高海拔風電場精細化管理探討

水電十四局大理聚能投資有限公司 段體英

1 緒論

十四五期間，國家已將把非化石能源放在能源發展優先位置，要求做好風力發電投資開發、電力送出和市場消納的銜接工作，推進風力發電開發利用、風光水儲和大型風電基地建設項目有序開展，同時對風力發電無補貼的平價項目要優先發展。在國家大力發展清潔能源產業的背景下，隨著國家近年來對電力體制的一系列改革，競爭越來越激烈的發電企業，其盈利水平大幅降低，為適應新的政策形勢和要求，迫使發電企業必須開展內部管理的自我革新、自我調整和自我轉變，就需要用合理、科學的管理精益化管理手段來實現企業發展既定的目標，來提高升企業效益，企業適應環境變化的能力和核心競爭力得到進一步提升。

2 運維管理現狀與問題分析

2.1 運維管理現狀

負責公司各電廠的運維管理工作，建立健全各項管理制度、規程、標準化體系文件，并組織實施；落實運營項目的生產、質量、安健環、節能減排管理目標；負責公司各電廠年（月）度運維工作計劃的編制、報批、執行、監督工作；負責運營項目設備設施的維護、檢修、技改、改（擴）建計劃和方案的編制、報批和實施；負責電廠各班組及崗位考核指標的擬定，并組織考核、評價；負責各電廠技術監督管理工作；負責公司建設、運營項目設備和生產性物資的計劃、采購、驗收、管理等工作。

2.2 風電場運維管理存在問題分析

2.2.1 運維標準化體系問題分析

由于風電產業起步較晚，涉及設備制造、規劃設計、建設和運行管理的技術標準仍在持續完善，風電運維標準體系多是借鑒水電、火電運維經驗改編，風電運維人員的專業素質和知識快速迭代的原因，沒有很好的結合風電自身特點，將行業及電網企業即時發布的管理要求、相關規程等，及時納入到運維管理制度體系當中，企業內部控制體系還很脆弱，涵蓋風電運維的全方位、全過程的標準體系、考核體系和激勵體系尚未完全建立，責權利的制衡機制作用發揮不明顯，日常管理工作過程中存在精細程度不夠[1]。

2.2.2 信息化管理問題分析

由于在風電項目建設過程中各個信息系統均為分散布置，比如風機SCADA系統、變電站監控系統、資產管理系統等等，新建的信息化管理系統沒有將這些基礎信息很好的整合到一個平臺，由此造成數據得不到共享，信息孤島現象嚴重，大量基礎數據沒有得到充分運用。風電場大多處于偏僻地區，占地面積大，設備數量多且布置分散，每個風力發電場的管理包括：設備運行、設備檢修、備品備件管理、日常巡視、數據統計分析等工作，管理事項多。

2.2.3 運維分離管理問題分析

在運行和維護工作分離的管理模式下，運行人員與檢修維護人員作息時間不可能完全同步，信息溝通不可能完全順暢，由此導致設備故障處理、恢復不及時，降低設備可利用小時數和利用率等。同時對于發電企業而言，風電場運維工作主要包括設備運行和檢修維護，相當多的運行操作和檢修維護工作需相互配合，若運維分離，很多時候存在著檢修維護人員與運行人員相互交叉等待的情況，導致日工作量飽和度不高，造成人力資源存在浪費。

2.3 風電場運維管理精細化的必要性分析

2.3.1 運維體系標準化方面

作為發電企業，電廠高效安全的運營是企業持續健康發展的基礎，為了使風電廠的安全生產、人員作業行為更加規范，實現安全創造效益的目的，而標準化正是使企業管理實現科學有序的管理所必不可缺少的本手段和基礎工作。

2.3.2 信息化管理方面

信息化是實現提高精細化管理水平的有效手段，當今的信息化水平發展很快，通信技術和計算機軟件合理利用來搭建網絡，使得信息技術的迅速發展，將風電實時系統、生產管理、資產管理、經營管理、指標管理等進行無縫對接，可以更方便進行數據采集、傳輸、存儲和分析，實現跨風電場、跨業務的信息共事和處理，使資源得到最恰當的運用；同時將風電運維標準化融入到信息化系統當中，可以有效較少企業內部控制流程的步驟，增進不同部門之間的協調和信息共享，使讓整個管理變成一個程序化模式。對于擁有眾多風電場的風電企業，利用信息化技術提高企業精細化管理水平更具實際意義[2]。

