风电场安全设施常见问题及对策

乔耀伟，廖晓为，路宏艳

（北京中安质环技术评价中心有限公司，北京 100022）

1 概述

近十多年，我国风电装机容量高速增长，2017年，我国新增并网风电装机1503万千瓦，累计并网装机容量达到1.64亿千瓦，占全部发电装机容量的9.2%。根据国家十三五规划[1]，2020年我国风电累计并网容量将达到2.05亿千瓦。风电高速增长的背后对运行人员以及现场安全管理增加了诸多挑战，风电企业人员年轻、经验缺乏，人员对设备、管理制度不熟悉，对人身以及设备安全有很大的影响。

安全性评价作为开展隐患排查的重要手段，对电力行业事故预防起到了积极的作用，笔者近几年针对几十个风电场开展了安全性评价相关工作，针对风电场存在的问题进行了分析，风电场存在着较多共性问题，这些问题可供风电企业参考。本文从风机、电气设备设施、作业环境以及消防安全等几个方面阐述了风电场安全设施存在的问题，分析了问题存在的原因，并给出了问题的整改建议。

2 风电场运行中常见问题

2.1 风机专业存在问题

风机齿轮箱箱体、高速轴、管路、附件等有渗漏油现象，部分机组情况更为严重，如风机塔筒外面从上到地面有油污，塔筒里面的电缆从上到下有油污，甚至塔筒底部地面积油，存在较大的火灾隐患。

风机防雷接地装置存在缺陷的可能性较大，风电机组塔筒防雷导电通路不可靠，有的测试导通电阻达到20Ω以上，接地电阻部分大于4Ω，个别风电机组塔架甚至未与接地网进行连接，防雷接地装置存在较大安全隐患。

风电机组塔筒上缺少“雷雨天气禁止靠近”安全标示或者安全标识不明显，个别风机缺少风机编号，风机底部变频柜、控制柜、并网柜、低压开关等面板无设备标识或无中文标识，或标识不清楚。

2.2 电气设备设施常见问题

变压器压力释放保护装置无防雨罩及导油管，主变压器中性点间隙棒偏移不在一条直线，加大间隙距离，降低零序间隙保护灵敏度或导致保护拒动，在工频过电压时，起不到保护变压器中性点绝缘的作用。主变压器油箱底部事故排油管道外径以及内径不符合典型消防规程要求。

110kV及以上的主要设备，如断路器、避雷器、互感器架构接地引下线为单根，可靠性不足；接地引下线扁钢搭接处焊接面为扁钢宽度的1倍，不符合搭接宽度为2倍、三边焊接的要求。220kV变压器中性点接地引下线扁钢横截面尺寸为40mm×4mm，根据短路电流计算的结果，达不到热稳定的要求。变压器铁芯接地线与变压器本体相连后接地，未独立直接与接地网连接，影响检测精度。

交、直流电源空气开关不满足二十五项要求，如35kV直流控制、保护电源小母线电源总开关、SVG、主变风冷控制箱直流电源配置交流空气开关，个别站交流开关用直流空气开关。

多数变电站二次等电位存在接地不规范的情况，如继保室等电位地网铜排与主接地网只用一根铜缆连接，个别变电站各端子箱之间采用铜缆串联与等电位地网连接，保护屏的柜门接地线与屏内的保护接地铜排连接。柜内接地铜排未引接地线。

35kV母线隔离开关防误闭锁机械装置失灵，35kV铠装成套开关柜后门虽与接地刀闸连锁，但门侧面缺少合页达不到防误闭锁功能。

户外SVC设备围栏门无“五防”闭锁功能，站用和接地干式变压器、消弧线圈高压柜门无防误闭锁功能。35kV母线接地小车置警示栏内，未设“五防”闭锁功能。户外设备没有设便携式接地线接地端桩“五防”装置。

