风险评估风险点范文

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中图分类号：F272 文献标识码：A 文章编号：1001-828X（2014）010-00-01

风险评估工作与内部控制体系的建设相互促进、有机结合，是企业围绕总体经营目标，识别企业各业务单元、各项重要经营活动及其重要业务流程中的风险，并对风险发生的可能性和影响程度进行分析、评价和应对的过程。

总体而言，风险评估报告的结构至少应包括四部分内容：其一，企业情况概述，本部分就企业风险评估项目背景、定位与目标、理念与方案三大内容进行概括与总结，便于报告使用者理解本次风险评估工作的基本目标与方法；其二，风险评估实施过程，本部分是整个风险与内控体系建设工作的起点，旨在构建一个具有代表性又有扩展性的通用风险管理标准，从风险管理知识宣传、风险分类与定义、风险评估标准三大方面初步构建企业风险管理基础平台；其三，识别企业面临的重大风险，根据风险调查问卷和风险调研访谈，识别出企业面临的重大风险，以供企业管理层参考；其四，风险管理体系的建设，结合企业风险管理的现状，提出相应的改进措施，包括风险管理组织结构设置、职能设置、工作流程及工作防范建议。

以上四部分在风险评估报告中层层推进，构成完整的风险评估过程，以下作详细说明。

一、风险评估项目概述

（一）风险评估项目背景

本部分重点介绍企业的成立、发展沿革，行业背景，分子公司情况以及业务架构、组织结构等。编制企业风险评估报告的重要意义在于企业管理层希望借助风险评估项目，有效识别和评估影响本企业战略和经营目标的内外部风险源，并通过健全重大风险的应对与管控机制，有效地平衡好风险与收益，提高企业风险防范能力，从而防范和降低各类风险对企业经营的冲击，为企业实现战略和经营目标保驾护航。

（二）关于风险评估项目定位与目标

风险评估项目旨在达成三大目标：其一，建立风险管理基础，构建一个具有代表性又有扩展性的通用风险管理标准，统一企业的风险管理语言和标准；其二，明确重大风险领域，采用全面梳理与重点分析相结合的方式，识别和分析企业战略、经营、财务与合规领域中的重大风险，协助管理层统一对风险的认识；其三，团队能力建设与知识培养，加强和提高企业总部和各业务群管理团队对风险管理工作的参与度和认知，最大程度实现知识转移。

二、风险评估项目实施过程

（一）关于判断风险分类与定义

应从企业战略出发，参考COSO内部控制整合框架、行业风险数据库以及企业的风险管理实务，并结合企业的战略目标、实际情况等因素，建立适用于本企业的风险数据模型（即风险地图），从战略风险、运营风险、合规风险及财务风险四大方面对企业所面临的风险进行分类和定义，从而为统一公司的风险管理语言奠定基础。

（二）关于设立风险评估标准

为了对上述四大类风险的重要性进行评定并据此明确风险管理的优先次序和资源配置方向，应从风险发生可能性和风险影响程度两个维度建立符合企业实际情况的风险评估标准，以反映风险发生可能性由极低至极高，和风险影响程度由极轻微至灾难性的不同等级。

（三）关于实施风险评估过程

为了协助管理层更好地理解和评估风险，应以风险数据库和评估标准为基础，通过风险调查问卷的发放、收集与统计，风险调研与风险访谈等多种形式，在企业总部和业务群开展多层次、全方位的风险识别与评估工作。通过上述工作，不仅协助企业管理层评估重大风险领域所在，而且还能分析其可能影响的战略及经营目标，从而为企业明确风险责任，改进相关重点业务领域中的风险管控措施明确方向。

三、针对企业风险评估的调研结果

结合风险调查问卷与风险调研访谈的结果，企业管理层对影响本企业战略和经营目标实现的众多风险进行客观评估，并由此明确前几大风险的优先次序。这些风险可能是：产业（产品）战略和多元化、战略规划、市场营销、风险管理体系建设、公司高层的基调、品牌及声誉管理、销售模式、客户结构风险、人力资源规划及政策、组织结构等等。这些风险并不是独立存在，在实际经营环境中，各类风险往往互相影响、互相牵制，共同对企业实现经营目标产生影响。为此，还应对上述重大风险及其内在关系进行相应的逻辑分析，以协助管理层梳理各项重大风险之间的关系。

四、企业风险管理体系搭建

一套成熟完善的风险管理框架包括战略（目标）、风险以及流程与控制。企业战略处于企业管理及风险管理体系的最高层，是企业风险管理以及流程内控建设的出发点，风险管理体系必须紧紧围绕企业战略。风险则是影响企业战略管理体系的实施与战略目标达成的不确定因素，企业需要将外部环境、内部经营与战略目标进行对比，以识别出影响企业战略的重要风险。企业流程与管控体系则是风险管理体系的重要落脚点，完善的风险管理体系可以从企业的流程、制度等管控体系中识别出影响，并从风险管理体系的制度及流程建立风险应对措施。

（一）风险管理体系现状分析

一套完善的风险管理体系通常由业务部门、风险管理部门和内部审计部门组成的“三道防线”共同构成。通常，企业均能初步搭建起风险管控体系的三道防线，如：1.各业务部门负责关注各业务领域内的风险并采取相应的控制措施降低风险；2.企业管理部负责公司运营风险管理，对运营风险进行预警和控制，为公司的经营、管理决策提供可行性、合法性分析和法律风险分析；3.审计监察部主要负责集团的财务审计、经营活动审计及其他专项审计。

（二）风险管理工作规划

风险管理与内部控制体系的建设密切相关，相辅相成，没有完善配套的内控体系，风险管理就如同纸上谈兵、空中楼阁；而缺少风险管理的内控体系建设，会由于缺乏足够的针对性而效率低下、浪费资源。

无论是《企业内部控制基本规范》或是COSO ERM模型，都将企业的目标分为四大类别，包括：战略目标、经营目标、财务目标和合规目标。风险是影响企业目标实现的不确定性，而内部控制则是由企业董事会、监事会、经理层和全体员工实施的、旨在实现控制目标的过程。因此，企业有目标就会有风险，而针对每个风险就会有相应的内部控制，以管理风险，从而合理保证目标的实现。

风险评估项目实施过程中，应协助企业初步搭建结合先进理论基础、契合企业实际情况、符合国家监管要求的内部控制体系框架，将风险匹配到内控体系框架，并完成对该体系框架的评估、梳理和建设工作。

在此基础上，需要进一步开展风险管理工作，逐步完善风险管理和内部控制体系，依据风险分层管理、分类管理和集中管理的要求，建立符合企业自身特点的全面风险管理组织体系。另外，在充分考虑企业规模以及业务发展需要的基础上，针对近期及未来风险管理工作的重点，提出相应的参考及建议。如：完善企业风险管理组织架构中各管理层级的岗位职责。完善三道防线，其一，各风险责任部门的日常管理工作，包括，风险责任人、风险联络员等；其二，风险管理部门的管理工作，风险管理涉及公司的方方面面，建议由总裁、执行总裁等高级管理人员组成的风险管理委员会，负责公司整体风险管理工作，风险管理委员会下设风险管理部门，负责各业务部门风险管理工作的协调；其三，审计监督工作，审计监察部应对风险管理进行审查和评价，对风险管理工作进行监督，即对风险管理过程的设计和执行的有效性进行评价，并给出评价意见；审查和评价重大风险的评估和管理是否适当，将评价结果向审计委员会汇报。

风险评估工作结束后，形成风险评估报告，反映企业的风险及其分布状况，为领导决策提供支持。通过风险辨识、风险分析及风险评价，形成风险评估初步结果后，就风险评估结果的真实性、准确性向企业风险管理委员会征求意见，并根据反馈的意见，调整、修正企业的风险评估结果，编写出企业的风险评估报告，上报风险管理委员会或董事会进行审议。

参考文献：

篇2

（一）探索意义

我国城市公共安全风险评估作为风险评估中国化的一个具体实践范畴，具有世界城市公共安全风险评估的一般性特征，同时又是一种有着特定内涵背景与现实要求的举措。

开展公共安全风险评估，是我国城市对接世界先进城市公共安全管理大趋势的主动作为。随着经济全球化和互联网时代的到来，人类社会已进入了高风险时期。城市更是处于“风险胶囊”之中，人口高度密集、快速流动，经济要素高度积聚，政治、文化及国际交往活动频繁，往往成为公共安全风险的重灾区。世界先进城市是一个全面且本质安全的城市，虽然它们的公共安全管理措施各有千秋，但将风险评估纳入政府管理职能体系，把风险评估作为风险管理的第一道防线和核心分析框架[1]却是共同选择。英国伦敦、日本东京、美国纽约等国际化大都市结合各自的市情，建立了各具特色的城市风险评估体系，[2]其常态运作效用显著。我国城市正在朝着“安全发展示范城市”这一目标努力，然而，城市公共安全领域仍存在着诸多不安全的因素，屡屡发生重大安全事件。这些事件暴露了在公共安全风险评估上存在的诸多问题。开展公共安全风险评估，正是基于对风险评估发展趋势的前瞻预判，因势而谋，顺势而为。

开展公共安全风险评估，是城市政府落实国家法律规定，履行政府社会管理和公共服务职能的根本要求。中央从国家长治久安的高度，强调开展风险评估的重要性及迫切性，对风险评估作了明确部署。2007年11月施行的《中华人民共和国突发事件应对法》第5条规定“国家建立重大突发事件风险评估体系，对可能发生的突发事件进行综合性评估，减少重大突发事件的发生，最大限度地减轻重大突发事件的影响”。第20条要求“省级和设区的市级人民政府应当对本行政区域内容易引发特别重大、重大突发事件的危险源、危险区域进行调查、登记、风险评估”。这就需要城市政府对照中央的新要求，找出城市政府职能存在的短板，拿出有效举措，力争有所突破。

（二）探索概貌

一些城市对风险评估进行了积极实践并取得了一定经验，探索主要从五个方面展开。

一是专项风险评估。一些城市早在上个世纪90年代就组织专业团队或第三方机构对城市安全进行专项风险评估（如火灾风险）。近年来主要集中在两个领域。其一是社区灾害风险评估。2009～2011年，上海市民政局探索建立上海市社区综合风险评估模型，包括社区风险评估模型的开发以及社区风险地图的绘制两部分。社区风险评估模型的开发主要包括社区脆弱性评估、社区致灾因子评估以及社区减灾能力评价三部分。社区风险地图包括五类内容：危险源、重要区域、脆弱性区域、安全场所以及应对措施。[3]其二是安全生产领域。天津港“8・12”爆炸事故后，2015年11月滨海新区启动城市安全风险评估。2016年8月完成全区城市安全风险评估，形成滨海新区《城市安全风险评估报告》《城市安全风险电子地图》以及多套方案。《城市安全风险评估报告》主要对滨海新区的危险化学品工业风险单元、危险品运输风险单元、人员密集场所风险单元、其他风险单元等4大类35小类的城市安全风险源进行了定性定量分析，在风险评估的基础上对各类风险源进行了分级，评估了各区域中各类安全风险的安全分布。根据评估结果，制作形成了《滨海新区城市安全风险电子地图》，将各类、各级别的风险源绘制在一张电子地图上。广州市安监局历时1年时间于2016年6月完成《广州城市安全风险评估》，这是全国范围内首次针对城市级别安全生产全领域开展的风险评估工作。评估将广州市的城市安全单元分解为工业风险单元、城市人员密集场所单元、城市公共设施单元等3类风险单元，34种风险源进行了风险评估和分级，辨识出各种风险源中的一级特别高风险单元和二级高风险单元，并采用科学的方法评估了广州市城市整体和各区的安全风险水平，明晰了重大事故风险构成，并绘制了广州市城市安全风险地图。

