新时期核电站厂址选择与项目前期管理研究

王 凯，李国瑾

（大唐国际发电股份有限公司，北京 100033）

核电作为安全、清洁、经济的能源，已成为我国电力工业重要组成部分。特别是在节能减排压力与日俱增的今天，开发核电更是我国大规模发展低碳能源的现实选择，对于满足电力需求，优化能源结构，保障能源安全，保护环境资源，提升装备制造能力，促进经济可持续发展都具有重要意义。2011年3月发生的日本福岛核事故，给我国乃至全世界核电的发展都带来了深刻影响。随着核安全规划、核电安全规划和核电中长期发展规划（调整）的陆续出台，福建福清核电站4号机组、广东阳江核电站4号机组、山东石岛湾高温气冷堆示范电站以及江苏田湾核电站二期工程先后开工，这些标志着我国已稳妥恢复了核电建设开发。未来，如何更好地吸取福岛核事故的经验教训，安全高效地开展核电站厂址选择和项目前期管理已成为重要课题。

1 核电站厂址选择的实际问题

1.1 厂址选择的重要性更加突出

日本福岛核事故需要总结的经验教训很多，但与三哩岛和切尔诺贝利核事故不同的是，福岛核事故是由超设计基准的自然灾害及次生灾害引起的，所以首要的经验教训就是核电站的选址和设计应足以抵御罕见和复杂组合的外部自然事件，特别是有可能导致核电站水淹或引发长期影响的事件。从核电站厂址资源情况看，日本是地震高发的岛国，受国土面积和人口密度等因素的影响，核电站选址范围十分有限，部分核电站厂址并不十分优良，只能通过后续更高质量的设计、建造、调试、运行来满足核安全的要求。而我国幅员辽阔，完全可以通过扎实的前期工作选出各方面都严格满足核安全要求的厂址，可有效规避“先天不足”的问题。从项目管理的角度看，项目前期在项目全寿期中所占成本比例最小，但对整个项目安全、成本和效益影响极大。只有更加注重核电站厂址选择工作，并始终坚持贯彻“安全第一，质量第一”的理念，才能为核电站安全打下坚实基础。

1.2 前期项目开发难度不断加大

在日本福岛核事故发生前，国内舆论很少听到“反核”声音，但事故发生后，我国民众的“恐核”心理被触动，直接导致核电前期项目开发难度增大，甚至部分在建核电站还出现了当地群众公开反对的情况。按照中央关于建立健全重大决策社会稳定风险评估机制的精神，核电项目在前期开发过程中必须将社会稳定风险评估作为重要工作内容，充分听取厂址周边民众的意见，如项目评估风险过高则不能核准。此外，在福岛核事故后，为了充分论证厂址的安全性，必须更深入、更保守地分析评价地震、泥石流、海啸等外部自然事件，以及热带气旋、龙卷风、风暴潮等极端气象带来的影响，不可避免地增加了项目前期开发的难度和成本。

1.3 厂址资源保护同样刻不容缓

核电站厂址选择过程比常规能源项目更复杂，又易受国内国际形势影响，项目从立项到核准至少需要5年左右的时间，个别项目甚至长达10余年，而根据国家标准，核电站规划限制区半径不得小于5 km。近年来，随着我国经济快速发展，土地资源日益紧缺，来自冶金、机械制造和房地产等其他项目的竞争和地方政府招商引资发展经济的压力，使核电厂站址保护面临了严峻形势，在沿海地区尤为突出。如果厂址所在土地被侵占，或者厂址周边人口过快增长、危险源增多，那么厂址资源就可能被破坏，对企业、地方和国家而言都是严重的损失。在厂址保护的问题上，国家应尽快出台方针政策，地方政府牵头负责，企业积极配合支持，形成制度，加强管理。从厂址保护角度出发，国家应优先核准新厂址新建项目，再视情况考虑同厂址扩建项目。

2 核电站厂址选择的主要方法

2.1 核电站厂址选择的基本概念

核电站厂址选择主要指的是，在核电项目获得国家核准前，通过筛选、分析和评价若干备选厂址的特征，从中选择出满足国家核安全法规要求的优先候选厂址，确认厂址以及厂址与设施之间的适宜性，必要时还要对多个厂址进行排序的过程。从严格意义上讲，厂址选择全过程从技术上包括厂址查勘、厂址评价和运行前评价，但因为运行前评价属于验证性质，且在项目核准之后实施，故不在本文的讨论范围内。

