年报等。
1.3分析评价系统
分析评价系统根据监测到的数据,进行观测资料的分析和反分析,结构和渗流正、反分析,建立各类监控模型和拟定监控技术指标等;将收集到的工程设计、施工、运行管理、有关法规和规范等方面的专家知识进行编辑,构成分析、评价、辅助决策等方面的知识库和推理分析知识。
现简述几种传感器的主要工作原理及其应用情况.
(1)差动电阻式传感器
该传感器为美国加州大学卡尔逊教授所研制。置于其内腔的两根弹性钢丝作为传感元件,受力后一根受拉、一根受压.当环境量发生变化时,两者的电阻值向相反方向变化,根据两个元件的电阻值比值,测出物理量的数值。
我国南京电力自动化设备厂从20世纪50年代开始,已研制出几十万支差动电阻式传感器,并应用于大量的水利水电工程中,取得了成功经验。
(2)振弦式传感器
由前苏联的达维金可夫发明。其核心元件是一根钢弦,钢弦的一端固定,另一端则固定在测量元件(受压膜片或测量端块)上。当受力后,钢弦长度将产生微小变化,引起固定频率的变化,从而测出物理量的数值。
加拿大的Rocktest公司,美国的Sinco,Geokon公司等生产的振弦式传感器性能良好,其中真空式为最佳。近几十年来,我国较多的工程应用了这种传感器。
(3)差动电容式传感器
由我国南京电力自动化研究院研制。其工作原理是,将垂线或引张线穿过由4块组成矩形的电容极板中,当测线发生位移时,电容极板的电容产生变化,从而测出位移量。
该传感器经过20多年的完善,其精度和长期稳定性等均有较大提高,已在不少水利水电工程中应用。
(4)差动电感式传感器
首先由原法国的Telemac公司研制。其工作原理是,当高频交变电流通过垂线坐标仪时,在周围产生交变磁场,接收点的磁感应强度与导线距离成反比;当垂线产生位移时,接收点测得的感应电势发生变化,其变化量的大小反映位移量的大小。
该传感器在我国龙羊峡等水利水电工程中得到成功应用。我国有关厂家也仿制了这类传感器。
(5)步进马达式传感器
由原法国Telemac和意大利ISMS公司研制.其工作原理是,由步进电机驱动光电探头,探头中的光照准器先后对准基准杆和垂线钢丝,然后返回原点,在此过程中,测量电路记录探头前进及返回基准点和垂线钢丝的脉冲数,经计算得到位移量。
该传感器的机械部件较多,易出现故障,其长期稳定性也不易保证。我国有关厂家也仿制了这类传感器,在实际工程应用中的故障率较高。
(6)CCD传感器
由河海大学结合国家三峡工程重大基金项目研制。该传感器由若干个特别研制的CCD线阵模块和发光二极管阵列模块组成,当垂线穿过并产生位移时,CCD线阵模块记录垂线位移与基准点的位置,从而计算出位移量。
该传感器技术先进,精度和可靠性高,在上标和响洪甸等水利水电工程中得到应用。
(7)其它新颖传感技术
①光纤传感技术光导纤维是由不同折射率的石英玻璃包层及石英玻璃细芯组合而成的纤维。它能使感受到的各种物理量而计算出监测量,以及传送感受的信息通讯。目前,应用于光纤传感的监测量主要是裂缝,应力应变尚需进一步研究。应用信息通讯较为广泛,且安全可靠。
②CT技术意称计算机层析成像。它指的是在不破坏物体结构的前提下,根据物体周边所获取的某种物理量(如波速、X线光强)的一维投影数据,应用数学方法,通过计算机处理,重构物体特定层面的二维图像及其由此重构的三维图像;从而定量描述物体内部材料分布和缺陷。该技术将成为工程结构物内部隐患监测和老化评估的一种重要手段,在国内外得到应用,我国丰满水电站等工程中也得到成功应用。
③渗流热技术依据渗流场与温度场同时满足扩散方程及其初始和边界条件的原理,利用埋设的温度计测值分析渗流场的分布及其异常部位。
④GPS技术利用卫星定位技术(GPS)监测堤坝和岩土边坡的表面变形.
