我國風電場運營管理問題研究

　　摘要：文章在對我國風電場運營管理現(xiàn)狀、存在問題進行總結的基礎上，重點分析了風電場主要運營管理模式，并就如何實現(xiàn)風電場安全經(jīng)濟運營，提出了相應的管理對策。
　　關鍵詞：風電場；運營管理；研究
　　近年來，受益于風能發(fā)電技術的日益成熟和政府的大力支持，我國風電行業(yè)獲得了長足的發(fā)展。截至2010年底，我國風電總裝機容量達4473.3萬千瓦，居全球第一位?！笆濉逼陂g，風電成為可再生能源的發(fā)展重點，預計到2015年，我國風電總裝機容量將達到1.5億千瓦。
　　隨著我國大型特大型風電場的陸續(xù)建成投產(chǎn)，風電場運營管理方面所產(chǎn)生的問題也不斷出現(xiàn)。如何確定運營管理模式和措施，有效解決存在的問題并實現(xiàn)安全效益與經(jīng)濟效益最大化，是所有項目業(yè)主值得思考的問題。
　　一、我國風電場運營管理現(xiàn)狀
　?。ㄒ唬┪覈L電場運營的特點
　　1、主機型號多，電氣系統(tǒng)復雜。由于風電項目實施階段不同，導致多期項目，多種機型風電場的形成。同時電氣系統(tǒng)電壓等級高、電氣設備日趨復雜化。
　　2、風能的能量密度小。為了得到相同的發(fā)電容量，風力發(fā)電機的風輪尺寸比相應的水輪機大幾十倍。
　　3、風能的穩(wěn)定性差。風能屬于過程性能源，具有隨機性、間歇性、不穩(wěn)定性，風速和風向經(jīng)常變動，它們對風力發(fā)電機的工況影響很大。為得到較穩(wěn)定的輸出電能，風力發(fā)電機必須加裝調速、調向和剎車等調節(jié)和控制裝置。
　　4、風能不能儲存。對于單機獨立運營的風力發(fā)電機組，要保證不間斷供電，必須配備相應的儲能裝置。
　　5、風輪的效率較低。風輪的理論最大效率為59.3%，實際效率會更低一些，統(tǒng)計顯示，水平軸風輪機最大效率通常在20%-50%，垂直軸風輪機最大效率在30%-40%。
　　6、風電場的分布位置偏遠。我國的風電資源雖然比較豐富，但多數(shù)集中在西北、華北和東北等三北地區(qū)，決定了風電場建設的位置。
　　（二）我國風電場運營管理的現(xiàn)狀
　　我國風電開發(fā)在20世紀80-90年代呈緩慢發(fā)展態(tài)勢，在小型風電場模式下，形成了“運維合一、一崗多責、一專多能”的管理模式，對小容量風電場的安全高效運營起到了積極的作用。我國風電大規(guī)模投運時間較短，尚未形成適合風電場特點的管理模式和制度，潛在的問題也不斷出現(xiàn)，主要表現(xiàn)在以下方面：
　　第一，大規(guī)模風電并網(wǎng)對電能質量和電力系統(tǒng)安全運營的影響正在顯現(xiàn)。風電機組的出力具有一定的隨機性和間歇性，從理論分析和實際運營情況看，風電并網(wǎng)對系統(tǒng)電壓、頻率和穩(wěn)定性等都會產(chǎn)生一定影響。
　　第二，已投運風電機組對電網(wǎng)故障和擾動的過渡能力不強，多數(shù)機組還不具備有功、無功調節(jié)性能和低電壓穿越能力。
　　第三，我國風電大規(guī)模投運時間短，風電運營管理主要參照火力發(fā)電運營的經(jīng)驗，尚未形成適合風電場特點的管理模式，安全生產(chǎn)管理制度不完善。
　　第四，電網(wǎng)建設和風電場建設不協(xié)調，造成部分風電場不能及時并網(wǎng)或并網(wǎng)后出力受限。
　　第五，技術標準及規(guī)范不健全，目前風電場運營、檢修、安全規(guī)程都是2001年前制定，其內(nèi)容不能滿足風電大規(guī)模開發(fā)的需要。
　　第六，風電建設規(guī)模的快速增長必然帶來風電各專業(yè)人才的稀缺，且風電場位置地處偏遠艱苦，很難吸引人才和穩(wěn)定人員。
