臺風(fēng)期間陸岸終端向海上油田供電風(fēng)險
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摘要：文章研究了一種南海某油田在臺風(fēng)期間的新供電模式，即在臺風(fēng)期間關(guān)停采油平臺的自帶發(fā)電設(shè)施，由陸岸終端向海上采油平臺供電。采用LEC評價方法對油田電網(wǎng)臺風(fēng)期間新供電模式首次運行中存在的風(fēng)險進行定性評估；利用事故樹分析方法查找了可能導(dǎo)致海上設(shè)施在采用新供電模式后產(chǎn)生斷電事故的原因，并對基本事件按重要度進行了排序，給出預(yù)防措施。研究認(rèn)為，臺風(fēng)期間通過陸岸終端對海上平臺進行供電的方式是合理可行的，各類風(fēng)險等級均在可接受范圍內(nèi)。
關(guān)鍵詞：供電；風(fēng)險分析；LEC評估；事故樹分析
由于遠離陸地，傳統(tǒng)的油田群都是獨立的電網(wǎng)系統(tǒng)，具有自發(fā)電、自分配、自使用的特點。臺風(fēng)期間全體人員撤離平臺，出于安全考慮，主發(fā)電機停機、主要設(shè)備停機、平臺停產(chǎn)，僅通過臺風(fēng)發(fā)電機給關(guān)鍵控制系統(tǒng)供電。臺風(fēng)結(jié)束以后，人員返回平臺，啟動主發(fā)電機，油田電網(wǎng)調(diào)試運行正常后，各設(shè)備從停機狀態(tài)啟用，耗時較長，經(jīng)濟性不足。對于離岸距離較近的油田，可采用陸岸終端發(fā)電，通過海底電纜在臺風(fēng)期間給油田各平臺供電。方案大致如下：增設(shè)一條陸地終端至中心平臺的海底電纜，依托油田現(xiàn)有電網(wǎng)設(shè)施將電力分配至各子平臺，同時在陸地終端建設(shè)一套監(jiān)控操作中心站，在各海上平臺分別建設(shè)一套控制子站，通過海底光纜或無線通訊裝置實現(xiàn)遠程控制，保證平臺各關(guān)鍵設(shè)備在臺風(fēng)期間處于熱備用狀態(tài)。該供電模式的優(yōu)勢在于：（1）電網(wǎng)主力電站裝置保證供電，使臺風(fēng)恢復(fù)的第一時間可恢復(fù)機組聯(lián)網(wǎng)供電，保證后期其他海上設(shè)施快速送電；（2）依托大電網(wǎng)供電，使各主力電站無須燃油模式恢復(fù)主機運行，實現(xiàn)工藝供氣機組啟動供電；（3）避免了舊模式在臺風(fēng)期間的大量倒閘操作，避免了部分設(shè)備冷啟動，大大縮短了恢復(fù)啟用時間。由于該供電模式還處于論證階段，依然存在許多未知風(fēng)險和不確定因素。本文通過LEC分析方法、事故樹分析方法對該供電模式可能存在的風(fēng)險進行了識別、對風(fēng)險的等級進行了評估，針對較高風(fēng)險提出了應(yīng)對方案。
1新供電模式首次運行風(fēng)險LEC評估
LEC評價法用于評價操作人員在具有潛在危險環(huán)境中作業(yè)的危險性、危害性。該方法用L（likelihood，事故發(fā)生的可能性）、E（exposure，人員暴露于危險環(huán)境中的頻繁程度）和C（consequence，一旦發(fā)生事故可能造成的后果）這三種和系統(tǒng)風(fēng)險有關(guān)因素指標(biāo)值的乘積D（danger，危險性）來評價作業(yè)條件危險性和操作人員傷亡風(fēng)險。表1是本次研究中因素指標(biāo)取值的等級和含義。根據(jù)公式D=L×E×C評估作業(yè)危險等級，總分在20以下是被認(rèn)為低風(fēng)險的；分值到達70～160之間，那就有顯著的危險性，需要及時整改；分值在160～320之間，必須立即采取措施進行整改；分值在320以上的高分值表示環(huán)境非常危險，應(yīng)立即停止生產(chǎn)直到環(huán)境得到改善。通過對首次送電過程進行拆解分析，列舉出送電過程中可能存在的危險因素，通過LEC評價對各種危險因素進行定性分析，分析結(jié)果如表2。本節(jié)將整個系統(tǒng)的運行過程作為一個分析單元，采用LEC評估法進行風(fēng)險辨識和風(fēng)險評估，識別出1個4級風(fēng)險、2個3級風(fēng)險、6個2級風(fēng)險，風(fēng)險點主要集中在人員和設(shè)備兩方面。