⑤激光传感技术由激光点光源(即发射点)发射的激光与激光探测仪(即接收端点)构成激光淮直线,由发射的激光在波带板及支架(测点)上观测位移量。它可分大气激光和真空激光准直,其中的真空激光准直除包括激光点光源、波带板及其支架和激光探测仪,即发射点、测点和接收端点以外,,还有真空管道。我国丰满和太平哨水电站等大坝坝顶水平位移和垂直位移的10多年观测资料表明,真空激光准直具有精度高、长期稳定等优点。
2.1.2数据采集装置数据采集装置将各类传感器测出的物理量(如电阻、电阻比、电容、电感和频率等)转化为数字量(如位移、渗压、应变和温度等),即A/D转换,以便远程输送。当距离超过100m以后,传感器输出的电量和频率等信号,随距离的增大急剧衰减,以至无法测出物理量,但数字量可远距离输送。因此,一般将几十个传感器按部位接入数据采集装置,使传感器观测的物理量转换为数字量。按监测方式不同,数据采集装置可大致分为以下几种类型。
(1)自动化数据采集装置国内外自动化数据采集装置主要有,美国Geomation公司的2300系统、Sinco公司的IDA系统;我国台湾研华公司的ADAM4000和ADAM5000系统;南京电力自动化设备厂的FWC-1系统等。按结构的不同可归纳为总线型和集散型两大类。
①总线型结构Geomation公司的2370型、IDA、ADAM4000、ADAM5000以及FWC-1等系统均属于总线型结构.以IDA系统为例,其系统结构见图2(a),模块箱的结构见图2(b).图中主机为工控机,中继起联接和中断作用。
IDA母线有二线信号、二线电源;A1~An是智能测量模块,每个模块可接8个传感器;B1~Bm是智能传感器。A和B有解释指令、多路传输、A/D转换和错误查询等功能。同时具有自动和人工测读的两种功能,并可防雷。
②集散型结构Geomation公司研制的2350型、2380型等系统属集散型结构。其系统结构见图3。
从图3中可见,NMS为主机;NRU起中继和网点(即可转成有线的调制信号)的作用;MCU(3)是异地单元,也起中继作用(距离近的可以不用);MCU(4)和MCU(5)也是异地单元,但它能起无线电发射和接收作用;MCU(6)~MCU(N)是监测传感器。在这两种型式中,总线型结构具有抗干扰能力强、可靠性高、现场调机方便和造价低等优点。其中Geomation公司的2370型、IDA等系统可接入电式和频率式传感器。
(2)人工或半自动化数据采集装置人工或半自动化数据采集仪可在现场测读传感器的测值,或用笔记本电脑采集。其中,差动电阻式采集仪主要有SQ-2型数字电桥、XJ型数字式电阻比检测仪、ZJ型数字式和PSM-R型电阻比检测仪等;钢弦式采集仪主要有SDP-3型钢弦温度测试仪和GPC-1型袖珍式钢弦频率测定仪等。
2.2数据管理系统
水利水电工程大坝可埋有几百个、几千个甚至上万个传感器。如长江三峡水利枢纽建筑物就埋设约一万多个传感器,其采集数据每年达几百万个,并随着观测年限的增加,数据将越来越多,对这些海量数据必须进行科学有序地管理,以便为分析评价系统提供可靠的信息。数据管理系统的核心是数据管理软件和应用软件。
2.2.1数据库管理软件平台在大、中型水利水电工程中,目前常用的数据库管理系统有Oracle、Sybase、Informix以及SQLServer等4大类。其中以Oracle和Sybase数据库在中国应用最广。而Sybase为单进程、多线索结构,即通过单进程的多重通路来同时服务于多用户,提高内存的有效使用率,便于优先程序的查询。因此,Sybase数据库无论在总体结构、功能和特性等方面都有较大优势。本文作者开发和研制的7个大型水电工程的数据(或信息)管理及专家综合评价系统,主要采用了Sybase数据管理系统。在小型水利水电工程中,目前常用的数据库管理系统有DBase,Foxbase和Foxpro等。而Foxpro为用户级数据库系统,目前采用较多。
2.2.2数据库逻辑模型检测的目的是分析评价工程的安全状况。因此,根据分析评价的需要,数据库的逻辑模型包括工程档案、原始数据、整编数据和生成数据等4个分库(见图4)。
(1)工程档案分库该分库管理工程概况以及与工程安全有关的设计、施工资料等.
