海上風力發(fā)電項目管理中的風險控制

○樓文偉

（國電電力浙江舟山海上風電開發(fā)有限公司 浙江 寧波 315040）

一、海上風力發(fā)電項目的特點

海上風力發(fā)電項目屬于建設工程的范疇，具有一般建設工程風險的特點，風險存在的客觀性和普遍性；風險的不確定性，但具有一定的規(guī)律性和預測性；風險的潛在性和可變性。除了具有一般建設工程風險的特點外，海上風力發(fā)電項目風險管理對各專業(yè)工程方面的知識要求較高；海上風力發(fā)電項目的風險受自然因素影響較大；風險因素之間的關聯(lián)度較大；海上風力發(fā)電項目的風險具有明顯的階段性。海上風力發(fā)電項目風險因素間的關聯(lián)關系使得現(xiàn)有常用的風險評價方法的應用受到很大的限制，海上風電場區(qū)域的表面粗糙度比陸地小的多，源于粗糙表面的湍流少的多，但由于海上風機葉輪的面積一般都遠大于陸上，故其造成的尾流對后方風機的影響也比陸地大得多，盡管鄰近風機之間的距離也增大許多，但距離的增加對消減這種尾流影響的效果仍不十分清楚。微觀選址的結果準確性還與擬選的品牌型號的風機特性有著直接關系。不同品牌型號的風機有著不同類型的功率曲線，對于不同的平均風速情況有著不同的性能表現(xiàn)。進行外推和轉(zhuǎn)換后的結果也應與相關的研究結果進行對比，分析其中的差異，從而對產(chǎn)生的誤差進行量化。除了微觀選址，還有一些不確定性也影響著發(fā)電量預測的準確度，其中包括：海上風機的葉片在運行過程中會逐漸被海上的鹽霧腐蝕，表面光潔度降低，影響氣動性能，體現(xiàn)為風機性能降低，這種降低比陸上風機要明顯。海上臺風對中國近海風電場的影響是需要特殊考慮的風險，由于氣象資料的時空分辨率和完整性方面具有一定局限性，高分辨率氣象模式及有限元分析軟件也經(jīng)常被用到風電場微觀選址工作中。目前，最常用的風電場微觀選址的軟件如下，這些軟件也用在風資源評估工作中。

二、我國海上風力發(fā)電的現(xiàn)狀

隨著陸上風電剩余場址的限制和電能上網(wǎng)受限等因素的影響，我國大規(guī)模的商業(yè)化海上風電開發(fā)將成為風力發(fā)電發(fā)展的新方向，在未來的五到十年內(nèi)將會得到快速的增長。海上風力發(fā)電項目的開發(fā)研發(fā)前期，對于風險因素的研究還不夠全面深入，對于某些風險因素的研究也存在缺失和不足。

1、風機價格高、設計經(jīng)驗少

雖然各大風機的制造商競相研發(fā)海上風機，但真正能夠批量生產(chǎn)的廠商卻很少，短期內(nèi)存在供小于求的情況，開發(fā)商壓價的余地不大。在風機技術上，國內(nèi)風機廠家采取部分系統(tǒng)多余設計的原則，以提高海上風力發(fā)電機組的可靠性和利用率，但同時有可能增加設備造價。設備的成本還處在較高水平。風電場設計方面，目前有一定海上風力發(fā)電設計經(jīng)驗的設計院不多，競爭不充分，設計費用高。在中尺度模擬過程中，對各數(shù)據(jù)集的來源設備概況、相關性、隨時間變化情況進行分析和計算，根據(jù)計算結果選擇合適可用的數(shù)據(jù)集進行風電場區(qū)域風速的外推和模擬，在這個過程中，往往容易因多種原因產(chǎn)生各種不確定性因素影響模擬結果的準確性。在風資源評價的過程中，對這類不確定性進行定量分析是十分必要的。目前國內(nèi)對發(fā)電量預測所作的研究還很少。海上風機的裝機容量和風機的傳動方式的選擇將對海上風電場的投資成本和運行效益產(chǎn)生明顯影響，是不可忽視的潛在風險點。選擇容量過大，可能由于技術不成熟導致可靠性不高或供貨較慢，選擇容量過小，可能造成單位千瓦建設成本高，運行時能量轉(zhuǎn)化效率低。隨著我國海上風電場開發(fā)的興起，已有不少科研機構與制造商聯(lián)合開展海上風機的研制工作，并且已有海上風機產(chǎn)品下線或投入使用?？捎糜谖覈Ｑ笫烷_發(fā)和其他海上施工，完全能在渤海灣、杭州灣和長江口等海域的環(huán)境條件下。對于海上風電場的檢修維護成本方面的研究，由于海上風電場商業(yè)化運行時間很短，研究調(diào)查指出，齒輪箱是海上風機最昂貴的部件之一，也是故障率最高的大部件，同時由于海上風電場檢修作業(yè)的限制，齒輪箱也成為故障維修成本最高的部件。維護設備的可進入性分析尤其重要的結論，認為提高海上風機的可靠性和穩(wěn)定性是減少維護費用最有效、最直接的方法。

