二滩水电站大坝运行安全应急管理

宋明富，闵四海，杨银辉

（二滩水力发电厂，四川攀枝花，617000）

二滩水电站大坝运行安全应急管理

宋明富，闵四海，杨银辉

（二滩水力发电厂，四川攀枝花，617000）

水电站大坝运行安全应急管理是大坝安全管理的重要环节，是保障大坝运行安全、确保人民群众生命安全和减少灾害损失的最后一道防线。结合雅砻江流域大坝安全管理实际，通过二滩水电站水库防洪抢险应急预案编制过程，从应急管理的预防、准备、响应、恢复四个阶段，对水电站大坝运行安全应急管理的内容和管理要求进行探讨。

二滩水电站；大坝；运行安全；应急管理

0 前言

截至2015年底，在国家能源局注册、备案登记的运行水电站大坝有515座，其中包括了三峡、小湾、龙滩、水布垭、锦屏一级、溪洛渡、糯扎渡等高坝大库，水库总库容达4 477亿m3，约占全国水库总库容的54%；电站总装机容量达224 040 MW，约占全国水电总装机容量的80%[1]。这些大坝在发电、防洪、灌溉、航运等方面发挥了巨大作用，为国民经济发展、改善人民生活和社会进步做出了巨大的贡献。同时，大坝也是一个潜在的危险源，一旦发生事故或溃坝，不仅将导致电力企业的重大经济损失，还会给大坝上下游地区人民群众的生命财产安全和社会环境安全产生灾难性影响。

因此，在加强防汛管理、安全监测、巡视检查和缺陷处理等水电站大坝日常管理工作，保障大坝安全稳定运行的同时，强化大坝运行安全应急管理，提高应对大坝安全突发事件的能力和水平，最大限度地减少甚至消除突发事件对工程和社会公共安全的损害和影响，是水电站大坝安全管理中的重要环节和紧迫任务。

1 大坝安全应急管理现状

经过长期的不断探索和实践，我国的水电站大坝安全管理已逐步实现规范化、精细化和信息化管理。形成了以《水库大坝安全管理条例》为基础，《水电站大坝运行安全监督管理规定》等配套法规为主体的水电站大坝运行安全管理的法规体系；明确了以安全注册登记、定期检查、信息报送等为核心的大坝安全监管机制，促进水电站运行单位建立健全大坝安全管理机构和规章制度，配备满足需要的大坝安全管理人员，全面开展防汛管理、安全监测和检查维护等日常工作，及时消除水工建筑物安全隐患和缺陷，定期对大坝运行安全性态进行评价；建立了以行业主系统、流域分系统、水电站运行单位子系统为架构的三级大坝运行安全信息系统，初步实现了对大坝运行安全信息的集中管理和远程实时监控。

电力企业的应急预案体系以《中华人民共和国突发事件应对法》和《中华人民共和国防洪法》等法律法规为依据，按照《生产经营单位安全生产事故应急预案编制导则》和国家能源局《电力企业应急预案管理办法》等规范性文件的要求，编制企业的综合应急预案、专项（包括自然灾害、事故灾难、公共卫生事件和社会安全事件等各类突发事件）应急预案和现场处置方案，侧重于企业内部的应急管理体系、职责、保障体系和应急处置等。而水电站大坝安全应急管理，主要依据国家防总《水库防汛抢险应急预案编制大纲》和水利行业标准《水库大坝安全管理应急预案编制导则》要求，编制水电站水库防洪抢险应急预案，侧重于对大坝安全风险的识别和防范，以及与地方政府的职责划分和联动协调机制，减少甚至消除大坝安全事故对工程和社会公共安全的损害和影响。两套应急预案的编制依据、要求不同，在应对地震、气象与地质灾害等自然灾害的组织机构、响应流程和应对措施上存在差异，集中体现在水电站大坝安全应急管理还存在配套法规和标准不统一、企业与政府职责不明确、预案的全面性、实用性、针对性较差等问题。