2斷電事故FTA分析
事故樹分析（FaultTreeAnalysis，F(xiàn)TA）是系統(tǒng)安全分析中最重要的定量分析方法之一，是一種表示故障事件發(fā)生原因及其邏輯關(guān)系的邏輯樹圖，其分析可以是定性、也可以是定量。它不但可以提供解決問題的方法，更可以提供解決系統(tǒng)安全問題的思路。本節(jié)以在新供電模式時平臺裝置斷電為事故樹分析的頂上事件，構(gòu)建風(fēng)險事故樹，分析導(dǎo)致裝置斷電的根本原因，對可能導(dǎo)致斷電的風(fēng)險進行了重要度排序并提出解決措施。查閱現(xiàn)場作業(yè)資料，了解油田電網(wǎng)工作流程、作業(yè)環(huán)境以及設(shè)備參數(shù)，形成事故樹，如圖1。依據(jù)FTA分析流程，結(jié)合事故樹，計算裝置斷電（事件T）的最小割集：如表1，根據(jù)裝置斷電（事件T）的最小割集計算結(jié)果，可得出如下底層事件重要度排序：采用FTA方法根據(jù)臺風(fēng)期間系統(tǒng)斷電構(gòu)建事故樹，并分析最小割集和結(jié)構(gòu)重要度。在事故樹中，底層事件的發(fā)生可能導(dǎo)致頂上事件的發(fā)生，在作業(yè)過程中均需要重點關(guān)注。風(fēng)險控制建議如下：（1）油田電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性至關(guān)重要，臺風(fēng)到達黃色警戒區(qū)時須對終端電力系統(tǒng)進行檢查；（2）遠程控制系統(tǒng)在臺風(fēng)期間誤動作或故障會直接導(dǎo)致海上設(shè)施斷電，因此需定期對設(shè)備設(shè)施進行檢查，臺風(fēng)撤離前對系統(tǒng)進行測試；（3）定期對儀控設(shè)備進行檢查、維保，確保設(shè)備狀態(tài)良好。
3結(jié)束語
本文對在臺風(fēng)期間通過陸岸終端給海上石油平臺進行供電的方案進行了風(fēng)險評估，結(jié)論如下：（1）采用LEC方法對海上油田群電網(wǎng)臺風(fēng)期間供電模式運行中存在的風(fēng)險點進行定性評估，辨識出4級風(fēng)險1個，3級風(fēng)險2個、2級風(fēng)險6個。（2）采用FTA方法對電網(wǎng)在臺風(fēng)期間運行斷電的事件構(gòu)建事故樹，并分析最小割集，對各底層事件的重要度進行了排序。在事故樹中，各個底層事件的發(fā)生可能導(dǎo)致頂層事件的發(fā)生，在運行過程中需保證終端電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性、遠程控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性和儀控設(shè)備狀態(tài)。通過以上風(fēng)險分析，臺風(fēng)期間通過陸岸終端給海上石油平臺供電的方案是可行的，雖然存在一定風(fēng)險，但通過合理的手段對風(fēng)險進行管控，在安全措施落實到位的情況下整體作業(yè)風(fēng)險是可接受的。
參考文獻：
[1]白春園，劉樹慰，許建奎，等.某海上平臺改造供電方案研究分析[J].機電信息，2017（36）：77+79.
[2]翟丹丹，海上平臺復(fù)雜電力組網(wǎng)的應(yīng)用[J].油氣田地面工程，2018，37（02）：70-74.
[3]左志鵬，張?zhí)靸x，劉偉嶺.淺析海上平臺電力系統(tǒng)擴容供電設(shè)計方案[J].機電信息，2020（12）：109+111.
[4]李旭光.海上平臺鉆井給生產(chǎn)區(qū)返送電技術(shù)探索[J].電工技術(shù)，2019（06）：67-68.
作者：鄧高升 寧有智 單位：中海油安全技術(shù)服務(wù)有限公司深圳分公司