肖曼
摘要:對我國風電場運營管理現狀、存在問題進行總結的基礎上,分析了風電場主要運營管理模式,并就如何實現風電場安全經濟運營,提出了相應的管理對策。
關鍵詞:風電場;運營管理;對策
近年來,世界環境趨惡化,風力發電作為一種重要的可再生能源形式,越來越受到人們的廣泛關注。隨著風電設備制造技術的日益成熟和政府政策的大力支持,近些年來,風電行業獲得了長足的發展,無論是發達國家還是發展中國家都在大力發展風力發電。到2015年底,全球風電累計裝機容量達4.32億千瓦,遍布100多個國家和地區,其中中國風電裝機達到1.29億千瓦,占全球25.9%,目前已經突破1.4億千瓦。隨著近年來大型特大型風電場的陸續建成投產,風電場運行管理方面所產生的問題也不斷出現,如何有效解決存在的問題、用什么樣的運營管理模式與措施才能實現風場安全效益與經濟效益最大化,是所有項目業主思考的問題。
一、我國風電場運行的特點
1、風電場的位置偏遠。我國的風電資源雖然比較豐富,但多數集中在西北、華北和東北等三北地區,決定了風電場建設的位置比較偏遠。
2、風能的穩定性差。風能屬于過程性能源,并非是一種固定存在的東西,具有隨機性、間歇性、不穩定性,風速和風向都是經常變動的,它們對風力發電機的工況影響很大。為了獲得較為穩定的輸出電能,風力發電機必須加裝調速、調向和剎車等調節和控制裝置。
3、風能的能量密度小。為了得到相同的發電容量,風力發電機的風輪尺寸比相應的水輪機大幾十倍。
4、風能不能儲存。對于那些單機運行的發電機組來講,要保證持續供電,必須配備相應的儲能裝置。
5、區域大,主機型號多,電氣系統復雜。項目規模大,機組臺數多,設備多樣,導致占地面積增加,管理區域越來越大,場內電氣系統電壓等級高、電氣設備日趨復雜化。
6、風輪的效率較低。理論上風輪的最大效率為59.3%,實際效率會更低一些,統計顯示,水平軸風輪機最大效率通常在 20%-50%,垂直軸風輪機最大效率在 30%-40%。
二、我國風電場運營管理現狀
我國風電開發在上世紀八九十年代發展態勢比較緩慢,在小型風電場模式下,形成了“運維合一、一崗多責、一專多能”的管理模式,對小容量風電場的安全高效運行還是起到了積極的作用。近年來風電裝機規模快速增加,80%的機組都在近兩年內投運,但由于投運時間較短,尚未形成適合風電場特點的管理模式和制度。我國風電場運營管理現狀已經引起投資方、政府投資主管部門、電網企業等各方的高度重視,目前風電場運行規程、檢修規程、并網發電等規范性文件和標準正在制定中或已經發布,風電場管理正在逐步走向規范化。
三、我國風電場運營管理中存在的問題
近年來我國風電發展迅速,規模不斷擴大,風電場運行管理中潛在問題也不斷出現,主要表現在以下方面:
1、我國風電大規模投運時間短,多數風電場安全生產管理借鑒火電管理模式,經驗不足,有些風電場仍在探索。
2、目前風電場運行、檢修、安全規程、安全生產規范、標準不完善,其內容不能滿足風電大規模開發的需要。
3、風電場地理位置分散、交通不便利,信息化管理平臺不夠完善,造成生產運營信息反饋不及時,不利于公司全面、及時掌控生產信息,影響決策和部署。
4、大規模風電并網對電能質量和電力系統安全運行的影響正在顯現。風電機組的出力具有一定的隨機性和間歇性,從理論分析和實際運行情況看,風電并網對系統電壓、頻率和穩定性等都會產生一定影響。
5、人才匱乏且不穩定。風電建設規模的快速增長必然帶來風電各風電專業技術人才短缺,風電場缺乏有經驗的運行和檢修技術人員,安全生產及投資收益存在一定風險。
五、加強我國風電場運營管理的對策及戰略思考
目前,我國風電企業整體管控水平較低,無論采用那種運行管理模式,在運營管理方面均要著重落實以下幾項工作:
1、人員是關健,加強員工隊伍建設。電行業正處在跨越式發展的進程中,風電行業專業人才數量供不應求,同時風電場處地氣候環境惡劣,維護工作艱辛,加大了風電場留人的困難。風電企業應加強員工專業知識的培訓,以事業和企業文化留住人才,為員工提供發展的平臺,使各類所需人才更好地為企業服務。
2、建立安全生產信息化系統。如風電場實時監視系統,生產報表系統、設備后帳系統、備件管理等系統。加大信息化平臺的建設,管理更高效,更智能。
3、建立健全風電場標準化作業體系。風電企業在生產管理工作中要制定“運維人員培訓管理體系”、“績效考評管理體系”、“風電場班組建設規范”、“風電場各崗位定期工作標準”、“兩票管理標準”、“技術監督管理標準”、等作業體系,并嚴格認真落實,形成了有自身特色的、立體的、閉環的管理體系。
4、加大重視技術創新力度,提升設備可靠性。針對目前國產風電機組質量欠佳的問題,加強與科研院校的合作,并重視員工的經驗積累和創新能力培養,激發現場員工技術創新的積極性,努力提升風電 場運行的穩定性和設備的安全性。
5、積極推進 “風電場群集中控制,少人值守,區域維護” 管理模式的實施。根據風電場分布范圍廣泛、部分項目呈區域性集中、現場維護周期長的特點,可以以“現場為基本單位,區域化集中管理”的思路進行區域性維護。根據公司各項目的地理位置分布情況,劃分區域進行管理,每個區域配置一支運行維護隊伍,負責分管區域內多個風電場的檢修維護和運行操作作業工作,由公司根據各區域的發展情況、生產動態、檢修任務和人員素質等情況動態地調整各區域人員配置。
總的來說,對于風電運營及維護管理,還處在探索和不斷完善的階段。風力資源和設備潛能可否更高利用,主要還是起因于風力發電本身的穩定性,受制于送出和電網安全。現階段,對風機設備的維護管理已逐漸走向規范化,在此基礎上,風電運營維護行業也將會同研究機構、制造廠、投資方,共同優化設計,推進技術改造等共同關注的問題。
參考文獻:
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