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贵州省某风电场安全预评价报告

2019-01-22 20页 doc 378KB 74阅读

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不系舟红枫

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贵州省某风电场安全预评价报告 贵州省风电场 安全预评价报告 (初稿) 前言 **县**风电场由******有限公司投资开发,位于位于贵州省黔南州**县**乡与麻万镇交界区域。根据风电场风资源状况,地形地貌条件,以及该地区上网条件,结合我国风电建设的技术发展状况,风电场拟安装24台1000KW的风力发电机,总装机容量24MW。 ******有限公司委托**公司进行该风电场工程地质勘察和可行性研究,于2013年11月完成了可行性研究工作,提交了《**县**风电场工程可行性研究报告》。 为了贯彻执行“安全第一,预防为主,综合治理”的...
贵州省某风电场安全预评价报告
贵州省风电场 安全预评价报告 (初稿) 前言 **县**风电场由******有限公司投资开发,位于位于贵州省黔南州**县**乡与麻万镇交界区域。根据风电场风资源状况,地形地貌条件,以及该地区上网条件,结合我国风电建设的技术发展状况,风电场拟安装24台1000KW的风力发电机,总装机容量24MW。 ******有限公司委托**公司进行该风电场工程地质勘察和可行性研究,于2013年11月完成了可行性研究工作,提交了《**县**风电场工程可行性研究报告》。 为了贯彻执行“安全第一,预防为主,综合治理”的安全生产方针,落实建设项目“三同时”要求,******有限公司于2013年12 月委托**公司对**县**风电场工程开展安全预评价工作。 **公司接受委托后,组织成立了安全预评价小组,严格遵循《安全预评价导则》的要求开展安全评价工作,评价人员于2013年12月16~17日到风电场选址现场进行实地考查,对业主提供的勘察和可研资料进行了认真的分析和研究,制定了风电场安全预评价的工作程序。在现场调查和资料分析的基础上,辨识和分析了风电场项目存在的危险、有害因素,并进行定性、定量的评价,提出了安全对策措施及建议,得出了安全评价结论,编制完成了《**县******风电场安全预评价报告》。 **公司 二〇一三年十二月 目录 1 概述 3 1.1预评价目的、范围及工作程序 3 1.1.1 预评价目的和原则 3 1.1.2 预评价内容和范围 3 1.1.3 安全预评价工作程序 3 1.2 预评价依据 3 1.2.1 国家法律、法规及有关规定 3 1.2.2 地方有关规定 3 1.2.3 国家 3 1.2.4 安全生产行业技术标准 3 1.2.6 电力行业标准、及有关规定 3 1.2.7 其它技术资料 3 2 项目概况 3 2.1建设单位简介 3 2.2项目地理位置、建设内容 3 2.3主要设计 3 2.3.1风能资源 3 2.3.2工程地质 3 2.3.3项目任务与规模 3 2.3.4风电场场址选择 3 2.3.5风电场机组选型和总体布置 3 2.3.6电气 3 2.3.7土建工程 3 2.3.8定员 3 2.3.9施工组织设计 3 2.3.10投资估算 3 3 危险有害因素分析辨识 3 3.1 风电场场址选址和总体布置危险性辨识分析 3 3.1.1 选址 3 3.1.2 总体布置 3 3.2 主要生产建(构)物、设备事故危险因素辨识分析 3 3.2.1 地震危险性分析 3 3.2.2 坍塌危险性分析 3 3.2.3主要建筑物缺陷危险性分析 3 3.2.4 风电机组等主要设备缺陷危险性分析 3 3.3生产过程中的主要危险因素辨识分析 3 3.3.1 火灾危险性分析 3 3.3.2 电伤害危险性分析 3 3.3.3 机械伤害危险性分析 3 3.3.4 高处坠落 3 3.4生产作业场所有害因素辨识分析 3 3.4.1 噪声及振动危害因素分析 3 3.4.2 高温低温危害因素分析 3 3.4.3采光照明不良危害因素分析 3 3.4.4 电磁辐射危害因素分析 3 3.5 施工期间危险性分析 3 3.7 事故实例 3 3.8 危险有害因素分析辨识 3 4 评价单元划分和评价方法的选择 3 4.1 评价单元划分的原则 3 4.2 评价单元划分 3 4.3 评价方法选择 3 4.3.1评价方法概述 3 4.3.2评价方法 3 4.4评价步骤 3 5 定性、定量评价 3 5.1 系统安全分析 3 5.1.1系统的预先危险性分析 3 5.1.2作业条件危险性评价 3 5.1.3评价结果分析 3 5.2场址选择和总平面布置单元 3 5.2.1 场址选择 3 5.2.2 总平面布置 3 5.3电气单元 3 5.3.1电气一次 3 5.3.2电气二次 3 5.4土建工程单元 3 5.4.1工程等级与安全级别 3 5.4.2风电机组 3 5.4.3其他设施 3 5.5作业环境单元 3 5.5.1作业环境主要职业病危害因素分析 3 5.5.2 作业环境防范措施 3 5.6安全管理 3 5.7小结 3 6 安全对策措施建议 3 6.1《可行性研究报告研》中采取的安全对策措施 3 6.2本报告补充的安全对策措施 3 6.2.1安全技术对策措施 3 6.2.2安全管理对策措施 3 6.3施工期安全对策措施 3 6.4事故应急救援预案编制原则及框架要求 3 6.4.1事故应急救援预案编制原则及框架要求 3 6.4.2事故应急救援预案编制要求和依据 3 6.4.3应急救援预案编制程序 3 6.4.4应急救援预案体系的构成及其主要内容 3 6.4.5本工程应编制的主要事故应急救援预案 3 6.5安全专项投资 3 7 安全预评价结论 3 1 概述 1.1预评价目的、范围及工作程序 1.1.1 预评价目的和原则 本工程项目预评价的目的是提高建设项目劳动安全管理效益和经济效益,即有利于建设项目建成后实现安全生产,寻求事故及危害损失最少,预防因小的失误导致大的灾难,优选有关安全措施和方案,以寻求最低事故率、最低职业危害和最优的职业安全卫生投资效益。 (1)贯彻“安全第一、预防为主、综合治理”的方针,依据国家的有关法律、法规、标准和规范,实现建设项目的安全措施与建设项目同时设计、同时施工、同时投产使用; (2)在初步设计会审前,对建设项目所存在的危险、有害性进行定性、定量分析评价,分析评价该项目发生事故和职业危害的可能性及其程度,以寻求项目建成后获得最低的事故发生率、最小的职业危害、最少的事故损失和最优的安全卫生投资效益; (3)采用系统安全工程的方法以及国内外有关的先进评价方法,对工程中潜在的主要危险、有害因素进行定性、定量分析,评价其危险等级及可接受程度,并由此提出切实可行的、合理的劳动安全卫生技术、教育及管理等方面的对策措施,进而得出评价结论; (4)提高该工程的本质安全度和劳动安全卫生管理水平,为建设单位和设计单位提供决策参考和设计依据; (5)为安全生产监督管理部门和上级主管部门提供职业安全卫生监察管理依据。 评价原则:以收集的资料为基础,以国家相关的法律法规及有关技术标准为依据,秉着严肃科学的态度,认真负责的精神,遵循科学性、公正性、合法性、针对性的原则,全面、仔细、深入地开展评价工作。 1.1.2 预评价内容和范围 1..2.2.1 预评价内容 本工程项目安全预评价的内容有以下几个方面: (1)对工程项目的危险、有害因素种类及其危害程度进行分析、评价; (2)对工程项目的危险、有害程度较大的装置作为重点对象进行定性、定量予以评价; (3)对工程项目的生产过程中主要危险性进行分析、评价; (4)对工程项目提出安全对策措施; (5)对工程项目提出安全预评价结论。 1..1.2.1 评价范围 本项目评价范围为:**县**风电场风电场安装的24台,总装机容量为24MW的风力发电机组。包括场址及总图布置、自然环境、风力发电机组、电气系统、给排水系统、控制系统等。 有关消防、环保、地质灾害等方面的内容以负有相关安全管理职能或其他专业职能的行政管理部门的批准、批复和有关文件为准。不在本评价范围内。 有关本项目以外的其他设备、装置、设施、公用工程等也不在本评价范围。 1.1.3 安全预评价工作程序 根据风电场工程建设的特点以及安全预评价工作任务和时间的要求,本安全预评价的程序为:前期准备;熟悉现场情况,与现场管理人员座谈,现场核实检查;危险、有害因素分析与辨识,划分评价单元;选择评价方法,进行定性、定量评价;提出安全对策措施及建议;得出安全预评价结论;编制安全预评价报告。其流程图如图1-1所示。 (1) 前期准备阶段 明确被评价对象和范围,进行现场调查,收集相关法律法规、技术标准及与评价对象有关的数据资料。 (2) 危险、有害因素辨识与分析 根据风电场周边环境、工程地质条件及风电场工程及其运行特点,辨识和分析风电场建设及运行过程中存在的危险、有害因素及其存在的部位、存在的方式和事故发生的致因。 (2) 划分评价单元 根据评价工作的需要,按运行工艺功能、运行设施和危险、有害因素类别及事故范围划分评价单元。 (4) 定性、定量评价 在危险、有害因素识别和分析的基础上,选择科学、合理、适用的评价方法对发生事故的可能性、事故发生的致因因素、影响因素和事故严重程度进行定性、定量评价。 (5) 提出安全对策措施及建议 根据定性、定量评价结果,提出消除或减弱危险、有害因素的技术和管理的措施及建议。 (6) 安全预评价结论 在对评价结果分析归纳和整合的基础上,做出安全评价结论,并指出应重点防范的重大危险因素,以及重要的安全措施。 (7) 编制安全预评价报告 依据安全评价的过程、采用的安全评价方法、获得的安全评价结果,编制安全预评价报告。 前期准备 辨识与分析危险、有害因素 划分评价单元 选择评价方法 定性 、 定量评价 提出安全对策措施建议 做出评价结论 编制安全预评价报告 图1-1 安全预评价程序流程图 1.2 预评价依据 1.2.1 国家法律、法规及有关规定 (1)《中华人民共和国安全生产法》(2002年11月1日施行); (2)《中华人民共和国劳动法》(1995年1月1日施行); (3)《中华人民共和国消防法》(1998年9月1日施行); (4)《中华人民共和国可再生资源法》(2006年1月1日起施行); (5)《中华人民共和国气象法》(1000年1月1日起施行); (6)《中华人民共和国电力法》(1996年4月1日起施行); (7)《中华人民共和国土地管理法》(1999年1月1日起施行); (8)《中华人民共和国水土保持法》(1991年6月29日起施行); (9)《中华人民共和国职业病防治法》(2002年5月1日施行); (10)《中华人民共和国清洁生产促进法》(2003年1月1施行)等。 (11)《建设工程安全生产管理条例》(国务院令第393号); (12)《中华人民共和国自然保护区条例》(国务院令第167号); (13)《生产安全事故报告和调查处理条例》(国务院令第493号); (14)《电力监管条例》(国务院令第432号); (15)《特种设备安全监察条例》(国务院令373号)等。 (16)《特种设备质量监督安全监察规定》(国家质量技术监督局「1000」第13号令); (17)《劳动防护用品监督管理规定》(安监总局令[2006]第1号); (18)《生产经营单位安全培训规定》(国家安全生产监督管理总局令[2006]第3号); (19)《电力安全监察规定》(电安生(1995)687号); (20)《关于规范重大危险源监督与管理工作的通知》(安监总协调字〔2005〕125号); (21)《安全生产事故隐患排查治理暂行规定》(国家安监总局令第16号); (22)《机关、团体、企业、事业单位消防安全管理规定》(公安部令[2001]第61号); (23)《关于印发“风电场工程建设用地和环境保护管理暂行办法的通知”》(发改能源[2005]1511号); (24)《关于进一步加强建设项目(工程)劳动安全卫生工作的通知》(安监管办字[2001]39号); (25)《关于加强建设项目安全设施“三同时”工作的通知》(发改投资[2003]1346号); (26)《关于开展全国大型风电场建设前期工作的通知》(国家发展和改革委员会发改办能源[2003]408号); (27)《特种设备作业人员监督管理办法》(质监总局令第70号); (28)《关于特种作业人员安全技术培训考核工作的意见》(安监管人字〔2002〕124号); (29)《特种设备作业人员监督管理办法》(国家质量监督检验检疫总局第70号令); (30)《国务院关于进一步加强安全生产工作的决定》(国发[2004]2号); (31)《国务院关于加强防尘、防毒工作的决定》(国发[1994]97号); (32)《关于开展重大危险源监督管理工作的指导意见》(安监管协调字[2004]56号); (33)《建设项目职业病危害评价规范》(卫生部卫监发[2002]63号); (34)《职业健康监护管理办法》(卫生部第23号令)等。 1.2.2 地方有关规定 1.2.3 国家标准 (1)《工业企业总平面设计规范》(GB50187-1993); (2)《建筑设计防火规范》(GB50016-2006); (3)《建筑照明设计标准》(GB50034-2004); (4)《建筑物防雷设计规范》(GB50057-1000); (5)《建筑灭火器配置设计规范》(GB50140-2005); (6)《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001); (7)《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002); (8)《工业建筑防腐蚀设计规范》(GB50046-2008); (9)《防洪标准》(GB50201-1994); (10)《厂矿道路设计规范》(GBJ22-1987); (11)《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003); (12)《室外给水设计规范》(GB50013-2006); (13)《室外排水设计规范》(GB50014-2006); (14)《生产过程安全卫生要求总则》(GB12801-1991); (15)《生产设备安全卫生设计总则》(GB5083-1985)(1999年版); (16)《电气设备安全设计导则》(GB4064-1983); (17)《重大危险源辨识》(GB18218-1000); (18)《建筑物电子信息系统防雷技术规范》《GB50343-2004》; (19)《火力发电厂与变电站设计防火规范》(GB50229-2006); (20)《交流电气装置接地设计规范》(GB50065-1994); (21)《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》(GB50062-1992); (22)《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》(GB50058-1992); (23)《供配电系统设计规范》(GB50052-1995); (24)《电力工程电缆设计规范》(GB50217-2007); (25)《小型风力发电机组结构安全要求》(GB/T16437-1996); (26)《继电保护和安全自动装置技术规程》(GB14285-2006); (27)《工业企业厂内铁路、道路运输安全规程》(GB4387-94); (28)《风力发电机组装配和安装规范》(GB/T19568-2004); (29)《风力发电机组塔架》(GB/T19072-2003); (30)《风力发电机组齿轮箱》(GB/T19073-2003); (31)《风力发电机组控制器技术条件》(GB/T19068.2-2003); (32)《风力发电机组安全要求》(GB18451.1-2002); (33)《工业企业设计卫生标准》(GBZ1-2002); (34)《工作场所有害因素职业接触限值 化学因素》(GBZ2.1-2007); (35)《工作场所有害因素职业接触限值 物理因素》(GBZ2.2-2007); (36)《职业性接触毒物危害程度分级》(GB5044-1985); (37)《工作场所职业病危害警示标识》(GBZ158-2003); (38)《工业企业噪声控制设计规范》(GBJ87-85); (39)《生产性粉尘危害程度分级》(GB5817-1986); (40)《安全标志》(GB2894-1996); (41)《安全色》(GB2893-2001); (42)《机械设备防护罩安全要求》(GB8196-1987); (43)《火灾自动报警系统设计规范》(GB50116-2007); (44)《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001); (45)《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001); (46)《风力发电机组通用技术条件》(GB19960.1-2005); (47)《35~110kV变电所设计规范》(GB50059-92); (24)《电力装置的接地设计规范》(GBJ65-83); (49)《外壳防护等级分》(GB4208-84); (50)《低压配电设计规范》(GB50054-95); (51)《通用用电设备配电设计规范》(GB50055-93); (52)《高耸结构设计规范》(GBJ5135-2006)。 1.2.4 安全生产行业技术标准 (1)《安全评价通则》(AQ8001-2007); (2)《安全预评价导则》(AQ8002-2007); (3)《生产经营单位安全生产事故应急预案编制导则》(AQ/T9002-2006)等。 1.2.6 电力行业标准、规范及有关规定 (1)《电业安全工作规程(发电厂和变电所电气部分)》(1991年9月1日实施); (2)《防止电力生产重大事故二十五项重点要求》(国电发[1000]589号); (3)《电力安全监察规定》(电生产[1995]687号); (4)《国家电力公司安全生产工作规定》(国电办[1000]3号); (5)《电力系统继电保护及安全自动装置反事故措施要点》(电安生[1994]191号); (6)《关于发布水电工程安全监测系统专项投资编制细则(试行)的通知》(水电规造价[2005]0010号); (7)《电力建设安全工作规程》(DL5009.1-92); (8)《发电企业设备检修导则》(DL/T838-2003); (9)《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》(DL/T620-1997); (10)《电业安全工作规程(电力线路部分)》(DL409-1991); (11)《电力变压器运行规程》(DL/T572-1995); (12)《电力设备预防性试验规程》(DL/T596-1996); (13)《电业生产事故调查规程》(DL558-1994); (14)《电力设备典型消防规程》(DL5027-93); (15)《架空配电线路及设备运行规程 (试行)》(SD292-88); (16)《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》(DL/T620-97); (17)《220KV~500KV变电所设计规范》(DL/T5218-2005); (18)《输电线路对电信线路危险和干扰影响防护设计规程》(DL/T5033-2006); (19)《变电站信息网络和系统》(DL/Z860.2-2006); (20)《变电站信息网络和系统》(DL/T860.91-2006); (21)《关于风电场并网运行的暂行规定》(国家电力部电力法规[1994]256号); (22)《变电所总布置设计技术规程》(DL/T5056—1996); (23)《火力发电厂和变电所照明设计技术规定》; (24)《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》(DL/T620—1997); (25)《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-1000)。 