梯級水電站防汛和應(yīng)急管理的研究與應(yīng)用

王 科，陳 杰，王 軍，張青松，羅 麗，王 霞

(國網(wǎng)四川省電力公司映秀灣水力發(fā)電總廠，四川 阿壩 611830)

0 引言

汶川大地震后，岷江流域和漁子溪支流沿線山體滑坡、道路坍塌等次生災(zāi)害頻繁爆發(fā)且持續(xù)10多年，流域內(nèi)水電站廠房、閘首高邊坡等多處易發(fā)生飛石、垮塌，直接威脅設(shè)備運(yùn)維人員安全；近些年來，由于區(qū)域內(nèi)持續(xù)性強(qiáng)降雨，特大暴雨、泥石流等自然災(zāi)害造成部分水電站受損嚴(yán)重。因此，開展流域內(nèi)梯級水電站防汛和應(yīng)急管理的研究與應(yīng)用，建立梯級水電站多維度防汛和應(yīng)急聯(lián)動管理機(jī)制顯得尤為重要。

1 防汛和應(yīng)急管理現(xiàn)狀

岷江流域和漁子溪支流梯級水電站分布相對密集，上下游防洪度汛安全關(guān)聯(lián)性高，但是因各水電站分屬于不同的投資主體經(jīng)營和管理，汛情獲取的及時性與各水電站信息溝通的滯后性存在突出矛盾。針對上述現(xiàn)狀，以“四個打破，一個突出”為核心，建立多維度防汛和應(yīng)急聯(lián)動管理機(jī)制，降低自然災(zāi)害的影響并盡可能地減小損失，確保水電站安全穩(wěn)定運(yùn)行。

2 四個打破

2.1 打破組織界限，構(gòu)建多維聯(lián)動組織機(jī)制

1) 企企聯(lián)動，實(shí)現(xiàn)安全共享。總廠應(yīng)以抓好流域防汛聯(lián)動協(xié)調(diào)為龍頭，構(gòu)筑安全利益共同體。各水電站梳理并反映在地質(zhì)災(zāi)害治理、河道淤積清理、堆積體清運(yùn)等需政府協(xié)調(diào)推進(jìn)的難點(diǎn)或共性問題，報送地方政府備案。

2) 政企聯(lián)動，實(shí)現(xiàn)高效協(xié)同。加強(qiáng)政企聯(lián)動，各水電站加入政府防汛及地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警工作平臺，及時掌握上下游邊坡、泥石流溝等地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生發(fā)展情況，增強(qiáng)預(yù)警預(yù)判的精準(zhǔn)性，及時啟動相應(yīng)級別的預(yù)警。

強(qiáng)化信息報送，定期梳理防汛協(xié)調(diào)事項(xiàng)并向地方政府作專題匯報，與當(dāng)?shù)卣炗啞峨娬拘购樾顾踩a(chǎn)管理目標(biāo)責(zé)任書》，及時向地方政府通報汛情、險情。

2.2 打破專業(yè)壁壘，構(gòu)建多維聯(lián)動保障機(jī)制

1) 建章立制，筑牢防汛應(yīng)急管理基礎(chǔ)。扎實(shí)做好流域內(nèi)水電站應(yīng)急資源調(diào)查，努力實(shí)現(xiàn)資源共享、優(yōu)勢互補(bǔ)；建立“平戰(zhàn)”結(jié)合型防汛應(yīng)急矩陣組織結(jié)構(gòu)，流域內(nèi)水電站將應(yīng)急人員、物資、設(shè)備等進(jìn)行虛擬化并存儲于快速響應(yīng)系統(tǒng)中，可根據(jù)防汛險情狀態(tài)級別、事發(fā)地、發(fā)展趨勢等信息實(shí)時、按需對資源進(jìn)行調(diào)整，實(shí)現(xiàn)了應(yīng)急資源的快速重組與重構(gòu)。

2) 強(qiáng)化會商，實(shí)現(xiàn)防汛應(yīng)急快速響應(yīng)。制定防汛會商機(jī)制，匯集水電站汛情、災(zāi)情和設(shè)備狀態(tài)等信息進(jìn)行研判分析，做出合理避險、停機(jī)避峰、開閘泄洪等精準(zhǔn)決策。

2.3 打破信息壁壘，構(gòu)建多維聯(lián)動流域協(xié)同機(jī)制

1) 統(tǒng)籌謀劃，汛前科學(xué)研判。科學(xué)開展流域內(nèi)汛情研判，組建岷江流域、漁子溪流域(支流)安全生產(chǎn)協(xié)調(diào)平臺，召開汛前全流域防汛和應(yīng)急工作準(zhǔn)備會，根據(jù)流域的氣象趨勢進(jìn)行預(yù)測，共同研判防汛形勢并制定防洪度汛方案。

固化企企聯(lián)動協(xié)調(diào)機(jī)制，流域內(nèi)各梯級水電站梳理管轄范圍內(nèi)的建筑(構(gòu)筑物)、設(shè)備設(shè)施和地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險區(qū)域，明確本企業(yè)在全流域防汛和應(yīng)急工作中的角色和職責(zé)，簽訂應(yīng)急聯(lián)動協(xié)調(diào)協(xié)議，確保全流域防汛和應(yīng)急管理無死角。

2) 實(shí)時共享，汛中高效協(xié)同。搭建汛情、險情共享平臺，建立岷江流域、漁子溪支流水電站應(yīng)急信息共享群，共享上下游汛情信息。流域內(nèi)上下游各梯級水電站，通過衛(wèi)星、電話、網(wǎng)絡(luò)等實(shí)現(xiàn)水情汛情和災(zāi)情、生產(chǎn)信息、交通、通信等基本保障信息的互聯(lián)互通。

