机场助航灯光变电站无人值守运行的探讨

机场助航灯光变电站无人值守运行的探讨

陈强

广州白云国际机场股份有限公司，广东 广州 510470

摘要：民用机场中助航灯光系统是飞行安全重要的目视助航设施，其中供配电系统是确保系统安全运行的根基所在。白云机场经过十几年的运行实践，从设施配置、人员配置、运维管理、应急体系等方面不断完善提升，验证了机场助航灯光变电站无人值守运行的可行性。本文从设施配置、人员配置、运维管理和应急体系等方面进行深入分析，梳理执行要点，为业内灯光站无人值守提供参考。

广州白云国际机场是国内三大航空枢纽之一，在全球爆发疫情的特殊情况下，白云机场2020年旅客吞吐量达4376.3万人次，在全球机场的排位位居第一。机场目视助航设施是飞行安全保障的重要设施，为飞机起飞、降落和滑行提供重要的目视引导信息。

白云机场飞行区管理部灯光管理部负责机场目视助航设施的运维管理，其中灯光站供配电保证是设备正常运行的基石。灯光站的运维是灯光管理部的重点工作之一，结合新时代民航高质量发展要求，我们不断提升硬件设施配置，优化人员结构，增强运维管理手段，完善应急管理体系，为灯光站无人值守运行打下了坚实的基础。

一、灯光站建设现状

广州白云国际机场目前拥有三条跑道，按照民航通用设计标准，每条跑道设置两个助航灯光站，共有6个助航灯光站，每个助航灯光站内设置有高压室、低压室、柴油发电机室、调光器室、监控室、气体灭火室等设备间。

灯光站供配电属于一级负荷中的特别重要负荷，采用两路稳定可靠电源供电，同时配置按最大功率设置的柴油发电机应急电源。为确保助航灯光亮灯一致性，回路使用恒流调光器提供恒流供电；回路上使用变比1：1的隔离变压器，确保每个灯具同一电流发光的同时隔离主回路，单个灯具故障不会影响整条回路运行。下图是灯光站供配电示意图：

图1 灯光站供配电示意图

在灯光站供配电链路上涉及各类供配电设备，包括柴油发电机组、低压配电柜、调光器、切换柜、灯光回路等。设备清单见下表

表1 灯光站供配电设备清单

二 灯光站硬件设施配置

新白云机场在2004年启用时就配置了助航灯光监控系统，助航灯光监控系统能够对低压供配电设备和柴油发电机组的监视，实现对恒流调光器的监视控制，基本满足助航灯光系统的遥测、遥信、遥控和遥调，这是实行无人值守的基础条件。助航灯光监控系统使用光纤连接各个灯光站及塔台，形成主备冗余的内部环网通讯网络；各灯光站通过现场通讯网络实现对供配电设备、调光器设备、单灯控制设备的监控。下图为监控系统组成示意图。

图2 监控系统组成示意图

在低压供配电方面，采用两路市电，一路柴油发电机应急电源的方式，保证了供电的稳定可靠。

在调光器方面，采用四主一备的方式成组设置，切换柜同时配置切换优先等级设置方式，保证了外场回路供电的可靠。

三 灯光站人员配置

新白云机场启用后，灯光站设置了质检员岗、监控值班员岗、值班电工岗和维修电工岗，具体职责划分见下表：

表2 灯光岗位职责分工表

值班电工岗需要负责当前白云机场六个灯光站的运维管理，在不考虑轮休系数的情况下，如果采用有人值守方式，每站2人三班倒，至少需要36人；而目前采用无人值守方式三班倒只需要 24人，可以节省人员12人，近三分之一的人力成本。

在人员管理方面，以公司企业行为规范“守规矩、勤学习、尚行动、顾大局”为指引，通过创建学习型、技能型、管理型、和谐型、创新型的五型班组建设，打造高素质的精英团队。在灯光管理部层级组建内训师队伍，每年定期开展岗位资质培训和岗位技能竞赛；在站点班组层级组织技术能手开展“人人为师”、“每月一讲”；要求每次培训有计划、有内容、有评估、有考核，真正将培训落实到实处。考核成绩直接与员工晋岗晋级挂钩，推行绩效管理。