1.2.7 其它技术资料 (1) 《关于**县******风电场项目开展前期工作的通知》贵州省能源及文件黔能源新能﹝2012﹞399号; (2) 《**县**风电场工程可行性研究报告》**公司; 2 项目概况 2.1建设单位简介 ******有限公司于 2012 年成立, 是******公司的全资子公司,主要从事贵州省黔南州风能资源的开发、风电场的运行管理、电量的营销及风能开发的技术咨询和服务工作。 中国大唐集团公司是中央直属的特大型发电企业,是国内五大发电集团之一,目前装机容量位居五大发电集团前列, 截止 2009 年末总装机容量已达 1 亿多千瓦。******公司是中国大唐集团公司控股子公司,注册资金 50亿元。 是专门从事新能源项目开发建设和经营管理的专业化公司, 公司主要从事风力发电等新能源的开发、设计、投资建设、经营管理,低碳技术的研发、应用与推广,新能源相关设备的研制、销售、检测与维修、与新能源业务相关的培训、咨询服务等。下属 54 个子公司,业务遍及全国 20 多个省区,目前正在向国外扩展风电业务。 ******公司的前身是中国大唐集团新能源有限责任公司,成立于 2004 年 9 月 23 日,首批机组于 2005 年 8 月份并网发电。经过几年来的快速发展和科学的管理整合, 截至 2010 年 6 月 30 日, 公司总装机容量目 400 多万千瓦, 2010 年电量销售额 13.8 亿元,息税前利润 8.6 亿元。成为中国领先的以风电业务为主的可再生能源公司。 2010 年 12 月 17 日, 中国大唐新能源股份有限公司成功在香港上市。 2.2项目地理位置、建设内容 2.2.1 地理位置及周围环境 **县**风电场位于位于贵州省黔南州**县**乡与麻万镇交界区域。 贵州省位于我国西南地区的东南部,处在云贵高原东侧的阶梯状大斜坡地带,突起于四川盆地与广西丘陵之间,介于东经 103°36′~109°35′、北纬 24°37′~29°13′之间,东与湖南接壤,南与广西交界,西与云南毗邻,北与四川和重庆相连。东西长约 595km,南北相距约 509km。全省国土总面积 176167km2,占全国国土面积的1.83%。 黔南州位于贵州省中南部,地处东经 106°12′~108°18′,北纬 25°4′~27°29′之间,北靠省会贵阳,南与广西壮族自治区邻接,是多民族聚居的地方。黔南州下辖都匀、福泉两个县级市,贵定、荔波、独山、瓮安、平塘、惠水、龙里、罗甸、独山、长顺 10 个县和三都水族自治县,面积 26197km2,2010 年末总人口 411 余万,州府位于都匀市。州内各地雨热同季,是多雨地区,年降水量平均在 1200mm 左右,全州每年 4 月~9 月为雨季,州内大部分地区日照率在 30%左右,各地年均湿度为 80%左右。州内气温年均为 13.6℃~19.6℃,自北向南,自西向东,逐渐递增。 **县地处贵州省最南端,黔南州南部,与广西南丹县接壤,是贵州省和大西南进入两广的重要通道,素有“贵州南大门”之称。地处东经 107°18′~107°49′,北纬 25°12′~26°00′之间。全县总面积 2442.2km2。全县平均海拔 985m,气候属于亚热带湿润季风气候,具有四季分明,降雨充沛,冬无严寒,夏无酷暑的气候特点。累年平均气温 15.2℃;年均降雨量 1319.9mm;累年雷暴日数 51.6d;累年平均日照时数 1251.1h。 2.2.2 建设内容 **风电场拟安装 24 台单机容量为 1000kW 的风电机组,装机容量为 24MW。不另外新建升压站, 考虑与本区域的大风坪风电场共用 1 座 “大风坪 110kV 升压站”。 2.3主要设计方案 2.3.1风能资源 目前本风电场区域共设有 2 座 70m 高的测风塔。在各测风塔的 70、 60、 50、 30、10m 五个高度分别安装了风速传感器,在 70、 10m 两个高度分别安装了风向传感器,在 70m 高度安装了温度仪和气压观测装置。 本次风资源评估以 2012 年 9 月~2013 年 8月为代表年,采用独山气象站作为参证站。 通过对风电场的风能资源评估分析后,得到以下几点结论: (1)1#、2#测风塔 80m 高度的年平均风速分别为 6.32m/s、6.39m/s,相应风功率密度分别为 204.3W/m2、204.4 W/m2;70m 高度的年平均风速分别为 6.3m/s、6.34m/s,相应风功率密度分别为 201.7W/m2、200.2W/m2;2#测风塔 50m 高度的年平均风速为 6.13m/s,相应风功率密度为 183W/m2,风功率密度等级为 1 级。 (2)风电场场址内风向稳定,风能分布集中。风电场主导风向及主风能方向主要集中在 SSW~S 方向。 (3)从测风塔平均风速、风功率密度年变化看,风电场风速和风功率密度以 2月较大, 6 月较小。 从该风电场平均风速、 风功率密度日变化看, 风速和风功率密度以夜间较大,白天较小。 (4)通过推算,本风电场 80m 高度标准空气密度下 50 年一遇最大风速为23.9m/s,小于 37.5m/s;场区内 2#测风塔 70m 高度风速 15m/s 时的平均湍流强度为0.1269,从后面对各风机位处的湍流强度计算成果可知,大部分机位处风速 15m/时的湍流强度在 0.14 以上,根据 IEC 标准,该风电场适宜的风机应为 IECⅢA 类及以上风机。 综上所述,本风电场风向稳定,风能分布集中,风功率密度等级为 1 级,风电场风能资源具有一定开发价值。 2.3.2工程地质 2.3.2.1 地形地貌 **风电场初拟场址总体呈南北向展布,南北向长约 8.5km,东西向宽约 1~4km,场区大部分地区海拔高程在 1000~1600m 之间,场区最高点为场区南部 4#风机所在山顶,海拔高程为 1623.8m,相对高差小于 1000m,总体属于侵蚀低中山~中山地貌。场区内发育有多条深切冲沟,冲沟底部至山顶高差可达 500~600m,山顶一般较狭窄,少数平缓,基岩多裸露,覆盖层较薄,主要为残坡积层,植被发育,以草丛为主,并伴有少量灌木林。 2.3.2.2 地质条件 (1)地质构造与地震 根据现场地质测绘资料, 场区岩层倾角较缓,约 8°~20°, 场区及周边发育有多条断层(F1、F2、F3、F4、F5、F6、F7、F8),规模均不大,且多少沿冲沟分布,断层两侧局部形成陡壁地貌,无褶皱发育。各断层基本性质如下: F1 断层位于场区东北部, 全长约 5km, 区内长约 3km, 断层总体产状为 N20°~25°W,NE∠50°~60°,水平断距近百米,为正断层,两盘主要出露泥盆系中统独山组鸡泡段(D2d1)与下统帮寨群(D1bn)地层。 F2 断层为性质不明断层,从场区东北角穿过,全长约 6km,区内长约 1km,断层总体走向为北西向,主要出露泥盆系中统利山组(D2l )与下统帮寨群(D1bn)地层。 F3 断层为性质不明断层, 从场区西面边缘经过, 全长约 2.3km, 区内长约 0.4km,断层总体走向为北东向,主要出露为泥盆系中统独山组鸡泡段(D2d1)与下统帮寨群(D1bn)地层。 F4 断层横穿场区中部, 全长约 6.3km, 区内长约 4.0km, 断层总体产状为 N62°W,SW∠60°~70°,为正断层,两盘主要出露泥盆系中统独山组鸡泡段(D2d1) 、利山组(D2l )与下统帮寨群(D1bn)地层。 F5 断层从场区东部经过,全长约 6.5km,区内长约 2.0km,断层走向整体为近东西向,倾向南,倾角约 65°~70°,为正断层,两盘主要出露泥盆系中统独山组鸡泡段(D2d1) 、利山组(D2l )与下统帮寨群(D1bn)地层。 F6 断层位于场区中南部,全长约 3.0km,区内长约 2.0km,断层走向整体为北东东向,性质不明,主要出露泥盆系中统利山组(D2l )与下统帮寨群(D1bn)地层。 F7 断层位于场区西面外围, 为性质不明断层, 全长约 8.0km, 断层走向变化较大。 F8 断层横穿场区南部区域,全长约 5.6km,区内长约 1.5km,断层总体产状为N70°~75°W,SW∠75°~80°,为正断层,两盘主要出露泥盆系中统独山组鸡泡段(D2d1) 、利山组(D2l )与下统帮寨群(D1bn)地层。 工程近场区 25km范围内无活断裂存在, 晚更新世以来无明显活动迹象, 也无地震活动记载。 根据 《中国地震动参数区划图》 (GB 18306-2001), 场址地震动峰值加速度<0.05g, 相应地震基本烈度<Ⅵ度,相应地震动反应谱特征周期为 0.35s,场区区域构造稳定性好。 (2)地层岩性 ①第四系全新统 残积层(Qel): 深灰、 灰黑、 灰白色砂土夹少量的母岩碎块,广泛分布于古生界泥盆系下统帮寨群出露区域,厚度一般 0.5~1.5m,冲沟处局部厚度达 3.0m 左右;深黄、灰白色粘土、泥质砂土夹少量母岩碎石,广泛分布于下古生界泥盆系中统利山组出露区域,一般厚度约 2.5~3.0m,局部厚度达 5.0m 左右。 坡积层(Qdl):黄褐色砂质粘土夹碎石及少量块石,广泛分布于古生界泥盆系中统利山组、下统帮寨群出露区域。从探坑及场内开挖剖面可见,山顶、斜坡地带一般厚度一般 2.0~3.0m,局部达 5.0m 以上,缓坡平台、冲沟出口附近一般厚度 5.0~8.0m,部分较大冲沟口沟底见洪积混杂堆积层。 ②上古生界泥盆系 中统独山组鸡泡段(D2d1):上部为灰色中厚层石灰岩夹泥灰岩、石英砂岩,近中部的砂岩中夹鲕状赤铁矿;中部为浅灰至灰色厚层石灰岩夹少量砂质灰岩及钙质砂岩;下部为浅灰色中厚层细粒石英砂岩夹少量泥质、钙质砂岩、粉砂岩和砂质页岩,底部常为含铁砂岩夹鲕状赤铁矿。厚 128m~470m。 中统利山组 (D2l ):深灰色及浅灰色中厚至厚层石英砂岩夹泥质砂岩、 页岩及赤铁矿砂岩,底部常为含石英砂岩夹透镜状砾岩,厚 56~116m。 下统帮寨群(D1bn):浅灰、灰白色中厚至厚层细粒石英砂岩夹薄层粉砂岩和页岩。顶部夹浅灰色含砾石石英砂岩。厚270m~537m。 2.3.2.3 水文地质条件 工程区地下水根据其赋存介质可分为岩溶水、裂隙水和孔隙水三大类。 岩溶水:可溶岩零星分布于场区,岩性主要为灰岩、泥灰岩,属强岩溶含水透水地层。场区岩溶发育形态主要为溶沟、溶槽及沿裂隙或层面发育的溶缝,少数见短暂积水痕迹;场区未见流量较大且相对稳定的泉水出露,也无常年性小溪发育,推测场区地下水埋藏较深,地下水类型以岩溶裂隙水和岩溶管道水为主。岩溶裂隙水补给源主要为地表降水和上部覆盖层内孔隙水, 最终向深部管道和低处沟谷排泄;岩溶管道水赋藏于地下岩溶管道内,其补给源为上部基岩裂隙水、覆盖层中的孔隙水及地表降水通过溶蚀裂隙等直接入渗补给,最终向低处沟谷或小溪排泄。 裂隙水:非可溶岩基本分布于整个场区,岩性主要为砂岩、粉砂岩、泥质砂岩及页岩,地下水类型以基岩裂隙水为主,赋藏于风化裂隙和构造破碎带内,其补给源主要为地表降水及高处基岩裂隙水,最终向低处沟谷及小溪排泄。 孔隙水:松散堆积层不连续分布于整个场区,为残坡积层,成分以粘土、砂质粘土、粘土夹碎块石为主,地下水类型以孔隙水为主,其补给源主要为地表降水及高处基岩裂隙水,最终向低处沟谷及小溪排泄。 2.3.3项目任务与规模 (1)项目任务 贵州是我国的能源大省,水、电、煤多种能源兼备,犹以水力和煤最为突出,水火互济。“黔电东送”是南方电网中“西电东送”的主力。开发风电场符合我国能源产业发展战略和方向,风电场的建设有利于缓解地区供电紧张,项目任务主要是发电。 (2)项目规模 **风电场工程位于贵州省黔南州**县**乡与麻万镇交界区域。安装 24 台单机容量为 1000kW 的风电机组,风机轮毂高度为80m,装机容量为24MW,平均年上网电量约 97.339GW∙h,等效满负荷年利用小时数为 2028h,容量系数为 0.231。 2.3.4风电场场址选择 ******地交界区域,场区中心距**县城直线距离约 11km、距都匀市城区直线距离约 44km,距贵阳城区直线距离约 125km;工程场址区呈近南北向不规则多边形,长约 8.5km、宽约 4.0km,面积约 22.5km2;场区大部分地区海拔高程在 1400m~1600m 之间。50年一遇最大风速位23.9m/s。 2.3.5风电场机组选型和总体布置 1)风电场机组选型 代表机型为MY104-1000,单机容量为1000kW。其基本参数: 转轮: 直径 (m) 叶片数 (片) 轮毂高度 (m) 功率调节 切入风速 (m/s) 切出风速 (m/s) 额定风速 (m/s) 104 3 80 变桨变速 3 10 20 发电机: 型式 容量(kW) 电压(V) 额定转速(r/min) 安全等级 双馈异步发电机 1000 690 15 IECⅢ 2)风电场总体布置 风电机组的总体布置见图 2.3.6电气 2.3.6.1 电气一次 电气一次主要设备见表 接入系统方式:风电场以 110kV 电压等级接入系统,新建一座 110kV 升压站(称为“大风坪 110kV升压站”),将由大风坪和**风电场共用,升压站最终建设规模为 2×50MVA,安装2 台容量为 50MVA 的变压器,拟以 1 回 110kV 架空线接入电网 110kV 南简变电站110kV 侧,线路长度为 16km。 风电场电气主接线:风电机组与箱式变电站之间每相采用 5 根 YJV -0.6/1,1×240mm2电缆并联连接,中性点采用 2 根 YJV -0.6/1,1×240mm2连接。待下阶段风机招标后与风机厂家联系确定连接电缆型号、数量。风电机组与箱式变之间采用单元接线方式,箱式变电站低压侧电压与风电机组电压匹配选用0.69kV,大风坪升压站主变电压侧电压为 35kV, 本风电场接入大风坪升压站,因此,箱变高压侧电压选用 35kV 接入大风坪 110kV 升压站 35kV侧母线上。 升压站电气主接线:**风电场工程不单独设置升压站,全部风电机组均接入大风坪风电场 110kV升压站( “大风坪 110kV 升压站”)。升压站 110kV 侧采用单母线接线,目前已设置了 1 个主变进线间隔、1 个出线间隔和 1 个测量间隔,本工程接入后,需对升压站进线扩建,新增 1 个主变进线间隔,110kV 最终接线方式为 2 进 1 出单母线接线。主变低压侧电压为 35kV,35kV 侧采用单母线分段接线,风电场工程全部风电机组接入大风坪 110kV 升压站 35kV Ⅱ段母线。110kV 配电装置采用了 SF6 全封闭组合电器,因此本期工程接入后,仅需扩建一组 SF6 全闭组合电器进线间隔。 序号 名 称 型 号 规 格 单位 数量 I 风电场部分 一 发电机电压回路 1 风力发电机组 1000kW,0.69kV ,cosφ=0.9 台 24 2 箱式变压器 2200kVA,36.75±2×2.5%/0.69kV 台 24 二 风电场集电架空线、电缆及电缆附件 1 动力电缆 YJV-0.6/1,1×185 km 12 2 动力电缆 YJV-0.6/1,3×10+1×10~3×50+1×25 km 6.5 3 动力电缆 YJV22-26/35,3×50 km 2.64 4 动力电缆 YJV22-26/35,3×240 km 0.6 5 架空线 LGJ-185 km 23.5 6 35kV 户内电缆终端 3×50 套 24 7 35kV 户外电缆终端 3×50 套 24 8 35kV 户内电缆终端 3×240 套 3 9 35kV 户外电缆终端 3×240 套 3 三 风电机组防雷接地 1 镀锌扁钢 -60×6 mm m 19200 2 长效防腐型电解地极 含配套的铜铁过渡端子及回填料等 套 240 3 热镀锌角钢 L50×50×5×2500mm 根 288 II 升压站部分 一 主变压器回路 1 主变压器 SZ11-50000/121,YNd11,ONAN 121±8×1.25%/36.75kV ,uk=10.5% 台 1 2 中性点接地保护装置 MT -ZJB-110,含中性点避雷器、 隔离开关、电流互感器和间隙 套 1 二 35kV 配电装置 1 35kV 电压互感器柜 KYN61-40.5-26 面 1 2 35kV 柜后出线柜 KYN61-40.5-04 面 1 3 35kV 电缆进线柜 KYN61-40.5-08 面 6 4 母联柜 KYN61-40.5-08 面 1 分段隔离柜 KYN61-40.5-08 面 1 5 无功自动补偿装置 SVG -5~10MV ar 套 1 6 接地变压器 DKSC-400/35 台 1 7 接地电阻 35Ω 台 1 8 共箱封闭母线 GXFM-1600/35 m 20 三 110kV 高压配电装置 1 进线间隔 110kV 全封闭组合电器, 1600A/31.5kA 个 1风电场 1 10kV 2)电气二次 **风电场共安装 24 台单机容量为 1000kW 的风力发电机组,装机容量为 24MW。本期工程不单独设置升压站,全部机组均接入大风坪 110kV 升压站内。因此,本风电场工程电气二次设计只对风电机组的监控系统、风电机组集电线路和接入大风坪 110kV 升压站的 35kV 母线的相关电气设备的控制保护作出评价,其他部分参见大风坪风电场工程电气二次部分评价。 调度自动化:**风电场工程接入大风坪 110kV 升压站内,将由贵州省中调调度管理和安顺地调进行调度管理。 运动系统:远动系统按照数据网传输方式进行设计,在升压站计算机监控系统设置 2 台冗余热备的远动工作站,通过专线 MODEM 和路由器、硬件防火墙等将本风电场的遥测及遥信量传入省调的 DEMS 系统。 电能量计费系统:大风坪 110kV 升压站以 1 回 110kV 出线接入南简 110kV 变电站, 按照电能计量装置技术管理规程的要求,将在大风坪 110kV 升压站出线侧按照 I 类关口计量考核点安装电能量计量表和设备,配置 0.2S 级双表(主/备表)和电能采集终端。电能量信息将向贵州省中调和都匀地调远方电能量计费系统(TMS)主站传输。计费信息传输采用主备两种方式,主传输方式为数据网络方式,通信速率为 2Mbps,通信协议为 IEC60870-5-102 规约;备用传输方式为电话拨号方式。 保护及故障信息远传系统:配置继电保护及故障录波装置信息远传系统 1 套,保护及故障信息远传系统子站与站内各保护装置通过 RS-245 通信接口进行通信, 采用 IEC60870-5-103规约,通过以太网接口接入电力调度数据网。 电力调度数据网输设备:**风电场接入大风坪 110kV 升压站内,大风坪 110kV 升压站应接入都匀地调的三级数据网络上,通过两个不同路由的 2M 带宽通道接入安顺地调。所内计算机监控系统与调度中心之间的通信协议采用 DL/T634.5104200协议,风场电能量数据通过电力调度数据网采用 IEC608705102 协议。 电力系统安全防护:在大风坪 110kV 升压站内配置 1 整套电力系统安全防护装置。 风电场计算机监控保护系统:风力发电机组计算机监控系统采用光纤环网配置,由集中控制系统、现场单机控制系统和数据通信网络组成。风电机组集中控制系统设备由风力发电机组厂商成套提供, 布置在大风坪 110kV升压站主控室内,由 1 套主机/兼操作员工作站、1 套工程师工作站、1 套网络设备、1 台打印机及相关的中央监控配套软件组成。现场单机控制系统按每台风机配置,设备放置在每台风力发电机组的塔筒内,由风力发电机组厂商成套提供,风力发电机组的现场单机电气控制系统以可编程控制器为核心,控制电路由 PLC 中心控制器及其功能扩展模块组成。正常运行控制包括机组自动启动、变流器并网、主要零部件除湿加热、机舱自动跟踪风向、液压系统开停、散热器开停、机舱扭缆和自动解电缆、电容补偿分组投切及负功率自动停机。运行状态监测主要监测电网的电压、频率、发电机输出电流、功率、功率因数、风速、风向、叶轮转速、发电机转速、液压系统状况、偏航系统状况、润滑系统状况、齿轮箱状况、软启动状况、风力发电机组关键设备的温度及户外温度等。风电机组现地控制系统设备配有各种检测装置和变送器,并可在控制器的触摸屏上显示每台风力发电机组实时状态。 