项目实施单位:国网山西电科院、国网阳泉供电公司、国网临汾供电公司
项目实施人员:原辉、侯哲晖、曹冬冬、俞华、葛建红、马莹、姜敏、崔凯、曹清钰、李慧勇、侯振华、范晶晶、韩国华、赵关欣
项目实施时段:2022年4月-2022年11月
一、项目概况
我国每年均会发生大量森林火灾,2019-2021年共发生森林火灾4114起,一方面,给林区动植物保护带来很大压力,另一方面严重威胁了人民的生命财产安全。此外,山火严重影响了电网的安全稳定运行,2019-2021年,山西电网220千伏及以上输电线路因山火跳闸多达33条次。因此,山火预警防治工作迫在眉睫。
图1:森林火灾次数及输电线路山火跳闸统计
目前,各行业均针对山火防治做了大量工作,但仍存在以下问题:
一是山火预警手段不足。山火监测主要采用卫星监测技术,其技术局限性会造成山火的误报及漏报,缺乏卫星-可视化-无人机联动监控体系及相应的预警系统。
二是联动防火机制缺乏。山火监测涉及气象、电力、林草等多个领域,未形成跨行业、跨领域的联动防火机制,影响山火监测效率及应急响应速度。
三是山火防治手段单一。林区与线路交跨区域遍布全省,目前主要通过树木修剪或树种置换方式进行山火防治,缺少彻底解决输配电线路火灾隐患的技术手段。
国网山西公司建立山火信息共享服务平台,联合各利益相关方形成联动防山火工作机制,创新采用分布式光伏替代线路供电方式,彻底消除森林草原输配电火灾隐患,有效实现山火群防群治目标,争做防火“智”士。
二、思路创新
(一)形成利益相关方协作机制,实现各方共赢
明确利益相关方核心诉求、合作方式,厘清各方责任边界,建立跨部门、跨行业的沟通合作平台,充分发挥林草部门的号召力、气象部门的资源优势、电力客户的人员优势、媒体的宣传优势、国网山西电科院和高校的科研优势,国网阳泉供电公司和国网临汾供电公司的应用优势,推动各方各尽所能、各享其成,形成优势互补和互利共赢。
图2:利益相关方核心诉求及参与方式
(二)推动利益相关方信息共享,确保技术透明
加强各利益相关方信息共享,构建山火信息透明度管理机制,确保各方防火行动部署透明、隐患信息知悉透明、协作资源能力透明、宣传发布内容透明,明确各方可传输数据种类,针对保密信息严格遵守公司保密工作规定,在明确各方责任边界的同时,保证了信息传输的透明度及安全性。
(三)严审利益相关方发布内容,强化风险管控
凝聚各方力量,加强舆情管控,最大限度宣传电网公司防治山火减少输电线路跳闸的履责实践,避免舆情风险、社会风险和环境风险,同时,在信息共享过程中防止信息错漏及核心信息泄密,并由宣传部门审核对外发布的宣传内容,防止舆情风险。
三、实施举措
图3:实施举措框架图
(一)重调研 明诉求
明确利益相关方,通过问卷调查、走访调研、座谈会等形式,及时获取各利益相关方合作优势及利益诉求,明确防山火工作重点难点,截止2022年11月,已累计现场走访40余次,发放调查问卷200份,开展座谈会6次。
图4:深入调研,明确重点难点及举措
图5:社会责任根植项目座谈会
(二)搭平台 促共享
构建山西地区山火信息共享服务平台,电网公司提供山火监测服务及1200余套可视化监拍装置图像,气象部门提供11颗卫星监测数据及1km*1km气象预测数据,高校提供山火预警及蔓延技术的理论模型,基层群众提供现场核实反馈数据。基于此,创新提出山火风险等级预报、多元热源数据联动告警、山火蔓延趋势分析方法,解决了固定干扰热源误报、热源辐射被云层遮挡漏报等问题,大幅提升山火监测预警精度。
图6:山火信息共享服务平台
图7:自然灾害预警平台、监拍仪现场图像采集
(三)合众力 建机制
构建“人防+物防+联防”三位一体防控体系,与山西省气象局签订战略合作协议,同森林草原防灭火指挥部开展常态沟通,协同配合形成联动防山火工作机制。
“人防”方面,将林区树种进行分类,建立防山火控制布置图,全面梳理输电线路下方植被情况,常态化开展通道易燃物清理,截至2022年11月,仅国网阳泉供电公司已清理线路附近山火隐患点50余处,修剪不符合安全距离树木0.23万棵,清理灌木茅草1.4万平方米,清理7处线下易燃物堆放。
“物防”方面,在山火易发区设立防火隔离带、防火警示牌及语音提示牌等,运用无人机等智能化设备进行山火隐患排查、森林资源调查、火灾监测及救援。
“联防”方面,一是建网络,形成沿线村庄村干部及护林员网络,在山火易发区聘请当地群众成为护线员,仅国网阳泉供电公司已聘请27名护线员,并签订山火防控协议,根据山火汇报情况,按月给予奖金鼓励及电话补助,提高护线员山火监控积极性。二是立标准,与山西省气象局合作编制地方标准《电网运行气象服务规范》,实现电力山火预警发布流程标准化。三是强宣传,通过山西电视台等权威媒体进行防山火工作宣传,提升大众对山火防治工作的重视。
图8:三位一体防控体系
(四)变方式 促革新
针对林区客户用电普遍以单相电为主、户均容量不超过1.5kW的特点,选取张马庄八台区、高家庄台区等8个典型台区创新开展“光伏+蓄电池组合供电”替代线路试点建设,引入综合能源公司对光伏供电业务进行投资,重点选用隐患程度高、拆除必要性强、投入产出比高,且适合采用光伏替代的台区,广泛收集运行数据和客户诉求,彻底消除森林草原输配电火灾隐患。
实施前 实施后
图9:光伏替代项目实施前后对比图
四、项目成效
(一)人民群众受益
1. 强预警,保民生。成功预警运城盐湖区等重大火情,防范了多起重大山火隐患,避免了因山火造成的财产损失,有效保障了人民生命财产安全。
2. 重生态,促发展。山火防治体系的建立有效减低了林区森林火灾影响范围,有效保护了森林资源,以“绿水青山”满足人民群众对美好生活的需求。
(二)政府部门受益
1. 降影响,保安全。联动防山火机制的建立有效提升了林草部门防山火工作质效,2022年山西地区未发生大型山火造成的人员伤亡,避免了山火造成恶劣的社会影响。
2. 共创新,提精度。创新建立山火预警体系,明确山西省山火风险分布,为政府部门差异化防山火及农业生产用火管控提供精准指导。
(三)电网公司受益
1. 保供应,树形象。构建了省市县三级山火应急联动机制,成功指导应对1000kV岳定一二线等重要输电通道火情处置,2022年,220千伏及以上电压等级输电线路因山火跳闸仅3次,比2021年因山火导致的跳闸率下降50%,有效保障电网安全稳定运行。
2. 重服务,提质效。分布式光伏的采用有利于提升供电可靠性和线损指标提质增效,保障林区电力可靠供应,提升客户满意度。