"六位一体"海缆综合运维管理模式探究

引言

崃泗县隶属于浙江省舟山市,是国内14个海岛县(区)之一,县内共有岛屿404座,其中住人岛屿16座。国网崃泗县供电公司(以下简称"公司")负责县内输配电网的运行管理,目前辖区内有土50kV直流输电线路2条,共128km:35kV输电线路15条,其中海缆7条,共140.86km:10kV配电线路42条,其中海缆7条,共27.97km:海底电缆成为了崃泗电网的重要组成部分。由于海况复杂,海缆的运行管理难度比陆缆大得多,船只锚损、盐雾腐蚀造成海缆故障高发。为了提高海缆运行水平,公司总结多年运维经验,在海缆监视、巡视、政企港企合作防护、移动智能提醒、电力设施保护宣传等方面形成了一套"六位一体"综合运维管理模式,实施一年多来,有效提高了辖区内海缆的安全性,使海缆的各项运行指标稳步提升。

1"六位一体"运维模式的具体内涵

"六位一体"运维模式(图1)是指针对海底电缆特殊的运行环境,综合考虑监视、巡视、预警、协同、宣传等管理维度,通过政府主导形成覆盖多部门的政企联动工作机制,通过该机制形成对海缆的综合性保护。

1.1海缆智能监控

目前,中国的海事部门使用国际通用的船舶自动识别系统(Automatic1dentificationsystem,AIS)对船只进行标记,配合全球定位系统(GlobalPositioningsystem,GPs)就实现了船只的有效定位。供电部门海缆敷设完成后,会向海事部门报备,在地理信息系统(Geographic1nformationsystem,G1s)地理图上标记海缆路由,并在海缆两侧两海里范围建立禁止抛锚的安全标志,以此来保护海缆(图2)。

图2AIS系统中的保护标识

公司在AIS系统的基础上深入研究,开发出了基于AIS的海缆运维预警系统,该系统通过监控在海缆安全区内船只的AIS信号,对海缆保护区内船只航速减慢到告警值或停航的情况立即发出报警信号,监控人员通过高频广播向船只发送警报,同时利用政企联动机制,通知海事部门驱离危险船只,保障海缆安全。当发生船舶锚损海缆事件时,AIS记录的船舶航行轨迹可以作为法律证据向船公司提出赔偿诉讼。

1.2定点监控和定期巡航

通过AIS系统可以有效监控船只的运行轨迹,降低对海缆的损害,但由于部分中小型渔船在航行时为避免海事部门的监控,擅自关闭了该船载装置,为有效加强特殊区域的监控,公司通过对历史海缆事故的分析,在崃泗菜园插旗岗朝大洋山方向、黄龙峙乔村朝枸杞方向、绿华岛上设立了多个人工监控的观测点,7×24h不间断通过海事雷达配合望远镜监视海缆路由,对停在保护区内的船只进行驱离。

公司雇佣了一艘民用船只,定期对海缆登陆点、路由进行巡航,检查海缆保护设施(夜间警示装置、水线警示等发光报警装置等)、海缆登陆点电缆入海保护盖的情况,记录故障设备、破损区域,拍摄现场情况,及时上报主管部门进行维护。

1.3区域智能提醒

当前移动通信公司通过基站的信号覆盖技术,可以向进入特定区域的用户发送提醒信息,该技术被称作"区域短信"技术,其已在水源保护、旅游入境通知、广告宣传等方面广泛运用。公司运用此项技术,利用中国移动对进入移动信号覆盖的李柱山码头、大洋山码头、绿华东库花鸟码头、五龙黄龙码头、枸杞码头等区域的移动终端用户发出短信:"温馨提醒:保护海缆,人人有责,下有海底电力电缆,抛锚起锚请注意避让,谢谢。"通过智能提醒,可以进一步覆盖海缆保护关系人,降低没有安装AIS系统或是关闭AIS系统的小型船只损伤海缆的风险。

