膠東調水調度運行安全監管體系研究

李 琨，張立民，廖昌國，吳忠勝

（山東省調水工程運行維護中心，山東 濟南 250100）

0 引言

安全運行是膠東調水工程管理的核心任務，一旦發生了重大調水事故，將對膠東國民經濟發展造成惡劣影響，給膠東人民帶來不安全感和恐懼感。安全運行得不到保障，職工上班擔驚受怕，家屬在家也提心吊膽。調水事故的發生，輕則影響職工工作時的投入程度，重則造成人身傷亡以及重大財產損失。隨之而來的事故處理過程費力耗財，善后處理工作千頭萬緒，對正常的調水運行帶來很大影響。消除事故不利影響更需要一個長期的過程，因此強化調水工程安全管理工作的意義是極其重大的。

水利工程對于任何一個國家都是一種生命線，它對政治、經濟、軍事和人民生活的影響極大。而水利工程是一個大的行業體系，與其他行業體系相比，對安全管理的要求有些是共同的，也有些是不同的。對于與其他行業體系相同的安全要求，應借鑒引用，對于特殊的要求，則必須針對水利工程的特點，認真加以研究，從而實施行之有效的安全對策，借以防止和消除不安全因素。

在水利工程管理各項工作中，安全管理工作是重中之重。調水工程具有點多面廣、管理對象復雜、風險高及對監管技術要求難度大等特點，隨著水利工程運行維護管理單位和各級政府安監部門的高度重視，水利工程安全運行形勢總體呈現趨少的態勢，但事故發生總量仍舊偏大，且水利工程作為大型民生工程，有些事故一旦發生后果將是災難性的，因此，針對水利工程進行安全運行體系研究已成為應對日益嚴峻的突發事故的迫切需要。安全運行體系建設作為調水調度重要的一環，對于提高水利工程運行維護管理水平與建立健全工程調度決策支持體系具有重要研究價值。

1 膠東調水工程簡介

為解決膠東地區嚴重的城市用水困局并兼顧膠東地區發達的農業和果業用水、生態補水需求，國家在“七、五”期間投資建設了大型跨流域、遠距離調水工程--引黃濟青工程。工程于1986年4月15日開工建設，1989年11月25日正式建成通水，核定工程總投資9.62億元。引黃濟青工程從濱州調引黃河水到青島，從根本上解決了青島市區長期供水緊張的局面，使九曲黃河奔騰向前，成為潤澤膠東的民心工程。引黃濟青調水工程緩解了膠東地區部分用水不足，但隨著膠東地區國民經濟的發展仍然面臨嚴重的用水缺口，因此2003年經國務院批準，山東省又投資了56億元開辟向煙臺、威海輸水的膠東地區引黃調水工程，新開辟了輸水線路約310 km，引黃調水工程與引黃濟青工程在宋莊分水閘分叉，使得膠東調水工程輸水線路總長達到約600 km，形成了引黃、引江與調引當地水結合的聯合調配輸水工程體系。

基于膠東調水工程的調度運行安全監管體系研究的目標是分析調度運行安全風險隱患及誘因、構建工程調度運行安全監控系統、創新工程運行安全智能監控技術和編制調水工程調度運行安全規范標準，賦能膠東調水工程從自動化階段為主跨越式發展到智能化階段。

2 調水工程調度運行安全體系

2.1 工程安全運行隱患產生的原因分析

調水工程安全隱患是指泵閘站等場所、設備及設施的不安全狀態，值班員工和外包工的不安全行為和工程管理上的缺陷，是引發調水工程安全事故的直接原因。安全隱患是客觀存在的，存在于調水工程的運行管理和養護全過程，而且對工作崗位上的職工人身安全、泵閘站等的財產安全和管理單位的聲譽、考評和發展都直接構成威脅。正確認識調水工程的安全隱患特征，對熟悉和掌握調水工程隱患產生的原因，及時研究并落實針對性防范對策十分重要。調水工程安全隱患具有隱蔽性、危險性、突發性、因果性、意外性、季節性等特點。

通過采用系統工程的邏輯思維方法對大量類似工程事故進行分析，可以得到常見事故發生的主要原因。安全事故主要來源于值班員工的不安全行為、工程運行中的設備不安全狀態、工程所處環境上的原因和工程管理上的疏忽四個主要方面。

圖1 調水工程安全事故產生的主要誘因

2.1.1 值班員工的不安全行為

所謂值班員工的原因，是指由于值班員工的不安全行為導致在調水過程中發生的各類事故。據統計資料表明，員工連續值班8 d以上的傷害事故中96%的事故，與值班員工的不安全行為有關；連續值班4 d以上的傷害事故94.5%，與值班員工的不安全行為有關。非理智行為在引發工程安全事故的不安全行為中，占很大比重，類似值班員工冒險蠻干、麻痹大意等非理智行為的產生多由于心存僥幸、情緒逆反、習慣性惰性、急于表現的逞能、群體湊趣、從眾等不良心理所支配。

2.1.2 工程運行中的設備不安全狀態

工程運行中的設備原因是指設備運行過程的不安全狀態。這里的設備是指調水過程中發揮一定作用的機械、電氣柜、物料以及其他工程要素。工程運行中設備的不安全狀態表現主要有：電氣設備防護、保險、信號裝置的缺乏或有缺陷；工程體設施、工具、附件有缺陷；工程養護個人防護用品缺陷（安全帶、安全帽、安全鞋）等。通常事故涉及的設備因素要比值班員工原因復雜得多，安全事故其形態多種多樣。

