DB21T 2478-2015 風力發(fā)電場建設項目初步設計安全專篇編制導則

ICS13.100C65/74DB21DB21/T2478—2015風力發(fā)電場建設項目初步設計安全專篇編Guideforpreliminarydesignsecurityspecialarticleonwindfarmconstructionproject遼寧省質量技術監(jiān)督局發(fā)布IDB21/T2478—2015前言 12術語和定義 1 24建設項目概況 25建設項目危險有害因素分析 36安全預評價報告中安全對策措施建議的采納情況 47采取的安全設計防范措施 58事故應急救援措施 79安全管理對策措施 710安全專項設計概算 711預期效果以及存在的問題與建議 712附件與附圖 7 8附錄A（規(guī)范性附錄）附錄A封面 附錄B（規(guī)范性附錄）附錄B設計單位情況 附錄C（規(guī)范性附錄）附錄C建設項目單位情況 DB21/T2478—2015為規(guī)范風力發(fā)電場建設項目初步設計安全專篇的編制工作，根據《中華人民共和國電力法》、《中華人民共和國安全生產法》、《中華人民共和國標準化法》等有關法律、法規(guī)制定本標準。本標準對風力發(fā)電場建設項目初步設計安全專篇的編制內容和要求做出了規(guī)定。本標準依照GB/T1.1-2009給出的規(guī)則起草。本標準由遼寧省安全生產監(jiān)督管理局提出并歸口。本標準起草單位：遼寧省安全科學研究院。本標準主要起草人：齊磊、于立友、郝崑、周福東、王新、孫明偉、張慶明、高成鳳。1DB21/T2478—2015風力發(fā)電場建設項目初步設計安全專篇編制導則本標準規(guī)定了風力發(fā)電場建設項目初步設計安全專篇編制的內容和要求。本標準適用于陸上集中式風力發(fā)電場建設項目，陸上分布式風力發(fā)電場建設項目可參照使用。2術語和定義下列術語和定義適用于本標準。2.1初步設計安全專篇preliminarydesignsecurityspecialarticle建設項目在設計階段，由設計單位編制的專門說明建設項目安全設施設計情況、安全技術措施和安全管理措施的文件。2.2風力發(fā)電場windfarm由一批風力發(fā)電機組或風力發(fā)電機組群（包括機組單元變壓器）、匯集線路、主升變壓器及其它設備組成的發(fā)電站。2.3場區(qū)plantarea由風力發(fā)電機組及機組單元變壓器、匯集線路及道路工程所組成的區(qū)域。2.4站區(qū)substationarea由主升變壓器，高、低壓配電裝置，生產、生活樓及相關輔助設施所組成的區(qū)域，即升壓站。2.5風力發(fā)電機組windturbinegeneratorsystem；WTGS將風的動能轉換為電能的系統。2.6風力發(fā)電機組低電壓穿越lowvoltageridethroughofwindturbines當電力系統故障或擾動引起并網點電壓跌落時，在一定的電壓跌落范圍和時間間隔內，風力發(fā)電機組能夠保證不脫網連續(xù)運行。2.72DB21/T2478—2015飛車runaway風力發(fā)電機組制動系統失效，風輪轉速超過允許或額定轉速，且機組處于失控狀態(tài)。2.8風力發(fā)電場輸變電設備electricaltransmissionandtransformationequipmentofwindFarm風力發(fā)電場升壓站電氣設備、集電線路。3.1安全專篇設計目的結合所設計風力發(fā)電場項目的特點，簡要闡述初步設計安全專篇的設計目的。3.2安全專篇設計依據3.2.1建設項目依據的批準文件，相關規(guī)劃文件。3.2.2建設項目安全預評價報告及其審查意見。3.2.3建設項目設計工作合同及與設計相關的說明文件。3.2.4國家、地方政府有關法律、法規(guī)及政策性文件；部門規(guī)章及規(guī)范性文件；相關國家及行業(yè)技術標準、規(guī)范及規(guī)程。