三峽新能源：技改助推風電高質(zhì)量發(fā)展

本刊 | 王芳，張雪偉

中國三峽新能源（集團）股份有限公司（以下簡稱“三峽新能源”）作為中國長江三峽集團有限公司（以下簡稱“三峽集團”）第二主業(yè)的戰(zhàn)略實施主體，承載著發(fā)展新能源的歷史使命。

近年來，三峽新能源積極發(fā)展陸上風電、光伏發(fā)電，大力開發(fā)海上風電，穩(wěn)健發(fā)展中小水電業(yè)務(wù)，探索推進光熱、增量配網(wǎng)、燃氣分布式能源、風電制氫等新業(yè)務(wù)。同時，投資與新能源業(yè)務(wù)關(guān)聯(lián)度高、具有優(yōu)勢互補和戰(zhàn)略協(xié)同效應(yīng)的相關(guān)產(chǎn)業(yè)，基本形成了風電、太陽能為主體，中小水電、戰(zhàn)略投資為輔助的相互支撐、協(xié)同發(fā)展的業(yè)務(wù)格局。截至2018年底，三峽新能源業(yè)務(wù)已覆蓋全國30個省、自治區(qū)和直轄市，已并網(wǎng)風電、光伏以及中小水電項目裝機規(guī)模超1000萬千瓦，資產(chǎn)總額超800億元，裝機規(guī)模、盈利能力等躋身國內(nèi)新能源企業(yè)第一梯隊。

經(jīng)過十年“追風”征程，三峽新能源風電裝機已超600萬千瓦，現(xiàn)有3200臺風電機組源源不斷地輸出綠色電力。在規(guī)模化發(fā)展中，三峽新能源更加注重通過技改等手段，提升質(zhì)量效益，形成了可持續(xù)、差異化發(fā)展的核心競爭力。

《風能》：三峽新能源在規(guī)?；l(fā)展中更加注重自主運維，并提出集中運維管理模式，這是出于怎樣的考慮？

吳仲平：早期場站獨立運維管理模式較適合規(guī)模小、數(shù)量少的階段。隨著公司快速發(fā)展，這種模式已不再適應(yīng)公司規(guī)?；l(fā)展的需要。實施集中運維管理模式是公司發(fā)展的必由之路，也是公司“提質(zhì)增效”的有效措施。即：以?。▍^(qū)）為單位建設(shè)集控中心，實現(xiàn)運行管理的“區(qū)域集中監(jiān)控，電站無人值班（少人值守）”；區(qū)域公司組建檢修中心，實現(xiàn)運行設(shè)備的集中自主檢修；備品備件全公司統(tǒng)籌管理、資源共享，稱為“集中式區(qū)域運維完全分離”模式。集中式運維有幾大優(yōu)勢：

一是提升管理效率、人員利用率及專業(yè)技能水平。

實現(xiàn)集約化管理，減少電力生產(chǎn)管理層級。區(qū)域公司電力運營部設(shè)立運行中心和檢修中心以及生產(chǎn)技術(shù)專崗，實現(xiàn)所轄場站運行、檢修工作的統(tǒng)一管理，減少了項目公司管理層級；管理關(guān)系更加簡單、清晰，運行、檢修管理流程更加便捷、順暢；同時區(qū)域統(tǒng)籌安排將大大提高工作效率。

人員實現(xiàn)專業(yè)化分工，職責明確，專業(yè)能力提升快。業(yè)務(wù)管理上按照專業(yè)性質(zhì)進行劃分，專業(yè)人員崗位明確、責任清晰，通過參與全區(qū)域內(nèi)的各類專業(yè)技術(shù)活動，能較好培養(yǎng)公司專業(yè)化人員隊伍以及提升專業(yè)技能。

人員使用效率提高。集控人員同時負責多個電站的運行工作，減少了電站現(xiàn)場的運行人員數(shù)量；檢修人員對區(qū)域內(nèi)的全部設(shè)備負責，減少維修的外包業(yè)務(wù)，明顯提高了運行檢修人員的工作效率。

提高物資采購管理水平。生產(chǎn)管理系統(tǒng)的使用為備品備件的集中采購提供了保障，不但能夠提高公司物資采購管理水平，使采購業(yè)務(wù)程序化、規(guī)范化，而且保證了采購業(yè)務(wù)全過程信息化。

