國(guó)有風(fēng)電運(yùn)營(yíng)商自維護(hù)模式分析

神華國(guó)華能源投資有限公司 ■ 李早 施躍文

0 引言

目前，我國(guó)風(fēng)電場(chǎng)的運(yùn)維方式大致分為兩類。第一類是自維護(hù)，即風(fēng)電場(chǎng)業(yè)主成立統(tǒng)一的運(yùn)維公司，獨(dú)立完成運(yùn)維工作，如龍?jiān)措娏瘓F(tuán)旗下的北京中能聯(lián)創(chuàng)風(fēng)電技術(shù)公司；或者依托風(fēng)電場(chǎng)分散的運(yùn)維團(tuán)隊(duì)，在風(fēng)電機(jī)組超出質(zhì)保期后獨(dú)立開展風(fēng)電場(chǎng)的運(yùn)維工作，如國(guó)華風(fēng)電。第二類是委托運(yùn)維，即風(fēng)電場(chǎng)業(yè)主將全部或部分運(yùn)維工作外包給獨(dú)立的第三方專業(yè)維護(hù)公司，如金風(fēng)科技、明陽風(fēng)電等整機(jī)廠的運(yùn)維公司；或其他獨(dú)立的第三方專業(yè)運(yùn)維公司，如東潤(rùn)環(huán)能等[1]。

隨著我國(guó)投入運(yùn)行的風(fēng)電機(jī)組越來越多，大量風(fēng)電機(jī)組開始超出質(zhì)保期，一個(gè)巨大的風(fēng)電運(yùn)維市場(chǎng)逐步顯現(xiàn)，這對(duì)想要進(jìn)入這一市場(chǎng)的業(yè)主、整機(jī)廠商或第三方獨(dú)立運(yùn)維公司來說，既是機(jī)遇也是挑戰(zhàn)。對(duì)于大型國(guó)有風(fēng)電運(yùn)營(yíng)公司而言，如何將其自身發(fā)展特點(diǎn)與戰(zhàn)略規(guī)劃相結(jié)合，選擇適合的運(yùn)維模式，在保證風(fēng)電場(chǎng)安全平穩(wěn)運(yùn)營(yíng)的前提下降低運(yùn)維成本，是一個(gè)值得討論的問題。

本文介紹了風(fēng)電場(chǎng)自維護(hù)工作的主要內(nèi)容，并結(jié)合布拉夫角風(fēng)電場(chǎng)由委托運(yùn)維轉(zhuǎn)為自維護(hù)的過程和經(jīng)驗(yàn)，提出了建立運(yùn)維一體化的自維護(hù)模式是大型國(guó)有風(fēng)電運(yùn)營(yíng)商培育核心競(jìng)爭(zhēng)力的必由之路，最后對(duì)開展自維護(hù)工作提出了幾點(diǎn)建議。

1 風(fēng)電場(chǎng)自維護(hù)工作內(nèi)容

風(fēng)電場(chǎng)自維護(hù)工作主要包括對(duì)風(fēng)電機(jī)組及變電站一、二次設(shè)備的定檢、巡檢和故障處理。

定檢是根據(jù)風(fēng)電機(jī)組或其他電氣設(shè)備的技術(shù)要求及運(yùn)行時(shí)間，制定定檢計(jì)劃，對(duì)設(shè)備進(jìn)行定期的檢測(cè)、維護(hù)、保養(yǎng)等。盡管在技術(shù)上要求不高，但定檢可以讓在惡劣環(huán)境中運(yùn)行的風(fēng)電機(jī)組設(shè)備保持最佳狀態(tài)，延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命。

巡檢是在日常維護(hù)中對(duì)設(shè)備進(jìn)行定期巡查，巡查頻率與內(nèi)容由風(fēng)電場(chǎng)根據(jù)情況制定。巡檢工作不難、技術(shù)要求不高，但對(duì)巡檢人員的工作經(jīng)驗(yàn)要求較高，巡檢人員應(yīng)能準(zhǔn)確判斷設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。

在風(fēng)電場(chǎng)的運(yùn)維工作中，盡管定檢、巡檢的工作較為簡(jiǎn)單，但卻是風(fēng)電場(chǎng)高效運(yùn)營(yíng)的基礎(chǔ)。開發(fā)商的維護(hù)團(tuán)隊(duì)更像設(shè)備的“保健醫(yī)生”，工作的目的就是讓病人“不生病、少吃藥、健康工作”。通過日常的維護(hù)工作，運(yùn)維人員能夠及時(shí)掌握每臺(tái)風(fēng)電機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)處理風(fēng)電機(jī)組運(yùn)行中出現(xiàn)的小問題，保障機(jī)組安全、高效的運(yùn)行。

