淺談風電項目設計管理與項目效益的關系

國華能源投資有限公司 ■ 劉海毅

0 引言

近幾年，我國的風電建設快速發展，裝機容量翻番增長，截至2011年底，全國風電裝機容量超過6200萬 kW，位居世界前列。在風電快速發展的同時，也暴露出風電規劃、管理存在的一些問題：一是電網建設滯后于風電場的建設速度，建成的風電場不能及時并入電網發電，造成財務費用增加；二是風電場的大規模集中建設與當地的電網接納能力和負荷消耗能力不匹配，造成有風不能發電的棄風限電現象大量存在，直接影響項目效益；三是好的資源已被瓜分殆盡，剩下的都是資源條件一般或建設條件不好的區域，項目效益受到影響。2011年開始，國內風電裝機增速開始呈下行趨勢，中國資源綜合利用協會可再生能源專業委員會提供的資料顯示，2012年中國(不含港澳臺)新增風電裝機容量12.96 GW，比前一年減少26.5%。這說明各大風電投資商已經在審時度勢，調整策略。風電建設盲目追求速度和規模的時代已經過去，各家都在想方設法提高工程質量，降低工程造價，實現投資項目效益的最大化。

嚴格項目前期評估、加強工程建設管理、提高生產維護水平，可以說提高項目效益的手段貫穿整個項目周期。本文僅從設計管理的角度進行論述。有統計資料表明，在設計階段，實現節約投資的可能性為80%；同時由于設計原因引發的質量事故占比為40.1%。因此加強設計管理、提高設計水平、優化設計方案，對提高整個風電項目投資效益、實現風電項目建設運營的健康可持續發展具有重要意義。

1 目前設計管理環節存在的問題和難點

1)設計隊伍良莠不齊，存在資質掛靠、轉包、超資質設計現象。這樣的設計不但會給工程留下很大的質量隱患，而且一些低水平設計常常通過隨意加大安全系數來保證質量，造成無必要的投資浪費。

2)一些設計院存在設計隊伍年輕化、經驗不足、責任心不強的問題，缺乏對項目的深入研究，設計照搬現象嚴重，更談不上設計優化。

3)隨著風電這幾年的大規模發展，資源好、建設條件好的地方越來越少，高山、灘涂、海上風電是未來的發展方向，設計難度必然增加，投資壓力進一步加大。

4)近幾年低溫、大風、臺風、暴雨等極端天氣頻發，已有一些項目因此出現基礎進水、葉片損傷、倒塔等現象，對今后的項目設計提出了新的課題。

2 加強設計管理的幾項措施

1)加強設計招投標管理。細化設計招標文件，明確設計資質及業績要求，加強資格預審工作，杜絕無證和超越資質等級的設計單位承擔設計任務；不得隨意肢解設計，禁止設計分包。如果條件成熟，可采用合格供應商的方式確定設計單位，通過招標確定幾家資質較高、業績較多、口碑較好的設計單位進入供應商名單，在一定價格范圍內比方案、比服務，形成良性競爭。同時可根據項目特點確定有設計優勢的設計單位，防止串標、惡意低價中標的情況發生。

2)加強項目前期設計管理，提高項目可行性研究報告的編制質量，重點落實風資源情況。前幾年很多開發商為了搶占資源，加快項目核準進程，常常在測風時間不足、沒有風資源評估報告的情況下，開始項目核準。從這幾年已投產項目的后評估結果來看，設計發電量與實際情況確實存在一些偏差，對于風資源較好的風密度等級Ⅲ以上的區域，這種偏差對于項目效益的影響不是很明顯；但是對于資源條件一般或不太理想的地區，一份準確的風資源評估報告顯得尤其重要，是風機選型和發電量計算的重要依據，直接影響項目效益，甚至是項目是否建設的決策依據。

3)充分做好設計前期準備工作。包括：項目現場踏勘；根據項目情況向設計院提交有針對性的設計任務書；與設計院充分溝通建設方的要求；對于具有極端氣候和地質條件特殊的項目，應要求設計院編制相應的專題報告；對于對項目投資影響較大的單項工程，應要求設計院提供多方案比選。