2 二滩水电站大坝运行安全应急管理

二滩水电站是我国20世纪建成的最大水电站和第一座200 m以上特高拱坝，大坝安全管理工作受到了行业的高度关注。自2000年竣工安鉴以来，按照国家和电力行业应急管理要求，建立了公司和电站两级应急管理体系，并按《电力企业应急预案管理办法》对应急预案进行了评审和备案。同时，为满足二滩大坝工程安全和电站防汛需要，按《水库防汛抢险应急预案编制大纲》要求，开展了溃坝洪水分析、编制了水库防洪抢险应急预案，并通过了四川省防办组织的评审。

2015年锦屏一级水电站投产后，再次完成二滩水电站溃坝洪水分析和水库防洪抢险应急预案的修编工作。预案由总则、工程概况、突发事件危险性分析、险情监测与报告、险情抢护、应急保障、应急预案的启动和结束、后期处置等章节组成。此次二滩水电站水库防洪抢险应急预案修订，结合大坝应急管理的预防、准备、响应、恢复四个阶段工作，对电站存在的安全风险和防范措施进行了全面分析，在溃坝洪水分析报告中增加了锦屏一级叠加二滩大坝连溃计算，对险情分级和启动条件等进行了细化，对企业与政府的协调联动进行了明确，结合溃坝分析成果制作了溃坝洪水风险图和影响区转移路线图，成为地方政府针对二滩水电站大坝安全开展应急抢险、救援的指导性文件，内容全面、针对性高，得到了有关专家的高度评价。

2.1 坚持预防为主，做好大坝安全日常管理工作

确保大坝运行安全最经济、最有效的手段就是通过做好电站的日常管理工作，从源头上控制、预防和减少大坝安全事故，将安全隐患消除在萌芽状态。二滩水电站水库防洪抢险应急预案编制时，结合大坝竣工安全鉴定、定期检查和注册检查等监管工作的结论，对二滩电站的水情水调管理、防汛管理、安全检查和监测、大坝维护等日常管理工作的开展情况进行了评价。

工程防汛管理方面，雅砻江流域已建成了覆盖全流域75.7%的水情自动测报系统，由公司集控中心以网络、传真及报表传递相结合的方式进行水情预报和气象预报信息的发布，可以进行6 h、12 h、24 h坝址流量和水库水位等洪水预报，大坝和厂房等工程防洪能力满足要求，泄洪设施有应急电源并实现了远程操作，实现了梯级电站联合调度。电厂每年编制防洪度汛方案报公司审批，公司每年编制年度汛期调度运用方案报长江防汛抗旱指挥部批准实施，同时报四川省防汛抗旱指挥部备案。

在大坝安全检查和监测方面，全面开展大坝、边坡和泄洪设施等水工建筑物及库区等的日常巡查和年度详查，检查内容齐全，检查频次满足规范要求，能够及时发现和记录水工建筑物及监测设施的缺陷和隐患，并及时进行处理。及时进行各建筑物的变形、渗流及内观等项目的监测，建立了二滩大坝安全监测自动化系统、大坝强震观测系统和水垫塘泄洪振动观测系统等，可全面分析和评价大坝的安全状态。2013年，公司建成了雅砻江流域大坝安全信息管理系统，通过对安全检查和监测等大坝安全信息的集中管理，进一步完善了监测数据检查和审核等功能，确保了监测数据的完整性和可靠性。增加了人工和自动化数据完整率、数据检查及时率等管理指标，方便管理人员及时发现日常管理和流程中存在的问题。

大坝维护方面，及时开展日常养护、定期维护和年度专项维护等工作，如定期开展大坝、水垫塘和二道坝的排水孔疏通、排水沟清理，水库拦漂设施维护和漂浮物清理，泄洪闸门检查维护等，先后多次进行了泄洪洞缺陷修复、表孔闸墩裂缝处理、水垫塘护坦检查维护、下游护岸修复处理等专项维护工作，确保大坝和泄洪设施等处于良好的工作状态。