为了保护公众和环境免受放射性释放所引起的过量辐射影响，核电站厂址选择的主要任务是研究核电站和外界的相互关系，一是从厂址安全性、可能影响所释放的放射性物质向人体转移的厂址特征及其环境特征，以及执行应急计划可行性方面确定厂址适宜性；二是根据核电站厂址及厂址所在区域外部自然和人为事件，确定核电站设计基准的适宜性。

2.2 核电站厂址选择的工作过程

2.2.1 核电站厂址查勘

核电站厂址查勘一般分为3个步骤：

第一是进行区域分析，查明可能厂址。在实际中，无论从经济角度还是技术角度，都不可能对所有可能厂址的全部厂址特征逐一进行深入研究，因此首先必须划出目标区域，并对该区域的自然条件和社会经济背景特征进行分析，再依据某些厂址特征（地震、地质条件），进行室内分析和图上选点，初步确定可能厂址。

第二是筛选可能厂址，确定候选厂址。为了对可能厂址进行分析比选，需要掌握更多厂址特征，而现场踏勘、野外考查和到厂址所在地进行资料收集能够迅速掌握更多信息，可以排除存在明显颠覆性因素或经济性极差的厂址。在筛选厂址的过程中，需要采取技术手段对部分厂址特征进行初步分析，如钻孔取样以分析地质条件，剥离表层土以查看地表断裂情况等。

第三是综合比较候选厂址，并根据厂址的优劣情况进行排序，从中确定优先候选厂址和备选厂址。

2.2.2 核电站厂址评价

根据我国核电站厂址选择的实践，在厂址评价阶段，一般需对某个特定的优先候选厂址进行深入研究，充分评价核安全相关的全部厂址特征，尽可能地评价非核安全相关的特征，从安全性和经济性上证明厂址是可接受的。

核电站厂址评价工作一般包括两个内容：一是彻底排除该厂址的颠覆性因素；二是确定该厂址与拟建核电站类型相关的设计基准和参数。在本阶段，一般要使用大量的技术手段，通过两年以上的研究，取得足够的可靠数据，进行全面的综合分析，最终得到核电站厂址的评价结果。

2.3 核电站关键的厂址特征及选择原则

根据核安全相关性及核电站与外界的相互关系，核电站厂址特征可分为3类：第一类是影响核电站对环境的潜在放射性后果的特征，包括影响应急计划实施的特征，如气象、水文、人口分布等。第二类是厂址所在区域存在的对核电站可能产生严重影响的外部事件，包括自然和人为两个方面，如地震、暴雨、低温、民航、军事设施、危险品等。以上两类特征是与核安全相关的厂址特征。第三类是非核安全相关的厂址特征，如设备运输条件、电力市场、公众可接受性等。以下对核电站关键的厂址特征及选择评价原则进行阐述。

2.3.1 地震

在日本福岛核事故之后，核电站的地震安全性得到了全世界的空前关注，也始终是国内核电站选址工作的首要考虑。在厂址选择过程中，一般按范围由大到小地分别研究厂址所在区域、近区域和厂址附近范围的地震地质条件，分析历史地震发生情况，建立区域地震构造模型，确定设计基准地震动参数，鉴定厂址附近能动断层，得出地震地质灾害的评价结论。其中，较为关键的数据是SL-2（极限安全要求的最大设计基准地震动参数），目前，国内二代技术的M310机组不能超过0.20 g，三代技术的AP1000机组不能超过0.30 g。但是日本福岛核事故后，只有低于0.25 g的厂址才能列入近期的考虑范围。

2.3.2 海啸

产生破坏性海啸一般需要3个基本条件：一是发生6.5级以上地震，震源浅，导致地震断层发生垂直错动；二是震源区水深大；三是海底地形不平坦，起伏较大。根据以上条件，我国大陆沿海不易产生近源海啸，而远源海啸受第一岛链阻挡，对我国大陆影响也较小。但在日本福岛核事故发生后，应结合厂址条件重视海啸增水对设计基准洪水位的影响。

2.3.3 洪水

日本福岛核事故另一重要教训就是，核电站选择和设计要基于维持“干厂址理念”，尽可能地避免和抵御核电站被淹。关键性的工作是确定设计基准洪水位（Design Basis Flood Level，DBF）。以沿海厂址为例，DBF一般要考虑天文潮、可能最大风暴潮、海平面异常、海啸、假潮等事件的组合。从保守的角度， DBF的确定过程中应考虑全部以上因素，并确保核电站厂址厂坪标高高于DBF，即可保证厂址为“干厂址”，具备极强的抵御洪水灾害的能力。