3.2.5其他參考文獻，包括相關學術及工程著作、論文、專利等。3.3安全專篇設計范圍明確風力發(fā)電場建設項目安全專篇設計范圍，一般應以初步設計文件規(guī)定的范圍為準。此外，還應結合建設單位和設計單位簽訂的委托合同，力求全面，嚴禁將危險性較大部分排除在外。一般地，安全專篇設計的范圍應包含風力發(fā)電場場區(qū)和站區(qū)的布置、場區(qū)和站區(qū)的生產設備（如風力發(fā)電機組、集電線路、變壓器、配電裝置、電力電纜、通信、遠動、直流等）、站區(qū)公用或輔助設施（如油品庫、食堂、車庫等）及對風力發(fā)電場運行安全管理的有關要求等。4建設項目概況4.1建設單位及建設項目簡介4.1.1建設單位介紹：對建設單位的構成；建設單位的隸屬關系；建設單位的業(yè)務范圍；建設單位組織機構；安全監(jiān)督管理部門的設置及人員配備等進行介紹。4.1.2建設項目介紹：對風力發(fā)電場建設項目的工程規(guī)模；項目的總投資及出資比例；生產流程；主要技術經濟指標等進行介紹。闡述風力發(fā)電場采用的發(fā)電設備及輸變電設備的行業(yè)先進性程度。4.2建設項目前期工作開展情況介紹風力發(fā)電場建設項目預可行性研究、可行性研究、項目申請等前期工作開展的情況，相關部門對該項目的審批情況；安全預評價工作開展的情況。4.3建設項目環(huán)境安全互適性分析3DB21/T2478—20154.3.1風力發(fā)電場環(huán)境介紹：介紹風力發(fā)電場建設項目周邊環(huán)境，包括地理位置、風能資源、湍流強度、風切片指數、風力發(fā)電場工程等級、工程地質、水文及氣象條件、污穢等級情況、交通條件等自然環(huán)境；介紹周邊工業(yè)企業(yè)、村莊、民用建筑等社會人文環(huán)境；介紹風力發(fā)電場接入電力系統的情況。4.3.2環(huán)境安全互適性分析：——分析當地自然環(huán)境對風力發(fā)電場項目的影響，對于場區(qū)布置在壓覆礦產及文物地區(qū)的情況和站區(qū)布置在山洪及內澇影響地區(qū)的情況，應對選址的安全性進行說明；分析風力發(fā)電場的建設對當地自然環(huán)境的影響；最終綜合分析風力發(fā)電場建設是否與當地自然環(huán)境安全相適合；——分析風力發(fā)電場是否能為當地的社會環(huán)境、人文條件所接納；分析風力發(fā)電場的建設對當地生活、文教、衛(wèi)生等的影響；最終綜合分析風力發(fā)電場建設是否與當地人文社會環(huán)境安全相適合；——分析風力發(fā)電場接入電力系統的安全性、可靠性，是否與當地電網相適合。4.4建設項目平面布置及豎向布置4.4.1場區(qū)平面布置及豎向布置：介紹風力發(fā)電機組、機組單元變壓器、集電線路桿塔等的布置情況：包括風機間的間距、機組變壓器與風機的間距；風機塔架、葉片吊裝的安全距離；線路桿塔間距及其與風機的間距等。4.4.2站區(qū)平面布置及豎向布置：介紹站區(qū)內變壓器、配電裝置、無功補償裝置等設備及電纜的平面布置情況、生產和生活樓的布置情況；明確各建（構）筑物之間的間距；站區(qū)設計標高的確定；邊坡及擋土墻的設計情況；排水設施的設計情況等。4.5風力發(fā)電場建設工程4.5.1場區(qū)建設工程：——土建工程：介紹風力發(fā)電機組、機組單元變壓器、集電線路桿塔基礎及結構形式；建（構）筑物的抗震設防情況、耐火等級、基礎混凝土強度情況等；——風力發(fā)電機組：應根據所選風力發(fā)電機組的特點對其各個組成部分進行介紹，包括風力發(fā)電機、變流器、風輪、塔筒、變槳系統、齒輪箱、偏航系統、液壓系統、控制系統、機組單元變壓器、塔筒升降機、風力發(fā)電機組防雷接地設施及沉降觀測設施等；——集電線路：應對風力發(fā)電場場區(qū)內集電線路的選型，長度、走向、接線方式、防雷措施進行介紹；應對集電線路沿途可能存在的障礙物進行說明。