抽水蓄能电站建设项目设计管理研究

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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抽水蓄能电站建设项目设计管理研究

张宁宁

中国电建集团北京勘测设计研究院有限公司北京100024

摘要:抽水蓄能电站工程是重大基础设施"一般由上水库'下水库'输水系统'地下厂房洞室群'开关站'现场办公楼等部分组成"占地范围广且构筑物分散,采取必要措施提高治安防范能力'保障电站设施安全运行'保护人员生命财产安全"是每个电站建设与运行管理单位的重要职责。尤其近年来"随着国际形势的变化"全世界反恐'安全防范形势日益严峻"如何全面'高效'经济的保护防范对象的安全"变得日益重要。本文将分析抽水蓄能电站建设项目设计管理。

关键词:抽水蓄能电站;发展定位;前景展望;规划

1抽水蓄能电站设计管理框架构建

在抽水蓄能电站工程建设的全过程内,按时间划分可将工程各阶段分为前期、基建期和生产运维期,其中前期包括决策立项、预可研、可研、项目核准,基建期涵盖了招标设计、施工图设计、施工、竣工验收阶段,生产运维期则是从投产使用一直延续到工程报废。在工程的全过程内,设计承包商主要参与工程前期和基建期,而业主则贯穿了工程的整个过程,从前期决策立项到工程报废。随着工程所处的建设阶段不同,业主的主管部门也不同,工程前期业主设计管理的主管部门是计划部门、基建期的主管部门是工程部门,生产运维期主管部门是运维检修部门。在项目前期向基建期、基建期向生产运维期的过渡时期,主管部门交接时业主内部会涉及到管理界面。为了保持项目进程的衔接良好,在招标设计阶段,基建人员需要提前介入,基建期生产运维人员也要提前介入。基建人员和生产运维人员的提前介入有利于及早从工程建设、生产运维的需求上提出他们的设计要求,使设计成果能够同时满足基建和生产运维的需要,实现设计在全过程周期内综合设计。同时相关人员的提前介入为项目顺利过渡到下一时期,实现主管部门的无缝衔接奠定了管理基础。可构建出涵盖工程前期、基建期、生产运维期项目全过程,参建各方(业主、设计、施工单位、各供货商)参与、界面管理、沟通管理、信息管理、评价与激励全方位多角度抽水蓄能电站业主方的设计管理理论及应用体系

2建设抽水蓄能电站的必要性

抽水蓄能电站是世界公认的可靠调峰电源,启动迅速、爬坡卸荷速度快、运行灵活可靠,既能削峰又可填谷,能很好地适应电力系统负荷变化,改善火电、核电机组运行条件,提高电网经济效益,同时也可作为调频、调相、紧急事故备用电源,提高供电可靠性。结合各电网及能源资源特点,建设一定规模的抽水蓄能电站,在满足电力增长要求的同时,可优化电源结构,缓解系统调峰矛盾,增加风电和光伏发电消纳能力,提高电力系统安全稳定性和运行经济性;配合风电、太阳能发电外送,可提高输电系统稳定性,增加新能源外送能力。

3抽水蓄能电站建设项目设计管理

3.1设计总包管理模式

设计总包管理模式,即“业主设计管理+设计总包单位”的组织机构,业主通过招标选择一家综合实为强、相关设计经验丰富的设计承包商负责整个项目的设计任务,并负责设计管理,业主仅与设计总包单位有合同关系,与设计分包单位不存在合同关系。这种模式的优点是业主可将大量设计管理工作转移给设计总包单位,不用处理众多的设计问题,只需要与设计总包单位建立联系即可;缺点是这种模式对设计承包商综合能力要求较高,符合承担大型项目综合设计任务要求的设计承包商相对较少,并且业主对设计总包单位的依赖性较强,自身管理权限被弱化的同时承担较高的风险。

