电力行业构建安全风险预控管理体系：整合设备监测与人员管控的全场景防护机制

一、电力行业安全风险预控管理体系的核心认知 🧠

电力行业作为国民经济的支柱产业，其安全稳定运行直接关系到社会生产生活秩序，安全风险预控管理体系已成为电力企业防范事故、保障供电的核心保障。不同于其他行业，电力行业的安全风险贯穿发电、输电、变电、配电、用电全链条，涵盖设备故障、人员操作失误、自然灾害等多种风险类型，且一旦发生安全事故，不仅可能造成设备损坏、人员伤亡，还可能引发大面积停电，给社会带来严重影响。

从行业特性来看，电力设备长期处于高负荷、高电压运行状态，易出现绝缘老化、部件磨损等问题，若未能及时发现，可能引发短路、爆炸等事故；同时，电力作业场景复杂，高空作业、带电作业等特殊作业环节较多，人员操作规范性直接影响作业安全。因此，构建安全风险预控管理体系，需打破 “事后补救” 的传统模式，通过整合设备监测与人员管控，实现对风险的提前识别、精准预警和有效处置，从源头降低安全事故发生概率，这既是电力企业落实安全生产主体责任的必然要求，也是保障电力系统安全稳定运行的关键举措。

二、技术赋能设备监测，筑牢风险预控第一道防线 🔧

（一）智能传感技术，实时捕捉设备异常信号 📡

在电力设备监测中，传统的定期巡检模式存在检测间隔长、人工成本高、易遗漏隐患等问题，难以满足实时性、精准性的风险预控需求。智能传感技术的应用，可实现对电力设备运行状态的全天候、高精度监测，及时捕捉设备异常信号。

在发电环节，针对汽轮发电机、锅炉等核心设备，可安装振动传感器、温度传感器、压力传感器等。例如，在汽轮发电机轴承部位安装振动传感器，能实时采集轴承振动频率、振幅等数据，当数据超出正常阈值时，可及时判断轴承是否存在磨损、不对中等问题；在锅炉管壁安装温度传感器，可实时监测管壁温度分布，防止因局部过热导致管壁破裂。在输电环节，通过在输电线路上安装覆冰传感器、风偏传感器，能实时监测线路覆冰厚度、风偏角度，结合气象数据提前预警线路覆冰、舞动等风险，为线路除冰、巡检安排提供依据。在变电环节，在变压器、断路器等设备上安装油中溶解气体传感器、局部放电传感器，可实时监测设备内部绝缘状态，当设备出现绝缘老化、局部放电等问题时，传感器能及时检测到油中特征气体含量变化、局部放电信号，为设备故障诊断提供数据支撑。

（二）大数据与 AI 算法，实现设备风险精准预警 📊

仅依靠传感器采集数据无法直接实现风险预控，需结合大数据与 AI 算法，对海量设备运行数据进行分析挖掘，实现风险的精准预警。

电力企业可搭建设备大数据平台，整合各环节设备的运行数据、历史故障数据、检修记录等信息。通过大数据技术对数据进行清洗、整合，构建设备运行状态数据库；再利用 AI 算法（如神经网络、支持向量机等）对数据进行分析，建立设备故障预测模型。例如，针对变压器故障预测，可将变压器的油中溶解气体含量、负载电流、环境温度等数据输入模型，模型通过学习历史故障数据，能精准识别不同故障类型（如局部放电、铁芯过热）的特征规律，当实时数据符合某类故障特征时，可自动生成预警信息，并推送至运维人员。此外，AI 算法还能对设备剩余寿命进行预测，根据设备运行状态、使用年限、维护记录等数据，估算设备还能安全运行的时间，为设备检修计划制定提供科学依据，避免因设备 “超期服役” 或 “过度检修” 造成资源浪费。

（三）数字孪生技术，模拟推演设备风险演化过程 🌐

对于结构复杂、运行机制繁琐的电力设备（如变电站、大型发电机组），仅通过数据监测和算法预警，难以直观呈现风险演化过程。数字孪生技术通过构建与实体设备 1:1 的虚拟模型，可实现对设备运行状态的可视化呈现和风险演化过程的模拟推演。

