喬耀偉,廖曉為,路宏艷
(北京中安質(zhì)環(huán)技術(shù)評價中心有限公司,北京 100022)
近十多年,我國風(fēng)電裝機容量高速增長,2017年,我國新增并網(wǎng)風(fēng)電裝機1503萬千瓦,累計并網(wǎng)裝機容量達到1.64億千瓦,占全部發(fā)電裝機容量的9.2%。根據(jù)國家十三五規(guī)劃[1],2020年我國風(fēng)電累計并網(wǎng)容量將達到2.05億千瓦。風(fēng)電高速增長的背后對運行人員以及現(xiàn)場安全管理增加了諸多挑戰(zhàn),風(fēng)電企業(yè)人員年輕、經(jīng)驗缺乏,人員對設(shè)備、管理制度不熟悉,對人身以及設(shè)備安全有很大的影響。
安全性評價作為開展隱患排查的重要手段,對電力行業(yè)事故預(yù)防起到了積極的作用,筆者近幾年針對幾十個風(fēng)電場開展了安全性評價相關(guān)工作,針對風(fēng)電場存在的問題進行了分析,風(fēng)電場存在著較多共性問題,這些問題可供風(fēng)電企業(yè)參考。本文從風(fēng)機、電氣設(shè)備設(shè)施、作業(yè)環(huán)境以及消防安全等幾個方面闡述了風(fēng)電場安全設(shè)施存在的問題,分析了問題存在的原因,并給出了問題的整改建議。
風(fēng)機齒輪箱箱體、高速軸、管路、附件等有滲漏油現(xiàn)象,部分機組情況更為嚴(yán)重,如風(fēng)機塔筒外面從上到地面有油污,塔筒里面的電纜從上到下有油污,甚至塔筒底部地面積油,存在較大的火災(zāi)隱患。
風(fēng)機防雷接地裝置存在缺陷的可能性較大,風(fēng)電機組塔筒防雷導(dǎo)電通路不可靠,有的測試導(dǎo)通電阻達到20Ω以上,接地電阻部分大于4Ω,個別風(fēng)電機組塔架甚至未與接地網(wǎng)進行連接,防雷接地裝置存在較大安全隱患。
風(fēng)電機組塔筒上缺少“雷雨天氣禁止靠近”安全標(biāo)示或者安全標(biāo)識不明顯,個別風(fēng)機缺少風(fēng)機編號,風(fēng)機底部變頻柜、控制柜、并網(wǎng)柜、低壓開關(guān)等面板無設(shè)備標(biāo)識或無中文標(biāo)識,或標(biāo)識不清楚。
變壓器壓力釋放保護裝置無防雨罩及導(dǎo)油管,主變壓器中性點間隙棒偏移不在一條直線,加大間隙距離,降低零序間隙保護靈敏度或?qū)е卤Wo拒動,在工頻過電壓時,起不到保護變壓器中性點絕緣的作用。主變壓器油箱底部事故排油管道外徑以及內(nèi)徑不符合典型消防規(guī)程要求。
110kV及以上的主要設(shè)備,如斷路器、避雷器、互感器架構(gòu)接地引下線為單根,可靠性不足;接地引下線扁鋼搭接處焊接面為扁鋼寬度的1倍,不符合搭接寬度為2倍、三邊焊接的要求。220kV變壓器中性點接地引下線扁鋼橫截面尺寸為40mm×4mm,根據(jù)短路電流計算的結(jié)果,達不到熱穩(wěn)定的要求。變壓器鐵芯接地線與變壓器本體相連后接地,未獨立直接與接地網(wǎng)連接,影響檢測精度。
交、直流電源空氣開關(guān)不滿足二十五項要求,如35kV直流控制、保護電源小母線電源總開關(guān)、SVG、主變風(fēng)冷控制箱直流電源配置交流空氣開關(guān),個別站交流開關(guān)用直流空氣開關(guān)。
多數(shù)變電站二次等電位存在接地不規(guī)范的情況,如繼保室等電位地網(wǎng)銅排與主接地網(wǎng)只用一根銅纜連接,個別變電站各端子箱之間采用銅纜串聯(lián)與等電位地網(wǎng)連接,保護屏的柜門接地線與屏內(nèi)的保護接地銅排連接。柜內(nèi)接地銅排未引接地線。
35kV母線隔離開關(guān)防誤閉鎖機械裝置失靈,35kV鎧裝成套開關(guān)柜后門雖與接地刀閘連鎖,但門側(cè)面缺少合頁達不到防誤閉鎖功能。
戶外SVC設(shè)備圍欄門無“五防”閉鎖功能,站用和接地干式變壓器、消弧線圈高壓柜門無防誤閉鎖功能。35kV母線接地小車置警示欄內(nèi),未設(shè)“五防”閉鎖功能。戶外設(shè)備沒有設(shè)便攜式接地線接地端樁“五防”裝置。
低壓電氣設(shè)備接地方面,存在配電箱金屬門與箱體、柜門與柜體、箱變門與箱變體間缺少跨接線。部分變電站存在跨接線斷開或松動現(xiàn)象,存在跨接線采用單股銅線現(xiàn)象。配電箱內(nèi)接地虛接問題,各設(shè)備PE線已引至配電箱PE排,但PE排實際未接地,或者PE排已接地,但經(jīng)萬用表測試電阻值太大、超過標(biāo)準(zhǔn)。場站移動電源盤及三孔插座的電纜缺少PE線。
