集控模式下風(fēng)電工程項(xiàng)目建設(shè)管理的幾點(diǎn)思考

鄧盛名，李賢明

集控模式下風(fēng)電工程項(xiàng)目建設(shè)管理的幾點(diǎn)思考

鄧盛名，李賢明

（五凌電力有限公司新疆分公司，新疆 烏魯木齊 830026）

以國家大力發(fā)展新能源政策實(shí)施后全國風(fēng)電裝機(jī)快速增長為背景，對新能源集控建設(shè)的必要性及其與常規(guī)水電集控建設(shè)在直觀上的區(qū)別以及建設(shè)新能源集控最需關(guān)注的風(fēng)電場監(jiān)控自動化系統(tǒng)的現(xiàn)狀進(jìn)行了描述與簡析，并重點(diǎn)對由此引申的風(fēng)電工程項(xiàng)目建設(shè)管理中容易被忽視，卻在新能源集控模式下必須被高度關(guān)注的幾個問題進(jìn)行了剖析，提出了一些見解供行業(yè)內(nèi)單位參考。

新能源集控；風(fēng)電工程建設(shè)管理；監(jiān)控自動化

1　引言

隨著國家大力發(fā)展新能源，全國各地風(fēng)電場已如雨后春筍般涌現(xiàn)。有數(shù)據(jù)顯示，截至2014年底，全國風(fēng)電累計(jì)并網(wǎng)裝機(jī)容量已達(dá)9637萬kW，占全部發(fā)電裝機(jī)容量的7%，占全球風(fēng)電裝機(jī)的26%。這就意味著通過近幾年的積累，大量的風(fēng)電場已進(jìn)入生產(chǎn)運(yùn)營期。為提高風(fēng)電場的生產(chǎn)運(yùn)營管理水平和經(jīng)濟(jì)效益，逐步改善風(fēng)電場員工的工作和生活環(huán)境，國內(nèi)幾大發(fā)電集團(tuán)均在開展新能源集控的建設(shè)工作。然而，建設(shè)新能源集控最需關(guān)注的場站監(jiān)控自動化系統(tǒng)，因長期慣有的設(shè)計(jì)和建設(shè)模式導(dǎo)致的集成度低下、穩(wěn)定性差等問題尤為突出，一定程度上增加了新能源集控建設(shè)的復(fù)雜程度，延緩了集控建設(shè)的推進(jìn)速度。為徹底扭轉(zhuǎn)這種現(xiàn)狀，就須考慮一些切實(shí)可行的措施來落實(shí)新建新能源場站“投產(chǎn)即接入集控”的設(shè)計(jì)和建設(shè)思路。

2　新能源集控簡述

從風(fēng)電行業(yè)的發(fā)展趨勢來看，具備投資價值可開發(fā)的風(fēng)電資源的競爭愈來愈激烈，風(fēng)電行業(yè)的投資建設(shè)高潮期將漸漸消退，新能源企業(yè)關(guān)注的重心也必將逐步由項(xiàng)目開發(fā)向已投產(chǎn)場站的安全生產(chǎn)進(jìn)行轉(zhuǎn)移。就我國陸上風(fēng)電的地理分布情況而言，絕大多數(shù)的風(fēng)電場地處偏僻山區(qū)、戈壁，遠(yuǎn)離城市，周邊自然環(huán)境較為惡劣，這與部分員工所期望的生活及工作環(huán)境存在一定的偏差，加之大部分員工工作年限較短，對企業(yè)的認(rèn)同度不一，人員流失率普遍較高，在很大程度上影響到了員工隊(duì)伍的穩(wěn)定，更不利于專業(yè)化隊(duì)伍的培養(yǎng)及后期風(fēng)電場的安全穩(wěn)定運(yùn)行。大家都知道，人力資源是企業(yè)穩(wěn)定發(fā)展最為核心的要素，為穩(wěn)定員工隊(duì)伍、改善員工的生活及工作條件、提高場站的集約化管理水平并在一定程度上實(shí)現(xiàn)減員增效，最好的舉措莫過于開展風(fēng)電等新能源的遠(yuǎn)程集控，使集控進(jìn)城，現(xiàn)場少人值守。