安全保护系统:分为三层结构,计算机系统(控制器) 、独立于控制器的紧急停机链和个体硬件保护措施。微机保护涉及到风力机组整机及各个零部件,紧急停机链保护用于整机严重故障和人为需要时,个体硬件保护则主要用于发电机各电气负载的保护。现场单机控制系统的操作电源选用交流电源。 电气二次主要设备表 2.3.7土建工程 1)工程等级 **风电场拟安装 24 台 1000kW 风电机组, 总装机容量 24MW, 轮毂高度 80m;本风电场与附近的大风坪风电场共用 1 座 “大风坪升压站”, 升压站出线等级 110kV,位于大风坪风电场场区。根据《风电场工程等级划分及设计安全标准(试行) 》(FD002-2007)、 《风电场机组地基基础设计规定(试行) 》(FD003-2007)、《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)及《混凝土结构设计规范》(GB500102-2010)规定,**风电场工程等别为Ⅲ等,工程规模为中型;机组塔架地基基础设计级别为 1 级,基础结构安全等级取一级,抗震设防类别为丙类,结构设计使用年限为 50年;升压站主要建(构)筑物级别为 2 级,结构安全等级取二级,抗震设防类别为丙类;结构设计使用年限为 50 年。 2)风力发电机及箱变基础 本风电场风机基础采用重力式现浇钢筋混凝土扩展基础;箱式变压器基础按天然地基上的浅基础设计,采用现浇钢筋混凝土独立基础。风机基础为圆形钢筋混凝土扩展基础, 基础一次浇筑成型。 圆型扩展基础底板直径 18.0m 翼缘高度 1.1m,上部台柱高度 1.0m,台柱直径 7.0m,基础埋深 3.0m,开挖边坡 1:0.5。基底铺 150mm 厚 C20 素混凝土垫层,垫层铺满基坑底部,垫层上浇筑主体基础钢筋混凝土,强度等级 C40,抗冻等级为 F100。单台风机基础开挖量1140m3,回填量630m3,C40 混凝土量 240m3,C20 混凝土量 40m3,钢筋量45.5t。箱式变压器基础平面尺寸为 5.05m×4.5m(长×宽),基础埋深 1.7m,工作平台高出地面 0.4m。基础混凝土强度等级为C25,基底铺设 100mm 厚的 C20 素混凝土垫层。 3)变电站 **风电场不单独新建升压站,考虑与前期的大风坪风电场共用 1 座“大风坪110kV 升压站”,风电场的全部机组接入该 110kV 升压站。 4)场内集电线路及接地工程 本风电场集电线路采用以架空线为主,直埋电缆为辅的敷设方式。场内集电线路共 3 回,采用架空线。在集电线路进入 110kV 升压站前 200m 处采用直埋电缆进入升压站。直埋电缆埋设需先开挖电缆沟,长度约 3.24km(箱变至架空线 2.64km+架空线进站 0.6km)。 电缆沟开挖按宽 1.0m, 深 1.0m 考虑, 底部铺 20cm 厚细沙, 电缆上部设钢筋混凝土电缆保护板。架空线路长度约 23.5km。架空线路线塔每间隔 200m 设置一个,线塔基础采用钢筋混凝土独立基础。 风电机组水平接地体采用 60×6mm 热镀锌扁钢, 敷设深度不小于 0.8m, 垂直接地极采用 2.5m 长 L50×5 热镀锌角钢。水平接地体扁钢采取槽挖敷设,开挖按宽 0.6m,深 0.8m 考虑;采用φ70 钻孔敷设垂直接地极角钢。 2.3.8定员 **和大风坪风电场定员人数,共 25 人,大风坪风电场已设定员 20 人,即本风电场新增人数 5 人。 2.3.9施工组织设计 风电场中心距**县城公路里程约 16km、距都匀市城区公路里程约 76km,距贵阳市城区公路里程约 193km; G75 兰海高速、 G210 国道和黔桂铁路经过**县城,从**县城到甲敏的县乡公路穿过风电场场区,并已由一期工程大风坪风电场进行道路大件运输改扩建,风电场外交通较为方便。 1) 施工总布置 混凝土拌和系统,配备 1 套HZ60-1F1500 型混凝土拌和站,设备单机铭牌产量 60m3/h。配置 2 个 150t 的散装水泥罐和 1 个 100t 的粉煤灰罐。混凝土拌和系统设置砂石成品料堆料场,按满足混凝土高峰期 3 天砂石骨料用量堆存。 砂石料系统,场区及周边范围内无天然砂砾石料料源分布,风电场建设所需的混凝土骨料需采用人工骨料。考虑和大风坪风电场公用石料场。 机械修配及综合加工厂,施工场区设机械修配场,主要承担施工机械的小修及简单零件和金属构件的加工任务,大中修理考虑委外解决,送至工程区附近地方相关厂家进行加工与维修。 仓库及设备堆场,本工程主要设有木材库、钢筋库、机械停放场及综合仓库。木材库、钢筋库总占地面积约 120m2。 综合仓库包括临时的生产、 生活用品仓库等,占地面积约 300m2。机械停放场考虑 10 台机械的停放,占地面积 600m2。 施工营地,施工营地为施工企业的临时办公生活区。本工程施工期的平均人数约 150 人,高峰人数约 250 人。施工企业临时办公、生活区总建筑面积约 1000m2,总占地面积约 1500m2。 施工电源,风电场每座风机机位处不单独架设施工线路,而是采用移动柴油发电机供电,基础混凝土泵送、振捣,配合风电机组吊装使用。此供电方案操作方便,不需要架设过长的临时线路。 风电场内风机施工电源宜采用 1 台~2 台 40kW 移动柴油发电机发电。 施工营地及工场区域备用 2~3 台 50kW 移动柴油发电机作为备用电源。 施工用水,选择一期工程大风坪风电场的施工水源点,即拦截、抽取大风坪场区蜂糖湾附近冲沟水作为施工用水。风机基础施工用水采用水罐车直接拉水分别送至各风机基础点,供基础浇筑、基础养护等使用。 施工通讯,施工通讯采取永临结合方式,风电场施工现场的对外通信,拟采用由当地电信通信网络上提供 10 对通信线路的方式,其内部通信则采用无线电通信方式解决。各风机位施工现场的对外通信,拟采用无线电对讲机的通信方式。 2) 场内交通施工 场内道路严格按照技术规范和设计要求组织施工,确保路基宽度、高度、分层厚度,平整度、压实度、边坡坡度等符合设计要求。对特殊不良地质路段,要按设计进行特殊处理,确保路基的稳定可靠。路基填方段应清除填方范围内的草皮,树根,淤泥,积水,并翻松,平整压实地基后,方能上土填筑路基。路基挖方段以机械开挖为主, 爆破为辅。 路基整平压实后, 基层采用 15cm 填隙碎石,面层采用 12cm级配碎石,用压路机碾压密实。 3) 风机基础施工 风机基础的施工顺序为:定位放线→基坑开挖→基槽验收→地基处理→基础垫层混凝土浇注→放线→基础环安装→基础钢筋绑扎→预埋管、件安装→支模→验收→基础混凝土浇注→混凝土养护→拆模→土石方回填。 风机基础开挖,采用机械开挖并辅助以钻爆法施工,出渣就近堆放,待基础回填结束后,剩余弃渣就近处理,用来做场平、填筑道路或填于低洼处。 风机基础浇筑,基坑开挖出底面后先洒少量水、 夯实、 填平, 再浇厚度 150mm的 C20 垫层混凝土。施工需架设模板、绑扎钢筋并浇筑混凝土。风机基础混凝土均采用现场搅拌站集中搅拌、罐车运输、泵车浇筑、插入式振捣器振捣的施工方式。 4) 箱变基础施工 箱变基础施工工序与风机基础相同,主要包括基础土石方开挖和基础混凝土浇筑两部分。 (1) 箱变基础开挖:基坑开挖深度 1.8m,开挖宽度以钢筋混凝土结构尺寸每边各加宽 0.35m。 (2) 箱变基础浇筑: 基坑开挖出底面后先洒少量水、夯实、填平,再浇厚度 100mm的 C20 垫层混凝土,然后立模浇筑箱变混凝土,箱变基础混凝土强度等级 C25,其施工方法与风机基础浇筑相同。 5)吊装平台施工 本工程风机吊装平台根据各机位地形及道路布置合理确定位置,保证吊装机械通行顺畅。吊装平台按 40m×50m 的矩形布置,风机基础紧邻长边的中心位置。吊装平台与风机基础场平按同一高程、同时进行,尽量按挖填平衡考虑。开挖方法可根据各机位地质条件采用爆破整平或推土机推平并碾压。下阶段可根据各机位处的地形条件,在坡度较大处的平台周边需砌筑浆砌石挡墙。 5) 风力发电机组安装 塔架安装,风电机组的塔架高度约为 80m。塔架采用钢管塔架,分为 4 节制造、起吊和拼装, 最重段约 54t。 架立时可采用 800t 汽车吊配合 100t 汽车吊将塔架逐节竖立固定,法兰之间紧固连接。塔架吊装前先将吊装用的架子在地面与塔架的底法兰和上法兰用高强螺栓进行连接,用力矩扳手紧到规定力矩,用 100t 汽车吊车吊住塔架的底法兰处,用 800t 汽车吊吊住塔架的上法兰处, 两台吊车同时起钩离开地面 30cm 后, 汽车吊起钩并旋转大臂,当塔架起吊到垂直位置后,解除 100t 吊车的吊钩,然后用汽车吊将塔架就位到基础预埋螺栓上,进行塔架调平、测量塔架的垂直度,再用力矩板手将基础的每一个螺母紧到力矩值,经检查无误后,松掉 800t 汽车吊的吊钩。 风力发电机组安装,机舱、轮毂及叶片的吊装,使用 1 台 800t 汽车吊和 1 台 100t 汽车吊配合完成。发电机组设备采用 800t 汽车吊进行吊装。用特制的架子兜住设备的后底部并用“U”型卡环与设备底部的架子和钢丝绳两点连接, 另一点用设备自带的吊装机具与发电机的前部大轴用钢丝绳连接。设备的三点连接固定好后与吊车的起点挂钩连接。准备好后先进行试吊,在吊离地面 20cm 时, 检查各连接点的可靠程序,在确信绝对保证安全的前提下正式起吊。起吊的过程中,设备的四角分别用四根绳索控制设备的旋转方向。当设备起吊到塔架顶部高度后,缓慢地将设备与塔架顶部的螺栓孔就位并按设计要求将每一螺母紧固到设计力矩,然后吊车开始松钩和脱钩。 转子(叶片及轮毂)的吊装:根据设备的安装要求情况,叶片要在地面组装在轮毂上, 组合后总重量约 51.7t、 直径约为 104m。 用枕木将轮毂和叶片垫起呈水平状态, 调整角度按安装要求对接紧固。 用 800t 汽车吊与 100t 汽车吊缓慢吊起至 30m 左右,汽车吊慢慢放开,使转子由水平慢慢竖起。同时,牵引绳也要控制叶片不要摆动,直至叶片垂直,此时要确认吊具可靠,安装方式没有问题后,再将转子提升到机舱发电机主轴高度,与发电机主轴对接,待角度找正后,将所有的连接螺栓紧固到设计力矩。 6) 箱式变压器安装 箱式变压器在现场进行吊装,其最重件10t,由 100t汽车吊一次吊装到位。 7) 主变安装 采用 100t 吊车一次就位。 8) 电缆敷设 本风电场工程集电线路采用架空线路为主,直埋电缆为辅的敷设方式。直埋电缆长度约 3.24km,架空线长度约 23.5km。直埋电缆敷设要先开挖电缆沟,将沟底用沙土垫平整,电缆敷设后填埋一层沙土,再铺设钢筋混凝土保护板,上部用原土回填。电缆沟采用 0.8m3反铲挖掘机配合人工开挖(石方段采用钻爆法施工),开挖土石就近堆放,用于后期回填。砂土回填为人工回填,采用蛙式打夯机夯实。 9) 施工进度 工程建设总工期为12个月,工程筹建期与准备期从第1个月初开始,到第3个月底结束,共3个月;场内道路及吊装平台施工从第2个月底开始,至第6个月底结束;110kV 升压站内电气设备安装调试从第7个月初开始,至第9个月底结束;风电机组基础施工从第4个月底开始,至第10个月中旬结束;电力电缆、通信电缆的敷设从第5个月初开始施工,至第11个月底结束;风力发电机组的安装从第6个月底开始,至第11个月底结束,其中每批联合调试时间以半个月控制,第9个月底首批机组发电,第12个月底全部机组发电。 2.3.10投资估算 工程静态投资40525. 14万元,动态投资(不含流动资金)41581.4万元,施工辅助工程4099.22万元,设备及安装工程29151.81万元,建筑工程2951.94万元,基本预备费794.61万元,其他费用3527.56万元。 3 危险有害因素分析辨识 通过对风电场建设场地的实地调查,分析研究**公司编制的《可行性研究报告》,对风电场工程建设及运行中存在的主要危险、有害因素进行分析与辨识。 3.1 风电场场址选址和总体布置危险性辨识分析 3.1.1 选址 本项目若场址选择不当、考虑不周会对周边环境产生影响,周边环境也会对本项目产生影响。 风电场场址周围有8条断层通过,其中两条断层为性质不明断层,断层活动期将会对风电场构筑物的稳定性构成威胁。风电场位于贵定南北向构造变形区(I12)相对完整的地块上,中更新世以来,该区新构造运动总体表现为间歇性抬升,对风电场构筑物的稳定性构成威胁。 A 风电场区位于可溶岩与非可溶岩互层区,其岩溶发育较弱,主要为地表的溶沟溶槽及沿裂隙或层面发育的溶缝,分布于山顶及宽缓斜坡地带,较低洼处落水洞零星发育,区域内风机基础开挖过程中能存在强溶蚀破碎带,基础外侧岩土体单薄,影响基础稳定,临近较陡的山坡,影响施工人员的人身安全。 B风电场区是非可溶岩区,地表出露的基岩多呈全风化~强风化状态,且厚度不等,岩体完整性差,岩块抗压强度低,地貌形态以连续山脊为主,多被残坡积层覆盖,灌木茂盛,区内不良地质现象主要为岩体的不均匀风化、覆盖层内部或基岩全、强风化边坡的局部塌滑,该场区稳定性较差。 C风电场区是较厚覆盖层连续分布区,该区域覆盖层主要沿冲沟及冲沟两侧相对宽缓的地带分布,主要为冲洪积层及该区域覆盖层主要沿冲沟及冲沟两侧相对宽缓的地带分布,主要为冲洪积层及残坡积层,其中冲沟内多分布冲洪积层,厚度一般 1.0~2.0m,局部达 3.0~5.0m,冲沟两侧相对较宽缓地带多分布残坡积层,厚度一般 2.0~4.0m,局部达 6.0~8.0m。其地质条件差,风机置于该区施工量较大、施工难度较大,对风机地基稳定影响较大。 场区环境水对混凝土结构具有中等腐蚀性,对钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀性;场区环境土对混凝土结构具微腐蚀性,对钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀性,对钢结构具微腐蚀性,对塔基的稳定性有影响。 3.1.2 总体布置 ******风电场总体布置见附图,风电机组布置排列过密,风电机组之间相互影响降低排列效率,减少年发电量,并且造成的强紊流将造成风电机组振动,恶化受力状态。风电组正常运行时所产生的噪声、光影等对工作人员造成很大的影响。 由于******风电场不单独设升压站,与大风平风电场共用升压站,输电线电缆过长,电能损耗较大。 3.2 主要生产建(构)物、设备事故危险因素辨识分析 3.2.1 地震危险性分析 大地震发生时,可能会带来许多严重的灾害。一般可分成直接性灾害与间接性灾害。 直接性灾害: 地面断裂:当断层活动沿着断层的两侧发生数公分到数公尺的错动时,就会造成地面破裂、地盘拱起或陷落的情况,地表也会出现规模不一的断裂。如果构筑物的基础正好跨越断那就难免被撕扯,发生扭曲或断裂,使得构筑物倒塌。 岩层液化:地震发生时,强烈的震动会使原本吸附在岩层中的水渗出使岩层「液化」而变得软弱,构筑物的地基因此失去支撑,容易使构筑物产生下沉、倾斜。 山体滑坡:地震发生时,强力的震动导致山体滑坡,如果构筑物的基础正处在滑坡地段,将使得构筑物坍塌。 间接性灾害: 火灾:地震时剧烈的地动将会直接破坏水管、储油设备及电线等, 外泄的油若碰上电线走火或其它燃烧的火苗便会引起火灾。此时由于大部分的水管已被震裂而断水,在无法抢救的情形下便会形成不可收拾的大火。 构筑物倾毁:如构筑物倒塌、塔桶断裂、道路坍方等灾害导致人员与财物及经济损失。 3.2.2 坍塌危险性分析 造成风电场坍塌危险的因素有: (1) 勘探设计因素 · 在勘探时没有查明基础有淤泥层或其他高压缩性软土层,设计时未能采取相应的措施; · 选择场址时,没有避开位于塔筒基础附近的渊潭或水塘,塔筒装机后由于塔筒基础处沉陷过大而引起坍塌; · 设计时选择的场址地下水对塔筒基础腐蚀性较大,设计时未采取相应措施; · 设计时塔筒及场区内构筑物稳定分析所选择计算指标偏高,或对地震、冰冻等因素注意不够等。 (2) 施工因素 · 施工时未按设计要求进行施工,擅自变更施工设计。 · 施工时塔筒分段之间连接不平衡。 · 施工时施工质量差,结构及断面尺寸设计不当或密实度不够等其它因素产生裂缝。 · 混凝土浇注施工过程中,水灰比不达标,或混凝土养护不到位。 (3)管理因素 没有设置专职风电场安全检测员、没有建立健全管理和检查制度,对有潜在危险的地段不能及时发现和采取有效的加固等措施。 (4)社会因素 周边居民有意无意破坏场区,如在塔筒附近进行取土、建设盐田等等作业危害塔筒安全的活动等。 (5)其它原因 强烈地震引、台风等自然因素引起塔筒、构筑物坍塌;在塔筒附近爆破等人为因素。 风电场场址区域土层深厚、结构松散、承载力低,天然地基不能满足拟建风机上部荷载和建筑物抗倾要求,海边地下水位比较高,若地基处理不好或开挖基坑有发生坍塌事故的可能。 风电场地下水对桩基混凝土结构中的钢筋造成腐蚀。在干湿交替环境下具强腐蚀性,对钢结构有中等腐蚀性。若混凝土结构、钢结构等未进行有效的防腐设计、施工,日积月累会致混凝土、钢结构强度下降,引发坍塌事故。 3.2.3主要建筑物缺陷危险性分析 本风电场主要的构筑物有塔筒。 垮塌:由于塔筒本身设计有缺陷;地基设计强度不够;勘探的误差、地质条件的限制及施工质量问题,经长期运行后,可能造成塔筒垮塌。 起重伤害:塔筒施工是整个风电场难度最大的工程,整个过程中使用起重机械,如果指挥、操作失误或因机械故障、缺陷以及安全装置失灵、失效等因素,都会造成作业人员的起重伤害。 物体打击:施工过程中,存在装卸作业,起重机因指挥不当、配合失误,旋臂在旋转过程、行车在行走中有造成物体打击事故的可能。 高处坠落:塔筒高65m,检修人的防护不到位,检修过程中检修过程中都会存在高处坠落的危险。 触电:经过塔筒的线路、电气受潮绝缘失效、老化,检修人员经过时可能发生触电危险。 雷击:塔筒是高耸建筑物,如果防雷措施不当或损坏,都会造成雷击事件。 3.2.4 风电机组等主要设备缺陷危险性分析 1)发电机 (1)定子原因引发火灾 · 定子线圈绝缘击穿。 · 发电机定子铁芯片间绝缘损坏,或夹紧螺栓绝缘因振动或检修和制造工艺原因而被破坏。 · 定子线圈端部绝缘损毁。 · 定子槽内线圈和铁芯烧坏。 · 定子线圈端接头开焊。 (2)转子部分故障引发火灾 · 负序电流烧毁转子。发电机三相负荷不平衡时,转子绕组中存在负序电流。 · 机组主轴磁化。励磁机端轴承座绝缘失效,可能产生较大的轴电流,轴电流过大,可烧毁轴瓦和引起其他部件磁化或烧损。 · 转子匝间短路,引发火灾。 · 保护开关拒动,烧毁发电机转子。 (3)运行期间产生噪音。 2)齿轮箱 (1)噪音: · 互撞和摩擦引起噪声。 · 设计的缺陷。 · 润滑不良造成齿面、轴承过早磨损。 · 部件振动产生噪音 (2)火灾 · 油路长期高温运行,引发火灾。 · 管路漏油,检修人员使用明火进行作业。 · 检修焊接 3)叶片、轮毂 (1)变荷载造成叶片疲劳断裂。 (2)叶片与塔架相互碰撞,引起叶片极限变形。 (3)转速激振与叶片挥舞、摆动和扭转方向上的固有频率共振,降低叶片动应力,降低叶片寿命。 (4)水分进入叶片内部,对叶片有腐蚀作用。 (5)雷击电流破坏叶片。 (6)润滑不到位,造成轮毂磨损。 (7)设计刚度不够,长期运行造成轮毂破损。 3.3生产过程中的主要危险因素辨识分析 3.3.1 火灾危险性分析 (1)变压器火灾危险 各种发电、变电、输电、配电、用电的电气设备,如发电机、变压器、互感器、配电装置、高压开关柜、照明装置等,如果安装不当、外部火源移近、运行中正常的闭合与分断、不正常运行的过负荷、短路、过电压、接地故障、接触不良等,均可产生电气火花、电弧或者过热,若防护不当,可能发生电气火灾;在有过载电流流过时,还可能使导线(含母线、开关)过热,金属迅速气化而引起爆炸。 变压器的结构存在火灾事故的潜在隐患,如所使用的绝缘材料和变压器油等。充油电气设备火灾的危险性更大。电气设备的充油为可燃液体,当变压器线圈发生短路故障时极易发生火灾,甚至引起爆炸。 (2)发电机火灾危险 发电机绝缘严重过热、老化、绝缘受潮、电磁振动静子线圈绝缘磨损、腐蚀均可引起绝缘强度降低;线圈绝缘质量差(耐磨耐蚀性差)、施工工艺不良、检修质量低劣等将会引起绝缘松动磨损;在检修或施工过程中,槽中掉进焊渣、金属物或检修工具等易使绝缘严重损伤、强度降低;定子铁芯片材质低劣、绝缘漆受损、绝缘脱落、夹紧螺栓的绝缘破坏等将引起铁芯发热,产生涡流,铁芯烧熔,导致线圈绝缘破坏时,均会导致线圈短路起弧着火。 此外,运行维护不当或误操作,引起机端短路时,强大的电流和电动力冲击也常会引起绝缘薄弱部位损坏产生电弧。 ①定子火灾事故的原因有: 定子绝缘击穿(如制造、检修质量不好,绝缘老化、腐蚀、雷击、过电压、操作维护不当、受潮、误操作、保护拒动、大雾、暴雨、冰雹、老鼠、鸟类等造成电机短路接地而损坏绝缘); 定子线圈端部绝缘烧毁;槽内线圈和铁芯烧坏;定子线圈接头开焊;保护和断路器拒动烧毁线圈。 ②转子部分 负序电流烧毁转子;机组主轴磁化;转子匝间短路;励磁引线断裂;风扇叶片断裂、护环、心环、配重平衡螺丝甩出;转子引线导电杆紧固螺钉松动;保护开关拒动等会引起事故。 (3)电缆的火灾危险 风电场电缆密布、数量很大,分布很广,而有的电缆表面绝缘材料为可燃物质,当电缆自身故障、机械损伤造成电缆短路或其他高温物体与电缆接触时,可能引起电缆着火,且电缆着火后蔓延速度很快,因而使之相连的电气仪表、控制系统、设备烧毁、酿成重大火灾,甚至造成全风电场停产。 电缆火灾具有蔓延快,火势猛,抢救难(产生大量烟气、CO、CO2),损失大,抢修恢复困难的特点。 电缆火灾事故的起因有: ①外部起火引起电缆着火 如变压器油系统起火引燃电缆;变压器、互感器等充油电器设备故障喷油引燃电缆;开关及电气设备短路起火引燃电缆;施工、检修的焊渣及可燃物燃烧引燃电缆等。 ②电缆本身故障引燃电缆 如电缆头爆炸短路;电缆中间接头爆破;绝缘老化、强度降低、接地短路;质量不好;受腐蚀保护层破坏、绝缘降低;受潮或有气泡使绝缘层击穿短路;电缆安装时曲率半径过小,绝缘受损;小动物等对电缆危害的防范不力,引起电缆短路等。 (4)事故油池的火灾危险 本风电场的油设备若因变压器内部故障引起电弧加温,当加热到一定温度后会引起燃烧。 事故油池会因泄漏而使油品蒸气与空气混合形成爆炸性混合物,遇火源或雷击等有发生火灾爆炸的可能;油品在管路中输送和在装卸过程中,会因摩擦产生静电放出火花,可引起油品的起火和爆炸。 油系统发生火灾的原因有: ①未严格执行安全操作规程、事故油池、油系统的防火措施和有关明火作业制度。严格控制明火和明火作业是防火、防爆的关键。 ②漏油或渗油到保温不良的高温管道或热体上,油蒸气遇明火引起火灾、爆炸。 ③油泵房的轴封盘根温度过高或电动机轴承损毁温度过高,引起油品燃烧。 ④由静电、雷电、撞击、摩擦、电器设备等产生的火花,引起系统着火爆炸。 (5)易燃易爆物品的危险 虽然本项目不储存汽油、柴油、油漆等易燃品,但在检修作业中可能要使用汽油、柴油、油漆等易燃品,如果对这些易燃品运输、保管、使用不当,就会发生火灾事故。 3.3.2 电伤害危险性分析 风电场电设备较多,因带电气线路绝缘老化或电气设备安装不当或保养不善等将引起电气设备的绝缘性能降低,有可能造成人身触电事故;高压线断落地面可能造成跨步电压触电事故; 本项目临海建设,海边湿度较大,会致电气设备受潮漏电,不慎有可能造成触电事故; 发电或配电系统的高压较高,如防护设备缺陷或不严格遵守安全操作规程,均有触电的危险; 各电气设备的非带电金属外壳,由于漏电、静电感应等原因,操作人员在操作过程中,有可能发生触电伤害事故。 3.3.3 机械伤害危险性分析 本项目中存在泵、风机、齿轮等因无罩或防护栏杆损坏,作业人员违反操作规程、检修规程等,则有发生机械伤害的可能。 3.3.4 高处坠落 本工程项目风电机组高大,数量多,施工时高空作业量大,潜在高处坠落的危害。运行期间,需要定期进入机舱内进行巡回检查、维修,如果使用的梯、平台、栏杆等设施不防滑,或者存有缺陷,作业时麻痹大意等,则有发生高处坠落的可能。 3.4生产作业场所有害因素辨识分析 3.4.1 噪声及振动危害因素分析 本项目风力发电机组,如果装配不良、稳定性不好,运行过程中会产生振动。振动不但会直接损坏设备,还会产生噪声。此外,风力发电机组工作过程中在风及运动部件的激励下,叶片及机组部件也会产生了较大的噪声。 1) 机械噪声和结构噪声 (1)齿轮噪声。啮合的齿轮对或齿轮组,由于互撞和摩擦激起齿轮体的振动,而通过固体结构辐射齿轮噪声。 (2)轴承噪声。由轴承内相对运动元件之间的摩擦和振动及转动部件的不平衡或相对运动元件之间的撞击引起振动辐射产生噪声。 (3)周期作用力激发的噪声。由转动轴等旋转机械部件产生周期作用力激发的噪声。 (4)电机噪声。不平衡的电磁力使电机产生电磁振动,并通过固体结构辐射电磁噪声。 机械噪声和结构噪声是风力发电机组的主要噪声源,而且对人的烦扰度最大。 2)空气动力噪声 空气动力噪声由风力发电机组轮毂叶片与空气之间作用产生,它的大小与风速有关,随风速增大而增强。 3)通风设备噪声 风电场使用的散热器、通风机等辅助设备产生的噪声。 噪声不仅会给人的听觉系统造成损伤,而且对神经系统、心血系统、消化系统、内分泌系统、免疫系统以及心理都有害。当噪声超过50分贝时,人的身心会受到影响。 噪声对人体的影响是多方面的,妨碍听清信号,造成心烦意乱、注意力不集中,影响工作效率,甚至发生意外事故;长期接触90dB(A)以上的噪声,会造成听力损失和职业性耳聋,甚至影响其他系统的正常生理功能。如连续接触高噪声,病情将进一步发展,达到一定程度,即影响听清谈话,出现了耳聋的现象。 噪声对其他生物也会造成损伤,甚至破坏风电场及其周边的生态。如对风电场内部或附近的渔业养殖场,鸟类和其他动物等,都会造成伤害。 3.4.2 高温低温危害因素分析 1)高温 高温天气,首先是对人体健康的影响,主要是产生中暑以及诱发心、脑血管疾病导致死亡。人体在过高环境温度作用下,体温调节机制暂时发生障碍,而发生体内热蓄积,导致中暑,是长期在高温环境中工作,导致下肢血管扩张,血液淤积,而发生昏倒;日射病是由于长时间暴晒,导致排汗功能障碍所致。对于患有高血压、心脑血管疾病,在高温潮湿无风低气压的环境里,人体排汗受到抑制,体内蓄热量不断增加,心肌耗氧量增加,使心血管处于紧张状态,闷热还可导致人体血管扩张,血液粘稠度增加,易发生脑出血、脑梗死、心肌梗等症状,严重的可能导致死亡。本工程项目施工、运行过程中巡回检查、设备检修等主要作业,都是在旷野露天条件下进行,高温天气很容易造成人员中暑。 其次,风力发电机组的发电机位于室外高空狭小而封闭的机舱内,通风条件较差。而电机又应是密闭结构,靠电机的外壳散热,因此,风力发电机的散热条件比通常使用情况下的条件较差,更会受到高温的危害。同时,高温也会加速发电机组中高分子有机配件的老化而损坏。如用复合材料制成的转子叶片、密封件等。 野外高温往往伴随日照的影响。日照时间长、辐射强,太阳直晒机舱外壳(多数为金属外壳),使机舱内空气温度升高,需要对发电机耐高温的绝缘等级和应该选用较高等级的绝缘材料。长期日照,紫外线对有机绝缘材料有强烈的紫外线老化作用,更能加速风力发电机组中有机绝缘材料损坏。 2)低温 低温对风电机正常运行的影响: (1)叶片:低温会使叶片的性能发生不良变化。由于低温叶片变脆,韧性变差,振动加大,而使寿命缩短,而且大风低温时的刹车动作可能引起叶片折断。 (2)液压系统:低温会使风电机液压系统工作不正常。因低温而使密封不良、液压油粘度增大,导致液压系统不能正常工作。 (3)齿轮箱系统:低温停机较长时间后,变速箱内的油温也会很低,可能达到-10摄氏度以下,由于油较粘稠,润滑效果会很差,如果直接启动风电机,会影响变速箱内轴承及齿轮的寿命。 (4)偏航系统:低温会导致风电机偏航系统润滑水平下降,出现偏航阻力增加、驱动电机烧毁和偏航齿盘受损等故障。 (5)刹车系统低温可能导致风电机刹车液压系统工作不正常,刹车时间延长、振动加大,影响风电机的安全性能。 风电场极端最高温度39度,极端最低温度-17度,假如未采取相应的防护措施,将会影响风力发电场的正常运行。 3.4.3采光照明不良危害因素分析 采光和照明过于强烈或者昏暗,对人体是一种不良的刺激,不仅对全身一般生理状态有不良影响,而且由于视机能的过度紧张,可导致全身疲劳。长期在光线不足,照度不够的条件下,从事较为紧张的视力工作,可使视力减退,发生近视,还会因视线模糊而发生意外事故,如机械伤害、物体打击、高处坠落等。 白天阳光照在旋转的叶片上投射上来的影子在房前屋后晃动,人无论在屋内外都笼罩在光影里,响声和光影使工作人员时常产生心烦、眩晕的症状,正常工作、生活受到影响。 3.4.4 电磁辐射危害因素分析 本项目有高压输变电线路、计算机网络、移动电话、视听设备等,都能产生电磁辐射。     1)电磁辐射及其来源 本项目电磁辐射的来源有:风力发电场的工频强电系统,如高压输变电线路、220kV变电站等;办公自动化设备。     2)电磁辐射的危害     较大能量的电磁辐射对人体有较大的影响,如使人出现头疼、心悸、失眠、记忆力减退、白细胞减少、视力下降。 3.5 施工期间危险性分析 风电场所处山顶,施工作业现场分布广,叶片、轮毂、塔筒较长,需新修道路,道路狭窄不便,会给运道运输、施工带来困难。本项目高空吊装施工作业多,施工面又展不开,具有施工期长的特点。因此,避免不了的会有承包单位多、交叉施工多、用火用电用水多等特征,因此施工现场存在着高处坠落、起重伤害、淹溺、车辆伤害、物体打击、机械伤害、坍塌、电伤害等危险因素和粉尘、噪声、烟尘、光辐射等有害因素以及自然灾害。 1)车辆运输伤害 本项目大型水泥预制件和设备,都需要用汽车运到现场,数量、重量很大,新建道路很难承受重载运输车辆,处置不当会发生陷车、翻车事故。 施工现场虽然分布很广,但有效作业面积却狭小,通道不畅,个别地方很难按照标准要求设立环形消防通道,但在这仅有的通道上,有时还放满了钢筋、水泥等材料,来往大型运输车辆、起重机械交织在一起,难免会发生碰撞。施工风力发电机组的配件较长等,运输车辆转弯不当,或驾驶失误,会发生碰撞、翻车事故。违章驾驶、酒后驾驶等也会造成车辆事故。 2)可燃、易燃物燃烧、爆炸 工地许多临时建筑采用木材、油毡等易燃物品搭设临时设施耐火等级低,容易发生火灾。还会使用、储存诸如聚苯乙烯泡沫塑料板、聚氨酯软质海绵、油漆、塑料制品及装饰、装修用可燃、易燃物品,这些物品一旦接触明火,极易引起火灾。 另外,金属切割、焊接作业可能使用工业气(丙烷),乙炔气和氧气,这些工业气体都是高压瓶装,易泄漏发生火灾、爆炸。 3)电伤害 本项目自身特点决定了施工现场存在着大量的电焊作业,作业多为手工电弧焊,在焊接工程中有大量的熔渣四溅,一旦遭遇可燃物,易发生火灾。同时,电焊作业避免不了要拉临时用电线,作业现场环境和场所潮湿,由于电源线敷设不规范,随意性较大,易引起触电事故。 施工现场存在着大量起重机、搅拌机、卷扬机、电焊机等大型用电设备,由于这些电气设备且多为露天放置,容易发生故障。主要表现在电气绝缘层容易磨损,电气负荷容易超载,线路短路,接头压接不紧密,线路电流过大,会发生漏电触电事故,严重者会发生重大起重伤害事故。 施工期因临时用电存在乱拉接线现象,或拉线时线路交叉,接头处未采取绝缘处理,会发生施工人员触电、火灾等危险。 4)起重伤害、机械伤害 本工程吊装作业特点是起重部件大,吊程高,高空作业受限,又受到大风、大雨恶劣环境,更容易引发起重伤害事故。 本工程在施工过程中要用到大量的机械设备,如果使用方法不当,防护不到位,易引发机械伤害。 5)高处坠落、物体打击 本工程风机安装、空中架线等涉及高处作业和交叉作业,若作业人员防护不到位,严重违反高处作业安全技术规定,易发生高处坠落事故。 进行交叉作业时,若指挥不当、方案不周或违反操作规程、作业人员未正确佩戴安全防护用品,易发生物体打击事故。 6)粉尘、烟尘、光辐射 本项目施工过程会产生粉尘,使用金属切割、焊接作业会产生烟尘、光辐射,运输、吊装产生噪声等。 7)工程管理 工程施工作业过程,是个复杂系统的管理过程。本工程项目计划总工期为12个月,其中筹建期为3个月,比较短。如果各种设备、预制件、建筑材料的运输、存放、保管,和施工力量的调配等计划不周,现场管理不善都会给施工安全带来隐患。施工单位及分包单位较多,如管理不善、安全生产责任不明确等会影响施工安全,若因管理不善、计划不周,导致抢工期、赶进度,分项工程不达标,会引起运行期地基沉陷、坍塌等事故;建设单位与施工单位若未明确各自的安全生产责任,施工单位违章操作、未按设计严格施工造成安装不良、建筑物不达标,给安全带来隐患。 3.7 事故实例 1)2004年元旦法国布洛涅风机叶片被刮落,3月20日敦克尔克一架风机被风掀翻。 2)2006年11月初,发生在德国北部奥尔登堡,一阵强风将风力发电机的转子叶片刮断,沉重的、长达10米的碎片飞到了200米远的田地里。 3)2007年12月份,在特里尔城附近的一条公路很快就要出现交通高峰之前,一台风力发电机断裂的转子叶片飞到了公路上。 4)2008年1月份,在奥斯纳布鲁克附近和哈维兰地区有两台风力发电机失火。消防队员只能看着它们燃烧。因为消防云梯的高度达不到失火的位置。同一个月,在石勒苏益格-荷尔斯泰因州,靠近公路的一座70米高的风力发电机拦腰折断。在勃兰登堡的一座100米高的风力发电机的转子叶片破裂,其碎片飞到了一条公路附近的谷物地里。 5)2007年2月15日,荣成市一农民养参池附近的风力发电机意外发生齿轮油泄漏事故,他的一个面积为5.07亩的参池受到污染,不久池里的海参大量化皮死亡,造成了巨大的损失。近日,荣成市人民法院作出一审判决:被告北京某风力科技有限公司赔偿老张海参损失费和排污费共计593596元。 图3-1 敦克尔克一架风机被风掀翻 图3-2 风机拦腰折断 3.8 危险有害因素分析辨识小结 本章节从风电场场址选择和平面布置、主要生产构筑物、设备事故、生产过程、自然灾害、生产作业场所及施工期间存在的危险有害因素分析辨识,通过分析本项目生产中存在着:火灾、高处坠落、物体打击、触电、车辆伤害、电离辐射、起重伤害、机械伤害、粉尘、噪声等主要危险有害因素,同时还存在着自然灾害。 105 4 评价单元划分和评价方法的选择 4.1 评价单元划分的原则 评价单元一般以生产工艺、工艺装置、物料的特点特征与危险、有害因素的类别、分布进行划分,常见的评价单元划分原则和方法有: (1)以危险、有害因素的类别为主划分评价单元 · 对工艺方案、总体布置及自然条件、社会环境对系统影响等综合方面危险、有害因素的分析和评价,宜将整个系统作为一个评价单元; · 将具有共性危险、有害因素的场所和装置划为一个单元。 (2)以装置和物理特征划分评价单元 · 按装置工艺功能划分评价单元; · 按布置的相对独立性划分评价单元; · 按工艺条件划分评价单元; · 将危险性特别大的区域、装置划为一个评价单元。 4.2 评价单元划分 根据《风电场工程安全预评价报告编写规定》关于风电场工程安全预评价的要求,结合风电场的运行特点,将评价对象划分为以下6个单元。 1)系统安全分析单元 2)场址选择和总平面布置单元 3)电气单元 4)土建工程单元 5)作业环境单元 6)安全管理单元 4.3 评价方法选择 4.3.1评价方法概述 安全评价方法是对系统的危险性、有害性及其程度进行分析、评价的工具。目前,已开发出数十种不同特点、不同适用范围和应用条件的评价方法。按其特性可分为定性安全评价、定量安全评价和综合安全评价。 (1)定性安全评价 定性安全评价是借助于对事物的经验、知识、观察及对发展变化规律的了解,科学地进行分析、判断的一类方法。运用这类方法以找出系统中存在的危险、有害因素,再根据这些因素从技术上、管理上、教育上提出对策措施,加以控制,达到系统安全的目的。 目前应用较多的方法有“安全检查表(SCL)”,“危险度评价法”、“预先危险性分析(PHA)”、“故障类型和影响分析(FMEA)”、“危险性可操作研究(HAZOP)”、“如果……怎么办(What……if)”、“人的失误(HE)分析”等分析评价方法。 (2)定量安全评价 定量安全评价是根据统计数据、检测数据、同类和类似系统的数据资料,按有关标准,应用科学的方法构造数学模型进行定量化评价的一类方法。主要有以下两种类型: ①以可靠性、安全性、卫生性为基础,先查明系统中的隐患并求出其损失率、有害因素的种类及其危害程度,然后再以国家规定的有关标准进行比较、量化。 常用的方法有:“预先危险性分析”、“故障类型及影响分析”、“类比法”“事故树分析(FTA)”、“事件树分析(ETA)”、“模糊数学综合评价法”、“层次分析法”、“格雷厄姆——金尼法”、“机械工厂固有危险性评价方法”、“原因——结果(CC)分析法”等。 ②以物质系数为基础,采取综合评价的危险度分级方法。 常用的方法有:美国道化学公司(Dow Chemical Co.)的“火灾、爆炸危险指数评价法”、英国帝国化学公司蒙德部的“ICI/Mond火灾、爆炸、毒性指标法”、日本劳动省的“六阶段法”、“单元危险指数快速排序法”等。 (3)综合安全评价。 综合安全评价系指两种以上评价方法进行组合的评价。 4.3.2评价方法 本工程项目安全预评价,首先采用系统分析的方法对系统中存在的危险、有害因素运用“预先危险性分析”进行定性分析,概略地提出对策措施。再采用“格雷厄姆——金尼法”进行作业条件危险性评价;从其中对有显著危险的作业采用相应的评价方法进一步评价,提出针对性对策措施。本安全预评价选择的评价方法概括如下: 1) 预先危险性分析(PHA) 2) 作业条件危险性评价法(LEC) 3) 检查表法 4) 定量计算 4.4评价步骤 具体预评价步骤如下: (1)遵照国家的有关法令、规程、标准,根据本工程的具体情况,在对本建设项目的危险、有害因素进行分析的基础上,运用“预先危险性分析法”对系统进行安全评价,即对系统中各种危险、有害因素进行分析,得出本工程项目危险、有害程度,提出相应对策措施。 (2)对作业频率较高、潜在危险性较大的作业及安装、维修、高处作业等采用“格雷厄姆——金尼法”进行评价。 (3)运用故障类型和影响分析法对变电站可能发生的各种故障及影响进行分析。 (4)对重要作业单元进行分析评价,并辅以事故树分析、作业危险性分析法。 (5)经汇总和综合分析,提出安全对策措施。 (6)根据对本工程的分析评价,得出安全预评价结论,完成本安全预评价报告。 5 定性、定量评价 5.1 系统安全分析 5.1.1系统的预先危险性分析 5.1.1.1预先危险性分析简介 1)方法概述 预先危险性分析是系统安全分析方法之一,亦称“初步危险性分析法”。它是对系统存在的危险类别、出现危险状态的条件、导致事故的后果等进行概略分析的一种定性评价方法。它是在每一项工程活动之前,特别是在设计开始阶段,对系统进行危险性分析,以发现潜在危险的类别,并判定其危险性等级。 其功能主要有: (1)大体识别与装置系统有关的主要危险; (2)鉴别产生危险的原因; (3)估计事故出现对人体及装置系统产生的影响; (4)判定已识别的危险性等级,并提出消除或控制危险性的措施。 2)步骤 (1)对装置系统的生产目的、工艺过程及操作条件和周围环境进行调查了解; (2)收集以往的经验和同类生产中发生过的事故情况,查找能够造成装置系统故障、物质损失和人员伤害的危险性; (3)根据经验、技术诊断等方法确定危险源; (4)识别危险转化条件,研究危险因素转变成事故的触发条件; (5)进行危险性分级,确定其危险程度,找出应重点控制的危险源; (6)制定危险防范措施。 3)危险性等级 危险程度可划分为四个等级,见表5-1 表5-1危险性等级划分表 级别 危险程度 可能导致的后果 Ⅰ 安全的(可忽视的) 不会造成人员伤亡和系统损坏 Ⅱ 临界的 处于事故的边缘状态,暂不至于造成人员伤亡、系统损坏或降低系统性能,但应予以排除,可采取控制措施 Ⅲ 危险的 会造成人员伤亡和系统损坏,要立即采取防范措施 Ⅳ 灾难性的 造成人员重大伤亡及系统严重破坏的灾难性事故,必须予以果断排除并进行重点防范 5.1.1.2预先危险性分析 1)预先危险性分析表 根据表5-1,对风电场工程项目进行预先危险性分析,分析结果见表5-2。 表5-2  预先危险性分析表(1) 项目 塔筒 潜在事故 垮塌、地基沉陷、结构受损 危险因素 塔筒垮塌 触发事件 1、结构设计缺陷 2、施工质量差 3、勘察时对不良地质体未查明,设计时未采取相应的措施 4、地基承载能力不均匀 5、超设计烈度地震发生;未做防震抗震措施或措施不当;放松对地震危害的警惕 6、当地雷击频发;构筑物未采取避雷措施 7、未采取防腐蚀、防潮等措施 事故后果 塔筒垮塌,人员伤亡或风机结构受损 危险等级 Ⅱ级 防范措施 1、充分考虑当地气象、水文、地质条件等条件;采取防潮、防腐蚀等设计,提高设计标准,精心设计 2、加强施工监理 3、规范施工 4、加强与地震部门的联系 5、根据实际情况制定应急措施 6、设计应考虑抗震要求 7、设置避雷设施 表5-2  预先危险性分析表(续1) 项 目 增速器 潜在事故 增速器油系统火灾 危险因素 油系统漏油、高温挥发 触发事件 1、管道、阀门法兰等泄漏或破裂; 2、摩擦、高温使油蒸发。 