更新时间：2023-08-15 17:21
天荒坪水电站位于浙江省北部安吉县境内，下水库坐落在太湖流域西苕溪支流大溪上。电厂接近华东网负荷中心，距上海市、南京市、杭州市分别为175、180、57公里，离500KV瓶窑变电所34公里，地理位置优越，交通方便。总装机容量为180万千瓦，在同类电站中位列亚洲之首，世界第三。这样一座完全工业化的隐没于崇山峻岭之间的水电站，却身兼二职，物尽其用，在规划建设时同时被作为一个景区项目来开发，尤其是上水库区，美其名曰“江南天池”，很快就成为天荒坪最靓丽的名片。
位置：浙江省安吉县境内，距上海175km、南京180km、杭州57km
坝型：上水库 沥青混凝土面板堆石坝 最大坝高：72米
下水库 钢筋混凝土面板堆石坝 最大坝高：92米
总装机容量：180万千瓦
发电量：31.60亿千瓦时
年抽水耗电量：42.86亿千瓦时
上水库库容：885万立方米
下水库库容：877万m³
最高负荷：3536万千瓦
峰谷差：1232万千瓦
开工日期：1992-6-1
竣工日期：2000-6-1
承建单位：水电一局，六局，十四局
电站规模：大型
水电站刚于2002年建成使用，总装机容量为180万千瓦，在同类电站中位列亚洲之首，世界第三。与我们平时熟悉的水电站有所区别的是，该电站为抽水蓄能电站。属日调节纯抽水蓄能电厂，年发电量31.60亿千瓦时，年抽水耗电量42.86亿千瓦时，下水库库容877万立方米，上水库库容885万m³。调节性能方面，根据华东电网有限公司网内计划，2000年华东电力系统最高负荷达3536万千瓦，峰谷差1232万千瓦，缺少调峰容量约500万千瓦。
天荒坪风光游以天荒坪抽水蓄能电站为主景区。水电站于2002年建成使用，在同类电站中位列亚洲之首，世界第三。与平时熟悉的水电站有所区别的是，该电站为抽水蓄能电站。天荒坪水电站就利用这部分价钱相对低廉的电力，在晚上时间将水从下水库抽到与之落差近600米的上水库，将电力转化为势能蓄存起来。到白天的时候，再将水从上水库放下来发电，并融入华东电网有限公司，从而既解决了白天电力供应不足的困难，又利用昼夜电力的差价创造了巨大的经济价值。
当杭州市的气温达到了40.3摄氏度时，刷新了1951年以来杭州气温的最高历史记录。高温直接导致的是供用电形势吃紧。杭州电网用电高峰时段的电力缺口达到100万千瓦，出现了严重的拉限电现象。仅1994年7月25日一天，杭州电网就被迫拉电464次，杭州市区拉电达到102次。“电力热线95598几乎被打爆，在杭州市市长热线12345收到的电话中，关于停电投诉的内容也高居榜首。”
万千瓦左右的用电缺口在一天内，华东电网有限公司的峰谷差达到30%左右，就是说，如果华东电网最高用电负荷达到5000多万千瓦，它的最低用电负荷只有3500万千瓦左右，之间有1800万千瓦的负荷需要减掉，否则电网就会出现供需失衡。由于电网供需失衡，周波严重下降。引起了大面积的停电。
基于以上原因，天荒坪抽水蓄能水电站每天早晨8点到8点半工作例会的气氛变得越来越严峻。因此，管理必须是一个闭环。
1994年3月1日正式动工的天荒坪兴建于总体缺电的年代，由于它的耗电量和发电量之比为4：3，也就是“用4度电发3度电”，因此在兴建之处颇引起了一番争议。但是到2000年12月正式完工之时，华东电网有限公司的调度已经充分体会到了它的好处。修建天荒坪抽水蓄能水电站的最主要的动因是对华东电网进行调节：在用电高峰期，水电站山顶的水库放水，水从高处落入山脚的水库产生势能发电，补充华东电网所需。等到用电量下降，为了维持电网供需平衡，必须降低负荷，调节电网峰谷差。由于华东电网中火电发电占到了总体发电的92%，那些在用电高峰满负荷运转的火电机组如果要停机或者减产，煤耗和起停损耗太大。因此天荒坪水电站的作用就显现出来——它可以将水从山下水库抽回山顶水库，这样就消耗掉了多余的电能。
另外，因为水电机组开机速度快（2分钟可以达到满负荷运转），厂网分离后，作为少数留在华东电网有限公司公司里的水电站，天荒坪实际上还承担着事故备用的职责。因此一旦华东电网的火电厂发电机组发生事故，或者长距离输电发生故障，包括对电网进行调频调相，天荒坪水电站都可以立刻投入使用。
从2003年7月开始，由于华东电力吃紧，天荒坪的6台30万千瓦机组全面运转，每台机组每天要经历两次抽水三次发电：早上7点左右开始从水库放水发电，那是人们开始上班的时候，用电量逐渐达到高峰。到中午有一次停机，因为那是午休时间，用电量有所回落。从下午开始继续发电到五点左右，这时候正好面临市民下班，用电量又有所回落，于是停机然后开始抽水。到7点，居民陆续回到家中打开电视空调，用电高峰再次到来，水库放水发电到夜晚12点左右，那时候用电量进入一天的最低谷，天荒坪水电站便停机一直抽水到第二天7点。