五凌公司在總結(jié)其水電集控建設(shè)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上適時地提出并在新疆分公司所在區(qū)域組織試點(diǎn)開展新能源集控的建設(shè)工作，并將逐步向其他區(qū)域進(jìn)行推廣。新能源集控的基礎(chǔ)是場站的監(jiān)控自動化系統(tǒng)，建設(shè)方式部分可參照水電集控進(jìn)行，但新能源集控的建設(shè)與水電集控的建設(shè)也有著直觀的區(qū)別，通常水電集控所需開發(fā)的通信接口相對簡單，電廠的接入調(diào)試工作易于實(shí)現(xiàn)，但集控系統(tǒng)平臺上經(jīng)濟(jì)調(diào)度等高級應(yīng)用的實(shí)現(xiàn)卻較為復(fù)雜。新能源集控因新能源場站的電網(wǎng)調(diào)管模式簡單，暫無需考慮過多的高級應(yīng)用功能，在一定程度上降低了其集控系統(tǒng)平臺的復(fù)雜程度，但新能源場站特別是風(fēng)電場存在實(shí)時監(jiān)控系統(tǒng)分散、接口復(fù)雜、缺乏統(tǒng)一規(guī)范等問題，必須首先在場站端對這些實(shí)時監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行必要的通信接口集成，再參照水電集控模式以標(biāo)準(zhǔn)的通信規(guī)約將數(shù)據(jù)集中接入集控計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)，這就大大增加了風(fēng)電場接入集控的通信接口開發(fā)及調(diào)試工作的復(fù)雜程度。

歸根結(jié)底，場站的監(jiān)控自動化系統(tǒng)作為集控?cái)?shù)據(jù)的唯一來源，其運(yùn)行的可靠性也決定了場站在集控模式下的安全穩(wěn)定運(yùn)行，重要程度非比尋常。

3　風(fēng)電場監(jiān)控自動化系統(tǒng)現(xiàn)狀分析

通過內(nèi)外部調(diào)研和與設(shè)計(jì)單位、設(shè)備廠商的交流情況了解到，目前國內(nèi)已建、在建的風(fēng)電場監(jiān)控自動化系統(tǒng)的存在形式與水電的一體化監(jiān)控系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上均存在較大差異。風(fēng)電監(jiān)控自動化系統(tǒng)一般包括風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、箱變監(jiān)控系統(tǒng)、能量管理平臺系統(tǒng)、升壓站監(jiān)控系統(tǒng)、SVC/SVG監(jiān)控系統(tǒng)等，各個監(jiān)控系統(tǒng)基本上相對獨(dú)立，各自建有現(xiàn)地控制單元（下位機(jī)）及監(jiān)控后臺（上位機(jī)）。這一點(diǎn)，從風(fēng)電場的中央控制室內(nèi)排布滿滿的控制主機(jī)和顯示器便可見一斑。系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)不清晰、監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)信息點(diǎn)缺少統(tǒng)一的規(guī)范、隨意變更設(shè)計(jì)、系統(tǒng)說明及用戶手冊不完善等問題普遍存在。譬如監(jiān)控畫面自定義配置、新增監(jiān)控信息點(diǎn)、外部通信接口的開放這些監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)具備的基本功能，在風(fēng)電場的這些監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)卻較難實(shí)現(xiàn)。上述問題很大程度上影響到了場站員工對各系統(tǒng)的學(xué)習(xí)、應(yīng)用，給風(fēng)電場運(yùn)行值班人員的監(jiān)盤帶來了諸多不便，也對后續(xù)場站的消缺、維護(hù)及檢修工作產(chǎn)生了直接的影響，更給風(fēng)電場開展遠(yuǎn)程集控的建設(shè)工作增加了難度。

究其原因，一方面體現(xiàn)了部分設(shè)備廠商的認(rèn)識還停留在只關(guān)心主設(shè)備的運(yùn)行情況而忽略或輕視其監(jiān)控自動化系統(tǒng)的階段，片面的認(rèn)為投入資金和技術(shù)力量去研發(fā)和完善監(jiān)控自動化系統(tǒng)的投入產(chǎn)出比不高，而去選擇其他一些小的系統(tǒng)集成商為其配套提供系統(tǒng)。另一方面，由于風(fēng)電建設(shè)周期短，且一般要求當(dāng)年開工、當(dāng)年投產(chǎn)、當(dāng)年盈利，業(yè)主、施工及監(jiān)理各方投入的技術(shù)力量較水電建設(shè)會有較大的差距，人員在建設(shè)過程中較大的精力均投入到了基建、一次設(shè)備安裝及調(diào)試上，對于二次系統(tǒng)尤其是監(jiān)控自動化系統(tǒng)方面的關(guān)注力度不足，也是造成風(fēng)電場監(jiān)控自動化系統(tǒng)現(xiàn)狀的一個原因。