在变电站管理中，可基于数字孪生技术构建变电站虚拟模型，将变电站内变压器、断路器、隔离开关等设备的实时运行数据、地理位置信息、三维结构信息融入模型。运维人员通过虚拟模型，可直观查看设备外观状态、内部结构、运行参数，无需现场巡检即可掌握设备情况。当某一设备出现异常信号时，可在虚拟模型中模拟异常发展过程，例如模拟变压器局部放电逐步加剧可能引发的绝缘击穿过程，直观展示风险扩散路径和可能造成的影响；同时，还可在虚拟模型中测试不同处置方案的效果，如模拟调整变压器负载、投入备用设备等措施对风险的缓解作用，为现场处置提供最优方案参考，避免因处置不当导致风险扩大。

三、精细化人员管控，夯实风险预控关键环节 👷

（一）智能穿戴设备，实时监控人员作业状态 📱

电力作业现场环境复杂，高空作业、带电作业等场景存在较高安全风险，需通过智能穿戴设备实时监控人员作业状态，保障人员安全。

在高空作业（如输电线路巡检、变电站设备检修）中，可为作业人员配备智能安全帽。该安全帽集成 GPS 定位模块、姿态传感器、语音通话功能，能实时定位人员位置，防止人员进入危险区域；通过姿态传感器可监测人员是否出现摔倒、倾斜等异常姿态，若检测到异常，可立即触发报警，并将报警信息发送至监控中心；同时，安全帽内置的高清摄像头可实时传输作业画面，监控中心人员可远程查看作业过程，及时纠正不规范操作。在带电作业中，可为人员配备绝缘手套压力传感器、静电电压监测手环，实时监测绝缘手套的密封性、人员体表静电电压，当绝缘手套出现破损导致压力异常、体表静电电压超标时，设备会立即发出声光报警，提醒人员停止作业，避免触电事故发生。

（二）作业流程数字化管控，规范人员操作行为 📋

人员操作不规范是引发电力安全事故的重要原因之一，需通过作业流程数字化管控，规范人员操作行为，减少人为失误。

电力企业可开发作业流程管理系统，将各类电力作业（如设备检修、倒闸操作）的标准化流程录入系统。作业前，系统会根据作业类型自动生成作业指导书，明确作业步骤、安全注意事项、所需工具设备等，作业人员需通过系统学习作业指导书并完成考核，考核合格后方可开始作业。作业过程中，人员需通过系统上传每一步作业的现场照片、数据记录（如设备检修后的测试数据），系统会对上传信息进行校验，若发现操作不符合标准（如漏检关键项目、测试数据异常），会及时提醒人员整改。例如，在倒闸操作中，系统会按照 “操作票” 顺序引导人员操作，每完成一项操作需上传操作后的设备状态照片，系统确认操作正确后，方可进行下一步操作，防止出现 “跳项操作”“误操作” 等问题。作业完成后，系统会自动生成作业报告，记录作业全过程数据，为后续作业追溯、人员考核提供依据。

（三）安全培训个性化定制，提升人员风险防控能力 📚

人员的安全意识和风险防控能力直接影响风险预控效果，需根据人员岗位特点、技能水平，个性化定制安全培训内容，提升培训针对性和实效性。

电力企业可搭建线上安全培训平台，建立人员培训档案，记录人员的岗位类型、从业年限、过往培训记录、考核成绩等信息。基于培训档案，平台通过大数据分析为不同人员制定个性化培训计划：对于新入职人员，重点开展电力安全基础知识、作业流程规范、应急处置方法等培训，采用视频教学、虚拟仿真操作等方式，帮助其快速掌握基础技能；对于一线运维人员，定期开展设备故障诊断、特殊场景作业安全（如雷雨天气巡检）、新型监测设备使用等培训，结合实际案例分析，提升其风险识别和处置能力；对于管理人员，重点开展安全风险评估方法、应急预案制定与演练、安全管理政策法规等培训，提升其统筹协调和应急指挥能力。同时，培训平台设置在线考核功能，人员完成培训后需参加考核，考核不合格需重新培训，确保培训效果；还可设置培训积分制度，将积分与人员绩效挂钩，激发人员参与培训的积极性。