(2)原始数据分库管理监测资料的原始数据,包括物理量(电阻、电阻比、电感、电容、频率等)和监测效应量(变形、扬压力、渗流量、应力应变和温度等),并应保证原始数据的真实性。
(3)整编数据分库依据有关标准和规范,对原始数据进行误差识别和转换;按结构单元和监测项目进行整编,包括测值统计表及其过程线图,以及特征值(如最大值、最小值等)和环境量(如水位、气温、降雨、地下水位等)的统计等;对测值进行初步分析,初步识别异常值以及复测;编制日报、月报和年报,其中,日报是刊录测频高(每日一次或数次)的自动化监测系统的数据。
(4)生成数据分库对监测资料分析和反分析的成果,结构和渗流分析和反分析的成果,以及与工程安全有关的设计、施工和运行的专家知识等进行管理,为工程安全分析评价提供定性和定量的依据。主要包括大坝或各结构单元在各荷载组合工况下的应力和位移、坝体温度场、坝体和坝基渗流场(等势线和流线);位移和扬压力的力学规律计算值;各测点的统计模型,变形测点和空间位移场的确定性模型和混合模型;变形、应力和扬压力的监控指标;历次异常或险情的分析评价成果等。
2.2.3应用软件根据数据库的逻辑模型,在数据库的软件平台上,开发和研制数据库的应用软件,主要包括:
(1)菜单编程对数据库的菜单和各个分库的菜单等编制应用程序。可以采用下拉式或全屏幕式。
(2)原始数据管理的应用软件包括与采集系统相联的通讯软件;按结构单元和测控装置将传感器监测的物理量(电阻、电阻比、电感、电容和频率等)或数字量(变形、渗压、渗流量、应力应变和温度等)编制成图表的软件。
(3)整编数据管理的应用软件包括误差识别和处理程序;将物理量转化为数字量(应变转化为应力,以及测控装置没有转换为数字量的物理量);按结构单元,将数字量及其相应环境量编制整编成图表的软件;初分析软件;编制日报、月报和年报的软件等。
(4)生成数据管理的应用软件包括对监测资料分析和反分析成果、结构和渗流分析和反分析成果,以及有关专家知识等,并编制成相应图表的软件。
2.3分析评价系统[3]
对水利水电工程监测和监控的目的是,依据监测资料和相应的专家知识,对工程的安全状况作出综合分析和评价。因此,完整的现代测控系统必须包括分析评价系统.其功能是依据监测资料、结构、渗流等分析和反分析成果,以及与工程安全有关的设计、施工、运行管理、法规和规划等专家知识,对监测资料进行分析和评价,从中寻找异常值或不安全因素,并对此进行成因分析和辅助决策等。因此,分析评价系统应包括资料评价、综合检查分析、观测检查、物理成因分析、专家综合诊断和辅助决策等部分,其结构和流程分别见图5和图6。
2.3.1资料评价应用时空分布、力学规律、监控模型、监控指标、日常巡查和关键问题等6类评判准则,对监测值进行分析评判,从中识别异常值或不安全因素。
2.3.2检查分析对异常值或不安全因素,通过同一部位的同类监测量、相关监测量和环境量的综合分析(或相关分析)检查,从中识别引起异常值或不安全因素的成因。如由观测引起的,则进入观测检查;是由结构和荷载引起的,则进入物理成因分析。
2.3.3观测检查对由观测引起的异常测值,首先检查观测记录,然后检查采集系统。对观测记录错误的测值宜进行删除或修改;对监测采集系统引起的异常测值,在排除故障后重测并进行修正。
2.3.4物理成因分析对由结构和荷载引起的异常值或不安全因素,首先检查环境量(或外因)有无产生特殊荷载工况。若有,则分析坝基异常(包括变形、稳定和应力等)成因,然后分析建筑物异常(变形、应力、裂缝等)成因,当稳定和强度满足安全要求时,则“异常”或“不安全因素”是由荷载引起的,为结构调整所致,所以属基本正常。若无特殊荷载工况,则反分析坝基和坝体的计算模型和计算参数等;然后,正演分析监测量,若与实测值一致,则为计算条件改变而引起的;并复核坝基和坝体的稳定和强度,若满足安全要求,则虽为结构引起,但尚属基本正常;若稳定和强度不满足安全要求,则为异常或险情,随即进入辅助决策。若分析不出物理成因,则进入专家综合诊断。