4.5.2站區(qū)建設工程：——土建工程：介紹站區(qū)內建（構）筑物基礎及結構形式；建（構）筑物的抗震設防情況、耐火等級、基礎混凝土強度情況等；列出建（構）筑物特征表；——電氣設備：介紹站區(qū)電氣設備主接線、主變壓器、站用變壓器、站用備用變壓器、配電裝置、無功補償裝置、防雷接地設施、繼電保護、遠動和通信系統、直流系統的選型和配置，對主要電氣設備應列表歸納；——公用工程及輔助設施：介紹站區(qū)內的給水排水、采暖通風、照明及應急疏散系統、消防系統、備品備件庫、液化氣瓶、油品庫、食堂等公用工程及輔助設施。4.6風力發(fā)電場設備及生產過程的安全可靠性分析對風力發(fā)電場建設項目采用的技術、設備等的安全可靠性及投產后可能達到的安全生產條件進行分5建設項目危險有害因素分析4DB21/T2478—20155.1風力發(fā)電場所處環(huán)境危險有害因素分析對風力發(fā)電場所處環(huán)境可能遭受的自然災害，如洪水、滑坡、泥石流、地震、濕陷、雷電、寒凍、暑熱、大風、大雨等進行危險有害因素分析；對風力發(fā)電場受到周邊工業(yè)企業(yè)、生產設施的影響分析；分析風力發(fā)電場對當地的交通、設施、居民生活的影響。5.2場區(qū)危險有害因素分析5.2.1總平面布置：對風力發(fā)電機組、機組單元變壓器、集電線路的總平面布置存在的危險有害因素進行分析。5.2.2交通工程：對場區(qū)交通工程存在的危險有害因素進行分析，主要為風機巡視、設備運輸的道路工程。5.2.3危險物料分析：對場區(qū)中可能存在的危險物料的毒害性、腐蝕性、易燃易爆性等進行分析，如風機潤滑油、機組單元變壓器油等。5.2.4風力發(fā)電機組危險有害因素分析：對風力發(fā)電機組施工或生產運行中可能存在的危險有害因素進行分析，應包括（但不局限于）下列內容：引發(fā)塔筒傾倒、風機火災、雷擊、沉陷、葉片斷裂、飛車、電纜絞斷、起重傷害、觸電、短路、窒息、高處墜落、機械傷害和狹窄空間作業(yè)等事故或故障的危險有害因素。5.2.5集電線路危險有害因素分析：對集電線路施工或生產運行中可能存在的危險有害因素進行分析，應包括（但不局限于）下列內容：引發(fā)集電線路火災、短路、觸電、高處墜落、倒桿、斷線等事故或故障的危險有害因素。5.3站區(qū)危險有害因素分析5.3.1總平面布置：對站區(qū)設備和設施的總平面布置中存在的危險有害因素進行分析。5.3.2建（構）筑物危險有害因素：應對引發(fā)站區(qū)建（構）筑物火災、坍塌等事故的危險有害因素進行分析。5.3.3危險物料分析：對站區(qū)中可能存在的危險物料的毒害性、腐蝕性、易燃易爆性等進行分析，如變壓器油、潤滑油、汽油、柴油、六氟化硫氣體、乙炔氣體等。5.3.4電氣設備危險有害因素分析：對站區(qū)電氣設備施工或生產運行中可能存在的危險有害因素進行分析，應包括（但不局限于）引發(fā)電氣火災、爆炸、觸電、短路、雷擊、全站停電、誤操作、機械傷害等事故或故障的危險有害因素分析。5.3.5輔助設施危險有害因素分析：對油品庫、備品備件庫、食堂等輔助設施可能發(fā)生的中毒、火災、窒息等事故的危險有害因素進行分析。5.4重大危險源辨識對風力發(fā)電場可能存在的化學品及相關設備重大危險源進行辨識，確定本項目的重大危險源并分5.5危險程度分析對風力發(fā)電場所處環(huán)境危險有害因素、場區(qū)危險有害因素和站區(qū)危險有害因素的危險程度進行分析，應對所分析出的危險有害因素的危險程度進行排序。6安全預評價報告中安全對策措施建議的采納情況5DB21/T2478—2015說明風力發(fā)電場建設項目安全預評價報告及其審查意見的主要結論、安全措施要求。列出建設項目安全預評價報告中提出的安全對策措施的采納情況；對未采納的，說明原因。7采取的安全設計防范措施7.1場址選擇影響防范措施針對所選場址存在的洪水、雷電、地震、滑坡、泥石流等自然災害及不良地質條件的防范措施；針對周邊的人文環(huán)境所采取的防范措施；針對當地電網的消納能力所采取的防范措施。7.2場區(qū)安全設計防范措施7.2.1總平面布置：提出風力發(fā)電機組、機組單元變壓器、集電線路桿塔的安全防護距離、防火間距等措施。