关于地质条件突出区域水电站应急演练管理与实践探索

2021-03-27 05:57华电四川发电有限公司
电力设备管理 2021年11期
关键词:堰塞湖预案大坝

华电四川发电有限公司 刘 勇

我国一些区域自然环境特殊、地质条件突出,加上极端天气等不可控因素,发生自然灾害是必然的,且自然灾害突然性强、影响大、救援难度大,如何有效应对自然灾害,尽量减轻或减少损失,一直是国家、地方、企业探索的课题。当前,部分企业应急管理存在预案与实际脱节,应急管理机构不健全、职责不清、救援力量不足,各级预案衔接不够、不开展预案演练或应急演练应付、横向纵向联动不足、演练应付了事、效果差强人意、应急资源不足或掌握不清等诸多问题[1]。为解决上述问题,有效应对可能发生的各种突发事件,华电四川公司提出“综合叠加”检验预案的演练模式,在狮子坪电站举行水电站大坝安全及地质灾害综合应急演练,为探索极端情况下地质灾害事件应急管理积累了经验。

1 演练基本情况

华电四川公司针对企业所辖区域地质气候特点建立健全三级应急机制,组织开展应急资源调查,编制有防汛、地震及地灾、垮坝、信息安全、设备事故、大面积停电、厂用电全停、人身事故等应急预案。按照“属地为主,分级管理”原则,将外委单位纳入企业应急管理体系,健全应急组织体系和应急救援队伍,规范应急程序,明确各级应急机构和责任人职责,建立联系协调机制,完善信息报送流程。公司系统各企业根据自身实际配置有实时监控系统、应急广播系统、人员GPS定位系统、无人机、无电液控操作器等系统或科技装备,配备有防洪沙袋、挡水板,防洪泵,警报器、冲锋艇、食品等物资,做好各项应急准备。

杂谷脑河位于四川省阿坝藏族羌族自治州,为岷江右岸一级支流,其洪水过程变化较为平缓,复峰居多,一般为3~7日,单峰历时2~5天,峰顶历时2~5h。洪水过程具有洪量集中、洪峰相对较低、涨落缓慢,峰形偏胖,历时较长的特点。流域的主汛期为6~9月,年最大洪峰流量均出现在该段时期,其中又以6~7月份出现机率最多。狮子坪水库为杂谷脑流域龙头水库,大坝设计1孔泄洪洞,最大下泄流量267m³/s;底部设有1孔放空洞,最大下泄流量583m³/s。

此次演练结合狮子坪电站大坝及下游山体滑坡等具体情况,编制洪水、地震、堰塞湖等自然灾害叠加的演练方案和脚本,设置防洪度汛、地震、人身伤害、大坝电源中断、堰塞湖五个演练科目。采用“现场实战+视频展示+解说+点评”演练模式,全方位展示演练过程。主要演练指挥体系运行、各级协调联动、现场应急处置及信息传递等内容。演练经过如下:狮子坪电站#1、#2、#3机运行,负荷172MW、入库流量58m³/s、发电引用流量58.8m³/s、库区水位2461米,放空洞闸门全关,狮子坪大坝电源为单回供电。公司现场管理人员和运行值守人员22人,检修维护人员17人负责各级电站机电设备及水工设施运行维护。

1.1 防洪调度应急处置

县气象局发布暴雨黄色预警:预计未来三日杂谷脑河流域米亚罗地区将有一次强降雨天气过程,预计降雨量将达50mm。随着狮子坪库区上游开始降雨,狮子坪电站入库达90m³/s且持续上涨,预计5小时内入库流量将超过150m³/s。杂谷脑公司按规定召开防汛工作会议,按预案启动Ⅲ级应急响应,增派现场值守人员、巡视防汛设备设施,汇报县防办开闸泄洪,协调联动流域各电站进行水库水位调度。县气象局发布暴雨橙色预警,杂谷脑河流域米亚罗地区将出现大到暴雨,狮子坪水库入库流量逐渐增加,杂谷脑公司按预案将应急响应等级提升至Ⅱ级,下游电站停机避峰。随着降水持续,狮子坪水库入库流量持续增大,达到杂谷脑公司防汛应急响应I及标准,按预案将应急响应等级提升至Ⅰ级,增派现场值守人员,加密监测大坝数据,试转大坝柴油发电机,在大坝廊道等区域设置挡水墙。华电四川公司接到杂谷脑公司报告后立即进行汛情会商,组织专家人员赶赴现场指导协调防汛抢险工作。