故障處理主要是對(duì)設(shè)備故障的預(yù)判、檢查、維修等，對(duì)故障處理人員在機(jī)械、電氣、通信等方面的專業(yè)技術(shù)能力要求較高。相對(duì)于維護(hù)人員，故障處理人員相當(dāng)于設(shè)備的“出診大夫”，必須對(duì)具體的“病情”提出解決辦法。因此，故障處理人員一般都要經(jīng)過長(zhǎng)期的培訓(xùn)，并且需要具備豐富的設(shè)備維修經(jīng)驗(yàn)。由于各個(gè)廠家的機(jī)型不一樣，故障處理遇到的問題也不盡相同，因此，該類人員的流動(dòng)性不強(qiáng)。

2 布拉夫角風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維模式的轉(zhuǎn)變

2.1 轉(zhuǎn)變過程

布拉夫角風(fēng)電場(chǎng)位于澳大利亞塔斯馬尼亞州西北角，總裝機(jī)量為6.475萬kW，安裝了37臺(tái)維斯塔斯V66風(fēng)電機(jī)組，單機(jī)容量為1.75 MW；風(fēng)電場(chǎng)于2004年投入運(yùn)行，是澳大利亞投入運(yùn)行較早的風(fēng)電場(chǎng)之一。

該風(fēng)電場(chǎng)投產(chǎn)后一直委托維斯塔斯公司負(fù)責(zé)運(yùn)維工作，現(xiàn)場(chǎng)只設(shè)1名現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)理負(fù)責(zé)日常工作。運(yùn)維合同簽訂于2009年，合同期為5年，2014年到期，平均每年運(yùn)維費(fèi)用約280萬澳元，包括大部件和葉片的維護(hù)。2013年底，維斯塔斯提出了續(xù)簽運(yùn)維合同并提出了新的運(yùn)維報(bào)價(jià)，由于風(fēng)電場(chǎng)已運(yùn)營(yíng)近10年，維斯塔斯大幅提高了運(yùn)維費(fèi)用報(bào)價(jià)，包括大部件和葉片在內(nèi)的年平均維護(hù)報(bào)價(jià)達(dá)720萬澳元，即使不包括大部件和葉片維護(hù)，年平均費(fèi)用也超過500萬澳元，遠(yuǎn)超布拉夫角風(fēng)電場(chǎng)商業(yè)模型中的預(yù)算值，若按新報(bào)價(jià)委托運(yùn)營(yíng)，將嚴(yán)重影響風(fēng)電場(chǎng)的盈利水平。

在與維斯塔斯公司談判的同時(shí)，風(fēng)電場(chǎng)對(duì)自維護(hù)的成本進(jìn)行了預(yù)估，預(yù)計(jì)完成例行維護(hù)工作，每年的維護(hù)費(fèi)用約為140萬澳元，若考慮大部件維護(hù)，每年的維護(hù)費(fèi)用約為420萬澳元。由于維斯塔斯預(yù)測(cè)的大部件故障率較高，實(shí)際大部件維護(hù)費(fèi)仍有下降空間。在與維斯塔斯多次談判無果的情況下，經(jīng)董事會(huì)同意，布拉夫角風(fēng)電場(chǎng)決定由委托運(yùn)維轉(zhuǎn)為自維護(hù)模式。

2.2 應(yīng)對(duì)措施

由于布拉夫角風(fēng)電場(chǎng)長(zhǎng)期采用委托運(yùn)維模式，對(duì)自維護(hù)缺乏足夠的經(jīng)驗(yàn)，人員配置也不到位，因此，實(shí)施自維護(hù)對(duì)風(fēng)電場(chǎng)是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。針對(duì)這種情況，布拉夫角風(fēng)電場(chǎng)制訂了詳細(xì)的過渡計(jì)劃，主要包括：

1)聘請(qǐng)專業(yè)咨詢公司對(duì)風(fēng)電場(chǎng)進(jìn)行評(píng)估，包括發(fā)電機(jī)、齒輪箱、葉片等大部件的專項(xiàng)評(píng)估，并敦促維斯塔斯公司及時(shí)完成消缺。

2)設(shè)置1名現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)理負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)國(guó)內(nèi)工作的總體協(xié)調(diào)；1名庫管采購(gòu)經(jīng)理，負(fù)責(zé)備品備件管理和采購(gòu)；現(xiàn)場(chǎng)招聘9名員工，設(shè)置3個(gè)運(yùn)維班組，建立倒班工作制度，負(fù)責(zé)風(fēng)電場(chǎng)的運(yùn)維檢修工作。