4)加強設計單位管理。嚴格設計合同條款，杜絕先施工后簽合同的現象。做好設計單位的履約情況和設計質量記錄，對于設計質量不好、服務質量差的設計院應建立黑名單制度。

5)完善設計審查流程，嚴格執行“完成資源評估報告——開展可行性研究報告編制——完成可研審查——開展初步設計——完成初設審查——開展施工圖設計”的設計編審流程，認真落實各環節審查意見，避免流于形式的審查。

6)注重項目建設中教訓和經驗的積累，編制本企業設計標準，避免同類型問題反復出現；加強項目間技術交流與共享，對成熟的優化設計成果進行推廣。

7)認真做好工程項目施工圖設計管理和實施工作，建立設計交底和施工圖會審制度；嚴格控制現場的各類變更，避免超概現象發生。

3 如何通過設計審查控制工程造價

在以上的設計管理環節中，設計審查是工程設計各階段的重要把關工作，通過設計審查可降低項目風險、提高工程品質、控制工程造價。各階段設計審查都很重要，但側重點不同。

1)可研報告審查的重點在于分析項目是否符合國家產業政策及當地產業規劃；風資源評估結果及評價是否準確；項目選址、風機選型及發電量計算是否合理；項目的經濟效益評價是否符合實際。最后得出項目是否可行的建議。

2)初步設計審查的重點是落實工程方案、設備選型及投資概算，是工程全面實施前的把關工作，也是降低工程造價的重要環節。我們通過對建設項目初步設計審查數據的統計，平均每個項目都會形成書面審查意見40多條，很多設計優化也是在這個階段提出和推廣的。

表1給出了國華能源投資有限公司已建成風電項目在設計審查前后的投資變化情況。從表1可看出，通過設計審查，可有效控制投資。一個5萬kW的風電項目通過設計審查平均可節省投資1000～3000多萬元。

表1 國華能源投資有限公司已建成風電項目在設計審查前后的投資變化情況

風電項目的設計內容相對比較簡單，場內部分主要包括：風機基礎、升壓站、集電線路、場內道路等。其中，風機基礎的投資比較大，其他3項所占比重隨風電場建設條件的不同而不同，但都會作為設計審查中方案優化的重點。下面以兩個項目為例，簡述設計優化成效。

一個是位于內蒙東部的50 MW風電項目。通過一期工程的建設，在二期工程中重點進行了風機基礎的設計優化工作，將原大塊式鋼筋混凝土基礎形式調整為梁板式基礎形式。經過優化，風機基礎樁基個數、鋼筋及混凝土用量均有大幅度下降，僅風機基礎一項就節約投資712.47萬元。具體工程量及經濟指標比較見表2～表4。

表2 一期風機基礎工程量表

表3 二期風機基礎工程量表

表4 經濟指標(按每個基礎施工時材料價格比較) 單位：元

另一個是以一個在建沿海項目為例，工程擬裝機容量49.5 MW。沿海灘涂項目因特殊的地質條件，場內道路工程投資很高。設計院設計檢修道路寬5.0 m，頂標高約3.7 m，總長度約14.7 km；路基采用砂土碾壓密實，鋪設一層三向土工格柵，其上設置250 mm厚碎石。預計道路及平臺造價為11716萬元。設計審查后，建設單位組織設計單位及當地水利部門進行多次實地踏勘，并召開專題會議，對道路路徑及護坡方案進行反復優化論證，由原拋石護坡變更為混凝土護坡，節約造價效果明顯。工程量及造價對比見表5和表6。

表5 工程量對比表

4 結論

以上是從建設方角度對設計管理的一些粗淺認識。加強設計管理不是提高項目效益的唯一方式，但卻是非常必要和有效的方式。一個有缺陷的設計必然形成一個“帶病”的工程，反之一個優良的設計可降低投資成本、提高工程質量、保證項目運營的安全穩定。

目前，雖然風電發展開始面臨較大困難，但從十八大會議明確指出的發展生態文明、建設美麗中國的構想，以及2013年全國主要城市面臨持續的“霧霾”天氣來看，進一步調整電源結構，加大清潔能源比例的大趨勢不會改變。根據發改委日前出臺的《國家進一步完善可再生能源和環保電價政策》，以及國家能源局發布的“十三五”電網規劃，以風電為代表的清潔能源建設將會迎來第二個春天。

表6 工程造價對比表