2.3.4 地下岩土层的适宜性

我国核电站一般被要求建在完整稳定的岩石上，因此厂址地下岩土层的适宜性十分重要。首先，应从土工的角度初步观察厂址的能动断层、地基类型，然后通过测绘、钻探、试验等方法分析基岩性质。其次，在厂址评价阶段，还要结合厂区总平面布置，在核岛、常规岛等关键构筑物下钻取相当数量的岩芯，分析地基承载力、剪切波速和基础液化等。

2.3.5 极端气象

在厂址评价阶段，一般要详细分析极端风、极端降水、极端降雪、极端温度、热带气旋、龙卷风等极端气象，通常需要在收集资料的基础上进行至少一个完整气象年的观测。同时，还要采用富士达-皮尔森法对龙卷风进行分类确定设计基准龙卷风，通过确定论和概率论相结合的方法确定设计基准热带气旋。

2.3.6 外部人为事件

核电站厂址选择的外部人为事件一般包括交通、工业和军事设施等方面的因素，主要是要评价固定危险源，如炼油厂、化工厂、加油站、天然气管道、弹药库等，以及移动危险源，如民航客机、运输爆炸物或危险品的火车或汽车等。重点是对爆炸、飞机坠毁、火灾等事件进行评价，常用的方法是筛选距离法，如无法通过距离筛选，则使用筛选概率法，要求事件发生概率低于10-7。

2.3.7 人口分布

人口分布是核电站厂址选择工作的重要内容，一方面要评价核电站对周围民众的辐射影响，另一方面也要考虑核事故情况下应急计划实施的可能性。我国要求核电站厂址5 km、10 km、80 km范围内不应有1万、10万、100万以上的人口中心。在评价过程中，一般采用固定区域法、人口密度法、厂址和扇形因子法。

2.3.8 电力接入系统

电力接入系统虽然不是核安全相关的厂址特征，但是对项目的经济性影响很大。一般要分析当地负荷和电源装机情况，对未来5～10年的电力发展情况进行预测，开展电力平衡计算，拟定核电站输电规划，确定接入系统方案。目前，核电站多以500 kV电压等级接入电网。

2.3.9 其他厂址特征

在核电站厂址选择的过程中，还要考虑火山、大气弥散、水密散、冷却水可用性、大件运输条件、公众可接受性等厂址特征，在排除颠覆性因素后，确定相应的设计基准。

3 核电项目前期管理

自2004年我国投资体制改革以来，根据《企业投资项目核准暂行办法》，核电站开发建设由审批制转为核准制，由企业自主开展前期工作并由国家进行核准。核电项目属于资金密集、技术密集的重大投资建设项目，关系社会稳定、公众及环境安全，因此由国务院投资主管部门报送国务院核准。项目管理，就是管理者综合运用各种知识、技能、工具和方法，对项目进行有效地计划、组织、协调和控制，以实现项目目标的过程[1]。核电站厂址选择工作与项目管理的方式相结合，即是核电项目前期管理。

3.1 核电项目前期的定义

核电项目前期工作指的是，从核电站规划选点开始，到项目被国务院核准为止，包括专题研究、报告审查、支持性文件取得等在内，所有与核电项目申请核准相关的前期准备工作。

3.2 核电项目前期的主要流程

核电项目前期工作主要包括：厂址普选阶段、初步可行性研究阶段、可行性研究阶段和申请核准阶段。其中，厂址普选阶段和初步可行性研究阶段对应厂址查勘过程，可行性研究阶段对应厂址评价过程。

3.2.1 厂址普选阶段

本阶段注重规划选点，一般通过资料收集即可完成，多数情况下不需要使用技术手段，不必开展专题研究，不必取得支持性文件。企业可自主或委托有资质单位编制厂址普选报告，自主审查或委托有资质的单位进行审查。厂址普选报告中的候选厂址数目应该在5～10个。

3.2.2 初步可行性研究阶段

本阶段注重初步排除厂址的颠覆性因素，一般要开展7～8个专题来研究地震、地质、水文、气象、环境、电力系统和大件运输（仅内陆厂址）等，在厂址自然条件较复杂的情况下，应优先开展地震地质、工程地质等较可能出现颠覆性因素的专题。