2、風險相對較少，設計經(jīng)驗不足是主要風險

由于國內(nèi)風機廠家及施工單位缺少海上風力發(fā)電建設經(jīng)驗，建設初期，施工進度會較慢，但隨著工程的進展，各工種配合日臻成熟，工程進度逐步會加快。但總體上存在承包商延誤風險的可能。據(jù)了解，國內(nèi)目前還沒有適合海上風機吊裝的專用船只。風電場運營維護風險。到達維修點的難易程度主要由天氣、海況、距離及交通工具決定。海上風電場距離遠，除了風機的質(zhì)量、系統(tǒng)可靠性要求高以外，必要的維護是必不可少的。目前在國外，海上風電場檢修用的交通工具有維修船和直升機。而這兩種交通工具受天氣、海況影響很大。從風機可利用率角度看，就陸地風機而言，海上風電機組對可靠性要求更高，海上風電機組可利用率普遍較低。沿海地區(qū)電網(wǎng)結構較堅強，但涉及海上風電場的局部電網(wǎng)還較弱，潛在由于電網(wǎng)原因造成風電場不能滿功率運行的風險。海上風力發(fā)電機組塔筒長年受海洋鹽霧的侵襲，其腐蝕速度比陸地環(huán)境下快，由于風機基礎坐落在海底，改變了海底局部形態(tài)，在海浪、潮汐及海流的作用，海底地形發(fā)生運動，對基礎的穩(wěn)定產(chǎn)生很大影響，有時會危及風機安全。雖然在設計時充分考慮海流、海浪、潮汐對基礎的影響，但當風機運行后，應定期對風機基礎進行潛水觀測及維護。海上風機基礎的設計需參考相關的國家、行業(yè)以及國際標準、規(guī)范、規(guī)程等。由于其所處環(huán)境與海上石油平臺類似，因此，還可借鑒海上石油平臺基礎設計施工方法。我國由于海上風電開發(fā)、海運、海事工程發(fā)展相對歐美國家發(fā)展比較晚，相應的在過去近海風資源監(jiān)測和研究工作也不足。但隨著海上風電的即將大規(guī)模上馬，基礎的海上測風和研究工作也已在中國近海大規(guī)模展開。目前，國內(nèi)外的各種領先的研究成果在我國已被廣泛應用在陸上風電開發(fā)的風資源評價之中，多數(shù)風資源評價的中尺度模擬都做到的精度范圍，能夠滿足下一步微觀選址的要求。

三、加強海上風力發(fā)電風險管理的措施

1、安全風險的控制措施

風力發(fā)電場建設期的安全問題主要集中在風力發(fā)電機組吊裝，無論是機械還是人員都存在較高風險。由于存在大型吊車，所以應對特種設備進行嚴格管理。因此要檢驗所有上崗的吊車是否有檢驗合格證，在吊裝機艙和塔筒時應嚴格按照要求進行，操作吊車的司機是否都持證上崗等等。此外還需要加強對人員的培訓，因為培訓可以降低技術人員的操作失誤也可以在很大程對上減少因為失誤造成的安全事故的發(fā)生。風力發(fā)電單位也可以通過購買責任險的方式向保險公司轉(zhuǎn)移自身對員工應承擔的責任，或者購買其他人身產(chǎn)品直接保障人身風險。同時應建立安全管理體系，采用與工程項目相適應的施工安全設防標準，完善各種施工安全技術，并建立施工安全應急預案，以應對突發(fā)安全事故。制定嚴格的管理制度和操作規(guī)范，設立施工安全監(jiān)督機構，把安全責任制度落實到個人。