二是大型公共活动风险评估。风险评估作为一种有效的管理手段，在最近几年我国大型公共活动中得到了广泛运用。2008年北京奥运会首次引入了风险评估，形成了73份风险评估报告。[4]北京奥组会依据这些风险评估报告，构成了多层次、全方位的“五个一”（一个根本、一个原则、一个机制、一个保障、一个关键）的奥运风险管理体系。2010年上海世博会的风险评估[5]也卓有成效。评估分为自然灾害、事故灾害、公共卫生、社会安全和新闻管理五大类，每一大类都内含若干小类。专业管理部门根据自身的职责范围，开展专项的风险识别和评估。例如，上海气象局完成了《上海世博会气象灾害风险初始评估报告》《上海世博会恶劣天气风险评估报告》《世博轴阳光谷气象灾害安全评估报告》《上海世博会开幕式恶劣天气风险评估报告》等风险评估报告，为相关部门及时整改提供依据。

2011年第26届世界大学生夏季运动会在深圳市举办。按照统一部署，各区、各部门和单位针对辖区和工作领域范围内各类风险进行全面排查，分析评估。深圳市气象部门全面开展气象灾害风险评估。大运会主赛区龙岗赛区委员会组织专门的科研学术机构对赛区内各类风险和重大危险源（点）进行了全面调查和深入分析，对可能发生的30种风险进行评估，完成了《龙岗赛区突发事件风险评估报告》。医疗卫生指挥部形成《大运会突发公共卫生事件风险评估技术报告》。其他专项指挥部和赛区均开展了风险分析和评估工作，为总指挥部的决策提供了有力支持。[6]

三是重大工程、重大决策和重大事项风险评估。2004年汉源事件发生后，四川省遂宁市于次年在全国率先探索率先建立重大工程建设项目稳定风险评估制度。2007年4月，中央维护稳定工作领导小组决定在全国推广遂宁经验。随后，很多城市把重大事项社会稳定风险评估制度建设引入维稳工作中，在组织领导体制、评估内容和流程等方面具有不同的特色，形成了不同特点的评估模式。

四是中德灾害风险管理合作项目试点风险评估。国家行政学院和有关地方政府通过项目试点，引入了德国等发达国家在风险评估工作中的先进做法，并且将国外经验本土化，从风险评估参数体系、各参数临界值设定、风险发生可能性判定到风险矩阵图标绘，形成了一整套适应试点地的风险评估体系。公共风险治理与预案优化子项目于2010年12月在重庆市九龙坡区启动，九龙坡区对辖区内自然灾害类、事故灾害难的风险点、危险源进行全面排查、识别和登记。[7]另一个子项目于2011年10月在深圳市宝安区启动，形成了宝安区的风险评估模型。该模型将整个风险管理流程有机串联起来，而且在风险损害计量中充分考虑各类影响，创新提出风险值和风险图谱概念。[8]

五是城市全区域全类别的风险评估。2012年10月，深圳启动全市公共安全评估，成为我国最早开展城市公共安全评估的地区。市应急办组织四家专业机构，对全市自然灾害、公共卫生、事故灾难、社会安全等公共安全领域进行评估，于2013年4月完成了各类别评估报告、《城市公共安全白皮书》的编制工作。[9]对识别出的每一项风险，综合分析风险发生的可能性和后果严重性，对照风险矩阵图，评定风险等级，确定风险大小。风险发生的可能性，由低到高分为低等级、中等级、高等级、极高等级4个等级。评估结果是共识别公共安全风险源138项，其中，中低等级风险87项，高等级风险46项，极高等级风险5项，全市公共安全总体风险为中等偏高水平，在洪涝灾害、地质灾害、火灾事故、交通事故、生产安全事故、等方面，面临较高风险。

二、城市公共安全风险评估的现实难题

（一）风险评估缺少顶层设计，准备工作不到位

由于我国城市公共安全管理的重点在于应急管理，导致对风险评估的重要性认识不足、重视不够，仅将风险评估作为应急管理的一种手段，没有从城市公共安全管理战略高度对风险评估进行统一谋划和系统化设计。

一是基础理论研究供给不足。我国学术界对城市公共安全风险评估的研究还在探索阶段，没有提出一套成熟的理论框架，尤其是通过经验研究的方式展现评估机制在理论和实践两方面存在问题的研究还比较少，缺少能够进入政府决策的应用性、实战性的成果。开展风险评估的城市很少组织专门的课题研究，评估缺乏科学系统的理论支撑和指导，评估原则、评估指标体系、评估模型、评估依据、评估技术与方法、评估程序等没有规范化、标准化。

二是制度供给不足。我国还没有出台一部公共安全风险评估的法律法规，只是在《突发事件应对法》《安全生产法》等法律的个别条文中有所涉及。城市风险评估只是政府系统内部的工作指导类的规则制度，并非由立法机关等部门制定的正式法律法规。

三是人才供给不足。政府部门自身力量并不足以开展风险评估工作，从事风险评估的人员大多数是临时抽调的，不具有专业背景。风险评估业务培训少方式单一，政府部门工作人员对风险评估业务了解不深、流程不熟，难以满足评估需求。特别是培训内容主要讲评估怎么操作、风险等级分数怎么划定等技术性问题，评估的理论依据很少涉及，很多评估工作者对风险评估的内在逻辑与学理基础缺乏必要的认识，在实际评估中“知其然而不知其所以然”，容易造成评估的盲目性。

（二）风险评估主体单一，落实“政府主导、专业评估、公众参与”原则不严

一是出现了评估的决策者与实施者合二为一的现象。安全评估工作领导小组、市应急办、相关职能部门和各区政府主导和掌控整个评估，既负责提出评估动议，也负责召集专家学者和基层代表参与评估，难免会将自己的倾向性意见渗透其中，使评估陷入“既当运动员又当裁判员”窘境，必然影响风险评估的客观性、中立性。

二是专业团队和专业机构的独立性和客观性不够。牵头开展专项风险评估工作的是由市应急委、安委会各成员单位的各类专家、专业人员为骨干组成评估队伍，他们来自体制内，存在着附和政府决策的可能性。通过政府采购的方式，引入了专业机构，但它们的评估经费来源于政府，主要利用相关部门和各区的各类风险评估的结果，只是对存在空白和模糊的领域和区域进行补充调研和评估。

三是公众的角色只是被动的意见的收集对象，而不是主动的评估参与者。政府部门通过政府网站和新闻媒体，公开征集深圳市公共安全评估和公共安全体系的建设意见和建议。然而这种方式过于简单，没有多途径、多渠道广泛征求意见，公众对评估结果的影响力极为有限。评估报告没有公开供公众和媒体查询，公众只能从报纸电视等媒介了解到的评估结果信息往往是零星的、不及时的、不完整的、不连续的。政府对评估结果运用情况的公开就更少了。

（三）评估体系不完善，影响了风险评估的科学性

一是评估方法的局限性。中华人民共和国国家标准《风险管理风险评估技术》（标准编号：GB/T27921-2011）中列出的风险评估技术共有31种，有定量的、半定量的、定性的及其组合。城市公共安全风险评估所采用的方法以宏观定性为主，具体有比较分析法、专家打分法、风险矩阵法。专家打分法依靠专家的主观判断，会因专家专业背景、工作经验的不同以及对自己研究领域内容特别的关注，导致风险判断的偏移和评估结果的偏倚。风险矩阵法虽通过对风险因素发生的概率和影响程度进行量化评分，使得风险评估从定性分析转向半定量分析，但对事件发生可能性及影响因素的定量分级仍为经验性判断，分级缺少量化指标。这些方法与定量分析相比虽然简单且易于操作，但却影响到评估结果的精确度。

二是没有建立统一的风险评估指标体系。由于影响城市公共安全因素的不确定性和复杂性，对城市公共安全风险评估指标选取与设置、评估指标的权重衡量确实有难度，但这并不意味着不需要建立统一的风险评估指标体系。一些城市虽然统一了风险评估的技术路线、风险确定的基本方法，但没有建立统一的评估指标体系和评估模型，这势必影响对风险的评价精度，使评估结果难以具有可预测性与权威性。

（四）评估有空白

一是城市的重大风险源没有纳入评估范围。最大的风险就是不知道风险，深圳光明“12・20”滑坡事故印证了这句话。深圳的淤泥渣土临时受纳场成了风险评估的“漏网之鱼”，说明没有做到“应评尽评”，导致在决策方案中没有考虑采取有效措施予以防控。

二是忽视风险变化。每年由于内外部环境的变化，城市风险是流动的，旧风险消失了，新风险却出现了。因此，风险评估并不是一个线性的过程，而是根据情形不断改变，不可以一评了之。但很多城市政府由于缺乏风险动态捕获机制，对新出现的风险变化，忽视了动态监测与跟踪评估。

（五）把控评估的“结果导向”不牢，评估结果的应用“虚化空转”

风险评估只是一种管理手段，其目的和价值不仅要发现风险，而且要建立机制，制定风险减缓的决策和措施，[12]有效控制、化解风险。城市公共安全风险评估在这方面存在的缺陷有：评估中落实防范、化解和处置措施的牵头部门和配合部门仍不明确，容易造成评估后的防范化解和动态跟踪等工作难以有效落实；风险评估是制定应急预案的基础和依据，然而，应急预案并没有按照评估结果进行修订；分析和开发利用不够，评估的功能作用难以发挥。

三、完善城市公共安全风险评估的对策建议

为解决城市公共安全风险评估中出现的上述问题，我们提出以下几点对策性建议。

（一）深化认识，筑牢城市公共安全风险评估的“地基”

城市政府要从落实“安全第一，预防为主”原则的高度来认识城市公共安全风险评估的战略地位，增强打牢城市公共安全风险评估“地基”的内生动力。

一是加强学术研究，为城市公共安全风险评估持续、健康发展提供理论保障。加快对国外先进评估理论、方法的吸收和消化。在借鉴国外先进理论、方法的基础上，构建中国城市特色的公共安全风险评估理论体系。城市政府应该通过政策扶持、课题扶持等手段引导城市的学术力量进入风险评估领域，对发表的基础理论和方法研究成果给予奖励。

二是完善法律法规体系，为城市公共安全风险评估持续、健康发展提供制度保障。城市政府要依据国家公共安全法制的要求，针对风险源的特点，适时把风险评估这一行政行为逐步上升为法规，同时颁布风险评估配套文件，规范评估事项、主体、指标内容、流程、结果运用及责任认定等具体的环节与内容，形成完整的制度框架。

三是尽快健全教育和培训体系，为城市公共安全风险评估持续、健康发展提供人才保障。在城市高校设立专门的“城市公共安全风险科技评估”专业，鼓励高校、科研院所培养城市公共安全风险评估方面的高层次人才。城市党校和行政学院把城市公共安全风险评估作为一门主要课程来建设，加强对各级领导干部的培训，让干部自觉把风险评估作为一种重要的工作方法和工作技能。

（二）实行“开放透明”评估，将一元主导的行政化评估转型升级为多元化评估

一是建立一个良好的协同评估模式。建立决策与评估职能相分离制度，保证评估的独立性、客观性。城市政府要破除“一元评估”思维，改善评估的开放性，通过制定相应的政策措施，引导公众和专业机构有序参与风险评估和提供评估服务，让更多的社会主体进入评估体系。

二是提高专业评估机构的公信力。一方面，专业机构要坚持公共利益最大化的价值取向，加强行业自律，增强评估的责任心和使命感，使评估不受自身利益和政府利益的驱使。另一方面，政府要加强对专业机构的监管，建立针对专业机构的“黑名单制度”，对评估机构进行跟踪监测，将不能胜任的评估机构纳入黑名单，通过淘汰机制净化第三方评估环境。

三是以完善的法律制度提高风险评估的透明度，避免吸纳公众参与风险评估的随意性与主观选择性。从评估的目标规划、指标设计、实际评估，到结果反馈等环节和过程中的公众参与，都要科学规范一系列制度化的程序，最大限度地让公众真正参与评估，充分保障公众的知情权、表达权和监督权。遵循“公开是原则、不公开是例外”的原则，开展精细化风险沟通，除不宜公开的敏感信息外，将风险评估报告通过本区域内的主流电视台、报社和广播电台配合政府门户网站消息，并且在公示日期范围内多时段、多频率地重复，以达到公众充分知晓的目的，确保在“阳光”下防范和纠正评估中可能出现的偏见或错误。