2.3.5专家综合诊断对异常或不安全因素的疑难杂症,即难以分析成因的,进行专家综合诊断,包括对其影响因素和安全度的专家综合评判。
2.3.6辅助决策依据异常或险情的程度,首先提出报警级别,然后提出辅助决策的建议。其中报警级别分三级,一级为险情,二级为异常,三级为局部异常。辅助决策建议包括运行控制水位和补强加固处理措施的建议等。
2.3.7支持库群为了给以上分析评价提供定量依据,该系统还包括数据库、方法库、知识库和图库等支持库群。
(1)数据库主要管理监测资料及其分析和反分析成果,与工程安全有关的设计、施工和运行资料等。
(2)方法库依据安全分析评价需求,方法库主要包括监测资料分析和反分析软件包,结构和渗流分析软件包,综合分析和评价程序,以及辅助决策程序等。如本文作者给多座水利水电工程开发的分析评价系统中,共设置40个程序。其中,监测资料分析和反分析软件包有监测资料预处理、资料分析和反分析等22个程序;结构和渗流分析软件包有规范法的应力和稳定分析,有限元静力、动力以及粘弹性和粘弹塑性分析等13个程序;综合分析和评价包括影响因素和安全度评价等2个程序;辅助决策包括报警、洪水反调节等3个程序。从而,总体上能满足安全分析和评价的定量分析需要。
(3)知识库包括专家语言的定量化知识,隐蔽薄弱部位的设计和施工的专家知识,历次安全定期检查以及异常或不安全因素的分析评价成果等。
(4)图库包括图形库和图像库。其中,图形库包括分析和评价过程中的各类图表;图像库包括分析评价结论的多媒体演示等。
2.3.8分析评价的人工智能技术为了实现分析评价的人工智能化,分析评价系统采用正向推理、反向推理、混合推理和元控制等4种技术。其中,正向推理为已知问题的事实,在知识集中寻找匹配知识,反复循环直至找到有解结论;反向推理为已知或假设结构,从知识集中寻找匹配的解,反复循环,直至找到匹配的解;混合推理为融合正向和反向推理的原理,先正向后反向或先反向后正向;元控制是将元知识(即知识的知识)构成元知识库,以求解问题的目标。
2.4计算机及通讯网络技术
由于高新测控技术是将数据采集、信息管理和分析评价融汇在一起的庞大系统工程,必须在现代计算机及通讯网络技术的支持下才能实现。
2.4.1计算机网络拓扑结构常用的拓扑结构有总线形、星形和树形等(见图7)。其中,总线形结构为网络所有结点连在通信总线上;星形结构为网络所有结点连接在中心结点上,由中心结点负责数据处理和交换;树形结构为自顶而下的层次化的扩展式结构,顶部结点为根结点,连接2个以上结点的称为支节点,以下为端结点,以根结点为网络核心、支结点为子网络中心、端结点为面向用户的桌面。
一般大中型水利水电工程结构单元(如坝段)较多、布置的测点也较多,宜用总线形;对省局(厅)或大网局,由于所属水利水电工程较多,分布也广,而需要由局中心控制时,宜用星形结构,其中一个结点为一座水利水电工程;对特大型水利水电工程.如三峡工程,由于分项工程较多,宜用树形结构(见图8)。
2.4.2计算机通讯网络平台单个的水利水电工程一般用局域网,可采用高速光纤、载波或微波等网络通讯。对省网局(厅)或大型水利水电工程需要有外部技术支持的,一般采用广域网,亦可采用以太网或Intranet网等。
2.4.3计算机工作方式一般采用C/S(客户机/服务器)方式。其中,服务器主要存储监测数据以及与工程安全有关的设计和施工等资料,应该有强大的存储和处理数据的功能;其型号和数量视工程规模、监测项目的多少,由需求分析确定,一般应有双机或多机热备份。客户机主要面向用户的分析评价和辅助决策等,可由多台并行计算机完成。
3结语
