风电场并网运作中的安全管理策略优化研究

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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风电场并网运作中的安全管理策略优化研究

司化涛

(国华(诸城)风力发电有限公司山东省潍坊诸城市262200)

摘要:新能源的开发是当今社会发展中的重要任务,在新能源开发力度不断加大的同时,风力发电行业也在迅速发展。风力发电机组与电力网络结构的并网运作成为当前阶段下风力发电的重要趋势,而与此同时,电网运行安全管理问题也越来越受到重视。本文阐述了风电场并网运作安全管理现状,探讨了其安全管理方面存在的问题,并提出了几点安全管理优化建议,以供参考。

关键词:风电场;并网运作;安全管理;优化策略

引言:风电场管理工作所包含的内容较多,实际管理水平不高,风电场在并入电网运行之后的安全管理问题较多,为实现风电场并网运作阶段的安全控制目标,必须要加强对安全管理的研究,制定有效的安全管理策略,从而为风电场并网运作提供可靠的保障。

一、风电场并网运作安全管理的现状

自2012年起,我国就已成为风力发电总量排名第一的国家,当前风电机组已经成为我国能源发电的重要组成,对电力清洁、电力环保等有着非常重要的影响。但值得注意的是,当前我国风电场在并网运作安全管理方面仍然存在诸多问题,风电场并网运作安全管理事故频频出现,以2009年至2012年为例,我国发生风电安全管理类重大事故三十余起,尤其在2011年,连续出现“2﹒24”甘肃酒泉、“4﹒17”河北张家口、“4﹒25”甘肃嘉峪关等风电机组大规模脱网安全事故,导致电网遭受严重的人力损失、经济损失以及社会形象损失。

风电场并网运作中重大安全问题的产生,不仅仅是由于风电场技术方面存在不足,同时也与风电场安全管理工作存在较大联系,管理制度不规范,管理体系不健全,从而无法为风电场的并网运作管理提供可靠的依据,风电场并网运作安全也难以得到保障;并且,在风电场并网运作管理中还存在着人员素质不高、管理经验不足等问题。总言之,在当前阶段国内风电场并网运作过程中,安全管理工作面临着较多的问题,能否解决风电场并网运作安全管理问题将关系着风电场的发展进步。

二、风电场并网运作管理中的问题

1、风电场运作管理工作人员队伍建设不足

在新的历史形势下,虽然风电场建设迅猛发展,但是不论从专业技术精英储备、管理经验、技术储备、行业管理方面来看,风电行业目前都处在初级阶段。从事风电场运维与管理的人员较少,同时风电场大多是建设在偏远的区域中,条件较为艰苦,难以吸引专业素质强的人才,许多风电场往往会招聘无经验的应届毕业生来填补岗位空缺,并且未能对他们进行专业的技术培训,使得风电场工作人员整体素质偏低,不利于风电场安全生产管理工作的开展。

2、运行模式多元化、基础管理薄弱

多数风电场借鉴火电厂运行管理模式,但风电场运行与常规火力发电厂运行区别较大。目前风电场一般有四种运行维护模式:运、维合一的业主管理模式;运行业主管理、维护外委模式;维护业主管理、运行外委模式;运行、维护全部外委模式。但无论那种方式,都存在机组台数多且分散、高空作业多、受各种恶劣的天气影响大等诸多限制,所以照搬火电厂的管理模式并不可取,需要在参考常规电厂管理的基础上,摸索一条适合风电机组特点的管理模式。同时由于风电场几乎都是近几年投产,一般的新能源公司只有2~3年的管理风电场经验,且一般风场管理人员都需身兼前期基建、运营管理等多重角色,所以就造成了风场管理人员一般只忙于建设,往往忽视风场的基础管理,在规制建设、设备基础管理方面往往是管理真空。

3、风电场设备较多、分布区域广阔

以50MW风电场、单机容量2MW为例,机组台数多达25台,风机分布区域较广,且陆地风电场多建于群山之上,交通不够便利,当处于恶劣天气下很难进行巡视。同时在超出厂家保质期后,风电机组出现故障的频率很可能会提高,如若巡视维护力度不足,很可能出现安全事故,威胁人员与设备的安全。