（三）完善评估体系，提高风险评估的科学性

一是积极探索风险评估方法。城市公共安全风险强调空间异质性、综合性，注重多重风险的分析。因此，风险评估方法应坚持定量分析与定性分析相结合的原则，综合运用风险矩阵分析、分析流程图、数学建型、情景构建等方法，对城市可能承受的各种风险进行分析和计算。充分运用无线通讯技术（GPRS）、地理信息技术（GIS）、数据库技术等信息技术，开发风险评估工具，将可规范化的内容如评估表格、评估要素、评估流程、评估模型等，开发形成辅助评估框架或评估工具，不断提高风险评估质量。

二是构建“双维度”指标体系。目前在国际上有三种主要的公共安全评价框架：单纯能力评价、单纯脆弱性评价、能力与脆弱性综合评价。[10]城市公共安全风险评估涉及到多种类型的事件事故，同时还体现了城市系统对突发状况做出的反应。所以在构建城市公共安全风险评估指标体系时，需要从公共安全涉及领域与影响两个维度综合考虑。领域维度方面采用公共安全突发事件的分类方法，将其分为自然灾害、事故灾害、公共卫生、社会安全，每一类又分若干种。影响维度细分脆弱性与能力两个方面。脆弱性评估是针对人类社会经济系统对致灾因子的敏感（反映）程度。能力评估指可能受到危害的城市系统，通过抵御或变革，从而在职能和结构上达到或保持可接受水平的适应水平。分别从上述两个维度上对城市公共安全指标进行筛选，得到一套有可操作性、针对性强的城市公共安全风险评估指标体系。

（四）动态化精准化追踪风险，切实做到“应评尽评”

一是开展详细的风险调查，确保风险评估的全面性。全面开展城市风险点、危险源的普查工作，对所有可能影响城市公共安全的风险源、风险类型、可能危害、发生概率、影响范围等做到“情况清、底数明”，防止“想不到”的问题引发的安全风险。整合各类信息资源，完善城市隐患、风险数据库，编制城市安全风险清单，绘制城市安全风险分布电子地图，为城市安全决策提供可靠的信息支持。

二是追踪识别风险，确保评估的前瞻性。风险评估不仅是对已知风险的分析，更重要的是要前瞻性地考察风险的变化趋势以及可能出现的新的风险类别和性质。[11]要根据城市最新形势发展变化，不断查找公共安全风险评估的空白，组织专业机构定期、不定期开展风险评估工作，并使之成为政府的常规管理职能，每年编制和公布《风险登记册》，及时反馈风险变化的信息，持续优化改进风险评估。

（五）建立健全评估结果应用机制，避免评估报告“束之高阁”

一是将风险评估机制擢升为一种城市公共安全管理治道变革的重要工具。这就需要我们以风险评估为契机，着眼于政府治理方式创新，围绕政府职能转变，助推一种以风险防范为核心的新的治理范式的形成。[12]这种新的治理范式，化过程控制为结果导向，将风险评估融入城市公共安全管理乃至政府决策科学化、民主化、法治化建设的各项举措中，使风险评估机制真正成为政府自我纠错的倒逼机制。

二是选择适当的技术处置风险。根据薄弱评估结果，选择风险处置的办法。风险处置的4T策略主要包括风险保留、风险转移、风险降低、风险规避。[13]根据风险等级，采取不同的策略，“一风险一策”或多措并举，实现风险的标本兼治。

三是风险评估与应急预案要紧密衔接联动。应急预案的编制应与风险源辨识和风险评价形成前后对应的逻辑关系，要根据风险评价确定哪些是不可接受的风险，针对筛选出的不可接受的风险，再根据风险源的大小及城市的现实条件，建立起点、线、面相结合的预案体系，提高应急预案的针对性和操作性。

参考文献：

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中图分类号：TH49 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）05-0095-02

风险评估法又称基于风险的检验，该方法是通过对设备的失效基理分析和安全性的系统评估，来确定设备的运行可靠性。2008年颁布新版API 581-2008，扩充了物流数据库，部分调整了失效可能性、失效后果的评估方法，增添了新的设备模型以及损伤机理模型。20世纪90年代末期该项技术被部分国内高校与研究机构引入国内，并与2003年开始逐步推广至工程应用阶段，目前有少数多晶硅工厂进行了应用。某多晶硅工厂的压力容器即将面临压力容器的定期检验，为确保生产的正常进行和检验成本的下降，配合当地质量监督部门引进了江苏特检中心的RBI技术对全厂相关设备进行了检验。

1 风险评估法介绍

1.1 风险评估法的风险定义

在风险评估法中，风险定义为失效概率与失效后果的乘积。根据计算结果和生产可靠性分析来评估潜在的失效后果，失效概率则是将材料受载与抗载模型技术结合起来加以确定。这里的风险涵盖了人身安全、环境破坏、生产中断和设备维修费等几个方面。

1.2 风险评估法的常用检验方法

采用的检验方法通常是根据设备风险度较高的失效模式选择具有针对性的验证检验方法，有TOFD、磁记忆、超声导波、声发射等检测方法。

2 工厂压力容器面临定期检验情况

2.1 工厂概况

某多晶硅工厂是一座引进美国先进技术设计，采用西门子法生产工艺的年产3000吨多晶硅工厂，工厂于2010年11月建成投产，产品质量稳定在太阳能2级以上。目前厂内大多数压力容器如：球管，卧罐，换热器等，按国家《压力容器定期检验规则》要求即将开展定期检验工作。

2.2 定期检验带来的问题

1）安全隐患。容器存储物料如：三氯氢硅、四氯化硅等氯硅烷具有有毒、易燃烧、易爆，挥发性慢的特性，从而对常规检验要求的开罐检验造成不安全隐患。

2）对产品质量影响。开罐检验会对物料的洁净度产生影响，从而使多晶硅产品的纯度造成影响，最终使产品质量发生波动和下降。

3）检验施工难度大。对一些大型容器，常规检验需要在其内部进行焊缝破损检验，如球罐，卧罐类，这些检验需采取内部搭架子方式，不仅难度极大，而且检验人员易受到伤害。

4）检验周期较长。由于物料的挥发性极慢，采用氮气置换时间较长，并使检验期限周期较长，对工厂的开车时间造成不确定性。

5）检验间接成本高。因为常检验周期较长，期间工厂只能停车等待；且为保证物料的洁净度需大量用物料置换清洗，这些都会使企业的间接成本极剧增加。

3 风险评估法在多晶硅采用的特点

3.1 采取的方法

某多晶硅工厂采用声发射检验作为风险验证性检验方法，举例如下。

本次评估声发射的实验对象是罐区的2台300 m3球罐位号为90-TK122，90-TK123，本次进行声发射检测时拟采用26个通道进行，定位方式采用球形定位。其探头位置如图1所示。

经过仪器校准、衰减测量、背景噪声校准后，启动罐体加压程序进行声发射检测，根据我公司球罐的工作压力及声发射检测要求，制定加压程序如图2所示。

图1 球罐声发射探头布置示意图

图2 球罐声发射加压程序

加压介质采用氮气，试验进行两次加压循环，依据照球罐可达到的最高工作压力0.45 MPa，第一次加压循环的最高压力为0.5 MPa，第二次加压循环的最高压力为0.485 MPa。

3.2 受评压力容器存在的风险特点

1）盐酸腐蚀。由于本次评估的设备内部主要介质为三氯氢硅、四氯化硅以及销量的二氯二氢硅，三种氯硅烷均容易遇水水解成HCl，HCl水溶液（盐酸）会引起全面腐蚀和局部腐蚀，并在较宽浓度范围内对大多数常见材料具有很强的腐蚀性，盐酸的来源是氯硅烷的水解，水分在正常的生产工艺中不应存在，而最有可能来自在于停工检修过程中，罐内残留物料与空气中水分的反应所生成，或开车前的吹扫干燥不达标造成的水分残留，抑或是原料带入。

2）硅粉腐蚀。硅粉磨损是指硅粉与金属材料接触面产生相对摩擦运动，接触点形成的粘着与滑溜不断相互交替，造成金属表面材料损失的过程，主要发生在TCS合成工段含硅粉介质的设备、管道、阀门中。

3）保温层下腐蚀。碳钢和低合金钢遭受腐蚀时主要表现为保温层下局部减薄，表现形式主要是工业大气环境中的腐蚀性介质（二氧化硫、氯气、氯化氢、氮氧化物等）随雨水在保温层下积聚浓缩造成的酸性腐蚀；奥氏体不锈钢遭受腐蚀时可能发生保温层下金属表面应力腐蚀，因保温层破损部位渗水，随着水汽蒸发，雨水或是大气环境中的氯化物会凝聚下来，有些保温层本身含有的氯化物也可能溶解到渗水中，在残余应力作用下（如焊缝和冷弯部位），容易产生氯化物应力腐蚀开裂。

4）循环水腐蚀。循环水腐蚀指的是冷却水中由溶解盐、气体、有机化合物或微生物活动引起的碳钢和其他金属的腐蚀。多晶硅装置共有介质为循环冷却水的碳钢换热器共27台，先后发现21台发生了换热管腐蚀穿透的情况。

4 结论

目前国内开始兴起的风险评估法代替常规定期检验，由于其拥有安全、经济、快速的特性，可以有效的解决多晶硅行业面临定期检验带来的困境。本文通过事例介绍在某多晶硅工厂的实际应用中，采用该方法科学合理的解决了常规检验存在的问题，进一步说明了该技术在多晶硅行业应用前景广泛，具有较高推广价值。

参考文献

[1]TSGR0004-2009固定式压力容器安全技术监察规程[S].

[2]TSGR7001-2013压力容器定期检验规则[S].

篇4

【关键词】

海上风电；雷击；风险管理

1引言

风力发电是一种绿色能源，得到了政府的大力支持，近几年来在我过也取得了迅速的发展，在我国西北及沿海的部分地区，都建成了大规模的风电工程，海上风电因为其得天独厚的优势，在近几年来也得到了迅猛的发展。然而，由于自然条件的原因，世界各国风力发电系统均存在雷害问题，根据一项统计显示，每年有8%的风力涡轮发电机会遭受一次直击雷击，风电发展至今，风力涡轮发电机遭受雷击损害的事件仍然层出不穷；海上风电工程往往所处环境更加恶劣，风电机组遭受雷击的概率更高，损失也更为严重[1~2]。所以，研究海上风电工程的雷击防护问题，具有颇为重要的意义，而风电机组的雷击风险评估问题，解决的是在海上风电项目设计阶段防雷措施在项目投资中所占比重的大小，是支撑风电机组防雷技术研究的策略性问题，它能够给出一个风电场以及每台机组在当地遭受雷击风险的大小，根据这个风险值，设计者可以考虑相应的防雷措施。

2雷击风险评估及其管理概述

2.1雷击风险评估风险评估是指为了评估风险而对特定风险做评价与估算的一个过程。雷击风险评估是根据己掌握的统计资料，对与雷击风险相关联损失的可能性及损失程度定量化的统计计算和分析研究，确定损失发生的概率及严重程度，确定种种潜在损失可能对经济单位、个人或家庭造成的影响。

2.2风险管理风险管理最早起源于20世纪20年代，在风险管理发展过程中，形成了许多较为成熟全面的定义，如美国学者威廉斯和汉斯就认为“风险管理是通过对风险的识别、衡量和控制，以最少的成本将风险导致的各种不利后果减少到最低限度的科学管理方法”。

2.3雷击灾害风险管理雷电灾害是风险事件的一种，雷电灾害的风险特征与一般的企业的风险特征有很多相似的地方，因此，现代企业风险管理的某些理论、方法可以应用到雷电灾害的风险管理工作中来。

3珠海桂山海上风电场雷击风险评估

3.1风电厂厂址条件珠海桂山海上风电场位于珠海市桂山岛西侧海域，实际用海面积约33km2，水深约6～12m，装机容量为198MW。第一批风电机组为单机容量为3MW级（3～4MW），总容量约为100MW（不少于100MW）的并网型海上风力发电机组，偏差不超过1台机组。风电场在三角岛建设升压站1座，通过2回110kV海底电缆与珠海陆域连接。珠海位于广东省珠江口的西南部，地势平缓，倚山临海，海域辽阔，百岛蹲伏，属亚热带海洋性气候，常受南亚热带季风影响，多雷雨，其中4~8月雨量集中，占全年降雨量的7成以上，近年来平均雷暴日数为62d。

