設備質量故障頻發、風電場運行數據得不到共享已成為制約風電行業健康發展的瓶頸,而產業監測和評估體系的建立和實施或將成為一個有效的突破口。
籌劃了幾年的風電產業公共信息平臺建設又前進了一大步。
據本刊記者了解,由中國可再生能源學會風能專業委員會(中國風能協會)調研并編寫的《全國風電設備運行質量狀況調查報告》(2009-2012)正在進行緊張的后期整理工作,該報告有望在近日正式發布。
2011年10月,國家能源局下發《關于報送2011年全國風電設備質量信息的通知》,委托中國風能協會對2010年各地風電開發商、風電設備制造商、風電公共技術研發單位等進行調查,重點統計我國風電設備的運行情況。而以2010年的調研為基礎,中國風能協會以類似的方式統計了2011年和2012年全國風電設備的質量情況,并最終形成上述發布的《全國風電設備運行質量狀況調查報告》。

據悉,報告的時間跨度從2009年一直延伸到2012年,主要統計了我國風電場運行情況和風電設備情況,包括風電場開發現狀、機組可利用率、機組設備質量和故障、關鍵零部件故障等信息。此外,報告還對2009年7月1日至2012年年底所發生的風電重大事故情況進行了調查統計,并對其中典型事故作出了較詳細的分析。
雖然僅是劍指風電設備質量,但該報告已經明顯地顯示了政府在完善風電產業市場上的決心,并將極大促進我國整個風電產業信息監測體系的建設步入正軌。
今年的5月23日,在企業投資風電場項目核準權剛剛下放后,國家能源局便正式下發了《關于加強風電產業監測和評價體系建設的通知》(國能新能[2013]201號)。201號文件明確提出要將產業信息監測和評價發展成為行業管理的重要手段,并加強對風電產業的發展動態、開發建設、并網運行和設備質量等重要信息的檢測和評價工作。
對于這一紙文件,業內普遍認為這是在國務院取消和下放一批行政審批項目、轉變政府職能背景下,政府對風電產業管理開始從前端審批過渡到中后端監管。
實際上,除了政府職能的轉變需求,前幾年,國內風電產業集中爆發出來的一些問題已經開始倒逼政府出臺了相關政策和措施,并開始醞釀建立一套可供風電產業投資參考的客觀評價機制。
2010年5月,國家能源局下發了《關于開展全國風電設備制造和運行情況調查的通知》(國能新能[2010]141號),要求各省對所在省內風電開發企業、風電設備制造企業和零部件制造企業就風電設備制造和運行情況進行調研,并將相關信息整理上報國家能源局。
2011年5月,國家能源局印發《風電信息管理暫行辦法》(國能新能[2011]136號),要求對并網型風電場的項目建設、風電機組運行和風電并網等信息加強管理,以更好地服務風電場開發、建設和運行。
2011年11月,在幾起后來被認定為風電重大事故的風電機組故障發生后,國家能源局發布了《關于加強風電場安全管理有關要求的通知》(國能新能[2011](373))。373號文件對風電場建設和運行安全事故頻發、風電行業安全管理薄弱的問題做出了重要指示,并開始定期組織全國范圍內的風電運行質量調研,對風電設備及風電場運行情況進行評價,公布評價結果。
2012年初,國家能源局開始籌劃啟動建立全國風電監測體系,并引起業內廣泛關注。方案設計的目的是希望通過檢測體系的建立,將全國所有風電設備的運行情況掌控起來,建立一套完善、系統的數據庫,并以此為基礎統一發電量、可靠性(可利用率、平均故障時間)等檢測指標,對風電設備質量性能和風電場運行信息進行統一考核評價。

