陳亮,胡進棟,王麗,孫燕軍,郭秋池
(國網蘭州供電公司,甘肅 蘭州 730000)
當前隨著新型電力系統建設的快速推進,電力系統面臨著高比例可再生能源、高比例電力電子設備接入電網的“雙高”問題,再加上以特高壓為主干的電力跨區大容量輸送問題,不僅使得電力系統故障形態更加復雜,“連鎖性”故障尤其突出,而且帶來延伸的人身、設備、現場、運行等風險,新時期運行安全和生產安全面臨全新挑戰。
將“LECC”風險評價法引入電網安全管理,基于當前大電網安全態勢,分類劃定安全風險等級,確定安全風險級別、防控關鍵點,繪制安全風險“等級圖”。
“LECC”風險評價法是一種基于數據的半定量風險定級評估方法,包括可能性(L)、頻次(E)、后果(C)、控制(C)4個維度,按照風險分值(degree)“D=LECC”,單項指標4分,按照D值大小和區間形成總體安全風險預判。
對于電網企業來說,面臨的風險主要包括電網、設備、人身、信息等4類,根據風險等級“就高不就低”的確定原則,建立大電網安全風險評估“LECC”體系,依據人身、電網、設備、信息安全發生概率及危害程度等維度,基于安全管理流程重要點風險等級分布,在“高、中、低”三個等級的基礎上,按照D值大小,以3為一個檔級,將0視為無風險,小于0視為負風險(即只有正面作用),12以上即視為風險不可承受,大于此值的風險不再進行細分(原則上“上不封頂”,但D值過大視為風險變為不可控,量化討論也隨之失去實際意義),由此形成不可接受風險(含特高風險(Ⅰ級)、高風險(Ⅱ級)、中等風險(Ⅲ級))、低風險(Ⅳ級)和可接受風險(Ⅴ級)的電網“五級”風險評估標準體系(如表1所示),為電網安全運行風險的防控提供依據(如表1)。
表1 安全重要點風險等級
聚焦當前電網長期存在的“人身、電網、設備、信息”等四個方面的安全風險,以電網安全運行、安全生產為目標,建立電網安全運行的風險分級分類庫。
電網企業人身安全主要涉及電網建設、電網運行的全過程和全環節,產生原因包括安全認識、人員素質、管理機制等方面,對人身安全產生潛在風險。
(1)安全意識不強產生“不自覺”隱患。人員意識思想薄弱,對安全的底線思維沒有清楚地認識,存在著一定“僥幸心理”,特別是基層一線對于安全不夠重視,基本處于“要我安全”的被動境地。
(2)安全素質不足導致一線安全風險。安全履職不到位,個人存在履職標準化減弱,且安全業務素質和技能水平與所從事崗位要求仍有差距,對于安全技能提升不重視,“重業務技能輕安全技能”現象仍然存在。
(3)安全管理不力帶來“分包”潛在風險。安全管控要求落實不嚴格,管理人員對安全的把控存在要求下降的情況,其中問題最為突出的是施工分包領域安全管理,隨著外委外包業務規模不斷擴大,產業單位承載力不足,施工嚴重依賴分包隊伍,分包隊伍“流動化”、分包人員“松散化”問題日益明顯,其安全承載力、管控力不足,工作負責人、管控人員等關鍵人員技術技能水平不高,習慣性、重復性違章頻發多發,高墜及觸電人身安全風險較高,都嚴重制約了電網的安全管理。
根據電網發展要求,特別是當前“十四五”期間帶窩囊發展,電網目前存在網架結構及電源布點不合理,局部電源支撐不足,變電站單電源運行等問題。
(1)電源結構對電網運行安全的影響。電網局部電源支撐不足、結構相對薄弱,電網網架結構及電源布點不合理現象依舊存在,而且面臨著具備隨機性、波動性、間歇性等特征的新能源大量并網問題,特別在“雙碳”背景下新型電力系統建設情況下這一問題愈加凸顯。
(2)電網網架存在固有不足帶來的隱患。部分變電站不滿足繼電保護運行要求,保護失配情況在檢修狀態下比較明顯,而且配電網單電源、長距離輻射狀線路依然存在,供電半徑大,線路互帶轉供能力不足。
電網設備作為電網網架的主要基礎,當前主要面臨設備健康、設備歸屬、智能設備、設備管理等方面問題,帶來潛在設備安全風險。
(1)設備健康狀況對安全的影響。盡管經過多年脫貧攻堅的“農網改造”及升級,但是由于大電網老舊設備基數多、存量大,又步入了新的“城鄉網架”不平衡問題(特別是由于改造力度差異化所帶來的電網硬件相對差異日益凸顯),逐步進入故障高發期。
(2)設備歸屬問題對安全的影響。客戶側用戶設備內部故障引起的公網線路跳閘較多,市政建設和地質災害造成的輸配電線路防外破形勢嚴峻,且部分線路老化嚴重,影響供電可靠性。
(3)智能設備應用對安全的影響。當前設備的智能化、信息化水平依舊不足,在線監控尚未全覆蓋、技術標準執行不嚴的問題不同程度存在。
(4)設備管理機制對安全的影響。“設備主人制”作為一項劃定責任權屬的“好制度”,一定程度起到了壓責任、明歸屬效果,但目前存在“泛化”問題,運維模式及專業隊伍建設還需進一步加強。
(5)設備環境復雜對安全的影響。輸配電線路運行環境差,防外破壓力大,市政地下老舊管網破損導致的電纜溝道積水問題突出,高低壓電纜共溝存在火災安全隱患。
隨著當前“大云物移智鏈”信息技術的深入應用,電網企業內外部環境日趨復雜,網絡邊界不斷擴大,應用范圍不斷拓展,安全風險快速增長。