3.2海上风电雷击风险评估计算步骤

3.2.1风险评估步骤风险评估流程图如图1。对于雷击涉及人员生命损失、公众服务损失或文化遗产损失，表1给出了具有代表性的风险容许值的RT。

3.2.2雷击大地密度的计算雷击大地密度（Ng）是进行雷击风险评估的重要参数之一。计算公式为：Ng=D/SD———某地区一年中的地闪次数（次/a）；S———该地区的面积（km2）。根据目前的技术水平和条件，D和S都可以得到较为精确的数值，所以用D和S去计算得到的Ng值，通过查阅相关资料得到Ng=5。将用上面两种方法计算得到的Ng带入时序多指标决策下TOPSIS中的时间权重法公式。

3.2.3风电机组雷击频率评估风机年平均遭受的直击雷频率可由下式估算：电机附近没有其他物体时适合取Cd=1，在山地或山坡上安装时适合取Cd=2，位于特别潮湿的环境下适合取Cd=1.5。按照IEC61400-24的原则，所以风机的有效截收面积为。

3.2.力发电机可以接受的雷击频率根据IEC61024-1-1标准阐述的原则，可以接受的的雷击危险事件数Nc与直接雷击Nd及防雷系统效率E应遵循以下关系。一般原则，引下线的直径越大防雷系统越有效，接地系统越大防雷系统越有效。本工程中，风机位于海上，取Cd=1.5，风机的有效高度取h=90+55=145m，该地区雷击大地密度Ng=5.6。按照我国工程标准，针对本次工程中的实际情况进行分析，取Nc=10-3。因此，对于处于此环境下的海上风电机组，需要安装一个效率为99.98%雷电防护等级为Ⅰ级的防雷防护系统（LPS）。

3.3用模糊概率方法计算单台风电机组的雷击风险根据之前的分析，要求雷击风险R：在影响因子不确定的情况下，用以下模糊概率方式表达：3.4防雷措施安装效果评估从R1的计算过程和结果得到如下结论：分析R1的计算结果可以看出，风险R1主要受以下因素影响：内部系统失效产生的风险区域Z2中物理损坏产生的风险与入户线路上感应出的并传导进入建筑物内的过电压引起内部系统失效有关的风险评估过程中，由于风机没有采取防雷保护系统，对于线路也没有装设很好的屏蔽装置，因此计算结果R1≈62.06×10-5，大于容许值RT=10-5，需要对风电机组和线路进行防雷保护。对计算结果进行分析后采取以下防护方案：风机安装I类LPS；电力系统和控制系统安装I级的SPD保护装置，达到PSPD=0.01；Z2区安装自动火灾探测系统；风机和线路均安装屏蔽装置；采用本方案后，部分参数有所变化，各类损害概率如表3~4。由计算结果可知，当机组和升压站采取了高等级的防雷防护系统后，上述各因素造成的风险分量得到有效地抑制，根据最终计算得到的R1≈0.73×10-5，小于容许值RT=10-5，即雷击风险低于容许值，可知当风电机组安装一个雷电防护等级为Ⅰ级的防雷防护系统（LPS），即使处于多雷区（Td=62d）防雷保护系统依然能够可靠有效地防护雷击可能造成的各类风险，保护机组的正常工作。

4结束语

本次雷击风险评估计算过程中，对于各项参数的选取均参考实际海上风电工程中的实际环境和条件，结合IEC62305中规定得到，并根据规定中的方法进行计算得到结果。由于雷击的各种不确定性如雷击点的随机性、雷击是否造成损失以及损失大小均无法作出精确的判断等等原因，对于雷击灾害风险的评估，只能作出大概的判断而无法针对其有详尽的研究。由计算结果可知，由于风机所处环境遭受雷击概率较高，且遭受雷击后损失较大，针对机组和升压站需要配备I级的防雷防护系统，对机组和机组内部的各种设施以及升压站内部设施和布线均需要安装良好的屏蔽设施，对电力线路还需要配置性能良好的SPD，否则，雷击对于机组和风电场将产生远高于IEC规定的风险值，此外，各类防火措施也不容忽视，在有人员工作的区域需要采取良好的防触电保护措施。

参考文献

[1]孟德东.风电机组雷雷击损害风险评估方法研究[D].华北电力大学，2009.

篇5

目前雷电灾害风险评估的方法大致可以分为三类：单体建（构）筑物雷击评估方法、区域雷击评估方法、区域雷击易损性评估方法，后两者亦可归为区域评估方法。单体建（构）筑物评估方法是针对单个建筑的雷击风险评估，评估建筑物或其内部电子信息系统遭受雷击损害的风险。在国外主要依据IEC61662、IEC62305-2、ITU-TK.39等标准进行评估，国内主要依据GB/T21714.2-2008及特定对象的评估标准GB50343《建筑物电子信息系统防雷技术规范》、QX3-2000《气象信息系统雷击电磁脉冲防护规范》等[2~3]。此方法是最早应用的雷电风险评估方法，比较成熟，适用于小型项目或项目建筑单体数不多时，能定量的评估单体建筑的雷击风险，对于大型项目不能科学的评估整体的风险等级和分布。区域雷电风险评估方法是对整个项目区域的雷电风险等级进行确认（如湖南省防雷中心开发的区域评估方法）或者对整个项目区域中每个子区域的雷电风险等级进行确认（如江苏、上海等地的区域评估方法），该方法有利于对整个项目进行整体把握及确认项目的重点防护区域，这样能更科学、更合理的统筹区域雷电灾害的防御，因而此方法能应用于大型项目的雷电灾害风险评估，当然这种方法属于定性的分析，是近几年才研究开发的，还处于探索改进阶段。区域雷击易损性评估方法是选取地区（市或县）的雷暴日数、雷电灾害频度、生命易损模数及经济易损模数等作为雷电风险指标，运用层次分析法来计算各个地区的雷击易损度，最后形成某个省或某个市的雷电风险区划图，为区域防灾减灾提供科学依据。此方法适用于省份或地级市的区域雷电风险划分。

1.2评估数学原理

单体建（构）筑物的评估是依据风险计算公式R=N·P·L进行定量计算分析，其中R是风险值，N是年危险事件次数，P是损害概率，L是损失率。区域雷电风险评估是运用模糊数学确定风险指标的隶属度，运用层次分析法确定风险指标的权重，风险计算公式为：R=Knj=1ΣQj×Gj，式中：K是修正指标；Qj是风险指标的权重；Gj是风险的隶属度。当然也有运用其他一些统计学的方法进行风险划分和归类[9]。

1.3评估方法的评价和建议

目前雷电灾害风险评估方法主要是以上三种，在实际业务当中因为针对的是具体项目，因而采用的是前两种评估方法。单体建筑风险评估和区域雷电风险评估各有各的优缺点和适用范围，针对目前各省份风险评估方法运用的实际情况，为了更好的评估项目雷电风险，提出更具实际指导意义的雷电防护措施，笔者认为在实际的雷电风险评估业务当中：①应当注重区域风险评估和单体建筑风险评估相结合、定性与定量相结合，通过区域风险评估可以给出项目的整体雷电风险等级或者区域中的防护重点子区域，再利用单体建筑风险评估可以进一步计算出项目风险等级高的区域或子区域中单体建筑的具体风险大小，依据这些计算结果提出的雷电防护措施将更具指导性意义；②应根据项目的特点选择合理的评估方法，因为有些行业已出台自己行业的风险评估方法，这时我们就应当结合行业评估标准进行评估；③目前的雷电风险评估业务基本上是方案评估，而风险评估分为预评估、方案评估及现状评估，由于随着项目的运营，项目的一些特性会发生变化，如项目的建筑特性、内存物、内部系统等等，这些变化会导致项目雷电风险值的变化，因而可以开展项目的雷击现状风险评估。当然以上只是个人的观点，纯粹从雷电风险评估业务发展方向而言，而雷电风险评估业务的发展还有赖于国家的相关政策。

2应用实例

2.1项目概况

湘西自治州公安局交警大队建设的麻栗场考试中心是我州较为大型的公共建设项目，总面积约为182772.5m2，占地200多亩，其中分为小车考试场地、大车桩考区、大车场内考试区、科目三发车区、停车区、模拟高速考区、监控候考大楼、考试业务用房、绿化区，考场内共分布77处摄像头。整个项目人员是一个密集区域，设备又是另一个密集区域，区域性特征十分明显。以前开展雷电灾害风险评估大部分是以计算保护建筑物及其内部人员设备为基础，而该项目不但需要保护建筑物内人员和设备，还需要保护建筑物外空旷场地的人员和设备的安全。

2.2评估方法和技术路线

由于该项目所涉及的区域面积大，并且仪器设备多（建筑相对少），根据前面对几种风险评估方法的探讨，选择区域雷电风险评估的方法进行评估。将整个项目分为六个区域，区域一：考试业务用房、监控候考大楼、停车区、发车区；区域二：小车考试区；区域三：大车桩考区；区域四：大车场内考试区；区域五：模拟高速公路考区、进出道路；区域六：绿化区。根据灾害的理论分析，灾害的发生是由致灾环境的危险性和承灾体的易损性及脆弱性决定的，具体到雷电，雷击风险是指人身和财产容易受到雷电伤害或破坏的程度，它直接反映了人身和财产在遭受雷电袭击时的脆弱性。就考试中心而言，其致灾因子是雷电，承灾体是处于地面上的人和物体，因而主要从人身安全和经济价值两方面来进行雷击风险的考虑，根据具体情况把区域内的主要风险划分为两类：R1人员伤亡损失风险、R2建筑物遭受雷击损失风险。区域性的雷击风险评估是对区域内各个子区域中各个风险类别的危险程度、可能造成的损失程度做出的预测性评价，在对考试中心进行雷击风险评估时，我们根据具体的情况选取四个主要的评估指标：G1气象指标、G2地物环境指标、G3承灾体的风险指标和K评估修正指标。其中，前两项指标着重于考虑雷电发生频率和雷击风险概率，反映致灾因子的时空分布情况，后两项指标主要表征致灾体（人和建筑物）的易损情况和建筑物本身的抗灾能力对雷击风险的影响。首先，对应于上述四个主要的评估指标，通过分别分析各个指标不同的影响因子，达到对四个主要指标评价的目的；然后，根据四个主要评估指标的评估结果，按照R1和R2两种风险类别，根据风险评估计算模型（）计算出各自的风险值（总的风险值R=R1×QR1+R2×QR2），从而得出各个区域的雷击风险情况；最后，根据风险等级划分指标，对各个区域的风险进行等级划分，确定整个考试中心区的风险区划。

2.3评估结果

通过以上评估方法和技术路线分别估算出每个分区的风险值R，根据风险值R的大小，判断每个分区不同风险程度，可得以下区域色斑图。红色（区域一）：极高风险区；黄色（区域二、三、四、五）：高风险区；蓝色（区域六）：中风险区。由图1可知：区域一为极高风险区，发生雷击后该区域所造成的人员伤亡以及经济损失概率最大，该区域内监控候考大楼、考试业务用房应按二类防雷建筑物来设计防直击雷保护措施，单栋按B级进行建筑物内电子信息系统的防雷；停车区、发车区属于露天人员密集场所，应重点考虑采取防直击雷等防护措施。区域二、三、四、五为高风险区，发生雷击后该区域所造成的人员伤亡以及经济损失仅次于区域一、使用性质均为考试考场和人员出入通道等，露天电子设备较多，人员走动密度较小，并且人员基本处于车内（较安全），故应以防护场地内的电子设备为重点，按实际设备情况具体设计相应的防雷保护措施。区域五内人员进出道路口有一门卫值班室，应考虑防直击雷以及防雷电感应等保护措施。其他道路因人员密度分布情况不详，建设方因根据实际投入使用后的情况，有针对性的采取相应的防雷保护措施。区域六为中风险区，发生雷击后该区域所造成的人员伤亡以及经济损失概率最小，该区域为项目区域内电子设备少，人员走动密度最小场地。