從141號文件的初步醞釀,到373號文件的重磅出擊,再到201號文件的系統落地,政府對風電產業的管理從單一的對風電設備運行質量狀況的調查逐漸升級為對整個產業信息監測體系的建設,已經明確顯示出近幾年國家在建立公共信息平臺上所作出的努力和決心。
自從2005年《可再生能源法》的頒布,我國風電產業發展迅速,每年風電新增裝機容量翻番增長。同時,從2009年開始,行業內有關風電設備質量的事故卻頻頻出現。
2011年則更像是國內風電產業發展的一道分水嶺,眾多企業開始面臨著擴大規模向提高效益的重要節點。前幾年市場迅速擴張所潛伏的各種質量問題開始集中爆發,關于風電機組脫網、機組倒塌和起火、葉片折斷的事故似乎在那一兩年內瞬間涌現了出來。
《全國風電設備運行質量狀況調查報告》顯示,據不完全統計,從2009年7月到2012年12月,全國發生的風電重大事故有36起,共造成人員死亡11人,失蹤1人,受傷6人,機組倒塌(含燒毀)共36臺。其中,僅2011年發生的重大事故就達到17起,造成9人死亡,3人受傷(包括重傷)。
這些頻率極高而損失慘重的事故促使當年11月發布的373號文件中也第一次明確地出現了有關“風電重大事故”比較官方的定義:(一)風電場建設、運營及維護過程中,一次性死亡1人及以上的;(二)1臺及以上風電機組發生機艙或葉輪墜落、火災、倒塌等事故的;(三)葉片、齒輪箱、發電機、變流器、軸承等關鍵零部件發生批量性故障,即風電場內相同型號的零部件連續12個月內有20%出現相同故障的;(四)風電場內設備或設施故障引發的區域電網內風電同時脫網總容量超過50萬千瓦的。
報告還對其間國內風電設備的可利用率和故障率做了比較詳細的統計和分析。雖然風電機組的平均可利用率達到了國內外風電行業機組可利用率高于95%的通常要求,但機組的質量故障問題令人實在擔憂。
從零部件的故障發生頻次和平均故障排除耗時來看,葉片、齒輪箱、發電機、軸承和變流器等關鍵零部件的故障率較高,對風電機組的影響較大,也是造成機組出現倒塌、燒毀等重大事故的主要因素。
這既有早期對風電場規劃、基礎建設過于粗略以及機組設計缺陷所埋下的隱患,也有后期安裝、運行、維護技術缺乏和管理疏漏等方面的原因。除此之外,批量生產制造中的質量控制和產品一致性控制方面的能力不足也是非常重要的一個原因。在2010年、2011年和2012年,有多個風電場就分別出現過批量性的葉片和齒輪箱更換問題。

早幾年,國內風電產業開始商業化運作,對風電產業還沒有一個可以用來評判產品質量和引導產業投資的監測和評價體系。
也正因如此,在風電機組招標過程中,由于缺乏相應的質量參考和評判標準,價格幾乎成為唯一的考核條件。
2008年開始,我國國內風電機組幾乎以每年1000元的幅度“跳水”,從2008年年初的每千瓦6200元左右,到2009年底的5000元,再到2010年初的4500元,然后到2011年的3000多元。
價格戰使風電市場陷入魚龍混雜的局面,很多質量有缺陷的產品無法按照市場正常規則淘汰出局,導致風電事故頻發,同時好的產能卻被閑置。2012中國風能新春茶話會上,國家能源局新能源和可再生能源司副司長史立山就坦承,對于行業的技術和管理到底怎么樣,如何判斷優劣,自己也說不清。這些問題最終嚴重影響了我國整個風電產業發展的信心。