2.1.3 工程所處環境上的原因

調水工程某些安全隱患帶有明顯的季節性特點，這類安全隱患隨著季節的變化而呈現不同狀態。一年中的四季，夏天普遍天氣炎熱、氣溫高、雷雨多等情況，必然容易帶來野外養護人員、作業人員和巡線人員中暑、洪澇、雷擊等，使用、維修各類作業設備的人員又容易因為手上汗水過多而產生觸電等事故隱患。冬季普遍天寒地凍、風干物燥，而容易發生水利工程運行故障、火災、凍傷、處理冰凍產生的各類事故等。充分認識一年中各個季節的特點，適時地、有針對性地做好安全隱患季節性防治工作預防，對于調水工程運行安全十分重要。

2.1.4 工程管理上的疏忽

工程管理不夠細致是造成調水工程安全事故的間接原因，值班員工的不安全行為可以通過安全教育、安全調水責任制以及安全獎懲機制等措施減少甚至杜絕。工程運行設備的不安全狀態可以通過提高安全調水設備的科技含量、建立完善的設備保養制度規范、推行文明施工和安全達標等活動予以有效控制。對作業和養護現場加強安全檢查，就可以及時發現并制止人的不安全行為和物的不安全狀態，從而避免或減少事故的發生。常見的工程管理缺陷有管理制度不健全、責任不分明、有規不循、違章施工、安全教育不夠、處罰不嚴、安全技術措施不全面、安全檢查不夠等方面。

2.2 調水工程安全運行技術監控系統

2018年11月，山東省膠東調水局完成了《山東省調水工程自動化調度系統工程實施方案》項目招標工作，至2020年年底，山東省調水工程自動化調度系統已基本完成各標段的項目實施。自動化調度系統主要內容包括13部分，可大致分為3種類別：輔助管理人員進行調度決策指揮的，主要部署在省、市、縣各管理機構及沿線泵站機房；對各閘、閥、泵站等工況進行狀態監測監視和運行控制的，主要部署在現地各機組、閘閥站，泵站機房及主備調機房；用于通信支持、環境支持、安全保護等必要間接功能的，整個工程范圍基本都有部署。

根據對膠東調水調度運行安全現狀和需求進行分析，膠東調水調度運行安全技術監控系統架構示意如圖2所示。

圖2 調水工程調度運行安全技術監控系統架構示意圖

膠東調水調度運行安全技術監控系統主要可概括為：1中心+1圖+1平臺+1網+N應用場景，分別簡述如下：

（1）1中心：利用已建的自動化調度系統調度中心，實現設備動態監控、調水人員定位及流程監管、安全環保監管、環境監測和安全監督應用呈現；

（2）1圖：通過自動化調度系統調度大屏，各種應用通過一張智能調水三維虛擬現實圖，實現整個調水工程的數據孿生和數據映射，如實地描述和反映集成設備運行實時狀態信息，實時反映資產的實際狀況，事故應急演練、事故模擬、調水操作可視化培訓等；

（3）1平臺：搭建膠東調水安全運行調度平臺，集成自動化調度系統已有部分功能，與調度運行安全新建系統進行融合，按照調水運行安全管理要求，定制個性化應用呈現界面；

（4）1網：通過自動化調度系統已建光纖網絡、配套低成本泛在無線感知網和個別利用公網資源，組成一張寬窄帶融合、有線無線一體的穩定的、冗余的基礎通信網絡，為調度運行提供泛在信息通道保障；

（5）N應用場景：主要包括針對主要和關鍵設備的動態監控應用場景、針對一線員工和養護作業人員的定位監測應用場景、針對泵閘站主要安全隱患的安全監測應用場景、針對輸水沿線關鍵節點的環境監測應用場景和對調度運行安全進行監督檢查的應用場景。

2.3 調水工程調度運行安全標準化體系建設

為了能夠及時掌握、總結分析膠東調水工程沿線信息，從而有針對性地采取措施，提前消除可能出現的影響調水工程安全調度運行的因素和困難，提高調水工程調度運行的可靠度及運行管理效率，在滿足調水工程常見運行工況前提下，保證泵閘站及輸水系統安全穩定的運行，并為膠東調水工程實現全線自動化控制提供依據，膠東調水進行了調水工程調度運行安全標準化體系建設。

膠東調水通過編制一系列企業級調度運行標準規范規程，針對不同工程類型進行系統性、整體性、全面性的制度規程編制，輔助調水調度工作良性有序開展。調水工程調度運行安全標準化體系建設按照系統性、可操作性、全面性進行規劃，建成內容完善、體系全面、實用性強的整套標準化體系。通過調度運行標準化體系建設，明確各環節工作職責，厘清各參與方工作界面，逐步實現調水工程運行維護安全管理方式由管理者決策轉型成標準化規范制度管理。

表1 膠東調水調度運行安全標準化體系

調度運行安全標準化體系建設包括人員及設置管理、運行及調度、設計和施工、安全管理及考核四大主要類別共14項企標。

3 結語

安全調水長期以來一直是膠東調水的一項基本要求，是保護職工安全健康和工程穩定運行的重要工作，長期以來堅持貫徹執行，同時，安全管理也是膠東地區社會安定團結，促進膠東地區經濟穩定、持續、健康發展的重要保障。膠東調水貫徹落實安全生產的法律法規，加強安全調水管理，實現安全調水目標。

膠東調水工程一直以來把實現安全調水作為一項重中之重的工作來實行，通過自動化調度系統改擴建項目建設、調水調度運行安全管理平臺和調度運行安全標準化體系建設，加強安全調水基層、基礎、過程的管理，初步實現了工程運行安全監管“安全第一、預防為主、綜合治理”的目標。