4　對風(fēng)電場建設(shè)管理的幾點(diǎn)思考

考慮到風(fēng)電場監(jiān)控自動化系統(tǒng)對于新能源集控的重要程度，以及出于對目前已建和在建風(fēng)電場監(jiān)控自動化系統(tǒng)現(xiàn)狀的擔(dān)憂，我們認(rèn)為開展現(xiàn)有場站監(jiān)控自動化系統(tǒng)完善、改造工作以滿足新能源集控建設(shè)的同時，更有必要將未來規(guī)劃建設(shè)的場站切實(shí)地按“投產(chǎn)即接入集控”的思路去設(shè)計(jì)與建設(shè)，以節(jié)省不必要的二次投入，下面提出幾條具體的措施予以參考。

4.1加強(qiáng)對風(fēng)電行業(yè)知識產(chǎn)權(quán)的重視力度

通過分析以往新能源場站項(xiàng)目建設(shè)案例可知，目前新能源行業(yè)內(nèi)大部分主設(shè)備廠家缺乏監(jiān)控系統(tǒng)的研發(fā)能力，其所配套的監(jiān)控系統(tǒng)多為其合作廠商所提供，這其中隱藏著很多無法預(yù)見的危機(jī)。如國內(nèi)某風(fēng)機(jī)廠家與外商就雙方所簽訂的風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的采購合同所涉及的多項(xiàng)軟件著作權(quán)糾紛事件就是個典型案例，此次事件有報道題為“風(fēng)電領(lǐng)域刮起知識產(chǎn)權(quán)‘風(fēng)暴’”，其影響程度可見一斑。由此想到的某風(fēng)機(jī)廠家風(fēng)機(jī)主控系統(tǒng)每半年需進(jìn)行一次程序解鎖才能正常運(yùn)行、部分廠商系統(tǒng)通信接口無法開發(fā)等問題，都嚴(yán)重的影響到了發(fā)電企業(yè)的正常生產(chǎn)運(yùn)營。通常一些主設(shè)備廠家在工程項(xiàng)目的合同中都為這些配套的監(jiān)控系統(tǒng)軟硬件所占的資金比例設(shè)定了不小的份額，加之項(xiàng)目招標(biāo)時項(xiàng)目投資方對此部分的要求細(xì)化程度不足，致使廠家所配套提供的監(jiān)控系統(tǒng)硬件、軟件及后續(xù)技術(shù)服務(wù)均無法得到較好保障。因此為規(guī)避風(fēng)險，項(xiàng)目投資方應(yīng)對新建場站所涉及的硬件原廠授權(quán)和軟件的著作權(quán)等進(jìn)行明確的規(guī)定與要求。

4.2注重?zé)o人值班設(shè)計(jì)理念的貫徹執(zhí)行

項(xiàng)目的可研及初設(shè)階段基本為項(xiàng)目的建設(shè)設(shè)定了基調(diào)，明確了建設(shè)方向。目前設(shè)計(jì)單位大多聲稱其新能源場站均按“無人值班、少人值守”理念設(shè)計(jì)，就個人與一些設(shè)計(jì)單位專業(yè)人員的接觸與總結(jié)認(rèn)識而言，其在此方面的設(shè)計(jì)深度普遍不夠，究其原因無外乎兩者，①缺少相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范導(dǎo)致的墨守成規(guī)，②對行業(yè)發(fā)展及用戶的要求認(rèn)知程度不足。但在這方面，可以說國內(nèi)的一些系統(tǒng)集成廠商已走在了設(shè)計(jì)單位的前面，部分發(fā)電集團(tuán)也在著手開展一些相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的起草制定工作。因此，在與設(shè)計(jì)單位進(jìn)行充分溝通的同時，在項(xiàng)目建設(shè)前期，專業(yè)部門與系統(tǒng)集成廠商的交流及對各發(fā)電集團(tuán)內(nèi)已形成的一些初步的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范的參考與借鑒也應(yīng)被提到一個新的高度。