2.2 加强风险管理，做好危害分析和抢险措施等应急准备

导致大坝出现重大险情的诱发因素很多，如特大洪水、特大暴雨、地震作用、库区滑坡、上游电站溃坝、上游大体积漂移物堵塞或撞击泄洪建筑物、坝体质量缺陷、管理因素、战争和恐怖袭击等，可能造成大坝严重变形或裂缝、库区滑坡、水淹厂房、泄洪设施损坏、洪水漫坝等险情，严重时可能引发大坝整体溃决或部分坝段溃决，对工程、库区和下游造成影响。在编制二滩水库防洪抢险应急预案时，结合工程的实际情况，查明可能出现险情的区域和部位，开展了溃坝洪水分析和影响区调查，制定了溃坝洪水风险图和转移路线，提出了针对性的抢险措施。

2.2.1 溃坝洪水分析

二滩水电站溃坝洪水分析参考河道地形图等本底资料，以圣维南方程组为基础，用动力波法建立洪水演进数学模型，确定洪水流速、历时和淹没深度，并通过历史实测洪水资料，对模型计算结果的可靠性和精度进行了对比。通过对比，在二滩电站至下游金沙江溪洛渡电站全长796 km河段，模拟结果与实测数据的相对误差不超过±7%，表明模型所选参数及河道断面数据是合理可行的。

二滩大坝坝型为混凝土双曲拱坝，溃坝型式可采用瞬时全溃或瞬时局部溃决。在实际计算中，将溃坝型式分为全溃、1/2溃决、1/3溃决和1/4溃决，1 h、2 h、3 h等不同溃决历时，校核洪水、设计洪水等不同来水流量，校核水位、设计水位、死水位等不同坝前水位，以及锦屏一级叠加二滩瞬时全溃等不同工况，组合成校核洪水大坝瞬时全溃等16种工况，得到了相应下游河道沿程最高水位、最大流量、最大流速及演进时间等水力要素，以及二滩库区的水位变化情况、部分下游河道断面水位、流量随时间的变化过程，绘制了溃坝洪水风险图。

2.2.2 影响区调查

一旦大坝发生溃决，除对工程造成巨大影响外，还会对下游重点保护对象、沿江城镇等造成毁灭性破坏。在溃坝洪水分析基础上，还会同当地防汛管理部门，对二滩水电站水库及下游影响区的人口、工程、防洪标准、道路情况等进行了全面调查，对重点保护对象、各城镇和居民点拟定了影响区外的集中安置点，制作了包含约270余个应急安置点的调查统计图表，并将转移路线图纳入溃坝洪水风险图中，可为紧急情况下的应急决策、救援提供较为详细准确的依据。

2.2.3 抢险措施

应急预案中的抢险措施，除通过影响区调查，确定应急处置时的外部应急措施外，还应该包括针对工程本身的内部应急措施，侧重于大坝本身所需要采取的安全措施和应对手段，如降低库水位等。二滩水库防洪抢险应急预案增加了不同险情时的抢险措施，包括大坝异常变形、泄洪设施不能正常运行、工程区特大暴雨、地震及地质灾害、库区滑坡、上游溃坝等险情。如在上游官地水电站发生溃坝时，经分析，二滩水库水位在1 190 m以下时，可消纳官地全部溃坝洪水，可采取提前开启部分闸门降低库水位等措施；二滩水库水位在1 190 m以上时，考虑到官地水电站至二滩大坝的洪峰推进时间较长，可通过开启所有泄洪闸门方式，达到消除险情的目标。