篇6

雷电灾害是“联合国国际减灾十年”公布的最严重的十种自然灾害之一。近年来，随着经济社会发展和现代化水平的提高，特别是信息技术的快速发展，城市高层建筑物日益增多，雷击事故逐年增多，雷电灾害危害程度和造成的经济损失及社会影响也越来越大。我市是雷电灾害多发区，年雷暴日数高达58天，最多时达到100天，每年由于雷击造成的人员伤亡和财产损失非常严重。雷电灾害风险评估是雷击风险处理和灾害防治的前提和基础。各级各部门要充分认识防雷减灾工作的重要性和雷电灾害多发的严峻形势，消除麻痹思想和侥幸心理，切实增强责任感和使命感，坚持“预防为主、防治结合”的方针，严格按照防雷减灾工作的有关法律法规规章要求，切实落实防雷减灾职责和雷电灾害风险评估等管理制度，保障人民生命财产安全。要建立健全雷击事故责任追究制度，对因防护措施不到位或灾害应急处置不得力造成重大事故的，要依法追究有关人员的责任。

二、明确雷电灾害风险评估工作范围

按照《防雷减灾管理办法》的有关规定，根据我市雷电环境特点以及国家雷电灾害风险评估规范标准，大型建设工程和高层建筑、重点工程、爆炸和火灾危险环境、人员密集场所等项目，应当进行雷电灾害风险评估，以确保公共安全，具体范围包括：

(一)大型企业，化工企业；

(二)石油石化、爆破器材、烟花爆竹及其他易燃易爆物品生产供应储存场所；

(三)发射塔、基站等通讯设施，机场、高铁、轻轨、隧道、索道、高速公路等交通设施；

(四)高耸观光塔(梯)、高层建(构)筑物(包括建筑面积3万平方米以上或30米以上高度的各类建〈构〉筑物)、高架桥、大型游乐设施；

(五)重点文物保护建(构)筑物；

(六)车站、医院、学校、商场、体育场馆、影剧院、居(村)民集中居住区等人员密集场所；

(七)水、电、气、风电场等能源生产供应储存设施；

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中图分类号：TM726 文章编号：1009-2374（2016）32-0060-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.32.029

我国地大物博，整体经济的共同发展，让城市、乡村、山区的电力输送得到了平衡，架空输电线路所涉及的地区广阔，经过的区域类型复杂多变，有些地区甚至环境条件十分恶劣。由于不同电网系统长期处于室外，受到风吹雨淋的侵蚀，发生故障和问题在所难免，为了保证架空输电线路的正常运行，把潜在的危险遏制在萌芽状态，防患于未然，国家和电力企业每年要将大量的人力、物力和资金投入到巡查工作。

1 输电线路电网所处的环境

输电线路属于超长电网系统，总长度往往都要达到1万公里以上，有的国家专属工程可以达到2万公里以上，其所覆盖的区域达到小半个中国，线路所经过的地区地形地貌、海拔高度、气候特点千差万别。特别是在处于恶劣条件下的线路段，有的处于荒漠、有的处于深山、有的处于山区，甚至在无人区等交通不便的地方的架设，给传统人为的巡视工作造成了极大的困难。这些地区发生意外情况的概率较平原地区大得多，例如各种地质运动、洪水暴雨、酷热干旱、雪山冰封、深山密林等自然灾害频发，对于输电线路埋下了安全隐患，在过去的人工巡视中经常有人员伤亡的事故发生，给维护工作带来了诸多不便。

输电线路在这些地区的架设往往是不得已而为之，是到达下一个站点的必经之路，在不能规避这些危险环境的情况下，更加要做好直升机巡查工作，保证输电线路不受影响，经济、有效、便捷的方式管理能够优化巡视技术的配置，从而提高工作水平。

2 输电线路的直升机巡查的技术特点

输电线路的巡视使用直升机，多年以前就已经引进国内，并且直升机巡视技术已经相当的完善，对于大型电网公司直升机巡视是巡视工作中不可缺少的模式之一。由于直升机的巡视不受地形的影响，能够在任何地形地区中随意穿行，对于人工巡视无法到达或者过于复杂的地区十分受用，给架空输电线路的基塔建立开拓了发展空间。直升机在巡视中能够发挥速度快、机动性强、工作效率高的作用。

直升机巡视的主要设备是采用陀螺仪内部的红外热像仪装配在机身上，通过热力成像发现基塔所存在的发热或导流问题。与地面人工的手持红外热像仪相比，其发射功率更大，可以对基塔设备和线路全方位的检测，而且直升机所处高空可以比人工测试更接近目标，大大提高了测试的准确性。基塔上在瓶口以上也很容易出现缺陷，这是人工在地面上无法测试到的位置，直升机所处的位置优势，可以获得很好的视野和角度，能轻松地填补人工检查项的多个空缺。但是由于直升机的每一次飞行的费用较高，增加了企业的维护成本。直升机面对极端天气时不能开展工作，且部分地区受到航空管制，即使发现可以解决的问题，也不能够马上进行处理。在长距离的飞行后因为燃料问题必须定时返回，也会影响巡视工作的开展。

3 风险矩阵的内容和原理

3.1 风险矩阵的内容

风险矩阵是我国较常用的风险管理方法之一，在国家标准中有一定的地位。风险矩阵能够简洁明了的阐述风险评估内容，而且使用简单、道理清晰，适合不同项目的风险评估和管理。在我国经常被运用于大型项目的建设管理体系中，比如铁路、隧道、路桥、管网等等，均能够起到不错的效果。而在电网系统中的运用是借鉴于国外的先进理念，是随着直升机巡视方式的逐渐成熟中找到的出路。风险矩阵特别适用于直升机巡查的评估和分析，对其各项指标能够一一对应并量化排序，有很强的针对性，给在我国还尚未成熟的直升机巡查体系增添了运行的保障。作为安全风险评估的一种方法，风险矩阵主要能够减少或消除现场作业的安全隐患，使安全事故发生的概率降到最低，具有很强的实用性和可控性，在设计指标时必须具有代表性和原则性，按照既定程序实现安全作业的规范化。

3.2 风险矩阵的原理

对于有实力采购直升机进行巡查输出线路检查的电网企业来说，从直升机的飞行服务选择开始，到飞行准备阶段，再到飞行作业和数据收集的过程中，都有一定的安全风险存在，都需要进行风险评估。其中最为突出的安全风险是飞行作业阶段，这个阶段最容易发生事故，给企业和人员造成的生命财产损失也最为严重，需要重点进行分析和评估。对风险需要按照性质和量级来进行区分：从性质进行评估的方法较为简单，但是受到主观影响比较大，对于评价人员的专业知识、经验水平和技术要求很高，否则定性时就会存在一定的差距；两级方面的评估较为客观，它以所手机的数据为依据，可以通过完整的计算、分析得出风险级别，但因为国内直升机的作业尚未普及，以至于能收集到的数据很少，不足以代表整体情况，数据的说服力不够。因此，基于这些实际情况，风险矩阵的直升机巡检安全风险评估也该结合这两种方式，尽量能够客观、全面地反映出各种风险情况。

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关键词:

电网雷害;风险评估;层次分析法;模糊数学理论;防雷措施

近些年来，随着国民经济的迅速发展与电力需求的不断增长，对输电线路供电可靠性的要求越来越高，电力生产的安全问题也越来越突出。对于输电线路来讲，雷击跳闸一直是影响高压送电线路供电可靠性的重要因素［1-2］。而大气雷电活动的随机性和复杂性，造成架空线路的雷击跳闸成为困扰安全供电的一个难题。尽管国家电网取得了快速的发展，但是相应的电网安全问题也开始越发突出，其中雷电灾害作为无法避免的外部灾害，给电网的安全运营带来了很大的风险。通常情况下，由于变电站安设有直击雷防护装置而使得雷电灾害对变电站的影响有限，其影响主要集中在高压输电线路。

架空输电线路防雷是电力系统防雷工作的重要方面，常用的防雷改进措施有［3］:架设避雷线、安装避雷针、加强线路绝缘、采用差绝缘方式、升高避雷线减小保护角、装设消雷器及预放电棒与负角保护针、使用接地降阻剂等。解决线路的雷害问题，要从实际出发因地制宜，综合治理。

通常而言，雷电灾害轻则造成输电线路同一输电通道多回线路相继跳闸、同塔双回线路同时闪络等故障，重则造成长时间电力供应中断甚至永久性故障。目前，对于高压输电线路遭受雷害的风险研究［4］，相关学者及机构仅以雷击跳闸率作为高压输电线路遭受雷害的评价指标，这是不合理的，因为尽管雷击引起的线路跳闸次数较多，但因重合闸成功率较高，其占非计划停运比例要比其占跳闸比例低。此外，输电线路的雷电灾害影响因子不是单一的，它除了受雷击跳闸率控制，还与输电线路雷电活动强度、地闪密度、线路走廊雷电活动频率、地形地貌、输电线路对电网重要性程度等因子有关，需要考虑多因素影响结果［5］。因此，本文从电网遭受雷害的多影响因子作为出发点，采用层次分析与模糊数学相结合的理论，对其展开风险评估研究，并对此提出防雷措施，以给工程实际提供指导与借鉴。

1理论方法

1．1层次分析法20世纪70年代初，美国学者SattyT．L．提出了层次分析法［6］，它是一种层次权重决策分析方法，该方法基于网络系统理论和多目标综合评价，能够将定量分析与定性分析相结合，对多目标、复杂问题展开准确的决策。层次分析总的来说包含4个步骤:建立层次结构模型、构造两两比较的判断矩阵、层次单排序及一致性检验、层次总排序及一致性检验。

1．2模糊数学法模糊数学又称Fuzzy数学，是研究和处理模糊性现象的一种数学理论和方法，1965年，模糊数学开始得到快速发展［7］。模糊数学法首先要求给出电网雷害影响因素集合U及雷害风险发生级别集合V，U中每一个单因素对应雷害风险级别V的模糊子集为单因素模糊矩阵R，再根据每个因素对目标贡献程度，得到权重矩阵A，最后对矩阵R进行关于A的模糊变换，得到目标事物的评判集B。

1．3综合评价层次分析的优点是能够定量地得到定性的因素的权重值，再结合模糊数学理论，才能够综合计算出要分析对象的结果。基于层次分析-模糊数学综合评价，首先要确定各层次各因素两两之间的权重。为避免对权重定性赋值带来的失准，SattyT．L．提出了一致判断矩阵法，该方法采用1～9标度法的相对尺度，以提高准确度，当一致性比率小于0．1时，认为能够得到满意的一致性［8］。

2电网雷害多影响因子分析

输电线路是电力系统的最重要的组成部分，由于它暴露在复杂多变的自然环境里面，因此很容易且无法避免受到外界环境的影响和损害，尤其是当雷雨天气发生时，输电线路易于遭受雷击，并发生停电事故。因此，要进行电网雷害研究，首先要确定影响电网雷害的因素有哪些。电网遭受雷害的影响因子不是单一的，也不是几个因子单独发生作用，而是多个因子发生耦合作用。根据目前国内外的研究成果［9-10］，评估电网雷害风险的因子主要有雷击跳闸率、雷击重合闸率、手动强送成功率、供电可靠性、线路重要性等级、运行时间、设备损害性指标。据此，建立电网雷害多因子层次结构示意图，结构为:A为目标层，即:电网雷害风险;B为准则层，具体为B1(供电可靠性)、B2(运行时间)、B3(重要性等级)、B4(设备损害性);C为方案层，即:各个线路，具体为C1(线路1)、C2(线路2)…Cn(线路n)。层次结构示意图见图1。

3工程实例分析

3．1工程概况我国南方某地区500kV电网含有3条输电线路D、E、F，现以该地区这3条输电线路2007—2012年的实测数据，来分析预测该地区的雷害风险等级。3条输电线路的准则层实测数据占比如表1所示(以1为基数)。

