白曉紅 丁鋒
摘 要:風電近幾年獲得了快速的發展,目前中國已建成了許多的成型風電場。隨著運營年限的增加設備也隨之老化,風電經濟運行問題開始出現,在運行過程中存在的運行維護、物資管理、風力發電機組老化的問題以及氣象環境改變,國家政策的變化,風電上網難等很多內、外部環境問題都對經濟運行產生不利影響,對風電項目的經濟和社會效益產生了極大的影響。據目前情況來看,分析并尋找解決風電場運行中出現的問題是不可避免的。經過多年的風電經濟運行研究,提出了風電項目經濟運行觀點,明確了目的和意義。
關鍵詞:經濟運行;物資管理;數據分析;氣象條件;政策因素
中圖分類號:TM615 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2018)21-0182-02
電力供應是國家和社會發展的基礎,可以說現在的社會沒有電能幾乎所有的生產生活將面臨停滯。我國人口眾多,工業和生活用電量巨大,所以每年都會消耗大量的電力資源。以往我國主要依靠火力發電,但是在發電的過程中將會消耗大量的煤炭資源,這對于資源日趨貧乏的我們來說將是難以承受的。同時,火力發電的過程中會產生大量的污染,對周圍的空氣和生態環境造成一定的破壞。因此為了能夠減小對化石燃料的依賴以及對環境的污染,我國開始提倡可持續發展。通過開發清潔能源來替代現在的能源供應現狀,并且通過這些年的建設我國在水力發電、太陽能發電和風力發電方面已經取得了巨大的進步。并且近幾年我國對于風力發電項目的投入不斷加大,一方面水力發電面臨著較為嚴峻的生態環境保護問題,建設水力發電設施勢必會對流域內的生態造成一定的破壞,這也引起了國內外環保人士的關注;另一方面太陽能發電的效率一直以來都不高,并且太陽能發電設備的回收利用工作并沒有做好。因此風力發電成為新能源發電項目中更好的選擇。當然隨著風電項目的不斷落實,各地的風電項目在運行的過程中也出現了各種各樣的問題,這些問題給風電項目經濟運行產生了一定的影響,為了能夠更好的開發我國的風電項目,我們必須找到這些影響因素,并且通過多種途徑進行解決。
1 影響風電項目經濟運行的因素
1.1 國家政策的變化
隨著我國電力行業的改革,我國在入網電價方面也給出了相關的規定,并且在近兩年對于風電等可再生能源發電項目實行平價上網。我們都知道風電等新能源發電項目是近幾年剛剛開始大規模建設的項目,這些項目在前期投入成本較高。并且由于現在行業發展處于初始階段,無論是風力發電設備的質量還是發電效率還有待提升,風力發電項目在實際運行過程中的維護成本又十分的高昂。而傳統的火電由于技術積累和長時間的利用其運行成本已經大大減小,并且運行穩定性較強,不會出現太大的設備故障問題。而平價上網意味著風電將會面臨著巨大的壓力,甚至在實際的運行過程中可能會帶來較為嚴重的企業虧損。
1.2 風電上網難
風電運行和上網過程中還存在一些不可控因素,雖然風電項目在整個建設過程中都受到國家的相關補貼政策,但是在與傳統的發電項目之間還存在較大的競爭關系。而風力發電的發電量存在著較大的不可控因素,發電過程中要么實現滿發,要么因為設備故障等因素不能發電。而在實際的用電過程中,我們往往會面臨用電的高峰期和低谷期,這就要求發電設備的發電量能夠可控,顯然風力發電沒有這一競爭優勢,所以在實際的使用中風電上網存在一定的難度。以山西省(限電地區)為例,山西省調總裝機容量6901.55萬千瓦,其中火電裝機4920.50萬千瓦,96個風電場裝機總容量948.07萬千瓦,日最大負荷僅為2458萬千瓦。
1.3 氣象環境改變
風力發電要靠風力資源的帶動,也就是說天氣的狀況對于風電的影響較大。我們在進行風電場建設時首先要考慮這里是否每年都有穩定的風力資源供我們利用,這樣才能保證風電場能否提供穩定的風電。但是天氣狀況每天都在發生著變化,并不是我們能夠準確控制的。經過多年觀察,每天、每月、每年的風速大小、方向都在無規則變化,這些情況使我們對風電的穩定運行無法準確的把握。同時風電場每年都要進行定期維護和保養,而氣象方面的不確定因素給設備的定期維護和保養帶來了巨大的挑戰。我們需要根據當地的氣候條件合理的安排設備的故障檢修和維護工作,但是這樣會給企業的運行帶來更大的經濟負擔,經濟運行和管理存在較大的難度。
1.4 風電機組老化
風電行業剛剛起步,不光風電企業運行機制存在較多的漏洞,在風電設備的供應方面也存在許多不足。風電設備大多工作在風沙量大、高寒的地區,這些地區雖然擁有者豐富的風力資源,但是氣候環境惡劣。風電機組運行超過3年后故障頻發,異常部件也增多,小到軸承、電機,大到齒輪箱、葉片。常年的風沙侵蝕會對風電設備造成較為嚴重的傷害,尤其是葉片、軸承和電機,一旦沙塵大量進入電機內部對于電機的磨損將會大大增加。并且現在風電設備制造行業在技術積累方面還不夠完善,大多數處于不斷的更新和完善階段,這個時候的設備在質量方面存在著較大的問題。許多設備因為質量問題難以長時間的運行,我們必須對這些設備進行定期的更換和維護,這樣才能夠保障風電設備的正常運行。而維護次數的增加將會大大增加風電場的運行成本,對于企業的經濟運行將會帶來更大的問題。
