南車風(fēng)電：向更高處去

本刊|于貴勇

南車風(fēng)電：向更高處去

本刊|于貴勇

中國特色風(fēng)電機組的成功研發(fā)與應(yīng)用，不僅是中國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)自主創(chuàng)新能力的鑒證，更是對全球風(fēng)電技術(shù)產(chǎn)品型譜的一種豐富和貢獻。南車風(fēng)電高原型風(fēng)電機組的規(guī)模化投運，將大大提升中國乃至世界風(fēng)電場的平均海拔高度，使更多風(fēng)能資源具有經(jīng)濟開發(fā)價值。

云南，中國的旅游資源大省，有閱不盡的自然美景和極富張力的人文氣質(zhì)，尤以大理的“風(fēng)花雪月”為世人所熟知。如今，“下關(guān)風(fēng)”不再只是詩人筆下空泛的浪漫情懷，而是成就了蒼山洱海間碧水藍天的現(xiàn)實主義傳奇。站在下關(guān)的洱海之濱，極目遠眺，連綿的山巒間隱現(xiàn)著數(shù)不清的白色“大風(fēng)車”，與這里的自然景觀絕美相融。大理市附近山區(qū)的平均海拔高度在2500米－3000米之間，四季多風(fēng)，風(fēng)能資源豐富，風(fēng)力發(fā)電正以迅猛的發(fā)展勢頭走進當?shù)氐慕?jīng)濟社會生活。這里，是云南省高海拔風(fēng)電的代表，更是中國高海拔風(fēng)電實踐的縮影。

在連續(xù)多年主攻“三北”地區(qū)較為容易開發(fā)的風(fēng)能資源豐富區(qū)之后，通過大規(guī)模開發(fā)，中國初步形成了自己的風(fēng)電產(chǎn)業(yè)體系，企業(yè)技術(shù)實力得到積累和沉淀，一批針對中國環(huán)境資源特點的技術(shù)產(chǎn)品逐漸進入商業(yè)示范和應(yīng)用階段，低風(fēng)速、高海拔、抗臺風(fēng)以及耐低溫等機型不斷成熟，從而使可開發(fā)利用的風(fēng)能資源區(qū)得到極大拓展。國家因勢利導(dǎo)，將風(fēng)電開發(fā)層次迅速向縱深推進，2012年，中國政府正式提出了風(fēng)電開發(fā)布局的調(diào)整思路，中部、東部和南部低風(fēng)速、高海拔地區(qū)獲得項目傾斜。2013年以來，更是有半數(shù)以上的風(fēng)電核準項目位于上述地區(qū)。

據(jù)有關(guān)部門數(shù)據(jù)顯示，中國海拔1000米以上的土地面積占全國陸地面積的60%左右，海拔2000米以上面積約占33%，3000米以上面積約占16%。目前,云南、青海等地的一些風(fēng)電項目，都位于海拔較高的區(qū)域。內(nèi)蒙古一些地區(qū)以及青藏高原北部風(fēng)能資源貯備較多的地區(qū)，海拔高度也在2000米以上。中國當前已經(jīng)開發(fā)的風(fēng)電場中，90%集中在非高海拔區(qū)域。而在較高海拔的云貴高原和青藏高原地區(qū)，裝機較少。有關(guān)數(shù)據(jù)顯示，這些地區(qū)可開發(fā)風(fēng)電場面積超過9000平方公里，預(yù)計裝機容量可達4700萬千瓦。僅青海、云南兩省的高原型風(fēng)電機組的市場容量即可超過1800萬千瓦，甘肅僅酒泉一地的風(fēng)電規(guī)劃就超過1000萬千瓦。

南車風(fēng)電敏銳捕捉到了這一市場機會，從2008年起即開始潛心研發(fā)一種專門的、商業(yè)化的兆瓦級變速恒頻高原型風(fēng)電機組。憑借南車株洲所的鐵路產(chǎn)品在青藏高原地區(qū)鐵路設(shè)計與運行方面積累的經(jīng)驗，南車風(fēng)電順利完成了能夠適應(yīng)不同地區(qū)高原環(huán)境要求的高海拔型系列風(fēng)電機組的開發(fā)，于2010年向市場推出，開始在云南大理、洱源以及貴州韭菜坪、烏江源等風(fēng)場進行批量裝機，并于2011年在甘肅阿克塞建成國內(nèi)首個高原型風(fēng)電場。面對國內(nèi)白熱化的整機市場環(huán)境，南車風(fēng)電通過差異化競爭的策略，成功開辟出了一片藍海，目前南車風(fēng)電已經(jīng)在高海拔這個細分市場領(lǐng)域占據(jù)了國內(nèi)大部分市場份額。

