運維管理矛盾重重
截至2011年底，中國風(fēng)電裝機容量超過6200萬kW，這個數(shù)字意味著超過4萬臺風(fēng)機需要后續(xù)維護(hù)。按照規(guī)劃，到2020年，中國風(fēng)電裝機容量將達(dá)到1.5億kW，屆時將有約10萬臺風(fēng)機的市場份額。假設(shè)未來平均每年裝機1000萬kW，全國風(fēng)力發(fā)電場平均可利用等效發(fā)電時間為2000 h，如果風(fēng)力發(fā)電場運維成本按0.05元/kW·h計算，未來10年，風(fēng)電運維市場的總量將在千億元以上。
巨大的服務(wù)市場給商家以無限的想象空間，但多數(shù)風(fēng)電場因安全生產(chǎn)管理經(jīng)驗不足導(dǎo)致風(fēng)電場運行管理缺失卻是開發(fā)商不得不面對的事實。
由于我國風(fēng)電場普遍分布在“三北”等偏遠(yuǎn)地區(qū)，位偏、人少、物缺、點多、面廣、量大被業(yè)界視為當(dāng)前我國風(fēng)電場運行維護(hù)的主要特點。姚劍平告訴記者，傳統(tǒng)的火電或水電生產(chǎn)的成熟管理模式都不具備直接應(yīng)用于風(fēng)電場管理的條件。隨著兆瓦級風(fēng)電場運營時間的增長，特別是大批已投運的兆瓦級風(fēng)電機組即將度過質(zhì)保期，風(fēng)電場運行管理過程中暴露出的問題也愈加突出。尤其是在日常管理中，由于對風(fēng)機認(rèn)識不深、經(jīng)驗不足而導(dǎo)致較多的安全隱患甚至是嚴(yán)重事故頻繁發(fā)生。
“2011年初，甘肅酒泉以及河北張家口等地出現(xiàn)的一系列風(fēng)電脫網(wǎng)事故，雖然有諸如風(fēng)機質(zhì)量良莠不齊、電網(wǎng)建設(shè)滯后、并網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)缺失等客觀因素影響，但也從側(cè)面反映了風(fēng)電場內(nèi)部維護(hù)管理制度的缺失。”中廣核風(fēng)力發(fā)電有限公司副總經(jīng)理李亦倫強調(diào)，目前風(fēng)場最突出的矛盾是運維人員的專業(yè)素質(zhì)不能滿足風(fēng)電行業(yè)管理的要求。
“這是共性問題，是每個開發(fā)商都避免不了的。”李亦倫指出，“近年來，尤其是風(fēng)電進(jìn)入大規(guī)模開發(fā)階段以后，對專業(yè)人才需求非常迫切。由于風(fēng)電本身的建設(shè)周期非常短，甚至有些項目從開發(fā)建設(shè)到投產(chǎn)運行只需要半年時間，專業(yè)人才需求的矛盾越來越凸顯。”
持同樣觀點的還有龍源電力集團(tuán)可再生能源發(fā)展中心主任吳金城，他指出，風(fēng)電運行集合了電氣、機械、控制等多項技術(shù)，對人員的技術(shù)要求比較高，目前的質(zhì)保合同一般為2年，如此短的時間不利于現(xiàn)場人員掌握運行技術(shù)，而且傳統(tǒng)的傳、幫、帶跟不上形勢的需要。
加強風(fēng)機日常維護(hù)
為了改善我國風(fēng)場運維管理中面臨的種種問題，各大開發(fā)商都力圖通過各種措施加強運維管理，降低運維成本，規(guī)避風(fēng)險，提高收益。
有著多年現(xiàn)場運維服務(wù)經(jīng)驗的姚劍平一針見血地指出，“風(fēng)機日常維護(hù)保養(yǎng)的質(zhì)量將直接決定風(fēng)機維護(hù)成本和日常故障損失。”
他表示，正確合理地對風(fēng)力發(fā)電機組進(jìn)行檢修與維護(hù)工作，可以確保風(fēng)力發(fā)電機組在良好的狀態(tài)下運行，保證設(shè)備的可利用率與服務(wù)壽命，使風(fēng)力發(fā)電機組創(chuàng)造最大價值。
據(jù)了解，設(shè)備的運行維護(hù)由日常故障消缺、常規(guī)巡檢、定期維護(hù)三部分組成，缺一不可。為了盡可能地減少故障檢修，在良好的定期維護(hù)基礎(chǔ)上，應(yīng)結(jié)合設(shè)備消缺，制定周密的定期巡檢維護(hù)計劃，提前對機組可能存在的問題和故障做出判斷，降低故障隱患發(fā)生的概率。
