华电贵州乌江水电开发有限责任公司洪家渡发电厂：山地式光伏场区火灾隐患防范工作实践与探讨202406

来源： 时间： 2024-06-24 16:49

　　【摘要】：山地式光伏场区占地面积大，地势起伏，植被茂盛，部分区域临近山林、墓地、庄稼地，受环境气候、电力设备、人为等因素影响，山地光伏场区火灾频发，不仅带来较大损失，还会对光伏产业发展带来不利影响，加强山地光伏场区防火研究至关重要。本文结合山地光伏场区的火灾风险因素，对当前山地光伏场区防火问题进行分析，提出有效防火措施。
　　【关键词】：山地光伏场区；火灾风险；防火措施
　　0 引言
　　随着经济的发展，中国的电力需求保持不断的增长趋势，针对电力行业提出深化供给侧结构性改革发展低碳电力，实现电力行业的清洁、高效和可持续发展战略，清洁能源不断发展。近几年来，光伏发电发展迅速，成为中国能源市场的重要组成部分。
　　山地光伏电站不断开发建设，因秋冬两季天干物燥，光伏电站场区面积广而设备设施多，一旦发生火情借助风力火势会迅速蔓延，将给光伏企业造成巨大经济损失。为降低山地光伏电站场区火灾发生机率，需要对火灾风险因素进行分析，并采用积极有效措施强化山地光伏场区火灾防控。

　　1 山地光伏场区火灾风险因素分析
　　引发山地光伏场区发生火灾的风险因素主要有以下几个方面。
　　1.1环境气候因素
　　地光伏电场区一般地处偏僻，面积广阔、地势高低不平，进入秋冬季节后雨水较少，天气干燥，草木枯黄，季风盛行，一旦着火，火势蔓延速度快，极易连成一片且施救难度大。
　　1.2 电力设备因素
　　山地光伏场区面积较广，电力设备较多，而光伏发电采用的直流系统线缆有传输距离长、连接节点多、线缆集中成捆绑扎等特点，一旦出现接线不良、电缆绝缘破损、电力设备破坏等情况，就容易引发高热能电弧情况。当发生直流短路或接地的情况时会产生较大的故障电流，导致电弧放电产生高温，也容易引发光伏区火灾。
　　1.3 人为因素
　　光伏场区周边地区多存在放牧牛羊和种植的村民，光伏场区还有墓地，地方村民经常有放牧烧荒、秸秆焚烧、烧纸祭祀等民风民俗，易将火源带入光伏场区，也会对光伏场区设备安全构成极大威胁。特别是在光伏场区管理薄弱情况下，由于外界因素带来的火灾隐患也就无法及时发现和加强防控，进而引发严重火灾事故，对光伏场区整体安全带来极大影响。

　　2 山地光伏场区火灾防范存在的难题
　　目前山地光伏场区火灾防范工作主要存在的难题有以下几方面。
　　2.1 外来人员的管控难题
　　部分山地光伏场区周边村民有秸秆焚烧、放牧烧荒的行为，春节、清明、中元等节日有墓地烧纸祭祀的民俗。因村民的行为多在场区外，光伏发电企业管控难度较大，难以做到全部收缴火种，只能尽可能远程监控，就地监护，严阵以待。而光伏场区很难做到与周边区域完全防火隔离，一带周边发生火灾，同样威胁光伏场区设备安全。
　　2.2 光伏场区除草难题
　　为防止火灾，绝大多数山地光伏场区都会在秋冬季来临前对光伏场区进行除草工作。而除草工作受地方环境保护、水土保持等政策的影响，无法使用除草剂除草，只能采用人工除草方式。在光伏场区特别陡峭的部位除草难度较大，风险较高，其余多数部位由于山体地面碎石多，坑洼不平，除草机具过分压低则容易碰石打火、损坏刀具，更有甚者会造成人身伤害，抬高则除草高度无法满足要求。若要做到有效消除可燃物，达到火势无法蔓延的程度，则除草成本将成倍上升。
　　2.3 人员力量难题
　　光伏电站人员配置普遍较少，且缺少火灾扑救专业经验，火灾扑救力量薄弱。光伏电站有多个光伏场区，而光伏场区一般都地处偏僻山区，占地面积广，运维人员机动性差，出现火情时难以迅速形成有效的扑救力量，造成火势蔓延较快。而因光伏场区偏僻且道路崎岖，火灾救援人员很难第一时间赶至现场，无法做到发生火情时快速响应和及时施救。
　　3山地光伏场区防火措施
　　针对山地光伏场区发生火灾的风险因素和存在的难题，通过近几年来的光伏防火实践和今后防火工作的发展方向思考，可对山地光伏场区采取以下防火措施。
　　3.1 做好防火安全宣传，增强防火安全意识
　　通过采取多种方式的宣传引导，提升人员防火安全意识。在光伏场区内部和外围广泛设置防火安全宣传牌和警示标志牌，制作防火宣传手册，通过乡镇赶集或进村、进学校等方式，向附近村民、学生发放宣传手册，增强场区周围人员的防火意识。在光伏场区安装喇叭等扩音设备，通过广播国家防火警示录音，起到宣传教育和震慑作用。摸清当地祭扫、烧荒规律，配合政府做好防火区文明祭祀和禁止燃烧秸秆宣传。