1.4港企协同

崃泗县内由于海岸水深,适合开辟建设深水港区,目前县内有洋山深水港、马迹山深水港、绿华深水港等几个重要港区,这些港区能够靠泊万吨级以上的大型运输船舶。根据这些信息,公司与这些港口进行了业务对接,形成了一套港企协同工作机制。一是供电部门作为牵头方,港口方作为配合方,向靠泊的大型船只宣传崃泗县海缆保护内容,重点向靠泊船只的船员讲解跨越航道的线路路由、海事部门划定的锚地、海缆保护信号等知识,加强船员的海缆保护意识:二是面向港口的拖轮进行宣传,港口的拖轮由于停在港口周围,更需要了解并掌握港口周边的海缆情况,避免由于疏忽导致发生损坏电缆事件。为使宣传达到更好的效果,公司自主编制了宣传资料,力求通俗易懂接地气,包含了宣传视频、典型案例和损害海缆造成的影响等内容,使港口方、船公司、船员等各个相关方都能够自觉提高海缆保护意识。

1.5政企联动

海缆保护涉及的政府部门比较多,电力部门经常联系的有海事、安监、经信、发改、各乡镇地方政府等几个重要部门和单位,单独去对口联系或召集相关单位讨论都比较麻烦,而且缺乏效率。公司根据县内实际情况,通过全面总结海缆运维、保护等方面的经验,向县政府分管领导进行了细致的汇报,得到了县领导的高度重视,由副县长牵头,成立了以崃泗海事处、县海洋渔业局、县经信局、县安监局、县公安局领导为成员的"供电海缆联动管理工作领导小组",县发改委、县司法局、县住建局、县交通运输局、各乡镇政府等单位作为成员单位列入了工作小组。通过整合各方资源,畅通沟通渠道,建立常态化联动,形成了海缆运维管理整体联动的管理模式,在此模式下明确了运维(海缆路由、海缆登陆点)、抢修、赔偿的标准化流程。

1.6海缆保护宣传

由于崃泗县的特殊地理环境,由海缆构成的输配电网显得更加重要,随着所有变电站达到N二1的要求,崃泗县的供电可靠率提升较为明显,各海岛的停电次数明显下降,用户对可靠供电的需求也不断提高。为使用户的用电期望和海缆保护共同发展,公司运检、营销、安监、党群各部门发挥自身优势,利用主题纪念日、专项活动、多媒体平台、业务推广等形式,加强群众、企事业单位对海缆保护的重视。崃泗县内很多自然村依海而建,村民们对周边海域环境比较熟悉,通过向他们进行宣传,使村民自觉加入到保护海缆的队伍中,对渔船、运输船等过往船只进行监督,保障了附近海缆登陆点、海上路由的安全。

2"六位一体"海缆运维管理的成效

2016年1月份开始,公司开始实施"六位一体"管理模式,1一12月份海缆AIS监控平台预警43起,瞭望台观测发现预警17起,发生2起因渔船船舶移锚造成的海缆停运、2起因海缆登陆点保护设施损坏导致电缆破损的故障。政府层面组织的协调会6次,解决相关问题18个,进一步强化了政企联动的工作机制。深入乡镇、社区、渔村、企事业单位开展海缆设施保护宣传20余次,发放宣传册2万余册,向各类媒体发送新闻稿件100余篇,通过县电视台播放海缆设施保护宣传片800余次(表1)。

2016年累计发生4起因海缆故障造成的停电事件,与上年同期相比减少了8次(图3),减少用户停电时长约400h,按照线路正常负载的50%计算,减少电量损失20余万kw·h、电费损失15.4万余元。电网供电可靠性从2015年的99.89%提升到2016年的99.91%。

3结语

未来国家的战略重心将向深海转移,如何提高海缆运维管理水平已成为海洋电力保障的一项重要课题。海缆管理涉及多个部门单位,如何更科学地配置资源,提高海缆运行维护效率,保障海缆可靠运行,需要供电部门深入研究。国网崃泗县供电公司由于特殊的地理环境,具备了海缆运维研究的先天条件,从人防、技防、组织、宣传等多个方面充分考虑,探索出了"六位一体"海缆运维管理模式,畅通多部门联络渠道,形成了统一标准的管理流程,提高了海缆运维效率,切实增加了企业经济效益。下一步,公司将继续延伸海缆管理,按照国网资产全寿命管理要求,从立项、设计、施工、验收等环节开始强化海缆保护,在远程监控、抢修等方面强化技术创新,努力形成一整套覆盖海缆全生命周期的管理机制,使崃泗县域内的水下生命线更加坚强。