紅水河水電站群流域市場化檢修實踐和探索

盤啟平（廣西桂冠大化水力發電總,廣西　大化　530800）

紅水河水電站群流域市場化檢修實踐和探索

盤啟平
（廣西桂冠大化水力發電總,廣西大化530800）

摘要：本文通過對紅水河水電站群流域檢修市場化研究，探索出一條適合紅水河流域水電站群檢修管理模式，提高紅水河流域水資源利用率，提高經濟效益，同時為中國各大江大河水電站群檢修管理模式提供參考，探索出一條適合中國市場的水電站群檢修管理模式，提高各流域水資源利用率，提高經濟效益。

關鍵詞：水電站群；流域市場化檢修；實踐和探索

1　紅水河及電站群概況

紅水河流經貴州廣西兩省，全長1050公里，總落差756.6米，流域面積6.32萬平方公里，多年平均流量4100立方米每秒，多年平均徑流量1360億立方米，占珠江流域年徑流量的39%，相當于黃河的2倍。可開發利用水能約13030MW，紅水河梯級開發河段，從南盤江的天生橋到黔江的大藤峽，規劃建設10座梯級電站，主要規劃有天生橋一級、天生橋二級、平班、龍灘、巖灘、大化、百龍灘、樂灘、橋鞏、大藤峽10個梯級電站及下游西江上的長洲水利樞紐等。是我國十二大水電基地之一，是我國水電開發、防洪及航運規劃中的重點河流，目前已經建成的電站有天生橋一級、天生橋二級、平班、龍灘、巖灘、大化、百龍灘、樂灘、橋鞏、9個梯級電站及下游西江上的長洲水利樞紐等，在建的有大藤峽電站；待大藤峽電站建成投產，紅水河流域將形成裝機規模達14073MV,年發電量達583.08億kwh的水電站群，因此紅水河流域水電站群流域管理，包括電站群水庫流域化調度、電站群運行流域化管理和日常維護管理、電站群檢修和應急搶修流域化管理，以提高紅水河流域水資源利用，增加發電量，提高經濟效益。

圖1　紅水河梯級開發縱剖面示意圖

圖2　紅水河流域水電站群分布圖

2　紅水河水流域水電檢修市場現狀（見表1）

表1　紅水河流域檢修市場化調查表（一）

3　水電站檢修市場化是市場經濟發展的要求

隨著科技水平提高，現代大型水電廠的發電設備健康水平不斷提高，發電設備故障率越來越低，設備檢修周期越來越長，很多發電設備十幾年都不用檢修一次，平時就對設備進行一些日常維持就可以保證發電設備正常運行發電；同時企業的經營目標是利潤最大化，現代大型水電廠為了實現這個經營目標，有些電廠為了降低成本，不設檢修隊伍，而只設少量的維護人員以保證設備日常維護，這是現代企業的發展方向。我們在調查中發現廣西某外資水電廠，2000年引進國外先進管理經驗，電廠只設總經理、總工程師和財務總監等5、6個管理人員，其余發電運行管理、發電設備日常維護管理、發電設備檢修全部外委廣西某電廠負責，結果由于“國外先進管理經驗”水土不服，僅僅維持二年，電廠自己招兵買馬組建發電運行管理、發電設備日常維護管理隊伍維持生產，檢修還是實行外委，這說明中國的水電站管理還是有中國特色，但隨著中國市場化進一步深入，大型水電站的管理會朝著市場化方面發展，任何人都阻擋不了時代的發展，水電廠的檢修市場化也是不例外。

表2　紅水河流域檢修市場化調查表（二）

4　紅水河水電站群流域市場化檢修實踐

水電廠站群是在水能資源規劃和開發過程中，同流域或跨流域、同地區或跨地區，在地理位置上相對比較靠近，經濟技術指標能夠互補，便于統籌規劃、集中管理、補償調節和優化調度的若干個水電廠的有機集合。隨著龍灘水電站建成紅水河流域形成了以天生橋一級、天生橋二級、平班、龍灘、巖灘、大化、百龍灘、樂灘、橋鞏九大水電站組成的“三庫九級”的梯級水電站群（三庫：天生橋一級水庫，龍灘水庫，巖灘水庫），但由于各水電站隸屬關系、運行管理方式、水庫調度管理、發電上網調度、設備日常維護和設備檢修方式不同，從發電設備檢修方式實地調查來看，紅水河流域電站群檢修和市場化檢修有如下特色：