新建電站的深度參與。分公司層面上設(shè)置技術(shù)專責，能夠在電站前期參與可研、初步設(shè)計評審，在建設(shè)階段深度參與設(shè)備選型、施工設(shè)計、安裝調(diào)試及驗收等工作，為電站設(shè)備及安裝調(diào)試質(zhì)量把好關(guān)，確保運營階段設(shè)備的可靠運行。

二是減少運維費用，達到“減人增效”。

實施區(qū)域集中監(jiān)控、自主檢修，大幅減少分公司運行人員數(shù)量和對外包服務(wù)的依賴，可以靈活高效處理生產(chǎn)問題，有效降低運維成本。

隨著自主檢修能力的提高，未來可考慮適當縮短設(shè)備質(zhì)保期，降低采購合同金額。

備品備件集中采購，優(yōu)化儲備，降低資金占用。公司統(tǒng)一平臺實現(xiàn)備品備件在區(qū)域間動態(tài)調(diào)配，有效降低備品存儲，在提高備件使用效率的同時，確保備件的及時響應(yīng)。

優(yōu)化新建電站設(shè)施配置，把控過程質(zhì)量。后續(xù)新建場站因現(xiàn)場人員減少，可優(yōu)化場內(nèi)設(shè)施配置，有利于降低新建項目的工程造價，提高項目的盈收能力；同時運檢人員深度參與設(shè)計施工設(shè)備監(jiān)造、安裝等各環(huán)節(jié)，有利于工程建設(shè)質(zhì)量的把控和移交生產(chǎn)的順利交接。

實施集中運維管理模式是公司發(fā)展的必由之路，也是公司“提質(zhì)增效”的有效措施。

《風能》：在哪些情況下會對機組進行技改？造成這些問題的原因又是什么？

吳仲平：對機組進行技改，主要有以下情況：

一是機組可靠性差、缺陷頻發(fā)、非計劃停機率高。這種原因可能是，一方面，設(shè)備招標時沒有選到優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品，產(chǎn)品存在缺陷，例如機組運行到一定時間，發(fā)生部件爆炸，檢查后發(fā)現(xiàn)某一批次的電纜頭不合格，造成短路。去年，吉林雙遼有一批避雷器出了問題。經(jīng)過遼寧電科院檢測后，確認產(chǎn)品不合格，全部招標更換。另一方面，在設(shè)計施工時，工藝水平?jīng)]有達到要求，該連的沒連，或者連上了但沒連好，在遇到非正常工況時，系統(tǒng)就會發(fā)生故障，這屬于施工質(zhì)量問題。

二是提質(zhì)增效的需求。電力市場進入競價時代，實際發(fā)電量與申報的發(fā)電量相差比較多。導(dǎo)致這些問題的原因比較多，當時的勘測、微觀選址沒有做到最好，影響整個風電場的發(fā)電效率；設(shè)計和施工中沒有做到精益求精等。

三是機型老舊、效率低。主要原因是由于技術(shù)進步，老舊機型無法充分利用風能資源。例如750kW機組與同風電場的1500kW機組相比，只有其70%左右的發(fā)電效率。另有些機組受塔筒高度、葉片長度限制，捕風效率未能最大發(fā)揮。

四是缺乏機組備件和技術(shù)支持。制造廠家已退出市場，設(shè)備已停產(chǎn)，不能提供備品備件和相應(yīng)技術(shù)服務(wù)，備品備件不滿足下一個運行周期的最低需求。

《風能》：請您列舉三峽新能源的風電技改項目，技改的效果如何？

吳仲平：列舉兩個比較典型的技改項目。

一是更換更長葉片。

例如，新疆達坂城風電場一期葉片更換項目。因達坂城一期風電場周圍風電項目大規(guī)模開發(fā)，造成該項目的平均風速已衰減至二類風能資源區(qū)水平。使用的GW70/1500風電機組70型葉片存在缺陷，配套葉片在市場上亦已停產(chǎn)。公司組織金風科技和同濟大學對77型葉片在完成用于此類機組的載荷計算及安全性評估后，將其中27套葉片由70型葉片技改為77型葉片，一年后設(shè)備運行穩(wěn)定，發(fā)電量提升6%以上。