3)與咨詢公司、風(fēng)電機(jī)組廠家簽訂培訓(xùn)協(xié)議，對(duì)新員工開展具有針對(duì)性的培訓(xùn)工作。

4)建立新的備品備件庫，對(duì)風(fēng)電機(jī)組廠家原有的備件庫進(jìn)行全面清點(diǎn)，根據(jù)備品備件的使用頻率提出采購(gòu)計(jì)劃，并積極開展風(fēng)電機(jī)組廠家備件的替代工作。

2.3 公司變化

在大股東的支持與全體員工的共同努力下，經(jīng)過周密準(zhǔn)備，布拉夫角風(fēng)電場(chǎng)在較短的時(shí)間內(nèi)完成了維護(hù)模式的過渡，保證了風(fēng)電場(chǎng)的可利用率不低于委托維護(hù)。同時(shí)，實(shí)施自維護(hù)后公司發(fā)生了一些令人欣喜的變化，主要表現(xiàn)在：

1)差異化維護(hù)策略得以實(shí)施。在原有委托模式下，經(jīng)常出現(xiàn)大風(fēng)時(shí)段停機(jī)檢修維護(hù)、小風(fēng)時(shí)段可利用率較高、風(fēng)電場(chǎng)整體有效可利用率不高的情況。由于采用月可利用率指標(biāo)對(duì)運(yùn)維廠家進(jìn)行考核，風(fēng)電場(chǎng)業(yè)主無法調(diào)整檢修計(jì)劃，造成電量損失。自維護(hù)后，風(fēng)電場(chǎng)根據(jù)天氣預(yù)報(bào)和風(fēng)電機(jī)組實(shí)際狀況制訂了差異化的維護(hù)策略，并因地制宜地制訂了易耗品的更換采購(gòu)計(jì)劃，有效地保證了大風(fēng)時(shí)段的高可利用率。

2)公司治理水平再上新臺(tái)階。委托運(yùn)維時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)僅設(shè)1名現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)理，其余工作由風(fēng)電場(chǎng)上級(jí)公司協(xié)調(diào)處理。采用自維護(hù)后，風(fēng)電場(chǎng)對(duì)組織機(jī)構(gòu)進(jìn)行了重構(gòu)，在風(fēng)電場(chǎng)設(shè)置了3個(gè)運(yùn)維檢修小組，在上級(jí)公司層面形成了專業(yè)團(tuán)隊(duì)，負(fù)責(zé)分析信息、電氣、環(huán)境等運(yùn)行數(shù)據(jù)，解決較為復(fù)雜的電氣設(shè)備故障，公司整體管理及技術(shù)水平得到了大幅提升。

3)公司信心得到提升。經(jīng)過一段時(shí)間的自維護(hù)運(yùn)營(yíng)，風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維成本基本控制在預(yù)算內(nèi)。同時(shí)，風(fēng)電場(chǎng)員工經(jīng)過培訓(xùn)和指導(dǎo)，不僅能夠較好地完成定檢工作，在機(jī)組控制系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、葉片及其他大部件發(fā)生故障時(shí)，也能夠自行處理，保證了故障處理的及時(shí)性，公司信心得到了較大地提升，員工隊(duì)伍士氣高漲。在此基礎(chǔ)上，公司計(jì)劃將其他兩個(gè)在委托運(yùn)維合同到期后的風(fēng)電場(chǎng)也轉(zhuǎn)為自維護(hù)模式。

3 國(guó)有風(fēng)電場(chǎng)自維護(hù)的優(yōu)勢(shì)

我國(guó)風(fēng)電開發(fā)商多為大中型國(guó)有企業(yè)，2017年全國(guó)風(fēng)電裝機(jī)量排名前10的開發(fā)商全部為大型國(guó)有企業(yè)，總裝機(jī)量占全國(guó)累計(jì)裝機(jī)量的73%。這些企業(yè)的特點(diǎn)是進(jìn)入風(fēng)電市場(chǎng)較早、整體規(guī)模較大。大部分開發(fā)商依托自身團(tuán)隊(duì)開展運(yùn)檢工作，一些還成立了獨(dú)立的運(yùn)維公司?？傮w來看，采用自維護(hù)模式對(duì)這類企業(yè)具有較大的優(yōu)勢(shì)，有助于控制運(yùn)維成本，保障設(shè)備的可靠性，使員工隊(duì)伍穩(wěn)定，可培育企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力，并有助于企業(yè)進(jìn)入風(fēng)電運(yùn)維市場(chǎng)。