4、运行调度管理经验不足

我国的风电场建设与运行管理起步时间较晚,相较于其他发达国家还存在着一定的差距,并且在风电场并网运作安全管理方面未能构建科学的管理模式,大多的企业都是借鉴其他国家的管理模式。此外,我国在风电场维护管理方面未能掌握核心的风能发电技术,同时高素质人才较为短缺,设备检修作业主要由厂家进行,国内的风电场电力系统和其他电力系统存在一些差别,因此其安全管理模式还有待完善,为促进风电场的运行发展,必须要构建一套科学完善符合我国风电场实际情况的管理模式。

三、风电机组并网运作中的安全管理优化策略

1、建立健全安全管理机构

建立健全风电场各级各类人员安全生产责任制,明确风电场负责人为安全生产第一责任人、风电场其他领导及管理部门安全生产职责、各生产岗位人员安全生产职责,且各级人员均应签订安全生产责任书。按照《安全生产法》规定,应设置安全生产管理机构或配备具有与之岗位相适应的专(兼)职安全生产管理人员。风电场安全第一责任人、主管生产的负责人和安全生产管理人员应经安全生产监督管理部门培训、考试合格并取得培训合格证书。

2、严格遵守风电场安全并网技术管理规定

当前,风电场要严格遵守《风电场接入电力系统技术规定》,投运机组要严格执行并网协议规定的低电压穿越能力承诺,风电场在接入电网前要通过并网安全性评价等相关手序,基层电网企业应当加强对风电场的接入管理,调度部门应当注重对风电场二次系统与无功补偿装置的控制,严格对风电场保护定值进行核查,加大对风电场无功补偿装置配置与参数整定的监督控制。作为工作人员,需要在实际工作中认真执行调度命令,并将机组运行实际情况进行上报。另外,也要积极组织工作人员进行培训,增强全天人员的安全责任意识,以防出现安全事故。与此同时,风电场运作工作人员要严格按《规定》对机组进行及时监控,根据要求调整无功容量(满足功率因素在超前0.95~滞后0.95范围内可调)、机组有功功率(风电场10min与1min有功功率变化最大限值)、电能质量(电压、闪变、电流、谐波)等,检查风电场各风电机组状态、风场风功率预测及各通道通信正常,及时发现故障点,立即处理防止事故扩大。

3、严格落实执行“两票三制”

风电场应按照《电业安全工作规程》,制定操作票管理规定、工作票管理规定等相关管理制度,内容应齐全完善。组织对“两票”(含动火工作票)的签发人、负责人、许可人进行“两票”管理规定学习培训及考试,并将工作票签发人、工作负责人、工作许可人资格名单以正式文件发放至各生产岗位,同时,每月开展“两票”制度落实情况的统计、分析工作,并进行监督和考核。风电场还应结合实际情况制定设备巡回检查管理规定、交接班管理规定、设备定期试验与轮换管理规定等相关规章,认真执行交接班和巡回检查制度,风电场内电气设备按检查路线、设备地点进行定期检查,对风电场风机进行定期巡查,事故照明、消防泵等设备按规定要求进行定期切换。

4、加强风电场并网运作的安全准备工作

风电场建设单位要加强工程质量过程管理,严格落实工程质量检查、检测、控制和验收制度,加强对参建各单位的监督检查和考核,确保工程建设质量。监理单位要加强工程质量监理,对于隐蔽工程要列入旁站监理并严格执行;加强风电场并网运作过程中的安全准备工作内容,还要针对风电场并网运作过程中的工器具等设备做好全面细致的准备,从根源上提高风电场并网运作过程中的安全性和可靠性。风电场应该加强对工器具以及消防器材设备的管理,以灭火器为例,风电场应该加强对灭火器的类型、数量、位置等相关信息建立相应的信息记录,针对灭火器的性能以及质量定期进行抽检,确保风电场消防设备的安全性。