2.3 快速响应，建立属地管理为主的联动机制

水电站大坝发生突发事件，首先是企业根据具体事件性质做出响应，对险情进行监测和上报，根据险情分级，启动不同级别的响应机制，并采取应急处置措施。一旦超过大坝的设防标准或超出企业自身的应急能力，就要及时报告地方政府，实施人员撤离、疏散等处置措施。在编制二滩水库防洪抢险应急预案时，根据水库大坝应急抢险实行属地管理的原则，明确了企业和政府不同层级的防汛责任人、职责分工和联系方式、险情的报告和指令下达流程，形成了政企联动、层级分明、责任明确的大坝安全应急管理流程。

图1 二滩大坝险情信息报告流程图Fig.1 Submission of dangerous condition information of Ertan dam

二滩水库防洪抢险应急预案还根据危害事件可能造成的危害程度、波及范围、影响大小、人员及财产损失等情况，将险情划分为特别重大（Ⅰ级）、重大（Ⅱ级）、较大（Ⅲ级）和一般（Ⅳ级）四个级别，对不同险情的上报流程和启动条件进行了细化，也是对能否快速响应的一次有益尝试，具备了一定的可操作性。如将超过设计洪水、可能导致垮坝的自然灾害、上游溃坝等险情列入Ⅰ级险情，将发生超过天然河道防洪标准（重现期50年）至设计洪水、库区滑坡、水淹厂房等险情列入Ⅱ级险情，将发生重现期10～20年洪水、下游护岸局部冲毁、部分启闭设备失灵、局部特大暴雨等险情列入Ⅳ级险情。在启动条件方面，当险情达到启动Ⅱ级和Ⅰ级应急预案条件时，由地方政府防汛抗旱指挥部宣布启动；当险情达到启动Ⅲ级应急预案条件时，由公司防汛领导小组宣布启动；当险情达到启动Ⅳ级应急预案条件时，由电厂防汛指挥部宣布启动。

3 改进大坝安全应急管理的建议

要做好大坝安全应急管理工作，不但要加强企业对突发事件的预测预警、分析评估和应急处置能力建设，也要突出政府在电站应急管理中的主导地位，以及在企业编制应急预案时的协调、指导和评估作用。在编制二滩水库防洪抢险应急预案时，通过邀请政府主管部门全程参与预案的编制和评审过程，尤其是电站影响区调查及转移、下游重点工程及河道防洪标准、各级政府联系人和联系方式确认，以及预案的响应流程的全面性和可行性等方面，保障了预案的实用性和可操作性。但是，在大坝安全应急管理的专家支持和预案评估、应急演练和应急教育等方面，仍需要进一步完善和改进。

3.1 发挥专家作用，加强应急预案评估

能否正确有效应对大坝安全突发事件，要看企业应急管理机构的完整性、应急保障的全面性，还要看对潜在风险的认识和评估、采取的检查和监测等手段的有效性。目前大坝应急管理工作尚处于起步阶段，应借鉴电力企业专项应急预案的要素评估方法，完善水库防洪抢险应急预案的评估机制，充分发挥专家和专业机构的力量，结合国内外水电站发生的事故教训，对电站风险识别和应对措施、企业的应急机制、机构和应急能力，以及预案的全面性和有效性等进行全面评估和评审。

3.2 加强预案演练，提高应急处置能力

应急演练是应急管理中的重要环节，通过演练，可查找应急预案中存在的问题，检查应对突发事件所需应急队伍、物资、装备、技术等方面的准备情况，明确相关单位和人员的职责任务和工作关系，提高应急处置能力。在法规已明确水电站大坝安全属地管理原则下，应建立水电站运行管理单位与地方政府的应急联动职责，以地方政府为主导，开展水电站突发事件应急演练。二滩水电站所在地政府近年来先后多次组织了突发事件应急演练，重点演练在水电站突发事件发生后，电站与地方政府、地方政府与各级主管部门和下属区县的沟通协调等，进一步理顺了企业和政府在大坝安全应急管理的职责分工和工作接口，取得了良好的效果。