“心在高原”

我的心兒已不在此處，我的心兒在高原。

——羅伯特·彭斯（英）

“上山”、“下海”、“低風(fēng)速”是很多風(fēng)電整機企業(yè)的路徑選擇。南車風(fēng)電本著一貫穩(wěn)健的作風(fēng)，在海上風(fēng)電方面采取的是“跟進策略”，但在“上山”和“低風(fēng)速”兩個方向上則是主動出擊，謀求先發(fā)優(yōu)勢，其中又以開發(fā)高海拔機型為先導(dǎo)，迅速在典型高原風(fēng)場創(chuàng)造業(yè)績，撬動市場。南車風(fēng)電總經(jīng)理梁裕國之前在接受《風(fēng)能》雜志采訪時表示，南車風(fēng)電將緊跟國家和產(chǎn)業(yè)的整體發(fā)展形勢進行戰(zhàn)略部署，針對風(fēng)電開發(fā)市場南移的趨勢，全力以赴推出適應(yīng)南方市場需求的高海拔機組和低風(fēng)速機組。南車風(fēng)電將其整體戰(zhàn)略目標概括為“一機兩翼三市”，“一機”即加快適應(yīng)市場需求的特色風(fēng)電機組、大功率風(fēng)電機組的開發(fā)進程；“兩翼”指上游加大資本運作投入，拓展市場資源獲取渠道，加快產(chǎn)業(yè)布局建設(shè)步伐，下游加強技術(shù)服務(wù)能力培育，以提升綜合實力和創(chuàng)新經(jīng)營模式謀求快速發(fā)展；“三市”指高原市場，國內(nèi)大基地市場以及海外市場。

在業(yè)內(nèi)率先提出高原型風(fēng)機概念容易，但造出一款真正的高海拔機組卻并非易事，在國際上并無先例可資借鑒的情況下，要自主攻克很多技術(shù)難題。高海拔地區(qū)主要指海拔2000米及以上地區(qū)，隨著海拔增加，氣壓、空氣密度和環(huán)境溫度、紫外線強度等變化較大。據(jù)統(tǒng)計，海拔高度每升高1000米，相對大氣壓力就降低約12%，空氣密度降低約10%，絕對濕度隨海拔高度的增加而降低。高海拔地區(qū)空氣稀薄，對器件的絕緣、容量、除濕等標準要求更高；此外，高海拔地區(qū)干濕季節(jié)湍流變化大，對設(shè)備的性能要求更加嚴格。此類氣候?qū)τ陲L(fēng)電電氣設(shè)備、發(fā)電機絕緣系統(tǒng)、整機散熱以及機組涂裝等多個方面都提出較高的要求。因此，高海拔、低空氣密度的環(huán)境要求從總體上對風(fēng)電機組進行重新設(shè)計，而遠不止于在原有機組之上的修修改改。

云南洱源風(fēng)電場

“志存高遠”既是一種魄力，也是對自身實力的一種信心。無論從機電產(chǎn)品的底蘊來講，還是從風(fēng)電變流器起家的風(fēng)電產(chǎn)品制造歷史來看，南車風(fēng)電在電氣領(lǐng)域的技術(shù)能力都是過硬的。用南車風(fēng)電首席專家張元林的話說，通過整合外部設(shè)計資源，在“以我為主”的基礎(chǔ)上，南車風(fēng)電技術(shù)研發(fā)團隊引入了IPD集成產(chǎn)品開發(fā)流程，完成了整機系統(tǒng)設(shè)計和環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計，解決了高原型機組的六大技術(shù)難題，在1.65MW風(fēng)電機組的基礎(chǔ)上開發(fā)出了風(fēng)輪直徑達88米的1.5MW高海拔型機組，并于2010年率先推向市場。該機型運行環(huán)境溫度在-30℃到35℃之間，適用于海拔4000米以下環(huán)境，基本覆蓋了我國絕大部分可開發(fā)風(fēng)電的高原地區(qū)。