5、加强风电场安全运行的培训

安全管理属于风电场管理中不可忽视的一项内容,是确保风电场并网运作安全顺利的重要手段。因此,对于安全管理人员方面有着严格的要求,在安全管理人员正式上岗前,需要对其进行系统化培训,使其能够全面的掌握风电场安全管理的理论知识与实际操作方法,同时根据标准规定要求对其进行培训,从而增强安全管理人员的操作技能,使其工作态度更加严谨,这样才能最大限度的避免违规操作行为出现,为风电场设备的稳定运行提供保障。对于从事风电场施工作业的人员,在开展高空作业时,需要安排技术经验丰富的人员来进行高空作业,同时做好施工安全防护措施,佩戴安全防护装备,从而保证施工人员的人身安全。

6、加强隐患排查治理、缺陷管理与应急管理

建立事故隐患排查治理管理制度,明确隐患排查治理和监控责任,定期开展人身和设备隐患排查工作,建立隐患排查检查记录台帐,发现重大事故隐患按规定及时报告。健全缺陷管理制度,及时填写、传递缺陷通知单,并将缺陷处理工作落实到位。按《电力企业综合应急预案编制导则》、《电力企业专项应急预案编制导则》、《电力企业现场处置方案编制导则》的要求并结合风电场的实际情况组织制定、审批与并网安全相关的电力综合应急预案、专项应急预案和现场处置方案,重点编制自然灾害、火灾、人身伤亡、风机大规模脱网等专项应急预案和现场处置方案,并按《电力突发事件应急演练导则(试行)》的要求开展应急演练,并做好演练记录。

7、重视消防工作及防事故措施

消防工作是风电场安全管理中的重要组成部分,风电场应当设立专门的消防安全组织机构,明确各岗位员工职责,确定消防重点内容与消防规范制度,在防火重点部位进行挂牌同时明确相应责任人。新建、扩建、改建工程应经公安机关消防机构进行消防设计审核,竣工后应向公安机关消防机构申请消防验收。加强灭火器材管理,对灭火器类型、数量、设置位置等相关信息应建立台帐,定期对现场灭火器材进行检查,消防泵定期试启动运行并做好相关记录。对电气绝缘工具和登高安全工具应进行定期检验,并做好相应的管理台帐。针对并入电网后可能发生的电网或风电场的事故,应制定并落实相应的符合本单位实际的防事故措施,主要包括防止人身伤亡事故措施、防止火灾事故措施、防止电气误操作事故措施、防止继电保护事故措施、防止开关设备事故措施、防止接地网事故措施、防止污闪事故措施、防止交通事故措施、处在雷电多发区的风电场应有特殊防雷保护措施等,以及电网调度机构有明确要求的反事故措施,并将防事故措施落实到位。

结语:风电能源作为一种新型的节能环保型的能源,其应用受到了人们的密切关注,在现阶段下,我国加大了风电场的建设力度,风电场并网运作也逐渐成为一种常态。与此同时,风电场并网运作管理工作要求越来越严格,尤其是在安全管理方面,为实现有效的安全管理目标,应当对现有的安全管理问题进行研究,探索有效的安全管理优化策略,从而从根本上确保风电场的安全稳定运行,为我国能源行业的长久发展提供保障。

参考文献:

[1]王立永,李俊锴,贾燕峰等.北京电网风电机组并网运行的策略研究[J].华北电力科技,2015,(06):32--36.

[2]成云云,李文亮,王新华,陈维军.风力发电机组并网运行对电网运行的影响[J].供用电,2012,(04):10--14.

[3]陈江,徐宏杰,段慧琳.浅谈风电场并网运行安全管理措施[J].通信电源技术,2014,(01):90--91.

[4]王鹏,任冲,彭明侨.西北电网风电调度运行管理研究[J].电网与清洁能源,2009,25(11):80-84.

[5]王瑞淳,马明娟,薛松,曾鸣.我国抽水蓄能电站与风电产联合调峰交易模式设计[J].水电能源科学,2013,31(5):231-233.