1.2 地震及次生灾害应急处置

在防汛I级响应期间狮子坪大坝周边发生里氏5.6级地震,震源深度10km。地震造成山体滑坡,滑坡体阻塞河道形成堰塞湖;山体滑坡造成大坝输电线路及通讯光缆断裂,导致大坝电源消失、监控通讯中断;现场一名人员被飞石击中小腿,造成小腿骨折。现场人员及周边居民按照应急路线主动撤离至安全点避险,地震过后按预案开展设备巡视、灾情查看、大坝监测、信息汇报等工作。公司在地震发生后立即成立现场应急指挥部,启动《人身伤害应急预案》《地震灾害应急预案》《地质灾害应急预案》《山体滑坡应急预案》,立即汇报当地政府和上级公司。当地政府及上级公司立即启动相应应急预案,并按预案开展应急处置工作。

现场人员就地取材对伤员进行骨折救治并联系120送医治疗。大坝值班人员使用无电液控应急操作器操作泄洪闸门,控制堰塞湖水位,按照《厂用电中断现场应急处置方案》执行恢复大坝电源操作。维护人员通过无人机实时对滑坡体及堰塞湖进行观测,并将相关情况向应急办汇报。当地政府经当地政府组织专家会议分析研判,决定立即采用开挖和爆破方式处置堰塞体,通过电视、广播、短信等方式发布相关信息,组织撤离堰塞湖影响区域居民,安排下游电站做好拦蓄堰塞湖洪水准备。通过对堰塞体开挖和爆破,经水流冲刷缺口扩大,堰塞湖水位持续降低,下游县电站利用库容拦蓄堰塞湖洪水,堰塞湖险情消除。经过政企协调联动,最终成功处置堰塞湖、洪水、大坝电源中断等突发事件。

2 演练成果及不足

本次演练模拟各种突发事件叠加影响,情形复杂,涉及现场所有人员、周边村民、各级政府,包括实战演练应急指挥、应急响应、应急资源调配等众多内容,为处置同类事件积累了经验。

坚持以人为本[2],中心突出。以保人身安全为首要任务,第一时间撤离危险区域人员,防止次生灾害。履行社会责任,帮助周边村民撤离疏散,及时救治受伤人员;方案策划周密,实战性强。演练方案充分考虑狮子坪电站实际,叠加洪水、地震及堰塞湖多种突发事件,设置洪水、人身伤害、大坝电源中断、地震及堰塞湖处置等科目,演练方案设置复杂,逻辑清晰,涉及人员多,需协调资源多,事态发展变化迅速,部分内容超出预案,演练难度高;预警研判准确,信息通畅。根据天气及水雨情的变化状况、灾情与险情的紧急程度和发展态势及时进行预警,险情信息传递快速、准确,信息程序报告流程完整、规范;响应机制完善,反应快速。演练中与防汛办、应急办联络畅通,与政府部门、与医疗、救援、交通部门有序配合,协同救援,处置得当。

应急响应快速,施策精准。根据险情程度启动相应级别的应急响应,持续监测滑坡体、堰塞体。响应级别判据清晰,衔接关系科学合理;科技装备应用,重点突出。雨水情大数据演算和洪水精确预报,为防洪抢险指挥决策提供科学依据。无人机高空观测山体滑坡、堰塞湖及搜寻受困人员;使用无电液控应急操作器在最短时间内操作泄洪闸门,完成大坝电源中断情况下的应急处置操作。针对地震、洪水等灾害特点,重点对水电站大坝进行监测和防洪设备设施进行检查;创新演练方式,逻辑清晰。采用“现场实战+视频展示+现场解说”的模式,现场解说分工明确,一人负责讲解事件主线,推动事件发展,一人负责背景解说和部分描述,全方位展示演练过程。