3.3 加强河道安全管理，提高社会风险意识

近年来，因电站泄洪、下游河道水位变化引起的人员淹溺、财产损失事件时有发生，严重影响人民生命财产安全和水电站的安全运行。究其原因，一方面是由于企业与地方政府在河道管理方面的职责不明确，下游河道安全警示设施和预警装置不足；另一方面也是由于人民群众对河道安全风险的认识不足，在河道内旅游玩耍、违规修建房屋侵占行洪通道等，存在人员生命威胁及财产损失等安全隐患。因此，需要高度重视水电站下游河道安全，水电站要加强下游河道安全警示设施建设和泄洪预警系统建设，在泄洪前通知当地政府并进行预警广播。同时，地方政府要通过电视、广播、报刊、手机信息、印发宣传手册等多种方式进行宣传教育，规范河道内的生产作业，必要时组建河道巡护队伍，提高人民群众的安全防范意识。

4 结语

二滩水电站严格按照国家法律法规要求，通过加强大坝安全日常工作管理，加强大坝安全风险的辨识和评估，不断改进和完善企业内部管理体制，促进企业与地方政府应急联动机制的建立，形成了以水库防洪抢险应急预案为核心的大坝安全应急管理体系。大坝安全应急管理贯穿于水电站大坝安全管理的全过程和全生命周期，应根据国家、社会发展的新形势和周边环境的不断变化，进一步充分识别大坝安全风险，不断完善大坝风险管理体系，提高应急预案的针对性、实用性和可操作性。■

[1]国家能源局大坝安全监察中心.2015年大坝安全监管情况[R].

[2]杜德进.水电站大坝运行安全应急管理刍议[J].大坝与安全,2015(2)：21-26.

[3]四川大学.二滩水电站溃坝洪水分析报告[R].

[4]雅砻江流域水电开发有限公司.二滩水电站水库防洪抢险应急预案[R].

作者邮箱：songmingfu@ylhdc.com.cn

国电大岗山水电站枯期水能利用率创历史新高

据四川水力发电截至4月5日，国电大渡河大岗山水电站2017年度枯期水能利用率达到99.2%，同比增加三个百分点，多发电量2 186万kW·h，创历史新高。

水能利用率是衡量水电站水能利用程度的关键指标，大岗山公司历来高度重视水能利用率的提高，今年更是千方百计实现每一滴水发电最大化。强化分析制度，充分利用每日早调会、每周协调会、每月专题会，组织相关部门定期开展“日分析、周对标、月讨论”活动，强化水能利用率分析制度。深化分析内容，进一步深化总能量平衡理念，以水能量平衡体系和电能量平衡体系为出发点和落脚点，深入分析影响水能利用的各种因素。持续整改提高，认真开展纵横对标工作，不断分析随时出现影响水能利用率的新情况、新问题，持续改进优化各项指标，自我加压，自我提高。

下一阶段，大岗山公司将进一步强化经济运行和市场营销工作，不断克服各种困难，优化机组运行方式，科学开展水库调度，全力争取电量指标，确保实现枯期“零弃水”，努力降低汛期弃水率，持续提高全年水能利用率。

Emergency management is an important part of safety management for hydropower dam, which is the last line of defense to ensure dam safety and security of life,to reduce damage and casualty. Combined with the dam safety management practice of Yalong river and compiling process of emergency plan for flood control and emergency rescue of Ertan hydropower stations,from four stages of emergency management：prevention,preparatin,response and recovery,the paper discusses the content and requirements of emergency management of hydropower dams.

Ertan hydropower station;dam;operation safety;emergency management

TV698

B

1671-1092（2017）02-0028-05

2017-01-15

宋明富（1974-），男，重庆万州人，高级工程师，长期在水电站从事大坝安全管理工作。

Title:Emergency management for operation safety of Ertan hydropower dam//by SONG Ming-fu,MIN Si-hai and YANG Yin-hui//Ertan Hydropower Plant