1.5 物資管理
我國的風電設備元部件大多數需要進口,而國產設備廠商因為起步較晚,在產業鏈方面還存在一定的缺陷,無法滿足國內的大量需求。但是進口產品無論是在供貨周期還是在產品質量把控方面都無法得到有效的保證。進口產品供貨周期長,尤其受到國際貿易風向的影響較為嚴重,一旦出現供應鏈斷裂,對我國的風電場建設將會帶來較為嚴重的影響,企業經濟發展將會受到限制。同時,進口產品中往往存在較多的假冒偽劣產品,這些產品一旦用在正在建設的風電場場上,將會產生嚴重的影響。并且國外產品可能會有不同的產品規格,與我國的產品之間存在不配套的現象。這些都會給我國風電企業的經濟運行帶來不利的影響。
1.6 運行維護
風電企業在運行和維護過程中需要大量的人力資源,但是由于我國的風電項目剛剛起步不久,人才儲備政策不夠完善,大多數的技術維護人員都是應屆畢業生,他們在進行現場處理的過程中缺乏相關的經驗。在實際的工作過程中由于技術水平較低,可能會花費較長的時間在故障判斷方面。風力發電設備在進行故障處理和設備維護的過程中,條件較為艱苦,許多培養了多年的技術工人往往會因為生活條件而選擇離職,這將對企業的發展帶來一定的損失。
2 解決經濟運行問題的可行方案
2.1 聯合儲備備品備件
由于風電場建設過程中元部件供應商較為分散,并且產品供應沒有得到有效的保障,所以我們應該通過聯合儲備的方式來保證產品的供應。風電企業可將備品備件的供應商管理庫存作為自己的虛擬庫存,企業物資管理和生產部門依據各基層生產部門擬定的備品儲備計劃,與備品相應的供應商簽訂框架協議,在供應商倉庫建立本企業備品的虛擬庫存。然后根據備品需求的緩急程度,按設備貨款值協商的一定比例定期支付保管、維護、檢測費用。以后每年物資管理部門會同生產部門、財務部門等有關部門,依據備品備件儲備定額和設備運行情況,以及基層生產部門儲備建議,擬定備品備件補貨計劃,對超過一定年限的備品進行更新、升級。當備品按規定調用或升級更新后,企業及時支付相應貨款,供應商也須按期補貨到位。
2.2 到期更換壽命到期部件
設備的維護是風電場運行管理過程中十分重要的環節,如果維護不好,可能會給風電企業帶來更大的經濟損失。因此,在風電設備的運行維護方面我們一定要更加重視,尤其是對壽命到期設備的更換。由于長時間的運行以及周圍惡劣的環境,許多設備在運行過程中可能會出現過度磨損。有些設備可能沒有到達使用壽命便已經磨損嚴重,這個時候我們就要進行部件的更換。并且在設備定期維護的過程中要對容易出現故障問題的部件進行仔細檢查,一旦出現不可修復性故障就應該及時更換新部件,防止因為部件故障造成更加嚴重的問題。
2.3 加強培訓
風電項目面對運行維護與檢修管理復合技術人才缺乏問題,可以采取兩種方法進行解決。一是優化內部培養機制進行緩解。合理規劃和設計風電項目工作崗位,建立長期、穩定的人才隊伍,這樣在風電項目運行階段,出現任何問題都可以由項目內部人員及時發現和處理,大量節省了故障時期的停機時間和維修時間,在項目中后期可以充分保證經濟效益,屬于前期投入較多,后期收益較多的方法。缺點就是項目初期需要較長時間培養復合型人才,前期投入成本較大。二是通過專業的運行管理公司進行緩解。
2.4 利用理論曲線及差異率分析異常風機
為了能夠提高故障檢測的效率,我們可以利用理論曲線與實測曲線對比法進行風機的故障判斷,通過理論曲線與實測曲線對比,我們能夠找到理論值與實際運行值之間的差距,通過這種方法我們能夠及時的發現風機故障,并且能夠在短時間內找到出現故障的風機。這種方法有利于我們對整個風電場進行實時有效的監測,減小故障帶來的損失。
3 結語
風電項目是我國新能源建設過程中的重要一部分,也是我國能源結構改革的重要環節。我國在近幾年加大了對環境保護的投入,風電作為火電項目的重要替代者之一將會承擔巨大的任務。因此將火電項目不斷發展壯大將是我們現在發展過程中面臨的重要課題。本文通過對現在風電項目運行過程中遇到的一些問題進行分析,找到了阻礙風電發展過程中的難題,面對這些問題,我們可以在資源儲備、維修保養、技術培訓和理論創新的方面進行解決。解決了風電經濟運行過程中遇到的諸多問題,對風電在我國今后的發展將會起到重要的作用,也必將促進我國火電的發展。
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