2.3 作业环境方面常见问题

低压电气设备接地方面，存在配电箱金属门与箱体、柜门与柜体、箱变门与箱变体间缺少跨接线。部分变电站存在跨接线断开或松动现象，存在跨接线采用单股铜线现象。配电箱内接地虚接问题，各设备PE线已引至配电箱PE排，但PE排实际未接地，或者PE排已接地，但经万用表测试电阻值太大、超过标准。场站移动电源盘及三孔插座的电缆缺少PE线。

部分场所楼梯首级台阶无防止踏空线。污水池盖板无安全色标。部分场站消防水泵房没有装设噪声提示标志。缺少设备标志或标志错误，如部分配电箱及其内空开无标志，标志不规范、不清晰，有的标志只有文字、没有图形，有的标志尺寸太小或已褪色看不清，有的标志材料不合格、容易损坏。

部分场站变电站爬梯未安装护笼，风机门防风挂钩缺失或不起作用，部分孔洞缺少盖板或未盖，部分设施缺少栏杆。箱变平台缺少栏杆，箱变步梯两侧无栏杆。

2.4 消防方面常见问题

部分风电场消防设施的运行规程、检修规程、消防系统图册不完善，具体重点防火部位没有明确责任人及职责，没有消防水系统运行方式及系统压力规定，规程中的消防器材配置表不符合电力设备典型消防规程的规定。有的场站没有消防水系统图，消防系统图没有汇编成册。

灭火器配置规格和数量不足，大部分风电场主变压器灭火器、消防沙箱及消防铲配置规格不满足典型消防规范要求。部分场站风机塔筒及机舱仅配置1个灭火器，部分风电场油品库处缺少消防沙箱及消防铲，室外设置的灭火器无防雨防晒防冻措施。

电站电缆防火封堵还存在一些遗漏，反映出有的防火封堵施工工艺不对、基建把关不到位、扩建破坏后恢复不及时，如电缆进入设备柜、盘或穿管口的电缆孔洞封堵不严，电缆穿墙处及电缆沟内封堵不严或缺失防火墙，电缆竖井内封堵不严，风机内及箱变封堵不严。

3 问题分析

通过对以上常见问题的分析，电缆封堵、变压器消防、五防闭锁、安全和设备标识等问题大部分属于基建遗留问题，从客观方面来讲，新能源行业基建速度快、人员少、每年投产项目多，对业主单位的管理难度较大。

基建的问题大多数属于安全设施的问题，涉及安全设施与主体工程同时设计、同时施工同时投入生产使用，也即安全设施三同时的问题，该内容从管理角度上2015年属于行政许可的内容，项目要进行安全预评价、安全设施专篇的审查以及对安全设施的验收工作，大多数的企业对三同时的管理比较薄弱，存在的问题有如下几个方面。①建设单位对安全设施的管理机构不一，涉及到前期、基建、生产几个部门，多头管理缺少有效的衔接，不能保证安全设施三同时制度的有效执行。安全三同时的管理主要是围绕评价单位和安监部门来进行，因安全设施制度不完善或者安全设施配置标准的缺失，导致企业对安全设施的管理薄弱。②建设过程中也存在一些问题，如安全设施进行了设计，但施工单位未施工，监理没监督到位，最后生产部门整改有较大的困难。③新能源企业人员年轻、经验缺乏，在安全性评价的过程中发现人员对设备、管理制度不熟悉，这对设备安全、人身安全有大的影响。

4 建议

①企业应制定安全设施三同时的配置标准。该标准解决了什么是风电场安全设施，以及针对不同类型的设备、不同的部位如何配置安全设施的问题，可以实现管理的统一性。②建议企业对安全设施的管理由原来行政许可改为自主管理，即将本企业的安全设施配置标准交由设计院进行设计，实现了同时设计；在施工中加强对安全设施的检查，实现同时施工；在验收阶段，公司专门成立检查组，按照安全设施配置的标准进行检查和验收，实现了同时验收。③根据国家最新的法律法规以及安监总局修订后的安全设施三同时监督管理办法，建立和完善安全设施“三同时”管理制度，该制度希望能对安全设施的设计、施工以及验收等全过程建立一套独立的监管体系，保证管理的统一和有效性，从源头上保证安全设施配置到位。