張元林所說的六大技術(shù)難題，具體指高原風(fēng)電場微觀選址技術(shù)、抗紫外線防護技術(shù)、關(guān)鍵部件冷卻技術(shù)、雷電防護技術(shù)、電氣部件設(shè)計以及葉片防覆冰技術(shù)。以變流器設(shè)計為例，南車風(fēng)電將高海拔電力機車的電氣系統(tǒng)設(shè)計經(jīng)驗拓展到風(fēng)電領(lǐng)域，研制出功率等級為1.5MW的高原變流器，不僅適用于國內(nèi)90%的高原風(fēng)電場，并且可以保證風(fēng)電機組在高原地區(qū)惡劣的環(huán)境下能夠長期可靠穩(wěn)定運行。此前，國內(nèi)外尚未出現(xiàn)針對高原環(huán)境的兆瓦級別變流器的開發(fā)運行記錄，這款專門為高原環(huán)境開發(fā)的風(fēng)電變流器技術(shù)處于國際領(lǐng)先水平。在高海拔風(fēng)機的自主研發(fā)過程中，南車風(fēng)電積累了七項原創(chuàng)性技術(shù)，使自身的核心競爭力得到巨大提升。2012年底，由中國水電顧問集團西北勘測設(shè)計研究院主編、南車風(fēng)電參編的《高海拔風(fēng)力發(fā)電機組使用導(dǎo)則》初稿審查會在北京召開。該導(dǎo)則將作為國家能源行業(yè)標準正式發(fā)布，不僅對各開發(fā)企業(yè)機組選型具有重要參考價值，也將為高海拔機組的規(guī)范化使用和可靠運行提供技術(shù)依據(jù)。

贏在高原

仰視山顛，肅何千千。

——宋玉（戰(zhàn)國·楚）

目前，南車風(fēng)電的高海拔機組已廣泛應(yīng)用在云南、貴州和甘肅等高海拔地區(qū)。本文開頭描述的場景，便是南車風(fēng)電的機組在云貴高原和青藏高原上眾多景觀的一角，在或蔥郁或蕭殺的高原山巔，一排排高聳的風(fēng)機迎風(fēng)而舞，蔚為壯觀。

比景色更讓人振奮的是機組出色的運行表現(xiàn)。截至目前，南車風(fēng)電在云貴、甘肅等地共安裝高原型風(fēng)電機組近600臺，其中近500臺實現(xiàn)并網(wǎng)運行，從主要客戶的反饋情況來看，機組運行數(shù)據(jù)大大超乎人們的預(yù)期，得到各開發(fā)企業(yè)的高度認可。談到南車高原型機組的性能表現(xiàn)，業(yè)主表示：“機組運行非常穩(wěn)定，從2011年首期項目五子坡風(fēng)電場的33臺1.5MW機組投運至今，滿發(fā)小時數(shù)都在3500小時以上，這一數(shù)據(jù)近乎是國內(nèi)最好的。”據(jù)云南五子坡風(fēng)電場場長王啟江介紹：“2013年，機組的可利用率達到了99.44%，滿發(fā)小時數(shù)達到了3593小時，年發(fā)電量為53353.65萬千瓦時。今年6月，南車又成功中標華潤電力甘肅某高原風(fēng)電場5萬千瓦項目，前期腳踏實地的努力終于換來了市場的慷慨接納。

云南大理五子坡風(fēng)電場

“除了風(fēng)能資源好，棄風(fēng)限電率低等客觀因素，機組的可靠性和良好的運維服務(wù)才是保障機組可利用率保持在高位的主要原因。”梁裕國和客戶的認識是一致的，他每天都在接收客戶來自四面八方的反饋信息，風(fēng)機質(zhì)量日報上總有他最關(guān)注的內(nèi)容。

除了在云南大理和洱源兩地安裝的159臺1.5MW機組之外，南車風(fēng)電1.5MW高原型機組在貴州省韭菜坪等地運行147臺，在甘肅省運行機組165臺。以我國首個示范性高海拔風(fēng)電場——甘肅阿克塞風(fēng)電場為例，其海拔在3050-3200米之間，首期33臺機組于2011年年末并網(wǎng)發(fā)電，二期33臺機組在2012年年初正式投入運行，其優(yōu)良的發(fā)電效率和售后服務(wù)水平得到了華電甘肅分公司的高度評價。