　　3.2 积极开展除草工作，做好防火隔离措施
　　定期开展光伏场区除草工作，把杂草控制在不足危害的程度，以达到防火目的。高温伏旱和秋冬季要加密开展杂草清理工作，最大限度消除光伏场区火灾大面积蔓延的根本隐患。在光伏场区箱变、逆变器、电缆桥架等周围杂草杂灌进行彻底清除，留出一定的安全区域，避免杂草引燃重要电力设备，或者设备起火引燃杂草导致火势蔓延。在各个光伏方阵之间建立防火缓冲带，在光伏区和外部区域尽可能采取隔离措施并建立防火缓冲带，防止发生火灾时大面积蔓延，尽可能减少火灾损失。

　　3.3 开展电力设备的定期检查维护，有效避免设备引起的火灾隐患
　　对光伏场区箱变、逆变器等重要设备的运行情况进行实时监测，定期对光伏场区内各电力设备和基础设施进行全面细致检查，做好电缆接头的定期检查和端子的定期紧固，保证电气设备外壳接地良好，及时对故障进行设备更换和处理，避免因设备短路、电缆过热等原因而引发火灾事故问题。
　　3.4 做好光伏场区的定期巡查，及时发现火灾隐患
　　建立和完善光伏场区视频监控系统，实现光伏场区监控全覆盖，光伏站值班人员通过视频监控系统对光伏区进行实时轮巡监控。建立移动式无人机巡检系统，使用无人机配合对光伏场区进行全覆盖检查，做好伏旱高温天气和秋冬季的加密巡查。通过对光伏场区的监控和巡检，确保能及时发现火灾隐患并采取措施。
　　3.5 补充完善光伏场区灭火器材配置
　　在光伏场区设置微型消防站，设置干粉灭火器、投掷式消防灭火球、消防铲、消防桶、森林铁质打火鞭等灭火器材，每月对灭火器材进行定期检查，确保满足紧急时的灭火要求。

　　3.6 强化光伏区动火作业安全管控
　　严格执行动火作业审批制度，加强光伏区动火管理工作。动火作业前须办理动火工作票，动火作业人员必须持证上岗，动火作业前应把周围的可燃物移至安全地点，如无法移动可用不燃材料盖封，对动火点3米范围内的杂草进行清理。动火作业必须设置动火监护人全程监护，保证依规检测检验、救援应急装备、灭火器材等落实到位，大风天气严禁动火。在动火作业结束后，作业人员和监护人员等要全面清理现场，清除可燃物、高温残渣等，切断电源，并进行一段时间的监护，没有问题再离开现场，做到不留隐患。
　　3.7 建立区域联防联控机制
　　充分借助外部资源，加强与当地森林防火部门、乡镇政府、村委会等的沟通交流，积极互通防火信息，发现火情第一时间通知森林消防、政府联防队等外部力量。条件允许下，可在光伏场区周边就近聘用兼职消防联络员，通过附近村民对光伏场区进行定期防火巡逻和防火安全宣传，可有效提升村民防火意识，并大大增强光伏场区火灾事故应急处置能力。

　　3.8 重视火灾事故应急演练，提升消防应急管理水平
　　建立和完善光伏场区火灾事故应急预案，定期开展火灾事故应急演练，通过演练锻炼消防应急队伍，不断提升消防应急处置能力。
　　3.9 完善管理制度
　　建立和完善光伏消防安全管理制度，建立消防安全工作组织体系和明确各级责任，明确光伏场区防火检查、监控、灭火器材配置和检查、防火安全管理、消防档案管理等相关内容，固化光伏场区防火安全管理要求。
　　4 结语
　　本文是对山地式光伏场区防火安全的实践与探讨，随着中国光伏产业的不断发展，近年来光伏场区火灾频发，光伏场区防火安全也引发人们密切关注。特别是针对山地光伏场区，极容易受到环境气候、电力设备、人为等因素影响因素影响而发生火灾事故。要做好山地光伏场区消防安全管理，就要对山地光伏场区火灾风险因素和存在的难题进行分析，并在准确把握光伏场区火灾事故发生主要原因以后，通过防火安全宣传、场区除草、防火隔离、定期检查检查和维护、完善光伏场区灭火器材配置、加强动火作业管控、建立区域联防联控机制、完善管理制度、重视火灾事故应急演练等措施的落实，多措并举，做好山地光伏场区防火安全工作，保证人身、设备安全。（李安兴）
　　参考文献：
　　[1] 马传帅 山地集中式光伏电站防火经验教训探析.电力设备管理，2020年，第7期：119-120+145.