形成事故原因事件 1、遇明火:齿轮或轴承摩擦高温,检修人员点火吸烟; 2、检修时违章动火; 3、击打管道、设备产生撞击火花; 4、电器火花; 5、静电放电; 事故情况 1、起火; 2、油系统发生火、带火的油流入齿轮葙,还会使火势蔓延到电气系统,烧毁整台发电机组; 事故后果 油料跑损、设备损坏 危险等级 II级 防范措施 1、油系统管道、阀门、接头等附件的承压等级按耐压试验压力选用; 2、法兰垫严禁使用胶皮垫、塑料垫、或其它不耐油、不耐高温的垫料; 3、严防油管、阀门漏油; 4、机舱内采取通风、降温措施; 5、建立风力发电机舱内检修、动火工作票制度,严格执行。 表5-2  预先危险性分析表(续2) 项 目 齿轮箱 潜在事故 齿轮损坏、噪音危害 危险危害因素 齿轮损坏、齿轮箱发出的噪声 触发事件一 1、零件材质加工质量不佳 2、磨损、疲劳 3、作业人员受高噪声设备发出的噪声影响 发生条件 1、长期运行 2、噪声超过标准 3、接噪时间长 4、个人防护用品缺乏 触发事件二 1、未及时更换 1、装置未设置隔声、吸声、消声等降噪措施 2、未戴个体护耳器 (1)无个体护耳器 (2)嫌麻烦不用个体护耳器 (3)因故未戴 3、护耳器失效 (1)护耳器失效 (2)选型不当 (3)使用不当 事故后果 1、整台风电机组停止运行2、听力损伤;3、噪声性耳聋 危险危害等级 Ⅰ级 防范措施 1、提高加工工艺。 2、提高相关零部件刚度。 3、采用高阻尼材料和噪声隔离材料。 4、提高安装精度。 5、采取隔声、吸声、消声等降噪措施,必要场所设隔声室; 6、设置减振、阻尼等装置; 7、定期维护保养传动设备; 8、佩戴适宜的护耳器; 9、实行时间防护,即事先做好充分准备,尽量减少在噪音环境的暴露时间。 表5-2  预先危险性分析表(续3) 项 目 叶片 潜在事故 叶片刮落 危险危害因素 叶片被强风刮落或腐蚀损伤、噪音 触发事件 人员受伤;噪声影响 发生条件 年久失修,恶性气候条件 事故后果 人员伤亡 危险危害等级 Ⅱ级 防范措施 1、提高叶片、轮毂的设计精度、刚度。 2、采用抗腐蚀材料。 3、采用阻尼材料。 4、在叶片上开小孔,减少叶片内部水分。 5、采用合理的抗震设施 表5-2  预先危险性分析表(续4) 项目 发电机 潜在事故 火灾 危险因素 发电机火灾及故障 触发事件 1、因制造、检修质量不良,绝缘老化、腐蚀、受潮、脏污,长期过负荷,恶劣气候条件下(大雾、暴风雨、雷击、冰雹等)引起系统短路,保护拒动等造成定子线圈绝缘击穿; 2、定子线圈端部固定不牢,振动摩擦,安装不良,磨损等造成绝缘损坏; 3、因材质差、制造工艺不良、检修工艺差,造成定子槽内线圈和铁芯烧坏; 4、定子线圈接头焊接质量不良,未灌满锡,接头开焊、线圈绝缘击穿; 5、长期过负荷运行,定子线圈端部流胶; 6、误操作引起线圈绝缘击穿、发电机非同期并网; 7、大气过电压将线圈绝缘击穿; 8、保护和断路器拒动烧毁线圈; 9、三相负荷不平衡,负序电流烧坏转子; 10、风扇叶片断裂,护环、心环、小齿损坏,转子大齿上配重平衡螺丝甩出等,定子或转子绕组短路; 11、转子引线导电杆紧固螺钉松动,引起转子故障; 12、保护开关拒动,烧毁发电机转子; 13、定转子间气隙内存在焊渣、铜屑、螺丝和检修工具等,引起扫膛,定转子绕组严重受损; 事故后果 发电机组系统烧损 危险等级 Ⅱ级 防范措施 1、严格设计、制造、装配、安装、检修工艺,严防工具、螺钉、铁(铜)屑等异物留在机内部; 2、加强监视、运行维护; 3、按《电力设备预防性试验规程》加强绝缘预防性试验,进行定期局部放电试验; 4、在运行检修中加强监视和检查,防止定子线圈接头开焊、断股; 5、提高发电机端部线圈固定的可靠性;定期检修做发电机静子线圈端部测频; 6、防止烧坏定子铁芯,如保持发电机内部清洁,防止发电机内部接地,铁芯温度升高要及时查明原因,检查定子铁芯压紧,做铁损试验; 7、防止发电机转子、套箍及零部件松动、断裂、飞逸; 8、防止转子匝间短路; 9、防止发电机组转子绕组过热、变形、损坏; 10、装设性能可靠的继电保护装置、同期装置、断路器和控制回路电源; 11、加强运行监测和诊断; 12、加强运行调整; 13、严格执行操作规程,防止误操作; 14、严格执行发电机异常运行和事故处理规程; 15、装设可靠的火灾检测和灭火装置。 表5-2  预先危险性分析表(续5) 项 目 电气设备 潜在事故 火灾 危险危害因素 1、短路;2、过载;3、电气设备过热 触发事件 1、电气设备的选用、安装不当和维护不善,未及时排除事故隐患; 2、电气设备在运行中发热量较大; 3、电器设备超负荷运行; 4、电机运行中润滑不良; 5、厂房内违反规定,私拉乱接; 6、接地、接零不良、接地网事故; 7、电火花(电弧); 8、雷击; 9、散热不良; 10、缺相运行; 11、电缆因安装不当、孔洞缺少封堵,汽轮机油系统、燃油设备发生火灾时,火势会从电缆孔洞蔓延进去,引起电缆绝缘层燃烧; 12、不符合防爆等级要求。 发生条件 1、绝缘被击穿; 2、接触不良引起接触点过热。 事故后果 火灾 危险危害等级 Ⅱ级 防范措施 1、建筑物耐火等级不应低于二级; 2、把好电气设备选型及安装质量关; 3、在电气设备运行中,不能超过电气设备的额定负荷; 4、做好变压器室、配电间的通风降温工作,做到“五防”; 5、电缆沟要采取防潮和防鼠咬的措施; 6、凡改线或临时用线必须由电工进行安装操作; 7、接地、接零等安全装置齐全、完好; 8、厂房、电力设施应有良好的防雷设施,其接地电阻不应大于10Ω; 9、电气设备和装置应定期检查和调试,发现问题及时解决; 10、做好电气设备管理,保证电气设备的清洁; 11、设自动报警装置。 表5-2  预先危险性分析表(续6) 项目 电缆 潜在事故 火灾 危险因素 火灾、短路 触发事件 1、电缆中间接头制作质量不良、压接头不紧、接触电阻过大,造成电缆过热; 2、电缆隔热、散热不良; 3、电缆受损; 4、外来火种; 5、小动物短路。 发生条件 1、遇明火;2、存在点火源。 原因事件 1、电缆在运输和安装过程中受损; 2、电缆在设备容量变化过程中负荷过载,引起电缆过热; 3、电缆绝缘老化,接触不良; 4、有外来火源引燃外套; 5、电缆沟内积聚易燃性物质。 事故后果 设备损坏、人员伤亡 危险危害等级 Ⅲ级 防范措施 1、电厂运行严禁电缆超负荷过载; 2、各机组间的电缆相互隔绝; 3、电缆防火封堵设计; 4、电缆接头区域采取防火防爆措施; 5、运行中及时清扫电缆上积聚的易燃物; 6、在易燃、易爆的生产区域和重要的电源回路,应选用阻燃电缆或耐火型电缆; 7、加强管理,杜绝外来火种; 8、动力电缆与控制电缆分开布设; 9、电缆间(夹层)使用防爆电器和照明,设置感烟报警系统及自动灭火设施。 表5-2  预先危险性分析表(续7) 项 目 计算机控制系统 潜在事故 瘫痪 危险因素 计算机病毒、过电压、干扰、电缆火灾等 触发事件一 1、雷电及运行过程中产生过电压、感应雷击; 2、电缆故障或失火; 3、抗干扰、自诊断、自恢复能力差; 4、封堵不严,鼠类等小动物进入损坏电缆。 触发事件二 1、裕度及冗余度不够; 2、后备电源不可靠; 3、控制信号电缆质量不好; 4、重要操作按钮不能满足各种工况下的要求;紧急停车、停炉无与DCS分开的单独操作回路; 5、无防病毒措施; 6、电缆敷设不合理,无阻燃措施(如电缆夹层控制电缆至控制柜的孔洞未封堵)。 事故后果 计算机控制系统瘫痪,威胁机组安全,引发重大事故 危险危害等级 Ⅱ级 防范措施 1、要有足够的裕度和冗余度 2、要有可靠的后备电源 3、分散系统抗干扰能力自诊断、自恢复能力要强 4、应采取质量好的屏蔽电缆 5、接地要严格按规范要求进行 6、要有防病毒措施 7、重要操作按钮的配置应能满足机组各种工况条件下的操作要求 8、在设计、施工、安装、检测(修)、维修保养要注重质量,严防过电压及电缆火灾 9、规范系统软件管理、修改、更新、升级(必须要有审批授权及责任人)制度 10、安装避雷设施,防止感应雷、雷电反击(计算机网络接地应远离独立避雷针接地极) 11、电缆夹层设置感温、感烟探测器 12、设置主要后备硬手操及监视仪表 13、电缆线路、计算机房采用等电位连接 14、加强电缆封堵,防止鼠类等小动物进入损坏电缆 表5-2预先危险性分析表(续8) 项 目 自动保护系统 潜在事故 叶片失速、停电等 危险因素 叶片失速刮落,产生过电压等 触 发 事 件 1、紧急停车系统失灵; 2、电网是电保护系统故障; 3、过电压保护装置失灵; 4、感应瞬态保护故障; 5、维护不当等 形成事故原因事件 1、设计、制造不良; 2、长期运行引起自动保护系统; 2、维护不到位。 事故情况 叶片刮落、停电等 事故后果 人员伤亡、机组损坏 危险等级 Ⅱ级 防 范 措 施 1、选用合格的 2、定期检修、维护; 表5-2  预先危险性分析表(续9) 项 目 变压器 潜在事故 火灾 危险因素 变压器绕组击穿短路等 触 发 事 件 1、绕组绝缘损毁产生短路; 2、套管闪络; 3、线圈主绝缘击穿损坏; 4、电弧不能熄灭而造成相间短路; 5、检修工艺不良; 6、维护不当、操作不当或误操作 形成事故原因事件 1、由于变压器长期过负荷引起绝缘老化; 2、制造不良,引起匝间短路; 3、绝缘油的酸化腐蚀使绝缘老化; 4、套管密封不密,进水; 5、中性点不接地引起操作不当; 6、磁路发生故障、铁芯故障,产生涡流,环流发热; 7、断路器切断容量不够,在故障时不能切断电弧。 事故情况 变压器起火、爆炸,严重时会引起人员伤亡和设备损坏的后果 事故后果 人员伤亡 危险等级 Ⅲ级 防 范 措 施 1、变压器投运前,应严格测试绕组的绝缘; 2、对断路器、分接开关应认真检查; 3、对变压器应加强巡查,监视油位是否正常,瓦斯报警器是否失灵; 4、变压器室防止小动物进入 表5-2   预先危险性分析表(续10) 潜在事故 机械伤害 危险因素 检修机械运行等 触 发 事 件 1、巡回检时太靠近运行部件; 2、巡回检查时滑倒; 3、运行状态时清理环境、擦拭设备等; 4、检修时没有停车; 5、检修时皮带机突然启动; 6、检修时没有监护; 7、运动部件飞出; 8转机防护罩未按规定安装。 形成事故原因事件 1、机械运动部位防护不当; 2、人体靠得太近、没有防护; 3、检修时没有停车,带险作业; 4、检修时没有有效监护,设备突然启动; 5、运动部件飞出。 事故情况 手、肢或身体其它部位被挤伤、轧伤、砸伤巡检人员身体 事故后果 人员伤害,设备停止运行或损坏 危险等级 II级 防 范 措 施 1、制订完善的设备运行和维修安全操作规程,严格执行; 2、检查设备及紧急停车开关时必须停车,切断电源,必须有人监护等; 3、正确穿戴劳动防护用品; 4、确保设备的正常运转; 5、路面、台阶、扶梯、照明、紧急停车开关等的设计、保养按有关规定执行; 6、进行安全技能、安全知识的培训,提高工人的安全意识和总体素质; 7、应急预案的设计和培训。 表5-2   预先危险性分析表(续11) 潜在事故 高处坠落 危险因素 登高巡查、检修等作业 触 发 事 件 1、高处作业场孔洞防护设施不齐全; 2、无脚手架板,造成高处坠落; 4、屋顶杆塔、扶梯、管线架桥及防护栏等锈蚀严重或强度不够; 5、在大风、暴雨、雷电、霜、雪、冰冻等条件下登高作业不慎跌落; 6、吸入有毒、有害气体或氧气不足或身体不适; 7、作业时嬉戏打闹; 8、相关人员安全带未按规定进行安全试验。 形成事故原因事件 1、无脚手架和防坠落措施,踩空或支撑物倒塌; 2、高处作业面下无安全网,地面是机器设备或硬质的混凝土等; 3、未系安全带或安全带挂结不可靠; 4、安全带、安全网损坏或不合格; 5、违反“十不登高”; 6、未穿防滑鞋及紧身工作服; 7、违章指挥、违章作业、违反劳动纪律; 8、情绪大起落,工作时精力不集中或有病。 事故情况 2m以上高处作业时坠落 事故后果 人员伤亡 危险等级 II级 防 范 措 施 1、登高作业人员必须严格执行“十不登高”; 2、登高作业人员必须戴好安全帽,系好能释放动能的安全带,穿好防滑鞋及紧身工作服; 3、事先搭设脚手架等安全措施;在高空人行道、屋顶、塔器以及其它危险的高空作业时,要装设防护栏杆或安全网; 4、上、下层同时进行立体交叉作业时,中间必须搭设严密牢固的中间隔板、罩棚等隔离设施; 5、临边、洞口要做到“有洞必有盖”、“有边必有栏”,以防坠落; 6、对平台、栏杆及安全带、安全网等要定期检查与检验,确完好; 7、六级以上大风、暴雨、雷电、下雨、大雾等恶劣天气应停止高处作业; 8、加强对登作业人员的安全教育、培训、考核工作:杜绝“三违”。 表5-2   预先危险性分析表(续12) 潜在事故 物体打击 危险因素 物体坠落、物体飞出 触 发 事 件 1、高处有未被固定的浮物因被碰撞或因风吹等坠落; 2、工具、物体等上下抛掷; 3、起重吊装时,捆扎不牢或物体上有浮物或吊具强度不够或斜吊斜拉致使物倾覆等; 4、设施倒塌;物体飞出; 5、起重用吊具、索具存在变形、裂纹、磨损等缺陷。 形成事故原因事件 1、未戴安全帽; 2、在起重或高处作业区域行进或停留; 3、在高处有浮物或设施不牢固将要倒塌的地方进行或停留; 4、吊具有严重缺陷; 5、违反“十不吊”; 6、违章作业、违章指挥、违反劳动纪律。 事故情况 坠落物击中人体 事故后果 人员伤亡 危险等级 II级 防 范 措 施 1、起重设备及其吊具按规定进行检查、检测,保持完好状态; 2、起重作业人员要持证上岗,严格遵守“十不吊”; 3、不在起重作业、高处作业、高处有浮物或设施不牢固处行进或停留; 4、需要的物件应摆放固定好; 5、将要倒塌的设施及时修复或拆除; 6、作业人员要穿戴好劳动防护用品; 7、进行防止物体打击的检查和安全管理工作 7、起重作业应有一人负责指挥。 8、转动设备加护罩。 表5-2   预先危险性分析表(续13) 潜在事故 触电 危险因素 漏电;设备外壳或地面带电;安全距离不够;遭雷击、大(台)风、暴雨等自然灾害 触 发 事 件 1、电气设备、电动工具金属外壳带电; 2、高压线断落地面; 3、电气线路或电气设备绝缘性能降低; 4、安全距离不够; 5、保护接地或保护接零不当; 6、防护用品和工具产品质量或使用不当; 7、建筑结构未做到“五防一通”(即防火、防水、防漏、防雨雪、防小动物和通风良好); 8、电气设备缺少屏护遮拦、护网。 9、雷雨、大风、洪涝、地震等自然灾害。 形成事故原因事件 1、手及人体其它部位、手持金属物体触及带电体,或因安全距离不够,造成空气击穿; 2、移动式电动工具的使用、保管、维修不当; 3、高压线路的电线质量、安装质量及管理有缺陷; 4、室内高温、空气潮湿; 5、防护用品和工具的采购、保管、检验、报废、更换有缺陷; 6、电工违章作业,非电工违章进行电气作业; 7、雷电、洪涝、台风、地震等。 事故情况 操作人员触及带电体造成触电或电击造成伤亡; 安全距离不够,空气击穿; 事故后果 人员伤亡 危险等级 III级 防 范 措 施 1、制订完善的各类电气设备的使用、保管、维修、检验、更新等管理制度并严格执行; 2、对特种电气设备采取培训上岗、专人使用制度; 3、严格防护用品和工具的采购、检验制度,确保产品质量; 4、电气设备金属外壳接地(零); 5、严格执行移动或电气设备及电动工具的安全操作规程; 6、根据工种配备必须要的防护用品并正确使用,如绝缘鞋、绝缘手套、绝缘安全帽等; 7、加强高压线路管理、巡查、检查制度; 8、设计时考虑捡修电源,保安器等; 9、作业人员必经上岗培训,掌握安全作业知识; 10、订制预防自然灾害的应急预案。 表5-2   预先危险性分析表(续14) 项 目 内 容 潜在事故 电磁辐射危害 危险危害因素 电网输电、计算机、通信等 触发事件 作业人员受高频电磁辐射的影响 发生条件 1、电磁辐射超过人体承受标准; 2、较长时间在高频电磁辐射环境下工作; 3、装置未设置防辐射措施; 4、未佩戴专用的防辐射衣帽和眼镜。 事故后果 1、身躯效应;2、种群效应等 危险危害等级 Ⅱ级 防范措施 1、场源屏蔽:屏蔽材料要选用铜、铝等金属材料,利用金属的吸收和反射作用,使操作地点的电磁场强度减低。屏蔽罩应有良好的接地,以免成为二次辐射源。 2、远距离操作:在场源周围设有明显标志,禁止人员靠近。工作地点应置于辐射强度最小的部位,避免在辐射流的正前方工作。 3、加强个人防护:短时间作业可穿戴专用的防护衣帽和眼镜。 表5-2   预先危险性分析表(续15) 项目 内容 潜在事故 强风、暴雨灾害 危险因素 强风、暴雨 触发事件 强风、暴雨袭击 形成事故原因事件 1、未获得台风袭击信息,无思想准备; 2、自设的气象观测站未能及时发现; 3、对强风危害性认识不足,未做防范工作; 4、未有防强风预案,救援不及时。 事故情况 设备损坏、场区洪涝、停产 事故后果 设备受损、可能伤及人员 危险等级 Ⅲ级 防范措施 1、经常与气象部门保持联系,及时获得台风信息; 2、自设的气象观测站要及时观测、预报; 3、制定预防强风事故应急救援预案,定期演练; 4、做好防强风的思想和物质准备,及时有效防护; 5、经常与安全、消防等部门保持联系,及时获得外界支援。 表5-2   预先危险性分析表(续16) 项目 内容 潜在事故 山体滑坡、洪涝灾害 危险因素 大暴雨 触发事件 1、突然大暴雨; 2、山体滑坡; 3、地基塌陷; 形成事故原因事件 1、风电场内防洪排水设施不利,满足不了排洪的需要; 2、场区地质情况未查明; 3、边坡工程不牢固; 4、未有相应的救援预案,事发后救援不力。 事故情况 构筑物倒塌、道路冲毁垮塌 事故后果 人员伤亡、财产损失 危险等级 III级 防范措施 1、设计时充分考虑防洪设施,满足排洪的需要; 2、设计时充分考虑界区内场址地质情况,和防范要求; 3、按照有关规范要求,设置防洪沟,保证防洪要求; 4、制定相应的预案,及时有效防护。 表5-2   预先危险性分析表(续17) 项目 内容 潜在事故 雷电灾害 危险因素 雷电 触发事件 雷电袭击 形成事故原因事件 1、未能及时获得雷电袭击的信息,提前做好预防准备; 2、场区内无有防雷设施,或防雷设施失效; 3、高大设备、设施无防雷设计,或设计不合理; 4、无受雷击事故救援预案,未能及时有效救助。 事故情况 1、风力发电机组叶片或塔筒被雷击毁; 2、电线、电缆烧毁; 3、人员伤亡; 4、停产。 事故后果 建构筑毁坏、人员伤亡、停产、造成严重经济损失 危险等级 III级 防范措施 1、按照有关防雷规范要求,场区设置塔架式,独立的避雷设施; 2、高大设备、设施采用避雷设计,如风力发电机组的叶片可以采用绝缘的复合材料,也可易采用导电措施引入地下; 3、避雷设施每年至少检测一次,保持完好; 4、雷雨天气减少户外作业,和减少使用能发射电磁波的通讯工具等。 5.1.1.3分析小结 通过预先危险性分析可知: 本项目存在着塔筒垮塌、火灾、计算机控制系统瘫痪、机械伤害、高处坠落、物体打击、触电、噪音危害、电磁辐射危害、山体滑坡、雷电自然灾害等危险有害因素。 其中:电缆火灾、变压器火灾、触电及洪涝灾害、雷电、强风和暴雨灾害山体滑坡等危险等级为Ⅲ 级; 塔筒垮塌、增速器油系统火灾、叶片刮落、发电机火灾、电气设备火灾、计算机控制系统瘫痪危险、机械伤害、高处坠落、物体打击、电磁辐射危害、淹溺等危险等级为Ⅱ级。 需指出的:雷击、台风及暴雨、洪涝等突发自然灾害,其危险等级是由发生时具体条件决定的,但往往是灾难性的。对于上述可能产生的各种危险和有害因素,已在预先危险性分析表中提出了初步的防范对策措施。 5.1.2作业条件危险性评价 5.1.2.1 方法介绍 作业条件危险性评价法(格雷厄姆——金尼法)是作业人员在具有潜在危险性环境中进行作业时的一种危险性半定量评价方法。影响作业条件危险性的因素是L(事故发生的可能性)、E(人员暴露于危险环境的频繁程度)和C(一旦发生事故可能造成的后果)。L、E、C的分值分别见表5-3、表5-4、表5-5,用这三个因素分值的乘积D=L×E×C来评价作业条件的危险性(见表5-6)。