大唐貴州發(fā)電有限公司新能源分公司：淺談大規(guī)模集中式山地光伏場站火災防范實踐
來源： 時間： 2024-06-21 15:41
【摘要】從中共中央政治局第十二次集體學習，強調“以更大力度推動我國新能源高質量發(fā)展”，到政府工作報告部署加強重點領域安全能力建設，統(tǒng)籌發(fā)展和安全、做強做優(yōu)現(xiàn)代化能源產(chǎn)業(yè)，構建清潔低碳、安全高效能源體系勢在必行。著力推動新能源發(fā)展，要落實“四個革命、一個合作”能源安全新戰(zhàn)略，隨著光伏電站建成轉入商業(yè)運營，光伏場區(qū)隨季節(jié)變化植被茂盛，可燃物多，場區(qū)防火問題成為光伏場站維護的主要內(nèi)容，每次火災事故均不同程度造成光伏組件、直流電纜等設備損壞，嚴重時會造成全站停止發(fā)電。統(tǒng)籌推動山地光伏電站安全，如何進一步夯實能源供應保障基礎，提升能源供應的韌性和安全水平，值得深思?；馂氖鹿什粌H給發(fā)電企業(yè)帶來較大經(jīng)濟損失，還會帶來較大的安全隱患風險。如何防范光伏電站火災事故已成為新能源發(fā)電企業(yè)面臨的重要課題，本文重點闡述光伏電站發(fā)生火災預控措施，僅供參考。
【關鍵詞】 光伏電站 火災 安全
一、探索與實踐背景
能源電力供應事關國家能源安全、經(jīng)濟平穩(wěn)運行和社會穩(wěn)定大局，近年來，在光伏產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的同時，光伏火災問題也逐漸成為了行業(yè)的熱點話題，給光伏行業(yè)敲響了安全警鐘。2024年初，貴州省各州市持續(xù)干旱導致森林火情221起，部分山火竄入在役、在建光伏電站，造成光伏板、直流電纜等光伏發(fā)電設備發(fā)生火災，造成重大經(jīng)濟損失和不良社會影響，在光伏系統(tǒng)的使用過程中，我們又應如何有效的進行火災預防值得思考。
二、攻克問題方向
?。ㄒ唬┥交鹨l(fā)光伏電站發(fā)生火災
每年進入秋冬季光伏電站場區(qū)草木枯萎，天干物燥，是火災事故高發(fā)時段。疊加上春節(jié)、清明節(jié)期間，村民進山祭拜祖先，點蠟燒紙放鞭炮以及春耕燒荒等情況，進一步增加了森林草原火災風險。發(fā)生森林草原火災，救援不及時，會造成光伏電站發(fā)生火災。
（二）內(nèi)部火災引發(fā)光伏電站發(fā)生火災
光伏電站開展檢修作業(yè)，控制措施落實不到位，發(fā)生電氣回路短路或接地引發(fā)火災；光伏區(qū)設備接地系統(tǒng)管理不到位，發(fā)生雷擊導致光伏電站發(fā)生火災事故。
三、探索與實踐方法
分析清楚光伏電站發(fā)生火災直接原因和間接原因，有針對性采取措施防范火災事故。
（一）光伏電站發(fā)生火災原因分析
一是光伏電站發(fā)生火災的直接原因。從光伏電站火災事故調查報告可知，發(fā)生森林草原火災事故，撲救不及時，導致山火引發(fā)光伏電站發(fā)生火災事故；火災隱患排查整治不徹底，管理不到位，檢修作業(yè)中發(fā)生電氣回路短路或接地引發(fā)火災；光伏區(qū)接地電阻管理不到位導致接地網(wǎng)存在隱患，發(fā)生雷擊引發(fā)火災。
二是光伏電站發(fā)生火災的間接原因。火災隱患排查整治不到位，導致光伏區(qū)內(nèi)可燃物未及時清理干凈；動火作業(yè)管理不規(guī)范，未履行審批手續(xù)，未落實火災防控措施，未落實監(jiān)護要求，未及時清理遺留火災，動火作業(yè)引發(fā)火災；電氣設備檢修作業(yè)時，未落實停電措施，作業(yè)中發(fā)生短路引發(fā)火災；設備管理不到位，接地電阻不合格，電纜老化等原因引發(fā)火災。
（二）實踐方法
一是完善隔火隔離帶，消除火災隱患。按照網(wǎng)格化管理要求，以光伏發(fā)電站每個子陣為單元分區(qū)，完成子陣邊緣5米寬范圍內(nèi)可燃物清理，形成5米寬的防火隔離帶，有效防范山火竄入光伏區(qū)或減少山火對子陣邊緣光伏板損壞。同時也可以防止光伏區(qū)發(fā)生火災蔓延至光伏區(qū)外。
二是清除光伏區(qū)內(nèi)可燃物，有效降低火災損失。每年6月底及11月底前，光伏電站組織開展兩次除草工作，及時清除升壓站周邊、光伏場區(qū)及箱變、逆變器、電纜橋架等區(qū)域可燃物，并將可燃物及時清運出光伏電站，消除火災發(fā)生可能性，有效降低發(fā)生火災造成的損失。
三是加強監(jiān)測預警，超前防護化解火災隱患。利用現(xiàn)有科技手段，在光伏電站內(nèi)增設草原森林火災預警系統(tǒng)，24小時不間斷開展火災監(jiān)測預警，發(fā)現(xiàn)火情，及時報警，視頻監(jiān)控中心、集控中心及時確認并通知光伏電站值班人員現(xiàn)場檢查確認處置，發(fā)現(xiàn)光伏區(qū)外發(fā)生森林草原火災，匯報地方政府組織救援，及時撲滅山火，消除山火串入光伏區(qū)域引發(fā)火災事故。
四是加大宣傳教育，建立聯(lián)防聯(lián)控機制。光伏場站運維人員與駐地村委、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、消防部門、能源局、應急管理部門等機構部門建立良好的溝通協(xié)調機制，每年深入村寨開展消防安全宣傳，提升村民防火意識；根據(jù)季節(jié)變化及村民上山祭拜祖先、春耕燒荒等情況，在光伏區(qū)主要道路口增加安全宣傳欄，加大宣傳力度，實施專人負責盯防，促進村民規(guī)范用火，超前防范火災事故發(fā)生。
五是強化地企聯(lián)動，有效降低火災事故損失。光伏電站通過草原森林火災預警系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)火情后，及時匯報當?shù)卮逦虻胤秸浜祥_展火災救援，及時撲滅火情，在光伏區(qū)附近發(fā)生火災，組織救援人員有針對性開展滅火，最大限度降低火災損失。
六是強化執(zhí)行管理，杜絕設備原因引發(fā)火災。每年定期開展場站防雷檢測，確保防雷接地系統(tǒng)連接可靠，接地電阻應小于4Ω；每年定期開展一次消防、火災隱患專項排查，及時清除遮擋物、熱斑，及時確認光伏發(fā)電站組件、匯流箱、逆變器及電纜等易發(fā)生電氣火災的設備和設施無過熱現(xiàn)象，規(guī)范化電氣設備接線，消除隱患；規(guī)范光伏區(qū)動火作業(yè)管理，杜絕光伏發(fā)電站發(fā)生火災事故。
七是配足應急處置裝備，以備不時之需。除在個光伏區(qū)各子陣及箱變區(qū)域配置2具滅火器外，全面清點庫存滅火設施，如滅火器、打火鞭、切割工具、防護服、防毒面具等物資，及時采購補充，并定期開展檢查，確保以上物資處于良好備用狀態(tài)，根據(jù)實際情況，可以酌情配置大型無人機，進一步提高初期火災應急處置能力。
八是強化安全教育培訓，提升應急處置能力。組織光伏電站所有人員開展消防設施、勞動防護用品、滅火工具培訓，確保人人掌握熟練使用，做到消防安全“四懂四會”，定期組織開展光伏場區(qū)著火應急演練，確保人人掌握先期處置、應急逃生方法。
九是強化光伏施工安全管理，防范火災隱患。新建光伏電站光伏板安裝前，必須確認安裝區(qū)域雜草等可燃物已全部清除。場區(qū)內(nèi)動火作業(yè)時，必須履行動火審批手續(xù)，落實動火作業(yè)人員持證上崗，動火作業(yè)前確認滅火設施配置到位，動火點消除可燃物，動火作業(yè)中落實作業(yè)監(jiān)護，動火結束后清除遺留火種。光伏板安裝前，必須確認接地網(wǎng)安裝完成且接地電阻應小于4Ω。開展光伏板安裝時，組織施工人員開展應急演練，確認人人掌握先期處置方法和逃生措施。
四、實踐效果
?。ㄒ唬┳畲笙薅鹊亟档土嘶馂脑斐傻慕?jīng)濟損失
由于山火影響，我公司所屬2座光伏電站大部分光伏組件區(qū)均發(fā)生過火事件，因光伏區(qū)設置了5米寬防火隔離帶和及時清理了光伏區(qū)內(nèi)可燃物，發(fā)生火災區(qū)域光伏發(fā)電設備基本上未發(fā)生損壞，火災未造成經(jīng)濟損失。而在同區(qū)域內(nèi)某公司的光伏電站發(fā)生過火后，造成光伏組件大量燃燒損壞。
?。ǘ┳畲笙薅缺ＷC應急處置人員生命安全
通過參與火災應急處置和火災事故案例學習。牢固樹立“人民至上、生命至上”理念，時刻把員工生命健康安全放在一切工作首位。參加火災應急救援前，必須正確佩戴防護措施，深入現(xiàn)場救火前，必須規(guī)劃好逃生路線，在保證人身安全的前提下再進行救援。
?。ㄈ嵤┗馂娘L險分級管控，超前防范火災風險
根據(jù)光伏電站光伏區(qū)組件安裝情況，結合光伏子陣周邊森林、灌木生長情況，光伏周圍村民祖墳分布情況，村民土地耕種情況及村民居住出行通道分布情況，繪制光伏火災隱患分布圖，實現(xiàn)對重點區(qū)域的專門監(jiān)管和分級管控。
?。ㄋ模┻M一步完善火災預控措施，最大限度降低火災損失
光伏組件間直流電纜應穿上耐火管，逆變器出直流電纜引接線應用耐火絕緣材料包裹上，確保光伏區(qū)過火，最大限度保護直流回路不發(fā)生損壞；光伏區(qū)外圍存在林地等情況，無法形成5米寬的防火隔離帶，在上述區(qū)域光伏組件支架上安裝滅火彈，該區(qū)域發(fā)生火災時，滅火彈動作，將火撲滅，降低火災損失；開展送出線路、架空集電線路引下線等周邊雜草及可燃物清理，送出線路路徑下方可燃物清理，杜絕發(fā)生火災造成線路跳閘。
五、總結與展望
防止山地光伏電站發(fā)生火災事故需要綜合考慮多個方面的因素，并采取相應的措施進行預防和控制。通過加強現(xiàn)場安全管理、完善防火工作機制、加強人員教育培訓和配備消防設施等措施，能夠有效降低火災發(fā)生的概率和損失程度。未來，隨著技術的進步和管理水平的提高，我們有理由相信山地光伏電站防火工作將取得更加顯著的成效。（夏可利）