王 楠,彭天波
(國網湖北省電力公司電力科學研究院,湖北 武漢 430077)
電力技術監督是電力企業生產技術管理的一項核心內容,要求將質量及安全理念貫穿于電力規劃、設計、建設、發電、供電、用電的整個過程之中,嚴苛遵從有關規定,運用有效的測試及管理方式,對電力設備的重要指標參數進行監測與控制,保障設備的安全穩定運行,從而實現企業利益最大化。
近年來,我們國家在水電工程的建設方面呈現出一片火熱的景象,水電裝機在電網中所占的比重也不斷上漲,水工建筑物的健康情況不但與電網及電廠的安全具有十分緊密的關聯性,而且還與當地民眾的生命財產直接相關。開展水工專業技術監督工作,有助于發電企業及早發現潛藏的設備危險因素,確保工作者與各類機器的安全,所以發電企業在此方面所投入的重視度愈來愈高。筆者近年來負責湖北省眾多大、中型水電廠如清江梯級電站、白蓮河抽水蓄能電廠、黃龍灘水力發電廠、崔家營航運樞紐、天堂抽水蓄能電廠等的水工專業技術監督工作,深感技術監督工作為發電企業帶來了重要安全保障,但同時也發現眾多問題,亟待解決。
水工技術監督組織機構如圖1所示。

圖1 水工技術監督組織機構
(1)湖北省電力有限公司職責。湖北省電力有限公司是水工技術監督工作的領導單位,不但需要完成對湖北電力的水工技術監督及防汛檢查的組織工作,而且還要對開展此項工作期間所遇到的關鍵問題進行協調及處理。湖北省電力有限公司下設水電專委會,負責日常水工監督的總體規劃、安排、傳達上級監督要求、專項檢查要求等,對水工技術監督情況進行審查、評價與決策。
(2)國網湖北省電力科學研究院職責。作為湖北省電力有限公司技術監督的技術支撐部門,在湖北省電力有限公司領導下開展現場技術監督檢查、防汛檢查、專項安全檢查等工作,編寫技術監督月報、季報、年報等,開展技術監督培訓,為電廠水工技術監督提出合理化建議,指導電廠開展并完善技術監督工作。
(3)發電企業技術監督小組。水工技術監督開展的基層單位,在省公司或集團領導下具體執行技術監督工作,并定期匯報工作進行的情況,編寫總結、提出規劃,并最后負責落實到位。
近些年,國網公司、國網新源公司等單位先后出臺了多項水工技術監督管理條例及精細化實施細則,對水工技術監督內容和要求進行規范化。參照相關要求,將水工技術監督內容總結如下。
(1)基礎管理。建立以總工程師負責,由相關職能部門、班組組成的3級水工監督管理組織機構,建立管理制度及其實施細則,明確職責分工,負責員工培訓、各種類型的技術檔案以及監督臺賬的設立及補充等。
(2)水工技術監督指標。主要涵蓋的是能夠對水電站工程狀態加以展現的指標,譬如觀測設備設施完好率、觀測數據整編入庫率、洪水預報準確率等。
(3)監督水庫的運行狀況。包括水情自動測報、水庫調度自動化,管理制度、運行情況,定期檢查維護、總結。
(4)安全監測。對設備管理和自動化落實管理、資料整合編寫的規范性與及時性、資料的剖析及整體評斷的無誤性進行監測;對項目、精度是不是與工作要求相符、是不是與相應規范相符進行監測。
(5)維護水工建筑物。包括是否按規定進行安全檢查,且建立了大壩安全手冊,并有鑒定報告,對評價報告結果有具體措施。大壩泄水建筑物、引水建筑物、尾水建筑物、廠房結構是否完整。
(6)水工金屬結構監督。主要監督安全性檢測項目、泄洪設施金屬閘門和啟閉機的工作情況,設立和維護電源等。
(7)防汛工作監督。健全防汛組織機構,明確防汛目標和防汛重點。認真開展汛前檢查,制定具有高度科學性、與現實狀況相契合、內容詳盡的防汛規劃。在汛期增加相應值班的人數,對相關的信息及時掌握,并且做好匯報。一旦發現安全隱患及非正常現象,即刻行動,并且向上級主管單位匯報。
(1)在長時間監督及檢查省內多家水電廠的水工技術之后,發現各個電廠在有效的技術監督指導之下,基本上都已經根據相關要求設立了技術監督體系,但普遍存在水工專業人員配備不齊、一人身兼數職、一崗多職的現象。此外專業人員年齡結構偏老,不利于技術監督工作的長期開展。
(2)水工技術監督規程、制度等相關標準普遍存在老舊、未及時更新的現象,直接影響到電廠工作人員對于技術監督的把握。
(3)現場設備臺賬、技術檔案資料普遍缺失。對于水電廠設備監督臺賬、工作記錄、技術規程和圖紙資料的管理普遍存在疏漏,導致現場工作人員無法及時了解設備狀況,從而開展技術監督評價。
(1)部分電廠觀測設備老舊嚴重,觀測儀器由于自身老化已失效。部分埋設儀器受山體變形、垮塌影響已失效。壩內埋設測壓管路、排水管路都堵塞,直接影響觀測工作的有效開展,也致使監測設施和儀器完好率不達標。
(2)對電站異常觀測數據未產生足夠重視,在提交的觀測月報、季報中未開展原因分析,并過于依賴自動化觀測設備,缺乏人工與自動化比對。未進行年度觀測資料整編。
檢查發現,部分電廠由于大壩早期設計施工、地質環境等原因,每當出現大面積降雨或大流量泄洪時,兩岸山體、上壩公路等地段極易出現大面積坍塌、蠕動、滑坡,嚴重威脅到電廠人員的安全。必須及時清除碎石,并對易垮塌部位進行加固處理,避免二次事故發生。如圖2所示。