3.1 有助于控制運(yùn)維成本

風(fēng)電場(chǎng)在出質(zhì)保的初期，設(shè)備故障較少，但隨著設(shè)備使用年限的增加，設(shè)備故障率增大。由于委托運(yùn)維成本通常是基于設(shè)備故障率進(jìn)行預(yù)估，對(duì)于運(yùn)行年限較長(zhǎng)的風(fēng)電場(chǎng)，委托運(yùn)維成本往往較高，不利于控制成本。而采用自維護(hù)模式，業(yè)主可以根據(jù)設(shè)備的實(shí)際使用情況靈活制定運(yùn)檢計(jì)劃，更換風(fēng)電機(jī)組部件，并可以發(fā)揮規(guī)模化優(yōu)勢(shì)，集中采購(gòu)備品備件，以降低成本。

3.2 有助于保障設(shè)備的可靠性

在自維護(hù)模式下，開發(fā)商的自維護(hù)人員在風(fēng)電機(jī)組質(zhì)保期內(nèi)需主動(dòng)參與整機(jī)廠家的故障分析和處理，建立每臺(tái)風(fēng)電機(jī)組的故障檔案。通過參與風(fēng)電機(jī)組故障處理分析，可以更好的了解故障對(duì)機(jī)組的影響和風(fēng)險(xiǎn)，在風(fēng)電機(jī)組出質(zhì)保期后，可通過高水平的維護(hù)操作，提高設(shè)備健康水平，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命[2]。自維護(hù)人員可以根據(jù)每臺(tái)風(fēng)電機(jī)組的特點(diǎn)制定不同的“保健計(jì)劃”，通過差異化的維護(hù)策略，更好的保障機(jī)組的可靠性，提高發(fā)電量，提高風(fēng)電場(chǎng)的減排能力。

3.3 有助于員工隊(duì)伍穩(wěn)定，培育企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力

高水平的維護(hù)團(tuán)隊(duì)能夠有效地提高設(shè)備健康水平，延長(zhǎng)使用壽命，從而提高風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電量，是提高風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)營(yíng)管理水平的優(yōu)勢(shì)競(jìng)爭(zhēng)力。國(guó)有大型風(fēng)電場(chǎng)進(jìn)入風(fēng)電市場(chǎng)較早，往往擁有自己的運(yùn)維人員。這些員工大部分從風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)期就開始進(jìn)場(chǎng)跟進(jìn)，對(duì)設(shè)備整體架構(gòu)有較好的了解。一些運(yùn)維人員還參與了廠家設(shè)備調(diào)試和檢修過程，具有一定的檢修維護(hù)水平，既能夠做好設(shè)備的“保健醫(yī)生”，也能夠當(dāng)好“出診大夫”。只有采用自維護(hù)模式才能穩(wěn)定現(xiàn)有運(yùn)維隊(duì)伍，并且在自維護(hù)過程中不斷提高運(yùn)檢水平，最終形成一個(gè)高水準(zhǔn)的運(yùn)維團(tuán)隊(duì)，成為風(fēng)電企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。

3.4 有助于進(jìn)入風(fēng)電運(yùn)維市場(chǎng)

在風(fēng)電運(yùn)維市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)中，已經(jīng)形成了開發(fā)商、整機(jī)廠家、第三方專業(yè)運(yùn)維公司三足鼎立的局面。開發(fā)商實(shí)力強(qiáng)大，但對(duì)機(jī)組性能缺乏了解；整機(jī)廠家掌握核心技術(shù)，但成本較高；第三方服務(wù)公司具有較高的性價(jià)比，但不掌握核心技術(shù)，人員素質(zhì)、服務(wù)質(zhì)量良莠不齊。國(guó)有風(fēng)電場(chǎng)擁有較好的風(fēng)電場(chǎng)管理能力和技術(shù)實(shí)力，有條件實(shí)現(xiàn)集團(tuán)內(nèi)部的資源整合，組建高效的運(yùn)維團(tuán)隊(duì)，從而在風(fēng)電運(yùn)維市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)中脫穎而出，培育企業(yè)新的利潤(rùn)增長(zhǎng)點(diǎn)。

4 風(fēng)電場(chǎng)自維護(hù)建議

4.1 風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行和維護(hù)一體化

運(yùn)行和維護(hù)一體化是指不再設(shè)置獨(dú)立的運(yùn)行、檢修班組，只設(shè)置多個(gè)運(yùn)維班組的管理模式[3]。風(fēng)電機(jī)組是按照無人值守、高度自動(dòng)化、高可靠性原則設(shè)計(jì)的發(fā)電設(shè)備，采用這種管理模式可以達(dá)到縮短故障響應(yīng)和處理時(shí)間、提高檢修工作效率的效果。

