風(fēng)電場勞動定員模型研究

王天福

摘要：針對國內(nèi)風(fēng)電場勞動定員尚未攻克的難題，綜合比較多種方法，采用客觀性高定員法對風(fēng)電場各崗位進行研究，解耦多重交叉條件，采用定量的數(shù)據(jù)建立勞動定員數(shù)學(xué)模型，寄希望為風(fēng)電行業(yè)人力資源管理提供新思路。

關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué);模型;風(fēng)電場

分類號：F272.92;F426.61

一、引言

在風(fēng)電平價上網(wǎng)時代來臨以后，風(fēng)電利潤不斷被壓縮，只有通過技術(shù)創(chuàng)新、管理創(chuàng)新、模式創(chuàng)新等一系列舉措，加快技術(shù)與管理進步，才能降低發(fā)電成本。其中，風(fēng)電場的人力資源管理尤為重要，風(fēng)電場勞動定員往往因企業(yè)性質(zhì)、制度的不同而差異很大，如何優(yōu)化風(fēng)電場勞動力資源配置、提高勞動生產(chǎn)率、降低人工勞動強度、提升風(fēng)電場運營效益已成為一個無法逃避的課題。

二、風(fēng)電場定員現(xiàn)狀

風(fēng)電場勞動定員標(biāo)準(zhǔn)的困難點集中在風(fēng)電場涉及眾多交叉復(fù)雜條件，其中包括風(fēng)電場容量、升壓站數(shù)量、風(fēng)電場地域范圍、風(fēng)電機組單機容量及其數(shù)量、設(shè)備運行年限、設(shè)備故障率等設(shè)備條件，地形地貌、交通運輸、地理位置等自然條件，業(yè)務(wù)外委模式、運檢模式、崗位設(shè)置、班組設(shè)置等組織條件。眾多條件耦合交叉影響下，導(dǎo)致各風(fēng)電企業(yè)風(fēng)電場人數(shù)差異較大，存在粗放式管理、人力資源浪費、員工積極性不高、工作效率低、員工數(shù)量與工作任務(wù)不協(xié)調(diào)等情況，極大的增加了風(fēng)電場運營的隱性成本。

勞動定員數(shù)學(xué)模型是勞動定員標(biāo)準(zhǔn)的核心，定員方法主要有：效率定員法、比例定員法、設(shè)備定員法、崗位定員法、標(biāo)桿定員法等，定員方法的客觀性越高，需要的數(shù)據(jù)量和準(zhǔn)確性就越高[3]，很多定量的數(shù)據(jù)往往無法有效測量，致使風(fēng)電場勞動定員標(biāo)準(zhǔn)尚未統(tǒng)一。

三、風(fēng)電場勞動定員數(shù)學(xué)模型

（一）相關(guān)概念界定

風(fēng)電場“運行”工作主要有電力調(diào)度，輸變電設(shè)備系統(tǒng)及其輔助設(shè)施運行狀態(tài)的監(jiān)視、巡視、參數(shù)調(diào)節(jié)、狀態(tài)操作轉(zhuǎn)換及異常、故障處理，發(fā)電設(shè)備運行狀態(tài)的監(jiān)視、狀態(tài)操作轉(zhuǎn)換及經(jīng)濟運行方式調(diào)節(jié)，運行數(shù)據(jù)的記錄、備份、統(tǒng)計、分析及報送，工作票、操作票、設(shè)備定期試驗和輪換、安全工器具管理等工作。

風(fēng)電場“檢修”工作主要有輸電線路及風(fēng)機變壓器的巡視、日常維護、故障處理，發(fā)電設(shè)備的巡檢、日常檢修維護、定期檢修維護和狀態(tài)檢修維護，檢修情況的記錄、備份及報送，大部件維修、技術(shù)改造及外委作業(yè)的全過程監(jiān)督管理，備品備件的計劃報送及倉儲、使用管理，檢修工器具的維護管理等工作。

運檢模式分為“運檢分離”和“運檢合一”兩種模式?！斑\檢分離”指風(fēng)電場設(shè)立運行班組、檢修班組，分別負責(zé)運行和檢修工作的一種生產(chǎn)組織方式?！斑\檢合一”指風(fēng)電場設(shè)立運檢班組，同時負責(zé)運行和檢修工作的一種生產(chǎn)組織方式，運檢班組員工要具備承擔(dān)運行和檢修工作的能力。