7.2.2交通工程：應提出場區(qū)道路設計安全措施；滿足大件運輸的安全措施；對坡度較大的道路應提出防車輛滑落的措施；對寒冷地區(qū)應提出防止冰雪路面帶來事故的措施；道路安全警示標志等措施。7.2.3建筑與結構工程：應提出建（構）筑物抗震設防設計措施；防火防爆設計措施；承重載荷設計措施；防腐設計措施；防振動設計措施；防高、低溫設計措施等。7.2.4風力發(fā)電機組設計防范措施：——風力發(fā)電機：明確風力發(fā)電機耐熱等級、防護等級；提出防止風力發(fā)電機組倒塔、飛車、雷擊過電壓、火災、葉片斷裂等事故的措施；應對所選風力發(fā)電機組螺栓強度、螺栓扭矩等參數進行說明；應對所選擇的風電機型基礎強度進行計算或說明，并說明對風機基礎沉降觀測點的保護措施；設計防止人員觸電、窒息的措施；對塔筒內防高處墜落措施進行設計說明，如安全帶、爬梯防滑落措施等；對塔筒內外的安全警示標志的設置應明確提出；對于塔筒內存在升降機的，應對升降機需要設置的安全設施進行說明；——變流器：應明確變流器的低電壓穿越能力、電能質量調節(jié)能力、電網適應性、功率控制能力等；應對變流器過/欠壓保護、過流保護、缺相保護、通信故障保護等的設置情況進行說明，并加以論證；對防止變流器直流環(huán)節(jié)泵升電壓的措施進行說明；——機組單元變壓器：應明確機組單元變壓器與周邊建（構）筑物的安全距離，對機組單元變壓器的絕緣性進行設計說明。7.2.5集電線路設計防范措施：——架空集電線路：說明防集電線路發(fā)生短路措施；應按風力發(fā)電場所在地區(qū)最大風力計算集電線路的水平偏移距離，論證在此距離內無樹木等障礙物；應說明集電線路的最大弧垂，以免擊穿事故的發(fā)生；應提出防止觸電、防止雷電波侵入、防止集電線路桿塔倒塌的措施；對于集電線路桿塔的外設平臺，應明確防止高處墜落的措施；應計算架空線路對無線電的干擾強度，根據計算結果提出抗干擾措施；——電纜集電線路：應明確電纜埋設深度及安全距離，在寒冷地區(qū)還應明確提出直埋電纜的防凍措施。7.3站區(qū)安全設計防范措施7.3.1總平面布置：站區(qū)設備的布置安全防護距離；防火間距；消防通道；設備布置等措施。7.3.2建筑與結構：應提出建（構）筑物抗震設防設計措施；防火防爆設計措施；承重載荷設計措施；防腐設計措施；防振動設計措施；防高、低溫設計措施等。對人員頻繁活動場所（如主控室）應明確應急照明、安全出口等安全設施。6DB21/T2478—20157.3.3主變及高壓配電裝置：應結合站址污穢等級等環(huán)境因素說明站區(qū)電氣設備的選型依據；對于站區(qū)高、低壓側斷路器容量應依據短路計算結果進行選取，短路計算文件應附于附件中；依照現行國家及行業(yè)技術標準，對主變及高壓配電裝置的絕緣水平及安全設施進行設計說明。7.3.4站用電系統：應結合風力發(fā)電場的規(guī)模選擇安全經濟、技術合理的站用變壓器及配電裝置；應明確說明站用備用電源的來源以及事故狀態(tài)下備用電源的切換方式；對站用變壓器室、配電裝置室中的設備及其安全設施進行詳細設計說明。7.3.5防雷和接地：應對站區(qū)防雷和接地設施進行設計說明；對全站接地網、避雷針、避雷器、盤柜接地引下線、電子設備間內的環(huán)形地線、建筑物的避雷帶等防雷措施進行設計；在提出具體設計措施的同時應明確選擇依據。7.3.6無功補償裝置：應結合風力發(fā)電場的實際情況選擇經濟合理的無功補償裝置，對無功補償裝置中連接變壓器、電抗器、電容器、逆變器等設備的安全設施進行設計說明；應對無功補償裝置的響應情況進行設計說明，可定性繪制無功補償裝置階躍響應曲線，直觀地反映無功補償裝置穩(wěn)定性、快速性及準確性。7.3.7繼電保護：應根據風力發(fā)電場可能發(fā)生的故障形式及計算得出的場內潮流說明風力發(fā)電場應配備繼電保護裝置的類型和保護定值的基本設定方法。