通过本次实战演练,对预案进行检验、对队伍进行锻炼、对程序机制进行磨合,达到预期目的,但也发现了不足需要改进完善:各级预案衔接存在不足。外委单位与基层企业,基层企业与地方政府、上级公司的预案衔接条件不够清晰,如基层企业启动I级响应,未达到地方政府II响应触发条件;信息传递存在延迟。突发事件发生后,事件信息传递方式单一,未有效传递到岗位个人以及周边居民;极端异常天气频发,预案中无应对极端天气的预测估。

3 应急演练实践探索

为更好应对各类突发事件,还应做到以下几点并持续改进。

各级应急预案应有效衔接。电力企业要建立“集团-区域-基层”三级分级联动机制,各层级分别设定I、Ⅱ、Ⅲ级响应[3],且应自上而下设定分级响应条件,集团公司首先要设定好I、Ⅱ、Ⅲ级预警和响应条件,设定时要考虑“区域和基层”预案衔接问题,尽量压边联动响应,设置过低区域或基层企业可能出现“越级”响应。同时,启动应急响应时应发布上一级响应预警,做好响应准备。

应急指挥权责必须清晰。为保证应急体系的高效运转,必须实施统一的指挥,形成清晰的指挥链,也就是在某一时间只能有一套指挥体系发布命令,其他应急管理机构服从指挥。事态得到有效控制,在最高指挥体系未宣布解除应急响应或转移指挥权限,各参与的应急机构应继续服从统一指挥,直到响应解除或结束。演练应遵从预案,在预案范围内的按流程开展应急处置,预案范围外的在政府、上级公司领导下进行应急处置。

预警信息报告及发布必须及时全面。预警分级和响应分级标准设置合理,设置过低、扩大范围造成资源浪费;设置过高达不到应急处置的目的:根据事态发展情况和设定的预警条件及时发布风险预警,信息报告和发布时应急处置的关键环节要第一时间将各种事件信息汇总到指挥体系,同时指挥体系指令需有效传递至所有受影响人员;企业内部各值班点应按照流程将人员、设备、受损及影响情况报告至防汛办、应急办等功能机构,企业须将事件信息对口汇报至政府值班室及各职能部门、省电力调度中心、区域公司,区域公司向能源监管办和集团公司对口汇报;信息传递方式应多形式多渠道。通过新闻媒体、广播电台、电话、手机、短信、高压喇叭、手摇式警报器、敲锣、口头通知等各种方式及时将信息进行发布,有效传递到影响人员,并向社会及时发布处置进度,正确引导舆论。

应急抢险必须坚持“以人为本”。对已有地灾隐患点进行隔离警示,采用无人机对易滑坡路段进行巡视检查,堰塞湖风险消除前严禁人员进入大坝底部廊道等危险区域,危险区域人员应主动撤离避险,防止发生次生灾害;地震、洪水、堰塞湖等突发事件影响范围大,超出企业处置能力时应立即将实际情况报告政府,请求政府支持。政府相应启动应急响应,企业应在政府统一指挥下全力配合政府开展应急抢险工作,提供专家、抢险物资、抢险机具、应急车辆等;突发事件情况紧急、复杂问题,成立专家组为应急决策提供技术支撑,科学处置。使用国内外成熟先进的科技手段或特种装备,如生命探测仪、内窥摄像、机器人等,提高应急处置效率。

综上,极端地灾情形下水电站应急处置十分复杂,不确定性、突发性、影响范围广等特征十分明显,建立完善应急体系、注重人员培训演练、完善应急资源、及时有效应急处置,是水电站抵御极端情形下地灾事故、降低危害后果的重要手段。

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