D值越大则作业条件的危险性越大。 表5-3 事故发生的可能性分值L 分数值 10 6 3 1 0.5 0.2 0.1 事故发生的可能性 完全会被预料到 相当可能 可能, 但不经常 完全意外,很少可能 可以设想,很少可能 极不可能 实际上不可能 表5-4 暴露于危险环境的频繁程度分值E 分数值 10 6 3 2 1 0.5 暴露于危险环境的频繁程度 连续暴露 每天工作时间内暴露 每周一次或偶然暴露 每月暴露一次 每年几次暴露 非常罕见的暴露 表5-5 事故造成的后果分值C 分数值 100 40 15 7 3 1 事故造成的后果 10以上死亡 数人死亡 1人死亡 严重伤害 致残 轻伤,需救护 表5-6 危险性等级划分标准分值D 危险性分值 ≥320 ≥160-320 ≥70-160 ≥20-70 <20 危险程度 极度危险,不能继续作业 高度危险,立即整改 显著危险,需要整改 比较危险,需要注意 稍有危险,可以接受 5.1.2.2 评价结果 评价组确定本项目各项作业的L、E、C值后,依据D=L×E×C,确定危险性分值D,由表5-6确定危险性等级,评价结果见表5-7。 表5-7 作业条件危险性评价结果汇总表 序号 作业场所 作 业 危险源及潜在危险 L E C D 危险等级 1 风力发电机组 巡查作业 噪声、坠落 1 3 3 9 稍有 危险 2 检维修作业 高处坠落、物体打击、机械伤害、噪声、 1 2 15 30 比较 危险 3 变电站 检维修作业 火灾、触电、电磁辐射 1 1 15 15 稍有 危险 4 电力设备 检维修作业 火灾、触电、电磁辐射、高处坠落 1 1 7 7 稍有 危险 5 润滑油装置 运行 火灾、噪声 1 3 3 9 稍有 危险 6 建筑施工、设备安装 施工作业 起重伤害、物体打击、机械伤害、触电、高处坠落、倒塌、坠落 1 6 15 90 显著危险 由上表可以看出,本项目建筑施工、设备安装作业1项作业为显著危险,风力发电机检维修作业、油品储运场所作业等4项作业为比较危险,其余5项为稍有危险。 5.1.3评价结果分析 本项目的作业危险性因素有:触电、高处坠落、起重伤害、物体打击等。事故发生概率较大的是触电、高处坠落、起重伤害等。多数情况下可能由于当事人疏忽大意、违章作业、安全作业知识不够、安全意识不强造成。其中,高处坠落、起重伤害和触电的的事故往往还涉及非正常生产和非专职操作人员和企业外来厂施工人员,特别是施工作业,不慎会引发多人伤亡事故。究其原因职工安全教育和专门的安全作业培训很重要,确保作业人员持证上岗,杜绝在设备维修、保养以及其他作业中的违章作业。 5.2场址选择和总平面布置单元 5.2.1 场址选择 5.2.1.1选址合理性评价 根据《风电场场址选择技术规定》 、《风力发电场设计技术规范》(DL/T 5383-2007)、《工业企业总平面设计规范》(GB50187-1993)等规范,编制场址选择安全检查表对风电场场址选择的合理性进行评价。见表5-8。 表5-8 场址选择检查表 序号 检查项目及内容 依据 法规 检查结果 是否符 合要求 情况说明 1 选择风电场选址时尽量选择风 能资源丰富的场址 DL/T 5383-2007, 2.3.1 符合 2#▽80m年平均风速为6.39m/s,平均风功率密度为204.4W/m2,年有效风速小时数为2028h。 2 风电场选址时应尽量靠近合适电压等级的变压站和电网,并网点短路容量应足够大 DL/T 5383-2007,2.4.1 符合 距**变电站37km,有足够的短路容量 3 在风电场选址时尽量选择离已有公路较近,对外交通方便的场址 DL/T 5383-2007, 2.5.1 符合 风电场中心距**县城直线距离约 11km,黔桂铁路、G75 兰海高速和 G210 国道经过**县城,从**县城到甲敏的县乡级公路可进入风电场区域 4 场址选择时在主风向上要求尽可能开阔、宽敞,障碍物尽量少、粗糙度低,对风速影响小,另外,应选择地形比较简单的的场址,有利于大规模开发及设备的运输、安装、管理 DL/T 5383-2007 2.5.2 符合 场址所处山顶,地势基本平坦 5 尽量选择较大装机规模的场址 DL/T 5383-2007 2.6 符合 场区南北宽约2~3km,东西长约27km,装机容量24MW。 6 选址时,尽量选择地震烈度小,工程地质和水文地质条件较好的场址。作为风电机组基础持力层的岩层或土层应厚度较大、变化较小、土质均匀、承载力能满足风电阻基础的要求 DL/T 5383-2007 2.7 符合 该建设场地地基为一级地基,整体稳定性较好,地震基本烈度<Ⅵ度 7 选址时应注意与附近的居民、工厂、企事业单位保持适当的距离;应避开自然保护区、珍稀动植物地区以及候鸟迁徙路径等,候选风电场场址树木应尽量少 DL/T 5383-2007 2.8 符合 风电场场址所处山顶,以草丛为主,并伴有少量灌木林,周围无常住人口。 8 场址的地震烈度,应按国家地震局颁布的中国地震烈度区划图确定 GB50049-94 2.3.8 符合 地震基本烈度<Ⅵ度 9 场址选择必须符合工业布局和城市规划的要求,按照国家有关法律、法规及建设前期工作的规定进行 GB50187-93 2.0.1 查地方政府的总体规划、相关资料 本项目已经办理了〈工程用地规划选址意见〉,符合国家有关定规定。 10 场址应具有满足生产、生活及发展规划所必需的水源和电源,且用水、用电量特别大的工业企 业,宜靠近水源、电源 GB50187-93 2.0.5 与可研对照符合 5.2.1.2场址稳定性分析 工程区附近未见不良地质作用和地质灾害活动遗迹和记录。故工程区稳定条件较好,适宜建设风电场。 5.2.2 总平面布置 根据《风力发电场设计技术规范》(DL/T 5383-2007)、《工业企业总平面设计规范》(GB50187-1993)等规范,编制总平面布置安全检查表进行检查,见表5-9。 表5-9 总平面布置检查表 序号 检查项目及内容 依据法规 检查结果 是否符合要求 情况说明 1 应避开基本农田、林地、民居、电力线路、天然气管道等限制用地的区域 《风力发电场设计技术规范》DL/T5383-07 4.0.3.1 符合 风电场所处山顶,周边无常住户居民、城镇居民区和重要建筑设施 2 风力发电机组的布置应根据机组参数、场区地形与范围、风能分布方向确定,并与本规划容量、接入系统方案相适应 《风力发电场设计技术规范》DL/T5383-07 4.0.3.2 符合 垂直于盛行风向布置 3 升压站、中央监控室及场区建筑物的选址应根据风力发电机组的布置、接入系统的方案、地形、地质、交通、生产、生活和安全要素确定,不宜布置在主导风能分布的下风各或不安全区域内。 《风力发电场设计技术规范》DL/T5383-07 4.0.3.3 符合 无人值班(少人值班)原则设计 4 场区集电线路的布置应根据风力发电机组的布置,升压站的位置及单回集电线路的输送距离、输送容量、安全距离确定。 《风力发电场设计技术规范》DL/T5383-07 4.0.3.4 符合 场区集电线路的布置符合有关规定 5 风力发电机组变电单元依据场区集电线路的形式而不同:采用架空线路时,该单元应靠近架空线路布置,采用直埋电缆时,该单元应靠近风力发电机组布置,并要保证其安全距离,必要时设置安全防护围栏。 《风力发电场设计技术规范》DL/T5383-07 4.0.3.5 符合 集电线路的布置直埋电缆方案,有符合规定的安全距离 6 中央监控通信网络布置应根据风力发电机组的布置,中央监控室的位置及通信介质的传送距离、传送容量确定。 《风力发电场设计技术规范》DL/T5383-07 4.0.3.6 符合 中央监控通信网络布置符合规范要求 7 场区道路应能满足设备运输、安装和运行维护的要求,并保留可进行大修与吊装的作业面。 《风力发电场设计技术规范》DL/T5383-07 4.0.3.7 符合 新建道路长度约 21.5km,本阶段设计路基宽度 6.0m,施工期路面宽度为 5.0m,施工完毕后改为 4.0m 宽的永久检修道路。 8 场区内道路、场区集电线路、中央监控通信网络、其他防护功能设施之间的布置应满足其相关规程、规范的电磁兼容水平和安全防护的要求。 《风力发电场设计技术规范》DL/T5383-07 4.0.3.8 符合 满足相关规定。 9 总平面布置,应结合当地气象条件,使建筑物具有良好的朝向、采光和自然通风条件。 《工业企业总平面设计规范》GB50187-93 4.1.6 符合 本项目总平面布置设计满足功能需要,处理好与环境的关系。 10 生产管理设施的布置,应位于厂区全年最小频率风向的下风侧,并应布置在便于生产管理、环境洁净、靠近主要人流出入口。 《工业企业总平面设计规范》GB50187-93 4.7.1 符合 11 总变电站宜位于不受粉尘、水雾、腐蚀性气体影响。避免布置在有强烈振动设施的场地附近等。 《工业企业总平面设计规范》GB50187-93 3.4.4 符合 变电站位于不受粉尘、水雾、腐蚀性气体影响的地方。且不在有强烈振动设施的场地附近。 12 场区内各建筑物之间的间距应符合《建筑设计防火规范》的要求。 《工业企业总平面设计规范》GB50016-2006 3.4.1 符合 从建设单位提供的图上分析符合要求。 5.3电气单元 风电场主要电气包括风力发电机组、变压器及配电装置、GIS设备、电缆等。风电机组出口电压为0.69kV,升压至由35kV电缆引入大分坪110kV升压变电站的35kV进线柜,经变压器升压后以1回 110kV 架空线接入电网 110kV 南简变电站110kV 侧,线路长度16km。本单元根据DL/T5383-2007 编制检查表法进行评价。 5.3.1电气一次 5.3.1.1电气一次符合性 表5-10 电气一次检查表 项目 序号 检查项目及内容 依据法规 检查结果 是否符合要求 情况说明 接入电力系统 1 接入系统方案设计应从全网出发,合理布局,消除薄弱环节,加强受端主干网络, 增强抗事故干扰能力,简化网络结构,降低损耗,并满足以下基本要求: 1 .网络结构应该满足风力发电场规划容量送出的需求,同时兼顾地区电力负荷发展的需要。 2. 电能质量应能够满足风力发电场运行的基本标准。 《风力发电场设计技术规范》DL/T5383-2007 6.1.1 符合 本风电场年发电量24MW,风电场以1回110kV线路接入110kV南简变电站 2 网络的输电容量必须满足各种正常运行方式兼顾事故运行方式的需要,事故运行方式是在正常运行方式的基础上,综合考虑线行、变压器等设备的单一故障。 《风力发电场设计技术规范》DL/T5383-2007 6.1.2 符合 3 选择电压等级应符合国家电压标准,电压损失符合规程要求。 《风力发电场设计技术规范》DL/T5383-2007 6.1.3 符合 箱变等级35kV, 2台容量为 50MVA 的变压器 电气主接线 1 风力发电场集电线路方案。 1 根据专区现场条件和风力机布局来确定集电线路方案。 2. 在条件允许时应对接线方案在以下方面进行比较认证: (1)运行可靠性(2)运行方式灵活度(3)维护工作量(4)经济性。 《风力发电场设计技术规范》DL/T5383-2007 6.1.3 符合 从各方面指标进行比选最终采用35kV混合输电方案 2 在设计风力电场接线上应满足以下要求: (1)配电变压器应该能够与电网完全隔离,满足设备的检修需要 (2)如果是架空线网络,应考虑防雷设施 (3)接地系统应满足设备和安全的要求 《风力发电场设计技术规范》DL/T5383-2007 6.2.1 符合 GIS设备户内布置 3 升压站主接线方式: 1 根据风力发电场的规划容量和区域电网接线方式的要求进行升压站主接线的设计, 应该进行多个方案的经济技术比较、分析论证,最终确定升压站电气主接线。 2. 选定风力发电场场用电源的接线方式。 3. 根据风力发电场的规模和电网要求选定无功补偿方式及无功容量。 4. 符合其他相关的国家或行业标准的要求 《风力发电场设计技术规范》DL/T5383-2007 6.2.2 符合 1. 升压站 110kV 侧采用单母线接线,目前已设置了 1 个主变进线间隔、1 个出线间隔和 1 个测量间隔,本工程接入后,需对升压站进线扩建,新增 1 个主变进线间隔,110kV 最终接线方式为 2 进 1 出单母线接线。 2. 风电场工程全部风电机组接入大风坪 110kV 升压站 35kV Ⅱ段母线 3.400V站用电按线采用单母线分段接线,正常运行时分段开关断开,两段母线独立运行。 4.本风电场选用双馈风力发电,可不用设无功补偿 主电气设备选择 1 在选择电气设备时,可以参考地区电网其他升压站、变电所的电气设备型号和厂商。风电场变电站宜按用户站考虑。 《风力发电场设计技术规范》DL/T5383-2007 6.3.2 符合 2 根据环境条件、短路容路等要求对电气设备进行选择,提出主要电气设备的型号或形式、规格、数量及主要技术参数。 《风力发电场设计技术规范》DL/T5383-2007 6.3.2 符合 3 变压器组的选择: 1) 周围环境正常的,宜采用普通变压器组或导电部件进行封闭的变压器组 2) 选择主变压器容量时,考虑风力发电场负荷率较低的实际情况,及风力发电机组的功率因素在 1 左右,可以选择等于风电场发电容量的主变压器。 《风力发电场设计技术规范》DL/T5383-2007 6.3.2 符合 电气设备布置 1 电气设备布置应适应风力发电场生产的要求,并做到:设备布局和空间利用合理; 箱式变压器组、线路等连接短捷、整齐;场区内部电气设备布置紧凑恰当;巡回 检查的通道畅通,为风力发电场的安全运行、检修维护创造量好的条件。 《风力发电场设计技术规范》DL/T5383-2007 6.4.1 符合 2 风力发电场电气设备布置应为运行检修及施工安装人员创造良好的工作环境,场区内的电气设备布置应采取相应的防护措施,符合防触电、防火、防爆、防潮、 防腐、防冻等有关要求。电气设备布置还应为便利施工创造条件 《风力发电场设计技术规范》DL/T5383-2007 6.4.1 符合 3 电气设备布置应注意到场区地形、设备特点和施工条件等的影响 《风力发电场设计技术规范》DL/T5383-2007 6.4.1 符合 4 风力发电场的电气设备的色调应柔和并与风力发电机组保持协调 《风力发电场设计技术规范》DL/T5383-2007 6.4.1 不符合 未设计 5 高压架空集电线路走向应尽量结合风力发电机组排布进行设计,风力发电机组距离场内架空线路保证一定的安全距离 《风力发电场设计技术规范》DL/T5383-2007 6.4.2 不符合 未设计 6 汇流电力电缆、风力发电机组-变压器汇流柜的电力电缆宜采用直埋方式。 《风力发电场设计技术规范》DL/T5383-2007 6.4.2 符合 过电压保护 1 风力发电场的变压器组及箱式变压器组存在雷电侵入波过电压以及操作过电压,应装设避雷器进行保护。 《风力发电场设计技术规范》DL/T5383-2007 6.5.1 符合 2 35KV 集电线路或电缆单相接地电容电流大于10A,均应在变电所装设消弧线圈。 《风力发电场设计技术规范》DL/T5383-2007 6.5.1 符合 3 在中性点非直接接地的变压器组及箱式变压器组,应防止变压器高、低压绕组间绝缘击穿引起的危险。变压器低压侧的中性线或一个相线上应装设击穿保险器。 《风力发电场设计技术规范》DL/T5383-2007 6.5.1 不符合 未设计 接地 1 风力发电机组接地电阻应满足风机制造厂对设备接地要求 《风力发电场设计技术规范》DL/T5383-2007 6.5.2 符合 2 风力发电机组的变压器组及箱式变压器组周围应设置均压带。 《风力发电场设计技术规范》DL/T5383-2007 6.5.2 符合 3 风力发电机组塔架、控制柜、变压器组及箱式变压器组应接地 《风力发电场设计技术规范》DL/T5383-2007 6.5.2 符合 5.3.1.2安全要求 本工程用电设备较多,容易发生火灾、爆炸事故,建议下一步设计和风电场安全运行时做到: . 1)变压器、配电装置安全要求 (1)变压器及配电装置及其建筑物(构筑物)的设计应符合《风电场工程等级划分及设计安全标准-(试行)》 FD002-2007、《建筑设计防火规范》、《火力发电厂设计技术规程》、《火力发电厂建筑设计规程》及其它相应电压等级的国家标准、行业标准。 (2)加强对变压器类设备从选型、定货、验收到投运的全过程管理,明确变压器专职人员及其职责。 (3)对新的变压器油要加强质量控制,应取样试验合格后,方能注入设备。对运行中油应严格执行标准,加强备用油的管理,不同的油种不得混用。 (4)套管渗漏油时,应及时处理,防止内部受潮而损坏。 (5)变压器投运前应作详细检查,以确认变压器及其保护装置是否在良好状态,是否具备带电运行条件,特别注意地线是否拆除,变压器上无异物,分接开关位置是否正确,各阀门开闭是否正确等。投运前变压器的保护应按规定投入。 (6)为防止高压配电装置中的高压开关设备事故,应认真贯彻《高压开关设备管理规定》、《高压开关设备反事故技术措施》和《高压开关设备质量监督管理办法》(发输电[1999]72号)等有关规定。 (7)采用五防装置运行可靠的开关柜,严禁五防功能不完善的开关柜进入系统使用。 (8)根据可能出现的系统最大负荷运行方式,每年应核算开关设备安装地点的短路容量,并采取措施防止由于断流容量不足而造成开关设备烧损或爆炸。 (9)对手车柜每次推入柜内之前,必须检查开关设备的位置,杜绝合闸位置推入手车。 (10)根据设备现场的污秽程度,采取有效防污措施,预防套管、支持绝缘子和绝缘提升杆闪络、爆炸。 (11)开关设备应按规定的检修周期,实际累计短路开断电流及状态进行检修,尤其要加强对机构的检修,防止断路器拒分、拒合和误动以及灭弧室的烧损或爆炸,防止液压机构的漏油和慢分。 (12)配电装置室内通道应保证畅通无阻,不得设主门槛,并不应有配电装置无关的管道通过。配电装置室装设事故通风装置,风机操作开关应安装在室外。配电装置室应采取防止雨、雷、小动物、风沙及污秽尘埃进入的措施。 (13)配电装置SF6断路器运行时,应使用符合质量要求的SF6气体,并做好新气管理、运行设备的气体监测和异常情况分析,监测应包括SF6压力表和密度继电器的定期校验。 (14)配电装置室内通道应保证畅通无阻,不得设主门槛,并不应有配电装置无关的管道通过。配电装置室可按事故排烟要求,装设事故通风装置。配电装置室应采取防止雨、雷、小动物、风沙及污秽尘埃进入的措施。 (15)配电装置室应设置事故照明。照明设计应符合《火力发电厂和变电站照明设计技术规定》及《建筑照明设计标准》等有关标准的要求。 (16)做好高压配电装置室及电气设备防雷保护,应符合《建筑物防雷设计规范》的有关规定及《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》(DL/T620—1997)的有关规定。配电装置的电气设备应保持和建筑物足够的安全距离,对于容易造成误碰带电设备的场所,应采取屏护隔离措施。 (17)对运行人员应做岗前安全技术培训,提高安全技术防护水平。 (18)严格执行安全规程制度,其中主要人员如工作票签发人、工作负责人、工作许可人、工作操作监护人等定期进行正确执行安全规程制度的培训,严格执行《电业安全工作规程》。 (19)制定安全责任制为中心的多项安全规章制度,如安全操作规程、检修制度、巡回检查制度、交接班制度等。 (20)户外高压断路器端盖应安装防雨罩。 (21)加强电气充油设备绝缘油的监督化验工作,绝缘油的化验要严格执行相关规程的规定。 (22)对电流互感器加装防雨帽,改进呼吸器,坚持做好预防性实验,加强绝缘油的色谱分析监督。 (23)进行电气设备试验时应做好周密的安排、编制试验方案,不得草率行事。要建立完善的试验监督机制。 2)六氟化硫断路器使用安全措施 六氟化硫(SF6)是一种无色、无味、无嗅、无毒、且不燃的惰性气体,化学性质非常稳定,具有优异的绝缘性能和灭弧特性。 (1)SF6断路器在投运前应进行工频交流耐压试验,并配用超声波检测仪检查有无局部放电。 (2)SF6气体含水量应不大于150ppm。 (3)SF6断路器气密性要求十分严格,一般规定年漏气量不大于1%。 (4)纯净的SF6气体本身虽无毒,但有窒息作用,密度比空气大很多,如有泄漏则在低洼处沉积,因此对电缆沟、容器低部、地下室等处要考虑排气。 (5)若SF6气体纯度不够,就会有SF4、S2F10、HF、SO2等杂质,而这些杂质都是有毒的,且密度也较大。 (6)SF6气体经过放电产生的分解物SOF2、SO2F2、SF4、SOF4、SF10等均属剧毒物质。 (7)开关灭弧室喷口材料聚四氟乙烯在热分解时会产生剧毒的COF2,故在往设备内充SF6气体时,特别要在开关中放置吸附剂(分子筛或活性氧化铝),用以吸附放电造成的SF6等分解物。 (8)工作人员接触有毒气体时,需戴防毒面具和防护手套,防止HF等接触中毒。 (9)工作现场应强力通风。装有SF6设备的配电装置室和SF6气体实验室,必须装设强力通风装置,风口应设置在室内底部。 3)电缆系统安全要求 (1)本建设工程中的电缆选择与敷设应按《小型火力发电厂设计规范》和《火力发电厂设计技术规程》的有关部分进行设计。发电、变电及其他用电场所中,易受外部影响着火的电缆密集场所,或可能因着火蔓延酿成严重火灾事故的电缆回路,应根据负荷重要程度和使用环境,采取防止电缆着火延燃的措施。 (2)特别重要的电源回路如高、低压厂用变压器进线、联络电源、直流油泵、火灾监测报警系统、蓄电池直流电源、事故照明、计算机等重要负荷线路,可选用满足《电线电缆燃烧试验方法》(GB/Tl2666-1990)中A类耐火强度试验条件的耐火型电缆。若采用非耐火型电缆,应将其布置在两个互相独立或有耐火分隔的通道中,也可对其中每个回路电缆作耐火处理,如采用耐火或难燃槽盒、施加防火涂料和包带等。 (3)重要的供配电回路,当需要增强防火安全性时,可采用具有难燃性或低烟低毒难燃性电缆;在储油区、高温场所且要求较高的重要电缆,经济技术较为合理时,可采用不燃性矿物绝缘电缆。 (4)为限制电缆着火延燃范围,减少火灾损失,对于电缆敷设设计时,每条电缆沟、电缆架空吊架上敷设为一台机的电缆。当不能完全实现时,应采取耐火分隔方式,如采取耐火隔板、加盖耐火槽盒或采用耐火型电缆。 (5)在密集敷设电缆的主控制室下电缆夹层和电缆沟内不得布置热力管道、油管以及其他可能引起着火的管道和设备。 (6)严格按正确的设计图册施工,做到布线整齐,多类电缆按规定分层布置,电缆的弯曲半径应符合要求,避免任意交叉并留出足够的人行通道。 (7)控制室、开关室、计算机室等通往电缆夹层、穿越楼板、墙壁、柜、盘等处的所有电缆孔洞和盘面之间的缝隙(含电缆穿墙套管与电缆之间的缝隙)必须采用合格的不燃或阻燃材料封堵: (8)电缆沟应分段做防火隔离。 (9)靠近电缆变压器等发热电器时,应特注意隔热措施,靠近带油设备的电缆沟盖应密封。 (10)应尽量减少电缆中间接头的数量。如需要,应按工艺要求制作安装电缆头,经质量验收合格后,再用耐火防爆槽盒将其封闭。 (11)电缆沟道盖板及支架应有足够强度,防止电缆沟倒塌或支架脱落。 (12)建立健全电缆维护、检查及防火、报警等多项规章制度。坚持定期巡视检查,对电缆中间接头定期测温,按规定进行预防性试验。 5.3.2电气二次 5.3.2.1电气二次符合性 表5-11 电气二次检查表 项目 序号 检查项目及内容 依据法规 检查结果 是否符合要求 情况说明 自动控制及继电保护 1 风力发电机组的自动控制及继电保护应具备对功率、风速、重要部件的温度、 叶轮和发电机转速等信号进行检测判断,出现异常情况(故障)相应的保护动 作停机,同进显示已发生的故障名称。 《风力发电场设计技术规范》DL/T5383-2007 6.6.1 符合 2 电脑控制器应有历史数据,如历史故障报警内容、发电量和发电时间,应有累 加存储功能。 《风力发电场设计技术规范》DL/T5383-2007 6.6.2 符合 3 风力发电机组远方集中控制应具有远方操作风力发电机组的功能和一定的风力发电机组数据统计分析功能。 《风力发电场设计技术规范》DL/T5383-2007 6.6.3 符合 通信设备 1 风力发电场风力发电机组远方集中控制计算机系统应通过通信电缆/光缆连接每台风力发电机组实现对每台风力发电机组的监视、控制。监控系统采用分层、 分布、开放模式。 《风力发电场设计技术规范》DL/T5383-2007 6.7.1 符合 采用光纤传输 2 风力发电场内通信包括两种设施:风力发电机组与控制室监控主机的数据通信; 各风力发电机组之间,风力发电机组塔顶与地面之间,风力发电机组与控制室语音通信。 《风力发电场设计技术规范》DL/T5383-2007 6.7.2 符合 3 为保证通信的可靠性,整个风力发电场通信回路可分为若干通信支路,每条通 信支路单独带若干台风力发电机组,不相互干扰。 《风力发电场设计技术规范》DL/T5383-2007 6.7.3 符合 24用户8中继 4 各风力发电机组之间,风力发电机组塔顶与地面之间,风力发电机组与控制室 语音,在风力发电场通信距离小于5kM,可选用对讲机或车载台进行通信 《风力发电场设计技术规范》DL/T5383-2007 6.7.4 符合 3部移动车载台和30部手持机 5 通信设备的工作接地和保护接地,应可靠接在风力发电场的接地网上。通信电缆的金属外皮和屏蔽层应可靠接地 《风力发电场设计技术规范》DL/T5383-2007 6.7.6 不符合 未设计 5.3.2.1电气二次安全要求 继电保护和二次回路是供电系统的控制神经,对安全运行至关重要,是电气安全监督检查的重点之一。 1)安全技术管理 (1)有符合实际的保护、控制和信号回路展开图和端子排图。 (2)有定值管理制度、继电保护装置现场运行规程和检修规程、图纸管理规定等制度,并认真执行。 (3)按期进行定检、校验及定值预选,并有完整的记录或试验报告。 (4)有缺陷记录簿及继电保护正确动作率统计记录,有定期检查记录,继电保护及安全自动装置年度运行总结及事故分析。 2)直流电源 (1)高频开关电源防尘和定期除尘,否则,灰尘加上潮湿会引起主机工作紊乱。 ①一般每季度应彻底清洁一次,同时在除尘时检查各连接件和插接件有无松动和接触不良的情况。 ②每半年应对智能高频开关电源系统的运行方式进行实验检查,以防止均充状态与浮充状态不能及时转换而造成对蓄电池的损坏。 ③检查主机设备是否正常,保证直流母线经常保持合格的电压和电池的放电容量; ④对主机出现击穿、熔断保险或烧毁器件的故障,一定要查明原因并排除故障后才能重新启动,否则会造成更严重的故障。 (2)高频开关电源系统中设置的参数必须控制在规定指标内,在使用中不能随意改变。 (3)直流电源系统在使用中要避免随意增加大功率的额外设备(负载),也不允许在满负载状态下长期运行。 (4)装卸、改接导电连接条(线)、输出线时应特别注意安全,使用的工具应采取绝缘措施。 (5)不论是在浮充工作状态还是在放电检修测试状态,都要保证电压、电流符合规定要求。 (6)蓄电池应避免大电流充放电。 (7)蓄电池则对温度要求较高,标准使用温度为25℃,建议温度范围+15~+30℃。 3)二次回路绝缘电阻 (1)直流电压小母线和控制盘电压小母线在断开所有连接支路时应不小于1MΩ。 (2)二次回路的每一支路应不小于1 MΩ。 (3)主电路的操作回路、保护回路和500~1000V的直流发电机的励磁回路,应不小于1MΩ。 (4)配电装置每一段的绝缘电阻,应不小于0.5 MΩ。 (5)测绝缘电阻应用500-1000V摇表,对低于24V回路用500V或以下摇表。 (6)二次回路应做交流耐压1分钟试验。 4)电流互感器(CT)及电压互感器(PT)二次回路 (1)CT二次回路只允许有1个接地点,一般在配电装置附近接地。如有几个CT连接在一起的保护(如差动保护),应在保护屏端子排接地。CT二次接地是防止一、二次击穿伤及人和设备。多点接地易造成保护误动。 (2)PT二次线圈必须接地良好(B相或零相及开口三角的一侧)。采用B相接地,接地点应在保护之后,且中性点应加装击穿保险器,PT零序回路不加保险器。 (3)35~220KV PT二次回路仪表分支应装设分路保险器,防止仪表回路短路时造成保险误动。 5)压板回路 (1)使用HKD型压板时连接片开口端必须向上,防止压板解除使用时,固定螺丝压不紧而自动投入造成误动。 (2)使用YY1-D型压板把“+”电源或跳闸回路的来线接在开口侧即上部,以防压板碰连。 (3)禁止使用1个压板控制2个回路。 (4)两压板必须有足够的距离,不得使两连片有短连可能。 (5)压板应注明用途和名称。 (6)长期不用的压板应取下,短期不用的压板应拧紧。 6)二次回路设备 (1)继电保护和自动装置屏前后,必须有明显的名称、标志。继电器、压板、试验端子、熔断器、指示灯、端子排和各种小开关的状况,是否符合安全要求,名称编号标志齐全。 (2)各类继电器外壳应无破损。 (3)查看继电器有无接点卡住、变位倾斜、烧伤、脱轴、脱焊等情况。 (4)压板及转换开关的位置是否与运行要求一致。 (5)各种信号指示是否正常。 (6)有无异常声响、发热冒烟以及烧焦等异常气味。 (7)二次回路电缆标牌是否完整。 5.4土建工程单元 风电场主要的土建工程包括风电机组基础、道路修筑。 5.4.1工程等级与安全级别 5.4.1.1工程等级与构筑物级别复核 《风电场工程等级划分及设计安全标准(试行)》FD002-2007根据装机容量和变电站电压等级将风电场工程划分为四等;基础塔架地基基础根据风电机组的单机容量、轮毂高度和地基复杂程度分为一级,构筑物结构破坏可能后果的严重性分为二级。 表5-12 风电场工程等级划分 工程等别 工程规模 装机容量 变电站电压等级(kV) Ⅰ 大(1)型 ≥300 500,300 Ⅱ 大(2)型 <300 ≥100 220 Ⅲ 中型 <100 ≥50 ≤110 >35 Ⅳ 小型 <50 35 表5-13 基础塔架地基基础设计级别的划分 级别 单机容量、轮毂高度和地基类型 1 单机容量大于1.5MW 轮毂高度大于80m 复杂地质条件或软土地基 2 介于1级和3级之间的塔架地基基础 3 单机容量小于0.75MW 轮毂高度小于60m 地质条件简单的岩土地基 注1:地基基础设计级别按表中指标分属不同级别时,按最高级别确定 注2:对1级地基基础,当条件基础较好时,经论证设计级别可降低一级 表5-14 变电站建筑物级别划分 级别 建筑物 1 500kV变电站的主要构筑物(主控制楼、500kV配电装置结构等) 2 500kV变电站的其余结构及小于500kV变电站的所有结构 风电场总装机容量24MW,变电站电压等级110kV,根据风电场工程等级划分标准,风电场工程等别为Ⅳ等,工程规模为小型,主要建筑物级别为2级。该风电场单机容量2MW,轮毂高度80m,根据基础塔架地基基础设计级别划分标准,该机组塔架地基基础级别为1级。 5.4.2风电机组 根据《风电场场址选择技术规定》(DL/T 5383-2007),编制风力发电机组布置安全检查表进行检查,见表5-20。 表5-20 风力发电机组布置检查表 序号 检查项目及内容 依据法规 检查结果 是否符合要求 情况说明 1 风力发电机组在风力发电场内的布置,应根据场地的地形、分貌及场内已有设施 的位置综合考虑,充分利用场地范围,选择布置方式。 《风力发电场设计技术规范》DL/T5383-07 5.1.1 符合 《可研报告》根据相关条件进行比选,确定了最佳布置方式。 2 风力发电机组布置尽量紧凑规则整齐,有一定规律,以方便场内配电系统的布 置,减少输电线路的长度 《风力发电场设计技术规范》DL/T5383-07 5.1.2 符合 3 风力发电机组按照矩阵布置,行必须垂直风能主导方向,同行风力发电机组之 间距离不小于 3D,行与行之间距离不小于 5D,各列风力发电机组之间交错布置。 《风力发电场设计技术规范》DL/T5383-07 5.1.3 符合 风电机组各机组行距、列距均满足相关要求。 4 风力发电机组布置要考虑防洪问题,布置点要躲开洪水流经场地。 《风力发电场设计技术规范》DL/T5383-07 5.1.4 符合 5 风力发电机组距有人居住建筑物的最小距离,需满足国家有关噪声对居民影响 的法律、法规。 《风力发电场设计技术规范》DL/T5383-07 5.1.7 符合 周围无常住人口 6 风力发电机组布置点要满足机组吊装、运行维护的场地要求。 《风力发电场设计技术规范》DL/T5383-07 5.1.8 符合 7 对拟定的风力发电机组布置方案,需用风力发电场评估软件进行模拟计算尽量减少尾流影响,进行经济比较,选择最佳方案,标出各风力机地图坐标。 《风力发电场设计技术规范》DL/T5383-07 5.1.9 符合 利用Wasp软件进行模拟评估,并标出各风力机地图坐标。 5.4.3其他设施 5.4.5.1通风、空调 室内热源主要有:高压柜母线发热、开关柜本体的发热、站用变电器发热、站用配电设备发热、室内照明灯具发热以及围护结构热负荷,如果通风条件不良,室内温度升高,有引发火灾的可能性,工作人员也有发生中暑的可能。 《可研报告》设计各方房间为独立的通风系统,35kV开关柜室采用防爆风机。在中控室、会议室、通讯机室、继电保护室、办公室、值班室应设空调机;配备备用风机。 5.5作业环境单元 5.5.1作业环境主要职业病危害因素分析 根据《建设项目职业病危害分类管理办法》本项目必须进行职业病危害预评价,因此本章仅根据******风电场工程可研报告及有关资料作为评价基础,参考有关标准,对于职业病危害因素进行辨识,从安全监管的角度提出相关措施。 本工程主要的危害因素有噪声、非电离辐射(电磁辐射)、六氟化硫危害等。 1)产生噪声的主要环节分析 本项目风电机组在运行过程会引起振动,在风电机组运行中会产生噪声。 2)产生非电离辐射的主要环节分析 开关站内布置有避雷器、出线构架等110kV出线设备,这些高压设备对地面静电感应场强,存在高频电磁场,会产生电磁辐射。 3)产生六氟化硫危害的主要环节分析 本项目SF6气体监测仪、SF6断路器等,在运行中,这些设备如果被损坏,就会造成SF6泄露。 另外,本项目施工过程会存在水泥、沙、石子粉尘;大风扬起的尘土;本项目夏季施工存在高温中暑。 5.5.2 作业环境防范措施 5.5.2.1 防噪声及振动措施 1)尽可能选用低噪声设备,采取吸噪、隔噪措施。如对风电机采取减震缓震措施。 2)噪声较大的设备应尽量将噪声源与操作人员隔开。可设置隔声操作(控制)室。控制室通往站房的门为隔声门,窗为双层玻璃隔声窗等。 3)降低接噪时间。 4)提供护耳器(耳塞或耳罩)等个体防护用品。 5)加强教育增强职工自我保护意识。 5.5.2.2 防非电离辐射措施 1)采用屏蔽技术抑制电磁波辐射。对经常接触射频设备的工作人员采取良好的屏蔽防护措施。 2)制定并严格执行操作规程。 3)对作业人员进行就业前、定期和离岗前的体检,对患有职业禁忌者不得安排接触其职业禁忌作业。建立职业危险有害因素接触工人健康档案,定期体检。 5.4.2.3防SF6泄漏措施 1)加强监测SF6的绝缘性能。 2)主控室与SF6电气设备装置室气密隔离。 3)加强室内通风效果。 4)佩戴防护措施。 5.6安全管理 《可研报告》对风电场运行后的安全管理做了详细的设计,其中包括管理机构的组成和编制、主要技术文件、管理制度和操作规程、对运行人员的基本要求、异常事故处理等。 建议风电场设置一名兼职安全管理人员,补充落实安全生产责任制,制定应急救援预案并组织演练。 5.7小结 6 安全对策措施建议 6.1《可行性研究报告研》中采取的安全对策措施 1)技术对策措施 (1)塔筒、生产生活楼基础均采用桩基。 (2)主要构筑物基础均进行防腐蚀设计。 (3)主要构筑物均进行6级设防烈度设计。 (4)对电气一次进行直击雷设计。 (5)对电气一次进行接地设计。 2)施工对策措施 (1)基础采用人工开挖 (2)风机安装调试结束后,风机基础填土表面及风机安装场地种植耐碱性植物绿化。 (3)预应力管桩施工满足相关要求,并对其进行检查、检验。 (4)设备吊装、安装要求,并编制了应急预案。 3)运行管理对策措施 (1)风电场应具备的主要技术文件 风电场的每台风电机组应具备相应的技术文件,包括制造厂提供的设备技术规范和运行操作说明书出厂试验记录以及有关图纸和系统图、风电机组安装记录现场调试记录和验收记录以及竣工图纸和资料、风电机组输出功率与风速关系曲线(实际运行测试记录)、风电机组事故和异常运行记录、风电机组检修和重大改进记录、风电机组运行记录的主要内容有发电量运行小时故障停机时间正常停机时间维修停机时间等。 (2)风电场应有必要的规程制度 风电场应有必要的规程制度,包括安全工作规程、消防规程、工作票制度、操作票制度、交接班制度、巡回检查制度、操作监护制度等。 风电场的运行记录包括日发电曲线、日风速变化曲线、日有功发电量、日无功发电量、日厂用电量。相关记录包括运行日志、运行年月日报表、气象记录(风向风速气温气压等)、缺陷记录、故障记录、设备定期试验记录、培训工作记录等。 (3)对运行人员的基本要求 ① 风电场的运行人员必须经过岗位培训、考核合格、健康状况符合上岗条件; ② 熟悉风电机组的工作原理及基本结构; ③ 掌握计算机监控系统的使用方法; ④ 熟悉风电机组各种状态信息故障信号及故障类型掌握判断一般故障的原因和处理的方法; ⑤ 熟悉操作票工作的填写以及引用标准中有关规程的基本内容; ⑥ 风电场运行人员每天应按时收听和记录当地天气预报作好风电场安全运行的事故预想和对策; ⑦ 运行人员应每天定时通过主控制室计算机的屏幕监视风电机组各项参数变化情况; ⑧ 运行人员应根据计算机显示的风电机组运行参数检查分析各项参数变化情况,发现异常情况应通过计算机屏幕对该机组进行连续监视并根据变化情况作出必要处理,同时在运行日志上写明原因进行故障记录与统计。 ⑨ 运行人员应定期对风电机组风电场测风装置升压站场内高压配电线路进行巡回检查,发现缺陷及时处理并登记在缺陷记录本上; 6.2本报告补充的安全对策措施 6.2.1安全技术对策措施 1)严格按照设计规范要求进行风力发电场的精确设计,做到图纸齐全、设计说明详细、施工要求明确。 2)采用FD002-2007对风电场进行等级划分和构筑物的级别划分,并进行设计。 3)考虑当地空气中含盐量较大,建议对风电机组、塔筒、输电线路等进行防腐蚀设计。 4)建议采用(GB50229-2006)和(GB50016-2006)进行事故油池与其他设施间距设计,并复核其他的消防设计。 5)对软基运输路面进行人工预压、夯实处理。 6)注意电气设备采购时注意色调柔和、协调。 7)补充设计高压架空集电线路走向。 8)补充变压器低压侧的中性线或一个相线上击穿保险器。 9)补充设计通信设备的工作接地和保护接地。 10)对风电场所有设备采取可靠的抗冰冻设计。 11)补充设计继电保护装置抗干扰设计。 12)补充设计110kV出线跳闸设计。 13)补充设计氧量仪和SF6浓度报警仪。 14)事故通风装置操作开关安装在室外。 15)对风电场吊装、检修道路进行详细设计。 16)补充升压站内排水设施设计。 17)门窗及孔洞设置网孔小于10×10mm的金属网,防止小动物钻入。通向站外的孔洞、沟道应予以封堵。 18)补充变配电装置安装位置及与构筑物之间的间距。 19)补充设计电气连接采用的过渡接头。 20)补充设计危险色和警示标志。 21)补充设计安装空调、备用风机。 22)补充设计塔筒、道路等检修照明的设计。 23)补充设计消防水池周围防护栏设计;加强对消防用水的更换。 24)如本变电所不设消防机构,建议配备1名兼职消防人员。 6.2.2安全管理对策措施 6.2.2.1安全管理机构设置和人员配置 1)安全管理机构负责安全教育和安全管理工作,经常开展风电场内消防与劳动安全检查、日常检测、安全教育、职业卫生以及职工正常体检等工作,保证工程运行中的安全与工业卫生。风电场暂定工作人员25人左右,应配备专兼职安全管理人员。 2)安全生产管理机构和安全生产管理人员履行下列职责: (1)执行安全生产法律、法规和国家标准、行业标准。 (2)协助制定安全生产规章制度和安全技术操作规程,建立健全事故隐患排查治理和建档监控等制度,逐级建立并落实从主要负责人到每个从业人员的隐患排查治理和监控责任制。 (3)开展安全生产检查,及时查处事故隐患和违章行为,并督促有关业务部门及时整改。 (4)开展安全生产宣传、教育、培训,总结推广安全生产经验。 (5)参与新建、改建、扩建的建设项目安全设施的审查,管理和发放劳动防护用品。 (6)定期组织安全生产管理人员、工程技术人员和其他相关人员排查本单位的事故隐患。对排查出的事故隐患,应当按照事故隐患的等级进行登记,建立事故隐患信息档案,并按照职责分工实施监控治理。 (7)建立事故隐患报告和举报奖励制度,鼓励、发动职工发现和排除事故隐患,鼓励社会公众举报。对发现、排除和举报事故隐患的有功人员,应当给予物质奖励和表彰。 (8)每季、每年对本单位事故隐患排查治理情况进行统计分析,并分别向安全监管监察部门和有关部门报送书面统计分析表。统计分析表应当由生产经营单位主要负责人签字;对于重大事故隐患,应当及时向安全监管监察部门和有关部门报告。 (9)对于一般事故隐患,由公司负责人或者有关人员立即组织整改。   (10)在事故隐患治理过程中,采取相应的安全防范措施,防止事故发生。事故隐患排除前或者排除过程中无法保证安全的,应当从危险区域内撤出作业人员,并疏散可能危及的其他人员,设置警戒标志,暂时停产停业或者停止使用;对暂时难以停产或者停止使用的相关装置、设施、设备,应当加强维护和保养,防止事故发生。 (11)加强对自然灾害的预防。对于因自然灾害可能导致事故灾难的隐患,应当按照有关法律、法规、标准和本规定的要求排查治理,采取可靠的预防措施,制定应急预案。在接到有关自然灾害预报时,应当及时向下属单位发出预警通知;发生自然灾害可能危及生产经营单位和人员安全的情况时,应当采取撤离人员、停止作业、加强监测等安全措施,并及时向当地人民政府及其有关部门报告。 (12)定期向单位主要负责人报告安全生产情况。 (13)生产经营单位赋予的其他安全生产职责。 3)公司的决策机构、主要负责人应当保证安全生产条件所必需的资金投入,并对因资金投入不足而导致的后果承担责任。 安全生产费用应当专户存储、专项用于安全生产,并接受安全生产监督管理等部门的监督检查。 4)公司的安全生产管理机构或者安全生产管理人员应当根据本单位的生产经营特点,进行经常性、专业性和综合性的安全生产检查,对检查中发现的事故隐患及时提出处理意见,跟踪事故隐患整改情况并记录在案。 5)风电场工作人员必须做到: (1)经检查鉴定,无职业禁忌症。 (2)生产人员应认真学习风力发电技术,提高专业水平。风电场至少每年一次组织员工系统的专业技术培训。每年度要对员工进行专业技术考试,合格者继续上岗。掌握判断一般故障的产生原因及处理方法。掌握计算机监控系统的使用方法。 (3)新聘人员应在实习期满后经考核合格方能上岗。实习期内不得独立工作。 (4)所有生产人员必须熟练掌握触电现场急救方法,所有职工必须掌握消防器材使用方法。 (5)从业人员经安全生产教育和培训合格,方可上岗操作。加强对新职工的安全教育、专业培训和考核,新进人员必须经过严格的三级安全教育和专业培训,并经考试合格后方可上岗。对转岗、复工应按规定进行培训和考试。 (6)企业主要负责人和安全生产管理人员必须具备与生产经营活动相适应的安全生产知识和管理能力,因此企业主要负责人和安全生产管理人员必须经具有相应培训资质的单位培训,取得上岗资格证后方可任职。 (7)起重作业人员、电工及电气维修人员、厂内机动车辆驾驶员等从事特种作业人员必须依法经安全作业培训,取得特种作业操作资格证书。 (8)根据《特种作业人员安全技术考核管理规则》(GB5306-85),从事特种作业的人员必须经培训考试合格后持证上岗,并建立特种作业人员档案。 (9)生产经营单位的负责人、安全生产管理人员和从事危险作业的人员,每年接受在岗安全生产教育和培训的时间不得少于八学时;其他从业人员每年接受在岗安全生产教育和培训的时间不得少于四学时。 (10)企业应当向从业人员如实告知作业场所和工作岗位存在的危险因素、防范措施以及事故应急措施。 (11)特种设备的作业人员应当具备相应的专业知识和技能,经特种设备安全监察部门考核合格后,取得相应的资格证书。 特种设备的作业人员在作业中应当严格执行特种设备的操作规程和有关的安全规章制度。特种设备的作业人员在作业过程中发现事故隐患或者其他不安全因素,应当立即向现场安全管理人员和单位有关负责人报告。 6.2.2.2安全监测装置与设备配置 本项目应设置安全监测站,对本项目周边风源、天气进行监测,包括温度、湿度、天气变化、风况、冰雪等进行监测、预报。 安全监测站应配备足够的设备、设施及配套物品,如采集器 、传感器、报警系统、控制器主机、智能显示终端等。 安全监测站设置足够的监测力量,人员需经培训后上岗。 6.2.2.3安全管理制度 1)风电场应按照DL/T666、DL/T797及相关标准制定实施细则、工作票制度、操作票制度、交接班制度、巡回检查制度、操作监护制度、维护检修制度、消防制度等。 2)企业应当建立健全职业安全卫生制度,为从业人员提供符合国家规定的职业安全卫生条件,推行事故隐患和职业危害监控方法,将安全生产条件纳入集体,实行职业安全卫生责任制,对从事有职业危害作业的从业人员定期进行健康检查、就业前健康检查,建立职工健康档案,有禁忌症不得从事相关作业,防止和减少职业危害。 3)在厂区内设置更衣室和休息室,并配备急救包。 4)对危险源及重特大事故建立应急救援预案。开展危险预知活动,提高危险辨识能力;根据应急救援预案,定期进行事故处理和防范之类自救的训练,包括紧急情况下的应急措施、自救互救知识、正确使用防护用品和消防器材等,以提高职工预防和处理突发性事故的技能。 5)对危险性较大的生产设备及配套的安全装置,应按国家的有关规定进行安装、操作、检验、维修、保养。 6)火灾报警装置、各类监测器等应定期检验,及时更新,防止失效。 7)加强技术管理,提高设备的可靠性,保持设备完好可靠、重视设备的运行、检修与管理。 8)劳动安全专用设备,包括通风、降温、降噪、标志、防护等设施,要指定专人负责维护保养,确保正常运行。 9)厂区内变压器油储油箱、事故油池应按相应的标准规范进行设计、施工,储存区域、库房内为禁烟区,应设置“禁止烟火”的警示标志,制订各种禁止明火的规章制度,并严格执行;各种材料、备品备件应在库内储存,防止锈蚀。 10)应与劳动者订立劳动合同,将工作过程中可能产生的职业中毒危害及其后果、职业中毒危害防护措施和待遇等如实告知劳动者,并在劳动合同中写明。对职工应按法现要求进行职业安全卫生教育和技术培训。 11)职工应遵守各项规章制度、岗位操作规程,杜绝“三违”(违章作业、违章指挥、违反劳动纪律),特别要重视生产过程巡回检查、检修、抢修、抢险、异常天气情况、紧急情况等作业安全,事前要有完备的技术方案;作业时要遵守各项规定(如电气工作票、倒闸、停送电等规定),确保万无一失。 12)生产区内危险有害场所应设立明显的安全警示标志。 13)运行人员对于监视风电场安全稳定运行负有直接责任。运行人员应及时发现问题,查明原因,防止事故扩大,减少经济损失。 14)当风电场设备出现异常运行或发生事故时,当班值长应组织运行人员尽快排除异常,恢复设备正常运行,处理情况记录在运行日志上。 15)事故发生时,应采取措施控制事故不再扩大并及时向有关领导汇报。在事故原因未查清前,运行人员应保护事故现场和防止损坏设备,特殊情况例外(如抢救人员生命)等。如需要立即进行抢修时,必须经风电场主管生产领导同意。 16)风电机控制系统参数及远程监控系统实行分级管理,未经授权不准越级操作。系统操作员设在监控系统中心。系统操作员对于保证系统安全使用和运行负有直接责任。 17)风电场应设立气象监测装置。气象数据要定期采集、分析、贮存、预报。 18)风电场应建立风力发电技术档案,并做好技术档案保管工作。 19)并网运行风电场与调度之间应保持可靠的通信联系。 20)外来参观人员不得操作风电机,实习人员不得独立操作风电机。 21)在有雷雨天气时不要停留在风电机内或靠近风电机。风电机遭雷击后1h内不得接近风电机。 22)风电场要做到消防组织健全,消防责任制落实,消防器材、设施完好,保管存放消防器材符合消防规程要求并定期检验,风电机内应配备消防器材。 22)当风电机组发生火灾时,运行人员应立即停机并切断电源,迅速采取灭火措施,防止火势蔓延;当火灾危及人员和设备安全时,值班人员应立即拉开该机组线路侧的断路器。 23)为保证严格执行消防法规及条例,防止火灾事故的发生,风电场应制定详细的消防工作制度。 24)防台风工作是风电场汛期安全生产的中心环节,为加强防台风管理,保证风电场安全渡汛和设备的安全运行,风电场应制定防汛管理制度。 25)为有效地防止电气事故的发生,切实保障人身和设备安全,风电场应制定防止电气误操作的管理制度,规定操作、检修作业的程序及要求,防误管理、防误培训等内容。 6.3施工期安全对策措施 由于本工程地处浅海滩涂区,风机基础施工、风机塔筒吊装、电缆埋设、架空线路施工均在滩涂区进行,因此必须密切配合当地水利和水文部门,对潮汐潮位进行分析和预报工作。施工过程中建设单位必须采取相应的措施,确保施工安全。 1)建设单位应当建立健全安全生产管理体系,与施工、监理单位签订专门的安全生产管理协议或在合同中约定各自的安全生产管理职责。 2)招标有资质的单位参与工程建设,确认特种人员上岗证。 3)健全安全生产责任制;检查安全生产工作,消除隐患;制定安全生产事故应急救援预案;及时,如实地报告生产事故等。 4)对施工场地的工作人员进行安全教育,告知工作人员在施工中的危险有害因素。 5)在合同中明文规定由业主方办理保险,业主方要为在工地工作的有关人员办理保险。 6)检查、督促建设项目有关实施单位有关法律、法规、规范的落实和执行情况。 6.4事故应急救援预案编制原则及框架要求 6.4.1事故应急救援预案编制原则及框架要求 生产安全是“人—机—环境”系统相互协调、保持最佳“秩序”的一种状态。事故救援预案应由事故的预防和事故发生后的损失的控制两个方面构成。 (1)从事故预防的角度制定事故应急救援预案。 “提高系统安全保障能力”和“将事故控制在局部”是事故预防的两个关键点。从事故预防的角度看,事故预防由技术对策和管理对策共同构成。 ①技术上采取措施,使机-环境系统的关系,以实现整个系统的安全。 ②通过管理协调“人自身”及“人—机”系统的关系,以实现整个系统的安全。 (2)从事故发生后损失控制的角度制定事故应急救援预案 “及时进行救援处理”和“减轻事故所造成的损失”是事故损失控制的两个关键点。从事故发生后损失控制的角度看,事先对可能发生事故后的状态和后果进行预测并制定救援措施,一旦发生异常情况: ①能根据事故应急救援预案及时进行救援处理 ②可最大限度地避免突发性重大事故发生 ③减轻事故所造成的损失和对环境的污染 ④同时又能及时恢复生产 综上所述,制定事故应急救援预案的原则是“以防为主,防救结合”。 6.4.2事故应急救援预案编制要求和依据 6.4.2.1编制依据 ①法律法规、规章,以及有关行业管理规定、技术规范和标准等。 ②生产过程中潜在危险源和事故后果分析。 ③《生产经营单位安全生产事故应急预案编制导则》(AQ/T9002-2006)。 6.4.2.2编写要求 预案内容的总体要求为: 1)组织机构及其职责 (1)明确应急反应组织机构、参加单位、人员及其作用; (2)明确应急反应总负责人,以及每一具体行动的负责人; (3)列出本区域以外能提供援助的有关机构; (4)明确政府和本建设单位在事故应急中各自的职责。 2)危害辨识与风险评价 (1)确认可能发生的事故类型、地点; (2)确定事故影响范围及可能影响的人数; (3)按所需应急反应的级别,划分事故严重度。 3)通告程序和报警系统 (1)确定报警系统及程序; (2)确定现场24h的通告、报警方式,如电话、警报器等; (3)确定24h与政府主管部门的通讯、联络方式,以便应急指挥和疏散居民; (4)明确相互认可的通告、报警形式和内容(避免误解); (5)明确应急反应人员向外求援的方式; (6)明确向公众报警的标准、方式、信号等; (7)明确应急反应指挥中心怎样保证有关人员理解并对应急报警做出反应。 4)应急设备与设施 (1)明确可用于应急救援的设施,如办公室、通讯设备、应急物资等; (2)列出有关部门,如本建设单位现场、武警、消防、卫生防疫等部门可用的应急设备; (3)描述与有关医疗机构的关系,如急救站、医院、救护队等; (4)描述可用的危险监测设备; (5)列出可用的个体防护装备; (6)列出与有关机构签订的互援协议。 5)评价能力与资源 (1)明确决定各项突发事件危险程度的负责人; (2)描述评价危险程度的程序; (3)描述评估小组的能力; (4)描述评价危险所使用的监测设备; (5)确定外援的专业人员。 6)保护措施程序 (1)明确可授权发布疏散居民指令的负责人; (2)描述决定是否采取保护措施的程序; (3)明确负责执行和核实疏散居民(包括通告、运输、交通管制、警戒)的机构; (4)描述对特殊设施和人群的安全保护措施,如学校、幼儿园、残疾人等; (5)描述疏散居民的接收中心或避难场所; (6)描述决定终止保护措施的方法。 7)信息发布与公众教育 (1)明确各应急小组在应急过程中对媒体和公众的发言人; (2)描述向公众发布事故应急信息的决定方法; (3)描述为确保公众了解如何面对应急情况所采取的周期性宣传以及提高安全意识的措施。 8)事故后的恢复程序 (1)明确决定终止应急、恢复正常秩序的负责人; (2)描述确保不会发生未授权而进人事故现场的措施; (3)描述宣布应急取消的程序; (4)描述恢复正常状态的程序; (5)描述连续检测受影响区域的方法; (6)描述调查、记录、评估应急反应的方法。 9)培训与演练 (1)对应急人员进行培训,并确保合格者上岗; (2)描述每年培训、演练计划; (3)描述定期检查应急预案的情况; (4)描述通讯系统检测频度和程度; (5)描述进行公众通告测试的频度和程度并评价其效果; (6)描述对现场应急人员进行培训和更新安全宣传材料的频度和程度。 10)应急预案的维护 (1)明确每项应急预案更新、维护的负责人; (2)描述每年要更新和修订的应急预案的方法; (3)根据演练、检测结果完善应急预案。 11)应急预案应包括以下几个方面: (1)电缆火灾的应急预案; (2)全厂停电事故的应急预案; (3)突发自然灾害时的应急预案。 12)做好社会参与和公众参与工作。 为了使全体人员在紧急状态下急而不乱,各操作岗位都应编写事故应急操作规程或对策,并对全体人员定期进行预案演练。 6.4.3应急救援预案编制程序 应急救援预案的编写应遵循以下程序: (1)应急预案编制工作组 结合本单位部门职能分工,成立以单位主要负责人为领导的应急预案编制工作组,明确编制任务、职责分工,制定工作计划。 (2)资料收集 收集应急预案编制所需的各种资料(相关法律法规、应急预案、技术标准、国内外同行业事故案例分析、本单位技术资料等)。 (3)危险源与风险分析 在危险因素分析及事故隐患排查、治理的基础上,确定本单位的危险源、可能发生事故的类型和后果,进行事故风险分析,并指出事故可能产生的次生、衍生事故,形成分析报告,分析结果作为应急预案的编制依据。 (4)应急能力评估 对本单位应急装备、应急队伍等应急能力进行评估,并结合本单位实际,加强应急能力建设。 (5)应急预案编制 针对可能发生的事故,按照有关规定和要求编制应急预案。应急预案编制过程中,应注重全体人员的参与和培训,使所有与事故有关人员均掌握危险源的危险性、应急处置方案和技能。应急预案应充分利用社会应急资源,与地方政府预案、上级主管单位以及相关部门的预案相衔接。 (6)应急预案评审与发布 应急预案编制完成后,应进行评审。评审由本单位主要负责人组织有关部门和人员进行。外部评审由上级主管部门或地方政府负责安全管理的部门组织审查。评审后,按规定报有关部门备案,并经生产经营单位主要负责人签署发布。 6.4.4应急救援预案体系的构成及其主要内容 1)应急救援体系的构成 应急救援体系由指挥、行动、策划、后勤以及资金/行政5个核心应急响应职能组成。 (1)事故指挥官事故指挥官负责现场应急响应所有方面的工作。 (2)行动部  行动部负责所有主要的应急行动,包括消防与抢险、人员搜救、医疗救治、疏散与安置等。所有的战术行动都依据事故行动计划来完成。 (3)策划部 策划部负责收集、评价、分析及发布事故相关的战术信息,准备和起草事故行动计划,并对有关的信息进行归档。 (4)后勤部 后勤部负责为事故的应急响应提供设备、设施、物资、人员、运输、服务等。 (5)资金/行政部 资金/行政部负责跟踪事故的所有费用并进行评估,承担其他职能未涉及的管理职责。 2)事故应急预案的主要内容应包括: (1)风电场的基本情况:包括地理位置及周边生产经营单位的规模与现状、对外交通与运输情况; (2)危险目标的数量及分布图:包括危险源的确定、画出分布图并标出数量、潜在危险的评估; (3)指挥机构的设置和职责:包括指挥机构、指挥机构的职责、指挥人员分工; (4)装备及通讯网络和联络方式:必须针对危险源并根据需要,将抢险抢修、个体防护、医疗救援、通讯联络等装备器材配备齐全。平时有专人维护、保管、检验、确保器材始终处于完好状态,保证能有效使用; (5)信号规定:对各种通讯工具l警报及事故信号,平时必须作出明确规定,报警方法、联络号码和信号使用规定要置于明显位置,使每一位值班人员熟练掌握; (6)应急救援专业队伍的任务和建立:包括组织救援队伍、加强救援队伍的训练和演习; (7)预防事故的措施:对已确定的危险源,根据其可能导致事故的途径,采取有针对性的预防措施; (8)事故的处置:包括制定事故处置方案和事故处理程序; (9)工程抢险抢修:指抢险人员根据事先拟定的方案,在做好个体防护的基础上,以最快的速度消除险情; (10)现场医疗救护:每个职工都应学会心肺复苏术,对受伤的人员应在现场进行必要的处理后再送往各类医院; (11)紧急安全疏散:发生重大事故,可能对场区内、外人群安全构成威胁时,必须在指挥部统一安排下,紧急疏散与事故应急救援无关的人员; (12)社会支援等:需涉及场外力量的如事故抢险、伤员救护,防灾指挥等,也应在预案中予以考虑; (13)事故后的恢复工作。 6.4.5本工程应编制的主要事故应急救援预案 本风电场应按照相关标准、规范编制相应的应急救援预案。 6.5安全专项投资 本项目可研报告:本工程设计劳动安全与工业卫生专项投资180万元。 7 安全预评价结论 本预评价报告采用了定性、定量的评价方法对风电场工程项目进行了预评价,其目的在于希望得出比较符合实际的结论,使本项目建成后实现长周期稳定安全运行。 1)系统安全分析 (1)通过“预先危险性分析”得出主要危险有害因素:电缆火灾、变压器火灾、触电及洪涝灾害、雷电、强风和暴雨灾害等危险等级为Ⅲ 级。 (2)通过“作业条件危险性评价”得出:建筑施工、设备吊装作业2项作业为显著危险,风力发电机检维修作业、油品储运场所作业等2项作业为比较危险。 2)对厂址选择和平面布置单元、电气单元、土建单元、作业环境单元等进行安全分析评价,并提出相应措施。 3)对主要产生有害因素噪声、非电离辐射(电磁辐射)等作业环境单元进行分析。 4)本项目未构成重大危险源。 5)本工程在施工期间存在着高处坠落、起重伤害、淹溺、车辆伤害、物体打击、机械伤害、坍塌、电伤害等危险因素和粉尘、噪声、烟尘、光辐射等有害因素以及自然灾害,但在采取相应对策措施后,其危险是可以控制的。 6)《可行性研究报告》对风电场及其他安全设施的设计基本符合规范要求;除可行性研究报告提出的安全对策措施之外,本预评价报告针对该项目特点在安全技术、安全管理、施工安全管理等方面提出了补充安全对策措施,供建设单位参照执行。 7)应重视的安全对策措施建议 综上所述,《******风电场工程可行性研究报告》提出的风电场工程建设方案符合《风力发电场设计技术规范》相关要求。本项目虽然存在多种危险、有害因素,具有在一定条件下发生各类事故和职业危害的风险。但是如能在设计及施工过程中充分参考和吸收本报告提出的各项安全对策措施,调整、完善设计,使工程设计更符合本质安全的要求;精心组织施工,严把施工质量关,确保本报告提出的各项安全对策措施落到实处;严格执行建设项目(工程)安全生产“三同时”的规定,建成试运行过程中加强安全管理,落实好竣工验收工作;建成后完善企业各项安全管理制度,加强人员培训,则上述风险可降至可接受的程度,从安全生产的角度本项目可行。
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