2.3.3 運維一體化管理方面

風電場運維一體化管理是指針對風電場管理現狀以及公司長遠發展的需要，從組織結構、業務流程、崗位職責等方面著手，將運行專業和維護專業人員的工作內容進行優化整合，風電場運維人員既能完成運行的設備巡檢、倒閘操作，也能完成風機設備的保養維護、檢修消缺工作，在一定程度上實現由同一班組人員承擔風電場運行和維護的雙重工作。通過運維一體化的實施，可培養風電運維人員“能運行、能維護、能檢修”一專多能高素質復合型人才，達到人力資源效能最大化、提高設備可利用率和有效降低生產成本，從而提高企業競爭力[3]。

3 運維精細化管理設計

3.1 風電場運維精細化管理設計方案

風電場運維精細化管理涉及整個運維管理過程的方方面面，需要進行系統的體系的建設、組織機構調整、制度流程設計、信息化管理、運維模式的完善。本文針對風電場運維管理存在的問題，通過實施運維體系標準化、運維管理信息化、運維方式一體化、運維人員素質提升等，促進公司運維精細化管理和高質量發展，推動企業實現更大的經濟效益和社會效益。

3.2 運維體系標準化

3.2.1 運維標準化體系建設

企業標準是對企業管理中有關重復性事物和概念所做的規定，強調統一性和重復性，內容通常是具體明確的規定，并且是可度量的。對于電力企業而言，通常按照《電力企業標準體系表編制導則》《電力企業標準編寫導則》等標準進行標準化體系編制，除此之外，國家電力監管部門，強調推進電力安全生產標準化建設，其主要依據是《企業安全生產標準化基本規范》《發電企業安全生產標準化規范及達標評級標準》。結合上述，風電場運維標準化體系包含基礎標準、技術標準、管理標準、工作標準四個體系。

運維標準體系為模塊化設計，具有三個方面的主要特點：一是系統化、標準化；二是注重過程管理，可操作性強；三是有較為廣泛的適用性。三個顯著特點使成果便于推廣應用到其他類似電廠。運維標準體系編制圍繞企業目標開展，具備全面性、層次性、條理性。運維標準體系結合實際編制，并遵循PDCA原則，定期進行評估和改進。

3.2.2 運維標準化體系實施效果

明確了職責分工，強化了責任落實。通過標準化體系工作標準的實施，各電廠均按要求對運維管理人員崗位進行了梳理和調整，優化了電廠運維崗位設置組織機構及崗位關系，同時明確了各崗位的工作職責和相關間的工作關系，各崗位人員在日常工作中按照工作標準要求開展工作。

電廠視覺形象得到明顯改善。電廠運行維護標準化的實施后，各電廠依照標準化要求組織對電廠站內、外所有區域標識及標牌管理更為細化、標準，規范了場區內設備標識、指路標識、安全文明生產標識、開關編號、增設了警示線、設備管理責任卡等，通過對現場標識標牌的管理，不僅對現場人員起到了提示、指引及警示的作用，而且也實現了電廠定置化管理，改善了電廠視覺形象。

強化過程控制，提升管理水平。電廠運行維護標準化梳理的業務流程，對流程各節點需要作什么工作、由誰來做、做到什么程度、完成的期限、記錄的填寫內容等均進行了統一和規范，使每項具體管理工作均有章可循，并有可追溯性。

系統治理，提升了設備可靠性。電廠運行維護標準化體系中涵蓋安全管理、運行管理、檢修管理、標準化管理、設備與設施管理、技術監督管理、職業健康管理等，通過落實標準化，各風電場安全工作可控,檢修工作質量得以提高，技術監督工作有效開展，主要設備可靠性得到提升，電廠上網電量得到保證。

3.3 管理信息化

3.3.1 風電綜合管理信息系統建設

風電綜合信息化管理系統，以新能源電廠的數字化、集約化管理和企業生產運營管理的精細化、標準化、專業化和智能化為根本目標，通過建立新能源智能管控一體化平臺，將生產運行管理系統、底層數據測控系統、狀態監測系統、全面預算系統以及日常運營管理系統在平臺上進行無縫集成，并結合互聯網環境下新一代信息技術的應用，實現企業的信息化深度融合應用。

3.3.2 管理信息化實施效果

將標準、規程與管理、生產、經營各項活動有機融合，將公司的管理目標及標準轉化為固化的業務流程與統一表單，統一了各廠站的管理；檢修管理圍繞設備臺賬，以設備編碼為線索，以工單為主線進行功能集成，缺陷管理采用工作流驅動，實現缺陷登記、缺陷查詢、缺陷分類、缺陷通知、缺陷處理、缺陷統計的閉環控制；檢修管理包括檢修計劃、方案的確定，檢修計劃、方案的審批，對檢修結果進行驗收等，貫徹了“點檢定修”先進設備管理思想，使設備檢修規范化、標準化，使檢修預算更科學、更合理，減少了材料和人工的浪費，縮短了檢修時間，降低了檢修成本。