3．2综合分析

3．2．1层次分析结构根据电网雷害多因子分析结果，结合应用实例表1数据，在Yaahp层次分析软件建立电网雷害风险等级的层次结构模型，层次结构模型如图2所示。对于层次结构模型中的电网雷害风险等级，本文划分为4个级别:Ⅰ级无风险、Ⅱ级低风险、Ⅲ级中等风险、Ⅳ级高风险。

3．2．2一致性检验矩阵在层次结构模型的基础上，结合1～9标度类型及专家系统意见，赋予B1～B4、C1～C3相应的权重分值，最终得到A－B、B1－C、B2－C、B3－C、B4－C5个判断矩阵。

3．2．3计算权重在矩阵判断一致性检验的基础上，进一步计算A－B、B－C排序的单排序权重值及6个因素的总排序权重值，权重计算结果如表2所示。把表2中的权重值用向量的形式表示，即得权重矩阵:A［0．475299，0．257689，0．267112］。

3．2．4隶属函数和模糊矩阵就每个雷害影响因素进行统计与分析，每个因素对应的不同雷害级别为一个隶属函数。本文定义该隶属函数为降半阶梯分布函数，取阶次k=1。分布函数的方程。3．2．5综合评判根据上述计算，现对模糊矩阵R进行关于权重矩阵A的模糊变换，最终得到目标事物的最终评判集B。根据模糊数学中的贴近度原理，所得到的评判集B=［B1，B2，B3，B4］=［Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ级雷害风险］，其中最大隶属度Bi所在的位置即对应目标的最终评判级别。因此，该地区电网的最大隶属度为B3=0．902=Ⅲ级中等雷害风险，需要采取相应防雷害措施。

4输电线路的雷害原因分析

输电线路雷击闪电是由雷云放电造成的过电压通过线路杆塔建立放电通道，导致线路绝缘击穿［11］。这种过电压可分为直击雷过电压和感应雷过电压。输电线路感应雷过电压最大可达到400kV左右，它对35kV及以下线路绝缘威胁很大，但对于110kV及以上线路绝缘威胁较小［12］。110kV及以上输电线路雷击故障多由直击雷引起，并且同接地装置的完好性有直接的关系。直击雷又分为反击和绕击，都严重危害线路安全运行。反击雷过电压是雷击杆顶或避雷线出现的雷过电压，主要与绝缘强度和杆塔接地电阻有关，一般发生在绝缘弱相，无固定闪络相别。绕击雷过电压是雷电绕过避雷线直接击中导线而出现的雷过电压，主要与雷电流幅值、线路防雷保护方式、杆塔高度、特殊地形有关，主要发生在两边相。

5电网线路防雷措施

结合目前我国输电线路的电压等级、我国各地雷电活动的规律、线路所经区域的不同地形、地貌特点、土壤电阻率等自然条件，目前常用的防雷保护措施主要有以下几种［13-15］。(1)架设避雷线避雷线能够对雷电产生分流作用，降低杆塔顶端电位，同时，其对导线有耦合作用，对导线有屏蔽作用，它是高压及超高压输电线路基本的防雷手段。(2)改善接地网形式由于接地装置的接地电阻大小是防止雷击闪络的关键，因此可以通过改善接地网形式，降低杆塔的接地电阻值，对杆塔降低接地装置的工频接地电阻，是提高线路耐雷水平、防止雷电波反击的有效措施。(3)架设耦合地线架设耦合地线无法减少雷电绕击率，但其能够通过增加避雷线与导线间的耦合作用，来降低绝缘子串上电压，达到分流雷电流的目的，进而增加输电线路的耐雷水平。(4)适当提高杆塔的绝缘水平提高杆塔的绝缘水平，能够对防止绕击起到一定的作用，也能对防止雷击杆塔顶部的反击过电压产生效果。(5)采用不平衡绝缘方式当普通的防雷措施不能满足现代高压及超高压线路的防雷要求时，可以通过采用不平衡绝缘方式，以避免双回线路在遭受雷击时同时跳闸。(6)装设避雷器避雷线的架设在一定程度上降低了导线上的感应过电压，但不是完全消除，这就要求安装避雷器来将雷电流泄放到大地，从而限制过电压，保障输电线路及设备的安全。一般在线路交叉处、高度较高的杆塔顶端、终端塔上装设避雷器以限制过电压。

6结语

电网雷害尽管是小概率事件，但其具有随机性强，一旦发生损失大的特点，而输电线路的雷电灾害影响又是受诸如雷击跳闸率、雷电活动强度、地闪密度、线路走廊雷电活动频率、地形地貌、输电线路对电网重要性程度等多因子控制，因此在实际电网雷害风险评估中，需要考虑多因素耦合作用的结果。此外，还应结合高压输电线路运行经验以及系统运行方式，通过比较选取合理的防雷设计，以提高高压输电线路的耐雷水平。

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篇9

雷电灾害风险评估是由风险分析、风险评价、风险管理这三部分组成，人们将这三部分统称为风险评估。风险分析是指:系统的使用项目的信息、数据识别出危险，并预测其对人员、财产和环境的风险。风险评价是指:以风险分析作为基础，综合社会、经济、环境等方面的因素，对风险的容忍度做出判断的过程。风险管理是指:寻找并引入风险控制手段，消除或者减少这些危险对人员、环境或者资产的潜在伤害。近年来我国的雷电灾害风险评估业务得到了快速的发展，大量的学者对雷电灾害风险评估理论进行了分析和研究，这些研究对于防雷减灾工作具有重要意义。本文将介绍近年来雷评领域的突出进展，同时探讨新形势下如何继续发展雷电灾害风险评估工作。

1雷电灾害风险评估的研究现状

雷电灾害风险评估中，综合运用了定性风险分析、半定量风险分析和定量风险分析。定性分析可以用于:(1)风险的初步筛查与识别;(2)风险级别较低，不需要花费时间和精力进行更加详细分析的时候;(3)当没有足够数量和质量的数据进行风险分析的时候。安全检查表就是典型的定性评估方式。半定量分析的目的是建立起比定性分析更加详细的优先次序，但它并不是像定量分析那样给出风险的实际值。定量风险分析适合对那些发生概率较低、影响较大的事件的风险进行量化，也可以进行专门的概率评估和大规模分析。定量风险分析使用数值来描述频率、后果和严重程度，并且可以将危险量化并累加，形成一个行为的总体风险。由于这三种方法各有利弊，评估人员需要结合数据、场景、时间、人员等多种因素综合使用这三种分析方法进行评估。而定量分析、半定量分析的使用正是雷电灾害风险评估和传统定性的防雷设施技术评价的根本性差别之一，因为风险决策实际上应该依据的是一个行为的总体性风险。

2国内雷电灾害风险评估的技术进展

我国的学者在长期的评估实践中发现如果过分依赖评估标准，就容易造成评估结果缺乏针对性。同时评估标准中构建的简化模型也无法满足现在越来越复杂的实际项目情况。基于新发展的雷电预警及预防技术，评估人员亟待开发新的补偿及修正系数。同时，基于雷电监测统计数据的宏观区域性评估也越来越收到学者的重视。植耀玲［1］等研究了原有雷电灾害风险评估中Lo取值法的局限性，并提出了Lo的优化取值法。李京校等［2］着重研究了采取雷电预警措施之后对评估参数Lx及其取值方法的影响，并给出了相对应的风险评估方法。扈海波等［3］在5m×5m细微网格上实施了社区雷电灾害风险评估模型的开发及应用，对雷击危险次数及脆弱性进行了数值化评估模拟。史雅静等［4］推导出了位置因子和评估对象高度的关系，并建立了位置因子的精细化计算模型。柴健等［5］运用统计分析、原理计算、软件仿真等方法提出多个风险因子的评估方法。冯鹤等［6］探讨了根据工程实际确定参数Am值的一般方法，并得出了参数Am值应在分析确定可能造成危险的雷击点的最远距离的基础上定量计算的结论。胡定等［7］使用FMEA法研究了预评估失效的原因和计算方法，并按照失效程度高低对参数进行了排序，并列出了高失效度参数的修正意见。

3雷电灾害风险评估的发展问题与展望

3．1深入研究评估的不确定度

所有的定量风险评估都存在一定程度的不确定性，有时候不确定的程度可能很高，因此风险评估的结论也就不那么可靠。不确定性的成因分为三大类:(1)模型不确定性;(2)参数不确定性;(3)完整度不确定性。雷灾风险分析过程需要使用很多模型，包括触电模型、火灾模型、爆炸模型等，这些模型通常都是对现实情况的简化，使用数学工具或其他分析工具建立，每一种模型都有自己的局限和优点，对所研究问题的适用程度也不一样，为了能够选择最合适的模型和方法，分析人员需要了解模型的属性，同时也应该具备在评估中运用模型的全面知识。模型不确定性的原因来自:(1)没有选择恰当的模型;(2)没有充分理解模型。同时在雷灾评估中，有一些方面是很难建模的，也存在无法量化的原因和因子，另一方面评估人员对于危险事件的后果知识也没有充分的把握。雷灾风险评估需要使用大量的参数，数据的不确定性体原因在于:(1)数据的质量和数据收集方式、难度;(2)数据量;(3)估计流程(近似、保守);(4)人为因素。另外很多雷评中的参数来源自通用的数据源，比如很多评估人员在推算Lx时使用IEC推荐的数据，在使用之前应该检查这些数据是否符合研究对象的实际情况以及是否需要更新。影响完整度不确定性的的原因有:(1)风险分析的背景资料正确与否是否及时更新;(2)是否已经识别出了所有的潜在危险事件。在雷评分析过程中会使用大量的业主提供的图纸和文件，如果这些文件有错误或者没有及时更新，风险分析的结果可能就会和真实的系统不大一样。在预评估和方案评估中会面临完整度不确定性较高的问题，很多数据依靠评估人员估算而来，为了避免因为较高的不确定度而影响预评估或方案评估的有效性，本文的建议如下:(1)调险允许值，设置上、下限;(2)增加冗余的雷电防御系统，避免过度使用风险允许值;(3)使用定性风险评估方式;(4)使用验收评估和运行阶段评估。具体来讲，在划分风险接受方法时应避免使用“一刀切”的方式，可划分出风险允许值的上限和风险下限，在风险允许值值上限以上的风险不能容忍，在风险下限以下的风险可以接受。在风险上限和风险下限之间的风险可以接受但应尽量避免，可以不必在设计阶段消除，可以在项目投产之后可以通过科学的雷电防御管理改善。当后果和频率的不确定性都较大时，设定风险允许值不能作为决策的主要依据，此时应该采取增加冗余的防雷设施的原则，新增加的防御设施应尽量独立于其他防御设施，不会因其他防御设施失效而影响到冗余防御设施的防御效能。一旦原有防御设施失效，冗余的防御设施就能起到作用。当没有足够数量和质量的数据进行定量风险分析的时候，可以采用定性分析代替。

3．2发展验收阶段评估和运行阶段评估

随着验收评估和运行阶段评估的不断开展，评估的不确定度会逐步降低。雷灾风险验收阶段评估是在建设项目竣工后通过对建设项目的物料、工艺、防御设备、人员、环境的实际情况的雷灾风险评价。验收阶段评估的核心是:(1)现场防雷措施是否符合国家相关标准与规定;(2)防雷措施是否按照预评估过程的推荐决策进行施工;(3)是否建立了防雷管理制度、是否进行了人员培训;(4)是否制订了防雷事故预防和应急救援措施;(5)通过更新的数据对项目进行雷灾风险评价并提出决策意见。验收阶段评估能通过对现场检查、检测、访问，获取在之前评估阶段没有获取或不易察觉的数据，建立项目的评估档案，降低之前阶段评估数据的不确定度，能更准确的识别危险源及进行原因和频率、概率分析。雷灾风险现状评估是在前阶段风险评估的基础上通过对设施、设备的实际运行情况及管理现状的调查与分析进行的危险源识别与风险评价。定期开展雷灾风险现状评估的核心是:(1)通过勘察更新评估的输入数据;(2)通过经验丰富的现场勘查人员排查危险源;(3)模拟创建事故场景。定期开展雷灾风险现状评估将是前阶段风险评估的升华，它的数据的不确定度更低，决策意见也更有针对性。

