浅析新能源发电企业安全管理存在的不足及对策马志军--中国期刊网

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浅析新能源发电企业安全管理存在的不足及对策马志军

发表时间：2021/4/26 来源：《基层建设》2020年第33期作者：马志军

[导读] 摘要：各行各业建设的发展迅速，自２１世纪初以来，中国的电力工业，特别是新能源发电企业发展迅速。

        国家电投集团山西新能源有限公司山西省太原市 030006
        摘要：各行各业建设的发展迅速，自２１世纪初以来，中国的电力工业，特别是新能源发电企业发展迅速。在各种政府政策的支持下，新能源（风力发电，太阳能发电）发电正在飞速发展。新能源行业使用了许多新型风力发电机组、新设备和新技术。由于新能源发电设备长期使用，许多运转部件磨损严重，机组设备老化问题明显，设备故障频率不断增加，设备检修维护工作将更加频繁，安全运行风险增大，现场大部件更换增多，吊装等高风险作业常态化，安全管理将变得更加困难。
        关键词：新能源发电企业；安全管理；存在的不足；对策
        引言
        近年来，我国能源结构转型力度明显加大，可再生能源开发和利用规模快速增长，能源市场的体制和机制也正在经历重大变革。2015年，新电改方案的出台更加速了电力系统的转型升级，发电企业与大用户直接交易、增量配网市场开放、售电公司的出现，赋予园区型经济诸多发展机遇，新兴市场主体踊跃进入电力领域，电力市场不断涌现出新模式、新业态。
        1新能源发电企业安全管理存在的问题
        中国新能源发电企业的安全管理经历了各个历史时期。为了适应不同的社会环境，不同的经济系统和不同的生产力水平，中国新能源发电企业的安全管理体系也在与国家安全管理体系一起发展，并不断调整适应。尽管我国的新能源发电企业借鉴了许多国内外公司的先进安全管理理念和经验，但由于新能源发电企业成立得较晚并把握机遇快速发展，也使这些企业仍然存在一些问题。具体表现在企业安全生产责任制落实不到位，安全管理体系不健全，安全管理制度标准执行不到位，企业安全生产费用投入不足，现场安全管理专家人数不足，专业安全人员水平不足，安全管理工作中存在不作为现象等。中国新能源发电企业安全管理存在不足的情况，足以说明中国新能源发电企业的安全管理体系建设仍有待进一步加强，安全管理人员的技术水平和质量仍有待提升。新能源发电企业的安全包括两个主要方面：人员安全和设备安全。人身安全是指工作人员在电气设备的运行、维护、操作和使用中的安全；而设备安全是指新能源发电企业的发电设备及相关设备的安全稳定运行和建设项目的建设安全。此外，新能源发电企业安全管理包括人员安全管理和设备安全管理，以及对发电过程的监督和管理。接下来我们将讨论设备的安全状态、安全设施管理、安全管理系统和从业人员管理等几个方面，对新能源发电企业的安全管理存在的问题进行了详细说明。
        １．１设备安全状况不容乐观
        电力设备是新能源发电企业的基本单元，其是否能够安全、稳定运行，对新能源发电企业的生存和发展起到决定性作用。然而新能源发电企业，尤其是风力发电厂存在施工面广、作业线长等许多危险点，这些危险点对现场设备的操作和维护带来风险。总的来说，新能源发电设备寿命一般在２０年～２５年，而且大部分都是１０年前投产的。由于当时技术条件的限制，本质安全在工程规划和设计过程中难以达到要求，并且设备的故障次数随着设备的长期运行出现疲劳和老化等情况后更加频繁。随着技术的进步，设备、技术更新换代快，单机容量不断提升，也逐渐暴露出老旧机组故障多，风险点防控困难等问题。目前，各新能源发电企业均在着手进行老旧机组改造，设备技术改造等工作，来提高现场设备运行的安全性、稳定性，从设备源头解决安全管理问题。
        １．２安全工器具管理混乱
        绝大多数新能源发电企业都建在山区或者海上，交通及其不便利。设备分布分散范围广泛，设备运行检修过程会涉及许多高风险作业，如高空作业、起重作业和吊篮作业等。

