基于HSEEP的電網應急演練流程分析

范君軍,申衛華

(國網山西省電力公司,山西　太原　030001)

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基于HSEEP的電網應急演練流程分析

范君軍,申衛華

(國網山西省電力公司,山西太原030001)

[摘要]電網設施是國家最為重要的基礎設施之一,一旦發生事故,會對人民的正常生活造成巨大的威脅。應急演練是檢驗突發事件是否能夠被及時、有效地進行處置的重要手段。文章分析美國國土安全演練與評估計劃(HSEEP)中應急演練的體系架構和演練流程,結合電網突發事故的特點,構建基于HSEEP電網應急演練的流程,主要包括電網整體演練規劃、演練方案設計、演練實施與評估、演練總結與改進四個過程。結果表明,該電網應急演練流程具有針對性、靈活性等特點,使演練的計劃、組織、實施、評估、總結更加規范,便于演練方法和流程的優化。

[關鍵詞]電網；HSEEP；應急演練；演練流程

[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2016.28.085

1引言

電網設施是國家最為重要的基礎設施之一,其安全穩定的運行是維持現代正常生活秩序的重要保障。即使現在經濟、科技高速發展,各個國家的電網依然會發生各種事故,甚至造成大面積停電,例如著名的莫斯科大停電、印度大停電和2008年凍災造成的我國南方多省大面積停電事故等。造成這些事故的原因多種多樣,可以分為自然災害事故、人為事故等,但無論何種原因,都會造成電力、電網設備的損壞,導致大面積停電。所以建立健全各種預警和應急機制,提高政府應對突發事件的能力非常必要。

應急演練是政府檢驗應急預案、完善應急準備、鍛煉專業應急隊伍、磨合應急機制以及開展科普宣教的主要手段,是政府和企事業單位提高應急準備能力的重要環節。其定義是在無風險的環境下,用以訓練、評估和改進預防、準備、響應和恢復能力的核心手段和應急準備的重要內容。[1]但是,目前我國地方政府和各行業都還沒有結合自己地域或行業特點對應急演練構建統一的體系結構和流程,對演練策劃的詳細步驟、演練類型的劃分、演練評估的流程和方法、演練的系統性和演練與應急預案的一致性等問題還有很多不確定性。[2]本文借鑒國外應急演練體系架構的先進經驗,分析美國國土安全演練與評估計劃(Homeland and Security Exercise and Evaluation Program,HSEEP)的先進性,結合電網突發事故的特點,構建基于HSEEP的電網應急演練流程。

2電網突發事故的特點和分類

2.1電網突發事故的特點

現階段,對電網的研究大多是針對其設施和設備的物理系統的電氣特性方面,事實上,電網也是處在社會環境和自然環境中的,并沒有與世隔絕,時時刻刻受到外界環境的影響。[3]所以電網的安全,不僅與其物理環境有關,也與社會和自然環境有關。電網突發事故就是在某個時間發生在一定區域的災難事件,造成電網系統故障,給國家、社會和人民正常生活帶來嚴重影響,其具有如下特點：

(1)涉及環節多。電力是一種特殊的能源,其發、輸、供、配、用是在同一時間完成的,所以只要其中的任何一個環節突發故障,都會破壞原有的系統的平衡,導致整個電網出現故障,從而影響電網的安全穩定。

(2)電網系統大而復雜,災害源多。隨著社會的發展,電網已經遍及各地,而且都是直接裸露在社會和自然環境中,不僅會受到社會環境中的偷盜、惡意毀壞的影響,也會受各種自然災害的影響,例如臺風、洪水、地震、凍災、雪災等。另外,電網還會受系統內部人員誤操作、設備故障等因素的影響。

(3)造成的損失嚴重,影響大。電力供應已經滲透到日常生活、社會經濟的各方面,是個大而龐雜的網狀系統,其固定投資規模龐大,涉及人們的生命財產安全,一旦發生事故,造成大面積停電,直接損失和間接損失不可估量,也會給國民經濟和人民生活帶來巨大的影響。

2.2電網突發事故的分類

目前,電網突發事故的分類形式多種多樣,可以按照突發事故的原因、突發事故的類型等方式劃分,本文中按照突發事故的原因進行分類,可以分為:

(1)人為事故。人為事故是由人的直接或間接行為導致的電網突發事故,包括計劃事故、避峰限電、需求調整、非計劃事故和人為的非法故意破壞等,這類事故可以通過管理手段、設備的改進從源頭上減少或避免。

(2)非人為事故。非人為事故是由自然環境或非人為社會因素造成的電網突發事故，包括自然災害(臺風、洪水、地震、凍災、雪災)等造成的輸電塔的傾倒、樹木壓斷電線事故、設施或設備故障造成的事故、供電方或用電方過載造成的故障等。這類事故具有很大的不確定性,可以通過改進技術、加強監測等手段減少事故的發生。

3電網突發事故的應急處置

電網突發事故的應急處置主要按照電網應急預案執行,使得各單位能夠按照一定的規則、相互協調聯動地進行應急事故處置。其重要過程是成立應急領導小組、應急響應、和應急保障及其他。

3.1成立應急領導小組

國家成立電網突發事故應急領導小組,統一領導指揮電網突發事故的應急處置工作,同時下設應急領導小組辦公室,負責日常工作,協調其他相關部門,包括發展改革、公安、財政、交通等,配合電網突發事故的應急處置工作。地方和電網企業設置電力應急指揮和調度機構,負責本地區、本單位的事故救援和應急處置工作。

3.2應急響應

事故發生后,需要按照標準將突發事故分成Ⅰ級事故和Ⅱ級事故兩個狀態等級,根據不同的事故等級采取不同的應急響應。Ⅰ級事故主要由本單位或本地區進行應急處置,依次經歷事故報告、通告、應急處置、應急結束各過程。在應急處置過程中,電力調度機構和有關電力企業要盡快恢復電網運行和電力供應,受影響或波及的地方各級政府、各有關部門、各類電力用戶要按職責分工立即行動,組織開展社會停電應急救援與處置工作。同時要及時向有關部門和單位通告事故情況等。

3.3應急保障及其他

應急保障是應急處置、救援的有力保證,主要包括技術保障、裝備保障和人員保障。另外也應該做好突發事故的宣傳、培訓和演練,加強和完善各電網企業、政府部門之間的互聯互通、協調聯動等。最后應該做好事故的調查,查清事故原因,通報事故情況,總結應急處置的經驗教訓,改進應急預案等。

4基于HSEEP的電網應急演練流程構建

4.1國土安全演練與評估計劃(HSEEP)

HSEEP是美國十個國家級演練項目之一,該項目為應急演練體系提供了一套完整的指導原則和應急演練管理、設計、策劃、實施、評估、改進的常用方法。應急演練是國家應急準備工作的重要組成部分,HSEEP項目讓決策者和群眾共同參與該地區應急演練的整體規劃,同時也讓他們參與演練評估和驗證應急救援核心能力,從而對應急演練提出改進措施。

HSEEP的應急演練有五大步驟。第一步是整體演練規劃,主要工作是由演練的整體規劃團隊策劃選擇演練的應急能力評估對象、評估能力對象的優先級排序、演練的整體規劃和演練的年度培訓和演練計劃等。第二步是方案設計和策劃,主要工作是演練目標的設定,包括總體目標和詳細目標等,應急演練腳本的編寫和演練評估的前期規劃和準備工作等。第三步是演練的實施,主要根據應急演練腳本進行演練,檢驗演練的實際效果,收集演練評估數據等。第四步是演練評估,演練評估成果貫徹到整個應急演練的各個步驟中,主要工作是分析檢驗演練腳本、觀察演練過程、分析演練數據、評估演練能力等。第五步是演練總結和優化,召開演練總結會議、編寫演練總結報告,分析演練的優點和不足,糾正和優化演練整體規劃和演練設計方案等。HSEEP演練體系的整個過程如圖1所示。

圖1　HSEEP應急演練過程

4.2基于HSEEP的電網應急演練流程

2005年5月,國務院辦公廳印發了《國家處置電網大面積停電事件應急預案》,這標志著對電網運行安全的重視,隨后國家電網和南方電網都根據此預案進行了一些綜合演練,但是該預案僅僅提供了指導性政策,并沒有形成一套完整的應急演練的流程。所以,本文借鑒國外的先進經驗,構建基于HSEEP的電網應急演練流程,主要包括電網整體演練規劃、演練方案設計、演練實施與評估、演練總結與改進四個過程,也即是一個PDCA循環，如圖2所示。

4.2.1電網行業整體演練規劃

電網行業整體應急規劃是指政府或電網企業根據國家的政策方針,考慮電網行業的特點,建立長期或短期的應急演練計劃,該計劃的制訂也要參考之前電網應急演練的總結。由于電網突發事故災害源多,種類繁雜,可以先通過討論形式先演練,確定最為普遍的突發事故類型,并形成完整的應急演練計劃,之后再進行功能演練和實戰演練。

4.2.2電網行業演練方案設計

演練方案設計是演練實施的基礎,這一階段的主要步驟是：

(1)確定電網應急演練目標,演練的應急演練目標可以分為總體目標、中間目標和直接目標。在電網單項演練中,總體目標一般只有一項；在電網綜合應急演練中,其考察的是組織的整體應急能力,總體目標可以設置多項,如表1所示。電網綜合演練的中間目標針對單項演練范疇設計,圍繞考核應急預案的有效性、應急程序和應急措施等的合理性設置。演練具體目標是演練中間目標的分解性指標,可量化考核,是演練評估的基礎,因此分析具體目標的產出是一系列目標清單。

表1　電網演練總體目標示例

(2)應急演練腳本設計,包括電網演練初始場景的規劃、演練情景事件清單、演練組織模式、演練人員手冊、控制手冊、方案文件等。

(3)應急演練評估指引,需要確定一名電網演練評估負責人、組建評估團隊、編寫評估手冊等,確定演練評估指標,如表2所示。

表2　電網應急演練評估指標

(4)演練前培訓。

4.2.3電網行業演練實施與評估

電網應急演練與實施是應急演練的核心階段,是檢驗應急能力和演練效果的過程。電網應急演練評估的目的是確定演練是否達到演練目標和要求,通過評估發現演練存在的問題,制定整改措施。主要步驟如下：

(1)電網應急演練的實施,是根據演練方案進行應急演練實施的全過程,演練的實施根據演練方式的不同而不同,主要有桌面演練、功能演練、實戰演練等。

(2)觀察與收集演練數據,演練評估人員應該全程參與應急演練的全過程,觀察演練效果,同時收集評估需要使用的演練數據。

(3)數據分析,評估小組收集匯總評估數據,辨別實際事件和期望事件,分析應急救援能力的缺陷。常用的數據分析方法有定性評估和定量評估,定性評估方法主要有檢查表、專家評價等,定量評估方法主要有比較分析法、層次分析法等。

圖2　基于HSEEP的電網應急演練流程

(4)編寫演練總結報告,由演練策劃團隊和演練評估團隊共同編寫,內容包括演練的總結、演練表現和效果分析、優缺點分析和相關的改進措施等。

5結論

本文借鑒國內外先進的應急演練經驗和體系架構設計,分析HSEEP的應急演練體系結構流程,結合我國電網突發事故的特點,構建基于HSEEP的電網應急演練流程,四個主要過程是電網行業整體應急演練規劃、電網行業應急演練方案設計、電網行業應急演練實施與評估和電網行業演練的總結和優化。這是個過程同時也構成了一個PDCA循環,在應急演練的過程中相互影響,相互促進。

參考文獻:

[1]姜傳勝,鄧云峰,賈海江,等.突發事件應急演練的理論思辨與實踐探索[J].中國安全科學學報,2011(6):153-159.

[2]侯慧,周建中,張勇傳,等.國內外電力應急演練現狀分析及對中國的啟示[J].電力系統保護與控制,2010(24):236-241.

[3]肖洋.基于情景模式的電力應急演練仿真平臺研究[D].上海：上海交通大學,2013.

[作者簡介]范君軍(1982—),男,漢族,山西長治人,本科,國網山西省電力公司助理工程師。研究方向:電氣工程自動化；申衛華(1979—),男,漢族,山西長治人,工學碩士,國網山西省電力公司副高級工程師。研究方向:應急管理及輸電線路安全管理。