(1)现代化测控技术应包括数据采集、管理和分析评价等功能,以及完成这些功能的计算机软硬件环境和通讯网络环境。
二、强化水电站经营管理的维护工作
1、维护工作的出发点
水电站设施的维护管理目的在于及早发现水电站设施的问题,并进而研判问题发生的原因,作为判断水电站设施是否须维修与补强的依据,并借此进行修复设计与施工。由于水电站设施的状况大部分均无法由目视判断,因此水电站设施维护管理的特征为资料取得不易、改善效果不易以定量方式评估。水电站设施如不加以适当维护管理,则其功能将明显降低,最终将无法使用。水电站设施经修复与补强后生命周期获得延长,但修复与补强均应当保持在合理的范围内。另外,在一般修复与补强的水平下想要延长水电站设施的生命周期时,应于设计与施工阶段即有周全的设计(如提升安全系数)与确保施工品质。将水电站设施视为资产,根据生命周期概念进行资产管理,客观地预估中长期的资产状态,考虑在适当的时间,以适当的维修补强手段,执行维护管理工作,以最低的成本,得到最佳(或最适宜)的水电站设施机能及延长工程寿命。事先预防式的维护管理,其成效往往高于水电站设施发生问题而机能下降后的事后维护管理,且成本较低。
2、维护工作的实施流程
第一,完整的维护管理流程,应用新型检测技术。在当今科技快速发展的时代,导入生命周期成本概念,执行资产管理的维护管理作业,应从设计、施工阶段开始,即审慎周详地考量营运后的维修问题及成本,将设计、施工、检查、检测及维修补强等阶段视为不可分割的一贯作业,以达成提高(或维持)结构机能、延长使用寿命及降低维护管理成本的目的。换而言之,维护管理应有新思维,维护管理已不仅是管理者的责任,设计者与施工者均有责任。就检测新技术而言,应用非破坏性检测仪器对水电站设施进行安全检测,不仅可不破坏水电站设施原有的结构安全,更可迅速施作,将营运冲击减至最低。近期大致已开发成熟且较为特殊的非破坏性检测技术有:内衬砌全断面扫描仪、VIDEOGIS影像地理信息管理系统、超音波探测技术、透地雷达、钢筋腐蚀探测仪、敲击检查仪等。第二,现行的维护管理流程。目前国内结构的维护管理是从营运后的检查/检测开始,以下就其执行流程与作业内容进行说明。营运后进行维护管理时,若对所有水电站设施(不管问题的有无或轻重)均实施详细的检查或检测,则必定显得没有效率及浪费,甚至延误处理时机。因此,水电站设施维护管理的实施步骤,一般应从简易的检查开始依序实施(遭遇紧急状况时除外),分为检查、安全检测、维修等三阶段进行。一是检查阶段。本阶段主要由维护主管单位执行。本阶段目的在于早期发觉问题,大概地掌握问题的影响程度,进而判断有无实施进一步检测及维修处理的必要性。检查作业依其实施的内容、时机与频率等,可分为平时检查、定期检查及临时检查等三类。二是安全检测阶段。本阶段的目的在于进一步详细掌握检查阶段所发现的问题情形,除判定处理对策的必要性及紧急性外,并可获取维修设计与施工所需的资料。安全检测可分为标准检测与详细检测两个主要阶段,标准检测是在检查阶段判断有进一步调查的需要时,所进行的正规检测,标准检测的方法系以较简易的检测机械器材来实施;详细检测系于进行标准检测后,仍无法确切取得维护管理所需的充份资料时实施,主要在取得修复设计所需的详细资料,详细检测的方法是以较精密的检测仪器以进行安全检测。三是维修阶段。本阶段的目的在于对问题可能引致的功能性损害进行妥当处理。维修处理对策依检测后的安全评估结果加以决定,可分为四类:(1)加强监测、(2)限制使用、(3)维护补强及(4)改建或重建。
三、强化水电站经营管理的安全工作