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为确保现场运维人员在运行检修过程中的安全，现场作业过程中会使用到很多种类的安全工器具。这些安全工器具主要包括一般保护安全工具、绝缘安全工具、安全围栏和警告装置等。其中一般防护安全工器具主要为安全帽、安全带、导电鞋等；基本绝缘安全工器具主要包括绝缘罩、绝缘靴、绝缘胶垫等；安全围栏及警示装置一般以设备标示及安全警告装置设立为主要形式。由于现场人员不重视，安全工器具不能定期监测或不进行监测，报废管理的观念淡漠，不能保证现场安全工器具为合格产品。导致许多不合格的安全工具，如损坏、老化和超过使用期限等不合格安全工器具进入生产作业场所被使用，使其成为安全隐患，不能有效地保护使用人员安全。新能源发电企业的安全生产得不到可靠保障。
        2用能需求分析
        建设综合能源项目的主要目的是为了满足用户差异化的用能需求，所以做用能需求分析是一项非常重要的工作。本园区属于新建园区，可参与规划、设计、建设，提供全过程的综合供能服务。以下将本项目用能需求做简单分析：（1）拟入园用户为制造业产业用户。园区负荷需求种类并不单一，负荷在时间分布上可能存在一定的互补特性。（2）该园区具有大规模供冷、供热以及电力需求，同时企业人员较多，有电动汽车充电需求来实现园区通勤车、物流车、个人电动汽车等快速充电。（3）园区负荷用能需求种类较多，如：供冷、供热、供电等，需要在满足能源合理需求的前提下，充分协调利用园区内可再生资源，多能互补，获得最佳经济效益与社会效益。
        3新能源消纳面临的挑战及相关措施建议
        高比例新能源加大电力系统电力平衡难度。新能源随机波动性强，高比例新能源并网将导致发电波动大幅增加，2019年国家电网有限公司经营范围内新能源日最大功率波动已超过1亿千瓦，山东、山西、宁夏、新疆等地区日最大功率波动已超过1000万千瓦。在电源跟随负荷变化调节的运行要求下，其他常规电源必须跟随新能源波动调节。然而我国电源结构以火电为主，可随新能源波动灵活调节的电源较少，未来高比例新能源并网将导致电力平衡非常困难。高比例新能源并网导致电网安全稳定运行风险剧增。新能源发电具有弱支撑性和低抗扰性，随着新能源大规模接入，常规电源被大量替代，系统转动惯量和调频、调压能力持续降低，电网发生大范围、宽频带、连锁性故障的风险持续累积。同时新能源机组有功调节能力不足，导致系统频率控制能力不断下降，故障冲击下电网频率跌落速度更快、幅度更大。新能源集中接入地区短路电流水平普遍较低，故障冲击下电压波动大，易引发新能源连锁脱网事故。此外，大量分布式新能源接入配电网可能引起系统功率失衡、线路过载、节点电压超限等问题，对供电可靠性带来极大挑战。新能源发电单元与可控负荷信息感知能力不足，难以支撑精细化调控。新能源发电单元总量远超常规水电、火电机组，全国目前有超过6000座大型新能源电站和几百万个低压接入的分布式发电系统，未来新能源发电单元数量将达到数千万，气象环境、运行控制等各类信号数十亿个。新能源发电设备运行状态感知能力弱，运行管理极其复杂，现有信息化手段不能充分满足新能源功率预测与控制、可控负荷与新能源互动等需要。
        结语
        对于风能发电、太阳能发电等新能源发电企业来说，由于规模小、人员少、范围广、安全生产管理和大型热电水电公司更加精细化、规范化、标准化并且必须完全应用。利用最新的信息技术，当然，已经有一些公司在该地区设立了一个中央监控中心，开展试点项目。因为这也必将是未来发展的方向。
        参考文献：
        ［1］杨锦成.区域能源互联网构架下的综合能源服务［J］.上海节能，2017，3（137）：138-140.
        ［2］曾鸣，刘新英，周鹏程，等.综合能源系统建模及效益评价体系综述与展望［J］.电网技术，2018，42（6）：1698-1702.
        ［3］曾鸣.利用能源互联网推动能源革命［N］，人民日报，2016-12-5（9）.