甘肅省環(huán)縣甜水鎮(zhèn)地處陜甘寧三省區(qū)交界的山頭沙尾，當(dāng)?shù)厣酱鬁仙睢⒌匦螐?fù)雜，山、川、塬兼有，梁、峁、谷相間，素有“沙洲碼頭”之稱。華潤甘肅甜水堡風(fēng)電場就坐落于此。
在甘肅省乃至整個西北地區(qū)，環(huán)縣的風(fēng)資源條件算不上突出，但就是在這樣一個資源平平的地區(qū)，甜水堡風(fēng)電場去年等效利用小時數(shù)卻在全省名列前茅。
由于地處黃土高原丘陵溝壑區(qū)，風(fēng)蝕、水蝕和重力蝕導(dǎo)致風(fēng)場周邊水土流失極其嚴(yán)重，植物長勢差，抵御外界干擾能力差。但就是在這樣生態(tài)較為脆弱的地區(qū)，甜水堡風(fēng)電場卻最大程度上實現(xiàn)了風(fēng)場與環(huán)境的和諧相處。經(jīng)濟(jì)效益、社會效益和環(huán)境效益都得到了良好的體現(xiàn)。
甜水堡風(fēng)電場是如何做到的？
發(fā)電效益遠(yuǎn)超預(yù)期
從2015年底首臺機(jī)組并網(wǎng)發(fā)電，到2016年12月25臺機(jī)組全部進(jìn)入商運，甜水堡風(fēng)電場投運不到兩年，已顯現(xiàn)出良好的經(jīng)濟(jì)效益。
“甜水堡風(fēng)場總裝機(jī)容量為50兆瓦，采用25臺中車株洲所的WT2000D110機(jī)組，2017年在限電率高達(dá)15%的情況下，發(fā)電量仍達(dá)到了1.34億千瓦時，今年上半年發(fā)電量約為8000萬千瓦時。發(fā)電量表現(xiàn)遠(yuǎn)超可研階段的理論發(fā)電量數(shù)據(jù)。”甜水堡風(fēng)電場場長曹晉祥介紹說。
華潤中西大區(qū)新能源運維公司總經(jīng)理石建明告訴記者：“作為華潤和中車兩大央企首次合作的風(fēng)電項目，希望把華潤的管理理念和中車的產(chǎn)品品質(zhì)在項目中得到完美體現(xiàn)，并為今后雙方合作搭建一個參照系。”
曹晉祥認(rèn)為，從宏觀上而言，風(fēng)場去年的優(yōu)異表現(xiàn)與兩個方面密切相關(guān)。一方面是設(shè)備管理做得到位，另一方面是受益于電力市場化改革的大環(huán)境。
中車株洲所通過實施一系列技術(shù)改造和優(yōu)化，提升了風(fēng)機(jī)和電氣設(shè)備的可靠性，保證了設(shè)備運行穩(wěn)定。選擇在小風(fēng)期進(jìn)行定檢、巡檢，把發(fā)電量損失降到最低。
另外，甜水堡風(fēng)場順應(yīng)電力市場供給側(cè)改革的要求，在現(xiàn)貨交易的同時積極參與發(fā)電量置換等多種形式的市場化交易。
“甘肅近年來是棄風(fēng)限電的重災(zāi)區(qū)，市場化交易有利于消納，但在一定程度上降低了風(fēng)電電價。對此，有些發(fā)電企業(yè)不認(rèn)可。但華潤積極響應(yīng)，通過省內(nèi)置換、大量外送、申報現(xiàn)貨等途徑，在每個月發(fā)電基數(shù)之外，額外獲得了一定小時數(shù)的發(fā)電權(quán)。”曹晉祥說。
技改優(yōu)化提高設(shè)備可靠性
甜水堡風(fēng)電場采用的WT2000D110機(jī)型，是中車株洲所針對低風(fēng)速環(huán)境開發(fā)的一款風(fēng)電機(jī)組，具有良好的環(huán)境適應(yīng)性。自2013年來，該款機(jī)組已陸續(xù)在湖南、貴州、甘肅等地批量安裝運行。
在甜水堡風(fēng)電場投運不久，追求完美的中車株洲所又對設(shè)備進(jìn)行了技術(shù)升級。升級主要圍繞兩個部件進(jìn)行：變流器和變槳系統(tǒng)。這兩個部件需要高頻次處于運動狀態(tài)，對于任何一款風(fēng)機(jī)來說，都是技術(shù)難點所在。
中車株洲所風(fēng)電客戶服務(wù)中心副總經(jīng)理趙少偉介紹說：“我們首先實現(xiàn)了變流器的軟件升級，縮短了機(jī)組自啟動時間，提升了低風(fēng)速時段的發(fā)電量，進(jìn)一步降低了斷路器故障率；同時，對變槳系統(tǒng)也進(jìn)行了軟硬件升級，提升了機(jī)組的安全性。通過這兩項升級，設(shè)備可利用率持續(xù)提升，機(jī)組平均可利用率超過99.4%，平均故障間隔時間（MTBF）超過4000小時。”