在专题研究的基础上，将候选厂址按照厂址条件的优劣进行排序，选出优先候选厂址和备选厂址，并编制完成初可研报告。初可研报告的深度和成果应满足：1）确定优先候选厂址和备选厂址的需要；2）确定厂址规划容量的需要；3）厂址列入国家核电发展规划的需要。报告要委托有资质的单位进行评审，并取得评审意见。本阶段，项目一般要取得省级地方政府的支持性文件，特别是省级投资主管部门同意开展前期工作的文件。

值得一提的是，与火电、水电项目不同，核电项目在初可研报告完成后，还要向国家上报项目建议书，申请列入国家核电发展规划。

3.2.3 可行性研究阶段

项目可行性研究工作阶段是对初步可行性研究报告推荐的一个优选候选厂址开展进一步研究的阶段，注重彻底排除厂址颠覆性因素并确定设计基准，一般要完成30余个专题研究和报告编制。以沿海厂址为例，主要包括气象观测分析、海洋水文观测分析、大气扩散实验、地形测量、地震安全性评价、岩土勘察及水文地质调查、极端气象调查分析、温排水及低放数模及物模、人口分布及食谱调查、生态调查、外部人为事件调查、放射性本底调查、公众参与、总体规划方案设计、水土保持评价报告、土地预审报告、接入系统论证报告、水资源论证报告、选址阶段环境影响评价报告、选址阶段安全分析报告等。为了优化项目进度计划，应优先开展长周期的专题，如气象观测、海洋水文观测等。

在专题研究和相关报告的基础上，企业应委托有资质的单位编制可行性研究报告，报告的深度和成果应达到：1）满足工程项目进行科学决策的需要。2）满足编制和上报项目申请报告的需要。3）满足准备阶段现场施工的需要。4）满足工程开展初步设计的需要。报告要委托有资质的单位进行评审，并取得评审意见。本阶段要取得国家各主管部门的支持性文件，特别是国家投资主管部门同意开展前期工作的文件、国家环境保护主管部门关于环境影响评价报告的意见以及国家核安全局关于厂址安全评价的意见。

3.2.4 申请核准阶段

企业应委托具有甲级工程咨询资格的机构编制项目申请报告，并提交国务院投资主管部门。项目申请报告应在可行性研究报告的基础上，重点阐述项目的外部性、公共性等事项，包括维护经济安全、合理开发利用资源、保护生态环境、优化重大布局、保障公众利益、维护社会稳定、防止出现垄断等内容。

国务院投资主管部门受理核电项目核准申请后，将委托有资格的咨询机构进行评估，并根据评估意见同意或不同意项目上报国务院申请核准。

3.3 核电项目前期管理的几个要点

为了做好核电项目前期管理，还应注意以下几点：1）为了高效地推进项目前期工作，可在核电项目所在地成立项目筹备处，必要时成立项目公司，建立项目团队，从业人员应具备核电基本常识，理解核安全文化，熟悉核电项目前期管理流程，具有较强地沟通和表达能力。2）鉴于核电项目前期工作易受外部因素影响，具有较大不确定性，在计划管理和考核激励方面，不宜采取常规方法，应细分量化工作目标并适时动态调整。3）核电项目部分专题承担单位选择范围有限，但也应尽可能地实行招标，合理安排费用预算。4）要严格落实质量保证安全规定，确保前期项目管理活动按照质量保证大纲有效实施。5）从项目前期阶段就要努力培育核安全文化，树立核安全至上的理念，为后续核电站建设和运行奠定基础。

4 结束语

厂址选择是核电站设计、建造、运行和退役的基础，具有重要的意义。在日本福岛核事故以后，我国当前核电站厂址选择工作面临了新的挑战。为了更好地抵御地震、海啸、洪水等极端自然灾害可能造成的影响，厂址查勘、厂址评价的标准和方法趋于更保守、更安全的方向。与火电、水电等常规电力项目相同，核电项目也要通过申请核准来获得国家行政许可，通过厂址普选、初步可行性研究、可行性研究和申请核准等阶段工作，核电站在完成厂址选择的同时也实现了项目前期管理的目标。

[1] 周小桥. 项目管理实务运作[M]. 北京：清华大学出版社，2003.（ZHOU Xiao-qiao. Actual practice and operation of project management[M]. Beijing:Tsinghua University Press, 2003.）