安全是企业的生命线,是企业永恒的主题,安全也是悬在企业头顶的一把利剑,稍有疏忽闪失,不仅会给企业带来难以估量的损失,而且还时刻威胁着职工的生命。为此,水电站的安全工作有必要从培养职工的安全意识及规范职工的技术操作着手,重点抓好如下四项工作。一是针对机组老化严重的问题,每月进行一次设备运行大检查,对查出的隐患定时、定人整改。并建立巡查台帐,实行签字制、整改制和责任制。对隐患点和薄弱环节重点监控,做到早发现、早汇报、早处理。二是对输电线路实行每月定期巡查一次的制度,在多雨多水时还要进行多次复查,并建立线路巡查台帐,实行谁检查、谁签字、谁负责的制度,以保证线路的安全稳定运行。三是每月坚持对职工的各类不安全行为进行排查,除了要求职工要严格遵守单位的安全制度和操作规程外,还重点对职工骑摩托车等行为进行认真督促检查,要求站领导谁给职工请假,由谁负责督促检查职工是否酒后驾车,是否无照驾车,是否不戴头盔驾车等不安全行为。冬季轮休值班期间对职工的摩托车进行封存,全部人员交接班时一律乘坐出租车返站,避免因下雨路滑造成意外事故。四是每月召开一次安全例会,以查隐患、抓整改、促安全为目标,对单位内的各类不安全因素进行排查,对查出的问题定事、定人、定时进行整改,尽最大力量发现隐患、消除隐患、以达到安全生产的目的。
1.1.1安全管理(1)缆机防碰撞系统。大岗山水电站大坝主体工程施工需用混凝土量322万m3,钢筋制安量3.5万t,模板周转量1.5万t,其他辅助材料4.3万t。坝体施工的主要吊装设备为4台平移式缆索起重机和4台塔式起重机等设备。这些设备布置在狭窄的施工场地上,工作范围彼此重叠,为了防止大坝施工现场施工设备的碰撞,避免由此产生的事故对人员、设备的伤害及施工进度的影响,大岗山公司于2013年5月开发建设完成一套大坝施工设备防碰撞预警系统。该系统可实时地自动检测各施工设备及其相关部件(如臂架、塔架及吊钩等)的位置、运动方向和速度,将采集到的信息通过无线网络传输给基站;在基站经过防碰撞算法的分析和计算,得到各施工设备的空间位置(包括臂架、塔架和吊钩等)及其运动趋势,若设备间相互距离过近并存在碰撞的可能时,基站通过无线网络将相应碰撞信息发送给相关设备;碰撞信息通过安装在各设备操作室的工业用平板电脑实时显示,提醒可能发生碰撞设备的操作人员采取相应措施提前避让,避免碰撞事故的发生。大岗山大坝施工设备防碰撞预警系统自投入运行以来,报警准确及时,系统涵盖的设备之间从未发生过碰撞事件。(2)缆机远程监控系统。为采用最快捷的方式对缆机设备进行维护,减少维护时间,缩短故障停机时间,大岗山公司与杭州国电大力机电工程有限公司于2012年4月开发建设完成缆机远程监控系统。该系统通过网络将4台缆机运行的所有参数实时传输到杭州国电大力机电工程有限公司,工作人员在办公室就能实时了解4台缆机的位置、起吊重量、运动方向、速度和电气等运行状态。当发生电气系统故障时,系统可通过检阅故障代码作出判断,在系统恢复时直接对系统参数的设置进行调整。厂家技术人员通过远程监控系统可及时发现产生问题的原因,弥补缆机现场维护专业技术力量的不足,通过电话指导将故障设备的处理方案及时通知现场维护单位,从而极大地缩短设备维护和故障检修停机时间,提高了设备工作效率。1.1.2质量管理(1)拱坝施工期温控决策支持系统。大岗山水电站大坝混凝土标号高,水泥水化热大。浇筑仓达1700多个,设计埋设传感器2000多支。根据拱坝的结构要求,横缝须接缝灌浆,以形成拱圈受力,拱坝温度控制的难点和重点是控制最高温升和降至封拱温度,需要一期冷却、中期冷却和二期冷却3个过程才能降至接缝灌浆温度。整个温控过程历时120d,且日降温速率都有严格的要求,一旦超标极有可能产生温度裂缝,所以,大坝混凝土温控工作难度大,工作量大,过程控制风险大。由于传统的测温方法采集效率低、数据的实时性差、人为干扰因素多,因此无法满足大岗山水电站精细化的温控管理需求。拱坝施工期温控决策支持系统由武汉大学于2011年5月研发投用。该系统利用物联网技术,在数据采集中应用数字化方法,提高数据采集的效率、及时性与准确性,避免了传统作业方式带来的弊端。