四 灯光站运维管理

民航助航灯光设施设备运维参考《民用机场助航灯光系统运行维护规范》执行预防性维护检查，对机场助航灯光变电站、备用发电机组和UPS电源、恒流调光器、机场助航灯光监视和控制系统等都有详细的执行标准。

1、每日不少于2次对各灯光站进行巡视检查，包括灯光站构筑物有无裂缝渗漏情况、门窗雨棚完好情况、照明设施情况、工具备件情况、电缆沟积水情况、环境卫生情况、低压配电柜运行情况、柴油发电机运行情况、恒流调光器运行情况、切换柜运行情况等；

2、每周夜航结束后测试柴油发电机组带载运行情况，验证电源自动切换；

3、每季度切换柜切换试验；

4、每半年低压配电柜、恒流调光器深度维护保养；

5、每年恒流调光器输出电流校准；

6、柴油发电机组委外周期性专业技术维护；

白云机场在设施设备管理上实行全生命生命周期管理，在功能性和安全性上对设备进行KIO评级和定期评估，根据评估情况进行相应设施设备维护更新管理，确保设施设备管理有效，安全运行。

我们搭建了助航灯光设施设备数字化管理平台，可以实现系统运行数据分析，人员行政管理，设备资产管理，手机app运维工单等功能。通过运维平台可以给员工作业提供实时的指引和督导，提升员工作业安全和质量，例如资料库查询，作业步骤和作业标准，作业进度提醒等。可以增加设备运行状态监视和数据分析手段，例如老旧低压配电设备增加红外温度探测仪，实时检测低压配电运行温度；升级设备间数字云台摄像头，全方位监视设备运行状态。可以提升部门各层级管理水平，例如工单系统为班组长提供有效的人员和作业管理。可以形成灯光系统的大数据管理，完善设备的生命全周期管理。例如结合设备运维情况，异常处理情况等形成设备管理履历，有效促进设备全生命周期管理。

五 灯光站应急管理

结合助航灯光供配电运行特点，制定助航灯光系统应急预案，为各项突发事件提供指引，提高灯光管理部工作人员对事故的应急处理能力，在最短的时间内恢复灯光系统的正常运行秩序。根据助航灯光系统不同故障类型对跑道使用威胁严重程度，制定三级应急预案响应。

明确各岗位值班人员响应时间，监控值班员需1分钟内发现并确认异常故障，2分钟内将信息传递至相关人员；值班电工岗人员接到通知后，10分钟内到达现场进场处理。在白云机场三跑道启用后，为确保响应时间落实，在飞行区5号灯光站增设了应急响应值守站点，确保10分钟响应要求。

定期开展风险评估和隐患排查，从源头上防范化解安全风险。通过制定最低运行标准，树立“底线意识”，明确设备运行保障要求。

六 结论

经过白云机场助航灯光变电站无人值守运行实践，在目前行业内助航灯光系统设备配置基础上，通过必要的硬件设施、信息系统、专业化团队、规范运维及应急机制等建设，能够实现无人值守的安全保障，无人值守方式是可行有效的，在保障设备安全运行的前提下，能够有效降低人力成本。

国内越来越多机场考虑助航灯光变电站无人值守运维管理模式，后期通过采用更先进的供配电系统技术、物联网技术、图像识别技术、智能机器人、信息化系统等手段，不断提升无人值守方式的安全保障等级，在“四型机场”建设中推进新时达民航高质量发展。

参考文献：

[1] 民用机场助航灯光监控系统技术要求（AC-137-CA-2019-08）；

[2] 汪旭宇.标准化无人值守变配电站建设[J].第三十二届中国有色金属工业企业管理现代化成果暨优秀论文集,2016:110-113

[3] 雷崔蓉.煤矿35kV变电站运行管理的几点探讨[J].技术与市场，2018,25(10):195-196