風(fēng)電運(yùn)輸方案范文
時(shí)間:2024-02-07 18:10:00
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篇1
【關(guān)鍵詞】電力調(diào)度; 運(yùn)行;調(diào)度;安全風(fēng)險(xiǎn)
1 影響電力調(diào)度安全的主要因素
電力調(diào)度人員是保障電力調(diào)度安全的關(guān)鍵,電力調(diào)度人員是否掌握先進(jìn)的調(diào)度技術(shù),是否能夠?qū)﹄娏φ{(diào)度做出正確的判斷,都將對(duì)電力調(diào)度安全形成影響。因此為保障電網(wǎng)運(yùn)行安全,就必須全面提高電力調(diào)度工作人員的整體素質(zhì),全面了解和掌握調(diào)度安全的影響因素,并采取有效措施加以防范。通常情況下影響電力調(diào)度安全的因素主要有:
1.1 調(diào)度工作人員缺乏足夠的電力調(diào)度安全技能
電力調(diào)度工作是一項(xiàng)高風(fēng)險(xiǎn)的系統(tǒng)工作,此項(xiàng)工作要求工作人員必須具備扎實(shí)的理論基礎(chǔ),同時(shí)具備豐富的工作經(jīng)驗(yàn)。而目前仍然有一部分電力調(diào)度工作人員僅局限于日常倒閘、供電與放電等工作,對(duì)電力調(diào)度理論知識(shí)疏于學(xué)習(xí),在工作總遇到問題不去仔細(xì)研究,遇到困難就回避,甚至在出現(xiàn)調(diào)度事故時(shí),不知所措,拿不定注意,導(dǎo)致電力事故擴(kuò)大化,對(duì)電力企業(yè)造成嚴(yán)重的損失,這些都源于調(diào)度工作人員的調(diào)度安全技能缺乏。
1.2 調(diào)度人員缺乏足夠的安全意識(shí)
電力調(diào)度工作需按流程造作,長(zhǎng)時(shí)間枯燥乏味的工作,容易麻痹工作人員的安全意識(shí),導(dǎo)致電力調(diào)度安全防范意識(shí)下降,對(duì)電力調(diào)度操作程序不夠重視,在進(jìn)行電力調(diào)度時(shí)往往因?yàn)橐粫r(shí)疏忽,就犯下嚴(yán)重錯(cuò)誤,對(duì)電網(wǎng)安全運(yùn)行帶來威脅。
1.3 電力調(diào)度工作人員心理素質(zhì)較差
近年來隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展與完善,電力運(yùn)行工作的不斷規(guī)范,電力系統(tǒng)運(yùn)行大事故發(fā)生的機(jī)率也大大降低,調(diào)離調(diào)度過程中出現(xiàn)的故障也越來越少,因此工作人員在應(yīng)對(duì)大的故障的機(jī)率也就大大降低,在日常工作中缺乏應(yīng)對(duì)故障的心理準(zhǔn)備,一旦故障發(fā)生,調(diào)度人員往往反映遲緩,這充分表明其心理素質(zhì)水平不高。
1.4 電力調(diào)度管理更新?lián)Q代較慢
我國(guó)電力系統(tǒng)隨著新科技新技術(shù)的運(yùn)用,電力系統(tǒng)在不斷的發(fā)生著變化,電力調(diào)度工作人員對(duì)新事物缺乏了解,忙于應(yīng)付日常工作,電力企業(yè)在引進(jìn)新技術(shù)的同時(shí)對(duì)其造作規(guī)章制度沒有及時(shí)建立,這就導(dǎo)致了管理空當(dāng),操作過程中容易造成失誤,些都給電力調(diào)度人員工作帶來很大不便和潛在的安全隱患。
1.5 電力調(diào)度檢修不夠徹底,存在嚴(yán)重的安全隱患
電力系統(tǒng)在運(yùn)行過程中可能會(huì)出現(xiàn)這樣那樣的問題,為此電力系統(tǒng)日常檢修工作必不可少,檢修工作意義重大,通過檢修可以發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)存在的安全隱患,及時(shí)對(duì)隱患 進(jìn)行處理,避免出現(xiàn)更大的安全事故。電力調(diào)度檢修工作作為檢修工作的一項(xiàng)重要內(nèi)容,工作人員在檢修時(shí),由于工作疏忽,檢修不到位或是檢修不徹底,極容易埋下安全隱患,影響到電力調(diào)度安全。隨著電力事業(yè)在發(fā)展的如火如荼,我國(guó)將建設(shè)世界上規(guī)模最大、電壓等級(jí)最高的特大型電網(wǎng)。在電力系統(tǒng)運(yùn)行中,電力調(diào)度是電網(wǎng)運(yùn)行管理和倒閘操作以及事故處理的主要機(jī)構(gòu),電力調(diào)度工作的核心是使電網(wǎng)中的每一個(gè)環(huán)節(jié)都在調(diào)度機(jī)構(gòu)的統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)指揮下,隨著用電情況的變化而協(xié)調(diào)運(yùn)行,安全管理工作在電力調(diào)度中占有重要的地位。建立健全完善的電力安全管理制度和電力安全防護(hù)措施,以使電力調(diào)度工作能夠穩(wěn)定有序地進(jìn)行。
2 電力調(diào)度不安全因素分析
2.1 系統(tǒng)運(yùn)行中的不安全因素
現(xiàn)在我國(guó)大部分地區(qū)使用電力調(diào)度的自動(dòng)化模式,各個(gè)變電站里都運(yùn)用了計(jì)算機(jī)參與監(jiān)管。這省去了許多人力,而且還有許多先進(jìn)的技術(shù)運(yùn)用到變電站管理中,這為電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行提供了良好的保障。但是這其中仍存在一些問題,主要有以下方面:(1)系統(tǒng)自身的問題包括因工程建設(shè)時(shí)的失誤和產(chǎn)品自身設(shè)計(jì)的不合理,而帶來的安全隱患,(2)系統(tǒng)受到許多沒用信息的影響而使得重要的信息被忽視,進(jìn)而引發(fā)的安全問題;(3)由于相關(guān)設(shè)施設(shè)備老化使得系統(tǒng)運(yùn)行效率降低;(4)所依賴的單通道或假雙通道運(yùn)行模式會(huì)對(duì)系統(tǒng)通道帶來的影響,從而影響電力工作的正常運(yùn)行;⑸因環(huán)境的影響而給設(shè)備安全運(yùn)行帶來的隱患。環(huán)境因素通常說的是人機(jī)混雜,不能為設(shè)備運(yùn)行創(chuàng)造一個(gè)良好的環(huán)境。
2.2 管理上的不安全因素
管理上的不安全因素主要包括人為因素和體制因素。在電力調(diào)度中,由于調(diào)度人員的安全意識(shí)欠缺,責(zé)任心不夠,易出現(xiàn)不安全隱患,主要表現(xiàn)在:(1)麻痹大意,交接班過程中容易出現(xiàn)遺漏等失誤;(2)在處理電網(wǎng)發(fā)生異常事故時(shí)容易因焦慮產(chǎn)生情緒波動(dòng),造成事故處理不順暢;(3)失去監(jiān)護(hù),違章下令;(4)不熟悉運(yùn)行設(shè)備狀況,盲目下令操作,這都將會(huì)給電網(wǎng)、企業(yè)、社會(huì)帶來巨大損失。另外,在日常電力調(diào)度中工作中,如果工作人員一直在做同一重復(fù)工作時(shí),隨著時(shí)間的延長(zhǎng),工作人員就會(huì)產(chǎn)生懈怠,工作效率降低,這就使得出現(xiàn)工作失誤的可能性大大提高。由于部分工作人員沒有強(qiáng)烈的責(zé)任感,在解決工作問題的過程中,有時(shí)候他們因?qū)η闆r判斷不準(zhǔn)確而出現(xiàn)主管臆斷,可能會(huì)因此傳遞一些錯(cuò)誤的信息,這也將引發(fā)一些安全風(fēng)險(xiǎn)隱患。體制漏洞方面的因素主要指由于相關(guān)制度建立的不完善,而使得一些工作沒被很好的落實(shí),可能會(huì)出現(xiàn)一些工作的管理力度不夠,而引發(fā)一些安全隱患。例如,因?yàn)橄嚓P(guān)制度的不完善,執(zhí)行人員違章工作,使得一些電力檢修工作程序混亂,這就可能導(dǎo)致檢修過程中的某個(gè)程序出現(xiàn)漏洞,而引發(fā)安全隱患。因此建立健全建立完善電力調(diào)度體制,才能使電力調(diào)度工作穩(wěn)定有序的進(jìn)行。
3 安全風(fēng)險(xiǎn)防護(hù)策略
3.1 大力開展人員培訓(xùn)
在電力調(diào)度中的安全管理主要是對(duì)工作人員的管理,為了使電力調(diào)度中的安全風(fēng)險(xiǎn)降到最低,相關(guān)部門應(yīng)加強(qiáng)對(duì)調(diào)度專業(yè)工作人員的培訓(xùn),使電力調(diào)度工作人員樹立正確的意識(shí)觀念,提高員工的專業(yè)技能水平,提高員工對(duì)電網(wǎng)故障的分析、判斷能力以及事故異常處理能力,以此為電力調(diào)度中的安全管理工作提供良好的保障。
3.2 加大技術(shù)改革投入
在電網(wǎng)調(diào)度工作中涉及到許多大型電器設(shè)備的管理,相關(guān)部門應(yīng)該制定相應(yīng)的防范策略,以應(yīng)對(duì)設(shè)備管理中出現(xiàn)的種種情況。在電力設(shè)備的管理中應(yīng)積極引進(jìn)先進(jìn)的科學(xué)技術(shù),對(duì)相關(guān)設(shè)備進(jìn)行改良,彌補(bǔ)設(shè)備的缺陷。在相關(guān)電力設(shè)備買進(jìn)方面,要特別注重所買設(shè)備的品質(zhì)。采用新型的技術(shù),為電力設(shè)備的運(yùn)行創(chuàng)設(shè)良好環(huán)境,而且還要加強(qiáng)設(shè)備的檢查方面的管理環(huán)節(jié),服務(wù)器等相對(duì)重要的電力設(shè)備采用冗余技術(shù),數(shù)據(jù)備份、備件備品等都應(yīng)該有相應(yīng)的制度并嚴(yán)格實(shí)施。
3.3 強(qiáng)化電力調(diào)度誤操作規(guī)范誤
操作是調(diào)度人員在工作中習(xí)慣性違章所致,為了增強(qiáng)風(fēng)險(xiǎn)防范意識(shí),必須定期進(jìn)行教育培訓(xùn),在規(guī)范安全章程的同時(shí),避免各種違規(guī)行為。在這過程中,必須認(rèn)真審核工作票,讓工作票填寫規(guī)范 ;通過明確設(shè)備命令、編號(hào)、時(shí)間、內(nèi)容、檢修要求、說明,對(duì)于合格的工作票進(jìn)行批答。對(duì)于指令票,則根據(jù)資格證擬寫。調(diào)度人員要認(rèn)真核對(duì) SCADA 以及模擬盤運(yùn)作,并且對(duì)設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行核對(duì),如 :接線形式、中性點(diǎn)、設(shè)備對(duì)系統(tǒng)的影響等。如果電網(wǎng)操作包含電力調(diào)度兩個(gè)或者以上的單位時(shí),必須根據(jù)運(yùn)行方式,對(duì)設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行切換,同時(shí)檢修復(fù)電、停電條件。在審核指令票的過程中,除了必須熟悉調(diào)度能力,還必須掌握調(diào)度接任,對(duì)操作命令進(jìn)行規(guī)范,從而調(diào)整停電范圍、保護(hù)要求。同時(shí),操作票必須在審核、擬寫完畢后,根據(jù)時(shí)間安排進(jìn)行預(yù)發(fā),在預(yù)發(fā)中,根據(jù)操作票內(nèi)容、單位、編號(hào)、時(shí)間,對(duì)指令票進(jìn)行調(diào)令。
4 結(jié)語(yǔ)
電力調(diào)度在電網(wǎng)的安全運(yùn)行和管理中處于非常重要的地位,電力調(diào)度中的安全管理關(guān)系到企業(yè)和員工的安全和利益。只有不斷提高電網(wǎng)調(diào)度專業(yè)人員的業(yè)務(wù)素質(zhì),增強(qiáng)工作人員的安全風(fēng)險(xiǎn)防范意識(shí),不斷地將先進(jìn)技術(shù)引入到電力調(diào)度工作中,不斷地完善安全管理制度,降低電力調(diào)度中的安全風(fēng)險(xiǎn),使電網(wǎng)系統(tǒng)安全有序的運(yùn)行。
參考文獻(xiàn):
[1]葉永忠.淺析電力系統(tǒng)中電網(wǎng)調(diào)度與自動(dòng)化[J].東方企業(yè)文化,2011(14).
篇2
【關(guān)鍵詞】遠(yuǎn)距離;風(fēng)電閉鎖;采煤工作面;實(shí)施應(yīng)用
0.概述
祁東煤礦井下條件復(fù)雜多變,采煤工作面常常遇到安裝、改造、拆除等情況。這些情況都需要安裝局扇,要安裝局扇風(fēng)電閉鎖必不可少。根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》第128條,第六款的規(guī)定:“使用局部通風(fēng)機(jī)供風(fēng)的地點(diǎn)必須使用風(fēng)電閉鎖,保證停風(fēng)后切斷停風(fēng)區(qū)內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備的電源。……”。這就是機(jī)電設(shè)備管理中通常所講的“三專兩閉鎖”中的風(fēng)電閉鎖。近期3245(中)工作面回采結(jié)束,準(zhǔn)備拆除,拆除前需要安裝局扇,等到工作面關(guān)門后,局扇必須保證正常通風(fēng)。
1.井下現(xiàn)有條件現(xiàn)狀分析
要想實(shí)現(xiàn)風(fēng)電閉鎖,并不像掘進(jìn)巷道那么簡(jiǎn)單,根據(jù)井下現(xiàn)實(shí)情況,3245中工作面的動(dòng)力是從四采區(qū)變電所供電,根據(jù)四采區(qū)變電所的現(xiàn)實(shí)情況,局扇通風(fēng)機(jī)不能從四采區(qū)變電所供電,必須從距3245(中)工作面最近的西翼變電所供電。局扇位置由通防科當(dāng)時(shí)現(xiàn)場(chǎng)定位在四采區(qū)運(yùn)輸巷膠帶機(jī)機(jī)尾處,但是從西翼變電所到局扇定位處大概有1600米的距離。根據(jù)“三專兩閉鎖”中的風(fēng)電閉鎖要求及局扇供電設(shè)計(jì)靈敏度校驗(yàn)的要求,局扇雙回路供電時(shí),電纜需要3200米,且電纜截面不低于70mm2(現(xiàn)實(shí)情況電管工區(qū)庫(kù)存沒有那么多70mm2電纜),即使有那么多電纜,根據(jù)3245(中)工作面拆除需要15天左右,下電纜、放電纜、接四通及電纜吊掛需要很大的物力、人力的投入,且浪費(fèi)很多時(shí)間,顯然上述方案的實(shí)施有相當(dāng)大的難度。
2.方案優(yōu)化
既然上述方案的實(shí)施存在諸多問題,必須另開途徑拿出一種切實(shí)可行的方案。我設(shè)想了一種方案:局扇雙回路供電還從西翼變電所供,局扇定位到西軌八聯(lián)巷(原局扇位置、現(xiàn)局扇位置及風(fēng)筒吊掛如圖1所示)。西軌八聯(lián)巷到西翼變電所有750米左右,根據(jù)局扇供電設(shè)計(jì)靈敏度校驗(yàn),電纜截面也不需要截面70mm2電纜,只需截面25mm2或35mm2電纜就能達(dá)到要求。但根據(jù)這種方案設(shè)計(jì),又遇到了一個(gè)難題,因?yàn)?245(中)工作面的動(dòng)力在四采區(qū)變電所,局扇開關(guān)距動(dòng)力饋電有650米左右,如何解決風(fēng)電閉鎖成了難題。根據(jù)我查資料了解到,風(fēng)電閉鎖最遠(yuǎn)只有300米左右(一般掘進(jìn)巷道動(dòng)力饋電與局扇開關(guān)擺放在一起,最遠(yuǎn)不超過100米),如果距離再遠(yuǎn),風(fēng)電閉鎖就不起作用了。
圖1 原局扇位置、現(xiàn)局扇位置及風(fēng)筒吊掛示意圖
3.方案實(shí)施應(yīng)用
為解決遠(yuǎn)距離風(fēng)電閉鎖,我與電工進(jìn)行了多次試驗(yàn)。因3245(中)工作面現(xiàn)用的動(dòng)力饋電是山西長(zhǎng)治生產(chǎn)的KBZ-400/1140(660)礦用隔爆型真空饋電開關(guān),局扇開關(guān)是濟(jì)源生產(chǎn)的QBZ-4×120/1140(660)SF礦用隔爆型雙電源雙風(fēng)機(jī)組合式真空電磁啟動(dòng)器。我用檢測(cè)線(型號(hào):MHYV4×1×7/0.28)取紅藍(lán)兩根芯線,從局扇開關(guān)的風(fēng)電閉鎖點(diǎn),接到饋電開關(guān)上腔的輔助接點(diǎn)2#、3#線,通過反復(fù)試驗(yàn),多次改進(jìn),最終試驗(yàn)成功,650多米的線路風(fēng)電閉鎖照樣能起到作用。
3.1附風(fēng)電閉鎖控制原理圖(其中一回路),如圖2
圖2 風(fēng)電閉鎖控制原理圖
3.2原理說明
當(dāng)局扇開關(guān)主回路有電時(shí),控制變壓器一次側(cè)帶電,二次側(cè)兩端輸出36V交流電,使JDB得電,漏電檢測(cè)開始。當(dāng)主回路對(duì)地絕緣電阻符合要求時(shí),JDB內(nèi)繼電器工作,常開點(diǎn)3、4接通,真空接觸器可以投入使用。按下啟動(dòng)按鈕Q1,ZJ線圈吸合, ZJ的常開觸點(diǎn)閉合,使真空接觸器線圈KM(CKJ)吸合,此時(shí)KM的常開點(diǎn)閉合,這樣局扇開始工作。局扇開關(guān)的風(fēng)電閉鎖取CKJ的常開點(diǎn),此時(shí)風(fēng)電閉鎖觸點(diǎn)閉合(從原理圖上看相當(dāng)于F1、F2閉合);饋電開關(guān)風(fēng)電閉鎖投入的是閉點(diǎn)動(dòng)作(即F1、F2閉合時(shí)開關(guān)才能送上電,風(fēng)電閉鎖點(diǎn)F1、F2斷開時(shí)開關(guān)送不上電),當(dāng)饋電開關(guān)風(fēng)電閉鎖點(diǎn)F1、F2閉合時(shí)饋電開關(guān)才能送上電。當(dāng)局扇開關(guān)掉電停風(fēng)時(shí),局扇開關(guān)的風(fēng)電閉鎖點(diǎn)變成常開,此時(shí)饋電開的風(fēng)電閉鎖點(diǎn)(F1、F2)變?yōu)槌i_,饋電開關(guān)掉電,從而實(shí)現(xiàn)風(fēng)電閉鎖。
篇3
關(guān)鍵詞:沿海灘涂 風(fēng)電場(chǎng) 道路設(shè)計(jì) 施工
中圖分類號(hào):U41文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
一、灘涂風(fēng)電場(chǎng)場(chǎng)內(nèi)道路設(shè)計(jì)
1.1場(chǎng)內(nèi)道路的土方填筑
新修道路土方填筑質(zhì)量關(guān)鍵在于道路土體的壓實(shí)效果。上體的壓實(shí)與含水量的關(guān)系如下:在低含水量時(shí),水被土顆粒吸附在上粒表面,土顆粒因無毛細(xì)管作用而互相聯(lián)結(jié)很弱,恢復(fù)至相關(guān)等級(jí)的防護(hù)要求),如何確定道路施工完成后的頂高程是關(guān)鍵。選擇合適的潮位高程,施工過程中遇到惡劣天氣(大雨、大風(fēng)、大浪)時(shí),海水會(huì)基本淹沒路面,并對(duì)新修道路淘毀嚴(yán)重,臨時(shí)防護(hù)措施(如簡(jiǎn)單的土粒在受到夯擊等沖擊作用下容易分敞而難干獲得較高的密實(shí)度;在高含水量時(shí),土中多余的水分在夯擊時(shí)很難快速排出而在十孔隙中形成水團(tuán),削弱了土顆粒間的聯(lián)結(jié),使土粒而變得易于移動(dòng),夯擊或碾壓時(shí)容易出現(xiàn)類似彈性變形的“橡皮土”現(xiàn)象(軟彈現(xiàn)象),失去夯擊效果,所以含水量太高或太低都得不到好的壓實(shí)效果。由于道路填筑土體含水量很高,故很難壓實(shí)。
對(duì)于新填筑道路,直接挖取臨近灘涂土體進(jìn)行分層堆筑,由于此土體一般含水量都較高.在堆筑初期很難大幅降低其含水量,加之分層壓實(shí)效果不可能太好,土體會(huì)在自重壓力以及非自重和附加壓力下發(fā)生大量的沉降。此時(shí)在條件允許的
情況下,可暫停施工一段時(shí)問,利用水分的揮發(fā)使土體中的含水量降低,或者將此分層的土層進(jìn)行翻曬.降低一定的含水量,再進(jìn)行壓實(shí),可有效提高填筑土方的壓實(shí)效果。
1.2 場(chǎng)內(nèi)道路橫向排水
場(chǎng)內(nèi)道路施工過程中,路面結(jié)構(gòu)層(二灰土基層、石灰土碎石面層)還未施工,遇連續(xù)陰雨天氣,道路如有大面積積水,土體為濕陷性黃土.長(zhǎng)時(shí)間積水后,其水分很難迅速、大量排出,會(huì)保留在土體中一段時(shí)間。如碰上施工高峰期,車輛通行密度較大,經(jīng)反復(fù)碾壓,會(huì)使道路泥濘不堪,還會(huì)對(duì)已完成的施工部分造成損毀,并且泥濘路面需經(jīng)較長(zhǎng)時(shí)間才能恢復(fù)正常路況。道路施工時(shí)可設(shè)置單向坡排水.施工比較簡(jiǎn)單,具體坡度視現(xiàn)場(chǎng)情況確定。
1.3 場(chǎng)內(nèi)道路的臨時(shí)護(hù)坡和永久護(hù)坡
場(chǎng)內(nèi)道路施工過程中,會(huì)遇到連續(xù)陰雨、大浪、位等惡劣天氣,對(duì)場(chǎng)內(nèi)道路的影響較大。路面結(jié)構(gòu)層鋪設(shè)施工前,可對(duì)道路進(jìn)行臨時(shí)護(hù)坡防護(hù),會(huì)有效降低大潮、大浪等對(duì)道路土方的淘毀,盡可能降低工程經(jīng)濟(jì)損失(詳見圖6)。臨
時(shí)護(hù)坡可以每1km施工一次,利用每月的小潮位分段、分時(shí)施工,錯(cuò)開施工高峰期等。利用較合理的施工組織管理,可以使臨時(shí)護(hù)坡發(fā)揮其最大作用。
1.4 路面結(jié)構(gòu)
灘涂風(fēng)電場(chǎng)道路可根據(jù)風(fēng)電場(chǎng)施工期、運(yùn)行管理期場(chǎng)內(nèi)道路的不同階段要求,施工期按施工要求設(shè)置,做好道路路基的壓、穩(wěn)工作,待風(fēng)機(jī)施工吊裝完畢,大型起重設(shè)備離場(chǎng)后,再鋪設(shè)路面做永久道路。灘涂風(fēng)電場(chǎng)路面等級(jí)不高,一般采用水泥混凝土路面或泥結(jié)石路面、級(jí)配碎石路面。
水泥混凝土路面:
采用30 cm厚紅土底基層加30 cm厚碎石混合料基層分層壓實(shí),重型設(shè)備退場(chǎng)后再用5 cm碎石混合料進(jìn)行局部修復(fù)找平,達(dá)到壓實(shí)度要求后即可鋪設(shè)20
cm厚水泥}昆凝土路面。
2)泥結(jié)石路面:泥結(jié)石路面設(shè)計(jì),面層厚12 em,基層為30 cm厚紅土底基層加30 cm厚碎石}昆合料。
3)級(jí)配碎石路面:素土分層壓實(shí),壓實(shí)系數(shù)為0.95,上鋪30 cm手?jǐn)[塊石加20 cm級(jí)配碎石面層。
1.5 灘涂風(fēng)電場(chǎng)道路路基防護(hù)
由于灘涂風(fēng)電場(chǎng)道路路基濱臨海岸,容易受到海水侵蝕,影響路基穩(wěn)定性,道路設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮合理的路基防護(hù)措施。路基防護(hù)措施包括石砌護(hù)坡、植物護(hù)坡、土工織物護(hù)坡。
石砌護(hù)坡。路堤填筑時(shí),位以下拋填10~100 kg塊石,并于路堤外側(cè)坡腳處設(shè)棱體,棱體頂面高程等于常水位。位以上填不宜風(fēng)化的碎塊石,填石尺寸不大于150 mm。拋石全部高出海水面后,進(jìn)行重型機(jī)械碾壓密實(shí)。
植物護(hù)坡。種草防護(hù):適用于邊坡穩(wěn)定,坡面受雨水沖刷輕微,且易于草類生長(zhǎng)的路堤與路塹邊坡。選用根系發(fā)達(dá)、葉莖低矮、多年生長(zhǎng)且適宜于當(dāng)?shù)赝寥篮蜌夂驐l件的草種,植于40 cm(無熟土?xí)r,表土厚度t>20 em)表土層。播種方法有撒播法、噴播法和行播法。當(dāng)前推廣使用的兩種新方法是濕式噴播技術(shù)和客土噴播技術(shù)。植灌木:與種草、鋪草皮配合使用,使坡面形成良好的防護(hù)層,適用于土質(zhì)邊坡和膨脹土邊坡,但對(duì)鹽漬土經(jīng)常浸水、經(jīng)常干旱的邊坡及粉質(zhì)土邊坡不宜采用。
土工織物防護(hù)。土工織物復(fù)合植被防護(hù)坡面綜合了土工織物和植被兩類防護(hù)的優(yōu)點(diǎn),其典型形式是三維土網(wǎng)(墊)植草防護(hù),主要適用于邊坡坡度緩于1:1,邊坡高度小于3 m的土質(zhì)邊坡。
沿海灘涂風(fēng)電場(chǎng)道路施工方案
2.1 構(gòu)筑永久性道路方案
在輻射沙洲上構(gòu)筑永久性道路,筑路材料運(yùn)輸距離遠(yuǎn),一次性投入較大,道路施工周期較長(zhǎng),永久道路及構(gòu)筑施工過程對(duì)灘涂濕地的生態(tài)環(huán)境影響較大。但可采取相應(yīng)的技術(shù)措施減少投入,當(dāng)前技術(shù)成熟的可用于在灘涂上構(gòu)筑永久性道路的工程措施為:直接對(duì)作為道路地基的灘涂采用化學(xué)固化處理,以便形成道路基礎(chǔ),并對(duì)直接取于灘涂的構(gòu)筑路堤的材料進(jìn)行化學(xué)改性,使其適應(yīng)需要。同時(shí),利用土工合成材料對(duì)地基和路堤進(jìn)行排水及加固處理,提高其在灘涂軟基上的穩(wěn)定性。采取構(gòu)筑永久性道路方案的灘涂風(fēng)電場(chǎng)后期運(yùn)行維護(hù)進(jìn)入方式和陸上風(fēng)電場(chǎng)相同。
2.2 構(gòu)筑臨時(shí)通道方案
構(gòu)筑臨時(shí)性通道是根據(jù)灘涂風(fēng)電場(chǎng)內(nèi)風(fēng)機(jī)建設(shè)位置變化的需要,利用可撤收重復(fù)使用的土工材料和通道器材構(gòu)筑臨時(shí)通道。構(gòu)筑臨時(shí)通道一次性投入較小,通道施工周期較短,工程完成后通道構(gòu)筑器材即可撤收完畢,對(duì)灘涂濕地的生態(tài)環(huán)境影響較小。
其工程措施為:當(dāng)灘涂承載能力較低時(shí),利用可撤收重復(fù)使用的土工材料直接鋪設(shè)在灘涂地基上對(duì)通道基礎(chǔ)進(jìn)行加強(qiáng),再使用由合成材料或金屬材料制造的具有一定強(qiáng)度和剛度的專用通道器材在經(jīng)加強(qiáng)的地基上構(gòu)筑臨時(shí)通道。也可直接使用強(qiáng)度和剛度較高的專用通道器材在灘涂上鋪設(shè)構(gòu)筑通道。當(dāng)一個(gè)風(fēng)機(jī)點(diǎn)建設(shè)完畢,即可撤收向新的作業(yè)點(diǎn)重新構(gòu)筑。以構(gòu)筑I臨時(shí)通道方案建設(shè)的灘涂風(fēng)電場(chǎng),在后期運(yùn)行維護(hù)進(jìn)入方式上,需要采用具有灘涂越野能力的特種車輛進(jìn)入方案。
專用灘涂通道器材的通道模塊由具有一定強(qiáng)度和剛度的箱形鋼結(jié)構(gòu)模塊組成,模塊能夠縱向連接接長(zhǎng),橫向連接加寬,可用于構(gòu)筑多車道通道及軟基上的工作平臺(tái)。為了方便通道器材的運(yùn)輸及鋪設(shè)作業(yè),可將多個(gè)通道模塊預(yù)先連接成通道單元。臨時(shí)通道的構(gòu)筑作業(yè)如圖1所示,通道構(gòu)筑作業(yè)從硬岸至軟基灘涂進(jìn)行,通道構(gòu)筑由通道單元運(yùn)輸車輛及作業(yè)吊車配合作業(yè),作業(yè)時(shí)根據(jù)要求對(duì)通道單元進(jìn)行連接接長(zhǎng)及橫向加寬作業(yè)。
2.3 土工合成材料器材臨時(shí)通道
土工合成材料具有優(yōu)良的工程特性,廣泛地應(yīng)用于軟基處理。此類通道器材是以土工合成材料專門設(shè)計(jì)制造的結(jié)構(gòu)物,具有重量輕、強(qiáng)度高、運(yùn)輸鋪設(shè)施工方便的特點(diǎn)。土工合成材料具有隔泥透水的作用,適用于在潮水浸泡的海岸灘涂及有泥、有水的軟基上構(gòu)筑通道。土工合成材料韌性大,經(jīng)利用碳素纖維等構(gòu)件加強(qiáng)后在軟基上的承載能力大大提高,可用于構(gòu)筑海岸灘涂風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)的重載通
道。
2.4 作業(yè)點(diǎn)臨時(shí)施工平臺(tái)方案
根據(jù)作業(yè)點(diǎn)灘涂的承載力的情況,利用通道器材構(gòu)筑擴(kuò)大的臨時(shí)基礎(chǔ)施工及風(fēng)機(jī)吊裝作業(yè)平臺(tái),平臺(tái)與道路或臨時(shí)通道相連接。
3、結(jié)語(yǔ):
能源是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要?jiǎng)恿突A(chǔ),沿海灘涂風(fēng)力發(fā)電已然成為世界各國(guó)開發(fā)研究可再生能源之一。而做好沿海灘涂風(fēng)電場(chǎng)道路的設(shè)計(jì)與施工將為開發(fā)風(fēng)能清潔可再生能源提供了必要的保障。相信在廣大施工單位和技術(shù)人員的配合下,我國(guó)的沿海灘涂風(fēng)電場(chǎng)道路定會(huì)為我國(guó)的灘涂風(fēng)電資源開發(fā)保駕護(hù)航。
參考文獻(xiàn):
篇4
目前,風(fēng)能在全球發(fā)電能源中所占的比重日益提高,發(fā)展也越來越快。新疆金風(fēng)科技股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱金風(fēng)科技)全球裝機(jī)超過15,000臺(tái)機(jī)組,約400多個(gè)風(fēng)電場(chǎng),但企業(yè)的服務(wù)管理和投資管理,特別是對(duì)零配件更換及維修業(yè)務(wù)的管理,大部分仍依靠手工作業(yè),難以滿足業(yè)務(wù)快速擴(kuò)張的需求。金風(fēng)科技一直致力于為客戶提供整體解決方案,關(guān)注風(fēng)電機(jī)組全生命周期的可靠運(yùn)行。因此,可靠的服務(wù)記錄和準(zhǔn)確的成本跟蹤對(duì)其服務(wù)流程和業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)至關(guān)重要。
中國(guó)惠普有限公司軟件集團(tuán)日前宣布與金風(fēng)科技達(dá)成合作,通過惠普服務(wù)與組合管理軟件和解決方案(HP Service & Portfolio Management,SPM)幫助金風(fēng)科技建立統(tǒng)一的風(fēng)電場(chǎng)全生命周期管理體系,實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)流程標(biāo)準(zhǔn)化,加速業(yè)務(wù)拓展,并不斷提高運(yùn)營(yíng)效率。
“風(fēng)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展蒸蒸日上,金風(fēng)科技須對(duì)其資源進(jìn)行高效、綜合的管理,抓住行業(yè)快速發(fā)展的機(jī)遇?!被萜哲浖瘓F(tuán)專業(yè)服務(wù)部大中華區(qū)總經(jīng)理?xiàng)罾诒硎?,“通過在風(fēng)電場(chǎng)全生命周期資產(chǎn)管理上的合作,惠普軟件將幫助金風(fēng)科技全面了解其運(yùn)維服務(wù)的歷史記錄并為客戶提供無縫、優(yōu)質(zhì)的運(yùn)維服務(wù),并為未來進(jìn)一步的業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型提供強(qiáng)有力的支撐?!?/p>
解決方案
惠普服務(wù)與產(chǎn)品組合管理軟件和解決方案將應(yīng)用到金風(fēng)科技遍布全球的關(guān)鍵業(yè)務(wù)中,主要包括以下模塊:
惠普服務(wù)管理軟件(HP Service Manager):包括服務(wù)臺(tái)、IT變更管理、服務(wù)目錄、知識(shí)管理、請(qǐng)求管理和服務(wù)級(jí)別管理等服務(wù)內(nèi)容,通過一系列自動(dòng)化流程快速高效地管理服務(wù)交付,幫助金風(fēng)科技實(shí)現(xiàn)風(fēng)電建設(shè)中的接貨、吊裝、調(diào)試、驗(yàn)收等流程功能以及相關(guān)成本管理,同時(shí)還為后期風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)營(yíng)維護(hù)提供各類檢修等服務(wù)支持。
惠普資產(chǎn)管理軟件(HP Asset Manager):可對(duì)資產(chǎn)管理流程進(jìn)行控制,同時(shí)能對(duì)端到端的資產(chǎn)使用進(jìn)行優(yōu)化以實(shí)現(xiàn)最佳價(jià)值并降低成本,從而幫助金風(fēng)科技在風(fēng)機(jī)的生命周期內(nèi)對(duì)包括大部件和易耗品在內(nèi)的全部風(fēng)機(jī)資產(chǎn)進(jìn)行管理。
惠普項(xiàng)目與組合管理軟件(HP Project and Portfolio Management,PPM):能夠標(biāo)準(zhǔn)化管理并捕獲項(xiàng)目和運(yùn)營(yíng)活動(dòng)的執(zhí)行情況,提供實(shí)時(shí)的關(guān)鍵信息,幫助金風(fēng)科技統(tǒng)一管理風(fēng)電場(chǎng)在建設(shè)期和運(yùn)營(yíng)維護(hù)期相關(guān)的所有業(yè)務(wù),提供包括制定項(xiàng)目計(jì)劃、跟蹤項(xiàng)目執(zhí)行情況、風(fēng)電設(shè)備運(yùn)輸安裝、人員管理、建設(shè)材料管理、工程進(jìn)度管理、建設(shè)成本管理等服務(wù)。
惠普配置管理系統(tǒng)服務(wù) (CMS):可以用來收集、存儲(chǔ)、管理、更新并展示與 IT 服務(wù)配置項(xiàng)目(包括軟件和基礎(chǔ)設(shè)施)及其相互關(guān)系的數(shù)據(jù)。惠普配置管理系統(tǒng)包括 HP Universal Discovery (UD) 和聯(lián)合配置管理數(shù)據(jù)庫(kù) (UCMDB),二者與可信源無縫集成,支持 IT 管理團(tuán)隊(duì)制定高效的決策,并有效控制變更事宜。
客戶收益
惠普公司憑借業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的技術(shù)優(yōu)勢(shì)、全球資源及經(jīng)驗(yàn),將協(xié)助金風(fēng)科技打造以風(fēng)機(jī)為中心的全生命周期管理體系,幫助金風(fēng)科技全面實(shí)現(xiàn)信息管理現(xiàn)代化:
通過橫跨不同業(yè)務(wù)模塊的高效追蹤、管理和控制的統(tǒng)一平臺(tái),惠普將幫助金風(fēng)科技建立完整、統(tǒng)一的閉環(huán)管理體系,在全生命周期中實(shí)現(xiàn)維修記錄電子化及準(zhǔn)確追蹤、設(shè)備資產(chǎn)管理透明化,從而幫助金風(fēng)科技全面了解其全球風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行狀況,降低設(shè)備部件的故障發(fā)生率和人員成本。
篇5
近年來,隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷增長(zhǎng),國(guó)家對(duì)新能源的需求不斷增加,2014年全國(guó)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)繼續(xù)保持強(qiáng)勁增長(zhǎng)勢(shì)頭,全年風(fēng)電新增裝機(jī)容量1981萬(wàn)kW,新增裝機(jī)容量創(chuàng)歷史新高,累計(jì)并網(wǎng)裝機(jī)容量達(dá)到9637萬(wàn)kW,預(yù)計(jì)2020年風(fēng)電規(guī)劃裝機(jī)容量將達(dá)到2億kW[1]。筆者根據(jù)以往的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),遵循安全可靠、技術(shù)先進(jìn)、投資合理、運(yùn)行高效的設(shè)計(jì)原則,總結(jié)了風(fēng)電場(chǎng)升壓站的幾點(diǎn)優(yōu)化方案,供大家參考[2]。
1工程概括
皇華某風(fēng)電場(chǎng)工程位于山東省諸城市皇華鎮(zhèn)東南部,風(fēng)電場(chǎng)裝機(jī)容量99MW,單臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)容量1500kW。分兩期建設(shè),風(fēng)電場(chǎng)配套建設(shè)一座110kV升壓站?;嗜A某風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)機(jī)單機(jī)容量1.5MW,風(fēng)機(jī)出口電壓為690V,每臺(tái)風(fēng)機(jī)配置1座35kV箱式變電站。根據(jù)風(fēng)電場(chǎng)裝機(jī)規(guī)模及接入系統(tǒng)電壓等級(jí),風(fēng)電場(chǎng)輸變電系統(tǒng)采取二級(jí)升壓方式。風(fēng)電場(chǎng)按6回集電線路考慮,每回線路分別連接9~12臺(tái)風(fēng)機(jī)通過架空線路接至110kV升壓站35kV配電裝置。升壓站設(shè)1臺(tái)100MVA變壓器。110kV側(cè)最終建成進(jìn)線1回、出線1回,采用變壓器-線路組接線,本期全部建成。35kV側(cè)最終建成進(jìn)線5~6回、出線1回,采用單母線接線。升壓站生產(chǎn)綜合樓一層設(shè)0.4kV站用電室一間,安裝5個(gè)低壓配電屏和一臺(tái)35/0.4kV站用變壓器。
2110kV升壓站布置的優(yōu)化設(shè)計(jì)
皇華某風(fēng)電場(chǎng)海拔高度為130~350m,工程場(chǎng)區(qū)為低山丘陵地貌,升壓站海拔標(biāo)高140m,屬暖溫帶大陸性季風(fēng)區(qū)半濕潤(rùn)氣候,四季分明,冷暖宜人,升壓站采用GIS布置方案。原方案中升壓站圍墻尺寸為110m×70m,經(jīng)過以下優(yōu)化設(shè)計(jì)后升壓站圍墻尺寸為100m×62.2m,減少了征地面積,降低了工程造價(jià)。
2.1電氣優(yōu)化設(shè)計(jì)
為提高場(chǎng)地使用效益,節(jié)約用地,方便生產(chǎn)及運(yùn)行人員生活及工作,電氣優(yōu)化設(shè)計(jì)應(yīng)滿足電氣的功能和使用要求,與周圍環(huán)境及建筑相協(xié)調(diào)統(tǒng)一。總體思路是:結(jié)合GIS電氣設(shè)備布置和當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件,將生產(chǎn)綜合樓置于升壓站場(chǎng)區(qū)中部,無功補(bǔ)償設(shè)備置于場(chǎng)地東側(cè);主要的生活及辦公用房布置在生產(chǎn)綜合樓西側(cè),靠近升壓站大門;35kV配電裝置室、站用變室、工具室等布置在綜合樓一層;中控室、電子設(shè)備室布置在二層,內(nèi)設(shè)高度為250mm的防靜電地板;110kVGIS設(shè)備布置在中控室上方,綜合樓屋頂戶外布置,無需另外占用土地,也能較好地滿足使用要求;主變壓器緊靠生產(chǎn)綜合樓南側(cè),戶外布置。
2.2建筑布置優(yōu)化
根據(jù)升壓站工藝要求,升壓站平面采用“一”字形布置,生活區(qū)和生產(chǎn)區(qū)相對(duì)獨(dú)立,同時(shí),將所有功能都整合在一棟建筑內(nèi)。所有功能區(qū)集中設(shè)置,保證節(jié)約用地。綜合樓可利用面積大,建筑體型系數(shù)小,節(jié)能效果好。其功能布局如下:平面劃分為生產(chǎn)區(qū)、辦公生活區(qū)兩個(gè)部分。生產(chǎn)區(qū)主要包括35kV配電裝置室、站用變室、電子設(shè)備室、中控室、SVG動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償裝置室、主變?cè)O(shè)備、主變構(gòu)架等。35kV配電裝置室和站用變室設(shè)在綜合樓一層,層高為4.9m;電子設(shè)備室和中控室設(shè)在綜合樓二層,層高3.6m;110kVGIS設(shè)備布置在中控室和電子設(shè)備間屋頂上方。綜合樓建筑總高度為9.7m,室內(nèi)外高差為600mm。綜合樓內(nèi)各功能房間均設(shè)置兩個(gè)出口,用于設(shè)備運(yùn)輸及人員疏散。辦公區(qū)與生活區(qū)集中設(shè)置,一層設(shè)置辦公室、活動(dòng)室、工具室、廚房、餐廳等,二層設(shè)置會(huì)議室、辦公室、宿舍、財(cái)務(wù)室、資料室等。宿舍內(nèi)設(shè)置獨(dú)立衛(wèi)生間,活動(dòng)室可為工作人員提供休閑娛樂。
2.3總圖優(yōu)化設(shè)計(jì)
本工程新建升壓站選址于一片坡地,坡度在10%~15%,且用地面積只有6220m2。用地較經(jīng)濟(jì),升壓站內(nèi)采取緊湊布置的總平面布置形式,在建筑物設(shè)消防環(huán)路,爭(zhēng)取最大的可綠化面積。
3結(jié)語(yǔ)
篇6
風(fēng)電技術(shù)比較成熟,成本不斷下降,是目前應(yīng)用規(guī)模最大的新能源發(fā)電方式,遍布100多個(gè)國(guó)家和地區(qū)。發(fā)展風(fēng)電已成為許多國(guó)家推進(jìn)能源轉(zhuǎn)型的核心內(nèi)容和應(yīng)對(duì)氣候變化的重要途徑,也是我國(guó)深入推進(jìn)能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命、促進(jìn)大氣污染防治的重要手段。
根據(jù)全球風(fēng)能理事會(huì)最新的數(shù)據(jù), 2016年全球風(fēng)電市場(chǎng)新增容量超過54.6GW,截至報(bào)告期末,全球累計(jì)容量達(dá)到486.7GW,其中中國(guó)2016年新增風(fēng)機(jī)容量仍居首位,占全球新增裝機(jī)容量的42.7%,排名第二、第三的分別為美國(guó)和德國(guó),占全球裝機(jī)的比例分別為15%和10%。
但是近幾年,國(guó)內(nèi)“棄風(fēng)”限電現(xiàn)象愈演愈烈,特別是東北、華北和西北地區(qū)。2017年1月,國(guó)家能源局了《2016年風(fēng)電并網(wǎng)運(yùn)行情況》,全年“棄風(fēng)”電量497億千瓦時(shí),超過三峽全年發(fā)電量的一半,全國(guó)平均“棄風(fēng)”率達(dá)到17%。2016年,全國(guó)棄風(fēng)較為嚴(yán)重的地區(qū)是甘肅(棄風(fēng)率43%、棄風(fēng)電量104億千瓦時(shí))、新疆(棄風(fēng)率38%、棄風(fēng)電量137億千瓦時(shí))、吉林(棄風(fēng)率30%、棄風(fēng)電量29億千瓦時(shí))、內(nèi)蒙古(棄風(fēng)率21%、棄風(fēng)電量124億千瓦時(shí))。
2016年全國(guó)91%的棄風(fēng)電量集中在“三北地區(qū)”,其中西北占52%,內(nèi)蒙25%,東北14%,上述地區(qū)占國(guó)內(nèi)風(fēng)電并網(wǎng)容量的比例合計(jì)為56%。今年一季度全國(guó)“棄風(fēng)”電量135億千瓦時(shí),全國(guó)平均“棄風(fēng)”率16%。
其實(shí)嚴(yán)重“棄風(fēng)”并非偶發(fā)事件,電力規(guī)劃設(shè)計(jì)總院的專家表示,2011年全國(guó)“棄風(fēng)”電量就已達(dá)到123億千瓦時(shí),“棄風(fēng)”率約為16%,此后“棄風(fēng)”成為能源和電力行業(yè)的心腹之疾。7年間,全國(guó)累計(jì)“棄風(fēng)”電量達(dá)到1500億千瓦時(shí),直接經(jīng)濟(jì)損失800億元以上。國(guó)外雖然也偶有“棄風(fēng)”,但如此大面積、長(zhǎng)時(shí)間的嚴(yán)重“棄風(fēng)”,唯有國(guó)內(nèi)存在。
今年2月,國(guó)家能源局了《關(guān)于2017年度風(fēng)電投資監(jiān)測(cè)預(yù)警結(jié)果的通知》,明確內(nèi)蒙古、黑龍江、吉林、寧夏、甘肅、新疆(含兵團(tuán))等6省區(qū)被列為2017年風(fēng)電開發(fā)建設(shè)紅色預(yù)警區(qū)域,其余省區(qū)均為綠色。
根據(jù)政策,這6個(gè)紅色預(yù)警?。▍^(qū))不得核準(zhǔn)建設(shè)新的風(fēng)電項(xiàng)目,并要采取有效措施著力解決棄風(fēng)問題。電網(wǎng)企業(yè)不得受理紅色預(yù)警省區(qū)風(fēng)電項(xiàng)目的新增并網(wǎng)申請(qǐng)(含在建、已核準(zhǔn)和納入規(guī)劃的項(xiàng)目),派出機(jī)構(gòu)不再對(duì)紅色預(yù)警的?。▍^(qū))新建風(fēng)電項(xiàng)目發(fā)放新的發(fā)電業(yè)務(wù)許可。
另一方面,《通知》要求綠色預(yù)警的地區(qū)把握好風(fēng)電項(xiàng)目建設(shè)的節(jié)奏,在落實(shí)消納市場(chǎng)等建設(shè)條件的基礎(chǔ)上自主確定年度建設(shè)規(guī)模和項(xiàng)目清單,統(tǒng)籌考慮建設(shè)和使用的銜接,避免出現(xiàn)新的限電情況。
一邊是局部產(chǎn)能過剩,供需錯(cuò)配,電力體制不適應(yīng)“新物種”,風(fēng)電消納受限;一邊是為實(shí)現(xiàn)2020年和2030年非化石能源占一次能源消費(fèi)比重15%和20%的目標(biāo),促進(jìn)能源轉(zhuǎn)型,我國(guó)必須加快推動(dòng)風(fēng)電等可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展。尷尬的風(fēng)電如何走出困境?除了電力市場(chǎng)化改革和技術(shù)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新,下一個(gè)風(fēng)電開發(fā)建設(shè)的風(fēng)口在哪里?如何發(fā)掘風(fēng)電市場(chǎng)新機(jī)遇?
中東部成為風(fēng)電開發(fā)主戰(zhàn)場(chǎng)
我國(guó)“三北”地區(qū)是風(fēng)能較為豐富的地域,但是普遍存在就地消納能力不足,風(fēng)電外送渠道受阻等問題。反觀中東部和南方地區(qū),經(jīng)濟(jì)比較發(fā)達(dá),能源需求旺盛,良好的消納能力可以促進(jìn)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的健康和高速發(fā)展。在“三北”地區(qū)持續(xù)棄風(fēng)限電的背景下,開發(fā)中東部和南方地區(qū)的低風(fēng)速風(fēng)電資源是必然趨勢(shì)。
2016年我國(guó)風(fēng)電新增裝機(jī)區(qū)域繼續(xù)向低風(fēng)速地區(qū)轉(zhuǎn)移。根據(jù)中國(guó)風(fēng)能協(xié)會(huì)的數(shù)據(jù),我國(guó)華東以及中南部等低風(fēng)速地區(qū)新增裝機(jī)占比繼續(xù)提高。與2015年相比,華東地區(qū)占比由13%增長(zhǎng)到20%,中南地區(qū)占比由9%增長(zhǎng)到13%;西南地區(qū)占比維持不變。西北地區(qū)和東北地區(qū)均出現(xiàn)減少,其中西北地區(qū)占比由38%下降至26%,|北地區(qū)由6%下降到3%。
隨著中國(guó)低風(fēng)速風(fēng)電技術(shù)的進(jìn)步,中東部和南方第 IV 類資源區(qū)的風(fēng)電已經(jīng)步入規(guī)?;l(fā)展,未來低風(fēng)速或超低風(fēng)速風(fēng)電場(chǎng),將成為建設(shè)重點(diǎn)。
國(guó)家《風(fēng)電發(fā)展“十三五”規(guī)劃》(以下簡(jiǎn)稱“規(guī)劃”)提出,按照 “就近接入、本地消納”的原則,在做好環(huán)境保護(hù)、水土保持和植被恢復(fù)工作的基礎(chǔ)上,加快中東部和南方地區(qū)陸上風(fēng)能資源規(guī)?;_發(fā)。結(jié)合電網(wǎng)布局和農(nóng)村改造升級(jí),考慮資源、土地、交通運(yùn)輸以及施工安裝等建設(shè)條件,因地制宜推動(dòng)接入低壓配電網(wǎng)的分散式風(fēng)電開發(fā)建設(shè),推動(dòng)風(fēng)電與其它分布式能源融合發(fā)展。
到2020年,中東部和南方地區(qū)陸上風(fēng)電新增并網(wǎng)裝機(jī)容量4200萬(wàn)千瓦以上,累計(jì)并網(wǎng)裝機(jī)容量達(dá)到7000萬(wàn)千瓦以上。在確保消納的基礎(chǔ)上,鼓勵(lì)各?。▍^(qū)、市)進(jìn)一步擴(kuò)大風(fēng)電發(fā)展規(guī)模,鼓勵(lì)風(fēng)電占比較低、運(yùn)行情況良好的地區(qū)積極接受外來風(fēng)電。
去年11月16日,中國(guó)國(guó)電集團(tuán)所屬國(guó)電聯(lián)合動(dòng)力技術(shù)有限公司第10000臺(tái)風(fēng)機(jī)――2兆瓦-121超低風(fēng)速風(fēng)電機(jī)組在河北保定下線。“萬(wàn)臺(tái)設(shè)備的面世意味著一個(gè)行業(yè)的成熟”――這被業(yè)內(nèi)專家看來是對(duì)中國(guó)風(fēng)電發(fā)展乃至全球新能源發(fā)展具有里程碑意義的事件。
“下一步,國(guó)電集團(tuán)將加大中、東、南部地區(qū)風(fēng)電市場(chǎng)開拓力度,加快開發(fā)年平均風(fēng)速低于每秒6.5米的低風(fēng)速風(fēng)電市場(chǎng)和海上風(fēng)電市場(chǎng)?!敝袊?guó)國(guó)電集團(tuán)黨組成員、副總經(jīng)理謝長(zhǎng)軍表示。
據(jù)了解,“十三五”期間,作為全球最大風(fēng)電運(yùn)營(yíng)商的國(guó)電集團(tuán)風(fēng)電發(fā)展目標(biāo)為每年新增300萬(wàn)千瓦左右,到2020年達(dá)到3800萬(wàn)千瓦。
海上風(fēng)電迎來發(fā)展新契機(jī)
根據(jù)全球風(fēng)能理事會(huì)的《全球風(fēng)電統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù) 2016》顯示,2016年,全球海上風(fēng)電新增裝機(jī)2,219MW,累計(jì)裝機(jī)容量達(dá)到 14,384MW。中國(guó)2016年海上新增裝機(jī)容量超越丹麥,躋身全球前三。
與陸上風(fēng)電相比,海上風(fēng)電具有風(fēng)力資源豐富、不占用土地、發(fā)電利用小時(shí)數(shù)高、適宜大規(guī)模開發(fā)等諸多優(yōu)勢(shì)。在煤炭、石油、光伏,以及陸上風(fēng)電等一次能源出現(xiàn)過剩的情況下,海上風(fēng)電成為我國(guó)“十三五”新能源發(fā)展重點(diǎn),發(fā)展速度明顯加快,正從“項(xiàng)目示范”向“積極穩(wěn)妥推進(jìn)”階段轉(zhuǎn)折。
中國(guó)風(fēng)能協(xié)會(huì)的數(shù)據(jù)顯示,2016年我國(guó)海上風(fēng)電新增裝機(jī)154臺(tái),新增裝機(jī)容量為59萬(wàn)千瓦,超過“十二五”時(shí)期任何一年,同比增長(zhǎng)64%;截至2016年底,我國(guó)海上風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)容量達(dá)到163萬(wàn)千瓦。
按照規(guī)劃提出的總量目標(biāo),到2020年底,風(fēng)電累計(jì)并網(wǎng)裝機(jī)容量確保達(dá)到2.1億千瓦以上,其中海上風(fēng)電并網(wǎng)裝機(jī)容量要達(dá)到500 萬(wàn)千瓦以上;風(fēng)電年發(fā)電量確保達(dá)到4200億千瓦時(shí),約占全國(guó)總發(fā)電量的6%。
規(guī)劃指出,重點(diǎn)推動(dòng)江蘇、浙江、福建、廣東等省的海上風(fēng)電建設(shè),到2020年四省海上風(fēng)電開工建設(shè)規(guī)模均達(dá)到百萬(wàn)千瓦以上。積極推動(dòng)天津、河北、上海、海南等省(市)的風(fēng)電建設(shè)。探索性推進(jìn)遼寧、山東、廣西等?。?區(qū))的海上風(fēng)電項(xiàng)目。到2020年,全國(guó)海上風(fēng)電開工建設(shè)規(guī)模達(dá)到1000萬(wàn)千瓦。
廣東省一方面是能源需求大省,另一方面坐擁豐富的風(fēng)力資源,在發(fā)展風(fēng)電方面熱情高漲。就在廣東省的陸上風(fēng)電發(fā)展如火如荼之際,優(yōu)越的環(huán)境條件也帶動(dòng)了海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的崛起。廣東省能源局新能源處有關(guān)負(fù)責(zé)人就曾表示,“廣東省近海海上風(fēng)電資源豐富,僅5米-30米水深的近海淺水范圍的海上風(fēng)電可開發(fā)資源,就有1071萬(wàn)千瓦的裝機(jī)容量,年發(fā)電量近290億千瓦時(shí)”。于是乎,廣東省的新能源開發(fā)又有了新領(lǐng)域。
2016年9月,廣東省首個(gè)海上風(fēng)電試點(diǎn)工程“珠海桂山海上風(fēng)電場(chǎng)示范項(xiàng)目”正式開工,也標(biāo)志著該省海上風(fēng)電項(xiàng)目開發(fā)翻開了新的篇章。該項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模達(dá)到了120兆瓦,總投資26.83億元,預(yù)計(jì)今年12月全部建成投產(chǎn)。屆時(shí),該風(fēng)電場(chǎng)每年大約可發(fā)電2.66億千瓦時(shí)。截至目前,東澳島和桂山島海島智能電網(wǎng)已基本建成,在不久的將來,萬(wàn)山島、東澳島、桂山島三個(gè)島嶼的電網(wǎng)也將與珠海陸上主電網(wǎng)連接起來,實(shí)現(xiàn)海島聯(lián)網(wǎng)供電。除了珠海桂山海上風(fēng)電場(chǎng),廣東韶關(guān)南雄犁牛坪風(fēng)電場(chǎng)25臺(tái)2兆瓦風(fēng)機(jī)2016年12月已經(jīng)全部實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電。這個(gè)總投資4.5億元的海上風(fēng)電項(xiàng)目今年第一季度數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)顯示,其累計(jì)發(fā)電共計(jì)4000萬(wàn)千瓦時(shí)。
據(jù)了解,國(guó)家電投在揭陽(yáng)市的能源布局也新增了海上風(fēng)電項(xiàng)目建設(shè),項(xiàng)目計(jì)劃投資150億元。國(guó)家電投前詹港電公司副總經(jīng)理陳旭東介B說,風(fēng)電項(xiàng)目已經(jīng)與市政府簽訂了有關(guān)合作協(xié)議,計(jì)劃于2019年底前陸續(xù)投產(chǎn)。此外,惠州市也開始重視海上風(fēng)電建設(shè),近日的《惠州市能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃》中就明確指出,該市將打造沿海風(fēng)電帶,啟動(dòng)港口海上風(fēng)電建設(shè),走規(guī)?;l(fā)展道路。
近日,唐山市樂亭菩提島海上風(fēng)電場(chǎng)300兆瓦示范工程風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)土建施工正式開始,標(biāo)志著我國(guó)北方首個(gè)海上風(fēng)電項(xiàng)目主體工程順利實(shí)現(xiàn)開工,也標(biāo)志著河北將迎來“海上風(fēng)電時(shí)代”。
該工程裝機(jī)容量為300兆瓦,選用了75臺(tái)4兆瓦海上風(fēng)電機(jī)組,葉輪直徑為130米,采用海底電纜接入陸上電網(wǎng)。工程動(dòng)態(tài)投資約56億元,設(shè)計(jì)年上網(wǎng)電量為7.6億千瓦時(shí)。與相同發(fā)電量的火電項(xiàng)目相比,該項(xiàng)目每年可節(jié)約標(biāo)煤約24.4萬(wàn)噸,減少二氧化硫排放4202.47噸、一氧化碳排放56.9噸、二氧化碳排放62.57萬(wàn)噸,節(jié)約用水22.5萬(wàn)噸。該項(xiàng)目的建設(shè),將對(duì)河北省增加可再生能源比例、改善能源結(jié)構(gòu)、緩解環(huán)境壓力發(fā)揮重要的示范作用。
不過,業(yè)內(nèi)人士指出,能否把海上風(fēng)電開發(fā)成本降低到市場(chǎng)可以承受的程度,是實(shí)現(xiàn)“十三五”規(guī)劃目標(biāo)的關(guān)鍵。
由于海上風(fēng)電環(huán)境特殊,對(duì)于風(fēng)電機(jī)組、輸變電設(shè)施、運(yùn)行維護(hù)都有特殊要求,而且起步又比較晚,自主設(shè)計(jì)能力相對(duì)較弱,大直徑單樁設(shè)計(jì)缺少數(shù)據(jù)支撐、打樁分析過分依賴國(guó)外單一軟件、嵌巖技術(shù)滯后等諸多問題,導(dǎo)致中國(guó)海上風(fēng)電無論風(fēng)機(jī)設(shè)備還是運(yùn)維成本都要高于陸上價(jià)格。
據(jù)彭博財(cái)經(jīng)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),中國(guó)現(xiàn)有大部分海上風(fēng)電項(xiàng)目的度電成本約為0.98―1.41元/千瓦時(shí),遠(yuǎn)高于煤電、氣電和陸上風(fēng)電的度電成本,也高于國(guó)家發(fā)改委規(guī)定的海上風(fēng)電上網(wǎng)電價(jià)。
對(duì)此,上海東海風(fēng)電場(chǎng)場(chǎng)長(zhǎng)榮立人曾指出,“海上風(fēng)電的建設(shè)成本通常是陸上的兩倍以上。以上海東海大橋風(fēng)電場(chǎng)為例,僅一期投資額為23億元,共34臺(tái)3兆瓦機(jī)組,平均每臺(tái)投資額逾6000萬(wàn)元。五年質(zhì)保期滿后,運(yùn)行維護(hù)的年費(fèi)大概是設(shè)備價(jià)格的1%左右。”
而在國(guó)網(wǎng)能源研究院新能源研究所所長(zhǎng)李瓊慧看來,隨著海上風(fēng)電項(xiàng)目逐步向更遠(yuǎn)的外海轉(zhuǎn)移以及選址的復(fù)雜性,海上風(fēng)電項(xiàng)目的初始投資成本將進(jìn)一步提高。
中國(guó)海上風(fēng)電行業(yè)缺乏協(xié)同也是成本居高不下的一個(gè)主要原因。負(fù)責(zé)三峽集團(tuán)海上風(fēng)電技術(shù)的專業(yè)總工程師翟恩地博士認(rèn)為,中國(guó)海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈中的開發(fā)商、整機(jī)廠、設(shè)計(jì)院、施工單位各自分段獨(dú)立扮演角色,相互交流不充分,可能造成設(shè)計(jì)中載荷重復(fù)計(jì)算、安全系數(shù)冗余,且各方從維護(hù)自己利益的角度考慮問題,各個(gè)環(huán)節(jié)都存在增加投資成本的可能。
另一方面,項(xiàng)目審批難也導(dǎo)致了海上風(fēng)電項(xiàng)目進(jìn)展緩慢。與陸地風(fēng)電通常建設(shè)在人煙稀少的丘陵地帶不同,海上風(fēng)電常建于潮間帶和近海,海洋、海事、環(huán)保等眾多部門均對(duì)此有不同程度的管轄權(quán),現(xiàn)在還沒有一個(gè)十分規(guī)范的審批流程和規(guī)范。
風(fēng)電后服務(wù)市場(chǎng)異軍突起
隨著近年來國(guó)內(nèi)風(fēng)電裝機(jī)容量的快速增長(zhǎng),風(fēng)電運(yùn)行維護(hù)市場(chǎng)需求越來越大。市場(chǎng)上每年都有數(shù)萬(wàn)臺(tái)風(fēng)機(jī)臨近質(zhì)保期,而且早期安裝的風(fēng)電機(jī)組經(jīng)過多年運(yùn)行,故障率相對(duì)較高,這些機(jī)組的運(yùn)行維護(hù)問題正在推向市場(chǎng),業(yè)主、風(fēng)電整機(jī)廠商、第三方運(yùn)維企業(yè)均在參與運(yùn)維服務(wù)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。三足鼎立的運(yùn)維格局下,未來風(fēng)電整機(jī)制造商將占據(jù)高端運(yùn)維市場(chǎng),最具發(fā)展?jié)摿Α?/p>
根據(jù)彭博新能源財(cái)經(jīng)的研究報(bào)告預(yù)計(jì),到2022年,中國(guó)風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維費(fèi)用將增至30億美元/每年,2015~2022 年間,中國(guó)風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維支出總計(jì)或達(dá)160億美元。發(fā)展前景廣闊。
金風(fēng)科技是國(guó)內(nèi)最早和目前規(guī)模最大的風(fēng)電技術(shù)設(shè)備研發(fā)和制造企業(yè)。根據(jù)中國(guó)風(fēng)能協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),金風(fēng)科技2016年度國(guó)內(nèi)新增裝機(jī)超過6.34GW,市場(chǎng)占有率27.1%,連續(xù)六年國(guó)擾琶第一。根據(jù)彭博新能源財(cái)經(jīng)的2016年全球風(fēng)電整機(jī)制造商市場(chǎng)份額報(bào)告,金風(fēng)科技排名全球第三。截至2016年底,金風(fēng)科技全球累計(jì)裝機(jī)超過38GW,其中中國(guó)累計(jì)裝機(jī)超過37GW、共25258臺(tái),國(guó)際累計(jì)裝機(jī)超過1GW、共604臺(tái)。
面對(duì)風(fēng)電行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)和競(jìng)爭(zhēng)格局,金風(fēng)科技加快向更具發(fā)展增值空間的成熟風(fēng)電價(jià)值鏈環(huán)節(jié)滲透,為客戶提供包括風(fēng)電裝備制造、智慧能源服務(wù)、清潔電力等在內(nèi)的風(fēng)電整體解決方案。去年金風(fēng)科技推出了風(fēng)電全生命周期整體解決方案及相關(guān)創(chuàng)新產(chǎn)品,包括EPC整體解決方案、新型鋼混式風(fēng)電塔架產(chǎn)品、數(shù)字化運(yùn)維解決方案等。
金風(fēng)科技EPC建設(shè)模式通過專業(yè)化管理,輔以創(chuàng)新的產(chǎn)品、技術(shù)以及融資方案,可實(shí)現(xiàn)電力建設(shè)投資控制的最小化和質(zhì)量控制的最大化,成為眾多客戶的首選;公司力推的新型鋼混式風(fēng)電塔架,不僅在防水、降噪、運(yùn)輸?shù)确矫婢哂忻黠@優(yōu)勢(shì),同時(shí)有助于降低成本,提升項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性。
金風(fēng)智慧運(yùn)維解決方案GW SES A Series于2016年8月正式,包含SES A100-600共計(jì)6種可拆解、可定制的服務(wù)組合,包括智慧后臺(tái)、聯(lián)合運(yùn)維、智慧運(yùn)維、無憂保障、發(fā)電量擔(dān)保及客戶定制,能夠?yàn)榭蛻籼峁╈`活、專業(yè)、高效的定制化服務(wù)。
同時(shí),公司推出GO PLUS風(fēng)電場(chǎng)移動(dòng)運(yùn)維平臺(tái),方便運(yùn)營(yíng)管理者、現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)維工程師實(shí)時(shí)獲取風(fēng)機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)、預(yù)警及KPI指標(biāo)完成情況反饋等,有助于將金風(fēng)的后臺(tái)專家與運(yùn)營(yíng)管理者、現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)維工程師緊密聯(lián)系在一起,第一時(shí)間獲取各項(xiàng)資源的支持并獲得運(yùn)行效果分析,提升機(jī)組運(yùn)行水平。
截止到2016年末,金風(fēng)科技運(yùn)維服務(wù)團(tuán)隊(duì)為全球超過2.5萬(wàn)臺(tái)機(jī)組、700多個(gè)風(fēng)電場(chǎng)提供建設(shè)、運(yùn)維等服務(wù)和技術(shù)支持,17000余臺(tái)機(jī)組接入金風(fēng)科技全球監(jiān)控中心,其中國(guó)際項(xiàng)目包括美國(guó)、澳洲、泰國(guó)、羅馬尼亞、厄瓜多爾及巴基斯坦共計(jì)502臺(tái)機(jī)組。全年實(shí)現(xiàn)風(fēng)電服務(wù)收入124,908.08萬(wàn)元。
公司全資子公司北京天源科創(chuàng)風(fēng)電技術(shù)有限公司申報(bào)的“智能化風(fēng)電場(chǎng)群運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目”被列入2015年度國(guó)家火炬計(jì)劃項(xiàng)目,并確定為產(chǎn)業(yè)化示范項(xiàng)目,也是風(fēng)電運(yùn)維行業(yè)唯一入圍項(xiàng)目。
未來,技術(shù)領(lǐng)先、服務(wù)完備的企業(yè)在行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)中的優(yōu)勢(shì)則更為突出,風(fēng)電整機(jī)制造企業(yè)的市場(chǎng)份額漸趨于集中,行業(yè)集中度將進(jìn)一步提高。根據(jù)可再生能源學(xué)會(huì)風(fēng)能專業(yè)委員會(huì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),排名前五的風(fēng)電機(jī)組制造企業(yè)市場(chǎng)份額已由2013年的54.1%增加至2016年的60.1%。
客戶需求的不斷變化對(duì)于行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的模式也產(chǎn)生一定的影響??蛻粲少|(zhì)量、價(jià)格等單一機(jī)組需求向項(xiàng)目資源、風(fēng)資源預(yù)測(cè)、全壽命周期資產(chǎn)增值管理服務(wù)、風(fēng)電場(chǎng)整體解決方案轉(zhuǎn)變,行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)方式也由單一產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)向綜合能力競(jìng)爭(zhēng)轉(zhuǎn)變。
篇7
【關(guān)鍵詞】:棄風(fēng)對(duì)策管理技術(shù)
中圖分類號(hào):D912.6文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
【引言】:風(fēng)能作為可再生清潔能源在國(guó)內(nèi)得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展,全國(guó)風(fēng)電裝機(jī)容量逐年快速遞增。然而與風(fēng)電快速發(fā)展相伴隨,各別地區(qū)出現(xiàn)風(fēng)電消納困難的狀況,限電棄風(fēng)越發(fā)頻現(xiàn)。在考慮市場(chǎng)消納能力和確保電網(wǎng)安全運(yùn)行的前提下,科學(xué)安排風(fēng)電資源開發(fā)時(shí)序及建設(shè)進(jìn)度,風(fēng)電項(xiàng)目開發(fā)與電網(wǎng)工程同步規(guī)劃、同步核準(zhǔn)、加以改進(jìn)生產(chǎn)。本文主要以棄風(fēng)現(xiàn)象在風(fēng)電資源存在的普遍問題為例,簡(jiǎn)要分析了棄風(fēng)現(xiàn)象產(chǎn)生的主要原因,并對(duì)各種應(yīng)對(duì)措施進(jìn)行了探討,以便尋求最佳的解決之道。
一.棄風(fēng)原因及分析
電能供給與需求的不平衡,是導(dǎo)致棄風(fēng)的最主要原因。以河北紅松風(fēng)力發(fā)電為例從局部和整體的不同視角來分析電能供給與需求的不平衡問題。適度棄風(fēng)有利于我國(guó)風(fēng)電的發(fā)展風(fēng)電的出力特性決定了風(fēng)電機(jī)組達(dá)到滿出力的時(shí)間很短,且風(fēng)電多具有低谷時(shí)段反調(diào)峰特性,因此負(fù)荷低谷時(shí)段適度棄風(fēng)不僅能夠提高電網(wǎng)接納風(fēng)電并網(wǎng)能力也能夠減少常規(guī)火電降出力運(yùn)行的壓力,提高整個(gè)電力系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。有研究報(bào)告表明,低谷風(fēng)電棄風(fēng)百分之三到百分之五,可增加到百分之三十到百分之五十的風(fēng)電并網(wǎng)容量的。
例如:據(jù)風(fēng)電能源發(fā)展總體的規(guī)劃,結(jié)合區(qū)域風(fēng)電資源的實(shí)際情況,來綜合考慮區(qū)域及?。▍^(qū))電網(wǎng)消納風(fēng)電能力、負(fù)荷特性、電網(wǎng)及其他電源規(guī)劃,合理制定出統(tǒng)一的風(fēng)電規(guī)劃。堅(jiān)持電網(wǎng)規(guī)劃與風(fēng)電資源的發(fā)展規(guī)劃相結(jié)合原則,高度重視配套電網(wǎng)規(guī)劃和論證,保證風(fēng)電資源送出和消納。堅(jiān)持集中開發(fā)與分布式發(fā)展相結(jié)合,在開發(fā)建設(shè)大型風(fēng)電基地的同時(shí),積極建設(shè)中小型風(fēng)電項(xiàng)目接入配電網(wǎng)就地消納。完善和落實(shí)風(fēng)電基地跨省區(qū)輸電規(guī)劃方案及調(diào)頻調(diào)峰電源配套方案與風(fēng)電基地同步建設(shè);加快風(fēng)電項(xiàng)目、輸電工程的配套核準(zhǔn)建設(shè);
加快風(fēng)電富集地區(qū)送出通道建設(shè),改善現(xiàn)有網(wǎng)架結(jié)構(gòu),加強(qiáng)省間、區(qū)域間的電網(wǎng)聯(lián)絡(luò)線建設(shè),提高電網(wǎng)輸送能力和消納能力。
二.建立起合理?xiàng)夛L(fēng)政策與管理機(jī)制
充分利用經(jīng)濟(jì)激勵(lì)機(jī)制制定靈活的低谷電價(jià),例如:一些風(fēng)電大國(guó)為了減少棄風(fēng)現(xiàn)象,甚至采取了低谷風(fēng)電負(fù)電價(jià)交易制度,降低低谷風(fēng)電電價(jià)是減少低谷風(fēng)電棄風(fēng)現(xiàn)象的最有效途徑之一。將允許合理?xiàng)夛L(fēng)作為風(fēng)電并網(wǎng)的前提條件。又如:一些地區(qū)受到電網(wǎng)接納能力的限制在該地區(qū)輸電設(shè)施升級(jí)完成之前,都要接受風(fēng)電場(chǎng)有功功率的管理。根據(jù)風(fēng)電場(chǎng)技術(shù)性能實(shí)行差異化棄風(fēng)管理,具根據(jù)并入同一電網(wǎng)的不同風(fēng)電場(chǎng)出力的隨機(jī)性、波動(dòng)性的特點(diǎn),研究其出力規(guī)律加強(qiáng)風(fēng)功率預(yù)測(cè),從而實(shí)行差異化的棄風(fēng)策略,盡可能做到因地制宜,合理?xiàng)夛L(fēng),改善棄風(fēng),使用電網(wǎng)內(nèi)的風(fēng)電場(chǎng)綜合出力最大。
減少棄風(fēng)的對(duì)策機(jī)制要提高綜合規(guī)劃和管理水平,當(dāng)前要改善我國(guó)風(fēng)電限電棄風(fēng)的現(xiàn)狀,風(fēng)電項(xiàng)目與電網(wǎng)項(xiàng)目審批脫節(jié),從擴(kuò)大風(fēng)電消納范圍來看風(fēng)電基地消納方向不明確,風(fēng)電開發(fā)規(guī)劃與電網(wǎng)規(guī)劃不協(xié)調(diào)等特殊原因,那就要加強(qiáng)風(fēng)電規(guī)劃與電網(wǎng)規(guī)劃工作的相互協(xié)調(diào),擴(kuò)大風(fēng)電消納范圍,加強(qiáng)跨區(qū)跨省電網(wǎng)互聯(lián),風(fēng)電基地要明確風(fēng)電消納市場(chǎng),明確的配套電網(wǎng)送出方案,制定風(fēng)電場(chǎng)的建設(shè)、運(yùn)行配套的相關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)、嚴(yán)格的風(fēng)電并網(wǎng)準(zhǔn)入制度,淘汰技術(shù)落后的風(fēng)電機(jī)組保證并網(wǎng)機(jī)組運(yùn)行的穩(wěn)定性和電網(wǎng)的安全性。
三.風(fēng)電發(fā)展政策的改革方向
部分地區(qū)政府還制定了一些與風(fēng)電發(fā)展相關(guān)的規(guī)劃、方針。然而,這些法律法規(guī)尚在完善中,或者并不完全適應(yīng)風(fēng)電與電力市場(chǎng)的發(fā)展,還需在以下方面進(jìn)一步改進(jìn)。
(1)完善風(fēng)電發(fā)展規(guī)劃。2010年底我國(guó)風(fēng)電裝機(jī)容量比“十一五”規(guī)劃水平高出7倍以上,落后的發(fā)展規(guī)劃使得相應(yīng)的并網(wǎng)投資滯后,繼而造成風(fēng)電難以并網(wǎng)。因此,風(fēng)電發(fā)展規(guī)劃亟待完善。
(2)允許電網(wǎng)合理?xiàng)夛L(fēng)。風(fēng)力發(fā)電具有間歇性,為了保障風(fēng)電并網(wǎng)后電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性,電網(wǎng)必須為風(fēng)電提供備用容量,而在高負(fù)荷時(shí)段系統(tǒng)勉強(qiáng)接受風(fēng)電將給系統(tǒng)安全帶來隱患。因此,應(yīng)給予電力公司一定范圍的決定權(quán),允許其在特定情況下棄風(fēng)。
(3)強(qiáng)化風(fēng)電基礎(chǔ)研發(fā)。相關(guān)法律法規(guī)的制定與完善應(yīng)更多考慮基礎(chǔ)研發(fā)的因素,可再生能源基金的管理應(yīng)加大向基礎(chǔ)研發(fā)的投入,摒棄粗獷式的數(shù)量增長(zhǎng),優(yōu)先縱深風(fēng)電基礎(chǔ)研究,包括風(fēng)速預(yù)測(cè)、關(guān)鍵零部件、大型風(fēng)電裝機(jī)、海上風(fēng)機(jī)的研發(fā)等。
(4)優(yōu)化風(fēng)電發(fā)展模式。很多傳統(tǒng)風(fēng)電強(qiáng)國(guó)的風(fēng)電效率顯著優(yōu)于我國(guó),除了其技術(shù)的先進(jìn),很重要的因素在于其風(fēng)電分布規(guī)劃合理性。我國(guó)風(fēng)電更傾向于建設(shè)大規(guī)模風(fēng)電場(chǎng),像這樣的風(fēng)電項(xiàng)目在帶來規(guī)模效益的同時(shí)也增加了風(fēng)力發(fā)電的不確定性,增加電網(wǎng)消納風(fēng)電的難度。
四.有效合理的建設(shè)長(zhǎng)距離送電通道輸出風(fēng)電是解決棄風(fēng)的根本途徑
棄風(fēng)現(xiàn)象在風(fēng)電資源存在問題并非如此悲觀,只要把幾大風(fēng)電基地的電送入大電網(wǎng),難題便迎刃而解,但是就涉及通道問題。其實(shí)今天棄風(fēng)的真正原因還是送出通道建設(shè)滯后了。長(zhǎng)時(shí)間以來,我國(guó)的電力建設(shè)就存在“重發(fā)輕送不管用”的缺點(diǎn),如今這一缺點(diǎn)又帶到了風(fēng)電等新能源領(lǐng)域,即重視風(fēng)電場(chǎng)的建設(shè),輕視送出通道的建設(shè)。因此,一定要加快電網(wǎng)建設(shè)步伐,把北部風(fēng)電基地的電長(zhǎng)距離輸送到沿海電力負(fù)荷中心區(qū),棄風(fēng)現(xiàn)象就能根本的得到解決了,電網(wǎng)要解決的問題就兩個(gè)字:平衡。用多少,發(fā)多少,生產(chǎn)和消費(fèi)一次性實(shí)現(xiàn),因?yàn)殡姛o法庫(kù)存。如果風(fēng)電基地的電就地?zé)o法平衡,只有兩條路,要么棄風(fēng),要么送到需要的地方,絕無第三條路可實(shí)行。而且新能源和火電不同,假如說建設(shè)坑口電站送電和運(yùn)煤到負(fù)荷區(qū)建設(shè)電場(chǎng)還可以爭(zhēng)論哪種方式好的話,風(fēng)電、太陽(yáng)能則連爭(zhēng)論的余地都沒有,因?yàn)槲覀儧]有辦法運(yùn)輸風(fēng)和陽(yáng)光。因此加快建設(shè)長(zhǎng)距離的特高壓送電通道是解決風(fēng)電棄風(fēng)問題的最重要手段?!?/p>
根據(jù)風(fēng)電場(chǎng)技術(shù)性能,實(shí)行差異化棄風(fēng)管理風(fēng)電場(chǎng)技術(shù)性能不同,系統(tǒng)友好性也就存在差異。當(dāng)出現(xiàn)電網(wǎng)阻塞需要棄風(fēng)時(shí),調(diào)節(jié)性能差的風(fēng)電場(chǎng)的棄風(fēng)電量要高于其應(yīng)承擔(dān)的份額。如ERCOT通過調(diào)整分時(shí)發(fā)電限制來彌補(bǔ)快速響應(yīng)風(fēng)場(chǎng)在先前的調(diào)度中快速棄風(fēng)帶來的發(fā)電損失。通過負(fù)電價(jià)引導(dǎo)風(fēng)電場(chǎng)自愿棄風(fēng)在電力市場(chǎng)成熟的國(guó)家或地區(qū),實(shí)時(shí)電價(jià)信號(hào)可以對(duì)發(fā)電商發(fā)揮重要的引導(dǎo)作用。例:假設(shè)發(fā)電商繼續(xù)發(fā)電上網(wǎng),那么就需要向電網(wǎng)支付費(fèi)用,用戶將獲得用電收益。對(duì)于風(fēng)電而言,假設(shè)政府補(bǔ)貼不足以抵消負(fù)電價(jià),那么風(fēng)電場(chǎng)業(yè)主會(huì)傾向于采取主動(dòng)棄風(fēng)行為。將系統(tǒng)備用容量與風(fēng)電棄風(fēng)掛鉤一些電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商已經(jīng)把備用電源的情況和棄風(fēng)聯(lián)系到了一起。當(dāng)備用電源的使用達(dá)到了一定程度,風(fēng)電需應(yīng)要求棄發(fā)一定比例,降低發(fā)電出力。
【結(jié)束語(yǔ)】:棄風(fēng)現(xiàn)象在風(fēng)電資源存在普遍的解決問題,既要積極與電網(wǎng)企業(yè)銜接,又要加強(qiáng)風(fēng)電并網(wǎng)消納。在風(fēng)電項(xiàng)目前期工作階段,即主動(dòng)與電網(wǎng)企業(yè)進(jìn)行銜接,協(xié)助研究提出切實(shí)可行的發(fā)電項(xiàng)目送出和消納方案。同時(shí),做好風(fēng)電并網(wǎng)運(yùn)行相關(guān)工作,確保安全穩(wěn)定運(yùn)行。不斷優(yōu)化改進(jìn)所屬風(fēng)電項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、建設(shè)與運(yùn)行,配合做好風(fēng)電并網(wǎng)后的低電壓穿越、電能質(zhì)量提升和風(fēng)電功率預(yù)測(cè)工作。加強(qiáng)風(fēng)電安全工作的全過程管理,提升風(fēng)電并網(wǎng)運(yùn)行安全性、可靠性。
【參考文獻(xiàn)】
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篇8
風(fēng)電具有可再生、無污染、能量大的特點(diǎn),備受能源界關(guān)注。去年風(fēng)電的投資規(guī)模首度超過火電,同時(shí)成為繼火電、水電之后的中國(guó)第三大主力電源。然而,風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展并非一帆風(fēng)順,并網(wǎng)難、成本和發(fā)電效率受自然因素影響嚴(yán)重等問題一直困擾著風(fēng)電項(xiàng)目開發(fā)者。但是,互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和大數(shù)據(jù)踏著七彩祥云來解救風(fēng)電君啦!(期待臉)現(xiàn)代的風(fēng)電機(jī)飛天遁地,玩轉(zhuǎn)大數(shù)據(jù),穿越互聯(lián)網(wǎng),利用一切手段盡可能地節(jié)能、智能,連互聯(lián)網(wǎng)公司都來?yè)岋L(fēng)機(jī)制造商的生意,刀刀見血地殺向發(fā)電成本~今天無所不能(caixinenergy)向大家介紹幾項(xiàng)酷炫風(fēng)機(jī)技術(shù)。
Google X |飛天發(fā)電機(jī),要不要這么拼?
用Google X實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人Astro Teller的話說,他們專門解決人類無法解決的問題。這個(gè)自稱為“登月工廠”的秘密實(shí)驗(yàn)室每年至少使用谷歌70億美金的收益,持續(xù)不斷地開發(fā)未來科技。2013年,他們收購(gòu)了風(fēng)力發(fā)電創(chuàng)業(yè)公司Makani宣布涉足風(fēng)電,開始制造發(fā)電風(fēng)箏。如今這一腦洞大開的設(shè)想將在今年4月迎來正式上線的日子。
Google X的Makani風(fēng)機(jī)
這個(gè)名為“Makani”的風(fēng)力渦輪機(jī)看起來就像一架風(fēng)箏飛在空中,通過高強(qiáng)超輕碳纖維繩索系在地面塔臺(tái)上。每架風(fēng)箏約25.6米長(zhǎng),配有8個(gè)螺旋槳,發(fā)電容量為600 kW。當(dāng)風(fēng)箏飛上空中后,會(huì)以在空中繞大圓圈的形式來推動(dòng)風(fēng)力渦輪發(fā)電,風(fēng)箏最高可上升至約426米的高度。
這個(gè)大風(fēng)箏具體是如何發(fā)電的呢?風(fēng)箏風(fēng)電機(jī)主要靠帶動(dòng)風(fēng)力渦輪機(jī)葉片來產(chǎn)生電力,地面的固定臺(tái)利用類似于直升機(jī)螺旋槳的水平推動(dòng)器放飛風(fēng)箏風(fēng)電機(jī)。當(dāng)風(fēng)箏飛到有穩(wěn)定風(fēng)速的海拔高度,風(fēng)箏開始進(jìn)行大直徑的盤旋。空氣流動(dòng)通過風(fēng)力渦輪機(jī)葉片使之旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生電力,然后通過繩索傳送到地面的固定臺(tái)及相連的電網(wǎng)。
Google X的Makani風(fēng)機(jī)
風(fēng)機(jī)要飛上天去發(fā)電,為什么要這么拼?Google X實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人Astro Teller表示,高海拔地區(qū)發(fā)展風(fēng)力發(fā)電的條件最佳,因地表高度增加,氣流較穩(wěn)定且風(fēng)速也大,發(fā)電效果也較好,但一般固定式風(fēng)機(jī)很難在高海拔地區(qū)建置,“發(fā)電風(fēng)箏”也就成為另一個(gè)選項(xiàng)。不僅如此,迎風(fēng)發(fā)電的Makani可以隨著風(fēng)向選擇最合適的角度捕捉風(fēng)能,為了發(fā)電而成為追風(fēng)(箏)的發(fā)電機(jī)也是醉了。
傳統(tǒng)風(fēng)機(jī)與發(fā)電風(fēng)箏的產(chǎn)電量對(duì)比
據(jù)Makani+Google官網(wǎng)信息顯示,與傳統(tǒng)風(fēng)機(jī)相比,發(fā)電風(fēng)箏的制作成本大幅降低,所需材料僅為傳統(tǒng)風(fēng)機(jī)的10%。不僅如此,若依照美國(guó)環(huán)境條件判斷,每個(gè)發(fā)電風(fēng)箏所產(chǎn)生的能量比傳統(tǒng)風(fēng)機(jī)還多50%。
發(fā)電風(fēng)箏的構(gòu)造、材料情況
那么今年4月份的這次飛行是否會(huì)成功呢?Astro Teller在SXSW大會(huì)上說,Google X成功的秘訣是失敗很快。然而到目前為止,26英尺長(zhǎng)的原形風(fēng)箏風(fēng)電機(jī)測(cè)運(yùn)行還沒有出現(xiàn)過一次失敗。這對(duì)于Teller來說有喜有憂,喜的是這項(xiàng)技術(shù)一旦商業(yè)化便能促進(jìn)清潔能源的使用,是一次革命性的科技突破;憂的是成功意味著他們還沒有把現(xiàn)在擁有的技術(shù)做到極致。
此次Google X風(fēng)箏風(fēng)電機(jī)成功與否關(guān)乎是否能夠突破目前高空風(fēng)電機(jī)所遇到的技術(shù)難題。譬如風(fēng)箏同時(shí)作為風(fēng)能采集器和保持系統(tǒng)穩(wěn)定的平衡器是否能保持其持續(xù)性和穩(wěn)定性;空中風(fēng)電如何應(yīng)對(duì)惡劣的天氣,如何進(jìn)行有效的回收,如何防止地面塔臺(tái)因被牽引的雷電而毀壞。
不管結(jié)果如何,相信Google X的這一項(xiàng)發(fā)明必定會(huì)在風(fēng)能行業(yè)掀起一陣新熱潮,在光能已經(jīng)近乎飽和的現(xiàn)有狀態(tài)下開拓新的商業(yè)市場(chǎng),改變現(xiàn)有的供電模式,帶來一場(chǎng)清潔能源的改革。
(本段圖片均來自Google公司官網(wǎng))
GE |會(huì)“對(duì)話”的風(fēng)機(jī)與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)擦出火花
今年年初,中國(guó)風(fēng)電市場(chǎng)有史以來最大一筆訂單驚呆了諸位業(yè)內(nèi)小伙伴,云南天峰山龍泉風(fēng)電場(chǎng)項(xiàng)目訂購(gòu)GE公司55組2.75-120低風(fēng)速智慧型風(fēng)機(jī),總裝機(jī)容量為151MW。
傳說中的GE2.75-120低風(fēng)速智慧型風(fēng)機(jī)
實(shí)際上,云南不是風(fēng)能資源大省,但是中國(guó)高風(fēng)速地區(qū)棄風(fēng)限電等情況尚難以解決,政府鼓勵(lì)風(fēng)電開發(fā)商將重點(diǎn)放在云南、廣東等距離用電負(fù)荷中心近的低風(fēng)速地區(qū)。在云南這樣的一些“空氣稀、海拔高、風(fēng)速低”地區(qū)建設(shè)風(fēng)電場(chǎng),如何才能不賠錢...臣妾真是做不到啊...
但是!風(fēng)電機(jī)發(fā)出的不僅僅是電力,還有海量的數(shù)據(jù):風(fēng)電機(jī)組的發(fā)電指標(biāo)、收集葉片溫度和振動(dòng)數(shù)據(jù)、風(fēng)機(jī)所在地的氣象資料等等。如何將這些收集來的數(shù)據(jù)與風(fēng)機(jī)之間產(chǎn)生及時(shí)互動(dòng)成為節(jié)省成本的關(guān)鍵,龐大的風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電集群,更需要“協(xié)同作戰(zhàn)”的能力,嗒噠,智能風(fēng)機(jī)閃亮登場(chǎng)惹。(?ω)?問題是,它如何智能?
法寶一·智能風(fēng)機(jī)會(huì)對(duì)話。低風(fēng)速智慧型風(fēng)機(jī)可以通過大數(shù)據(jù)和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用讓風(fēng)電場(chǎng)實(shí)現(xiàn)三個(gè)層面的交流。1.風(fēng)機(jī)上安裝的傳感器與風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)的對(duì)話;2.風(fēng)機(jī)和風(fēng)電場(chǎng)控制中心的對(duì)話;3.風(fēng)機(jī)與風(fēng)機(jī)之間的對(duì)話。
整個(gè)風(fēng)場(chǎng)的智能控制,通過風(fēng)況預(yù)測(cè)、風(fēng)機(jī)之間的對(duì)話,提供更為高效的精確測(cè)算和運(yùn)營(yíng)維護(hù),提升了設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定度和發(fā)電效率。這一款GE的風(fēng)機(jī)還可以在保證可靠性和安全性的前提下選擇升級(jí)整場(chǎng)發(fā)電量的PowerUp技術(shù)。
GE 2.5-103位于羅馬尼亞的風(fēng)電場(chǎng)
法寶二·風(fēng)機(jī)遇上工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。說到Power Up技術(shù)就不得不提工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)了。2015年,GE的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品Predix將面向所有公司開放,這是一個(gè)負(fù)責(zé)將各種工業(yè)資產(chǎn)設(shè)備和供應(yīng)商相互連接并接入云端,并提供資產(chǎn)性能管理(APM)和運(yùn)營(yíng)優(yōu)化服務(wù)的軟件平臺(tái)。
目前,GE每天監(jiān)測(cè)和分析來自1000萬(wàn)個(gè)傳感器的5000萬(wàn)項(xiàng)元數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)涉及資產(chǎn)價(jià)值達(dá)到萬(wàn)億美元?;赑redix平臺(tái)的APM可以幫助客戶將海量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為準(zhǔn)確的決策,及時(shí)、主動(dòng)地確保資產(chǎn)安全、幫助設(shè)備更好地運(yùn)行、消耗更少的燃料、更高效地部署服務(wù),并且最大限度地減少意外停機(jī)時(shí)間。
PowerUp正是GE的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在風(fēng)機(jī)上的一個(gè)軟件應(yīng)用,它賦予了風(fēng)機(jī)風(fēng)力感知能力,幫助風(fēng)電場(chǎng)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的自我調(diào)節(jié),以達(dá)到最佳運(yùn)行狀態(tài)。能夠?qū)崟r(shí)調(diào)整例如速度、扭矩、間距、空氣動(dòng)力學(xué)和風(fēng)機(jī)控制等因素。除提高效率并減少計(jì)劃外停機(jī),該技術(shù)還大幅提升了性能——即發(fā)電能力提高了5%,相當(dāng)于每個(gè)風(fēng)機(jī)的利潤(rùn)增加20%。
圖示PowerUp如何協(xié)作風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的工作流程
【小案例】以德國(guó)大型電力企業(yè)意昂集團(tuán)的數(shù)據(jù)為例,283臺(tái)風(fēng)機(jī)通過配備GE的智能風(fēng)驅(qū)軟件(Wind PowerUp)增加了4%的輸出電量。若考慮到環(huán)境和場(chǎng)地條件的影響,這一自定義軟件平臺(tái)可將風(fēng)電場(chǎng)的輸出電量增加5%,這相當(dāng)于每年增加40千兆瓦的發(fā)電量,足以提供大約4000個(gè)美國(guó)家庭一年的用電。PS.下圖為無所不能(caixinenergy)小編查找資料偶然發(fā)現(xiàn)的超美風(fēng)機(jī)構(gòu)造圖,雙手奉上。
(本段圖片均來自GE公司官網(wǎng))
IBM |“大數(shù)據(jù)”預(yù)測(cè)風(fēng)電和太陽(yáng)能
IBM一直以數(shù)據(jù)處理見長(zhǎng)。法寶一·HyRef解決方案|這個(gè)名為“混合可再生能源預(yù)測(cè)”(HyRef)的解決方案,可以利用天氣建模能力、先進(jìn)的云成像技術(shù)和天空攝像頭、接近實(shí)時(shí)的跟蹤云的移動(dòng)、并且通過風(fēng)力渦輪機(jī)上的傳感器監(jiān)測(cè)風(fēng)速、溫度和方向。此外,HyRef可以通過整合這些當(dāng)?shù)氐奶鞖忸A(yù)報(bào)情況,預(yù)測(cè)每個(gè)單獨(dú)的風(fēng)力渦輪機(jī)的性能,進(jìn)而估算可產(chǎn)生的發(fā)電量。
圖示Hybrid在自然環(huán)境與風(fēng)機(jī)起協(xié)調(diào)作用
法寶二·Firestorm超級(jí)計(jì)算機(jī)。據(jù)了解,IBM還與丹麥維斯塔斯公司與合作開發(fā)了Firestorm超級(jí)計(jì)算機(jī),用于進(jìn)行風(fēng)電數(shù)據(jù)的計(jì)算和分析,可以幫助風(fēng)電投資者更高效的選擇風(fēng)電場(chǎng)場(chǎng)址,還可以精確告訴投資者,應(yīng)該如何設(shè)計(jì)風(fēng)場(chǎng),在某一點(diǎn)應(yīng)該采用哪種類型的風(fēng)機(jī)更合適。
IBM+維斯塔斯超級(jí)計(jì)算機(jī)的機(jī)房(圖片來源:網(wǎng)絡(luò))
法寶三·IBM與氣象預(yù)測(cè)。就在上個(gè)月末,IBM宣布與天氣預(yù)測(cè)公司The Weather Company展開合作,為企業(yè)提供實(shí)時(shí)天氣分析信息,幫助企業(yè)靈活決策。根據(jù)協(xié)議,The Weather Company旗下子公司W(wǎng)SI將會(huì)把大部分天氣數(shù)據(jù)服務(wù)轉(zhuǎn)移到IBM的云服務(wù)中,這包括超過10萬(wàn)個(gè)信息收集傳感器、飛行器和無人機(jī),以及數(shù)百萬(wàn)部智能手機(jī),而這些數(shù)量龐大的數(shù)據(jù)服務(wù)每天可支持260多億氣象預(yù)測(cè)。
IBM認(rèn)為,分析天氣數(shù)據(jù)和能源消費(fèi)情況可以幫助我們節(jié)省能源。許多能源公司和公共事業(yè)單位認(rèn)為70%的大停電是由天氣情況引起的。
法寶四·IBM進(jìn)軍物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)(少不了納入電網(wǎng)和其他能源設(shè)施)。同時(shí),IBM還宣布成立物聯(lián)網(wǎng)事業(yè)部,并計(jì)劃在未來四年內(nèi)投資30億美元進(jìn)軍物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)。物聯(lián)網(wǎng)事業(yè)部其實(shí)是IBM“智慧地球”概念的延伸。早在2008年11月,IBM的CEO彭明盛就提出“智慧地球”的概念,即利用傳感器將電網(wǎng)、交通設(shè)施(鐵路、公路、橋梁、隧道)供水系統(tǒng)、油氣管道等普遍連接,形成所謂的“物聯(lián)網(wǎng)”,再與現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)人類社會(huì)與物理系統(tǒng)的整合。雖然,IBM是在布局比風(fēng)能數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)更大的圖景,但由此可以看出,數(shù)據(jù)分析處理在未來給工業(yè)生產(chǎn)和人類生活帶來的無限可能不可小覷。
IBM與斯洛伐克電力公司合作開發(fā)智能公路,解決維也納與伯拉第斯拉瓦電動(dòng)汽車高速公路充電問題(本段圖片除特殊標(biāo)注均來自IBM公司)
Altaeros Energies|熱氣球一樣的風(fēng)力發(fā)電機(jī)
雖然,這款風(fēng)機(jī)稱不上智能風(fēng)機(jī),外形看起來也有些蠢萌(??ω??),但是千萬(wàn)不要懷疑它的發(fā)電能力——高空風(fēng)力大,其產(chǎn)生電能是在常規(guī)高度發(fā)電的兩倍,說不定也是下一代風(fēng)力發(fā)電的發(fā)展方向。
這款名為飄浮式渦輪風(fēng)力發(fā)電機(jī)(Buoyant Airborne Turbine,BAT)是由麻省理工學(xué)院下屬的清潔能源公司Altaeros Energies研發(fā)制造。它是一艘充滿氫氣的小型中空飛艇,其中心裝有一個(gè)巨大的風(fēng)力渦輪機(jī),能漂浮在304米的空中迎風(fēng)發(fā)電,并將能量傳輸回地面。
萌萌的BAT君不怕暴雨也不會(huì)影響鳥類和飛機(jī)飛行。BAT的工程師將BAT設(shè)定為在遭遇時(shí)速100英里的大風(fēng)和強(qiáng)降雨時(shí)自主??科涞孛嬲军c(diǎn),待暴雨結(jié)束后繼續(xù)產(chǎn)生電力。BAT的飛行高度被限制在600米以內(nèi),外殼還裝有輕便指示燈和一盞夜間警示燈以提醒附近的飛機(jī)。
BAT身上除了裝了一個(gè)巨大的風(fēng)機(jī)還有富余的載荷能力,能搭載手機(jī)天線、VHFUHF對(duì)講機(jī)天線、無線互聯(lián)網(wǎng)、視頻和紅外攝像機(jī)、氣象設(shè)備等額外系統(tǒng)。
BAT還有一個(gè)巨大的優(yōu)點(diǎn)就是“能干活,不能吃飯”。風(fēng)力發(fā)電的第二大成本就是運(yùn)輸安裝,而運(yùn)輸BAT君無需大型起重機(jī)、塔吊或受限制的地面風(fēng)電項(xiàng)目的基礎(chǔ)設(shè)施,比傳統(tǒng)風(fēng)機(jī)節(jié)省了90%的安裝和運(yùn)輸成本。更可怕的是,它產(chǎn)生的能量還是同類等級(jí)塔上架設(shè)的風(fēng)力渦輪機(jī)的兩倍。傳統(tǒng)風(fēng)電機(jī)們,顫抖吧!
(本段圖片來自altaerosenergies公司官網(wǎng),視頻來自機(jī)械美學(xué))
篇9
6月中旬是海上風(fēng)電施工建設(shè)的有利時(shí)機(jī)。在如東的東凌沿海,江蘇海力風(fēng)電設(shè)備科技有限公司(下稱海力風(fēng)電)所屬的70畝專用碼頭上,工人們正在對(duì)一個(gè)海上風(fēng)機(jī)單樁做除鋅;碼頭上還滿當(dāng)當(dāng)?shù)胤胖呀?jīng)施工完成的其他海上風(fēng)電裝備。在潮水漲起來的時(shí)候,完工的裝備就可以直接通過船舶運(yùn)送到相應(yīng)的海上風(fēng)機(jī)所在地。這個(gè)碼頭目前處于超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài),海力風(fēng)電已決定在如東的另一個(gè)港口,新建一個(gè)更大的碼頭暨生產(chǎn)基地。
離東凌碼頭20多公里,坐落著海力風(fēng)電25000平方米的廠房。廠房的旁邊,另一個(gè)面積略小的新廠房正在施工建設(shè)中。待廠房建設(shè)完畢,海力風(fēng)電的產(chǎn)能就會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)大。
創(chuàng)辦于2009年8月的海力風(fēng)電,現(xiàn)已成為中國(guó)最大的海上風(fēng)機(jī)塔架和海上風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)導(dǎo)管架承載平臺(tái)制造商。面對(duì)未來,海力風(fēng)電的上上下下都卯足了勁――擴(kuò)建廠房、興建碼頭和基地,只待海上風(fēng)電的大爆發(fā)。
“前幾年賺的錢幾乎都拿來擴(kuò)大生產(chǎn)了,希望海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)能夠快速發(fā)展起來?!焙A︼L(fēng)電董事長(zhǎng)許世俊在匆忙趕會(huì)的途中對(duì)《能源》雜志記者意味深長(zhǎng)地說。
盡管十二五時(shí)期海上風(fēng)電裝機(jī)量只完成了不足兩成的目標(biāo),但這完全沒有影響業(yè)界對(duì)海上風(fēng)電十三五實(shí)現(xiàn)快速增長(zhǎng)的信心。相反,幾乎大家都認(rèn)為,過去的緩慢發(fā)展已經(jīng)為未來的大發(fā)展做好了充分的準(zhǔn)備,海上風(fēng)電已成為能源產(chǎn)業(yè)的投資風(fēng)口。
但從現(xiàn)實(shí)來看,海上風(fēng)電的政策法規(guī)以及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)等上層建筑遠(yuǎn)未完善,個(gè)中缺失和漏洞何時(shí)補(bǔ)齊并沒有時(shí)間表;技術(shù)產(chǎn)能以及配套設(shè)施等經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)亦是薄弱,海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈仍然是一個(gè)尚未強(qiáng)健的弱者。
這些都構(gòu)成了海上風(fēng)電投資風(fēng)口之下涌動(dòng)的暗流。如何看清暗流、避開暗流成為當(dāng)前必須重視的問題。這些也都是海上風(fēng)電爆發(fā)前必須解決的問題。
在《能源》雜志主辦的2016能源中國(guó)行尋找風(fēng)能的潔凈世界暨“迎增長(zhǎng)”海上風(fēng)電發(fā)展與投資研討會(huì)上,海上風(fēng)電的各界人士對(duì)此都提出了各自的看法;同時(shí),我們還調(diào)研了海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的多方代表。至此,一個(gè)更加清晰的海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)圖景呈現(xiàn)在了我們面前。
爆發(fā)的新“風(fēng)口”
或許還沒來得及對(duì)未完成的十二五目標(biāo)扼腕,海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)就已快速進(jìn)入了被照耀得光芒萬(wàn)丈的十三五。
從東海大橋海上風(fēng)電項(xiàng)目核準(zhǔn)建設(shè)至今,我國(guó)海上風(fēng)電的誕生至今歷時(shí)8年。到2015年底,全國(guó)海上風(fēng)電并網(wǎng)容量?jī)H75萬(wàn)千瓦,沒有實(shí)現(xiàn)十二五規(guī)劃目標(biāo)。
海上風(fēng)電過去幾年的慢速發(fā)展,仿佛使得大家都憋著一口氣――未來要加快發(fā)展。 2015年底,國(guó)家能源局的《全國(guó)海上風(fēng)電開發(fā)建設(shè)方案(2014―2016)》中,44個(gè)海上風(fēng)電項(xiàng)目被列入建設(shè)方案,總?cè)萘砍^1000萬(wàn)千瓦。另?yè)?jù)業(yè)內(nèi)人士透露,正在編制的“十三五”規(guī)劃初步提出,海上風(fēng)電發(fā)展目標(biāo)是到2020年開工建設(shè)1000―1500萬(wàn)千瓦。在龐大的規(guī)劃數(shù)字下,無論是業(yè)主,還是設(shè)備制造企業(yè),都不約而同地制定了遠(yuǎn)超過去的發(fā)展目標(biāo)。
海上風(fēng)電資源豐富、不占用土地、靠近電力負(fù)荷中心,兼具多重優(yōu)勢(shì)。在煤炭、石油、光伏,以及陸上風(fēng)電等一次能源出現(xiàn)過剩的情況下,海上風(fēng)電猶如一個(gè)尚未開掘的寶藏,成為能源產(chǎn)業(yè)投資新“風(fēng)口”。
近段時(shí)間以來的各種場(chǎng)合和相關(guān)活動(dòng)里,海上風(fēng)電“蓄勢(shì)待發(fā)”、“春天來臨”、“迎來拐點(diǎn)”、“飛躍式進(jìn)步”等詞匯高頻率出現(xiàn)?!拔覀?nèi)ツ甑挠唵尉烷_始有較大增加?!蹦臣液I巷L(fēng)電零部件生產(chǎn)企業(yè)的銷售人員愉快地說,“現(xiàn)在全國(guó)各地都有我跑不過來的活動(dòng)和市場(chǎng)。”
根據(jù)國(guó)家可再生能源中心的統(tǒng)計(jì),2015年,我國(guó)新核準(zhǔn)海上風(fēng)容量約201萬(wàn)kW,新增裝機(jī)容量約30萬(wàn)kW??梢姡略鲅b機(jī)的速度已在加快。
作為最大的風(fēng)電運(yùn)營(yíng)商,國(guó)電集團(tuán)將海上風(fēng)電作為了未來發(fā)展的重點(diǎn)。國(guó)電集團(tuán)公司副總經(jīng)理謝長(zhǎng)軍近日透露說,國(guó)電集團(tuán)已明確了以“上山、下海、進(jìn)軍低風(fēng)速”為核心的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型,加大經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、送出條件好、消納能力強(qiáng)、電價(jià)水平高的中、東、南部地區(qū)風(fēng)電市場(chǎng)開拓力度,加快開發(fā)海上風(fēng)電市場(chǎng)。未來五年,國(guó)電集團(tuán)將新增200萬(wàn)千瓦海上風(fēng)電項(xiàng)目。
曾經(jīng)吃到了中國(guó)海上風(fēng)電“第一個(gè)螃蟹”的華銳風(fēng)電,現(xiàn)已將觸角從近海延伸至了深海。華銳風(fēng)電總裁徐東福在尋找“最美風(fēng)電場(chǎng)”的活動(dòng)中表示,中國(guó)海上風(fēng)電經(jīng)過多年的沉淀和積累,蓄勢(shì)待發(fā)的機(jī)會(huì)即將來臨。華銳風(fēng)電正在探索離岸型、漂浮式、深海海上風(fēng)電機(jī)組。
除了整機(jī)商,以海力風(fēng)電為代表的制造企業(yè),也已開始厲兵秣馬。這幾年來,海上風(fēng)機(jī)設(shè)備占海力風(fēng)電集團(tuán)全部收入的比重逐年提高,預(yù)計(jì)很快將超過其陸上風(fēng)機(jī)設(shè)備的銷售收入。此外,海力風(fēng)電還有延伸產(chǎn)業(yè)鏈的計(jì)劃,試圖在十三五期間能夠找到合適的風(fēng)資源,自己成為海上風(fēng)電的運(yùn)營(yíng)商。顯然,海上風(fēng)電將成為海力集團(tuán)未來發(fā)展的重點(diǎn)。
“增加產(chǎn)量、降低價(jià)格,才會(huì)有競(jìng)爭(zhēng)力。”海力風(fēng)電董事長(zhǎng)許世俊說,“我們計(jì)劃用兩年到三年的時(shí)間在小洋口港區(qū)新建一個(gè)深水港碼頭,通過擴(kuò)大生產(chǎn)和提高運(yùn)輸?shù)哪芰?,形成一個(gè)在行業(yè)內(nèi)具有重大影響力的海上風(fēng)電場(chǎng)產(chǎn)業(yè)鏈基地;我們要在現(xiàn)有生產(chǎn)能力的基礎(chǔ)上,擴(kuò)大風(fēng)電配套產(chǎn)品的種類,力爭(zhēng)使海力集團(tuán)成為全國(guó)最大的海上風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)機(jī)配套設(shè)備制造商?!?/p>
這些企業(yè)的情況都并不是個(gè)例,十三五期間的發(fā)展重點(diǎn)從陸上轉(zhuǎn)向海上是風(fēng)電產(chǎn)業(yè)界普遍的戰(zhàn)略。而從海上風(fēng)電的地域分布來看,江蘇占據(jù)最主要的位置。截至2015年底,江蘇省核準(zhǔn)的海上風(fēng)電電項(xiàng)目占我國(guó)海上風(fēng)電核準(zhǔn)總?cè)萘康?4%,其中,如東是江蘇建設(shè)海上風(fēng)電的大本營(yíng)。
截止到去年年底,如東的近海和潮間帶的海上風(fēng)電裝機(jī)是60萬(wàn)千瓦。如東縣能源局局長(zhǎng)張俊對(duì)《能源》雜志記者說,如東潮間帶的風(fēng)電已經(jīng)基本開發(fā)完畢,一些項(xiàng)目正在向近海10米水深進(jìn)行開發(fā)。南通市的十三五規(guī)劃已有初步方案,計(jì)劃十三五期間, 如東暨整個(gè)南通地區(qū)的海上風(fēng)電規(guī)劃總量為160-170萬(wàn)千瓦的規(guī)模。目前,這一方案正在征求社會(huì)各界意見。
在江蘇之后,福建省則是海上風(fēng)電發(fā)展的后起之秀,該省也對(duì)海上風(fēng)電發(fā)展寄予厚望。福建省“十三五”規(guī)劃綱要中提出,要積極推進(jìn)一批海上風(fēng)電項(xiàng)目建設(shè),力爭(zhēng)到2020年全省風(fēng)電裝機(jī)規(guī)模比2015年翻一番。
不過,即使是全力推動(dòng)海上風(fēng)電發(fā)展的業(yè)內(nèi)人士,也有不少對(duì)受到熱捧的海上風(fēng)電可持續(xù)發(fā)展存在著憂慮。一位運(yùn)營(yíng)商的管理層人員謹(jǐn)慎地說,各地明確規(guī)劃的海上風(fēng)電項(xiàng)目中有很多的前期工作都還存在不確定性。“十三五”期間想要實(shí)現(xiàn)這些項(xiàng)目的全部落地存在很大的困難,建議有關(guān)部門要盡早出臺(tái)后續(xù)項(xiàng)目規(guī)劃。
高成本硬傷
投資風(fēng)口之下,是海上風(fēng)電項(xiàng)目成本幾乎倒掛的事實(shí)。從業(yè)者們心里清楚,如何降低成本是擺在面前必須邁過的一道坎,否則所有的投資都將沒有意義。
國(guó)家發(fā)展改革委2014年6月印發(fā)的《關(guān)于海上風(fēng)電上網(wǎng)電價(jià)政策的通知》(發(fā)改價(jià)格〔2014〕1216號(hào)),為海上風(fēng)電上網(wǎng)電價(jià)定下了基調(diào)。該通知規(guī)定:2017年以前(不含2017年)投運(yùn)的近海海上風(fēng)電項(xiàng)目上網(wǎng)電價(jià)為0.85元/kWh,潮間帶風(fēng)電項(xiàng)目上網(wǎng)電價(jià)為0.75元/kWh。
但在這樣的上網(wǎng)電價(jià)水平上,如果沒有地方的配套支持政策,海上風(fēng)電項(xiàng)目的收益水平難以保證。
由于海上環(huán)境的特殊性,海上風(fēng)電主機(jī)設(shè)備價(jià)格更高,單樁、導(dǎo)管架等風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)施工程序復(fù)雜,還需采購(gòu)配備施工船舶、打樁錘等專業(yè)裝備,這些因素導(dǎo)致了海上風(fēng)電建設(shè)成本遠(yuǎn)高于陸上風(fēng)電。以龍?jiān)慈鐤|海上風(fēng)電場(chǎng)為例,潮間帶風(fēng)電場(chǎng)每千瓦造價(jià)是同區(qū)域陸上風(fēng)電的2倍,近海風(fēng)電造價(jià)更高。
據(jù)國(guó)網(wǎng)能源研究院統(tǒng)計(jì),海上風(fēng)電的平均投資成本約為陸上風(fēng)電的2.8倍。2015年,中國(guó)海上風(fēng)電的平均投資成本約為2400美元/千瓦(折合人民幣14743元/千瓦)。另?yè)?jù)彭博財(cái)經(jīng)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),中國(guó)現(xiàn)有大部分海上風(fēng)電項(xiàng)目的度電成本約為0.16-0.23美元/千瓦時(shí)(折合人民幣0.98-1.41元/千瓦時(shí)),遠(yuǎn)高于煤電、氣電和陸上風(fēng)電的度電成本。也高于國(guó)家發(fā)改委規(guī)定的海上風(fēng)電上網(wǎng)電價(jià)。
“隨著海上風(fēng)電項(xiàng)目逐步向更遠(yuǎn)的外海轉(zhuǎn)移以及選址的復(fù)雜性,海上風(fēng)電項(xiàng)目的初始投資成本將進(jìn)一步提高?!眹?guó)網(wǎng)能源研究院新能源研究所所長(zhǎng)李瓊慧說。
成本提高的同時(shí),上網(wǎng)電價(jià)并沒有相應(yīng)提高的趨勢(shì)。國(guó)家能源局新能源和可再生能源司副司長(zhǎng)史立山近日透露,海上風(fēng)電的電價(jià)政策是明確的,再提高電價(jià)不大可能。從目前來看,十三五期間保持電價(jià)水平不變是合理的。
既然上網(wǎng)電價(jià)難有提高的空間,海上風(fēng)電自身降低成本則成為唯一的出路。業(yè)內(nèi)達(dá)成共識(shí)的是:技術(shù)創(chuàng)新帶來的主機(jī)設(shè)備價(jià)格下降和施工成本下降將是海上風(fēng)電降低成本的主要空間。
龍?jiān)唇K海上風(fēng)電有限公司黨委書記高宏飆在福建和江蘇的海上風(fēng)電項(xiàng)目均有豐富的經(jīng)驗(yàn)。對(duì)于如何降低成本,他建議說,設(shè)備制造商應(yīng)持續(xù)改善風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì),做到所有重要零部件都能國(guó)產(chǎn)化,降低生產(chǎn)成本;對(duì)于海上風(fēng)電開發(fā)商,建議持續(xù)強(qiáng)化施工技術(shù)創(chuàng)新,自主研發(fā)和引進(jìn)更高效的專業(yè)施工裝備,根據(jù)不同海域的海況、地址條件差異,選擇適合的基礎(chǔ)形式和施工工藝,降低施工成本。
必維新能源部經(jīng)理田磊接受《能源》雜志采訪時(shí)則表示,隨著技術(shù)的發(fā)展和經(jīng)驗(yàn)的積累,中國(guó)海上風(fēng)電現(xiàn)在已經(jīng)有很多降低成本、優(yōu)化投資的空間,比如基礎(chǔ)和安裝方面,可采取更優(yōu)化的方案和設(shè)備配置來降低成本。而施工、安裝成本在海上風(fēng)電項(xiàng)目建設(shè)總成本中占比超過40%,如能較大幅度的降低施工、安裝成本,項(xiàng)目投資也就會(huì)有可觀的下降。
另一方面,以大數(shù)據(jù)分析、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為代表的信息科技與海上風(fēng)電的結(jié)合也是降低其成本的一條路徑?!癐T技術(shù)在降低海上風(fēng)電項(xiàng)目全生命周期的成本方面是可以發(fā)揮作用的?!盜BM大中華區(qū)能源與電力行業(yè)總經(jīng)理余紅光對(duì)《能源》雜志記者說,“我們正在和一家海上風(fēng)電運(yùn)營(yíng)商合作,整合其風(fēng)機(jī)選址、運(yùn)維的各項(xiàng)數(shù)據(jù),包括氣象數(shù)據(jù)等,使之做到風(fēng)機(jī)數(shù)字化,實(shí)現(xiàn)物理世界和虛擬世界的融合,以提高風(fēng)機(jī)的出力?!?/p>
但不容樂觀的是,降低成本的過程可能并不會(huì)很快,未來十年的海上風(fēng)電發(fā)展或許都將離不開補(bǔ)貼。按照目前的情況,有機(jī)構(gòu)預(yù)計(jì)到2030年,海上風(fēng)電才將普遍實(shí)現(xiàn)平價(jià)上網(wǎng),度電成本比目前下降40%左右,達(dá)到約0.6元/千瓦時(shí),開始具備較強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
缺失的法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)
如果說海上風(fēng)電降低成本的路徑還算比較清晰的話,如何完善相關(guān)的法律法規(guī)以及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,則是一項(xiàng)繁雜得多的工作,同時(shí)也是一項(xiàng)影響海上風(fēng)電未來發(fā)展的關(guān)鍵因素。
海上風(fēng)電前置審批手續(xù)復(fù)雜,涉及能源、海洋、海事、環(huán)保、軍事等多個(gè)管理部門,目前僅蘇北海上風(fēng)電建設(shè)納入全國(guó)海洋主體功能區(qū)規(guī)劃,海域利用等問題溝通協(xié)調(diào)難度較大。
“現(xiàn)在還沒有一個(gè)十分規(guī)范的審批流程和規(guī)范,拿到項(xiàng)目的海上風(fēng)電運(yùn)營(yíng)商可以說都是各顯神通,通過各種手段才拿到的。”說起海上風(fēng)電的審批,一位地方政府的官員無奈地說道。
在海上風(fēng)電開發(fā)前期,需要開展工程用海預(yù)審、海洋環(huán)境影響評(píng)價(jià)、海纜路由調(diào)查、接入系統(tǒng)設(shè)計(jì)、通航安全評(píng)估等多個(gè)專題報(bào)告,不僅涉及發(fā)改委、能源局,還涉及到海洋、漁業(yè)、環(huán)保、軍事等多個(gè)部門。盡管國(guó)家能源局會(huì)同國(guó)家海洋局制定了支持海上風(fēng)電發(fā)展的有關(guān)管理制度和辦法,但在實(shí)際操作中,各地的管理標(biāo)準(zhǔn)不一,大大延長(zhǎng)了前期工作的周期。
例如,中廣核如東150MW海上風(fēng)電場(chǎng)項(xiàng)目于2007年獲得國(guó)家發(fā)改委批準(zhǔn)“路條”。2007年至2013年, 中廣核花了六年時(shí)間才完成包括海域環(huán)評(píng)報(bào)告、用海預(yù)審,通航許可,海域路由審批等多項(xiàng)前期準(zhǔn)備工作。2013年6月25日,該項(xiàng)目終于獲得國(guó)家發(fā)改委正式核準(zhǔn)。
“海上風(fēng)電項(xiàng)目海域使用論證獲取許可、通過海洋環(huán)評(píng)、通航安全論證的周期一般需要2年以上,延緩了海上風(fēng)電前期工作進(jìn)程?!备吆觑j說,“希望相關(guān)部門能進(jìn)一步明確海上風(fēng)電審批的主責(zé)機(jī)構(gòu),理順審批流程,簡(jiǎn)化審批程序,建立統(tǒng)一協(xié)調(diào)機(jī)制,使得項(xiàng)目在市場(chǎng)情況變化前能夠及時(shí)抓住機(jī)遇上馬,降低開發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)?!?/p>
而作為直接主管部門的地方能源局,對(duì)于海上風(fēng)電涉及面較廣的難題也是比較頭疼。張俊說,海上風(fēng)電的開發(fā)既要服從當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)建設(shè),更要服從沿海港口開發(fā)的需求,不能因?yàn)楹I巷L(fēng)電的開發(fā)而影響江蘇港口的開發(fā)。從去年開始,如東海上風(fēng)電開發(fā)的相關(guān)領(lǐng)域顯現(xiàn)出了一些矛盾,比如港口航道、海上漁業(yè)養(yǎng)殖區(qū)、海洋保護(hù)區(qū)、海上軍事設(shè)施(雷達(dá))安全性等等。
為了解決這些問題,如東能源局已不遺余力。“我們委托南通水科院圍繞海上風(fēng)電場(chǎng)區(qū)、海洋動(dòng)力環(huán)境進(jìn)行了專門的研究;我們還委托了國(guó)家交通部的安全研究所,就如何破解海上風(fēng)機(jī)建成后對(duì)海事部門的雷達(dá)的影響等做了一些專門的研究。在長(zhǎng)三角一帶,特別是在上海港兩側(cè)的主航道,交通航線的密度非常大,所以我們對(duì)海上風(fēng)電開發(fā)對(duì)航道的影響也做了一些研究。”張俊說。
面對(duì)這些問題,國(guó)家能源局方面也有計(jì)劃做出改進(jìn)。史立山日前在一次會(huì)議上表態(tài)說,海上風(fēng)電項(xiàng)目建設(shè)的管理體制是明確的,項(xiàng)目核準(zhǔn)權(quán)在地方。未來海上風(fēng)電管理的規(guī)章制度,程序會(huì)更加地清晰透明。
而除了前期的審批程序缺乏規(guī)范之外,海上風(fēng)電的部分前期工作技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)也還未形成完整的標(biāo)準(zhǔn)體系。工程基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、海上升壓站設(shè)計(jì)、防腐設(shè)計(jì)、施工安裝、運(yùn)行管理和維護(hù)等方面均缺乏技術(shù)規(guī)范,難以對(duì)海上風(fēng)電場(chǎng)工程全過程實(shí)現(xiàn)有效指導(dǎo)。
從國(guó)際經(jīng)驗(yàn)來看,歐洲是當(dāng)今世界海上風(fēng)電開發(fā)的主戰(zhàn)場(chǎng),規(guī)模和技術(shù)處于世界領(lǐng)先地位。根據(jù)中國(guó)風(fēng)能協(xié)會(huì)的數(shù)據(jù),截至去年底,英國(guó)海上風(fēng)電裝機(jī)容量達(dá)到506.05萬(wàn)千瓦,排在世界首位。
英國(guó)的蘇格蘭地區(qū)跟中國(guó)的如東地位相似,都是該國(guó)海上風(fēng)電開發(fā)的主戰(zhàn)場(chǎng)。蘇格蘭國(guó)際發(fā)展局接受《能源》雜志記者采訪時(shí)表示,蘇格蘭的企業(yè)享受著具有足夠支持力的政策環(huán)境是海上風(fēng)電發(fā)展成功的主因,比如,蘇格蘭設(shè)立了7個(gè)低碳企業(yè)專區(qū),此外,政府還對(duì)海上風(fēng)電提供了上億英鎊的基金支持。
“蘇格蘭政府極大地?zé)嶂杂诎l(fā)展可再生能源行業(yè),且一直持續(xù)于為可再生能源提供協(xié)助。目前有不少中國(guó)企業(yè)都有意愿到蘇格蘭投資海上風(fēng)電場(chǎng),我個(gè)人觀點(diǎn)是,這些都是英國(guó)政府補(bǔ)貼資助資促成的項(xiàng)目?!碧K格蘭國(guó)際發(fā)展局能源與低碳技術(shù)部門的前瞻項(xiàng)目高級(jí)主任Ian McDonald對(duì)《能源》雜志記者說。
孱弱的產(chǎn)業(yè)鏈
其實(shí),無論是成本、政策還是技術(shù),歸納起來都可以說是一個(gè)問題――中國(guó)海上風(fēng)電的產(chǎn)業(yè)鏈還不成熟。
與陸上風(fēng)電相比,影響海上風(fēng)電的發(fā)展因素更為復(fù)雜,也更加需要整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的共同發(fā)展。從數(shù)字上看,海上風(fēng)電投資成本構(gòu)成中風(fēng)機(jī)僅占一半左右, 建設(shè)安裝和并網(wǎng)成本占47%。必須要有整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈上下游的合作,才能實(shí)現(xiàn)整個(gè)海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。
“一個(gè)產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的關(guān)鍵是生態(tài)系統(tǒng)的健全和高效協(xié)同?!盜BM大中華區(qū)認(rèn)知解決方案事業(yè)部能源與電力行業(yè)總監(jiān)李國(guó)志認(rèn)為,中國(guó)海上風(fēng)電還需要有一個(gè)完善、成熟、全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同創(chuàng)新的生態(tài)系統(tǒng)。其中,利用數(shù)字化技術(shù)整合風(fēng)電行業(yè)價(jià)值鏈,提升客戶體驗(yàn)和價(jià)值,是行業(yè)上下游企業(yè)共同面臨的挑戰(zhàn)。打通產(chǎn)業(yè)鏈的一個(gè)核心的技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng),同時(shí)有效結(jié)合大數(shù)據(jù)和認(rèn)知計(jì)算技術(shù)。風(fēng)機(jī)本身的智能化就會(huì)產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù),通過這些運(yùn)維數(shù)據(jù)不僅可以幫助運(yùn)營(yíng)商優(yōu)化風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行和維護(hù),同時(shí)也可以幫助設(shè)備廠商優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)和質(zhì)量等。
目前整個(gè)海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈的薄弱,或?qū)⒊蔀槲磥碇萍s其大發(fā)展的根本因素?!?016年已過半,從現(xiàn)在的情況看,十三五規(guī)劃多半完成不了。”一位業(yè)內(nèi)人士難掩焦慮,對(duì)海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈的現(xiàn)狀提出了多個(gè)問題,“你看看現(xiàn)在有幾個(gè)打樁錘,有幾條支腿船?4兆瓦以上風(fēng)機(jī)配套葉片模具有幾副?配套產(chǎn)業(yè)跟不上,都將是未來的瓶頸。”
海纜是海上風(fēng)電產(chǎn)的一個(gè)關(guān)鍵零部件,中廣核如東海上風(fēng)電項(xiàng)目的海纜采用的是國(guó)內(nèi)最長(zhǎng)的110KV三芯海纜。在該項(xiàng)目的建設(shè)過程中,曾因?yàn)槌霈F(xiàn)極端天氣,導(dǎo)致海纜鋪設(shè)可能出現(xiàn)毀滅性打擊。“那兩天我整宿整宿的睡不著,一顆心都吊著?!敝袕V核風(fēng)電華東分公司副總經(jīng)理徐成根回憶起來仍然心有余悸,“要是海纜出現(xiàn)大問題,整個(gè)項(xiàng)目都會(huì)遭遇致命的損失?!?/p>
曾參與起草海底電纜國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的東方電纜目前正在加緊研發(fā)更新的海纜技術(shù)和產(chǎn)品。東方電纜副總經(jīng)理夏峰介紹說:“我們現(xiàn)在正在和合作伙伴一起研發(fā)300公里的直流輸電海纜,新的產(chǎn)品預(yù)計(jì)將在年底完成。在降低海底電纜的電流損耗方面,我們計(jì)劃在材料的改進(jìn)和提升、工藝選型以及結(jié)構(gòu)的選型上進(jìn)行改進(jìn)。另外,我們還在關(guān)注浮式動(dòng)態(tài)直流發(fā)電海纜的研發(fā),這也是為了滿足海上風(fēng)電20年的發(fā)展規(guī)劃。海底電纜的發(fā)展趨勢(shì),除了電壓等級(jí)的提升,更重要的應(yīng)該是大長(zhǎng)度的連續(xù)制造,以及動(dòng)態(tài)環(huán)境下的應(yīng)用。”
除了海纜之外,一些其他關(guān)鍵設(shè)備和施工產(chǎn)能都還有提高水平的空間。中廣核如東項(xiàng)目當(dāng)初擬采用無過渡段單樁基礎(chǔ),但選擇施工設(shè)備時(shí)遇到了難題:若采用國(guó)內(nèi)大型浮吊打樁,樁的垂直度控制難度大;若采用支腿船打樁,國(guó)內(nèi)僅有的兩艘支腿船吊重又不夠,且招標(biāo)存在局限性。最終其利用試樁工程進(jìn)行了新工藝的試驗(yàn),采用了搭設(shè)穩(wěn)樁平臺(tái)控制沉樁的垂直度。
海上的特殊環(huán)境也是安全和造價(jià)不可控的一個(gè)因素。中廣核如東項(xiàng)目離岸距離較遠(yuǎn),最近距離25km,最遠(yuǎn)距離30多km。為了確保安全,每次臺(tái)風(fēng)來臨前海上所有施工船只(施工高峰期近30多艘船舶)都需撤場(chǎng)進(jìn)港避風(fēng),2015年就有三個(gè)臺(tái)風(fēng)造成項(xiàng)目施工船舶撤場(chǎng)。撤場(chǎng)一次將造成近千萬(wàn)的損失。
徐成根說,目前我國(guó)的海上風(fēng)電建設(shè)仍在起步階段,國(guó)內(nèi)的設(shè)計(jì)、施工能力及現(xiàn)有的大型船機(jī)設(shè)備有限。如國(guó)內(nèi)有5個(gè)以上項(xiàng)目的海上風(fēng)電項(xiàng)目同時(shí)建設(shè),施工設(shè)備的資源就會(huì)相對(duì)緊張。此外,部分新介入海上風(fēng)電設(shè)計(jì)的單位技術(shù)能力也有待提升。
數(shù)字化技術(shù)也將在海上風(fēng)電發(fā)展中扮演重要角色。作為海上風(fēng)電發(fā)展的一個(gè)加速器,數(shù)字化可以降低海上風(fēng)電的成本和風(fēng)險(xiǎn),這一點(diǎn)在陸上風(fēng)電的發(fā)展中已經(jīng)得到了驗(yàn)證。“在海上風(fēng)電的啟動(dòng)階段,海上風(fēng)電自身的裝備、制造、設(shè)計(jì)、施工等技術(shù)進(jìn)步將起到基礎(chǔ)和關(guān)鍵作用,但數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用部署同樣需要得到重視?!盜BM大中華區(qū)能源與電力行業(yè)解決方案專家張永平說,“中國(guó)海上風(fēng)電發(fā)展突破一定的技術(shù)門檻后,數(shù)字化技術(shù)的加速器作用將愈發(fā)明顯。”
篇10
關(guān)鍵詞:波特鉆石模型;酒泉風(fēng)電產(chǎn)業(yè);競(jìng)爭(zhēng)力;分析
中圖分類號(hào):F426.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1003-4161(2011)02-0047-04
目前,在煤炭、石油、天然氣等化石能源日益枯竭,環(huán)保壓力加大的情況下,如何因地制宜地發(fā)展污染小的新能源和可再生能源,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,已成為當(dāng)代社會(huì)必須面對(duì)的一個(gè)問題。風(fēng)能是一種永不枯竭、潔凈、無污染、可再生能源,合理開發(fā)利用風(fēng)能資源是有效增加能源供應(yīng)能力,實(shí)現(xiàn)能源可持續(xù)發(fā)展的重要措施。
2008年5月,酒泉市正式啟動(dòng)了中國(guó)第一個(gè)千萬(wàn)千瓦級(jí)風(fēng)電基地的建設(shè),總投資達(dá)1200多億元,遠(yuǎn)期達(dá)到3565萬(wàn)千瓦裝機(jī),是繼西氣東輸、西油東送、西電東送、青藏鐵路之后西部大開發(fā)的又一標(biāo)志性工程。本文利用波特的產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力鉆石理論,通過對(duì)酒泉風(fēng)電產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力分析,深入解析酒泉風(fēng)電產(chǎn)業(yè)所處的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境、產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)鍵因素,為制定和調(diào)整產(chǎn)業(yè)政策、為政府決策提供理論依據(jù)。
一、波特鉆石模型涵義
波特鉆石模型(Michael Porter diamond Model),又稱鉆石理論、菱形理論、國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)理論,是美國(guó)哈佛商學(xué)院著名戰(zhàn)略管理學(xué)家邁克爾?波特提出的用于分析特定產(chǎn)業(yè)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的理論模型。該理論把決定一個(gè)國(guó)家、地區(qū)某種產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的因素細(xì)分為生產(chǎn)要素、需求條件、相關(guān)產(chǎn)業(yè)和支持產(chǎn)業(yè)的表現(xiàn)、企業(yè)自身因素(包括企業(yè)戰(zhàn)略、結(jié)構(gòu)、競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的表現(xiàn))四大要素,以及政府與機(jī)會(huì)兩大變數(shù)。這些要素彼此雙向作用,形成鉆石體系。
其中,生產(chǎn)要素內(nèi)部,包括天然資源、氣候、地理位置、非技術(shù)工人、資金等初級(jí)生產(chǎn)要素,隨著企業(yè)的發(fā)展壯大對(duì)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的影響越來越??;而現(xiàn)代通訊、信息、交通等基礎(chǔ)設(shè)施,受過高等教育的人力、研究機(jī)構(gòu)等高級(jí)生產(chǎn)要素,對(duì)獲得及提升競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)具有越來越重要的影響力,特別像高級(jí)專業(yè)人才、專業(yè)研究機(jī)構(gòu)、專用的軟、硬件設(shè)施等專業(yè)生產(chǎn)要素的精致程度,直接決定了企業(yè)或產(chǎn)業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)、競(jìng)爭(zhēng)力水平。
需求條件中,國(guó)內(nèi)需求市場(chǎng)是影響產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的第二個(gè)關(guān)鍵要素,它不僅有助于發(fā)展規(guī)模經(jīng)濟(jì)、提高效率,而且是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的動(dòng)力,會(huì)刺激企業(yè)改進(jìn)和創(chuàng)新。
相關(guān)及支持產(chǎn)業(yè)是影響產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的第三個(gè)關(guān)鍵要素。優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)不是單獨(dú)存在的,而是與相關(guān)和支持性產(chǎn)業(yè)休戚與共,一個(gè)產(chǎn)業(yè)的潛在優(yōu)勢(shì)在很大程度上決定了它的相關(guān)產(chǎn)業(yè),尤其上游產(chǎn)業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)?!爱a(chǎn)業(yè)集群”現(xiàn)象集中體現(xiàn)了相關(guān)產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)在提升競(jìng)爭(zhēng)力中的作用。
特定的企業(yè)戰(zhàn)略、結(jié)構(gòu)和同業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局會(huì)影響企業(yè)發(fā)展走向。國(guó)內(nèi)市場(chǎng)存在著強(qiáng)有力競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手,會(huì)刺激企業(yè)努力提升并保持自身特有的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。一個(gè)企業(yè)隨著企業(yè)戰(zhàn)略、結(jié)構(gòu)的優(yōu)化,沖破同業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的擠壓后,就會(huì)確立起競(jìng)爭(zhēng)力優(yōu)勢(shì)地位。
機(jī)會(huì)是影響四大要素關(guān)系發(fā)生變化的重要因素。新的機(jī)會(huì),比如科技發(fā)明創(chuàng)造的重大突破引發(fā)新技術(shù)的廣泛應(yīng)用、生產(chǎn)成本突然改變(如石油危機(jī))、金融市場(chǎng)或匯率的重大變化、市場(chǎng)需求的劇增、政府的重大決策甚至戰(zhàn)爭(zhēng)等,都會(huì)在影響特定產(chǎn)業(yè)原有發(fā)展格局的同時(shí),催生新的發(fā)展機(jī)會(huì)。適應(yīng)新變化,、滿足新需要的競(jìng)爭(zhēng)者會(huì)利用新的機(jī)會(huì)獲得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
政府提供企業(yè)所需要的資源,創(chuàng)造新的機(jī)會(huì)和壓力,創(chuàng)造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的環(huán)境,為企業(yè)發(fā)展提供了企業(yè)自身不能解決的外部環(huán)境或成本,是擴(kuò)大鉆石體系張力的重要力量。
這些要素彼此環(huán)環(huán)相扣,相互影響,共同作用,形成一個(gè)產(chǎn)業(yè)動(dòng)態(tài)系統(tǒng),發(fā)展成產(chǎn)業(yè)簇群,達(dá)到最優(yōu)競(jìng)爭(zhēng)力;若只擁有其中的某一項(xiàng),或擁有全部要素但缺乏有機(jī)結(jié)合,未必就會(huì)產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
二、基于波特鉆石模型理論的酒泉風(fēng)電產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力分析
波特“鉆石模型”為深入剖析影響酒泉風(fēng)電產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的各種因素,展望未來發(fā)展前景,提供了清晰的理論分析框架和思考問題的思路。
(一)生產(chǎn)要素
1.低級(jí)要素。一是地理位置優(yōu)越。酒泉是古絲綢之路上的交通要道,也是甘肅、新疆、內(nèi)蒙古、青海、五省區(qū)上的交通要沖,被譽(yù)為新隴海蘭線上的“金三角”和歐亞大陸橋上的交通樞紐,地理位置十分重要。
二是風(fēng)能資源豐富。酒泉市是風(fēng)能資源富集區(qū),瓜州縣、玉門市荒漠地區(qū)、肅北馬鬃山地區(qū)素有“世界風(fēng)庫(kù)”之稱,初步測(cè)定可開發(fā)利用的風(fēng)能在4 000萬(wàn)千瓦以上,特別是風(fēng)力能量密度大,風(fēng)能富集區(qū)年平均有效風(fēng)功率密度在每平方米150瓦以上,風(fēng)速年內(nèi)、年際變化小,有效發(fā)電時(shí)數(shù)達(dá)6 000小時(shí)/年以上,滿負(fù)荷發(fā)電2 300小時(shí)/年左右,風(fēng)能資源得天獨(dú)厚。
三是氣候環(huán)境良好。酒泉極限低溫不低于一30%,空氣濕度低,沒有鹽霧、冰凍等自然災(zāi)害,有利于延長(zhǎng)風(fēng)機(jī)壽命。適于開發(fā)建設(shè)風(fēng)電場(chǎng)的大都屬于荒漠戈壁區(qū)域,不占用耕地,并且臨近交通干支線,地勢(shì)平坦,投資成本低。區(qū)內(nèi)黑河、疏勒河、哈爾滕河三大水系及配套的大中型水利工程,與風(fēng)電形成互補(bǔ)。
四是基礎(chǔ)設(shè)施完善。酒泉工業(yè)園區(qū)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)園是省級(jí)風(fēng)光電裝備制造特色產(chǎn)業(yè)基地,園區(qū)內(nèi)道路、供排水、電力、通訊、公共交通等基礎(chǔ)設(shè)施完備,產(chǎn)、供、銷服務(wù)體系健全,滿足風(fēng)電項(xiàng)目發(fā)展的需要。
五是運(yùn)輸成本較低。風(fēng)電機(jī)組因其特殊的組成結(jié)構(gòu),運(yùn)輸成為最大的制約因素,特別是其中的風(fēng)機(jī)葉片、塔筒等部件,遠(yuǎn)距離運(yùn)輸不但成本較高,而且容易造成損壞,影響使用壽命。酒泉境內(nèi)鐵路、高速公路及城鄉(xiāng)公路網(wǎng)絡(luò)健全暢通,蘭新鐵路、敦煌鐵路、連霍高速公路和國(guó)道3 12線貫穿全市東西;酒泉風(fēng)光電裝備制造產(chǎn)業(yè)基地距瓜州風(fēng)場(chǎng)不到300公里,距玉門風(fēng)場(chǎng)不到100公里。酒泉處于全國(guó)風(fēng)能資源最豐富區(qū)域的中心點(diǎn)上,在酒泉發(fā)展風(fēng)光電裝備制造產(chǎn)業(yè)既可滿足酒泉及省內(nèi)風(fēng)電建設(shè)的需要,還可以輻射內(nèi)蒙古、新疆、青海等風(fēng)能資源富集區(qū),裝備產(chǎn)品運(yùn)輸距離近,運(yùn)輸成本低,能最大限度地減少損壞率,提高企業(yè)收益水平。
2.高級(jí)要素。目前我國(guó)已掌握兆瓦級(jí)以下風(fēng)電機(jī)組的設(shè)計(jì)技術(shù)和制造技術(shù),并正在自主研發(fā)兆瓦級(jí)風(fēng)電機(jī)組,有些企業(yè)已生產(chǎn)出產(chǎn)品。但我國(guó)風(fēng)電技術(shù)仍處于發(fā)展的初期階段,與國(guó)外相比,技術(shù)落后、產(chǎn)品質(zhì)量低,很多關(guān)鍵原材料或零部件主要依靠進(jìn)口。同時(shí),風(fēng)電產(chǎn)業(yè)是科技密集型和人才密集型產(chǎn)業(yè),對(duì)人才的需求,特別是高素質(zhì)人才的需求十分旺盛。從酒泉風(fēng)電企業(yè)用工需求來看,預(yù)計(jì)到2015年將達(dá)到2萬(wàn)人以上。目前,酒泉市風(fēng)電產(chǎn)業(yè)高素質(zhì)人才比較缺乏,現(xiàn)有的風(fēng)電技術(shù)骨干大多是從其他行業(yè)轉(zhuǎn)入,高層次風(fēng)電專業(yè)知識(shí)和技術(shù)儲(chǔ)備不足,具備創(chuàng)新、國(guó)際交往能力的復(fù)合型風(fēng)電人才和優(yōu)秀風(fēng)電總設(shè)計(jì)師尤為短缺,從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看,會(huì)制約風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
(二)需求條件
1.風(fēng)電是全球能源發(fā)展新的增長(zhǎng)點(diǎn)。出于能源安全的考慮和應(yīng)對(duì)氣候變化的壓力,大力發(fā)展風(fēng)電產(chǎn)業(yè)已成為世界能源發(fā)展的大趨勢(shì)。歐洲風(fēng)能研究會(huì)有報(bào)告指出,最近6年來,人類從風(fēng)能上得到的能源年均增幅達(dá)30%,風(fēng)電已成為世界各國(guó)普遍接受的替代能源。有資料表明,至2008年年底,全球風(fēng)電總裝機(jī)容量已達(dá)1.2億千瓦以上,同比增幅達(dá)28.8%。預(yù)計(jì)到2020年,全球風(fēng)電裝機(jī)總?cè)萘繉⒊^12.31億千瓦,屆時(shí)風(fēng)電年發(fā)電量相當(dāng)于同期世界各國(guó)電力需求的12%,最高可滿足全球20%的電力需求,相當(dāng)于今天的水電。正如全球風(fēng)能理事會(huì)主席奧沃斯?澤沃斯教授所說:“風(fēng)電已經(jīng)成為最具吸引力的發(fā)電投資,不論是從經(jīng)濟(jì)角度還是從增強(qiáng)國(guó)家能源安全角度,或保護(hù)環(huán)境和促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的角度?!?/p>
2.發(fā)展風(fēng)電是優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)重要途徑。我國(guó)長(zhǎng)期保持以火電為主的電源結(jié)構(gòu),從環(huán)保和資源節(jié)約出發(fā),水電、核電和風(fēng)電今后將得到更大的政策支持。風(fēng)能是一種清潔永續(xù)能源,利用風(fēng)能發(fā)電,與傳統(tǒng)能源相比,可以從根本上解決硫、粉塵、碳排放等造成的環(huán)境成本問題。據(jù)世界能源委員會(huì)的測(cè)算顯示,平均每提供100萬(wàn)千瓦時(shí)的電量,風(fēng)電能減少600噸二氧化碳排放。與太陽(yáng)能、生物質(zhì)能等其他可再生能源相比,風(fēng)電具有產(chǎn)業(yè)成熟度高、發(fā)電成本低、對(duì)自然環(huán)境和社會(huì)環(huán)境影響小等優(yōu)點(diǎn)。無論從能源角度,還是從環(huán)境角度,風(fēng)電是未來發(fā)展的重點(diǎn),是今后我國(guó)可再生能源發(fā)展的首要選擇。
3.風(fēng)電并網(wǎng)。風(fēng)電價(jià)格高于常規(guī)火電價(jià)格的現(xiàn)實(shí),制約著風(fēng)電的發(fā)展,壓制了風(fēng)電市場(chǎng)需求。雖早在1994年、1999年原電力部、國(guó)家計(jì)委和科技部,明確提出了全部、全額收購(gòu)風(fēng)電的要求,但在實(shí)際操作過程中,有關(guān)差價(jià)分?jǐn)?、綠色電價(jià)和稅收補(bǔ)貼等缺乏具體規(guī)定,相關(guān)政策執(zhí)行不到位,風(fēng)電高價(jià)只能在電力系統(tǒng)內(nèi)部(如風(fēng)電場(chǎng)所在的地區(qū)電網(wǎng))消化。灑泉作為中國(guó)西部經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū),人均用電水平低,承擔(dān)高電價(jià)能力有限,在缺乏優(yōu)惠政策支持的情況下會(huì)嚴(yán)重地制約風(fēng)電發(fā)展。
(三)相關(guān)和支持產(chǎn)業(yè)
風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的相關(guān)和支持產(chǎn)業(yè),包括以風(fēng)電產(chǎn)品為主線,圍繞風(fēng)力發(fā)電及其技術(shù)條件保障而形成的整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈。其中,風(fēng)力發(fā)電機(jī)零部件制造、風(fēng)力發(fā)電機(jī)整機(jī)制造、風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)分別處在產(chǎn)業(yè)鏈的上游、中游和下游。
1.風(fēng)力發(fā)電機(jī)零部件制造。目前,國(guó)內(nèi)已形成較為完整的風(fēng)電產(chǎn)業(yè)制造和配套部件專業(yè)化產(chǎn)業(yè)鏈,風(fēng)電零部件生產(chǎn)供應(yīng)體系日趨完善,涵蓋葉片、齒輪箱、發(fā)電機(jī)、變槳偏航系統(tǒng)、輪毅、塔架等主要零部件的生產(chǎn),能夠滿足國(guó)內(nèi)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要。但風(fēng)電機(jī)組控制系統(tǒng)和變流系統(tǒng)等核心部件的國(guó)產(chǎn)化程度較低,主要依賴進(jìn)口,對(duì)風(fēng)電機(jī)組產(chǎn)能有一定影響。
2.風(fēng)力發(fā)電機(jī)整機(jī)制造。酒泉風(fēng)電裝備制造產(chǎn)業(yè)雖然起步較晚,但發(fā)展迅速,已取得了一定進(jìn)展。酒泉市政府明確提出要將風(fēng)電產(chǎn)業(yè)作為加快酒泉經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一項(xiàng)支柱產(chǎn)業(yè)來抓,從組織領(lǐng)導(dǎo)、資源調(diào)查評(píng)估、制定發(fā)展規(guī)劃、項(xiàng)目協(xié)調(diào)爭(zhēng)取、開展招商引資等方面開展了一系列卓有成效的工作,為加快酒泉市風(fēng)力發(fā)電裝備制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,實(shí)現(xiàn)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的新突破打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
酒泉新能源裝備制造產(chǎn)業(yè)園作為風(fēng)電產(chǎn)業(yè)孵化器和發(fā)展平臺(tái),風(fēng)電裝備支撐能力不斷增加。產(chǎn)業(yè)園地處主要風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)的中心位置,規(guī)劃面積10平方公里,規(guī)劃重點(diǎn)布局建設(shè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組裝、風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片制造、風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔架塔筒制造、鍛鑄件及法蘭制造、電器及控制設(shè)備制造、研發(fā)及高科技服務(wù)等六大類項(xiàng)目;最終建設(shè)成為集研發(fā)、制造、認(rèn)證、測(cè)試、培訓(xùn)、配件供應(yīng)、高科技服務(wù)為一體的西北地區(qū)最大的風(fēng)電產(chǎn)業(yè)裝備制造基地。2010年,已入駐風(fēng)電裝備制造企業(yè)達(dá)到15戶,年總裝風(fēng)力發(fā)電機(jī)組500套,風(fēng)電裝機(jī)能力達(dá)到75萬(wàn)千瓦。
從外部宏觀環(huán)境來看,目前我國(guó)風(fēng)電基礎(chