华电新能源集团股份有限公司西藏分公司:高寒高海拔新能源项目安全管理现状与基层实践分析

来源: 时间: 2025-06-24 13:42

  随着我国“双碳”战略推进,我国经济发展对能源的需求量越来越大,而高寒高海拔地区因其丰富的风光资源成为新能源开发的热点区域。但这些地区平均海拔普遍超过3500米,氧气含量仅为平原地区50%-70%,冬季极端气温可达-30℃以下,并伴有强风、暴雪、雷暴等恶劣天气。

  作为扎根一线的安全管理人员,我们每日直面的是稀薄空气中的窒息感、零下二十度设备巡检时刺骨的寒冷,以及复杂地形下重大作业如履薄冰的紧张感。在生命禁区守护安全,成为基层安全管理者的核心使命。

  一、极端环境下的多重安全挑战

  高原缺氧环境对人体机能的影响是基层安全管理中的首要难题。当海拔超过3000米时,空气中氧分压显著降低,人体会出现血氧饱和度下降,直接导致作业人员判断力下降、反应迟钝,甚至会出现严重缺氧,呼吸衰歇现象。在尼木华电光储电站(海拔约5000米),即使静止状态下,人员心率也普遍超过100次/分钟,相当于平原地区的中等运动负荷。更严重的是,急性高原反应引发的肺水肿、脑水肿可在数小时内危及生命,这对现场应急处置能力提出了极高要求。

  极寒与恶劣气候构成另一重威胁。低温环境引发的问题环环相扣。

  1.由于高寒高海拔地区常年低温较低,并且空气稀薄,日夜温差较大,海拔升高气压降低对高压设备、逆变器等电气设备影响明显,加速设备绝缘老化等;

  2. 金属材料在低温下脆性增加,如冬季在光伏组件支架表层覆冰,加上“白毛风”、“暴雪”等小气候天气,设备在极端温差下(日温差达25℃)产生的周期性热应力,可能会导致光伏组件支架承受不到设计应力导致倾覆;

  3. 高原紫外线辐射强度比平原高30%-50%,长期暴露易导致皮肤灼伤及白内障,需强制佩戴防紫外线面罩及专用护目镜。

  4. 高寒高海拔区域的生态系统较为脆弱,并且雨季集中容易发生塌陷,山体滑坡等自然灾害,可能导致人身或设备基础垮塌导致的一系列事故。

  目前项目规划分布较为分散,单个项目之间距离较远,有的相隔数十公里甚至上百公里。项目规模相对较小,装机容量通常在几十兆瓦。这种布局和规模特点使得安全管理资源难以集中调配,增加了安全监管的难度和成本。例如,对分散的项目进行定期安全检查,需要耗费大量时间在路途上,降低了检查的频次和及时性。这些项目大多远离城市或经济中心,交通不便,从项目所在地到最近的城镇往往需要数小时车程。这不仅导致应急救援响应时间长,一旦发生安全事故,救援人员和物资难以及时抵达现场,还使得设备维修、物资补给等日常工作面临困难。同时,项目周边通信、电力等基础设施不完善,通信信号不稳定,可能影响安全监控数据的实时传输和应急指挥调度;电力供应不可靠,可能导致设备停机,增加安全风险。

  二、基层安全管理的核心难点

  在复杂环境背景下,基层安全管理面临多维度的系统性挑战:

  人员适应性管理是高原作业的“第一道安全阀”。新入场人员需经历1-3个月阶梯式适应期,对新入场人员进行适应性培训,帮助他们了解和适应高原环境中的低氧情况、气候变化和特殊的作业条件,期间严格禁止重体力劳动。片区各项目实施“健康档案动态跟踪”,每日晨检监测血氧与血压,对不适应人员立即调岗。但高原反应存在个体差异,部分人员在看似适应后仍可能在突发作业负荷下出现隐性症状,精准评估仍是管理难点。且部分员工对高原反应症状认识不足,缺乏有效的预防和应对方法。进入高海拔地区后,一旦出现高原反应,项目部本身未能及时提供专业医疗支持,导致员工身体健康受到严重影响,甚至引发安全事故。

  施工作业管控关乎全局安全。以华电尼木光伏项目为例,高峰期现场集中施工人员200余人。高原低压环境导致施工效率下降15%-20%,施工进度一再重新评估。更关键的是,高原天气瞬息万变,施工窗口期不确定。

  设备可靠性保障面临特殊挑战。高原环境下:

  1. 电子元件在低温下失效概率倍增,如光伏逆变器故障率较平原高约30%

  2.低压环境会导致材料膨胀系统改变,密封结构失效风险增加,油浸式变压器漏、渗油风险增加。

  3.对于户外电气设备,随着海拔的升高,空气压力逐步降低,空气密度也逐步减小,空气越来越稀薄,空气的绝缘能力也逐步下降。同时,海拔升高会导致太阳热辐射和紫外线辐射的增加、昼夜温差变大,引起设备有机绝缘材料的加速老化,降低绝缘材料的性能。因此,采用空气或固体绝缘材料作为绝缘介质的电气设备的绝缘强度就会受到影响,可能出现放电击穿或设备损坏的严重后果。

  4.对于户外电力设备,在白天,一方面太阳辐照增强就会导致设备运行环境温度增加,另一方面由于空气密度的下降,散热能力也会下降,关键部件的温升也会增加。在晚上,由于空气温度的降低,可以抵消由于空气密度下降带来的设备温升。但由于昼夜温差大、温度变化快,设备表面容易产生凝露,绝缘强度急剧下降,极易产生绝缘击穿或短路,导致设备出现故障。

  5. 由于项目布局分散、交通不便,设备维护所需的专业人员和物资难以快速抵达现场。设备维护周期难以保证,一些小故障未能及时处理,逐渐演变为严重故障。同时,高寒高海拔地区恶劣的气候条件,增加了设备维护的难度和危险性。

  6. 部分项目设备监控系统存在漏洞,无法实时准确监测设备运行状态。对于设备潜在故障,缺乏有效的预警机制。当设备出现异常时,不能及时发现并采取措施,导致事故发生。

  隐患排查覆盖受制于恶劣条件。常规人工巡检在暴风雪、雷雨天气天气难以实施,而高原地区设备分布分散。华电曲水光储电站设计为山地光伏,单次全线巡检需步行15公里,传统管理方式难以实现风险早发现、早处置。

  高寒高海拔项目工作环境艰苦,且小散远特征明显,薪资待遇吸引力有限,导致人员流动频繁。新员工入职后,可能未经过全面系统的安全培训就匆忙上岗,对项目安全风险认识不足。而老员工在长期工作中,可能因对工作环境熟悉而产生麻痹大意心理,安全意识逐渐淡薄,给安全管理带来较大隐患。

  在高寒高海拔地区进行设备安检修等作业,面临诸多特殊风险。低温环境下,作业人员肢体灵活性下降,操作失误概率增加;高处作业时,强风会加大人员坠落风险;缺氧环境会导致作业人员疲劳感加剧,工作耐力降低。同时,由于环境恶劣,作业时间受限,为赶工期,可能出现违规操作现象,进一步增加安全风险。

  由于项目远离中心区域,应急物资采购和运输困难,部分项目应急物资储备不足。应急物资种类也不齐全,缺乏针对高寒高海拔地区特殊需求的物资,如高原急救药品、防寒保暖装备等。应急物资管理不善,未定期进行检查和维护,导致部分物资在关键时刻无法正常使用。

  三、创新实践:来自一线的解决方案

  面对严峻挑战,基层团队在实践中探索出一系列创新解法:

  智能监控体系突破人力局限。华电曲水光储电站构建“无人机+视频监控+智能诊断”三维防控网:通过高空无人机巡检快速识别组件隐裂,地面红外热像仪监测电气接头过热,智慧能源平台对设备运行状况进行分级诊断,结合数据分析设备劣化趋势。该系统使故障预警提前率达85%,巡检效率提升3倍。

  标准化作业流程(SOP)再造管控关键风险。针对高风险作业,智慧能源平台进行分级诊断,并下发关联任务。检修人员利用标准操作票及工作票库,进行指导性作业,从源头上隔绝“两票”失控管理。

  属地化队伍建设,筑牢长效安全基础。华电才朋光储电站创新“教育+就业”模式,选拔15名藏族青年赴四川接受系统培训,考取中级工、调度资格证等专业证书后返场工作。藏族员工西若桑姆从牧民成长为运维骨干的经历证明:本地化团队既克服了高原生理适应难题,又以文化认同提升了队伍稳定性。

  地企联动机制,与驻地医院、消防大队、应急管理局等建立“绿色通道”,开展高原病联合演练。结合高寒高海拔地区特点,制定个性化的安全培训教材。增加低温、强风、缺氧等特殊环境下的安全操作规程、应急处置方法等内容。丰富培训方式,采用现场演示、模拟演练、案例分析等多种形式,提高员工参与度和培训效果。定期对员工进行安全知识考核,确保员工熟练掌握安全技能。

  稳定人员队伍,提升安全意识。改善员工工作和生活条件,提供合理的薪资待遇和职业发展空间,增强员工对企业的归属感,减少人员流动。加强企业文化建设,营造良好的安全文化氛围,通过安全宣传、表彰奖励等方式,提高员工安全意识。定期组织安全经验分享会,让员工相互交流在高寒高海拔地区工作的安全心得和体会,不断强化安全意识。

  加强设备维护与管理:建立完善的设备维护保养制度,根据设备运行状况和环境条件,合理确定维护周期。组建专业的设备维护团队,配备必要的维护工具和物资。利用信息化技术,建立设备远程监控系统,实时掌握设备运行状态,提前预测设备故障,及时安排维护人员进行处理。加强与设备供应商的合作,建立快速响应的售后服务机制,确保在设备出现重大故障时能够得到及时有效的技术支持。

  针对高寒高海拔地区的特殊环境,制定详细的作业安全措施。在低温作业时,为作业人员提供保暖防寒装备,设置暖棚等取暖设施,合理安排作业时间,避免人员长时间暴露在低温环境中。在高处作业时,加强防风措施,设置防风绳、安全网等防护设施,确保作业人员安全。在缺氧环境下作业,配备便携式氧气设备,定期安排作业人员休息,防止因缺氧导致疲劳和安全事故。

  加强对安全操作规程的宣传和培训,确保员工熟悉并掌握各项操作规程。建立健全安全监督机制,设立专职安全监督员,加强对作业现场的巡查和监督。对违规操作行为进行严肃查处,视情节轻重给予相应的处罚,同时对严格遵守安全操作规程的员工进行表彰和奖励,形成良好的安全作业氛围。

  在项目建设和运营过程中,涉及交叉作业时,由项目负责人组织各作业队伍召开协调会议,明确各作业队伍的工作任务、作业区域和时间安排。制定详细的交叉作业安全管理方案,明确安全责任和防护措施。设置明显的安全警示标识,提醒作业人员注意安全。加强各作业队伍之间的信息沟通和协调配合,确保交叉作业安全有序进行。

  四、基层管理者的核心策略

  作为项目安全的“最后守门人”,我们通过以下策略实现本质安全提升:

  风险前置管控,贯穿项目全周期。在设备选型阶段,充分调研市场上适合高寒高海拔地区的新能源设备,选择具有良好低温性能、抗风能力和适应低氧环境的设备。要求设备供应商提供详细的设备环境适应性报告和技术参数,对设备进行严格的出厂检验和现场测试。在设备采购合同中明确设备质量保证条款,确保设备在恶劣环境下能够稳定运行。在人员进入高寒高海拔地区前,对人员进行高原反应知识培训和适应性训练。加强员工对高原反应症状的认识,同时完善有效的预防和应对方法。

  现代化现场管理,实现精准布防。利用天眼对现场施工进行监控。生产现场利用设备监控及智慧能源平台加强设备监控,同时要求现场运维人员正确利用执法记录仪开展工作,严防人员在工作开展中的违章。

  完善设备监控与预警系统,升级设备监控系统,采用先进的传感器技术和数据分析算法,实现对设备运行状态的全方位、实时监测。建立设备故障预警模型,通过对设备运行数据的分析,提前发现潜在故障隐患,并及时发出预警信号。将设备监控与预警系统与企业安全管理平台对接,实现信息共享和协同处理,提高设备安全管理的智能化水平。

  4.提升应急管理能力。结合高寒高海拔地区的地理、气候特点和项目实际情况,制定具有针对性的应急预案。针对低温灾害、高原疾病、火灾、设备故障等可能发生的突发事件,制定详细的应急响应流程、处置措施和人员分工。与周边医疗机构、救援队伍签订合作协议,建立应急联动机制,确保在突发事件发生时能够迅速获得外部救援支持。同时结合现场实际制定科学合理的应急演练计划,定期组织开展实战演练。演练内容要紧密结合项目实际可能发生的事故场景,注重演练的真实性和实效性。通过演练,检验应急预案的可行性,提高各部门和人员之间的协同配合能力、应急响应速度和处置能力。演练结束后,对演练效果进行评估和总结,针对存在的问题及时对应急预案进行修订和完善。

  五、未来发展与建议

  随着新能源开发向更高海拔拓展,安全管理需向智慧化、体系化进阶:

  数字孪生技术,应用成为趋势。建议推广华电“工程全景信息管理系统”,构建BIM+GIS数字底座:在虚拟场景中预演工程进度及巡检路线,AI仿真极端天气下设备运行状态,通过数字镜像实现风险预判。西藏才朋光伏项目已实现无人机巡检数据自动生成缺陷清单,维修工单推送准确率达90%。

  标准体系完善,是行业当务之急。现行《高海拔电力工程施工安全规范》对5000米以上区域缺乏细化规定。建议增加:

  1) 超高海拔作业劳动时间标准

  2) 极寒环境材料技术规范

  3) 梯度适应性训练指南

  4) 推动建立高原新能源安全实验室,开展系统性研究

  区域应急联动,需机制化运作。2023年藏中电网暴雪事件暴露了分散救援的不足。应构建“省级应急中心+县域救援站+项目自救点”三级网络,配置高原直升机救援单元,建立企业间应急物资共享池,实现从“各自为战”到联防共治的转变。

  高寒高海拔新能源项目的安全管理,是自然环境与人类智慧的持续博弈。完善电力生产制度及综合应急预案等,用严苛制度抵御极端风险。

  总之,通过强化人员安全管理、优化设备安全管理、加强作业安全管理和提升应急管理能力等一系列改进策略的实施,能够有效提升高寒高海拔新能源小散远项目的安全管理水平,降低安全风险,保障员工生命安全和企业的可持续发展。在未来新能源产业发展过程中,应持续关注这类特殊项目的安全管理问题,不断探索创新安全管理模式和方法,为新能源产业在高寒高海拔地区的健康发展提供坚实保障。(韩志强)


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