風電場安全設施常見問題及對策

喬耀偉 廖曉為 路宏艷

【摘 要】近十年，我國風電裝機容量高速增長，但風電企業(yè)人員年輕、經驗缺乏，人員對設備、管理制度不熟悉，對風電場安全運行增加了不利因素，對人身安全、設備安全有很大的影響。通過電力企業(yè)安全性評價工作，本文列出了風電場安全設施存在的一些共性問題，分析了問題出現(xiàn)的原因，并給出了問題的解決建議，以供風電企業(yè)參考。

【Abstract】 In the past ten years， the installed capacity of wind power in China has increased in a high speed. However， the personnel of wind power enterprise are young， lacking of experience， and they are not familiar with the equipment and management system， which increase the unfavorable factors of the safe operation of wind farm， and have a great influence on personal safety and equipment safety. Through the safety evaluation of electric power enterprises， this paper lists some common problems existing in the safety facilities of wind farms， analyzes the causes of the problems， and puts forward some suggestions to solve the problems， so as to provide reference for wind power enterprises.

【關鍵詞】風電場； 安全性評價； 安全設施；問題； 對策

【Keywords】 wind farm； safety evaluation； safety facilities； problems； countermeasures

【中圖分類號】F253.7 【文獻標志碼】A 【文章編號】1673-1069（2018）06-0009-02

1 概述

近十多年，我國風電裝機容量高速增長，2017年，我國新增并網風電裝機1503萬千瓦，累計并網裝機容量達到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年我國風電累計并網容量將達到2.05億千瓦。風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)，風電企業(yè)人員年輕、經驗缺乏，人員對設備、管理制度不熟悉，對人身以及設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)事故預防起到了積極的作用，筆者近幾年針對幾十個風電場開展了安全性評價相關工作，針對風電場存在的問題進行了分析，風電場存在著較多共性問題，這些問題可供風電企業(yè)參考。本文從風機、電氣設備設施、作業(yè)環(huán)境以及消防安全等幾個方面闡述了風電場安全設施存在的問題，分析了問題存在的原因，并給出了問題的整改建議。

2 風電場運行中常見問題

2.1 風機專業(yè)存在問題

風機齒輪箱箱體、高速軸、管路、附件等有滲漏油現(xiàn)象，部分機組情況更為嚴重，如風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，存在較大的火災隱患。

風機防雷接地裝置存在缺陷的可能性較大，風電機組塔筒防雷導電通路不可靠，有的測試導通電阻達到20Ω以上，接地電阻部分大于4Ω，個別風電機組塔架甚至未與接地網進行連接，防雷接地裝置存在較大安全隱患。

風電機組塔筒上缺少“雷雨天氣禁止靠近”安全標示或者安全標識不明顯，個別風機缺少風機編號，風機底部變頻柜、控制柜、并網柜、低壓開關等面板無設備標識或無中文標識，或標識不清楚。

2.2 電氣設備設施常見問題

變壓器壓力釋放保護裝置無防雨罩及導油管，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導致保護拒動，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徑不符合典型消防規(guī)程要求。

110kV及以上的主要設備，如斷路器、避雷器、互感器架構接地引下線為單根，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連接，影響檢測精度。

交、直流電源空氣開關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、SVG、主變風冷控制箱直流電源配置交流空氣開關，個別站交流開關用直流空氣開關。

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銅排與主接地網只用一根銅纜連接，個別變電站各端子箱之間采用銅纜串聯(lián)與等電位地網連接，保護屏的柜門接地線與屏內的保護接地銅排連接。柜內接地銅排未引接地線。

35kV母線隔離開關防誤閉鎖機械裝置失靈，35kV鎧裝成套開關柜后門雖與接地刀閘連鎖，但門側面缺少合頁達不到防誤閉鎖功能。

戶外SVC設備圍欄門無“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，未設“五防”閉鎖功能。戶外設備沒有設便攜式接地線接地端樁“五防”裝置。

2.3 作業(yè)環(huán)境方面常見問題

低壓電氣設備接地方面，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。配電箱內接地虛接問題，各設備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，但經萬用表測試電阻值太大、超過標準。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。部分場站消防水泵房沒有裝設噪聲提示標志。缺少設備標志或標志錯誤，如部分配電箱及其內空開無標志，標志不規(guī)范、不清晰，有的標志只有文字、沒有圖形，有的標志尺寸太小或已褪色看不清，有的標志材料不合格、容易損壞。

部分場站變電站爬梯未安裝護籠，風機門防風掛鉤缺失或不起作用，部分孔洞缺少蓋板或未蓋，部分設施缺少欄桿。箱變平臺缺少欄桿，箱變步梯兩側無欄桿。

2.4 消防方面常見問題

部分風電場消防設施的運行規(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任人及職責，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。部分場站風機塔筒及機艙僅配置1個滅火器，部分風電場油品庫處缺少消防沙箱及消防鏟，室外設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、基建把關不到位、擴建破壞后恢復不及時，如電纜進入設備柜、盤或穿管口的電纜孔洞封堵不嚴，電纜穿墻處及電纜溝內封堵不嚴或缺失防火墻，電纜豎井內封堵不嚴，風機內及箱變封堵不嚴。

3 問題分析

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、安全和設備標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)屬于安全設施的問題，涉及安全設施與主體工程同時設計、同時施工同時投入生產使用，也即安全設施三同時的問題，該內容從管理角度上2015年屬于行政許可的內容，項目要進行安全預評價、安全設施專篇的審查以及對安全設施的驗收工作，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建設單位對安全設施的管理機構不一，涉及到前期、基建、生產幾個部門，多頭管理缺少有效的銜接，不能保證安全設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，因安全設施制度不完善或者安全設施配置標準的缺失，導致企業(yè)對安全設施的管理薄弱。②建設過程中也存在一些問題，如安全設施進行了設計，但施工單位未施工，監(jiān)理沒監(jiān)督到位，最后生產部門整改有較大的困難。③新能源企業(yè)人員年輕、經驗缺乏，在安全性評價的過程中發(fā)現(xiàn)人員對設備、管理制度不熟悉，這對設備安全、人身安全有大的影響。

4 建議

①企業(yè)應制定安全設施三同時的配置標準。該標準解決了什么是風電場安全設施，以及針對不同類型的設備、不同的部位如何配置安全設施的問題，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)的安全設施配置標準交由設計院進行設計，實現(xiàn)了同時設計；在施工中加強對安全設施的檢查，實現(xiàn)同時施工；在驗收階段，公司專門成立檢查組，按照安全設施配置的標準進行檢查和驗收，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施三同時監(jiān)督管理辦法，建立和完善安全設施“三同時”管理制度，該制度希望能對安全設施的設計、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施配置到位。

【參考文獻】

【1】李世鵬，初探風電場工程建設安全管理[A].中國風電生產運營管理（2013）[C].2013.