4 運維精細化管理案例實施

4.1 案例背景

五福山風電場海拔高度在2600m至3100m之間，總裝機容量為198MW，項目分四期開發建設，安裝有88臺型號為MWMY1.5SL-89/70，44臺型號為GW1500-82/70的風力發電機組，單機容量1500kW，于2015年投產。五福山風電場132臺風機出口電壓為620V或690V，就地通過35kV箱變升壓至35kV，再經過11回35kV集電線路，匯集至110kV升壓站，風電場年均上網電量6.5億kWh。

4.2 風電場運營指標

4.2.1 上網發電量

上網電量是在統計周期內風電場向電網輸送的全部電能，可從風電場與電網的關口表計計取。4.2.2 風電場機組平均可利用率

風電場機組平均可利用率用來衡量風電場機組設備的運行可靠性，風電機組可利用率=（日歷小時數－設備故障停運小時數）÷日歷小時數×100%，日歷小時數=設備臺數×365天×24小時。

4.2.3 度電運行維護費

度電運行維護費是在統計周期內，風電場總運行維護費與風電場發電量之比，計算公式為：度電運行維護費=運行維護費÷發電量。

4.2.4 綜合場用電率

綜合場用電率是在統計周期內，風電場生產運行過程中所消耗的全部電量占發電量的比例，綜合廠用電率=綜合廠用電率÷發電量×100%。

4.3 運維精細化管理實施效果評價

4.3.1 實現風電場運維管理的系統化、標準化

通過電廠運維精細化管理的實施，使電廠運維管理中單純的在技術領域標準化，過渡到技術領域、管理領域系統全面的標準化，從根本上強化了電廠的管理基礎，促進公司的管理現代化的步驟。管理做到有法可依，有章可循，電廠的管理秩序、管理業務和生產過程實現規范化，人的行為得到約束；員工標準化的意識逐步加強，產生自覺的標準化意識，有意識地以標準化的手段去處理生產、經營、管理事項，組織的發展能力、組織能力得到增強，經營系統有序化程度進一步提高。

4.3.2 實現風電場管理從松散管理向精細管理的轉變

通過電廠運維精細化管理的實施，強化了電廠運維的過程監督，找出了電廠運維管理的關鍵環節，整合優化管理流程，使工作過程程序化、透明化、全面化、規范化；同時加強電廠生產設備的管控能力，使電廠運行維護的安全管理可控、設備物資基礎臺賬規范，提高現場文明生產水平、明確設備缺陷處理流程、規范員工行為，使電廠運營管理全面受控；現在電廠運維工作事事有人管，人人有專責，辦事有標準，工作有檢查，實現電廠管理從松散管理向精細管理的轉變。

4.3.3 實現風電場安全高效運行

電力企業的安全、高效生產對于企業自身及社會經濟的發展有著極其重要的現實意義[4]。隨著電廠裝機規模的擴大，各電廠運行的穩定性、安全性、可靠性與電力系統的安全穩定運行息息相關，若發生安全事故，將給企業、電網及社會帶來不可估量的損失。通過電廠精細化管理實施，進一步規范了電氣操作、設備隔離退出與恢復、設備啟停等工作，防止因人的不安全行為、設備的不安全狀態和管理的不完善而導致的事故發生，降低了安全生產事故發生率，實現電廠安全高效運行目的。

4.3.4 實現風電場效益的提升

通過電廠運維精細化管理的實施,將設備定期巡檢和故障維修工作流程標準化、信息化，保證及時發現問題及時解決問題，大大提高了工作效率和應急處理的速度，縮短設缺陷處置時間，降低設備故障停機時間，故障小時數、綜合廠用電率有所下降；機組平均可利用率、上網發電量得到提高；通過電廠運維精細化管理的實施，備品備件、維修成本、人力成本得以有效管控，實現了度電運行維護費用的管控目標。

本文通過對高海拔風電場運維管理存在的問題進行了細致的分析，針對如何提高上網發電量、設備可利用率、降低運維成本問題，結合企業長遠發展提高企業在行業中競爭力的需要，對高海拔風電場運維精細化管理進行了研究，通過實施運維體系標準化、運維管理信息化、運維方式一體化管理，提高運維工作效率、設備可利用率，降低度電運維成本，從而使企業獲得更高的經濟效益。

風電運維企業精細化管理是對風電場運營管理的積極探索和創新，是一項復雜的系統工程，也是風力發電企業在電力改革大環境下的必然之舉，將精細化管理的思想融入企業管理，能夠將企業的生產工作更具象化、更清晰、更有條理，借用信息化管理平臺，提高工作效率，推行精細化管理，大大推動了企業的發展。通過實施高海拔風電場運維精細化管理使企業實現更大的經濟效益和社會效益，增強了企業的競爭力。