系统中应用的数字温度计+数字温度采集器+数字化温控管理平台的组合方案,实现了大坝混凝土数字测温。该温控决策支持系统能够记录混凝土从生产、入仓、浇筑乃至后期养护全过程中的温度数据,形成每一仓的温度检测统计数据,包括出机口温度、入仓温度、浇筑温度、最高温度、环境温度等。该决策支持系统能够展示每组数据平均值、最大值和最小值,通过对比标准,计算出合格率,也可以记录各仓各支温度计的实时温度信息,绘制各仓平均温度变化曲线及单支温度计变化曲线,还可以记录每天的气温监测数据,统计每日监测次数、平均温度、最高与最低气温及最大温差,并在图表中绘制气温曲线,包括日平均温度曲线和日最大温差曲线。(2)拌和楼运行监控平台。拌和楼运行监控系统由武汉英思科技公司于2013年4月研发投用。该监控系统通过与拌和楼生产系统的数据接口,可以实时采集拌和楼生产数据和配合比信息,主要内容包括:拌和楼编号、生产时间、总方量、使用部位、设计配合比、生产配合比、操作员等。通过对拌和楼信息的采集,可以实时跟踪了解每一盘混凝土的拌和生产情况,分析其配合比水平;从拌和设备的维度分析拌和楼的出力情况;从时间维度分析拌和楼的生产强度(可间接分析出浇筑强度);从施工部位温度统计混凝土的方量。1.1.3进度管理(1)大坝混凝土浇筑施工进度仿真系统。大岗山大坝混凝土月最高浇筑强度为13.5万m3,工期紧、施工强度高、制约因素多,譬如,相邻坝段高差不能超过12m,最大高差不能超过30m,坝段悬臂高度孔口以下部分不能超过60m,孔口以上部分不能超过45m,另外,深孔坝段结构异常复杂,钢筋制安量非常大,异型结构多,备仓进度慢。为了解决上述施工管理过程中遇到的各种问题,协调各个施工部位合理施工,紧密衔接各种工序,保证大坝各坝段连续、均衡上升,大岗山公司委托天津大学开发了大坝施工进度仿真系统(DGS-DamSim),并于2012年6月投入使用。该子系统主要包括九大模块,即施工参数模块、仿真计算模块、对比分析模块、图形显示模块、数据输出模块、实际进度模块、信息查询模块、数据库管理模块及帮助模块。该系统支持坝体动态分层分块、大坝施工过程动态跟踪、实时仿真计算、施工进度预测分析与预警、大坝浇筑进度计划制订等功能。结合“数字化大岗山”集成平台,系统可提供大坝基础定义及现场的实际施工进度数据,并依此来综合仿真分析大坝的施工进度计划(浇筑、接缝灌浆等),提供并验证综合施工计划方案,指导长、中、短期施工计划的制订。最终将大坝施工进度仿真计划在系统中予以,为工程管理决策以及施工提供了有力支持。(2)视频监控系统。视频监控系统由四川能信科技有限公司研发,已于2012年6月投用。该系统总共布置10个监控点位,各监控点将监控到的图像信息通过光纤网络远程传入数字化监控系统,经过数据转化后,形成的图像信息可在办公室内安装有客户端的计算机上供有关人员浏览及查询。
1.2灌浆施工管理数字化
大岗山水电站基础灌浆工程中固结灌浆工程量约22万m,帷幕灌浆工程量约48万m,工程量大;河床坝段发育辉绿岩脉和承压热水,地质条件复杂,施工难度大,质量要求高,管理控制复杂。“数字化大岗山”通过搭建大坝基础灌浆过程管理系统,包括灌浆过程数据采集系统及灌浆综合管理平台,实现了与灌浆施工相关的勘测、设计、计划、施工过程、质量与成果的全面管理,提升了灌浆施工的质量与进度控制水平。
1.3安全管理数字化
(1)安全监测信息管理系统。安全监测综合查询系统于2011年1月投入使用。该系统可对安全监测数据进行规范的综合统计、分析和展示,以便相关工作人员从整体的角度对大坝工程施工监测数据进行掌控与分析。综合查询系统对安全监测的数据进行分析、整理后,可在监测结果查询页面中以成果曲线图和统计报表的形式展现出来。通过成果曲线图,有关人员可以掌握大坝施工过程中温度、开合度、应力、应变、位移、稳定、渗流、渗压、裂缝等参数的变化趋势。通过安全监测信息管理系统,各类监测埋没仪器信息、监测数据与成果全部进入数据库管理,为监测信息的使用和管理提供了有力手段。