圖2 大壩兩岸山體坍塌、滑坡
(1)廠房滲漏。檢查發現,絕大多數的壩后式水電站、河床式水電站在遇到大雨或大流量泄洪時,廠房頂部、墻體均存在不同程度滲漏,部分廠房滲漏非常嚴重,已影響到用電安全,如圖3所示。必須及時更換防滲材料,并盡量在廠房與山體接部位開挖排水溝,及時將山體滲水導出。
(2)壩體、壩基滲漏。通過壩內滲漏排水廊道檢查看到,部分大壩壩體、壩基滲漏嚴重,甚至在某些壩段接縫處出現了水簾洞的現象,不僅危害大壩安全,還影響電廠的經濟效益,需要及時進行防滲處理。
(3)閘門漏水。多數電站均存在閘門漏水量較大的問題,直接影響到電站的經濟效益。應對漏水量較大的部位,及時更換止水橡膠,并對門槽與底坎進行檢查。

圖3 大壩廠房滲漏
由于溫度變化、施工原因、空蝕或石塊碰撞造成的溢流壩面的裂縫、磨損是所有電站普遍存在的問題,部分電站的護坦和海漫甚至出現了露筋的現象,并沒有引起大壩管理部門的足夠重視。此外,壩身植被并未能及時清除,也會對大壩安全造成影響。建議對大壩裂縫進行全面檢測,對于較大、較深的裂縫及時進行修復處理,并在汛后及時清理壩面植被,盡快修復消能設施。
當遇到下泄流量較大或大雨導致位水水位抬高時,部分電廠出現了尾水擋墻、底板掏空、斷裂、垮塌等現象,如圖4所示。多數原因是設計時未考慮到下游水位大幅度抬高的影響。

圖4 尾水建筑物淹沒
(1)進一步完善技術監督體系建設,強化管理。各級單位應該不斷完善技術監督體系,從職責劃分、臺賬資料管理、人員配備、培訓學習等方面均加強建設。
(2)加強日常巡檢工作。日常巡檢工作是開展水工技術監督最根本、最重要的工作,只有通過日常巡檢,才能掌握設施、設備的真實健康狀況。按照規程規范要求做好巡視巡查,做好文字和圖片記錄,針對發現的問題,及時上報,并采取相應措施。
(3)積極開展缺陷消除。對于技術監督提出的問題,尤其是影響大壩安全的裂縫、滲漏、閘門應力等問題,盡快提出整改措施。對于一些因設計原因或地質原因造成的問題,不好整改的,必須加強觀測,并制定相應的應急處理預案。
(4)完善區域聯合調度機制。流域的梯級調度對于流域內電站管理有著重要的指導意義。電站除了要加強近壩區域氣象預報分析和水情測報,密切關注流域天氣、來水和上游電站蓄泄情況以外,更應該完善區域梯級調度機制,掌握區域水情信息,從而合理控制水庫水位。