水电水利工程安全管理:如何构建全生命周期风险防控体系
水电水利工程作为国家能源安全和水资源调控的重要基础设施,其运行安全直接关系到人民生命财产安全、生态环境稳定和社会经济发展。随着我国“双碳”目标推进和新型电力系统建设加速,水电工程数量与规模持续增长,安全管理面临前所未有的挑战。如何从设计、施工、运行到退役的全生命周期中建立科学、系统、可落地的风险防控体系,成为行业亟需解决的核心问题。
一、水电水利工程安全管理的重要性
水电水利工程具有高坝大库、长距离输水、复杂地质条件等特点,一旦发生安全事故,往往后果严重。例如,2023年某大型水电站因边坡失稳引发滑坡,造成下游村庄部分损毁;2021年某水库因泄洪调度失误导致周边农田被淹,经济损失达数亿元。这些案例警示我们:安全管理不是选择题,而是必答题。
从宏观角度看,水电工程是保障电网稳定运行的关键支撑,也是防洪抗旱、灌溉供水、生态修复的重要载体。若管理不到位,不仅影响能源供给,还可能破坏区域生态平衡,甚至引发社会舆情危机。因此,必须将安全管理贯穿于工程建设全过程,实现由被动应对向主动预防转变。
二、当前安全管理存在的主要问题
1. 设计阶段风险识别不足
部分项目在初步设计阶段对地质灾害、极端气候等潜在风险评估不充分,导致后期施工难度加大或隐患长期存在。如某些山区电站选址未充分考虑地震断裂带影响,埋下结构安全隐患。
2. 施工过程监管薄弱
施工单位质量安全责任落实不到位,存在偷工减料、违规操作现象。同时,监理单位独立性不足,难以发挥有效监督作用。此外,农民工流动性大、培训缺失,也成为安全事故高发因素之一。
3. 运行维护机制滞后
许多已投运水电站缺乏智能化监测手段,依赖人工巡检,难以及时发现裂缝、渗漏、设备老化等问题。运维人员专业能力参差不齐,应急预案演练流于形式,实战能力弱。
4. 应急响应体系不健全
部分地区尚未建立跨部门联动机制,在突发险情时信息传递慢、决策滞后、救援效率低。公众参与度不高,缺乏有效的预警信息发布渠道和避险指导。
三、构建全生命周期安全管理体系的路径
1. 强化顶层设计:制度先行,责任压实
应制定《水电水利工程全生命周期安全管理规范》,明确各阶段主体责任。政府主管部门牵头建立统一的安全标准体系,涵盖勘察设计、施工质量控制、运行监测、应急处置等环节。推行“谁建设、谁负责;谁运营、谁担责”的责任制,通过信息化平台实现全过程留痕管理。
2. 提升设计阶段安全性:引入数字孪生技术
利用BIM(建筑信息模型)和GIS空间分析技术,在设计初期模拟不同工况下的结构受力、水流变化及地质稳定性,提前识别风险点。例如,通过三维地质建模预测坝基渗流路径,优化防渗帷幕布置方案。同时,鼓励开展第三方安全评估,提升设计成果的科学性和前瞻性。
3. 加强施工全过程管控:智慧工地+严管重罚
推广智慧工地建设,部署视频监控、无人机巡检、物联网传感器等设备,实时采集施工现场温湿度、位移、应力等数据,并接入省级或国家级监管平台。对于违反安全生产规定的单位和个人,依法依规从严处罚,形成震慑效应。定期组织施工企业负责人安全轮训,强化红线意识。
4. 推动运行数字化转型:构建智能监测网络
针对老旧水电站,逐步加装自动化监测系统,包括大坝变形监测、渗压测点、机组振动检测等,实现数据自动采集、异常报警和趋势预测。引入AI算法分析历史数据,辅助判断设备健康状态,减少人为误判。同时,建立“数字档案”,记录每台设备的服役年限、维修记录、性能衰减曲线,为科学决策提供依据。
5. 完善应急管理体系:平战结合,多方协同
制定分级分类的应急预案,按风险等级划分响应级别。依托气象、水利、应急管理等部门数据资源,打造统一指挥、快速响应的应急指挥中心。每年至少组织两次实战演练,覆盖地方政府、社区居民、救援队伍等多方力量。加强科普宣传,提高公众自救互救能力。
四、典型案例分析:某省大型水电站安全管理实践
以云南省某千万千瓦级水电站为例,该工程自2018年开工以来,始终坚持“安全第一、预防为主、综合治理”的方针,创新实施“五位一体”安全管理机制:
- 设计源头控风险:聘请国内外知名机构进行超前地质勘探,采用动态设计方法,随施工进展不断优化方案。
- 施工全程严监管:实行“一岗双责”,项目经理兼任安全总监,每日召开班前会强调安全事项,设立专职安全员驻点巡查。
- 运行智能保安全:建成覆盖大坝、引水系统、厂房的700多个监测点,通过云平台实现远程诊断与预警。
- 应急联动快响应:与周边县市共建应急联盟,共享救援物资和专家资源,确保突发事件30分钟内启动响应。
- 文化培育强意识:开展“安全月”活动,评选“安全之星”,营造人人讲安全、事事守规矩的良好氛围。
经过四年运行,该电站实现了零重大事故、零人员伤亡、零设备故障的目标,成为全国水电工程安全管理标杆。
五、未来发展方向:科技赋能与治理现代化
随着人工智能、大数据、物联网等新技术广泛应用,水电水利工程安全管理正迈向智能化、精细化方向。未来应重点突破以下几个领域:
- 开发基于深度学习的大坝健康诊断模型,提升早期故障识别准确率;
- 建设全国统一的水电工程安全数据库,实现跨区域数据共享与趋势研判;
- 推动法律法规更新,明确新型业态(如抽水蓄能电站)的安全责任边界;
- 探索“安全即服务”模式,由专业机构提供定制化安全托管服务;
- 加强国际交流合作,借鉴欧美日等发达国家先进经验,提升我国水电安全治理水平。
总之,水电水利工程安全管理是一项系统工程,需要政府、企业、科研机构和社会公众共同参与。唯有坚持底线思维、问题导向和创新驱动,才能筑牢水电工程高质量发展的安全基石。