3.2总体设计咨询管理模式

总体设计咨询管理模式,即“业主设计管理+总体设计咨询+专业设计群公司”的组织结构。业主与设计分包单位和总体设计咨询都有合同关系,总体设计咨询单位与设计分包单位存在协调关系,这种管理模式要求业主具备相当的设计管理能力,直接参与各专业设计承包商的合同管理;总体咨询单位主要负责就业主设计管理中存在的问题进行专业指导;专业设计承包商负责完成合同约定的设计任务。该模式下,业主设计管控能为较强,但设计管理工作任务也相对较重,同时,各专业设计承包商协调工作量较大,容易造成专业交叉、设计碰撞等问题。对于我国当前抽水蓄能电站建设项目而言,设计垄断现象较为严重,无法形成符合市场的竞争机制,以上两种设计管理模式都不能很好地约束设计承包商。为提高业主设计管理水平,增强设计承包商服务意识,提高设计成果质量,提出整合两种模式,尝试“业主设计管理、专业咨询+部分设计总包、专业设计群”的管理组织结构。这样来,一方面业主可直接管控设计承包商,并保证管理水准,另一方面部分设计管理任务由总包单位承担,可减少合同协调;同时专业设计承包商的加入,可提高各设计承包商的竞争意识,对设计承包商的服务质量有积极的促进作用。

3.3入侵报警系统组成

人侵报警系统一般由四部分组成:前端探测器、传输设备、处理/控制/管理设备和显示/记录设备。抽水蓄能电站的前端探测器可在现场办公楼、开关站、地面调压井的围墙周界设周界报警,在公共走廊、财务室、重要办公室、机房等设双鉴移动探测器,用于探测非法人侵行为,探测器将人侵信号传给报警主机。对于开关站、地面调压井等距离较远的位置,可分别配置报警主机,前端探测器和报警主机之间采用总线连接。报警主机接收信息数据后,立即传给报警灯,发出声响,并与视频进行联动。报警主机就近接人安防系统的接人交换机,利用安防局域网络,接人安防中心。所有事件通过网络上传至安防中心进行联网。安防中心应能远程控制报警主机以收取报警灯发出的信号,并迅速识别其在电子地图上的对应位置,分析情况,与视频联动进行视频复核,做出相应反应。

3.4设计变更协调

抽水蓄能电站的建设过程中很难避免设计变更,为了规范设计变更的流程,业主应建立一套完整规范的工程设计变更审批流程;设计承包商采用发函形式提出重大设计变更时,经研究论证和设计承包商内部审查通过后上报业主,业主内部审查通过后并经相关管理部口批复后,组织设计承包商出具设计变更文件并转发监理单位实施变更;设计承包商提出一般设计变更时,由业主组织分级审批,依据变更设计管理的审批流程进行审批,并将批复结果转发相关单位。必要时,业主应及时组织设计、监理、施工等方参与的专题会议,就变更问题进行意见交流,设计承包商按照时间要求将变更后的初步设计成果提交至业主,批准后,督促设计承包商完成设汁变更图纸的供图、设计交底等事项,落实设计变更。

抽水蓄能站点资源条件一方面受水源条件限制;另一方面也受环保因素的限制,在高差较大,且水源较好的地方,自然保护区、森林公园等环保敏感对象较多。因此在做好抽水蓄能电站规划建设与各相关专业规划及不同种类、不同层次保护区的衔接与协调的同时,也要认真做好规划站点资源的保护工作。

参考文献:

[1]黄庶,林舜江,刘明波.含风电场和抽水蓄能电站的多目标安全约束动态优化调度[J].中国电机工程学报,2016,36(01):112-121.

[2]罗莎莎,刘云,刘国中,聂金峰.国外抽水蓄能电站发展概况及相关启示[J].中外能源,2013,18(11):26-29.

[3]徐飞,陈磊,金和平,刘振华.抽水蓄能电站与风电的联合优化运行建模及应用分析[J].电力系统自动化,2013,37(01):149-154.

[4]唐海华,黄春雷,丁杰.混合式抽水蓄能电站优化调度策略[J].电力系统自动化,2011,35(21):40-45.