7.3.8自動裝置：應根據現行的標準及文件對風力發(fā)電場所可能涉及到的電能質量在線監(jiān)測裝置、故障錄波裝置、風功率預測裝置、電力系統穩(wěn)定控制裝置、PMU（同步向量采集裝置）、AGC（自動發(fā)電控制系統）、AVC（自動電壓控制系統）等自動裝置的選擇進行設計說明。7.3.9遠動和通信：應重點對遠動和通信系統的防雷措施進行設計；對相關盤柜、電纜的標志、標牌進行設計說明；此外，應對遠動及通信系統的電源供電可靠性進行說明，明確通信用蓄電池的容量；若需要單獨設立蓄電池室時，應針對蓄電池室的排風、防爆等提出安全措施。7.3.10直流系統：應對直流設備及母線的防絕緣破壞措施進行設計；明確直流系統蓄電池的容量；若單獨設立蓄電池室時，應針對蓄電池室的排風、防爆等提出安全措施；若蓄電池與其他設備共同布置于室內，應對該室的防爆安全進行評估論證。7.3.11電力二次系統安全防護：應明確風力發(fā)電場電力二次系統安全防護的內容，對風力發(fā)電場實現橫向隔離、縱向認證的措施需明確提出，應繪制風力發(fā)電場電力二次系統安全防護拓撲圖附于附件中。7.3.12照明：應重點明確需要設置事故照明的區(qū)域；論述事故照明的供電形式及可靠性；說明事故應急照明應連續(xù)供電的時間。7.3.13電纜隧道（溝）、豎井及夾層：明確電纜隧道（溝）、豎井及夾層的防火設計措施：包括感溫電纜、火災自動報警系統、電纜封堵等內容。7.3.14電氣防誤閉鎖裝置：應對風力發(fā)電場工程所可能需要的防誤閉鎖裝置進行設計說明，對其預期達到的功能進行明確闡述。7.4公用工程與輔助設施設計防范措施7.4.1消防：應針對風力發(fā)電場的實際情況配置相應的消防設施，如火災自動報警、自動水噴淋、消防水系統、滅火器材等；應明確消防設施的選擇依據；明確各類消防設施安放的部位；消防電源的來源；消防水的來源；消防水容量；水泵房電氣設備防護等級等內容；繪制消防設施布置圖并附于附件中。7.4.2采暖通風：應針對風力發(fā)電場所選取的采暖方式提出相應安全設計措施；對風力發(fā)電場通風設施的設置進行設計說明，并應說明通風聯鎖、通風次數等的設計情況。7.4.3其他設施：對風力發(fā)電場存在油品庫、備品備件庫、車庫、食堂等設施提出安全設計對策措施或日常管理的建議。7.5作業(yè)環(huán)境設計防范措施7DB21/T2478—2015對風力發(fā)電場作業(yè)環(huán)境中可能出現的化學傷害；噪聲傷害；振動傷害；高、低溫傷害；潮濕傷害等提出設計防范措施，對現場不同生產場所應采用的安全標志及安全標志的材質、尺寸、規(guī)格等進行明確8事故應急救援措施應從應急救援組織與人員配置、應急救援器材的配備、應急救援措施、可依托的外界力量等方面對風力發(fā)電場的應急救援體系進行說明。對風力發(fā)電場應制定的事故應急預案的類別和內容進行說明。9安全管理對策措施應包括安全管理人員的配置、安全管理制度的制定、安全教育培訓等方面內容。10安全專項設計概算10.1總設計概算介紹建設項目總設計概算、安全設施設計概算及其占總設計概算的比例。10.2分類設計概算建設項目安全設施分類設計概算及其占安全設施設計概算的比例。11預期效果以及存在的問題與建議11.1綜合效果論述根據風力發(fā)電場建設項目選址與周邊設施的安全防護、項目采用的先進成熟安全的生產方案與選用設施設備的安全性、項目采取的安全防范措施，評述本項目所達到的安全水平和效果。11.2存在的問題說明采取安全措施后依然可能存在的問題或隱患。11.3對項目建設單位的要求和建議對工程項目仍然存在的安全隱患提出補充措施，主要分為事故預防措施、事故控制措施和應急技術措施。對工程在施工及生產運行階段的危險性較大工程（如風機吊裝、設備焊接、高處作業(yè)等）提出管理措施及建議。11.4針對法律、法規(guī)、規(guī)章、標準的規(guī)定，本工程項目需要說明的其他事項。12附件與附圖專篇應提供的附件應包括（但不限于）：a)建設項目依據的批準文件和相關規(guī)劃文件；8DB21/T2478—2015b)安全預評價報告審查意見；c)建設項目初步設計審查意見；d)同類型風力發(fā)電機組低電壓穿