3．3合理利用闪电定位与雷灾勘察资料

如何验证雷电灾害风险评估是否有效是一个普遍性难题，一方面可以依靠相关实验提供的大量运行数据，另一方面雷电灾害事故和危险事件也为评估提供了珍贵的现实依据，经过详细勘察并还原、总结出的事故数据可以用于［8］:(1)监控风险和安全水平;(2)为风险分析提供输入数据;(3)识别风险;(4)评价风险减低措施的影响;(5)比较各种措施和方法。我国以往的雷灾事故数据多是对事故进行了简单的描述，并没有提供任何关于事故原因的分析，一些数据只涉及重大事故，对于小事故、未构成事故的危险事件很少涉及。随着我国监测预警服务系统的逐步普及，评估机构应重视利用雷灾事故数据为雷电灾害风险评估提供输入。评估机构应利用闪电定位仪、雷电流峰值记录仪等监测手段结合业主报告的雷灾事件对雷电发生的地点、电流极性、电流幅值、灾害损失等数据进行勘察分析，并还构建事故场景并建立雷灾数据库，不但要了解发生了什么，更重要的是要理解事故为什么发生。评估机构之间应该共享雷灾事故数据库信息。有些业主往往以为一时没有发生事故就放松警惕，认为项目现有的防御设施足以抵抗风险，而忽视风险评估所给出的决策意见。而事实上真正被业主察觉的事故可谓“冰山一角”，数量更多的是不易察觉的隐性的事故以及一些随时可能转化为显性事故的潜伏状态。比如安装能量不匹配的浪涌保护器虽然能达到泄流的作用，但是限压的能力却不甚理想，被保护设备在一次线路雷击事件中遭受一次过电压波的侵袭即便不能随即失效也极有可能加速它的老化，这就是一起典型的隐性事故。隐性事故和潜伏状态并不会立即触发显性事故，但是它长期存在于系统之中，加上没有勤于维护和管理不善，在未来可能会引发显性事故。对于有条件的评估机构可以主动与被评估单位合作利用高精度闪电定位仪资料和隐性事故数据开展相关性调查，隐性事故的调查分析和显性事故的调查一样重要，都应引起评估人员的高度重视。

3．4开展质量管理体系工作

要使雷电灾害风险评估工作真正发挥作用，必须要有质量保证，所以必须充分吸收质量管理体系的精髓，实现雷电灾害风险评估的健康稳定发展。雷电灾害风险评估机构需建立的质量管理体系的内容包括:(1)制定控制方针与目标;(2)明确机构与职责;(3)加强人员培训及业务交流;(4)开展合同评审;(5)开展内部评审;(6)强化跟踪服务;(7)做好档案管理;(8)纠正与预防措施;(9)建立文件记录。

4结论

在新形势下评估机构应该开发验收评估、运行阶段评估等多种先进的管理模式，建立、完善质量管理体系，保证雷电灾害风险评估工作质量。同时应该采取定性评估、半定量评估和增加防雷装置设计的方式来控制评估的不确定度。评估机构还应该合理利用闪电定位与雷灾勘察资料为雷电灾害风险评估提供输入。

作者:刘开道 于 潇 曾明育 陈统明 单位:钦州市气象局

参考文献:

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［5］柴健，王学良．精细化雷击风险评估方法的研究［J］．实验室研究与探索，2015，34(1):284～288．

篇10

无论要比较或改进预测方法，都需要通过其误差值的评估函数来评估预测的效果。为了明确地判断优劣，即使采用多个评估函数，也需要将各函数给出的不同数值综合为唯一的指标值。评估指标应具有可观性，即多次预测中的任何一个误差的改变都能引起指标值的变化。评估指标还应具有可控性，即评估指标值的改善一定代表着预测结果的改善。为了能据此对误差的评估函数进行优化，并改进预测方法，误差评估函数必须单调地反映预测结果的优劣。

1.2WPP误差指标的物理含义

一方面，WP时间序列的波动性、间歇性和随机性进一步加强了WPP误差的不确定性；另一方面，WPP使WP的不确定范围降低到WPP的最大误差区间，从而大大减小了WP的不确定性对电力系统稳定性、充裕性及经济性的影响。因此，值得关心的是WPP的上述影响，而不是WPP的本身。例如：对于低于切入阈值的风速，一方面由于风机均不工作，因此其预测误差并不重要；另一方面由于其预测误差不一定小，特别是用相对误差评估时。设想有2个预测方法，在风速的全部范围内的整体误差指标相同，但分别在大、小风速下有更好的精度，那么哪一个更适合于WPP呢？风能的间歇性使其实测值或预测值都可能接近或等于零值，故不宜采用基于相对值概念的评估指标。此外，WPP的正误差及负误差影响电力可靠性及经济性的方式不同，故误差评估指标必须予以区别。

2WPP传统评估指标的局限性

2.1传统评估指标

MAE，MAPE和RMSE等传统评估指标从不同方式的平均观点来反映预测结果的绝对值误差，并认为预测效果随着指标值的降低而改善。将MAE和RMSE分别标幺化，得到归一化平均绝对误差和归一化均方根误差；用χ2统计量作为WPP误差的评估指标。文献比较了各单项指标MAE，NMAE及RMSE等作为评估指标时的评估结果，发现它们之间存在不一致的结论。所有这些传统的评估指标都具有下述缺陷：

①绝对值相同的正误差与负误差产生相同的后果；

②各次预测结果的误差对指标值的影响与该误差的绝对值线性相关；

③不能反映实际系统对预测误差承受能力上的强非线性。为了克服不能区别对待正负误差的缺点，将MAE指标分为预测结果偏冒进时的MPE和预测结果偏保守时的MNE。但并未解决误差时正时负的WPP序列的评估问题。当风速序列较平稳或者规则变化时，各种WPP方法的误差一般都不会大。换句话说，WPP大误差往往发生在风速序列非常不规则，甚至混沌变化时。假设被测风速序列的样本集正确地反映了其概率分布，那么强波动、强间歇性时段的概率相对于整个时域来说一般并不会太大，但往往造成与其概率不成比例的严重后果，而传统评估指标却往往掩盖了这些小概率的预测大误差的影响。这就造成平均误差虽小，却与大误差个案的共存，并经过稳定性与充裕性问题的非线性放大，引入停电风险。在风电穿透率很大，而电网稳定性或充裕性裕度很小时，此类小概率大误差事件的风险不能忽视。指出：以RMSE最小化为目标函数来优化预测方法，其本质是误差分布的方差最小化，仅适用于预测误差呈高斯分布的特殊情况，而不能反映一般WPP误差分布的偏度、峰度等信息。但该文提出的基于熵函数概念的评估指标MEEF仍然无法计及小概率高风险的预测误差对系统的影响。

2.2评估预测误差序列的传统方法

误差序列是将误差值按时间顺序排列起来的离散序列，常用的测度为：均值、中位数、最大值、最小值、标准差、偏度、峰度等。它们从不同侧面描述误差序列的分布特性，但若要严格评估预测结果对系统的影响则应计及所有的样本，而这些传统的评估指标都无法实现。均值和中位数都是反映一组数据的中心位置的主要测度。均值是全部数据的算术平均；而中位数是位于一组按大小排列的数据中间位置上的那个数据。均值易受数据极端值的影响，而中位数则不然；当数据分布不对称度大时，可选用中位数。在误差的评估比较中，均值和中位数越接近零越好。最大值反映数据中的极端情况。它在很多评价体系中并不受重视，但在WPP中却可能严重影响备用容量的安排，并应分别对待正最大值和负最大值。其值越接近零越好。标准差是应用最广的离散程度的测度，其值越小越好。偏度反映了误差序列在均值两侧的非对称性。正态分布呈对称状，偏度为零。若分布右偏（或左偏），即右侧（或左侧）拖尾更长，则偏度为正（或为负）。风电预测的误差序列大多呈右偏分布，其右拖尾部分对应于小概率大误差的预测结果。峰度量度了误差序列的非平坦程度。正态分布的峰度为3；若峰度大于（或小于）3，则比正态分布“高瘦”（或“矮胖”）。WPP误差序列的峰度一般大于3，其值越大越好。指出风电预测误差序列的分布并不符合高斯函数，而更接近于Beta函数，其峰度变化幅度较大，在3到10之间。综合评估方法若在多指标并行评估的基础上，以某种合理的方式融合各自的评估结论，可以构成WPP结果的综合评估指标。但它既给出了更全面评估WPP结果的可能性，也可能由于融合方式的缺陷而引入更大的随意性。此外，基于多项传统指标的综合评估体系不可能克服其共同的本质缺陷。

3WPP误差的风险评估指标

所提出的风电预测误差的风险评估指标克服了当前各种指标的许多缺点，具体如下。

1）该误差评估指标以货币单位为量纲，从风险的角度定量地综合反映了WPP误差对经济性与安全性的影响，具有清晰的物理学概念及经济学概念。

2）指标值单调地反映了实际系统对预测误差承受能力上的强非线性；R值越大，风险越大。

3）可以区分正、负误差对电力系统的不同影响。

4）只需要一个标量就涵盖了众多不同的传统评估指标的视角。

5）不但可以感知整个考察时段内的任何一次预测误差的微小变化，而不会被埋没，并可用以指导对预测方法的改进。具有很强的可观性与可控性。

6）该风险成本可与其他成本直接相加，解决了“不必考虑小概率预测误差事件”与“必须重视高损失事件”相矛盾的困惑。

篇11

电网运行的安全稳定受到政府、产业界和学术界的特别关注。通过系统分析、在线安全管理、安全防御体系、系统保护、恢复计划等技术手段，我国在预防停电事故发生、减少停电影响范围和快速恢复供电方面取得了显著成效。然而，部分地区大面积停电事故仍时有发生，因而驾驭电网运行的能力还需要进一步提升。

国内外的电网运行控制标准通常都以确定的N-1/N-K后电网安全稳定作为约束安排运行方式/制定安全稳定控制措施。目前在线安全稳定综合防御系统大多以此为依据确定预测故障集，对于保证电网安全稳定运行发挥了极为重要的作用。然而，一方面，随着风电等新能源机组大规模接入，电网运行状态的不确定性增加和可预测性降低；另一方面，电网中各类扰动发生的概率存在时空差异，且与电网运行工况及外部自然环境和设备状态等因素密切相关。同时，电网运行的经济性越来越重要。因此，需审视以承受确定性的扰动作为电网运行安全稳定标准的合理性，要求掌控电网运行的理念从确保安全稳定运行转变为控制运行风险。

1电网运行安全风险在线评估的内涵

在工程界，比较经典的风险定义是[28]：R={〈Si，pi，xi〉}（1）式中：R为风险；Si为有危害的场景；pi为出现该场景的概率；xi为场景出现的后果，即危害的量度；i=1，2，…，N；N为有危害的场景数目。因此，我们可以从危害、场景和可能性三个方面来阐述电网运行安全风险的内涵。

1.1电网运行阶段的危害

（1）中断供电造成能量损失。供电是电力系统存在的重要目的，在电力被广泛应用的今天，供电的中断必会给社会各界的单位或个人带来不同程度的能量损失。

（2）造成直接经济损失。电力系统运行安全问题的出现在给用电客户带来经济损失的同时，造成安全隐患的负荷中断、设备损坏和机会成本更会带来直接的经济损失。

（3）电网运行超过稳定约束。表现在设备过载、母线电压越线和暂态失稳等方面。

1.2电网运行安全稳定问题的场景

上述观点从不同角度表述电网运行中出现的危害，归根结底则是出现安全稳定问题，导致不能正常供电和发电。纵观大体，电网出现安全稳定问题的场景有3类。

第一场景：电网元件运行正常但运行工况过渡到稳态后出现安全稳定问题。例如，母线电压越限、线路/主变过载和静态稳定性问题，即基态安全稳定问题。

第二场景：电网元件运行正常，但发电或负荷大幅度波动诱发安全稳定问题。风电等新能源大规模接入后这类情况可能会更多。

第三场景：电网元件故障，即故障下有安全稳定问题。

这3类场景之间有些关联，例如，在基态/故障下不存在安全稳定问题的运行方式，发电/负荷大幅度波动后形成新的运行方式，可能有安全稳定问题。

1.3电网运行安全风险的可能性

电网运行安全风险出现的可能性，要根据问题出现的场景进行分析。第一场景是关于导致运行方式的概率。第二场景针对风电等新能源机组出力和符合突变出现的特征。第三类场景则是基于电网运行方式、外部自然环境、设备状态和故障历史统计信息等内容对故障形态及演化规律进行了探究。

