風(fēng)電場運(yùn)維成本管控

背景介紹根據(jù)國家“雙碳”目標(biāo)，到2030年，風(fēng)電、光伏發(fā)電累計(jì)裝機(jī)要從2020年的5.3億千瓦達(dá)到12億千瓦以上，這意味著未來清潔能源的規(guī)模將成倍增長。而對新能源市場來說，控制成本最有效的方法在于降低運(yùn)維成本，本文以風(fēng)電場的運(yùn)維成本為例，介紹現(xiàn)有風(fēng)電場運(yùn)維情況并給出筆者個(gè)人關(guān)于調(diào)整運(yùn)維結(jié)構(gòu)的一些建議。2.現(xiàn)階段運(yùn)維領(lǐng)域凸顯的矛盾運(yùn)維的最終目的就是為了實(shí)現(xiàn)讓一個(gè)風(fēng)電場站在高效工作地同時(shí)滿足以最少的投入獲得最大的資產(chǎn)價(jià)值回報(bào)。新能源的發(fā)展帶來急速爆發(fā)的新市場的矛盾首先在于運(yùn)維服務(wù)費(fèi)用大趨勢下降和成本大幅度上升。新能源運(yùn)維期的服務(wù)在新能源度電成本中的占比是有上限的，整個(gè)運(yùn)維期成本占到總成本的15%上下。隨著發(fā)電成本的持續(xù)下降，新能源運(yùn)維的服務(wù)費(fèi)用相應(yīng)地也要下降，否則運(yùn)維環(huán)節(jié)就變成了制約行業(yè)發(fā)展的瓶頸了。其次是規(guī)?；c高質(zhì)量之間的矛盾。3.風(fēng)電場運(yùn)維成本介紹風(fēng)電場的運(yùn)維業(yè)務(wù)是指在合同期內(nèi)為客戶風(fēng)電機(jī)組的正常安全穩(wěn)定運(yùn)行提供有效保障，主要包括日常維護(hù)保養(yǎng)、巡檢、消缺、定檢、隱患排查、安全性檢查、各類專項(xiàng)檢查維護(hù)、大部件更換（輪轂、葉片、發(fā)電機(jī)、主軸、齒輪箱、偏航剎車盤、滑環(huán)等下架維修）和技術(shù)改造等相關(guān)工作。風(fēng)電項(xiàng)目在產(chǎn)品運(yùn)營期間的所有成本之和即為運(yùn)營成本，主要包括能源上的消耗和人工成本兩個(gè)部分。運(yùn)營成本的計(jì)算涉及到風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目的建設(shè)條件，每年的運(yùn)營成本都有所不同。為了保證風(fēng)電項(xiàng)目的正常運(yùn)行過程中設(shè)備和系統(tǒng)可以穩(wěn)定安全的工作，需要定期對風(fēng)電場進(jìn)行維護(hù)和檢查，這些行為的花費(fèi)被歸結(jié)為風(fēng)電場的維護(hù)成本。風(fēng)電場的維護(hù)成本主要包括維護(hù)人員成本、材料成本以及技術(shù)改造成本，對于風(fēng)電場內(nèi)的不同設(shè)備，其維護(hù)成本有所差異。檢修成本指的是在風(fēng)電場發(fā)生故障時(shí)，對風(fēng)電場內(nèi)設(shè)備進(jìn)行檢查維修使其恢復(fù)正常工作的過程中所花費(fèi)的一切費(fèi)用，主要包括人工、機(jī)械和備品備件成本，對于不同型號的風(fēng)電機(jī)組，設(shè)備故障后的可回收率和利用率有所區(qū)別，其檢修成本也有所差異。下表展示了風(fēng)電場機(jī)組故障百分比數(shù)據(jù)，可以看到在風(fēng)電場運(yùn)行的五年時(shí)間中，大大小小出現(xiàn)的機(jī)組故障多達(dá)50余次，這對于縮減運(yùn)維成本是個(gè)極大的待解決的難題。故障分類兩年累計(jì)五年累計(jì)出現(xiàn)頻次停運(yùn)時(shí)間出現(xiàn)頻次停運(yùn)時(shí)間電氣變槳系統(tǒng)1231617控制及通訊系統(tǒng)1213116.5液壓系統(tǒng)1.312.52.5偏航系統(tǒng)1.221.21發(fā)電機(jī)1.51.2410.6齒輪箱51715.2主檔及聯(lián)軸器10.313.7變流器1421128輪轂及葉片0.3213傳感器21141912機(jī)械剎車1.70.532.5滑環(huán)及其他電器16191511其他827.37

3.3運(yùn)維成本個(gè)案案例下表是某100MW功率風(fēng)電場一年的運(yùn)維費(fèi)用表，從表中可以看到，人工費(fèi)用和產(chǎn)品維修更換配件的費(fèi)用在整個(gè)運(yùn)維過程中占據(jù)了很大一部分。在前文中我們提到為了提高收益，風(fēng)電場往往需要在保證安全高質(zhì)量的同時(shí)減少運(yùn)維成本，而減少運(yùn)維的成本的關(guān)鍵則在于人員費(fèi)用和維修費(fèi)用。因此在文章下一部分，筆者將針對這幾個(gè)方面淺談自己關(guān)于降低運(yùn)維成本的感想。項(xiàng)目數(shù)量金額（萬元）合計(jì)備注人員費(fèi)用運(yùn)維人員1220240含五險(xiǎn)一金司機(jī)2612廚師2612保安2612伙食費(fèi)126.2826.28用車費(fèi)用2612其他費(fèi)用風(fēng)險(xiǎn)評估+等級測評11515電網(wǎng)要求網(wǎng)絡(luò)辦公122集控通信（與北京調(diào)度）144檢修（外委）13030檢修線路，升壓站小設(shè)備更換天氣預(yù)報(bào)11010備品備件12020不準(zhǔn)，比較難估計(jì)，比如SVG一個(gè)功率模塊就要10萬，風(fēng)機(jī)一套IGBT估計(jì)要5、6萬合計(jì)395.28