4.1內部檢修體制模式

由于歷史原因電廠自己原配有檢修隊伍的，如巖灘電廠設有檢修隊伍，電廠自行進行設備檢修，滿足生產需要；

4.2實行總廠制檢修管理模式

由于歷史原因電廠自己原配有檢修隊伍的，新建電廠不設檢修隊伍，實行總廠制管理，總廠設有檢修公司，由總廠檢修公司對總廠發電設備進行檢修的，如大化電廠和百龍灘電廠管理模式，同時設有大化檢修公司，同時對大化電廠和百龍灘電廠進行檢修，滿足生產需要；

4.3設備檢修市場化運作

電廠自身沒有檢修隊伍的，只有少量的設備維護人員對設備進行日常維護，設備的大修和應急搶修，采用市場化運作，委托外部檢修隊伍進行設備檢修，如天生橋一級、天生橋二級、平班、龍灘、樂灘、橋鞏六廠發電設備檢修，全部通過通過招標，委托外部檢修隊伍檢修來完成設備檢修工作；

4.4紅水河局部流域市場化檢修市場初步形成

隨著我國電力體制改革的不斷深化和大唐集團公司戰略實施，集團公司旗下的平班、龍灘、巖灘、大化、百龍灘、樂灘等電站形成“二庫六級”梯級水電站群，電站群由集團公司運營管理，實行水庫調度，設備檢修管理統一協調，初步形成紅水河局部流域市場化檢修市場，但是這種模式不是完全市場，是多種檢修模式并存，如巖灘內部檢修體制模式，大化、百龍灘實行總廠制檢修管理模式，平班、龍灘、樂灘設備檢修市場化運作模式，但不管是何種模式都是在大唐集團公司統一協調下檢修，從而保證了最大限度地利用紅水河水利水能資源，在保證梯級水利樞紐組和下游防洪區安全的前提下，提高梯級水電站聯合運行效益和防洪能力。

5　紅水河水電站群流域市場化檢修模式

隨著紅水河流域水電站相繼建成投產，特別是龍灘水電站的投產，在流域上形成了“三庫九級”水電站群，流域上天生橋一級水庫、龍灘水庫和巖灘水庫從根本上改變原來單水庫的水力條件，各電站的入流不在是主要由天然河道匯流而成，而主要受制于上游水庫的蓄泄變化、發電和設備檢修情況決定。各水庫是相互依存的關系，發電效益不再是各電站單獨運行發電效益的簡單疊加。這就要求流域水電站群水庫調度、發電運行、設備檢修和上網調度要有統一管理機構負責統一協調，才能保證紅水流域水資源有效利用，發揮最大經濟效益，這對流域水電站群發電設備檢修管理提出更高要求：

5.1檢修協調機構和檢修單位要求

5.1.1組建紅水河流域電站群流域協調管理機構

通過組建紅水河流域電站群流域協調管理機構，掌握流域水電站群水庫調度、發電運行、設備檢修和上網調度規律，擔負流域各水庫統一聯合，電站群聯合運行管理協調，電站群上網調度管理，電站群發電設備檢修協調，建立流域水電站群各個電廠之間合理的利益分配和補償機制，實現在不同水量、不同蓄水位條件下的最優調度，優化配置所轄電廠各自所帶的出力，盡量保證上一級電站的出庫流量和下一級電站的發電出力相吻合，水量動態平衡；維持水量和電力生產相對動態平衡；保證紅水流域水資源有效利用，發揮最大經濟效益。

5.1.2檢修單位選擇

檢修單位可以是一個和多個共同完成整個流域電站群檢修；檢修單位相對穩定，與電站群各電廠保持長期合作關系，可以多種檢修模式并存，如巖灘內部檢修體制模式，大化、百龍灘實行總廠制檢修管理模式，平班、龍灘、樂灘、天生橋一級、天生橋二級和橋鞏電站設備檢修市場化運作模式，但不管是何種模式都是在流域協調管理機構統一協調下檢修，從而保證了最大限度地利用紅水河水利水能資源，在保證梯級水利樞紐組和下游防洪區安全的前提下，提高梯級水電站聯合運行效益和防洪能力。