四、设备与人员协同管控，构建全场景防护机制 🤝

（一）数据互通共享，打破管控信息壁垒 🚧

设备监测与人员管控若各自独立，会形成 “信息孤岛”，难以实现全场景风险预控。需建立数据互通共享机制，将设备监测数据与人员管控数据整合，为风险研判提供全面支撑。

电力企业可搭建统一的安全风险预控管理平台，整合设备大数据平台、作业流程管理系统、安全培训平台的数据。例如，当设备监测平台发现某一变压器出现局部放电异常时，可将异常信息同步至风险预控管理平台，平台自动关联该变压器的检修计划、负责检修的人员信息（如技能等级、过往检修记录）；同时，调取该区域的作业安排，查看是否有人员正在附近作业，若有，立即推送设备异常预警信息至作业人员的智能穿戴设备，提醒其远离危险区域。反之，当人员管控系统发现某作业人员进入未授权的高压设备区域时，平台可同步调取该区域设备的运行状态数据，查看设备是否处于带电状态，若设备带电，立即触发声光报警，通知人员撤离，并安排运维人员现场处置，实现设备与人员的协同预警。

（二）应急预案数字化推演，提升协同处置能力 🚨

电力安全事故处置需设备运维人员、作业人员、管理人员等多方协同，若应急预案不完善、演练不足，易出现处置混乱、效率低下等问题。通过应急预案数字化推演，可提升多方协同处置能力。

基于风险预控管理平台，可构建应急预案数字化推演系统，将不同类型的安全事故（如设备短路、人员触电、自然灾害导致线路中断）的应急预案转化为数字化流程。推演时，可根据事故场景（如模拟变电站变压器起火），分配不同角色（如现场指挥人员、灭火人员、设备停运操作人员、医疗救援人员），各角色通过系统接收任务指令，模拟执行处置操作（如启动灭火装置、断开变压器电源、救治受伤人员）。系统会实时记录各角色的操作时间、操作准确性，分析处置过程中存在的问题（如设备停运操作延迟、各部门沟通不畅）。通过反复推演，可优化应急预案流程，明确各角色职责分工，提升多方协同配合的默契度，确保在真实事故发生时，能快速、有序开展处置工作，最大限度减少事故损失。

（三）动态风险评估，实现全场景精准防控 🔄

电力系统运行状态、作业安排、环境条件等因素会实时变化，风险也随之动态变化，需建立动态风险评估机制，根据实时数据调整防控措施，实现全场景精准防控。

风险预控管理平台可实时采集设备运行数据、人员作业数据、气象数据（如风速、降雨量、雷电情况），通过动态风险评估模型对数据进行分析，计算不同区域、不同环节的风险等级（如低风险、中风险、高风险）。例如，在雷雨天气来临前，平台结合气象数据、输电线路覆冰和风偏监测数据，评估线路雷击、舞动风险等级，若风险等级达到 “高风险”，可自动触发防控措施（如调整线路负载、安排人员暂停户外作业、启动线路防雷保护装置）；当某一区域有人员进行高空作业时，平台结合作业人员位置数据、设备运行状态数据，评估作业区域的风险等级，若附近设备出现异常信号，立即将风险等级提升，并通知作业人员暂停作业。同时，平台会将风险等级及防控建议实时推送至各级管理人员、一线人员，确保防控措施精准落地，实现对全场景风险的动态把控。

五、常见问题答疑解惑 🤔

（一）电力企业在构建安全风险预控管理体系时，如何平衡技术投入成本与风险防控效果？ 💸

在构建安全风险预控管理体系时，电力企业常面临 “技术投入高但短期效果不明显” 的困惑，需从长期效益与分级投入两方面平衡成本与效果。从长期效益来看，技术投入虽会增加短期成本，但能大幅降低安全事故发生概率，减少事故造成的设备维修费用、人员伤亡赔偿、停电损失等。例如，某发电企业投入 500 万元引入智能设备监测系统后，每年设备故障次数从 15 次降至 3 次，减少设备维修费用 200 万元 / 年，同时避免因设备故障导致的停电损失约 500 万元 / 年，仅 2-3 年即可收回技术投入成本。