如此频繁的反复启停，对于发电厂设备维护和维修的要求之严格可想而知。在这个时候，安全生产成为冯伊平和他的同事们的头等大事，他们每天早晨的例会所讨论的内容多半有关于此。把头天发生的设备和管理缺陷浏览一遍。冯伊平把他们的管理方法称为“缺陷管理”。早上的工作例会中至少要从头一天出现的问题中提出5到10项比较重要的缺陷进行讨论，并且提出解决办法。
所谓的闭环管理指的是，一个问题发生，只有进行了有效解决后，才能算是功德圆满。闭环管理的目的是要绝对避免一个故障出现，解决问题时互相推诿以致不了了之的情况发生，最大限度地排除事故隐患。
闭环管理是建立在天荒坪水电站所采用的MRO企业资产管理系统（EAM）之上：电站是发电的，而电要承载在电力设备上运行。可想而知，在电力行业内，即使描述库存也是针对电力行业设备，这些电力设备就是企业资产。作为一个资产密集型企业，它的资产绝大部分是固定专用设备，只有更新，几乎不能变迁或使用到别的地方。对于水电站的所有设备来说，厂家不同，品牌不同，包括编码方式和操作习惯都是不一样的。以前各个专业各自有维修和维护的方法和流程，这样一来，实际上是形成了“信息孤岛”。库存无法统一调配，设备的维修要依靠各人经验和手写的工单，遗漏和失误时有发生。设备的不稳定曲线被称为“浴盆曲线”，在应用的初期和后期是故障高发段。设备的维修记录如果不妥善保存，维修人员调动时，他的继任几乎很难对设备的整体情况和过往历史有了解，维修经验和安全经验也很难传承，犯的错误也往往是重复性的。
作为一个管理系统，EAM基本上解决了维修、库存、工具管理、设备管理等一系列问题：这些模块运行在一个统一的平台上，机器和零件的编码全部统一录入数据库。所有设备的检修工作和安全措施在此之前统统梳理一遍，变成标准流程纳入数据库，作成标准工具包。工具包对于标准流程，关键的质量和安全检验点有严格限定。设备的故障和维修过程中产生的经验也要用标准形式记录到工作包里去，作为有益的补充被传承和学习。设备的维修记录是完整和标准的，数据积累到一定程度，系统对于备品备件的最低库存会有一个基本判断，一旦库存低于标准，会自动生成采购警告。又因为采购变得透明，最低库存也可以让资金的占用率大大降低。因此在高峰期，所有电厂都会满负荷甚至超负荷运转。到那时，或许规范管理和系统的应用会让电厂最大限度地发掘出应有的潜能。
水电站拥有6台30万千瓦立轴可逆式抽水发电机组，总装机容量达到180万千瓦。该水电站不仅是中国已建和在建的同类电站中单个厂房装机容量最大、水头最高的一座，也是名列世界前茅的抽水蓄能电站。
考虑到实际情况，如果利用交换机来扩充信息点，不利于后期 管理维护且容易造成网络瘫痪。同时，办公室已经装修完毕，人员也都已入驻办公，如果重新布线，势必影响到已有的装修和日常办公。因此，华东天荒坪抽水蓄能有限责任公司负责人决定采用无线网络技术建设广域网系统。同时，为确保外网的安全性和可管理性，公司希望客户端必须通过认证后才能上外网，并且要绑定认证的用户名、密码、IP和麦金塔等信息。此外，还要求能够使用多条外网链路，并可对用户的带宽流量等进行控制，对P2P等非业务应用进行限制，以保证外网畅通。
在对众多方案进行综合考量后，水电站最终选择了友讯科技股份有限公司的无线整体解决方案，为其实施网络系统的规划改造。在位于安吉县天荒坪水电站和杭州市天池宾馆两地的办公区域部署了40多台分散各处的无线AP设备，并通过无线交换机实现两地的统一管理、配置和认证，满足了两地500～600名办公人员的无线网络覆盖需求。同时，在核心交换机与防火墙之间架设一台认证计费网关设备作为无线接入用户的身份认证，并对网络整的出口流量进行优化。针对网络的安全性，D-Link通过一套整合了防火墙、负载均衡、区域联防、内容过滤、DoS防护及VPN远端安全连线功能的DFL-1600防火墙系统，它与D-Link交换机进行联动安全处理，将有效保障系统的安全性。
水电站整体解决方案的另一个特性是所采用的网络设备两两搭配分别实现无线、认证和安全功能。具体来说，整套方案应用了无线交换机DWS-3024和DWL-3500AP瘦AP组建无线网络，利用DSA-4000宽带接入网关和DRS-5000认证系统配合实现统一认证，通过DFL-1600防火墙和友讯科技股份有限公司交换机的无缝整合更好地实现网络安全的联动预警。
这种搭配使用的方式集合了不同设备之间的优势功能，能够更好地满足用户需求。通过DSA-400与DRS-5000配合使用，用户只需要一套账号/密码，就可以接入网络和使用广域网的共同认证和相关限制，并且在未来设备更换时不会有兼容性的问题。另外通过DSA4000还可以实现客户端的自动发放，便于使用和后期维护工作。
方案实施后，水电站负责人认为，应用D-Link无线整体解决方案在实施中节省了大量的资源和时间，由于非认证用户无法使用外网，有效控制了使用外网的电脑数量，并且限制了每位用户使用网络的上下行带宽，使得网络带宽得到合理有效地利用。此外，防火墙和交换机的区域联防功能有效地隔离了受感染的电脑，防止了恶意数据流的蔓延，杜绝了网络出口被病毒等恶意数据流堵塞的情况。