部分場所樓梯首級臺階無防止踏空線。污水池蓋板無安全色標(biāo)。部分場站消防水泵房沒有裝設(shè)噪聲提示標(biāo)志。缺少設(shè)備標(biāo)志或標(biāo)志錯誤,如部分配電箱及其內(nèi)空開無標(biāo)志,標(biāo)志不規(guī)范、不清晰,有的標(biāo)志只有文字、沒有圖形,有的標(biāo)志尺寸太小或已褪色看不清,有的標(biāo)志材料不合格、容易損壞。
部分場站變電站爬梯未安裝護籠,風(fēng)機門防風(fēng)掛鉤缺失或不起作用,部分孔洞缺少蓋板或未蓋,部分設(shè)施缺少欄桿。箱變平臺缺少欄桿,箱變步梯兩側(cè)無欄桿。
部分風(fēng)電場消防設(shè)施的運行規(guī)程、檢修規(guī)程、消防系統(tǒng)圖冊不完善,具體重點防火部位沒有明確責(zé)任人及職責(zé),沒有消防水系統(tǒng)運行方式及系統(tǒng)壓力規(guī)定,規(guī)程中的消防器材配置表不符合電力設(shè)備典型消防規(guī)程的規(guī)定。有的場站沒有消防水系統(tǒng)圖,消防系統(tǒng)圖沒有匯編成冊。
滅火器配置規(guī)格和數(shù)量不足,大部分風(fēng)電場主變壓器滅火器、消防沙箱及消防鏟配置規(guī)格不滿足典型消防規(guī)范要求。部分場站風(fēng)機塔筒及機艙僅配置1個滅火器,部分風(fēng)電場油品庫處缺少消防沙箱及消防鏟,室外設(shè)置的滅火器無防雨防曬防凍措施。
電站電纜防火封堵還存在一些遺漏,反映出有的防火封堵施工工藝不對、基建把關(guān)不到位、擴建破壞后恢復(fù)不及時,如電纜進入設(shè)備柜、盤或穿管口的電纜孔洞封堵不嚴(yán),電纜穿墻處及電纜溝內(nèi)封堵不嚴(yán)或缺失防火墻,電纜豎井內(nèi)封堵不嚴(yán),風(fēng)機內(nèi)及箱變封堵不嚴(yán)。
通過對以上常見問題的分析,電纜封堵、變壓器消防、五防閉鎖、安全和設(shè)備標(biāo)識等問題大部分屬于基建遺留問題,從客觀方面來講,新能源行業(yè)基建速度快、人員少、每年投產(chǎn)項目多,對業(yè)主單位的管理難度較大。
基建的問題大多數(shù)屬于安全設(shè)施的問題,涉及安全設(shè)施與主體工程同時設(shè)計、同時施工同時投入生產(chǎn)使用,也即安全設(shè)施三同時的問題,該內(nèi)容從管理角度上2015年屬于行政許可的內(nèi)容,項目要進行安全預(yù)評價、安全設(shè)施專篇的審查以及對安全設(shè)施的驗收工作,大多數(shù)的企業(yè)對三同時的管理比較薄弱,存在的問題有如下幾個方面。①建設(shè)單位對安全設(shè)施的管理機構(gòu)不一,涉及到前期、基建、生產(chǎn)幾個部門,多頭管理缺少有效的銜接,不能保證安全設(shè)施三同時制度的有效執(zhí)行。安全三同時的管理主要是圍繞評價單位和安監(jiān)部門來進行,因安全設(shè)施制度不完善或者安全設(shè)施配置標(biāo)準(zhǔn)的缺失,導(dǎo)致企業(yè)對安全設(shè)施的管理薄弱。②建設(shè)過程中也存在一些問題,如安全設(shè)施進行了設(shè)計,但施工單位未施工,監(jiān)理沒監(jiān)督到位,最后生產(chǎn)部門整改有較大的困難。③新能源企業(yè)人員年輕、經(jīng)驗缺乏,在安全性評價的過程中發(fā)現(xiàn)人員對設(shè)備、管理制度不熟悉,這對設(shè)備安全、人身安全有大的影響。
①企業(yè)應(yīng)制定安全設(shè)施三同時的配置標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)解決了什么是風(fēng)電場安全設(shè)施,以及針對不同類型的設(shè)備、不同的部位如何配置安全設(shè)施的問題,可以實現(xiàn)管理的統(tǒng)一性。②建議企業(yè)對安全設(shè)施的管理由原來行政許可改為自主管理,即將本企業(yè)的安全設(shè)施配置標(biāo)準(zhǔn)交由設(shè)計院進行設(shè)計,實現(xiàn)了同時設(shè)計;在施工中加強對安全設(shè)施的檢查,實現(xiàn)同時施工;在驗收階段,公司專門成立檢查組,按照安全設(shè)施配置的標(biāo)準(zhǔn)進行檢查和驗收,實現(xiàn)了同時驗收。③根據(jù)國家最新的法律法規(guī)以及安監(jiān)總局修訂后的安全設(shè)施三同時監(jiān)督管理辦法,建立和完善安全設(shè)施“三同時”管理制度,該制度希望能對安全設(shè)施的設(shè)計、施工以及驗收等全過程建立一套獨立的監(jiān)管體系,保證管理的統(tǒng)一和有效性,從源頭上保證安全設(shè)施配置到位。