2“数字化大岗山”的工程应用成果
数字化集成平台投用后,整合了各个专项系统资源,充分发挥了作用,实现了安全、质量、进度、计量等的全面有效管理。(1)大坝施工温控管理。目前,大坝混凝土施工期温控决策支持系统已在业主、设计、长江委大岗山大坝工程监理部、葛洲坝大坝项目部、中水八局大坝项目部等单位安装运行,且系统运行正常,每日温控数据按照规定时限录入,对已浇筑的1000多仓大坝混凝土,录入各仓21项关键温控数据共400余万条,发送温控预警短信近2400次,提供各类仿真分析报告360余份。混凝土的浇筑温度合格率、最高温度合格率与日降温合格率从一开始的不足85%提升到95%以上,有效地防止了大坝危害性裂缝的产生。(2)大坝施工进度管理。大岗山水电站大坝施工总进度仿真计算及年、月度计划进度编制全部借助大坝施工进度仿真系统进行,编制效率提高了50%以上,编制过程充分考虑了季节、资源、工序之间的干扰与制约等因素,计划编制的科学性大大提高,实际浇筑情况与计划的符合率在90%~110%之间。大岗山水电站大坝工程开工以来,每年均圆满地完成了上级单位设定的进度节点考核目标,这与大坝施工进度仿真系统的开发与应用密不可分。(3)灌浆管理。固结灌浆和帷幕灌浆涉及的所有廊道、单元、孔、段的设计信息及相关工序记录及成果全部纳入到系统平台中管理,实现了施工各个工序的实时跟踪记录。大岗山公司、监理单位可以及时有效地对整个施工过程进行实时监控、浏览、查询,实时完成资料汇总、统计、分析、整理和成果输出,完全满足竣工资料成果整理的要求,相关工作量减少80%以上。系统可实时掌握施工过程中出现的异常情况,并通过预警设置,将灌浆参数或设备异常等信息以短信形式发送至用户手机,有效降低了过程质量风险;统筹管理了灌浆各个过程,包括材料核销、物探监测、灌浆进度及成果的三维形象化展示和成果评审,保证了帷幕灌浆施工的质量、进度与计量的准确性。(4)安全监测信息管理。截至2014年2月,大岗山水电站工区安全监测工程共安装监测仪器2305支(套),仪器完好率为96.70%。大岗山公司、安全监测中心、监理及各监测施工单位等可通过安全监测信息管理系统对安全监测数据进行查询、对比分析、变化趋势研判、整编汇总、观测过程线绘制等方面的操作,大幅度提高了工作效率。(5)视频监控系统。在大坝混凝土施工管理中,数字监控图像信息采集系统可实现浇筑过程的实时监控和影像记录,管理人员通过网络即可在线了解现场浇筑仓的设备、人员、材料布置、施工、异常情况,为实时管理提供支持。同时,相关管理人员可通过数字化集成平台进行录像回放、定时录像(工程管理员可以设定时间段对监控前端的某个摄像机的图像进行定时录制)、备份等操作。通过对视频录像的截取以及后期剪辑,为每个仓面的浇筑过程生成一个影像视频档案,统一存放,可随时调阅,为历史过程分析提供支持。(6)缆机监控系统。缆机监控系统包括缆机远程监控系统、缆机防碰撞系统。防碰撞系统通过实时计算出各设备固定及运动部件(如塔架、臂架和吊罐等)的相互位置关系,根据各设备有可能发生碰撞的距离,综合考虑设备的制动距离和安全裕度,判定是否需要发出警示及警示的级别,并存储较长时间内的警示指令和位置信息备查,同时提供相应的历史状态回放和事故分析等功能,有效防止安全事故发生,提高生产效率。远程监控系统通过无线通讯网络对缆机进行远程诊断和监控,实现与现场完全同步、实时的图像效果,可使厂家技术人员实时了解缆机运行状态,当电气系统发生故障时可通过检阅故障代码作出判断,通过电话对现场进行指导,一般电气故障可在10min内将问题处理完毕,在系统恢复时可直接对系统参数的设置进行调整,从而极大地缩短设备维护和故障检修停机时间。