DB3309-T 84-2021 海底电力电缆运行风险管理规范

ICS

29.060.01CCS

K

13DB

3309 DB3309/T84-2021海底电力电缆运行风险管理规范2021-10-18

发布 2021-11-18

实施舟山市市场监督管理局 发

布DB3309/T

前言

.................................................................................

Ⅱ1

...............................................................................

12 规范性引用文件

.....................................................................

13 术语和定义

.........................................................................

14

...............................................................................

15 风险识别

...........................................................................

26 风险分析

...........................................................................

47 风险评价

...........................................................................

58 风险应对

...........................................................................

8附录

A（资料性） 海底电力电缆运行风险活动概率计算概述................................

10附录

B（资料性） 风险控制措施经济效益分析............................................

12DB3309/T

本文件按照GB/T

《标准化工作导则 第1草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的编写和发布机构不承担识别专利的责任。本文件由浙江舟山海洋输电研究院有限公司提出。本文件由舟山市发展和改革委员会归口。网浙江省电力有限公司舟山供电公司、舟山市质量技术监督检测研究院、浙江省海洋开发研究院。本文件主要起草人：

徐蓓蓓、胡凯、王海荣、厉梁、顾胜蓝、孙璐、卢正通、敬强、李世强、吴颖君、曹晨、梁旭、陈磊、季建、马勋、冯治。IIDB3309/T

1 范围本文件规定了运行海底电力电缆风险管控的总则、风险识别、风险分析、风险评价和风险应对。本文件适用于交、直流海底电力电缆运行阶段的外部风险评估。2 规范性引用文件文件。GB/T

2900.101-2017

电工术语风险评估GB/T

海底电力电缆管道路由勘察规范GB/T

20002.4-2015

标准中特定内容的起草

第4部分：标准中涉及安全的内容GB/T

23694

风险管理

GB/T

风险管理风险评估技术GB/T

海底电力电缆输电工程设计规范DL/T

1279

110kV

及以下海底电力电缆线路验收规范DL/T

5490-2014

500kV

交流海底电力电缆线路设计技术规程SY/T

7063-2016

海底管道风险评估推荐作法SY/T

7342-2016

海底管道系统完整性管理推荐作法3 术语和定义GB/T

23694、DL/T

1279界定的以及下列术语和定义适用于本文件。区段 section风险评估时将海底电力电缆沿路由方向划分成的段。段内电缆具有相同或相近的风险特征。第三方破坏 third-party

damage除电缆制造、安装、运行维护方外的其他人为活动对海底电力电缆的损坏。风险分析 risk

analysis根据掌握的信息，估计风险产生不利影响的可能性和后果的严重程度。风险评价 risk

evaluation基于风险可能性和后果分析结果确定风险等级，对比风险准则判断风险是否可接受的过程。风险应对

risk

treatment选择及实施风险应对措施的过程。4 总则DB3309/T

一般要求4.1.1

GB/T

、GB/T

27921-2011的规定。4.1.2 海底电力电缆风险评估可根据需要开展，新建海底电力电缆工程可行性研究阶段可参考进行。4.1.3 海底电力电缆风险特征发生显著变化时应重新评估。风险评估方法4.2.1海底电力电缆风险评估方法分为定性风险评估、半定量风险评估和定量风险评估：a)

定性风险评估，对事故的可能性与后果采取相对的、分级的方法来描述；b)

半定量风险评估，采用数字评级量表来测度风险的后果和发生的可能性，并用公式将二者结合起来，确定风险等级；c)

定量风险评估，根据统计数据或数学模型量化电缆失效概率和后果。4.2.2 风险评估方法的选择应根据风险评估的目的、经济投入以及数据完整程度等因素确定。4.2.3 风险评估各环节可选用相同或不同评估方法。常用评估方法可参照

GB/T

27921-2011

表

A.1

确定，或采用历史数据分析、数学模型等方法。4.2.4 一般情况下采用常规的评估方法，复杂情况下可同时采用多种评估方法。风险评估流程海底电力电缆风险评估流程应符合图1的流程要求。