（二）勞動定員數(shù)學(xué)模型

風(fēng)電場按崗位類別可分為場長（副場長）、專責(zé)、運行員、檢修員崗位。

1、風(fēng)電場場長（副場長）

風(fēng)電場場長全面負責(zé)風(fēng)電場事務(wù)，無論風(fēng)電場裝機容量大小，從管理角度考慮，每座風(fēng)電場均設(shè)1名場長。從工作任務(wù)量考慮，當(dāng)陸上風(fēng)電場裝機容量≥100MW，或海上風(fēng)電場裝機容量>200MW，可配置一名副場長協(xié)助;實行區(qū)域檢修的陸上風(fēng)電場，不設(shè)置副場長;實行區(qū)域集中監(jiān)控的陸上風(fēng)電場，只在區(qū)域監(jiān)控中心所在的風(fēng)電場設(shè)置一名場長，其他風(fēng)電場不再設(shè)置場長、只設(shè)置副場長。

2、風(fēng)電場專責(zé)

陸上風(fēng)電場可設(shè)置技術(shù)專責(zé)、安全專責(zé)、備件專責(zé)和綜合專責(zé)崗位。其中，每個風(fēng)電場設(shè)置1名技術(shù)專責(zé)、1名安全專責(zé);隨著風(fēng)電場裝機容量增加，風(fēng)電機組數(shù)量、運維人員會顯著增加，所以當(dāng)風(fēng)電場裝機容量≥50MW，可配置1名備件專責(zé);風(fēng)電場裝機容量≥150MW，可增配1名技術(shù)專責(zé)，配置1名綜合專責(zé)。

海上風(fēng)電場可設(shè)置技術(shù)專責(zé)、安全專責(zé)、調(diào)度專責(zé)、防腐專責(zé)、備件專責(zé)和綜合專責(zé)崗位。其中，每個風(fēng)電場設(shè)置1名技術(shù)專責(zé)、1名安全專責(zé)、1名備件專責(zé)，主要分別負責(zé)風(fēng)電場區(qū)域內(nèi)的技術(shù)、安全、備件問題;由于海上風(fēng)電場均是規(guī)?；ㄔO(shè)，風(fēng)電機組數(shù)量較多，同時涉及海事與交通調(diào)度、天氣潮汐、機組腐蝕等問題，當(dāng)風(fēng)電場裝機容量>200MW，可增配1名技術(shù)專責(zé)、配置1名調(diào)度專責(zé)、1名防腐專責(zé)和1名綜合專責(zé)。

3、風(fēng)電場運行員

風(fēng)電場運行員定員數(shù)學(xué)模型主要與風(fēng)電場裝機容量、運檢模式、監(jiān)控模式、升壓站數(shù)量等參數(shù)有關(guān)，經(jīng)過調(diào)研測算，這里主要以風(fēng)電場運行工作任務(wù)核算，避開難以精準(zhǔn)統(tǒng)計的有效勞動時間、勞動效率等因素。設(shè)Z=風(fēng)電場裝機容量（MW），以下將分別介紹陸上風(fēng)電場及海上風(fēng)電場運行員定員數(shù)學(xué)模型。

（1） 陸上風(fēng)電場運行員定員MLY數(shù)學(xué)模型如下：

式中，n—風(fēng)電場裝機容量系數(shù)，當(dāng)Z<50MW時，取n=0，當(dāng)Z≥50MW時，取n=1;

J—運行模式系數(shù)，當(dāng)風(fēng)電場實行集中監(jiān)控時，取J=0，當(dāng)風(fēng)電場實行集中監(jiān)視時，取J=1;

S—風(fēng)電場內(nèi)需獨立值班的升壓站數(shù)量;

Q—風(fēng)電場容量高斯取整系數(shù)，Q=[（Z-150）/50];

T—限電地區(qū)現(xiàn)貨交易系數(shù)，當(dāng)該風(fēng)電場在限電地區(qū)參與現(xiàn)貨交易，取T=1.5，否則，取T=1;

P—風(fēng)電場容量校準(zhǔn)系數(shù)，當(dāng)Z≥150MW，取P=1，當(dāng)Z<150MW，取P=0。

（2）海上風(fēng)電場運行人員定員MHY數(shù)學(xué)模型如下：

MHY=6*J*S

式中，J—運行模式系數(shù)，當(dāng)風(fēng)電場實行集中監(jiān)控時，取J=2/3，當(dāng)風(fēng)電場實行集中監(jiān)視時，取J=1;

S—風(fēng)電場內(nèi)需獨立值班的升壓站數(shù)量。

通過式（1）、（2）對比可發(fā)現(xiàn)，海上風(fēng)電場由于監(jiān)控中心在陸上設(shè)置，除了陸上升壓站，海上一般設(shè)置無人值守升壓站，技術(shù)進度帶動管理進步，運行員定員影響因素遠遠少于陸上風(fēng)電場。