5.1.3對檢修單位要求

流域電站群各電廠不管采用何種檢修模式，各電廠和檢修單位要保持相對穩定的長期合作關系；在多種合作關系中，電廠內部檢修模式、總廠檢修模式最穩定，各方面都能符合電廠檢修要求，但市場化檢修模式是最不穩定檢修模式，各電廠在選擇檢修隊伍時，要求檢修隊伍必須有相應資質，同時檢修隊伍必須是專業化隊伍，掌握水電廠運行、檢修特點，掌握在役水電廠現代運行檢修管理制度，并能遵守和適應該制度，雙方要有相對長期合作意向，共同發展；

5.1.4檢修半徑和設備搶修應急協議

電廠內部檢修模式、總廠檢修模式檢修半徑都能滿足電廠檢修需要，這里要講的是市場化檢修模式，雙方除外有相對長期合作意向外，電廠要和檢修單位簽訂應急搶修協議，這是電廠的一根求命稻草，為什么呢？設備事故是常有事情，任何再好的設備，都有發生問題的時候，一但發生事故，你再找檢修隊伍就來不急了，損失的可能是天文數字，如我在某廠擔任檢修項目經理時，當時正式豐水期間，是發電黃金季節，結果有一臺機組推力冷凍器漏水，我們搶修了24小時，按當時發電量和上網電價計算，約損失每天損失80萬元，接著不到2個月時間另外3臺機組也相繼出現類似問題，我們也進行了搶修，把損失降到最低限度，假如這件事情沒有穩定檢修隊伍進行應急搶修，等到出問題再找檢修隊伍協商檢修，等到檢修好，按一天80萬元，那損失就是天文數字。電廠和檢修單位簽訂應急搶修協議必須考慮幾方面事情：

（1）檢修單位要就近選擇，不要舍近求遠；

（2）檢修單位駐地和電站要保持合適距離，交通便利，檢修半徑越小越好，最好3、4個小時就能趕到；

（3）對于特別重要電站要求檢修單位在電站設長駐機構并配備必要檢修人員，以便電站發生事故時能做到快速反應，緊急搶修，減少事故損失；

5.2紅水河水電站群流域市場化檢修模式

由于紅水河流域各電站隸屬不同利益集團，關系錯綜復雜，要整合成統一管理有機整體，不是一件容易的事情，主要是利益分配問題，涉及到整個紅水河流域水資源綜合利用，包括防洪、發電、灌溉和航運等社會問題，搞得好水資源得到充分利用，造福社會和人民，這是利國利民的大事；搞不好，水資源不能充分利用，造成資源浪費，因此紅水河流域水資源的綜合利用和開發不是企業的事，而是關系到整個社會問題，因此政府應該出面協調，在保證各方利益前提下，把大唐集團、廣西投資集團、南方電網等企業召集討論，在照顧和相關方利益和協商一致基礎上，成立統一的紅水河流域電站群管理機構，統一協調流域水電站群水庫調度、發電運行、設備檢修和上網調度等，才能保證紅水流域水資源有效利用，發揮最大經濟效益，減少資源浪費，造福廣西，造福社會和黎民百姓。可喜的是大唐集團公司旗下的平班、龍灘、巖灘、大化、百龍灘、樂灘等電站已經形成“二庫六級”梯級水電站群，電站群由大唐集團公司運營管理，已經實行水庫調度，設備檢修管理統一協調，初步形成紅水河局部流域管理機構，為紅水河綜合治理邁出堅實一步。

6　紅水河水電站群流域市場化檢修效益分析

現代大型水電廠是集現代高科技于一身的技術密集型企業，水電廠的生產主要包括水庫調度，發電設備運行，發電設備日常維護，發電設備定期檢修和應急搶修，這四者是互相聯系的，水庫調度合理，可以保證發電設備經濟運行，保證發電設備最佳出力，減少棄水，使水資源得到充分利用，創造最大經濟效益，但前提是發電設備完好，正常運行，因此發電設備完好，正常運行就離不開發電設備日常維護，發電設備定期檢修和應急搶修，它是發電設備完好和正常運行必要保障，這四者是相輔相成的缺一不可。