　　我國風電場運營管理現(xiàn)狀已經(jīng)引起投資方、政府投資主管部門、電網(wǎng)企業(yè)等各方的高度重視，目前風電場運營規(guī)程、檢修規(guī)程、并網(wǎng)發(fā)電等規(guī)范性文件和標準正在制定中或已經(jīng)發(fā)布，風電場管理正在逐步走向規(guī)范化。
　　二、我國風電場運營管理模式及其選擇
　　當前，我國風電企業(yè)在風電場運管模式上進行了一些嘗試，主要有：運、維合一的業(yè)主管理模式，運營業(yè)主管理、維護外委模式，維護業(yè)主管理、運營外委模式，運營、維護全部外委模式等。風電場具體采用哪種運管模式，要根據(jù)風場規(guī)模、變電所及風場崗位定員、外委隊伍素質、當?shù)毓べY收入水平、風場人員管理水平和專業(yè)技術水平等條件綜合考慮。
　?。ㄒ唬┻\、維合一的業(yè)主管理模式
　　運、維合一的業(yè)主管理模式一般為初次進入風電領域的項目業(yè)主采用，目的在積累經(jīng)驗、培養(yǎng)一支運營、維護員工隊伍。
　　這種模式具有以下優(yōu)點：一是單位千瓦維護成本降低；二是建立自己的運營、維護隊伍，積累一定的專業(yè)技術經(jīng)驗，便于生產(chǎn)指標深度總結和分析；三是技術監(jiān)督工作能及時跟蹤并有序進行；四是能提煉出適合本風電場的工作方法、管理體系并靈活運用；五是兩票的工作界面較清晰，因兩票配合不好出差錯的幾率降低。
　　當然，運、維合一的業(yè)主管理模式也存在一些缺點：一是試驗儀器等前期費用較多；二是各專業(yè)要配備相關專業(yè)人員并要具備相應資質；三是專業(yè)班組及管理人員相應增加；四是同比在現(xiàn)場工作人員增加、工作時間延長。
　?。ǘ┻\營業(yè)主管理、維護外委管理模式
　　當項目業(yè)主擁有風電場運營管理經(jīng)驗、風場比較分散時，且市場上專業(yè)維護公司或隊伍，一般采取將維護業(yè)務招標委托給外部專業(yè)隊伍。
　　運營業(yè)主管理、維護外委管理模式具有以下優(yōu)點：一是沒有試驗儀器、吊車、試驗車等費用；二是只需運營班組，不用組建專業(yè)維護班組；三是現(xiàn)場維護管理人員較少，只需1名-2名。
　　這種模式也存在一定缺點：一是單位千瓦維護成本偏高；二是技術監(jiān)督工作完全依賴于外委單位；三是外委單位理解和適應業(yè)主的管理思路需要一段時間。
　?。ㄈ┚S護業(yè)主管理、運營外委管理模式
　　風電設備制造廠家投資風電項目時，由于本身具有強大的售后維護能力和隊伍，但不具備風電場運營經(jīng)驗或不愿招聘運營人員管理風場。風電場運營由市場專業(yè)公司代管。
　　維護業(yè)主管理、運營外委管理模式具有以下優(yōu)點：一是不設運營班組，設立專業(yè)維護班組；二是現(xiàn)場管理人員較少，只需1名-2名。
　　其缺點有：一是單位千瓦維護成本偏高；二是運營工作完全依賴于外委單位，不利于運營經(jīng)驗的積累；三是生產(chǎn)指標統(tǒng)計準確性和分析深度受影響；四是外委單位理解和適應業(yè)主的管理思路需要一段時間；五是需要配置試驗儀器、吊車、試驗車等。
　　（四）運營、維護全部外委的管理模式
　　運營、維護全部外委的管理模式適合于風電投資公司，投資方僅作投資，風電場建成后運營、維護工作全部向市場上招標，委托給專業(yè)運營公司、維護公司進行管理。這種模式具有以下優(yōu)點：一是不需要考慮試驗儀器、吊車、試驗車等費用；二是現(xiàn)場管理人員較少，只需1名-2名；三是不用組建專業(yè)班組。
　　這種模式存在的缺點有：一是單位千瓦維護成本較高，一次性支付金額較大；二是技術監(jiān)督工作完全依賴或受控于外委單位；三是外委單位理解和適應業(yè)主的管理思路需要一段時間。
　　三、加強我國風電場運營管理的對策
　　目前，我國風電企業(yè)整體管控水平較低，無論采用那種運營管理模式，在運營管理方面均要著重落實以下幾項工作：
　?。ㄒ唬┙⒔∪L電場標準化作業(yè)體系
