风电场运维成本管控

风电场运维成本管控

背景介绍根据国家“双碳”目标，到2030年，风电、光伏发电累计装机要从2020年的5.3亿千瓦达到12亿千瓦以上，这意味着未来清洁能源的规模将成倍增长。而对新能源市场来说，控制成本最有效的方法在于降低运维成本，本文以风电场的运维成本为例，介绍现有风电场运维情况并给出笔者个人关于调整运维结构的一些建议。2.现阶段运维领域凸显的矛盾运维的最终目的就是为了实现让一个风电场站在高效工作地同时满足以最少的投入获得最大的资产价值回报。新能源的发展带来急速爆发的新市场的矛盾首先在于运维服务费用大趋势下降和成本大幅度上升。新能源运维期的服务在新能源度电成本中的占比是有上限的，整个运维期成本占到总成本的15%上下。随着发电成本的持续下降，新能源运维的服务费用相应地也要下降，否则运维环节就变成了制约行业发展的瓶颈了。其次是规模化与高质量之间的矛盾。3.风电场运维成本介绍风电场的运维业务是指在合同期内为客户风电机组的正常安全稳定运行提供有效保障，主要包括日常维护保养、巡检、消缺、定检、隐患排查、安全性检查、各类专项检查维护、大部件更换（轮毂、叶片、发电机、主轴、齿轮箱、偏航刹车盘、滑环等下架维修）和技术改造等相关工作。风电项目在产品运营期间的所有成本之和即为运营成本，主要包括能源上的消耗和人工成本两个部分。运营成本的计算涉及到风力发电项目的建设条件，每年的运营成本都有所不同。为了保证风电项目的正常运行过程中设备和系统可以稳定安全的工作，需要定期对风电场进行维护和检查，这些行为的花费被归结为风电场的维护成本。风电场的维护成本主要包括维护人员成本、材料成本以及技术改造成本，对于风电场内的不同设备，其维护成本有所差异。检修成本指的是在风电场发生故障时，对风电场内设备进行检查维修使其恢复正常工作的过程中所花费的一切费用，主要包括人工、机械和备品备件成本，对于不同型号的风电机组，设备故障后的可回收率和利用率有所区别，其检修成本也有所差异。下表展示了风电场机组故障百分比数据，可以看到在风电场运行的五年时间中，大大小小出现的机组故障多达50余次，这对于缩减运维成本是个极大的待解决的难题。故障分类两年累计五年累计出现频次停运时间出现频次停运时间电气变桨系统1231617控制及通讯系统1213116.5液压系统1.312.52.5偏航系统1.221.21发电机1.51.2410.6齿轮箱51715.2主档及联轴器10.313.7变流器1421128轮毂及叶片0.3213传感器21141912机械刹车1.70.532.5滑环及其他电器16191511其他827.37

3.3运维成本个案案例下表是某100MW功率风电场一年的运维费用表，从表中可以看到，人工费用和产品维修更换配件的费用在整个运维过程中占据了很大一部分。在前文中我们提到为了提高收益，风电场往往需要在保证安全高质量的同时减少运维成本，而减少运维的成本的关键则在于人员费用和维修费用。因此在文章下一部分，笔者将针对这几个方面浅谈自己关于降低运维成本的感想。项目数量金额（万元）合计备注人员费用运维人员1220240含五险一金司机2612厨师2612保安2612伙食费126.2826.28用车费用2612其他费用风险评估+等级测评11515电网要求网络办公122集控通信（与北京调度）144检修（外委）13030检修线路，升压站小设备更换天气预报11010备品备件12020不准，比较难估计，比如SVG一个功率模块就要10万，风机一套IGBT估计要5、6万合计395.28

4.风电项目运维成本管理措施在风力发电项目的运营和维护阶段，发电机组的质量无疑是该阶段成本管理中最重要的因素。无论是发电机组的选择还是发电机组的维护，都直接关系到风力发电项目运行的可靠性。风电项目的运维管理的目标是实现投资收益的最大化和运维成本的最小化，要以合理的目标为导向，制定科学的运维计划，来扩大产能。4.1加强专业人员培训，提高设备运维能力为了确保风电项目的有效运行和维护，有必要向相关人员提供专业的风电机组维护知识和故障处理的业务培训，包括风力发电机运行的理论知识，高素质的运维团队是风电项目全周期成本管理的保证，因为高质量的运维服务不仅可以保证风电项目的预测性维护，而且风电项目的经济效益可以扩大。4.2开展科学维护，提倡高效维护常规的定检定维、故障消缺和技术改造升级是风电项目的三大设备维护工作。运营单位应根据工作类型的不同，制定详细、全面、合理的工作计划。对常规定检定维，运行人员应结合天气状况灵活调整维护计划，在提高定检定维的效率的同时减少了风电机组的停机时间，从而提高了全场发电量。在故障处理方面，要提高技术人员的技术水平，以在最短的时间内完成故障的分析判断、查找和处理，减少风电机组的故障停机时间，提高机组的可利用率。在技术升级方面，相关人员应尽量使相关工作与定期维护保持同步，这不仅可以提高风力发电项目的整体维护服务质量，而且可以减少停机频率，并进一步减少风电机组的停机时间。4.3加强库存管理，消除潜在隐患风电机组想要安全、稳定、可靠运行，出现故障可以及时处理，备品备件的储存是至关重要的，而备品备件的数量和种类应根据相关运维经验去确定。应尽力避免因缺少备品备件而导致风力发电机组停机，进而导致发电量降低，项目整体效益降低。此外，必须定期检查现场工具。不得使用过期未检查或者或检查不合格的工具。因此，在风电项目运维阶段，风电场运营单位必须加强场站备品备件管理，消除潜在安全隐患，以此降低风电项目运维阶段成本。4.4制定科学的维护方案，提高风电机组定期维护的质量定期维护不是简单的拧螺丝、除灰尘、加机油等工作。风电机组的运维周期，必须经过权威的论证和实践检验，它一般是由风电机组生产厂家的研发设计部门确定。项目运行的效率和运维成本将直接受定期维护质量的影响。因此，应该实行精细化管理，制定详细并行之有效的定期维护计划，定期维护过程应该保质保量、做到有计划、有执行、有检验，这样可以有效降低设备的故障率，延长设备的经济寿命，生成能力也可以得到优化，及时消除潜在的故障隐患，最终有效降低风电项目的运维成本