国际水电协会
哥伦比亚Sogamoso水电站安全管理
——政策和实践经验
国际水电协会
在哥伦比亚Sogamoso水电站基础设施和公共安全管理实践中,评估和监控活动是针对一系列工况的,并制定了有效的应急行动计划和响应措施,在突发事件的检验中证明其是成功的。该项目对改善公共安全也发挥了积极的作用。
Sogamoso水电站;基础设施;公共安全;应急响应
Sogamoso水电站位于哥伦比亚东北部的桑坦德,其大坝及水库位于吉伦、贝图里亚、萨帕塔科、洛斯桑托斯、莱布里亚和圣维森特等市。电站开发目的以水力发电为主,目前已投入运营。
图1 电站位置示意图Fig.1 Location of the project
Sogamoso水电站由一个190 m高的混凝土面板堆石坝和一个地下发电厂房组成。电站装机容量为820 MW,年发电量为5 056 GWh。Sogamoso水库面积为69.6 km2。评估时,坝址处河流的平均流量为471.5 m3/s。
该项目要求建设50 km长的公路、桥梁和隧道,坝址位于地震活跃区域。在水库周围及大坝下游,受基础设施潜在风险影响的人口数约为17 000。他们分散在小的定居点或者居住在河流沿岸。
Sogamoso水电站的设计目的是提供谷值和峰值电力,其运营模式将明显改变大坝下游的流量和水位。工程建设期间,路上车流量增大,也对工程周围的公共安全产生了影响。
图2 Sogamoso电站Fig.2 The site of the Sogamoso hydropower plant
该案例研究展示了基础设施和公共安全管理的最佳实践。其中的关键事项是质量控制过程,确保基础设施的设计和有关措施能明确解决大坝的溃决风险,同时还要降低与其它基础设施相关的风险,比如电站、道路和输电线路。
Sogamoso水电站应急响应计划的设计和实施目的是保护人民生命、财产以及环境免受大坝失事和其它重大基础设施风险的损害。
根据哥伦比亚国有电力公司ISAGEN的标准,采用最先进的建模和场景映射技术,制定了应急响应预案。
对面临潜在风险的承包商和相关社区,应急响应计划是在与各有关当局和社区的密切合作中制订出来的,且有培训和再培训项目作为支持。这些应急响应计划对应急准备和响应措施进行了责任划分。
2011年,极端洪水对围堰构成漫顶威胁,就此对计划的有效性进行了两次测试。虽然漫顶未发生,但成功执行了应急响应计划,证明了计划的有效性,也证明了对各相关责任方责任分配设计的科学性。
Sogamoso水电站解决了一系列监管要求和IS⁃AGEN政策中提出的安全问题,识别并评估了潜在溃坝场景,如渗漏、漫顶、结构失稳、地震和河道堵塞等。在初步研究阶段,就将这些纳入项目设计中。
ISAGEN通过数学和物理模型来评估水力条件。要求每个承包商都指定一名有执照的行业安全检查员。工程配备了监测仪器,以对大坝排水和结构稳定性进行监测。对水文和地震工况、施工质量及设备质量均进行了持续监测。
当仪器发生故障时,对大坝进行人工监测。IS⁃AGEN员工与在岗的行业安全检查人员一起识别安全优化机会。相关工作人员均参加每两周一次的委员会会议,重点关注安全风险和机遇。在这些会议上无法解决的问题将被提交给建筑工程委员会。
ISAGEN利用最先进的模型制订了《突发事件应急流程》。该流程基于场景映射、洪水波演进建模和大坝溃决对下游造成影响的模拟。
ISAGEN公司与地方政府、地区行政官办公室、区域灾害预防与护理委员会、警察、红十字会、军队和民防组织一起,共同制订了社区突发事件应急计划。该计划明确了从警察到社区的信息流程图,并明确分配了责任。它还包括一个联系人列表,规定了每个人和每个位置的警报级别。计划中还规定了具体的疏散地点和路线。
Sogamoso水电站的应急计划每1~2月更新一次,其频次取决于发现的具体问题。事先安装了警报器,工作人员对警报器进行精心维护,以便其可以发出与爆破警报不同的声音,避免混淆。对官员和社区居民,还有持续培训和再培训项目。
2011年,Sogamoso水电站还在施工阶段,因4月和5月连续长时间暴雨,围堰曾两次面临漫顶风险,意外启动了应急响应计划并对其进行了测试。
在这一事件中,承包商和社区应急行动计划被启动,下游居民被重新安置。这一事件表明,紧急事件管理中所需的信息和决策制定流程是适当的,相联系的利益攸关方已准备好采取必要的应对措施。
2015年,ISAGEN获得哥伦比亚工程师学会颁发的国家工程奖,以表彰其对Sogamoso水电站的出色管理。
除有效管理水电站的影响和风险外,通过投资道路改线,采用更高的标准,Sogamoso水电站对公共安全也做出了积极的贡献。
由于Sogamoso水电站,对布卡拉曼加-巴兰卡贝梅哈公路部分路段进行了重建,因为该公路的其中一大段将被未来的水库淹没。这一路段贯穿两条隧道,其重建工程比原工程标准更高,道路安全水平更高。
归功于Sogamoso水电站的开发建设,没有受到项目影响的其它次要道路也得到了改善。
该案例研究基于Sogamoso水电站评估,应用运行阶段的工具——《水电可持续性评价规范》。评估时间是2012年,现场评估时间是2013年10月。
Infrastructure safety:Sogamoso,Colombia——policy and practice lessons
International Hy⁃dropower Association
Infrastructure and public safety issues of Sogamoso project are assessed and monitored a wide range of scenarios.Efficient emergency preparedness and response measures are proved successful when tested unexpectedly.And this project makes a positive contribution to improving public safety.
Sogamoso project;infrastructure;public safety;emergency response
TV698
:B
:1671-1092(2017)04-0073-02
2017-06-06
文献来源:Better Hydro:Compendium of Case Studies 2017
编译:崔弘毅
校核:许传桂