　　風電企業(yè)在生產(chǎn)管理工作中要制定“績效考評管理體系”、“運維人員培訓管理體系”、“風電場班組建設規(guī)范”、“風電場各崗位定期工作標準”、“兩票管理標準”、“設備巡回檢查標準”、“設備缺陷管理標準”、“技術監(jiān)督管理標準”、“交接班管理標準”等作業(yè)體系，并嚴格認真落實，形成了有自身特色的、立體的、閉環(huán)的管理體系。
　?。ǘ┘哟笾匾暭夹g創(chuàng)新力度，提升設備可靠性
　　針對目前國產(chǎn)風電機組質量欠佳的問題，加強與科研院校的合作，并重視員工的經(jīng)驗積累和創(chuàng)新能力培養(yǎng)，激發(fā)現(xiàn)場員工技術創(chuàng)新的積極性，努力提升風電場運營的穩(wěn)定性和設備的安全性。
　?。ㄈ┘訌妴T工隊伍建設，建立一支優(yōu)秀員工隊伍
　　風電行業(yè)正處在跨越式發(fā)展的進程中，風電行業(yè)專業(yè)人才數(shù)量供不應求，各風電場普遍存在招工難題。同時風電場處地氣候環(huán)境惡劣，維護工作艱辛，加大了風電場留人的困難。風電企業(yè)應加強員工隊伍建設，以事業(yè)和企業(yè)文化留住人才，為員工提供發(fā)展的平臺，使各類所需人才更好地為企業(yè)服務。
　?。ㄋ模┨剿鳌凹泄芸亍毙履Ｊ?，實現(xiàn)風場經(jīng)濟運營
　　許多企業(yè)在同一區(qū)域建立多個風場，形成“點多面廣”的實際情況，人力資源不能有效利用。為了提高工作效率，利用基于信息化平臺的生產(chǎn)管理系統(tǒng)，將多個風場運營工況和生產(chǎn)信息統(tǒng)一接入一個控制室實現(xiàn)集中控制，通過網(wǎng)絡實現(xiàn)各生產(chǎn)現(xiàn)場的可控和再控，做到了風電場的少人值守或無人值守運營，實現(xiàn)經(jīng)濟運營。
　?。ㄎ澹┷`行“三講一落實”工作，夯實安全生產(chǎn)基礎工作
　　“三講一落實”即“講任務、講風險、講措施、抓落實”。風電場的安全工作要以“三講一落實”為切入點和落腳點，對風電場生產(chǎn)人員提出明確要求，把安全生產(chǎn)管理的各項措施和要求，落實到班組、落實到現(xiàn)場，有效防控現(xiàn)場作業(yè)安全風險，杜絕各類事故的發(fā)生。
　　（六）重視生產(chǎn)指標評價，做到超前控制
　　風電企業(yè)要重視生產(chǎn)指標的評價工作，逐步總結指標評價的依據(jù)和標準。用指標進行深度分析后形成的經(jīng)驗性的結論指導風場運營管理。通過對生產(chǎn)運營指標的橫向對比、相互關聯(lián)、綜合分析，評價風電企業(yè)發(fā)電能力這一核心競爭力指標，從而促進企業(yè)生產(chǎn)運營向低成本、高效益方向發(fā)展。
　?。ㄆ撸┞鋵嵓夹g監(jiān)控制度，做好技術監(jiān)控日常工作
　　按照行業(yè)要求，建立風場技術監(jiān)督管理體系，特別要加強金屬、絕緣、化學、繼電保護等重點專業(yè)的技術監(jiān)督，對新、擴建項目在生產(chǎn)準備、驗收時就要重視技術監(jiān)控工作，做好檔案資料的收集和整理，及時更新技術臺賬，從源頭抓起，從過程著手，做到“關口前移、重心下沉”，保證移交設備“即投產(chǎn)、即穩(wěn)定”。
　　風電場穩(wěn)定、高效運營直接關系著風力發(fā)電企業(yè)的經(jīng)濟效益，因此，仍需不斷探索風電場運營管理模式，有效地降低生產(chǎn)和管理成本，提高設備健康水平和可利用率，實現(xiàn)風電企業(yè)的盈利和可持續(xù)發(fā)展。
　　參考文獻：
　　1、中國風能協(xié)會.2010中國風電裝機容量統(tǒng)計[Z].
　　2、中華人民共和國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十二五規(guī)劃綱要[Z].
　　（作者單位：五凌電力有限公司）