山地集中式光伏电站防火经验教训探析

中国三峡新能源（集团）股份有限公司华东分公司 马传帅

1 山地集中式光伏电站火险因素及防灾面临的难题

1.1 火灾风险因素分析

环境气候因素。山地集中式光伏电站一般地处偏僻，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；人为因素。山地集中式光伏电站光伏场区内一般多有墓地，地方村民经常有放牧烧荒和外来人员烧纸祭祀等民风民俗，易将火源带入光伏场区，造成光伏区火灾事故；电力设备因素。山地集中式光伏电站光伏场区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，任何接线不良、电缆绝缘破损等都会引起较高热能的电弧。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。

1.2 防灾面临的难题

外来人员的管控难题。大部分山地集中式光伏电站周边存在放牧牛羊的村民，为使来年草类植被更加旺盛利于放牧，当地有在荒山烧荒的习俗。光伏区内有监控相对稍微容易管控，但光伏区外的烧荒行为实际上却难以全面禁止，而放牧人员的外围烧荒行为，同样威胁光伏场区设备安全；春节、清明、中元等节日祭祀难题。近年来从国家到地方虽提倡文明祭祀，但各地风俗不一，仍有相当地方人员会有烧纸祭祀等行为。对此电站运维人员难以做到全部收缴火种，只能做到远程查看，就地监护，严阵以待。

光伏场区除草效果难题。为防止火灾，绝大多数山地集中式光伏电站都会在秋冬季来临前对光伏场区进行除草工作。而对于山地集中式光伏电站，电站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大大增加，甚至无法开展。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，企业根本无法承受。

人员力量难题。当前国内山地集中式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，而光伏场区占地面积广，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。且对于大面积火情常需要借助消防队、附近村民等外部资源；消防救援难题。国内山地集中式光伏电站光伏场区一般都地处偏僻，占地面积大，道路崎岖，运维人员发现火情不能及时赶到，错失扑灭初期火灾的最佳时期。而同样受限于上述因素，外部资源力量也常常到场较慢，在无人指引或GPS导航情况下，外部专业消防力量很难第一时间赶至火灾现场，导致灭火时机配合性不强。

2 火灾扑救的几条实际经验

2.1 冷静分析，有效阻击

扑救山地火灾一般采用直接灭火和隔离带灭火两种方法。

直接灭火适用于可燃物不多（如野草不是非常茂盛）、火势相对较弱，对扑救人员威胁较小的情况，扑火人员使用手中的工具（打火鞭、灭火风机等）对着火面直接灭火。火势很弱时可单人灭火，火势较强时要组成小组几人同时扑打一点，打火鞭同起同落，打灭火后一同前进。打灭火时绝不可脱离火线去打内线火，扑打火线中严禁迎火头扑打，且绝不可在下风侧扑打；扑打下山火时要注意风向变化时下山火变为上山火，防止被火卷入烧伤。发电设备区域应提前做好停电隔离、清出可燃物，主要电气设备附近着火可使用干粉灭火器或灭火弹灭火，阻止火势蔓延。

隔离带灭火适合对猛烈的地表火或灌木火、人员无法接近扑打时采用，以火的前进方向上提前开辟隔离带，阻断火灾蔓延的方式达到灭火目的。对于燃烧物较多，火势较为旺盛的情况（含组件空装区域着火），人员切不可急于靠近扑救，避免被火烧伤或因吸入烟气造成人身伤害。应观察地形地势、风向情况，综合判断火线燃烧前进的方向，并在其前进方向上寻找可燃物较少的道路、坡坎等处作为阻击点，进行守候阻击灭火。

2.2 多措扑救，因势施救

根据现有常用灭火器材打火鞭、灭火器、灭火风机、灭火弹、背负式喷雾灭火枪等种类，现场灭火主要使用灭火风机和打火鞭，灭火弹主要用于火势集中且地势平坦的区域，灭火器主要用于设备区域，背负式喷雾灭火枪因受水源制约，使用极少。

打火鞭通常由木棍（空心铁管）和15条以上的胶皮组成。选用时，尽量选用胶皮20条往上的种类，扑打时可以更有效。人员在使用打火鞭扑打山火时，扑救人员应站在火线燃烧前进的侧方向，使用扑火工具向火烧的燃尽区斜向里打。拍打时要一打一拖，切勿直上直下扑打，以免溅起火星，扩大燃烧点。拍打时要做到重打轻抬，快打慢抬，边打边进。市面上有钢丝打火鞭，根据实际使用的经验，效果不如胶皮打火鞭好用。