值得一提的是，這些高原型機組所在的風(fēng)電場平均海拔高度大部分在2500米以上，很大一部分超過3000米。其中最高機位海拔3900米，機組的輪轂高度近乎海拔4000米。然而就是在這樣人類生存活動都受到極大影響的高原環(huán)境中，這些風(fēng)電機組經(jīng)受住了復(fù)雜多變的嚴峻環(huán)境氣候考驗，表現(xiàn)出優(yōu)良的性能，同時也顯露出廣闊的市場前景。中國風(fēng)能協(xié)會名譽主任賀德馨研究員在談到我國高海拔地區(qū)的風(fēng)電開發(fā)時評價道：“南車高海拔機型的成功，不僅豐富了我國特色機型的產(chǎn)品序列，完成了企業(yè)從引進、消化、吸收到再創(chuàng)新的質(zhì)的轉(zhuǎn)變，更是對全球風(fēng)電技術(shù)的一種貢獻。高海拔機型的規(guī)模化應(yīng)用，使我國風(fēng)能資源可利用范圍得到拓展，使更多風(fēng)能資源具有了經(jīng)濟開發(fā)價值。”

“南風(fēng)醉人”

南風(fēng)之薰兮，可以解吾民之慍兮。南風(fēng)之時兮，可以阜吾民之財兮。

——《南風(fēng)歌》

“南風(fēng)服務(wù)”是南車風(fēng)電獲得國家級服務(wù)體系五星認證的金字招牌。作為南車的自主運維隊伍，優(yōu)良的服務(wù)質(zhì)量既是南車風(fēng)電機組實現(xiàn)高可利用率的保障，也是與客戶保持實時溝通，維護良好合作關(guān)系的重要紐帶。“‘南風(fēng)’不僅是南車風(fēng)電售后服務(wù)的簡稱，更取南風(fēng)的清涼柔軟之意，用高質(zhì)量的服務(wù)溫暖用戶的心靈，為用戶帶來愉快的體驗。” 南車風(fēng)電分管售后服務(wù)工作的副總經(jīng)理陳文劼這樣解釋。

“南風(fēng)服務(wù)”，“這不是一個概念或一種態(tài)度，而是一項具體的行動。”陳文劼說道，“行動的理念集中體現(xiàn)在八個字上，即誠信、熱情、嚴正、高效。誠信是對客戶不隱瞞，包括質(zhì)量問題和處理問題的方法都要向用戶公開，用開放的心態(tài)來贏得戶用的信任。”記者在華能云南大理五子坡風(fēng)電場見到了來自南車風(fēng)電運維團隊的技術(shù)人員，這些小伙子由位于湖南株洲的南車風(fēng)電派駐這里，與華能公司的人朝夕相處，結(jié)下了深厚的“戰(zhàn)斗情誼”。“每次出現(xiàn)場檢修，至少都有一名項目公司的人參與，這樣既方便了用戶方及時了解機組的運行狀況，也為質(zhì)保期結(jié)束后項目公司接手設(shè)備維護工作奠定了一定的基礎(chǔ)。”南車駐五子坡風(fēng)電場的運維工程師曹文涯告訴記者。

據(jù)陳文劼介紹，南車風(fēng)電售后服務(wù)始于2009年，經(jīng)過三年左右的摸索，在2012年開始進入品牌化發(fā)展的軌道，從售后服務(wù)文化建設(shè)和售后服務(wù)體系建設(shè)兩個角度使售后服務(wù)得到加強和完善。目前，已經(jīng)形成了由綜合調(diào)度部、組裝調(diào)試部、運維服務(wù)部和質(zhì)量控制部組成的完整售后服務(wù)部門。

為提高效率，體現(xiàn)“南風(fēng)服務(wù)”的整體形象，南車風(fēng)電在售后服務(wù)領(lǐng)域提出了“服務(wù)作業(yè)標準化，服務(wù)團隊職業(yè)化，服務(wù)管理軍事化，服務(wù)工作信息化”的要求。

服務(wù)作業(yè)標準化，就是任何作業(yè)都要有據(jù)可依，有作業(yè)指導(dǎo)書，有安全管理方面的規(guī)章條例，尤其是將對安全的重視提到了足夠的高度。“我們有很多文件和規(guī)定，但事實上我理解的安全管理就是兩句話，第一是凡是你認為不安全的事情你都不要去做，比如晚上照明度不夠，人處于疲勞狀態(tài)，這個時候堅決不允許作業(yè)；第二句話是自己成為自己的安全員，然后再成為別人的安全監(jiān)督員。這是標準化其中的兩個方面。”陳文劼說道。