(1)網絡攻擊的隱蔽性帶來風險。當前,網絡邊界不斷延展,新技術也在加快應用,電力系統每年受到數億次網絡攻擊,電力安全事關國家安全,一直是國際網絡對抗的前沿和重點攻擊目標,攻擊手段不斷升級,國家級的網絡安全對抗開始向電網延伸,網絡安全形勢日趨復雜嚴峻,利用網絡攻擊電力監控系統、破壞電網安全的威脅不容忽視。
(2)信息安全的高危性帶來危險。電網作為關系國計民生和能源安全的重要骨干央企,電力布局、用能數據等信息、數據對于國防、社會安全意義重大,防泄密也是當前網絡信息安全風險的重要內容。
(3)輿情風險的復雜化帶來風險。隨著抖音、微信號、微博等新媒體快速發展,特別是電力體制改革下社會及人民對于電網服務要求日益提升,電網面臨的網絡輿情風險也在加大,意識形態和品牌宣傳工作的難度也在加倍增大,亟需全方位多層面進行提升。
以某公司輸電線路(截至2021年初)為例,應用“LECC”風險評價法,對電路管理存在的問題進行系統梳理,評估潛在風險,針對性提出防控建議。
本次風險評價的輸電線路,需要滿足以下條件之一:(1)初次投產運行超過30年35kV及以上的電力電壓級別輸電線路及其運行區間;(2)初次投產運行超過10年、不滿30年,但電力運行環境存在異常嚴重問題區域(如存在沙化和侵蝕嚴重的區域等)輸電線路及其運行區間。
根據當前風險隱患的主要內容,按照一定的參數取值的規則,分別確定L、E、C值。
(1)可能性(L)值。針對輸電線路風險評估設備基礎、電源結構、電力負荷、管理因素和區域環境、時間季節影響因素給出后果可能性(L)值。以設備為例,后果可能性(L)分為6類。
(2)發生頻率(E)值。給出危害事件發生頻率(E)值,分為4類,線路投運50年以上,或曾經發生過2次及以上,線路投運40年以上,或曾經發生過倒塔斷線事件,線路投運30年以上,而且從未發生過倒塔斷線事件,線路投運不到30年,且從未發生過倒塔斷線事件((E)值計算見表3。
(3)損害程度果(C)值。結合輸電線路具體情況和運行經驗給出輸電線路后果嚴重程度(C)值,分3類,導致重要輸電線路、“三跨”線路倒塔(斷線),導致普通輸電線路非“三跨”區段倒塔(斷線),導致輸電線路本體非受損跳閘。
根據公式“D=LEC”計算風險值D,根據D值確定該技術要素在風險等級分類表風險程度。由風險等級分類標準可知,D=1.077((5+2+5+5+5+2)/6×(0.08+0.06+0.02+0.01)/4×(12+6+1)/3),根據表1標準屬于V級風險,處于可容忍狀態。鑒于此,某公司輸電線路風險評價為無風險,不需要測外采取措施,但是也應針對設備損害嚴重、歷史發生事故頻次高的線路等予以重點關注。
按照“效能風險并重、差異精準防控”思路,對于可能受風險(Ⅴ級)、低風險(Ⅳ級)堅持“效能優先”原則規避風險,確保整體安全風險可控、在控,同時不影響正常安全生產和經營管理;對于中風險(Ⅲ級)、高風險(Ⅱ級)、特高風險(Ⅰ級)等則堅持“防控優先”原則降低風險,堅決采取措施從嚴管控,實現電網安全管理運行。
風險規避的核心是安全人員思想認識的提升,堅持以人為本思想,推動本質安全建設,形成“黨建引領、素質提升”相結合的大電網安全管理“策略集”。
(1)黨建引領,實現“我要安全”。堅持“黨建引領”,引入“人本思想”,做實安全作風發揮“頭雁效應”,提升思想認識激發“主動安全”,培育安全文化營造“敬畏安全”,全面加強“黨建+安全”建設,形成從“要我安全”向“我要安全”的轉變。
(2)素質提升,實現“我能安全”。聚焦安全人才這個根本,編制應知應會手冊、卡片,開展崗位適應性培訓和專業技能輪訓,開展安全技能等級評價,提升安全管理專業化水平,培養員工生產技能素質和安全履職能力,強化安全敬畏意識、強化安全預控意識、強化安全履責意識、強化安全監督意識,并做好專業技能人才培養,實現安全生產標準化。
結合“人防、技防、物防”的本質安全理念,堅持技術和管理并重策略,深化技術應用,加強管理升級,形成“技術+數字+管理”的大電網安全管理“策略集”。
(1)技術創新,實現“物理安全”。通過深度應用“一站兩化”新技術(即智慧變電運維站,機械化施工工法、智能化感應設備),全面構建形成全場景、感知化的安全技術體系,強化安全全過程、全要素管控。
(2)數據賦能,實現“智慧安全”。實施“互聯網+安全”,推進安全管控數字化,深化“一平臺、一系統、一中心”應用,加快與基建“e安全”、PMS、OMS等系統之間的數據貫通融合。
(3)管理升級,實現“體系安全”。從安全制度、安全考核2個方面,全面壓實安全責任,實現計劃、人員、隊伍、現場“四個管住”,構建安全管理新發展格局,推動公司健康穩定發展。
本文通過對電網安全運行的內外部影響因素分析,梳理內外部因子,并對“人身、電網、設備、信息”等四大風險進行分析,基于“LECD”風險評價法對其風險進行評估,從而形成不同風險等級的風險規避、風險降低兩大“策略集”。