4.3合理調(diào)整新能源場站工程分標(biāo)方案

風(fēng)電場站監(jiān)控自動化系統(tǒng)的建設(shè)有必要參照水電廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路進(jìn)行大的調(diào)整，在工程項(xiàng)目招標(biāo)階段將各設(shè)備廠家配套提供的監(jiān)控平臺剝離出來組成一個獨(dú)立的項(xiàng)目進(jìn)行招標(biāo)，即由具有自主知識產(chǎn)權(quán)、軟件著作權(quán)、專業(yè)的系統(tǒng)集成廠商承擔(dān)新能源場站端集中一體化計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)施工作，其他如風(fēng)機(jī)廠家、升壓站綜自廠家、箱變、SVC/SVG設(shè)備廠家負(fù)責(zé)提供主設(shè)備、現(xiàn)地控制系統(tǒng)和與集中一體化監(jiān)控系統(tǒng)通信所需的接口、規(guī)約、四遙信息點(diǎn)表及集成調(diào)試配合工作。如此調(diào)整，一方面可有效解決主設(shè)備廠家因缺少專業(yè)的監(jiān)控軟、硬件平臺所導(dǎo)致的整個工程質(zhì)量下降的問題，另一方面在工程建設(shè)中即實(shí)現(xiàn)新能源場站全部設(shè)備在一套系統(tǒng)平臺內(nèi)的集中監(jiān)控，在方便場站人員日常工作的同時，也可為場站后續(xù)接入集控節(jié)省大量的系統(tǒng)接口調(diào)試工作量及與多個不同廠商進(jìn)行協(xié)調(diào)所需花費(fèi)的時間與高昂的接口費(fèi)用。

4.4二次系統(tǒng)專業(yè)管理關(guān)口前移

為便于后期場站投產(chǎn)即接入集控，工程建設(shè)環(huán)節(jié)也需按真正的“無人值班、少人值守”理念去開展項(xiàng)目實(shí)施。目前風(fēng)電場站的工程施工及監(jiān)理的重心一般均放在了風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)土建施工、集電線路土建施工、升壓站土建施工、風(fēng)機(jī)吊裝、一次設(shè)備安裝調(diào)試這些方面，二次設(shè)備方面尤其是監(jiān)控自動化設(shè)備的安裝調(diào)試施工細(xì)節(jié)與質(zhì)量控制往往受各方人員的專業(yè)限制或人員力量配置不足等因素所制約，導(dǎo)致風(fēng)電場站的監(jiān)控自動化系統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用水平與水電站的監(jiān)控自動化系統(tǒng)相較存在較大差距?？紤]到新能源場站按集控方式進(jìn)行建設(shè)后其監(jiān)控自動化系統(tǒng)作為集控系統(tǒng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的直接來源，其重要性已基本等同于場站內(nèi)的主設(shè)備，因此，由專業(yè)部門負(fù)責(zé)場站二次系統(tǒng)的項(xiàng)目質(zhì)量把控與驗(yàn)收來填補(bǔ)工程建設(shè)管理的薄弱環(huán)節(jié)勢在必行。

5　結(jié)語

風(fēng)電等新能源的集控建設(shè)如火如荼，但作為接入集控基礎(chǔ)的風(fēng)電場監(jiān)控自動化系統(tǒng)如仍按傳統(tǒng)常規(guī)模式建設(shè)，勢必會增加新能源集控建設(shè)的難度與投資成本。為避免這些問題在新規(guī)劃建設(shè)的風(fēng)電場繼續(xù)重復(fù)出現(xiàn)，本文就集控模式下的風(fēng)電工程項(xiàng)目建設(shè)管理中應(yīng)被高度關(guān)注的知產(chǎn)權(quán)、設(shè)計(jì)深度、工程的分標(biāo)、二次系統(tǒng)的專業(yè)管理等方面的問題提出了一些見解，以期為同行業(yè)單位提供些許參考，不正之處敬請批評指正。

TM614

A

1672-5387（2016）08-0014-03

10.13599/j.cnki.11-5130.2016.08.004

2016-06-29

鄧盛名（1981-），男，高級工程師，高級技師，從事水電廠監(jiān)控自動化、水電及新能源的集控規(guī)劃、建設(shè)及管理工作。