與此同時，運行數(shù)據(jù)對風(fēng)電場運維優(yōu)化管理大有裨益。華銳風(fēng)電科技（集團(tuán)）股份有限公司劉志鵬告訴記者，詳細(xì)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析可以實現(xiàn)運行維護(hù)工作量化，同時也可對后期的設(shè)計、評估、管理提供有效的理論依據(jù)。“通過對風(fēng)況數(shù)據(jù)的統(tǒng)計和分析，可以掌握風(fēng)機隨季節(jié)變化的出力規(guī)律，并依此制定合理的定期維護(hù)工作時間表，以減少資源的浪費；通過對機組故障的統(tǒng)計，以及機組各個階段運行過程中主要故障出現(xiàn)的頻率，開發(fā)商可以據(jù)此及時進(jìn)行預(yù)防性檢查、巡檢及日常維護(hù)。從而提高風(fēng)力發(fā)電機組的可靠性，延長機組的使用壽命。”
然而，一旦風(fēng)機發(fā)生事故，備件儲備數(shù)量與品種的控制就顯得異常重要。風(fēng)電機組備件的使用具有一定的特殊性，通過以往備件使用統(tǒng)計能夠客觀反映前一階段的備件使用情況，但不能正確反映下一階段的備件使用情況。企業(yè)應(yīng)依據(jù)以往維護(hù)、維修總量和時間段劃分，并結(jié)合現(xiàn)場設(shè)備的實際情況，編制備件儲備計劃。此外，由于風(fēng)電設(shè)備涉及的零部件眾多，而且受風(fēng)機制造商產(chǎn)品更新?lián)Q代的影響，大多數(shù)整機在若干年后都將停產(chǎn)，其中的很多零部件都將很難繼續(xù)采購，需要設(shè)備運營商不斷改進(jìn)更替，以保證設(shè)備長期正常運行。
海上風(fēng)機維護(hù)未雨綢繆
作為海上風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的重要環(huán)節(jié)，海上風(fēng)電場的運行維護(hù)管理成為海上風(fēng)電場建成以后直接影響風(fēng)電場投資成本回收及利潤最大化的關(guān)鍵，同時也面臨著比陸上運維管理更大的困境。
“海上風(fēng)電場運行維護(hù)工作同時要考慮風(fēng)、浪、潮汐及海流等的作用和影響，相比陸上風(fēng)電場其作業(yè)難度大，受制約因素更多。”劉志鵬告訴記者，自2010年東海大橋海上風(fēng)電場并網(wǎng)發(fā)電以來，通過運行情況統(tǒng)計分析，東海大橋風(fēng)電場所處海域最快潮水流速達(dá)4節(jié)，最大潮差達(dá)5 m，同時海域受天文大潮汛的影響極為突出，漲潮落潮時的涌浪較大，甚至能達(dá)到2～3級。而且上海每年都遭受太平洋熱帶氣旋的襲擊，涌浪達(dá)7級以上。另外，該海域寒潮的年平均次數(shù)為3.6次，最多可達(dá)5次。氣旋、寒潮、季風(fēng)的影響周期較長，一般為4天左右，甚至能達(dá)到7～10天。海域平均有霧日30～50天/年，最多為60天/年，最少為20天/年。“當(dāng)發(fā)生大霧時能見度低于200 m，進(jìn)出洋山港海域的船只需全部停航，東海大橋各通航孔禁止通行。”劉志鵬坦言。
受天氣、交通等諸多因素的限制，實際留給機組運行管理的時間有限，每天的檢修維護(hù)時間不超過5個小時。因此，維護(hù)檢修人員的素質(zhì)及專業(yè)技術(shù)技能水平對設(shè)備運行效率的影響就異常明顯。劉志鵬建議，“為了提高機組的檢修維護(hù)速度，還應(yīng)加大對運行維護(hù)團(tuán)隊的專業(yè)知識培訓(xùn)，及時分類匯總各類經(jīng)驗并做到信息共享，完善各種運行維護(hù)技術(shù)手冊，實現(xiàn)運行維護(hù)模塊化管理，確保機組正常運行。”
另外，備品備件質(zhì)量和儲備情況也不容忽視。“海上風(fēng)電場的交通不便更加凸顯備品備件供應(yīng)的重要性。”劉志鵬建議，海上風(fēng)電場開發(fā)商要建立每臺風(fēng)力發(fā)電機組的數(shù)據(jù)庫，全面跟蹤機組的運行情況、備件更換情況，并且根據(jù)機組與風(fēng)電場的故障特點，為整個風(fēng)場量身制定備件需求計劃。同時，要選擇風(fēng)電場中的某臺風(fēng)機和維護(hù)船作雙重臨時備件庫房儲備。此外，質(zhì)保期內(nèi)每臺機組都應(yīng)存放一套常用工具，儲備一定量的常用易損備件，如熔絲、繼電器等，并對常用備品備件及常用工具做定期檢查和查漏補缺。