因此,一直以來,業界也在不斷呼吁加強國內風電發展公共平臺建設,而一套完善的風電產業監測和評價體系,可以使政府更好地了解行業發展整體情況,從而更好地從宏觀層面加強對風電產業的規劃與管理,制定和優化風電發展政策。
另外,借助完整的風電設備數據庫,開發商可以有一系列用來定量評價設備產品的指標;而從風電設備制造商的角度而言,通過對整個機組設備質量的監控和數據庫建立,設備故障信息和機組運行情況透明化,這些企業可以互相借鑒經驗、吸取教訓,更好地規避自己的產品在生產制造和運行維護中出現同類質量故障。
當然,風電產業監測和評價體系的建立所體現的好處還不僅僅是這些。據一位業內相關專家表示,早期,我國大多數風電技術都直接從國外引進,這些技術在運用到國內復雜多樣的地域與氣候環境中往往會出現水土不服的問題,譬如國內高海拔、低溫、風沙、雷電和臺風等各種風況條件對機組的適應性提出了極大的挑戰。
這幾年,對國外技術的改進和優化也成為我國風電機組企業一直在努力攻克的難題,但由于各個企業之間的技術不透明,大家對行業內出現的問題也諱莫如深,業內在風電機組設計、運行和維護等方面也苦于沒有基礎數據做支撐,這嚴重阻礙了整個風電產業技術的突破。
可以說,我國風電產業在未來幾年能否成功轉型并健康發展,建立相應的產業監測和評價體系成為一個關鍵要素。
通過對歐美等風電產業發展更加成熟的市場來看,這些地區實施風電監測已有多年歷史,政府的強制和相關優惠政策的鼓勵是保證數據質量和及時上報的關鍵。事實也證明,行業信息系統的建立和定期發布可以有效推動產業持續有效發展,并促使設備制造產業技術水平的不斷升級。

歐洲國家目前多傾向于強制要求風電設備所有者提交相關的數據。
在丹麥,由丹麥能源署負責整理發布數據,數據首先由配電網絡運營商(DNO)搜集,然后提交給丹麥國家電網公司,國家電網公司將數據整理成月報提交丹麥能源署并在官網上公布。德國的風電數據收集工作由類似Betreiber-Datenbasis 這樣的獨立咨詢公司來完成,發電數據由運營商自己提交。風電機組運行數據會在公司的網站數據庫對公眾公布。瑞典的Vattenfall電力咨詢公司則代表瑞典能源署,利用自動電子系統搜集數據,并在其網站按月公開報告。
在美國,由Sandia國家實驗室開展了風電設備監測的相關研究工作。目前,風電設備故障數據庫的研發及相關分析軟件的開發已基本完成,可實現對風電機組的數據進行高效的收集和分析,并可根據相關單位的實際需要出具風電設備運行可靠性分析報告。其建立的風電故障數據庫對我國風電產業監測和評價體系建設非常具有借鑒意義。
從歐美風電產業信息數據取得的成績來看,我國的風電產業監測體系建設還有很長的路要走,《全國風電設備運行質量狀況調查報告》僅僅是整個風電產業數據統計的一個開端,接下來幾年,有關風電開發建設、風電并網運行等其他方面的工作也將逐步展開。一旦這些環節上的信息庫真正建立起來,無疑將成為國家在落實產業政策、項目并網運行、發放補貼資金和市場準入的有效參考依據。
然而,雖然政府和行業內大多數人士對風電產業監測體系的建立給予了極大支持,但考慮到公布監測和評價結果會影響到具體企業的產品銷售和業績,這一重大工程在推動過程中還是會遇到不小的阻力。
一位參與此次風電設備質量報告的人士就告訴記者,在調查中,有一些企業主動提供真實數據的動力不足或是虛報數據,他們擔心設備的可靠性和故障方面的數據上報和披露會讓自身承擔一定的責任,也有可能連累整個公司運營業績。另外,部分企業對今后真實數據的公布也心存疑慮。
“對于2010年的風電設備調研,當時除了對風電企業做調查報告,國家能源局還組織相關人士約談了當年發生的風電重大事故責任企業,所以最后出來的報告內容也更加詳實。2011年和2012年,在重大事故方面的披露就不如前一年。”上述人士表示。
不管是從其他行業還是國外的經驗來看,建立風電產業監測和評價體系剛開始都不可避免會遭遇“陣痛”,而且要使產業信息數據真正做到透明、規范,還需要相關的配套機制和技術支持。
對此,有專家表示,我國政府與行業協會應正視這個挑戰,并建立一套有效機制,使企業在提供真實數據的同時可以獲得利好。此外,還需不斷發揮信息化和數字化技術的作用,對整個行業的數據搜集不僅局限于被動的了解,相關單位需要采取切實有效的措施主動出擊,了解企業發展動態。
風電產業監測應時而動
本刊記者 蘇曉
公司