图

1 海底电力电缆风险评估流程5风险识别DB3309/T

风险识别目标风险识别应对风险源、风险事件及其原因和潜在后果进行识别。风险识别方法风险识别方法应根据工程情况确定，可采用下列方法：a)

检查表法，可参照

GB/T

27921-2011

附录

B.5

执行；b)

HAZOPFMEA），可参照

GB/T

27921-2011附录

和

B.8

执行；c)

逻辑分析法，故障树分析与事件树分析，可参照

27921-2011

B.19

和

B.20

执行。风险识别内容5.3.1 数据收集与整合5.3.1.1 内容和深度。5.3.1.2 数据收集可采用查阅文献、调研、收资、现场走访与踏勘、详细勘察等方式。数据收集的来源应可靠、可溯源，并标明出处。5.3.1.3 数据收集的范围应涵盖海底电力电缆工程设计、建设、运行、维护、巡检、操作史、事故史等各个阶段，包括但不限于下列内容：a)

海洋、海事政策法规及利益相关方要求；b)

海底电力电缆路由区通航船舶数量与吨位、船舶锚重分布情况；c)

海底电力电缆路由区环境因素及海洋开发情况；d)

海底电力电缆路由区通航及渔业活动情况；e)

f)

已建及在建电缆或管道数据；g)

待评估海底电力电缆的敷设方式、规格型号、建设规模及重要程度等工程资料。5.3.1.4 数据收集与整合的范围、内容、深度应能保证海底电力电缆工程设计成果的安全、经济性，并应根据工程建设不同阶段的实际需求合理调整，具体要求如下：a)

锚重与锚的尺寸及锚链长度、锚的贯入深度及拖锚距离、抛锚作业流程、电缆埋设深度等；b)

海底电力电缆路由区环境数据应包括海洋水文气象、海底地形地貌与地质等。海洋开发数据宜包括海洋功能区划、资源开采及航道疏浚；c)

通航数据应包括通航船舶类型、数量、分布密度、尺寸、漂航概率、沉船概率等，宜充分利AIS掌握海底电力电缆路由区船只航行数据；d)

渔业活动应包括捕鱼类型（如海床拖网捕鱼、远洋拖网捕鱼等）、海床拖网频率、拖网类型等；e)

已建电缆或管道数据应包括设计、施工资料，运行、维护、检测和修复记录，事故报告和安全状况报告，宗海图。在建电缆或管道数据应包括施工范围与路线、施工流程、施工设备尺寸、施工频率及周期、多种设备协同作业策略；f)

其他海上施工应包括海上施工范围与路线、海上施工流程、施工设备尺寸、设备施工频率及周期、多种设备协同作业策略等；g)

与其他管线或桥梁交越区。DB3309/T

5.3.1.5不同参考系统、不同数据来源，应转换并对应到统一参考系中。5.3.1.6宜采用数据校验、数据分析、数据对比、数据挖掘等处理手段对数据进行整合。5.3.2 风险类别划分海底电力电缆风险可分为人为破坏风险和自然环境风险：a)

人为破坏风险主要包括抛锚、拖锚、沉船、落物、拖网等；b)

自然环境风险主要包括沙丘移动、海底地震、海底滑坡、洋流冲刷、生物活动等。6风险分析概述6.1.1风险分析应包括风险发生可能性和风险后果的分析。6.1.2 按照风险分析结果量化程度，风险分析方法可分为定性法、半定量法、定量法或以上方法的组合。风险分析方法的选择应根据用途、数据可靠性、用户决策需求等因素确定。6.1.3风险分析应包括下列内容：a)

根据海底电力电缆风险特征划分区段；b)

确定每个区段的风险可能性；c)

确定每个区段的风险后果；d)

确定海底电力电缆系统的风险可能性和风险后果。区段划分6.2.1 区段类别路由区数据收集和整合应划分不同区段，包括但不限于：a)

陆上段；b)

登陆段（含潮间带、浅水区）；c)

海域段；d)

特殊地质区；e)

渔业、养殖或其他活动区；f)