2、質(zhì)量風險的控制措施

項目質(zhì)量的風險也是本項目重要的風險控制內(nèi)容之一。由于風機基礎和承臺均使用大量混凝土，混凝土質(zhì)量尤為關鍵，應嚴格把控。此外鋼筋的綁扎、水泥標號、碎石的潔凈度都能夠影響承臺澆筑的質(zhì)量，也需要嚴格控制。另外整個承臺澆筑必須保證連續(xù)，這些都是風力發(fā)電場混凝土工程的關鍵點。應加強設備到貨驗收工作，保證到貨設備達到合同要求的技術參數(shù)和質(zhì)量，嚴把設備安裝前的第一道關，在設備安裝期間要明確安裝標準，杜絕讓步接受，不把設備問題和安裝質(zhì)量問題遺留至生產(chǎn)期。在風力發(fā)電機組運輸和吊裝的過程中一定要小心作業(yè)，同時應該適當采取包裝措施保護好大型機組的構件，避免運輸和吊裝過程中的損壞。

3、經(jīng)濟風險的控制措施

風力發(fā)電項目本身因投資大、資金回收、政府電價控制等因素的影響，在資金方面就比較敏感。因此工程造價的控制也是經(jīng)濟風險中最應該控制的一項內(nèi)容。在項目實施階段，首先要做好招標標段劃分，盡量不要拆分標段，保證各標段有飽滿工程量，以降低投標標價，各標段的概算價格在招標前就要計算得出，為招標價格提供參考。針對施工合同要嚴格控制設計變更和簽證，在結算階段要特別注意技經(jīng)工作中工程量和單價的結算，最好開展第三方把關。同時要注意抓緊落實項目資本金，要在管理層面上下大力度，保證資金的良好循環(huán)和運轉(zhuǎn)，減輕項目因為籌融資而產(chǎn)生的風險。在應對稅率風險時，可以采取兩個措施。一是根據(jù)國家產(chǎn)業(yè)政策的宏觀調(diào)整方向來調(diào)整公司的運作和投資方向，二是工程項目公司可以事先同我國政府相關部門簽署協(xié)議，在稅率的浮動幅度超出了某個預定的范圍時，此時政府應對承擔補償公司的損失。

4、自然環(huán)境風險的控制措施

首先是前期測試數(shù)據(jù)可能會隨著環(huán)境的變化而變化，對測風塔的數(shù)據(jù)進行校驗，為風資源評價提供科學的基礎數(shù)據(jù)，為項目立項提供科學依據(jù)?？蓪ΜF(xiàn)有測風塔進行持續(xù)觀察分析，為后期擴建項目更準確的進行微觀選址和發(fā)電量測算提供有力依據(jù)。再者自然環(huán)境對項目的影響不可小覷。風力發(fā)電相應范圍要積極桌號預防工作，嚴格按照規(guī)范進行操作和施工，做好設備和機械的日常維護，保證風力發(fā)電設備的正常工作。還要購買一定的保險，將很大程度的自然風險轉(zhuǎn)移。

四、結論

目前，風險管理雖已逐步應用到大型項目管理之中，但在風力發(fā)電項目領域，項目管理及更深入的風險管理，無論是理論研究還是實踐應用都尚未廣泛開展，與國外同行和國內(nèi)其他科學研究和應用現(xiàn)狀相比，還有較大差距。項目實施過程中在設備選型、工程實施、發(fā)電運行、上網(wǎng)銷售等環(huán)節(jié)，存在較多普遍性問題，使得風力發(fā)電項目建設雖然啟動較快，但普遍出現(xiàn)收尾拖延、預算超支、達不到財務預期收益等許多現(xiàn)實問題。因此，我們必須要嚴格控制海上風力發(fā)電項目的風險管理，將風險降到最低，使企業(yè)利益最大化。

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