4.風(fēng)電項(xiàng)目運(yùn)維成本管理措施在風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目的運(yùn)營和維護(hù)階段，發(fā)電機(jī)組的質(zhì)量無疑是該階段成本管理中最重要的因素。無論是發(fā)電機(jī)組的選擇還是發(fā)電機(jī)組的維護(hù)，都直接關(guān)系到風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目運(yùn)行的可靠性。風(fēng)電項(xiàng)目的運(yùn)維管理的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)投資收益的最大化和運(yùn)維成本的最小化，要以合理的目標(biāo)為導(dǎo)向，制定科學(xué)的運(yùn)維計(jì)劃，來擴(kuò)大產(chǎn)能。4.1加強(qiáng)專業(yè)人員培訓(xùn)，提高設(shè)備運(yùn)維能力為了確保風(fēng)電項(xiàng)目的有效運(yùn)行和維護(hù)，有必要向相關(guān)人員提供專業(yè)的風(fēng)電機(jī)組維護(hù)知識和故障處理的業(yè)務(wù)培訓(xùn)，包括風(fēng)力發(fā)電機(jī)運(yùn)行的理論知識，高素質(zhì)的運(yùn)維團(tuán)隊(duì)是風(fēng)電項(xiàng)目全周期成本管理的保證，因?yàn)楦哔|(zhì)量的運(yùn)維服務(wù)不僅可以保證風(fēng)電項(xiàng)目的預(yù)測性維護(hù)，而且風(fēng)電項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益可以擴(kuò)大。4.2開展科學(xué)維護(hù)，提倡高效維護(hù)常規(guī)的定檢定維、故障消缺和技術(shù)改造升級是風(fēng)電項(xiàng)目的三大設(shè)備維護(hù)工作。運(yùn)營單位應(yīng)根據(jù)工作類型的不同，制定詳細(xì)、全面、合理的工作計(jì)劃。對常規(guī)定檢定維，運(yùn)行人員應(yīng)結(jié)合天氣狀況靈活調(diào)整維護(hù)計(jì)劃，在提高定檢定維的效率的同時(shí)減少了風(fēng)電機(jī)組的停機(jī)時(shí)間，從而提高了全場發(fā)電量。在故障處理方面，要提高技術(shù)人員的技術(shù)水平，以在最短的時(shí)間內(nèi)完成故障的分析判斷、查找和處理，減少風(fēng)電機(jī)組的故障停機(jī)時(shí)間，提高機(jī)組的可利用率。在技術(shù)升級方面，相關(guān)人員應(yīng)盡量使相關(guān)工作與定期維護(hù)保持同步，這不僅可以提高風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目的整體維護(hù)服務(wù)質(zhì)量，而且可以減少停機(jī)頻率，并進(jìn)一步減少風(fēng)電機(jī)組的停機(jī)時(shí)間。4.3加強(qiáng)庫存管理，消除潛在隱患風(fēng)電機(jī)組想要安全、穩(wěn)定、可靠運(yùn)行，出現(xiàn)故障可以及時(shí)處理，備品備件的儲(chǔ)存是至關(guān)重要的，而備品備件的數(shù)量和種類應(yīng)根據(jù)相關(guān)運(yùn)維經(jīng)驗(yàn)去確定。應(yīng)盡力避免因缺少備品備件而導(dǎo)致風(fēng)力發(fā)電機(jī)組停機(jī)，進(jìn)而導(dǎo)致發(fā)電量降低，項(xiàng)目整體效益降低。此外，必須定期檢查現(xiàn)場工具。不得使用過期未檢查或者或檢查不合格的工具。因此，在風(fēng)電項(xiàng)目運(yùn)維階段，風(fēng)電場運(yùn)營單位必須加強(qiáng)場站備品備件管理，消除潛在安全隱患，以此降低風(fēng)電項(xiàng)目運(yùn)維階段成本。4.4制定科學(xué)的維護(hù)方案，提高風(fēng)電機(jī)組定期維護(hù)的質(zhì)量定期維護(hù)不是簡單的擰螺絲、除灰塵、加機(jī)油等工作。風(fēng)電機(jī)組的運(yùn)維周期，必須經(jīng)過權(quán)威的論證和實(shí)踐檢驗(yàn)，它一般是由風(fēng)電機(jī)組生產(chǎn)廠家的研發(fā)設(shè)計(jì)部門確定。項(xiàng)目運(yùn)行的效率和運(yùn)維成本將直接受定期維護(hù)質(zhì)量的影響。因此，應(yīng)該實(shí)行精細(xì)化管理，制定詳細(xì)并行之有效的定期維護(hù)計(jì)劃，定期維護(hù)過程應(yīng)該保質(zhì)保量、做到有計(jì)劃、有執(zhí)行、有檢驗(yàn)，這樣可以有效降低設(shè)備的故障率，延長設(shè)備的經(jīng)濟(jì)壽命，生成能力也可以得到優(yōu)化，及時(shí)消除潛在的故障隱患，最終有效降低風(fēng)電項(xiàng)目的運(yùn)維成本