服務(wù)團隊職業(yè)化是“南風(fēng)服務(wù)”中精致化和極致化的體現(xiàn)，這不僅指通過培訓(xùn)來提高運維技術(shù)人員的業(yè)務(wù)能力，也包括對客戶的行為規(guī)定以及待人接物的儀表舉止。“為用戶帶來愉快的體驗”，說時容易做時難，在分散的一線工作現(xiàn)場要落實到每一個細節(jié)絕非易事。但南車風(fēng)電做到了這一點，從用戶的反饋中可以清楚看到。

在管理的軍事化方面，售后服務(wù)團隊則做得更加嚴格，南車風(fēng)電提倡的是半軍事化，但售后服務(wù)團隊去掉了“半”字，就是軍事化，這既是為了讓服務(wù)團隊保持良好的整體精神面貌，也是從負責任的角度對員工安全提出的要求。

服務(wù)工作信息化，體現(xiàn)在已經(jīng)搭建完成的現(xiàn)代化信息化的售后服務(wù)工作管理平臺上。所有的指令都是通過這個平臺下達、所有的信息都是通過這個平臺進行傳遞、所有的申請和審批都是通過這個平臺完成、所有風(fēng)場的質(zhì)量狀況和人員的動態(tài)都在這里展示。不僅如此，這里還是所有售后服務(wù)人員交流、學(xué)習(xí)、考試、考核、討論的園地。

售后服務(wù)體系的構(gòu)建，使“南風(fēng)服務(wù)”的文化內(nèi)涵得以落地。據(jù)南車風(fēng)電售后中心主任王立鵬介紹，體系建設(shè)采用的是“內(nèi)聯(lián)外合”的策略，“內(nèi)聯(lián)”就是把南車風(fēng)電內(nèi)部的有效資源充分調(diào)動起來，在質(zhì)量管理、物流管理、技術(shù)支持等方面借用整個南車風(fēng)電已有的力量，從而避免了重復(fù)建設(shè)；“外合”則是將所有關(guān)鍵部件供應(yīng)商的售后服務(wù)力量納入到南車風(fēng)電的售后服務(wù)體系中統(tǒng)一管理，以便快速高效地處理現(xiàn)場問題。

圍繞著文化和體系建設(shè)的核心內(nèi)容，以文化凝聚人心，南車風(fēng)電的售后服務(wù)隊伍穩(wěn)定，成員的運維技術(shù)能力在得到迅速提升的同時，也對設(shè)備前期的設(shè)計技術(shù)給予了很好的反饋和支持，使機組的整體設(shè)計得到不斷優(yōu)化。2013年，南車風(fēng)電在國內(nèi)風(fēng)電行業(yè)率先通過了商品企業(yè)售后服務(wù)體系認證，獲得了五星級認證證書。

管控和調(diào)度方式的進步使南車風(fēng)電的售后服務(wù)進入了數(shù)字化、一體化時代，售后服務(wù)中心專用辦公平臺和售后服務(wù)中心物料管理平臺的建成和應(yīng)用大大提高了運維管理的效率。現(xiàn)在，“南風(fēng)服務(wù)”為業(yè)主提供的是7天24小時的售后服務(wù)。通過在全國重點區(qū)域建設(shè)備品備件庫，機組的基本故障可確保在2小時以內(nèi)排除，一般性故障部件能在24小時內(nèi)完成更換，重大故障部件的更換不超過3個工作日。在完成現(xiàn)有風(fēng)電場服務(wù)的同時，南車風(fēng)電正在積極進入有償化售后服務(wù)市場領(lǐng)域，為業(yè)主提供質(zhì)保期外的風(fēng)電機組運維服務(wù)，提供風(fēng)電場全生命周期的解決方案。這是南車風(fēng)電在完善自主供應(yīng)鏈之后的又一次業(yè)務(wù)延展，是從“硬件”到“軟件”的又一次飛躍。

就在高原型機組不斷取得市場佳績的同時，南車風(fēng)電的低風(fēng)速機組開發(fā)也取得了突破性進展。2013年2月，南車風(fēng)電首臺2MW低風(fēng)速機組在湖南株洲成功下線，一年之后，南車風(fēng)電5臺2MW低風(fēng)速雙饋機組在岳陽桃花山風(fēng)電場并網(wǎng)發(fā)電。該款機型很好地解決了我國中南部、西南部等低風(fēng)速地區(qū)的冰凍問題，并通過動態(tài)優(yōu)化控制策略使發(fā)電量顯著提高。

也許，南車風(fēng)電人想要攀登的，永遠是新的高度。