實(shí)施運(yùn)維一體化的核心是落實(shí)責(zé)任主體，真正做到運(yùn)維班組“看風(fēng)電機(jī)組、管風(fēng)電機(jī)組、修風(fēng)電機(jī)組”。由于運(yùn)維一體化人員勞動(dòng)強(qiáng)度加大，安全責(zé)任加大，因此，要制定以人為本的激勵(lì)機(jī)制，鼓勵(lì)運(yùn)維人員主動(dòng)學(xué)習(xí)，以提高技術(shù)水平，發(fā)揮主觀能動(dòng)性。

4.2 加強(qiáng)運(yùn)維人員的內(nèi)外部培訓(xùn)

自維護(hù)對(duì)員工業(yè)務(wù)技能提出了更高的要求。運(yùn)維一體化要求運(yùn)維人員掌握輸變電、風(fēng)電機(jī)組、線路設(shè)備的維護(hù)檢修技術(shù)，熟悉各種運(yùn)行方式的特點(diǎn)及安全注意事項(xiàng)，遇到問題能夠迅速做出判斷，做出相應(yīng)決策。因此，必須加大員工培訓(xùn)力度，開展各種有針對(duì)性的專業(yè)培訓(xùn)，培養(yǎng)一批“一專多能”“多專多能”的復(fù)合型人才。

培訓(xùn)的方式可以包括：1)在設(shè)備調(diào)試時(shí)和質(zhì)保期內(nèi)與廠家及時(shí)溝通、主動(dòng)學(xué)習(xí)，更好地了解設(shè)備情況，掌握故障處理方法，為日后運(yùn)維工作奠定基礎(chǔ)；2)加強(qiáng)專業(yè)骨干人員的重點(diǎn)培訓(xùn)，促進(jìn)集團(tuán)內(nèi)骨干技術(shù)人員的交流，積極參加企業(yè)外的集中培訓(xùn)；3)加強(qiáng)與風(fēng)電機(jī)組廠家的合作，及時(shí)了解最新的核心技術(shù)發(fā)展動(dòng)向，讓員工既能掌握現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的核心技術(shù)，也能了解最新技術(shù)的發(fā)展情況。

4.3 建立集控中心，提高風(fēng)電場(chǎng)信息化水平

集控中心是網(wǎng)絡(luò)化、信息化的管理，能夠提高企業(yè)運(yùn)行效率，保證指令執(zhí)行到位。集控中心的設(shè)計(jì)要嚴(yán)謹(jǐn)、細(xì)致，要考慮風(fēng)電場(chǎng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的熱點(diǎn)，各支持技術(shù)系統(tǒng)要安全穩(wěn)定。集控中心平臺(tái)應(yīng)包括變電站、風(fēng)電機(jī)組、線路與網(wǎng)絡(luò)的報(bào)警、預(yù)警，以及實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)展示功能，能夠完成對(duì)所轄風(fēng)電場(chǎng)的生產(chǎn)調(diào)度、指揮、協(xié)調(diào)任務(wù)，并承擔(dān)生產(chǎn)數(shù)據(jù)匯總、對(duì)標(biāo)分析，以及監(jiān)視風(fēng)電場(chǎng)出力和少人值守風(fēng)電場(chǎng)的運(yùn)行管理、實(shí)時(shí)監(jiān)控的任務(wù)。運(yùn)維人員可以通過集控中心平臺(tái)迅速了解各風(fēng)電場(chǎng)的詳細(xì)情況。

5 結(jié)語

本文結(jié)合澳大利亞布拉夫角風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維模式轉(zhuǎn)變的過程和經(jīng)驗(yàn)，分析了風(fēng)電場(chǎng)采用自維護(hù)模式的優(yōu)勢(shì)，并對(duì)風(fēng)電場(chǎng)自維護(hù)工作提出了幾點(diǎn)建議：1)風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行和維護(hù)一體化；2)加強(qiáng)運(yùn)維人員的內(nèi)外部培訓(xùn)；3)建立集控中心，提高風(fēng)電場(chǎng)信息化水平。國(guó)有風(fēng)電運(yùn)營(yíng)公司規(guī)模大、資源整合能力強(qiáng)、人員技術(shù)水平較高，有條件也有能力采用自維護(hù)模式。采用自維護(hù)模式有助于控制風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維成本；維護(hù)員工隊(duì)伍穩(wěn)定，培育企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力；保障設(shè)備的可靠性；企業(yè)進(jìn)入風(fēng)電運(yùn)維市場(chǎng)，創(chuàng)造新的利潤(rùn)增長(zhǎng)點(diǎn)。