灭火风机适用扑打荒山草坡火灾，双机或多机配合使用可取得较好的灭火效果。双（多）机灭火：第一台用强风压迫火焰中部，使火焰降低倒向火场内侧，第二台灭火机紧随用强风要割火焰底部，并将燃烧物吹到火场内侧，第三台用强风割火焰底部和直吹燃烧物，达到彻底灭火。使用灭火风机时应注意：火焰高度超过2米以上时应避开火峰。灭火风机连续工作时间不能过长，使用的燃油为机油和汽油混合而成的混合油，严禁使用纯汽油，以免发生汽油燃烧造成人身伤亡。发现灭火机有漏油或异常噪音时要立即停机检修。因此需电站运维人员经常对灭火风机检查保养维护。市面上有以电池为动力的灭火风机可替代燃油灭火机，省去添加燃油环节，但实际使用时间往往较短。

干粉灭火器由于价格昂贵、携带不方便、喷射时间短等特点，一般适用于扑救光伏区直流电缆、组件等固体火灾（杂草除外）。对于杂草起火，由于火线长、蔓延快，适合在火势蔓延的薄弱环节用于阻击灭火。

3 秋冬季防火工作的几项应对措施

加强宣传引导工作。结合每年11月消防月活动，制作防火宣传标语悬挂于光伏场区主要路口，安排人员向附近村民、村委会、其他外来人员发放防火手册。电站运维人员提前对周边放牧人员进行统计，并找到机会对其进行细心劝导、教育，告知火灾危险性、后果严重性、法律法规等内容。同时可利用光伏区喇叭等扩音设备在防火期进行全天候广播国家防火警示录音，起到宣传教育和震慑作用；严格把控光伏场区除草质量。光伏区除草工作是秋冬季防火的根本核心工作。只有除草工作做到位，可燃物危险源消除，光伏区设备的安全才能够得到保证。

摸清民俗，总结规律。通过开展调研，结合电站当地历年防火经验，摸清当地祭扫、烧荒的日期、时间，以及人员进入光伏场区路线、人员祭祀方式等信息，变被动为主动，提前做好消防器材检查补充储备等工作；积极开展演练工作，提高人员应急处理能力。防火季期间可不定期开展消防工器具的培训及应急演练工作。同时利用早班会对防火工作进行详细安排，增强运维人员防火意识。如春节、清明前适时开展防火应急演练，检验运维人员应急处置能力，每月组织一次消防培训工作。

加强日常值班巡视工作。进入秋冬季防火期，值班期间安排专人负责视频监控，利用光伏场区视频监控进行巡查，对重点区域、路口进行实时监控，防火运维人员在火灾高发时间段要到现场巡视，利用对讲机等通讯设备随时沟通，做到监控无死角信息全覆盖；加强消防物资保障。视频监控对于外来人员的管控、火情的发现与定位至关重要，摄像头缺陷应在第一时间进行消除。灭火风机、打火鞭、灭火弹等灭火器具需每周定期进行一次检查，统一安放在消防仓库内，发生火情可第一时间装车进行组织灭火。对讲机、喊话喇叭、手电筒（夜间火情）时刻保持备用状态，日常做好外观检查及充电工作。每天对车辆进行检查，保证24小时待命状态。

重要节假日特别巡视。重要节假日如春节、清明提前开会安排节假日防火要求及分工，明确每个人的职责。如：谁在进山（进站）路口告知外来人员防火要求、谁负责盘查火种，谁在光伏场区全天巡视，谁负责跟踪监护进山人员祭祀，谁负责在值班室远方监视等，明确每个人的防火职责；充分借助外部资源。加强与当地森林防火部门、村委会、乡镇政府等沟通，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。提前对放牧人员进行摸排，进行法律法规宣贯和防火安全教育。与周边村委（民）建立联合防火巡逻队，对重点防火区域外围区域进行巡逻监控，结合历史起火点进行重点关注。

山地集中式光伏电站的防火是一项长期不懈的工作，最重要的是在源头上进行控制，把关好除草质量；另外平时要注重应急管理，提升人员防火安全意识和应急处置能力，避免次生事故发生。防火工作是一项从策划准备到巡视实施到应急处置的系统性工作，要增强自身责任意识、坚定信念、突出重点、多措并举，才能做好山地集中式光伏电站防火工作，保证人身、设备安全。