航道。6.2.2 区段划分依据区段应根据不同的地质条件、水文条件、人类活动、电缆保护水平等特征因素进行划分。风险可能性分析6.3.1 确定风险可能性分析对象6.3.1.1 应针对每个海底电力电缆区段确定每种风险可能性。6.3.1.2 风险可能性分析应根据目标海底电力电缆风险因素确定。6.3.2 分析方法选择6.3.2.1 失效可能性分析采用的方法应以评价对象、可用的数据和模型而定。DB3309/T

6.3.2.2 依据评价对象和模型种类，失效可能性分析方法可分为历史数据分析、事件树、故障树、数学模型等方法。6.3.2.3 依据可用数据种类，失效可能性分析方法可分为定性方法、半定量方法和定量方法。6.3.3 数据采用6.3.3.1 历史数据宜采用海底电力电缆运营公司数据库或公开发表的行业数据库。采用历史数据进行风险可能性分析或验证其他模型分析结果时，宜分析历史数据对海底电力电缆的适用性。6.3.3.2 历史数据无法获取或不够充分时，风险发生可能性宜通过分析系统、活动、设备失效或成功状况，采用故障树和事件树等技术推断。6.3.4 数据计算6.3.4.1 根据所收集的数据对海底电力电缆发生事故的可能性进行计算，确定其失效频率。6.3.4.2 失效可能性分析计算时应考虑采取的风险消减措施的效果，如：开沟、掩埋、套管、抛石、加盖、设置保护区、路由标识、路由监控、保护宣传等。6.3.4.3 海底电力电缆失效频率描述表示为“次/（千米·年）”或“次/6.3.4.4 对于各类风险的概率宜按附录

A

进行计算。6.3.4.5 6.3.4.6 对于缺少相应的运行、检测数据或其他相关数据的海底电力电缆，可采用定性方法对海底电力电缆失效可能性进行分析。风险后果分析6.4.1 风险后果分析内容海底电力电缆风险后果分析内容应包括以下内容：a)

海底电力电缆损坏、服务中断严重程度；b)

已形成损失情况及未来可能导致的损失情况；c)

风险对人员、财产和环境等产生不利影响的严重程度。6.4.2 风险后果分析方法6.4.2.1 风险后果分析可对风险后果简单描述，必要时可针对停电时间、经济损失、电力系统故障程度等制定数学模型。6.4.2.2 海底电力电缆风险后果分析可以采用定性方法、半定量方法或定量方法，可采用历史事故数靠性分析方法。6.4.2.3 在采用历史失效数据来进行风险后果分析，或者验证其他模型分析结果时，应分析历史失效数据对于所评价海底电力电缆系统的适用性。7 风险评价概述7.1.1 7.1.2 风险评价宜采用风险矩阵法、风险指数法或两者组合的方法。7.1.3 风险准则应根据利益相关方需求、工程环境和用户对风险承受程度等因素确定。

/(220kV

10kV

10kV

0.05

0.1

0.250.05

0.1

0.250.25

0.1

0.250.25

0.5

0.25

0.5

1.5

0.51.55.0DB3309/T

风险等级划分7.2.1 风险等级划分原则7.2.1.1在有多条海底电力电缆时，应反映所有海底电力电缆的总风险等级。7.2.1.27.2.2 风险等级划分方式7.2.2.1 风险等级划分应包括风险可能性和风险后果等级划分。7.2.2.2风险可能性等级划分应根据工程重要性、电压等级、海域通航情况、运行维护力度等多种因素综合确定，可参考表

1

进行划分。表1海底电力电缆风险可能性等级划分表1海底电力电缆风险可能性等级划分表

2

进行划分。表2 海底电力电缆风险后果等级划分风险准则与风险评价7.3.1 开展海底电力电缆风险评估应制定明确的风险准则，该准则应作为海底电力电缆风险程度是否接受的评价标准。7.3.2 风险准则应根据用户的风险接受程度、发展策略、项目条件、实施资源等因素确定，用户应结合工程所处环境和自身情况，合理确定本项目的风险准则。7.3.3 风险准则应与风险管理方针一致。7.3.4 风险评价采用风险矩阵法时，应对风险可能性等级和风险后果等级分别评估，将两者置于二维矩阵中得到风险等级划分矩阵，根据风险等级判定风险是否可接受。风险准则可按表

3

确定。表3 风险矩阵法风险准则

DB3309/T

7.3.5不同区域风险接受程度应符合下列规定：DB3309/T

a)