江蘇響水陸上風電場134臺1500kW/77型葉片機組，通過載荷計算和安全性評估后，對其中2臺機組進行葉片加長試驗，安全性滿足要求，發(fā)電量提升6%左右。計劃今年9月份正式啟動批量改造。

二是主控系統(tǒng)升級改造。

例如，甘肅金昌水泉子風電場主控系統(tǒng)經(jīng)改造后，安全穩(wěn)定性得到有效提升。江蘇鹽城響水陸上風電場受當時設(shè)備影響，捕風效率較差，機組功率曲線不理想。對134臺機組進行主控系統(tǒng)改造后，發(fā)電量提升2%以上。

此外，公司正在進行的相關(guān)方面研究包括，278臺750kW機組的綜合治理，擬采用定槳距改變槳、加長葉片等方式進行改造，目的都是為了提升功率，增加收益。

兩年前，公司開始組建自己的運維團隊，目前大部分在做自主技改。

《風能》：在技改中遇到過哪些棘手的問題？有哪些重點需要關(guān)注？

吳仲平：兩年前，公司開始組建自己的運維團隊。目前大部分在做自主技改，任務(wù)還是挺重的。比較棘手的有以下幾種情況：

一是機組原生產(chǎn)廠家倒閉，無法取得原始設(shè)計及載荷計算的模型，難以準確評估技改對機組可靠性及安全性方面帶來的風險，如慈溪風電場所用的西班牙安迅能機組。

二是機組主控廠家倒閉，對控制策略解析存在困難，如山東沾化風電場所用的美國超導(dǎo)機組主控系統(tǒng)。

三是個別風電場風能資源未達到設(shè)計標準的改造，涉及微觀選址、二次征地等問題。

技改有很強的針對性，幾個重點需要注意：

一是要提出可行性研究。對存在的問題，如何技改、達到什么效果，要做全面研究。這其中有兩個重要的原則：一是設(shè)備的安全性能是否能得到保障；二是經(jīng)濟效益是否能滿足要求。

二是提出整套的技改方案。對技改的多個方案進行綜合比較，在保障安全的前提下選擇經(jīng)濟性最優(yōu)的方案。

三是對大型技改要慎重。老舊機型的經(jīng)濟效益較差，通過公司評審研究，需要在市場中做一些調(diào)研；確定之后，一般先是在一兩臺機組上做試驗，再進行批量改造。

三峽新能源新疆苦水風電場

《風能》：對技改效果和安全性的評估驗收，有哪些步驟？

吳仲平：一是在項目實施前要進行調(diào)研：分析技改的必要性和需求；了解國內(nèi)外技術(shù)概況、水平及發(fā)展趨勢；從經(jīng)濟性、安全性方面進行初評估。

二是技改方案評審：組織相關(guān)部門及專家對方案進行技術(shù)、安全、經(jīng)濟方面的評審。

三是試驗及鑒定：進行現(xiàn)場樣機試驗，組織設(shè)計單位、生產(chǎn)廠家、運維業(yè)主專家對試驗結(jié)果進行鑒定；委托第三方開展現(xiàn)場驗證，提供相應(yīng)報告；同時要求機組廠家提供技改后的設(shè)計認證。

四是應(yīng)用推廣：根據(jù)試驗結(jié)果鑒定，公司進行決策推廣。

五是竣工驗收工作執(zhí)行《風力發(fā)電場項目建設(shè)工程驗收規(guī)程》（DL/T 31997-2015）、《光伏發(fā)電工程驗收規(guī)范》（GB/T 50796-2012）、《小型水電站建設(shè)工程驗收規(guī)程》（SL168-2012）等標準。

《風能》：您對技改未來的市場空間怎么看？有哪些建議？

吳仲平：長遠來看，隨著技術(shù)的進步，機組的安全性、可靠性將越來越好，需要技改的市場空間也會越來越少，因為只有那些有缺陷、設(shè)計達不到預(yù)定要求的機組才有技改的空間。就像汽車一樣，如果沒有特殊的需求，人們不會要求提升車的性能；如果有這樣的需求，只需要換性能更好的汽車就行了。

土地政策的延續(xù)性一定程度上影響企業(yè)的決策和長期效益。希望土地核準到期后，若通過環(huán)保、軍事等方面的評估，能夠自然順延25年或更長，那么，企業(yè)在做技改時就會更有動力。