表3　紅水河梯級水電站主要水能指標表

6.1大型水電廠的水庫調度管理和檢修關系

水庫依據大小不同，分為多年調節，年調節，季調節，日調節，徑流式，對單個水電站而言，多年調節、年調節和季調節水庫可以根據電站負荷大小控制水庫的流量，但對于日調節和徑流式水庫就只能來多少水發多少電，經常造成棄水現象，從而影響經濟效益發揮。隨著紅水河流域水電站相繼建成投產，特別是龍灘水電站的投產，在流域上形成串連的梯級水庫群，從根本上改變原來單水庫的水力條件，各電站的入流不在是主要由天然河道匯流而成，而主要受制于上游水庫的蓄泄變化和發電情況決定。各水庫是相互依存的關系，發電效益不再是各電站單獨運行發電效益的簡單疊加。造成水庫溢水原因：

（1）洪水太大，水庫水位超過警界水位，造成溢水，造成經濟損失，影響經濟效益。

從表1和圖2知如龍灘水庫由于水位已超過警界水位，龍灘水庫必須長時間向下泄4000m3/s(假設巖灘、大化、百龍灘、樂灘、橋鞏、大藤峽正常發電耗水為3000m3/s),當季調節水庫巖灘水庫水位超過警界水位，巖灘水庫必須長時間向下泄4000m3/s，因大化、百龍灘、樂灘、橋鞏、大藤峽均為徑流式，而正常發電引用流量僅為3000m3/ s，這樣就造成巖灘、大化、百龍灘、樂灘、橋鞏、大藤峽等電廠各溢水1000m3/s，以巖灘電廠為例，1000m3/s水可以供2臺30萬千瓦機組滿負荷運行，1臺機組1小時30萬度電，2臺機1天損失電量1440萬度電，1度電假設按0.15元/度上網，每天直接經濟損失約216萬元。

（2）設備異常或損壞，造成不能發電而產生溢水，造成經濟損失，影響經濟效益。

以大化電廠為例，從表1和圖1知如大化水庫為徑流式，電站安裝5臺單機容量為113MW軸流轉槳式水輪發電機組，假設正常發電引用流量為3000m3/s，單臺機組引用流量為600m3/s，如果發電設備異常或損壞，造成不能發電而產生溢水為600m3/s，1臺機組1小時11萬度電，1天損失電量為1440萬度電，1度電假設按0.25元/度上網，每天直接經濟損失約66萬元。

（3）紅水河流域各水庫不能統一調度，產生溢水。

紅水河流域各電廠隸屬于不同利益集團，造成流域水庫不能統一調度，產生溢水，造成經濟損失，影響經濟效益。如龍灘、巖灘、大化、百龍灘、樂灘、平班屬于大唐集團公司管理，天生橋一級和天生橋二級歸南方電網管理，橋鞏和大藤峽又歸不同公司管理，這樣各電廠水庫就不能集中調度統一管理和協調，產生溢水，造成經濟損失，影響經濟效益。

（4）紅水河流域各電廠不能統一協調發電設備檢修，產生溢水。

紅水河流域各電廠隸屬于不同利益集團，各電廠不能統一協調發電設備檢修，如天生橋一級和天生橋二級歸南方電網管理，平班屬于大唐集團公司管理，假設平班電廠正常發電引用流量為1500m3/ s，單臺機組引用流量為500m3/s，如果平班電廠和天生橋一級、天生橋二級沒有協調好，平班電廠正檢修一臺機組，天生橋一級、天生橋二級滿負荷發電，結果造成溢水500m3/s，平班電廠單機容量為135MW軸流轉槳式水輪發電機組，1臺機組1小時13.5萬度電，1天損失電量為324萬度電，1度電假設按0.25元/度上網，每天直接經濟損失約81萬元。

7　水電站群流域市場化檢修現實意義

我國加入WTO后，在全球經濟一體化浪潮中，市場經濟改革不斷深入，水電行業開放，引入市場竟爭機制，這是無法避免的；我國水力資源豐富，主要集中在長江、黃河、紅水河等十二大流域上，隨著我國水電改革深入，水電開發速度加快，十二大流域上形成大小不一的水電站群，各流域水電站群如何進行檢修協調管理，推行流域水電站群市場化檢修管理模式，充分利用各流域水資源，造福人類是利國利民的大事，本文通過探討紅水河水電站群流域市場化檢修管理模式，探索適合當前中國特色的水電站群流域市場化檢修管理模式，推動紅水河水電站群流域市場化檢修管理模式應用提供了科學依據，具有十分重要的意義。

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