開展應(yīng)急聯(lián)動培訓(xùn)、演練，共享應(yīng)急資源，應(yīng)急協(xié)調(diào)聯(lián)動救援工作由事發(fā)地所在企業(yè)統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)指揮，其他企業(yè)接到協(xié)調(diào)聯(lián)動請求后，應(yīng)立即集結(jié)人員、物資和裝備，迅速趕赴事發(fā)地協(xié)助搶險救援。

3) 經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，汛后鞏固提高。及時組織各專業(yè)技術(shù)人員開展汛后防洪工程檢查評估，明確流域內(nèi)防洪工程整治計劃；同時，從專業(yè)技術(shù)、信息傳遞、聯(lián)動響應(yīng)等方面對流域防洪度汛管理開展評估，優(yōu)化管控流程。

2.4 打破責(zé)任盲區(qū)，構(gòu)建多維聯(lián)動政企協(xié)同機(jī)制

各電站主動融入地方政府轄區(qū)流域內(nèi)防汛、泄水泄洪管理體系，共同確定防汛安全生產(chǎn)目標(biāo)，編制防汛應(yīng)急預(yù)案和泄水泄洪方案，設(shè)立警示標(biāo)牌和泄水預(yù)警警報系統(tǒng)；建立周邊居民聚集區(qū)政府聯(lián)系機(jī)制，完善信息聯(lián)絡(luò)網(wǎng)，及時進(jìn)行汛情災(zāi)情風(fēng)險告知，履行社會責(zé)任。

3 一個突出

1) 科學(xué)治理，筑牢“防洪堤”。提高防災(zāi)能力，以“攔固結(jié)合”為思路，對閘首和廠房上下游泥石流發(fā)育沖溝開展工程治理，采取擋墻護(hù)腳、埋置防沖肋板、溝口設(shè)停淤場/重力式攔擋壩等方式，層層固源、攔石、排水，有效控制沖溝泥石流規(guī)模，保障行洪能力；開展河道行洪論證，復(fù)核清淤范圍，適時組織河道清淤，緩解因暴雨、地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)導(dǎo)致的水電站河道淤積和河床抬升問題；提升防洪能力，開展河道堵塞導(dǎo)致水位升高倒灌廠房的技術(shù)評估，采用增設(shè)防洪尾閘室、防洪門等技防措施，截斷水流倒灌地下廠房的通道，提高水電站防洪防災(zāi)能力。

2) 精準(zhǔn)預(yù)警，煉就“千里眼”。整合計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、生產(chǎn)運(yùn)維實(shí)時監(jiān)測系統(tǒng)、運(yùn)維決策輔助系統(tǒng)的信息資源，構(gòu)建水電站應(yīng)急指揮管理資信系統(tǒng)并接入應(yīng)急指揮中心，實(shí)現(xiàn)水電站、設(shè)備、氣象、災(zāi)害等各類信息全面接入，完成智慧應(yīng)急系統(tǒng)建設(shè)，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)預(yù)警，科學(xué)指導(dǎo)應(yīng)急處置。

水電站應(yīng)急指揮管理資信系統(tǒng)主要包括視頻監(jiān)視系統(tǒng)、機(jī)組在線監(jiān)測系統(tǒng)、大壩監(jiān)測系統(tǒng)和水情測報系統(tǒng)，系統(tǒng)整合了水電站上下游臨近區(qū)泥石流溝視頻監(jiān)視、閘門運(yùn)行狀態(tài)和水位信息、大壩主體結(jié)構(gòu)形變和滲流數(shù)據(jù)、廠房邊坡實(shí)時監(jiān)測數(shù)據(jù)、廠房機(jī)組運(yùn)行狀況等信息，結(jié)合會商制度，實(shí)現(xiàn)突發(fā)險情的精準(zhǔn)決策。

防災(zāi)監(jiān)測，打造“天空地”多維預(yù)警平臺(系統(tǒng))。針對強(qiáng)震地質(zhì)災(zāi)害后效應(yīng)，以現(xiàn)代信息感知、傳輸、分析技術(shù)為基礎(chǔ)，結(jié)合衛(wèi)星遙感（InSAR）、無人機(jī)(LiDAR)掃描、三維激光掃描及地面監(jiān)測傳感等涵蓋空、天、地監(jiān)測預(yù)警技術(shù)識別水電站邊坡重大危險源，通過危巖體多期變形量計算分析、綜合預(yù)警模型等技術(shù)成果，建立有效的實(shí)時監(jiān)控、預(yù)警平臺。

4 結(jié)束語

作為汶川大地震重災(zāi)區(qū)內(nèi)重建的水電企業(yè)，各水電站協(xié)同配合，積極開展流域內(nèi)梯級水電站防汛和應(yīng)急管理體系完善和實(shí)踐，提高了流域內(nèi)水電站群汛期共同抵御自然災(zāi)害的能力。流域內(nèi)水電站多維度應(yīng)急聯(lián)動管理機(jī)制的實(shí)施，防汛安全管理與應(yīng)急管理的有機(jī)融合，將單個水電站決策改為流域內(nèi)的汛情大會商，大大提高了管理效率和決策精度，降低了管理成本，最大化保證了上下游梯級水電站的發(fā)電效益，也為支援地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了堅實(shí)的電源支撐。