4、風(fēng)電場檢修員

由于風(fēng)電機組數(shù)量多，常年運行在70米以上高空，工作環(huán)境惡劣，故障率相對較多，導(dǎo)致檢修員工作不定時、工作內(nèi)容不可預(yù)測、交通運輸受限于地理環(huán)境等，故大量主客觀條件難以精準(zhǔn)獲取，用傳統(tǒng)勞動定員方法建模難度較大，本文以大量實際調(diào)研，結(jié)合風(fēng)電場檢修工作任務(wù)核算，盡量以易取得條件作為參數(shù)進行建模。設(shè)Z=風(fēng)電場裝機容量（MW），以下將分別介紹陸上風(fēng)電場及海上風(fēng)電場檢修人員定員數(shù)學(xué)模型。

（1）陸上風(fēng)電場檢修人員定員MLJ數(shù)學(xué)模型如下：

式中，n—風(fēng)電場裝機容量系數(shù)，當(dāng)Z≤20MW時，取n=0，當(dāng)20MW

R—風(fēng)電場裝機容量劃分系數(shù)，當(dāng)Z<50MW時，取R=1，當(dāng)Z≥50MW時，取R=0;

F—風(fēng)電機組單機容量;

T—風(fēng)電場區(qū)域內(nèi)風(fēng)電機組數(shù)量;

L—檢修臺數(shù)高斯取整系數(shù)，綜合考慮風(fēng)電機組從千瓦機至兆瓦機，相同容量情況下，機組數(shù)量有差異，對檢修員維護工作量有直接影響，分為三檔，當(dāng)F<1MW時，取L=10+[（T-66）/8];當(dāng)1MW≤F<3MW時，取L=8+[（T-33）/6];當(dāng)F≥3MW時，取L=6+[（T-17）/4];

Y—檢修影響系數(shù)，綜合考慮風(fēng)電機組的運行年限、故障率、地形地貌等因素均會直接影響設(shè)備運維工作量，經(jīng)調(diào)研核算，當(dāng)運維機組屬于直驅(qū)機組，運維工作量較小，取Y=0.8;當(dāng)運維機組為當(dāng)前主流先進的兆瓦機組，視為運維工作量正常，取Y=1;當(dāng)運維機組為老舊機組（單機容量1MW以下）或故障率較高的兆瓦機組，視為運維工作量較大，取Y=1.2;

D—地域影響系數(shù)，綜合考慮風(fēng)電場地域，會直接影響設(shè)備運維工作量，當(dāng)風(fēng)電場處于高海拔地區(qū)，取D=1.2，風(fēng)電場處于非高海拔地區(qū)，取D=1;

J—檢修模式系數(shù)，風(fēng)電場在質(zhì)保期內(nèi)的或檢修業(yè)務(wù)外委的，取J=1/3，否則，取J=1;

QW—業(yè)務(wù)外包高斯取整系數(shù)，設(shè)ZW為外包容量（MW），QW=[ZW/50];

（2）海上風(fēng)電場檢修人員定員MHJ數(shù)學(xué)模型如下：

MHJ=（20+2*L）*Y*J

式中，L—檢修臺數(shù)高斯取整系數(shù)，綜合考慮，風(fēng)電機組臺數(shù)直接影響檢修員定員數(shù)量，設(shè)T為海上風(fēng)電場區(qū)域內(nèi)風(fēng)電機組數(shù)量，則有L=[（T-50）/5]，即裝機臺數(shù)超過50臺，每增加5臺，增加1人。

Y—檢修影響系數(shù)，考慮海上風(fēng)電場的設(shè)備運維工作量直接受裝機臺數(shù)、離岸距離、潮汐或灘涂等因素影響，當(dāng)海上風(fēng)電場位于潮間帶區(qū)域，取Y=1.3，當(dāng)海上風(fēng)電場的風(fēng)機離岸平均距離20km以上時，取Y=1.5;

J—檢修模式系數(shù)，風(fēng)電場在質(zhì)保期內(nèi)的或檢修業(yè)務(wù)外委的，取J=1/2，否則取J=1。

四、結(jié)束語

有效的勞動定員是用人的可衡量標(biāo)準(zhǔn)，是制定人力資源管理計劃的基礎(chǔ)，是各崗位人員調(diào)整的重要依據(jù)。本文提出了一種風(fēng)電場勞動定員數(shù)學(xué)模型，希望可以為不斷完善風(fēng)電場人力資源管理工作，提供有價值的參考。

參考文獻：

[1] 楊校生等.風(fēng)力發(fā)電技術(shù)與風(fēng)電場工程[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2011.

[2] 毛娜、唐連.風(fēng)電場勞動定員方法研究[J].中國電力教育，2018（7）：27-29.

[3]王俊凱.電力建設(shè)項目中的勞動定員管理研究[D].山東大學(xué)，2019.

（河北龍源風(fēng)力發(fā)電有限公司，河北 承德 067000）