1.4运行安全风险的特点

与安全稳定性的特点类似，运行安全风险具有相对性和绝对性。相对性体现在：研究风险是针对考虑或预设的场景范畴，风险值则是相应前提条件下的结果，风险要通过比较才能更好地显示意义，比较不同场景下的风险，比较不同控制方案下的风险差异，比较控制代价与风险变化情况；从广义来看，电网运行的安全风险始终存在。

2 电网运行安全风险在线评估的特点

电网运行安全风险在线评估以实时运行工况和预测的运行方式为基础，并考虑发电出力和负荷变化等方面的不确定性，基于实测/预报的自然环境信息，还可结合设备运行状况，对当前、未来几分钟至几小时内的运行安全风险进行动态评估，从而在线监视和预测风险水平，为调度运行人员及时掌握风险水平和优化控制风险决策提供支持。综合分析风险评估和在线化2个方面的特征，电网运行安全风险在线评估具有以下特点：

（1）考虑的时间尺度短。这是电网运行安全在线评估的最大特点和优势，只需要几分钟到几小时就可以完成评估，对系统问题作出迅速反馈。

（2）候选场景集动态变化。要根据电网运行方式、自然环境和设备状态，动态调整候选场景，场景选取更具针对性。尤其是，间歇式新能源发电大规模并网后，显著增加了运行方式的不确定性。

（3）不确定性因素的时空特性。在不同的电网范围内，影响电网运行安全的不确定性因素有区别，不确定性内容和程度随时间变化。

（4）故障概率模型时变性。引发故障的主要外因不断变化，考虑的时间范围小，因而外部自然环境和设备状态成为故障概率建模的主要因素，而基于历史统计信息的故障概率模型不再占主导地位。

（5）风险指标的工程化要求高。调度运行人员对存在的安全风险要快速作出响应，含义应明确、清晰、易懂，指标变化能够准确、真实、直接反映电网运行安全风险程度。

（6）分析计算量动态变化显著。在线评估的场景数目和预想故障集要根据不确定性因素的动态变化情况进行在线调整，由此引起分析计算量大幅变化。

（7）计算效率要求高。风险评估分析计算量大，在线评估要求时效性强。

3 电网运行安全风险在线评估所要解决的问题

电网运行安全在线评估对于保证电力系统的顺利运行有着重要的作用，但在具体实施过程中仍存在着很多的重点和难点。本文针对实现在线评估的需要解决的几个关键问题进行了分析：

3.1选择合适的风险指标

风险指标与评估和控制决策方法以及效果密切相关电网运行中关注的方面很多，不必将这些要求都在指标体系中予以体现，可将某些方面作为约束条件。

3.2高校风险场景的动态生成与初选

风险评估的场景数量对效率有很大影响，而需要详细进行风险评估的场景不一定多。在初始场景之后的每个阶段有多种可能的场景，因而在后续阶段仍需选择场景。因此，快速、准确的风险场景生成和初选技术对实现在线风险评估非常重要。

3.3故障可能性时变模型

故障概率的准确性是影响风险评估结果可信度的关键因素之一因而备受关注。故障概率建模虽然已有一定基础，但仍有必要深人研究。

4 结语

风电等新能源机组大规模接入显著增加了电网运行的不确定性，按确定性的准则控制电网运行，难以适应现代电网运行的要求。基于风险管理和控制电网运行，能够促进电网运行的安全稳定性和经济性水平协调提升。在线安全稳定综合防御技术的工程应用为开展电网运行安全风险在线评估奠定了良好的基础。尽管完全实现电网运行安全风险在线评估的工程应用还有许多关键问题亟待解决，随着电网运行安全风险评估的线化研究的深入，能够在控制电网运行风险的实践中不断提升驾驭大电网安全经济运行的能力。

参考文献：

[1]王博，游大海，尹项根 等.基于多因素分析的复杂电力系统安全风险评估体系[J].电网技术，2011，35（1）：40-45.

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1研究背景

对比周期、定期等初期设备运维技术，管理人已意识到以设备运行数据为依据的状态性运维（或称差异性运维），能解决健康设备过度运维、隐患设备未得到足够关注、缺陷未能及时发现等具体问题，进而实现运维的降本增效。完善设备状态评价和风险评估，是实现运维成本最小化和最优化的基础。

2实时运行状况的总体分析模型

现有的实时运行状态评价以网管监控、设备电源、运行资料外部条件和设备硬件配置为评价依据。而对于通信传输网设备而言，通过对设备、板卡、光路等的告警信息的分析，可及时发现隐患，因此不应忽略这些信息。传输设备提供的信息包括“紧急告警”和“性能事件”信息2类，其中，紧急告警信息（LOS、LOF等）显示业务已中断，应纳入历史检修或缺陷进行记录后辅助决策；性能事件信息（误码、光路性能事件等）显示设备性能指标、参数低于标准，需予以关注，应作为主要评价数据进行收集。为体现分析过程中各要素的相互影响及缺陷累加效应，现定义基于设备告警特性的实时运行状况分析模型：①各评价要素中最高状态定级作为设备整体定级；②除正常状态以外，如果存在3个以上同级别状态，则将设备整体状态向上提一级；③设备总体定级取上述2项条件确定的最大值。图1所示为基于传输设备告警特性的实时运行状况的总体分析模型。

3通信传输设备可能损失评价模型

目前，通信传输设备可能损失评估关注因素包括设备重要性、设备可能损失资产、影响用户情况，3项权重和为1.下面结合惠州本地传输网特点、通信专业KPI评价体系等内容，提出一些改良建议。

3.1基于现网业务特点的设备重要性分析模型

电力通信传输网以子网连接保护（SNCP）的方式开通业务。其特点在于：业务通道途径任一节点故障将对主备通道进行切换，而切换动作由端节点完成。就业务通断而言，各节点重要性一致，逻辑上不存在层与层之间的分界点。而目前，仅基于设备处于网络结构中的位置对其重要性进行评估存在一定的片面性，设备的重要性应同时从设备故障对通信网的影响程度和设备故障对承载业务的影响程度2方面综合确定，设备重要性评价模型如表1所示。

3.2通信传输设备可能损失资产评估分析模型

设备可能损失资产指通信设备自身的价值损失，按要求以设备的通信容量等级来衡量。

3.3基于KPI评价体系的故障影响用户分析模型

通信专业评价指标可分为2部分，即安全运行指标和通信服务评价指标。其中，安全运行指标用于评价通信对电力生产安全的支撑能力；通信服务指标用于评价通信对各业务线的服务支撑能力。通过分析指标关联的业务系统，可得出各指标完成过程中需格外重视的传输网业务成分（KPA）。目前，影响用户情况评估以设备故障中断生产实时业务通道的类型和电路数量衡量，通过计算继电保护通道、稳控系统通道、调度自动化通道数量后取值。而对于地区局而言，指标考核压力同时来自安全运行和通信服务，结合“80/20”原则对用户影响评估方式作如下调整，具体如表2所示。

4通信传输设备风险值计算及风险定级

风险评估以风险值为指标，综合考虑通信传输设备的可能损失及设备发生故障的概率这两者的作用。风险值按下列公式计算：R（t）＝LE（t）×P（t）.（1）式（1）中：R为风险值（Risk）；LE为可能损失（LossExpectancy）；P为平均故障率（Probability）；t为某时刻（Time）。风险的影响及危害程度按风险值大小进行区分，分为4个风险级别：Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级和Ⅳ级，其中，对于同类设备，Ⅰ级为最高风险级别，Ⅳ级为最低风险级别。状态评价量化结果与二次设备平均故障率相关联，手工计算时，可按照简化求取设备平均故障率，正常、注意、异常、严重状态的平均故障率分别为0.50%，2.47%，12.17%，60.01%.

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一、引言

电力系统是目前所知的最大最复杂的人造物理系统，包括发电、输电、变电、配电、用电六大环节。电网将各种不同的发电电源所产生的电能通过输电通道输送到用户侧，为人类发展提供动力支持。随着经济的发展、社会的进步、科技和信息化水平的提高以及全球资源和环境问题的日益突出，电网对于通信技术的需求越来越强，通信对于我国坚强智能电网的建设有很强的支撑能力。

电力通信网负责为电网提供信息传输和交换，电网实现实时信息和电力交换的重要的支撑系统，其安全性已经成为智能电网安全、可靠、经济运行的重要保障。光纤通信技术作为电力通信网中的一种主要通信技术，在电力系统发电、输电、配电领域广泛应用。因此建立电力通信网光纤线路的安全风险评估系统，对电力通信网光纤线路的安全风险进行实时评估，具有显著的社会效益和经济效益。

二、电力通信网光纤线路安全风险评估方法

电力通信网对电网的安全、稳定运行意义重大。电力通信网经过几十年的发展，现在已经形成了非常完整的网络。在电力通信网中，使用的通信技术非常全面，包括微波通信、无线通信、光纤通信、卫星通信、电力专网等通信手段。这些通信技术相辅相成，共同完场电力系统对于通信的需求。光纤通信技术由于其高带宽、高传输速率及低损耗等特点，在电力系统中广泛应用，在电力系统的发电、输电、配电领域中应用非常广泛，所以电力通信网中的光纤线路的安全稳定对电力通信网及电力系统来说意义重大。通过对电力通信网光纤线路的安全风险评估，可以提早发现风险，防止在电力通信网上传输、交换的电力调度、安稳等业务受到影响。

电力系统运行中的安全风险评估开展较早，国内外也有很多学者从事相关的工作，也有很多成果。电力通信网中的安全风险评估相对开展较晚，这方面的成果还较少，本文提出了一种新的电力电力通信网光纤线路安全风险评估方法。

电力通信网光纤线路安全风险评估方法分如下几步：

2.1确定评估对象范围

本文主要研究电力通信网光线线路的安全风险分析，所以评估对象是电力通信网光纤通信系统，主要是电力系统OPGW、ADSS光纤传输系统。

2.2确定评估对象中所包含的网元设备

电力通信网光纤系统主要包含光纤通信设备、OPGW光缆、ADSS光缆、网管系统、通信机房、通信电源等。

2.3确定影响评估对象包含的网元设备安全运行的指标因素

通过分析电力光纤通信系统运行特性，确定影响评估对象包含的网元设备安全运行的各指标因素，这些指标对电力通信网运行安全有一定的的影响。一些重要的指标。

2.4确定指标权重

电力通信网运行安全指标对于电力通信网安全稳定运行有影响，但这些指标中，有些指标相对重要一些，有些指标影响相对小一些。根据电力通信网中网元设备及业务重要度，由电力通信领域相关人员确定影响评估对象包含的网元设备安全风险因素并确定其对网元设备影响所占的权重

2.5利用D-S证据理论修正专家的权重确定

由于专家受理论知识及从事工作的限制，其给出的权重设定可能不符合客观规律，本文引入D-S证据理论修正专家的权重设定。通过修正，可以更客观的给出各个指标因素在电力通信网光纤线路安全风险的权重，使评价结果更加客观、公正。

2.6电力通信网光纤线路安全级别的给出

通过运用证据理论合成规则融合各条证据，根据融合的基本信度分配函数对各个风险因素的安全有效性进行分级，最终给出电力通信网光纤线路的安全风险级别。

三、总结

电力通信网对于电力系统安全稳定运行有至关重要的作用，本文提出了一种电力通信网光纤线路安全风险评估方法。通过应用此方法，可以评估电力通信网光纤线路的安全性，对光纤线路的安全风险可以做到早发现、早预防、早处理，保证电力系统的安全、稳定运行。