从分级投入来看，企业无需一次性全面铺开高端技术，可根据设备重要性、作业风险等级分级投入。对于核心设备（如发电机组、枢纽变电站变压器）、高风险作业（如带电作业、高空巡检），优先投入高精度智能监测设备、先进的人员管控系统，确保关键环节风险可控；对于普通设备、低风险作业，可采用 “传统巡检 + 基础传感监测” 的模式，降低投入成本。此外，企业还可通过与技术厂商合作共建、租赁设备等方式减少一次性投入，例如与传感器厂商签订长期服务协议，由厂商提供设备和数据分析服务，企业按年度支付服务费用，减轻短期资金压力。同时，建立技术投入效果评估机制，定期分析技术投入与风险防控效果的关联数据，优化投入方向，确保每一笔投入都能最大化发挥风险防控作用。

（二）如何解决一线作业人员对安全风险预控管理体系的抵触情绪，提升其参与度？ 🙅

一线作业人员的抵触情绪多源于 “认为体系增加工作负担”“对新技术不熟悉”“觉得流程繁琐” 等原因，需从认知引导、简化流程、激励机制三方面入手提升参与度。在认知引导方面，企业可通过案例教学、现场观摩等方式，让一线人员直观感受体系的作用。例如，组织人员观看因未及时发现设备隐患导致的事故视频，对比实施体系后同类隐患被提前处置的案例；邀请有经验的一线人员分享参与体系建设后，作业安全性、效率提升的实际体验，让人员从 “被动接受” 转变为 “主动认可”。

在简化流程方面，需避免体系流程与实际作业脱节。例如，优化作业流程管理系统，减少不必要的填报步骤，将系统操作与作业实际步骤结合，如作业人员在完成设备检修后，仅需上传关键测试数据和现场照片，系统自动生成作业报告，无需手动填写大量表格；针对智能穿戴设备，选择操作简单、重量轻、续航久的产品，避免设备给人员作业带来不便。在激励机制方面，将人员参与体系的表现与绩效挂钩。例如，对严格执行作业流程、及时上报设备异常信号、积极参与安全培训的人员给予绩效加分、奖金奖励；设立 “安全标兵”“风险防控能手” 等荣誉称号，对表现优秀的人员进行表彰，同时将荣誉与职业晋升挂钩，激发人员参与体系建设的积极性，形成 “人人重视安全、人人参与防控” 的良好氛围。

（三）在偏远地区的小型电力站点（如偏远变电站、小型水电站），如何因地制宜构建安全风险预控管理体系？ 🏞️

偏远地区小型电力站点面临人员不足、资金有限、网络信号差等问题，构建体系需注重 “简洁实用、低成本、易维护”，避免照搬大型电力企业的模式。在设备监测方面，可选择低成本、低功耗的监测设备，优先监测关键设备的核心参数。例如，在偏远变电站，无需安装全套智能传感系统，可重点在变压器上安装油位、油温传感器，在输电线路上安装简易覆冰监测装置，数据通过 4G/5G 物联网卡传输（若信号较差，可采用卫星通信模块），降低设备和通信成本；同时，利用远程视频监控系统，减少现场巡检频次，缓解人员不足压力。

在人员管控方面，考虑到偏远站点人员较少，可简化作业流程管理，采用 “线上 + 线下” 结合的培训方式。例如，作业前通过手机 APP 推送简易作业指导书，作业过程中要求人员定时上传作业照片；安全培训可采用线上视频课程 + 定期集中实操培训的模式，线上课程方便人员利用碎片化时间学习，集中实操培训重点提升人员应急处置能力。在协同管控方面，可与附近大型电力站点建立 “帮扶联动机制”，偏远站点的设备监测数据、人员作业信息同步至大型站点的风险预控管理平台，当偏远站点出现无法独立处置的风险时，大型站点可远程指导或派遣人员支援。此外，可利用当地资源（如乡镇应急队伍），签订应急救援协议，确保在事故发生时能快速获得外部支援，实现偏远地区小型电力站点的安全风险有效预控。