不可接受区域：风险不可接受，应采取风险应对措施。b)

中间区域：风险既可接受，也可根据成本效益分析采取风险应对措施。c)

广泛可接受区域：风险可接受，无需采取风险应对措施。7.3.6风险评价采用风险指数法时，海底电力电缆风险值、风险指数应按式（12𝑅

=

𝑆

×𝐶(1)𝐶𝑃𝐼

=

𝑅

×𝑎

(2)式中：S——风险可能性，取值范围为

1~5，可参考风险可能性等级划分取值；C风险后果，取值范围为

1~5，可参考风险后果等级划分取值；a——重要性系数，取值范围为

1~5，参见表

4；R风险值；CPI——风险指数。表4 重要性系数取值7.3.7 表4 重要性系数取值表5 风险指数法风险准则

15

DB3309/T

7.3.8若海底电力电缆工程风险不可接受，应采取下列措施：DB3309/T

a)

结合项目实际，采用更精确的评价方法，降低评价过程中由于关键性假设带来的不确定性和保守性；b)

采用合理的控制措施降低风险等级；c)

若须降低风险，宜首先进行成本效益评估，确定措施是否合理。8 风险应对风险应对目的险等级。风险应对措施分类8.2.1 按风险评估结果划分海底电力电缆风险应对措施应根据风险评估结果制定。海底电力电缆风险应对措施主要包括：a) 运行管理措施：1)

设置海底电力电缆保护区，禁止在保护区内进行挖砂、钻探、打桩、抛锚、拖锚、底拖捕捞、张网、养殖等危害海底电力电缆的活动；2)

设置警示装置，在水面或岸上设置醒目的警示装置，警示过往船只，警示装置应在夜晚同步闪光；3)

加强保护宣传，加强海底电力电缆安全保护的宣传，及时阻止船只在海底电力电缆保护区内进行抛锚、捕捞等危害海底电力电缆的行为。b)

机械保护措施，海底电力电缆线路应结合水深、地质条件及风险等级，分区段选择有效的保护措施，海底电力电缆保护措施主要包括回填埋设、安装保护套管、增加人工覆盖物；c)

综合监控措施，海底电力电缆状态监测措施包括水面路由监测及海底电力电缆本体状态监测，水面路由监测包括

MEMS/光纤扰动监测、MEMS/光纤应变监测、温度监测、油压监测等。8.2.2按风险评价内容划分风险应对措施依照风险可能性和风险后果分类按表6所示，风险控制措施经济效益分析见附录B。表6表6 海底电力电缆风险降低方法DB3309/T

DB3309/T

8.3.1

海底电力电缆风险宜保持在中间区域状态。8.3.2

即便是风险在可接受范围内，也宜采用一些低成本的风险降低方法。8.3.3

风险可能性降低方法应优先于风险后果降低方法。8.3.4

实施风险应对措施后，应重新评估风险是否可接受，确定是否需要进一步采取应对措施。8.3.5

风险应对措施可能引起次生风险时，对次生风险应进行评估、应对。DB3309/T

附录A（资料性）海底电力电缆运行风险活动概率计算概述A.1抛锚风险和拖锚风险式公式（）计算，拖锚风险概率宜按公式（A.2）计算。𝑃1

=

𝑁ship

×𝑃drift

×(1−𝑃human)×𝑃loss

×𝑃hit

×𝑃break(A.1)𝑃2

=

𝑁ship

×𝑃drift

×(1−𝑃human)×(𝑆𝑑

÷(1852×𝑉𝑠ℎ𝑖𝑝))×𝑃hit

×𝑃break(A.2)式中：𝑃1——抛锚风险概率；𝑃2——拖锚风险概率；𝑁ship——每年通过海底电缆路由具有锚泊可能的船舶数量，单位为艘；𝑃drift——船舶漂航概率；𝑃human——不在海底电缆附近抛锚的概率；𝑃loss——抛锚时对锚失去控制的概率；𝑃hit——锚击中海底电缆概率；𝑃break——海底电缆损坏概率；𝑉𝑠ℎ𝑖𝑝——船舶速度，单位为节；