“越趨于完美，技術(shù)提升的空間越狹小，挑戰(zhàn)也越大。1個百分點看似細(xì)微，實則凝聚了很多心血和精益求精的技術(shù)把控力。”這次技改，讓喜怒不形于色的曹晉祥在心里給中車技術(shù)及服務(wù)能力點了個大大的贊。
“作為中車和華潤合作的首個風(fēng)電項目，我們從一開始的定位，就是把甜水堡項目當(dāng)成樣板工程來打造。華潤管理理念先進(jìn)，對新能源有深刻的理解，我們也竭盡所能完成這個項目。雙方在合作中相互促進(jìn)，彼此成就，我們也因此獲得了‘2016年度華潤最佳供應(yīng)商’榮譽。”趙少偉說。
精益管理實現(xiàn)預(yù)防式運維
提升風(fēng)電場的發(fā)電效益無非兩個方面。一是技術(shù)創(chuàng)新，諸如變流器和變槳系統(tǒng)升級；二是精細(xì)化管理，用最快的響應(yīng)縮短故障的修復(fù)時間。
風(fēng)電場運維正是精益化管理的最集中體現(xiàn)。
通常，一個5萬千瓦裝機(jī)的風(fēng)電場需要運維人員4-5人。而在甜水堡風(fēng)電場，中車只派駐了2名運維人員，卻獲得業(yè)主的極高評價。究其原因，一方面，中車運維人員的業(yè)務(wù)素質(zhì)過硬；另一方面，也得益于中車機(jī)組的高可靠性、低故障率，大大減少了運維工作量。
陳文歡是中車派駐甜水堡風(fēng)電場的服務(wù)經(jīng)理。曾是河海大學(xué)高才生的他，2012年進(jìn)入中車株洲所，成為一名“追風(fēng)者”。短短幾年時間，從技術(shù)、工藝再到現(xiàn)場，陳文歡歷經(jīng)多個工作崗位的歷練。在距離他的故鄉(xiāng)湖南株洲約1500公里的甘肅環(huán)縣，只有轉(zhuǎn)動的風(fēng)機(jī)與他日夜相伴。睡的是土炕，用水窖儲備雨水作為生活用水，過著和在株洲截然不同的生活。他最大的希望就是，今年底，甜水堡風(fēng)電場能順利出質(zhì)保。
在風(fēng)場運維向“無人值守、少人值班”轉(zhuǎn)型的趨勢下，不遠(yuǎn)的將來，“陳文歡們”在千里之外就能完成風(fēng)場的運維工作。
實際上，中車株洲所早已在布局了。趙少偉告訴記者：“設(shè)立在中車株洲所的產(chǎn)品數(shù)據(jù)中心將對風(fēng)機(jī)運行數(shù)據(jù)采集，并對運行狀態(tài)進(jìn)行系統(tǒng)分析，在風(fēng)場現(xiàn)場人員無法處理的情況下，可以進(jìn)行遠(yuǎn)程指導(dǎo)。而通過掌握的大量諸如振動檢測等數(shù)據(jù)，對風(fēng)機(jī)的預(yù)防式運維正成為現(xiàn)實。”
在西北地區(qū)，運行著中車株洲所的600多臺風(fēng)機(jī)。為了能保證備品備件第一時間送達(dá)風(fēng)場，中車株洲所在甘肅毛井設(shè)立了備品備件庫。從這里調(diào)撥備品備件，3個小時就能抵達(dá)甜水堡風(fēng)電場。
有了備品備件庫只是硬件建設(shè)，更重要的是如何做好備品備件管理。“通過梳理各個風(fēng)場歷年備品備件的使用頻率，實現(xiàn)對各個風(fēng)場各個區(qū)域的差異化管理，提升了我們的響應(yīng)速度。”趙少偉說。
風(fēng)電場運維需要整機(jī)供應(yīng)商和業(yè)主方的密切配合。曹晉祥說：“我們和整機(jī)商之間不是單純的甲方和乙方的關(guān)系。整機(jī)商最了解自己的風(fēng)機(jī)，我們把整機(jī)商的運維人員當(dāng)做培訓(xùn)導(dǎo)師，希望從他們那里學(xué)到更多的風(fēng)機(jī)理論和操作實踐。”
除了運維外，風(fēng)場投運后的另一項重要工作是生態(tài)修復(fù)，兌現(xiàn)當(dāng)初項目核準(zhǔn)時的承諾。
“西北地區(qū)最大的特點是干旱，植被的存活也需要看天吃飯。為此，我們特地選種了檸條、芨芨草等旱生植物，以華潤的高品質(zhì)、高標(biāo)準(zhǔn)實現(xiàn)水土保持、生態(tài)修復(fù)。”曹晉祥指著不遠(yuǎn)處的一片綠地說。
湛藍(lán)的天空，青青的綠草，挺拔的風(fēng)機(jī)……夏日午后的甜水堡風(fēng)場，風(fēng)吹草低見牛羊。
