光文祥 GUANG Wen-xiang；趙明 ZHAO Ming；李建波 LI Jian-bo

（①湖北安源安全環(huán)?？萍加邢薰?，武漢 430000；②武漢理工大學(xué)安全科學(xué)與應(yīng)急管理學(xué)院，武漢 430000）

0 引言

“十四五”期間，為實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”和“碳中和”戰(zhàn)略，全面推進(jìn)風(fēng)電、太陽能發(fā)電大規(guī)模開發(fā)和高質(zhì)量發(fā)展[1]，到2030年，風(fēng)電、太陽能發(fā)電總裝機(jī)容量達(dá)到12億千瓦以上。截至2022年6月30日，全國累計(jì)并網(wǎng)風(fēng)電裝機(jī)超3.42億千瓦，其中陸上風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)3.16億千瓦、海上風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)2666萬千瓦。風(fēng)力發(fā)電將進(jìn)一步迎來高速發(fā)展，未來將會(huì)有更多的陸地風(fēng)電場(chǎng)投入運(yùn)營。因此，風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維安全顯得十分重要，為降低風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維期間的安全事故的發(fā)生，建立科學(xué)、完善的陸地風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維期安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系對(duì)風(fēng)電場(chǎng)安全運(yùn)維的影響是十分重要的。

1 風(fēng)電場(chǎng)安全事故統(tǒng)計(jì)

風(fēng)力發(fā)電行業(yè)的高速發(fā)展在一定程度上造成管理上的失衡，導(dǎo)致風(fēng)電事故時(shí)有發(fā)生，造成一定程度的人員傷亡與經(jīng)濟(jì)損失，也對(duì)風(fēng)電場(chǎng)安全運(yùn)營提出了更高的管理要求。風(fēng)電場(chǎng)的安全除了有一般發(fā)電系統(tǒng)的安全普遍問題外，還有受自然因素影響較大的特性，風(fēng)電場(chǎng)大多地處偏遠(yuǎn)地區(qū)，包括內(nèi)陸、高原、海上風(fēng)電等，存在條件艱苦、交通不便、運(yùn)維困難的特殊性。近年來，風(fēng)電事故頻發(fā)，包括倒塌事故、火災(zāi)事故、觸電事故、高處墜落事故、物體打擊事故、車輛傷害事故、爆炸事故、其他傷害事故等[2]。通過網(wǎng)上搜集資料，統(tǒng)計(jì)2016～2022年國內(nèi)100起典型性的一般及以上風(fēng)電事故，風(fēng)電場(chǎng)事故統(tǒng)計(jì)如圖1，其中倒塌事故30起（30%）、火災(zāi)事故22起（22%）、觸電事故17起（30%）、高處墜落事故12起（12%）、物體打擊事故8起（8%）、車輛傷害事故6起（6%）、爆炸事故3起（3%）、其他傷害事故2起（2%）。根據(jù)事故統(tǒng)計(jì)情況分析，風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維期的風(fēng)險(xiǎn)主要集中在相關(guān)運(yùn)營設(shè)備上，其中包括風(fēng)機(jī)、電氣一次系統(tǒng)、電氣二次系統(tǒng)，其次是人員的安全管理。主要由于風(fēng)電場(chǎng)地理位置偏僻，運(yùn)維人員不穩(wěn)定，管控難度較大，安全意識(shí)不足；風(fēng)電場(chǎng)設(shè)備老化程度較大，日常巡檢力度不夠；風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估水平較低，管理標(biāo)準(zhǔn)落后，風(fēng)險(xiǎn)管理粗放，不能做到閉環(huán)管理。

圖1 2016～2022年國內(nèi)風(fēng)電事故類型

2 指標(biāo)篩選方法分析

目前關(guān)于評(píng)價(jià)指標(biāo)的篩選方法主要有理論分析法、文獻(xiàn)調(diào)查統(tǒng)計(jì)法、德爾菲專家咨詢法、項(xiàng)目工作結(jié)構(gòu)分解法。

2.1 理論分析法

理論分析法則過度依賴于評(píng)價(jià)者必須充分了解評(píng)價(jià)內(nèi)容的全部特征，方能篩選出具有重要意義的評(píng)價(jià)指標(biāo)。

2.2 文獻(xiàn)調(diào)查統(tǒng)計(jì)法

文獻(xiàn)調(diào)查統(tǒng)計(jì)法是在參考大量文獻(xiàn)資料的前提下統(tǒng)計(jì)指標(biāo)的出現(xiàn)頻率進(jìn)行斟酌篩選，工作量較大且容易出現(xiàn)疏忽遺漏。

2.3 德菲爾專家咨詢法

德菲爾專家咨詢法[3]是通過邀請(qǐng)行業(yè)內(nèi)知名專家進(jìn)行問卷調(diào)查，采用匿名形式表達(dá)看法和提出意見，發(fā)起者對(duì)每一輪專家的意見進(jìn)行整理匯總再反饋給專家們進(jìn)行下一輪分析并提出新的看法和建議，專家們的意見最終會(huì)收斂形成較為充分、合理、準(zhǔn)確的結(jié)論，匿名性、反饋性和統(tǒng)計(jì)性是明顯區(qū)別于其他專家調(diào)查法的特點(diǎn)，但其耗時(shí)較長(zhǎng)，重復(fù)性工作較多，具有較強(qiáng)的主觀性。

2.4 項(xiàng)目工作結(jié)構(gòu)分解法

項(xiàng)目工作結(jié)構(gòu)分解法通常用于研究項(xiàng)目整個(gè)系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)，適合于風(fēng)電項(xiàng)目全壽命周期具有的時(shí)間過程跨度大、階段包含影響因素多、項(xiàng)目涉及利益主體多的特征，通過對(duì)項(xiàng)目結(jié)構(gòu)層次進(jìn)行分解，可以幫助全面認(rèn)識(shí)項(xiàng)目，把一個(gè)完整的項(xiàng)目分解成由多個(gè)子工作共同組成的多層級(jí)結(jié)構(gòu)，分解得到各個(gè)部分，再對(duì)各個(gè)部分進(jìn)行逐層分解，可以清晰展示出項(xiàng)目組成的多個(gè)部分間的邏輯關(guān)系。

上述四種指標(biāo)的篩選方法都沒有一個(gè)系統(tǒng)、科學(xué)的篩選過程，主觀性和經(jīng)驗(yàn)性較大，在思路邏輯上不夠清晰。后果逆向擴(kuò)散法是馮峰[4]等學(xué)者在理論分析基礎(chǔ)上提出的一種評(píng)價(jià)指標(biāo)篩選方法，該方法是從研究問題的具體形式出發(fā)，即安全失事形式，利用“逆向思維，反向擴(kuò)散，尋根溯源”的邏輯思考過程來確定造成失事的安全影響因子，其最大優(yōu)勢(shì)是能夠比較全面、符合邏輯地識(shí)別導(dǎo)致問題產(chǎn)生的影響因子，做到不重復(fù)、不遺漏。因此，選用后果逆向擴(kuò)散法作為陸地風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的指標(biāo)篩選方法，結(jié)合風(fēng)電場(chǎng)安全事故機(jī)理，可將風(fēng)電場(chǎng)安全事故分為設(shè)備破壞事故、人身傷亡事故、信息系統(tǒng)破壞事故三大類。設(shè)備破壞事故表現(xiàn)為火災(zāi)、倒塌、爆炸三種形式。火災(zāi)人身傷亡事故表現(xiàn)為高處墜落、觸電、物體打擊、車輛傷害、其他傷害五種形式；信息系統(tǒng)破壞表現(xiàn)為監(jiān)測(cè)失效和數(shù)據(jù)泄露兩種形式，結(jié)合導(dǎo)致風(fēng)電場(chǎng)安全事故影響因子，可將指標(biāo)歸結(jié)為人為因素、設(shè)備因素、環(huán)境因素、管理因素，其邏輯過程如圖2。

圖2 風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維期安全影響因素的識(shí)別與歸類

3 評(píng)價(jià)指標(biāo)的建立原則

構(gòu)建風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維期安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系要以《風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)管理規(guī)程》（NB/T 10640-2021）、《風(fēng)電場(chǎng)重大危險(xiǎn)源辨識(shí)規(guī)程》（NB/T 10575—2021）為依據(jù)，同時(shí)還需遵循以下原則：

①目的性原則。

應(yīng)以確保風(fēng)電場(chǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行為目標(biāo)，由代表工程安全的各部分典型指標(biāo)組成，并與風(fēng)電場(chǎng)安全的層次性、動(dòng)態(tài)性相聯(lián)系，從而全方位、多角度反映風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維安全狀況。

②層次性原則。

由于影響風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維安全的因素多且構(gòu)成關(guān)系復(fù)雜，需要將風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維這個(gè)總目標(biāo)分解為多個(gè)層次，從外向內(nèi)，由局部向整體地評(píng)價(jià)風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維安全狀況，形成多層次的風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維安全評(píng)價(jià)遞階結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。

③系統(tǒng)性原則。

風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維安全評(píng)價(jià)是系統(tǒng)工程，各指標(biāo)之間相互作用、相互影響，具備明顯的系統(tǒng)特征，故應(yīng)遵循系統(tǒng)的整體性、相關(guān)性、目的性等特性。

④可操作性原則。

風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維安全評(píng)價(jià)指標(biāo)的選取應(yīng)具備可操作性，所建立的指標(biāo)應(yīng)便于理解和判斷，不能過于籠統(tǒng)或過于細(xì)致，指標(biāo)的數(shù)量也不宜太少或太多。

⑤定性與定量相結(jié)合的原則。

影響風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維安全的因素復(fù)雜，有些可以量化，但有的因素只能進(jìn)行定性描述，指標(biāo)體系的設(shè)計(jì)與建立應(yīng)遵循定性與定量相結(jié)合的原則。

4 風(fēng)電場(chǎng)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建

在基于后果逆向擴(kuò)散法分析風(fēng)電場(chǎng)安全影響因素的基礎(chǔ)上，依據(jù)評(píng)價(jià)指標(biāo)選取的目的性、層次性、系統(tǒng)性、可操作性等原則[5]，構(gòu)建如圖3所示的風(fēng)電場(chǎng)安全綜合評(píng)價(jià)體系。

圖3 風(fēng)電場(chǎng)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

該指標(biāo)體系包括目標(biāo)層、準(zhǔn)則層、基礎(chǔ)指標(biāo)層等3個(gè)層次。目標(biāo)層以風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維期安全綜合評(píng)價(jià)值為目標(biāo)，反映風(fēng)電場(chǎng)安全狀況的整體水平；準(zhǔn)則層包括人為因素、設(shè)備因素、環(huán)境因素和管理因素四類，是影響風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維期安全的主要因素；基礎(chǔ)指標(biāo)層是由造成風(fēng)電場(chǎng)事故形式多樣性的各個(gè)具體的影響因素構(gòu)成，涵蓋了影響風(fēng)電場(chǎng)安全的20項(xiàng)基礎(chǔ)指標(biāo)，其中人員數(shù)量、風(fēng)機(jī)數(shù)量、氣象狀況、培訓(xùn)次數(shù)、應(yīng)急預(yù)案、應(yīng)急演練為定量指標(biāo)，其他基礎(chǔ)指標(biāo)為定性指標(biāo)。

建立的風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維期指標(biāo)體系具有三個(gè)特點(diǎn)：一、基礎(chǔ)指標(biāo)由定性、定量指標(biāo)相結(jié)合，保證了評(píng)價(jià)指標(biāo)的主客觀性，使得評(píng)價(jià)體系更加具有說服力；二、充分考慮了風(fēng)電場(chǎng)事故形式的多樣性，能準(zhǔn)確體現(xiàn)風(fēng)電場(chǎng)事故機(jī)理；三、將風(fēng)電場(chǎng)的運(yùn)行管理狀況、基礎(chǔ)資料的完備性等作為評(píng)價(jià)指標(biāo)，突出非工程因素在風(fēng)電場(chǎng)安全評(píng)價(jià)中的影響和作用，確保了評(píng)價(jià)體系的系統(tǒng)性、完整性和層次性。

5 結(jié)束語

綜上所述，本文基于后果逆向擴(kuò)散法從風(fēng)電場(chǎng)事故機(jī)理出發(fā)，全面構(gòu)建了陸地風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維期安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，以風(fēng)電場(chǎng)安全為目標(biāo)層，得出人員因素、設(shè)備因素、環(huán)境因素、管理因素4個(gè)準(zhǔn)則層，基礎(chǔ)指標(biāo)層選取了20個(gè)定性與定量相結(jié)合的評(píng)價(jià)指標(biāo)。在風(fēng)力發(fā)電高速發(fā)展的同時(shí)，陸地風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維期安全評(píng)價(jià)體系的建立有助于對(duì)風(fēng)電場(chǎng)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)，找出風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維過程中的風(fēng)險(xiǎn)因素，提升風(fēng)電場(chǎng)安全管理水平，保證風(fēng)力發(fā)電行業(yè)安全穩(wěn)定地發(fā)展。但本文所建立的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系針對(duì)陸地風(fēng)電場(chǎng)，對(duì)于海上風(fēng)電場(chǎng)以及綜合型風(fēng)電場(chǎng)在未來需要進(jìn)一步深入研究。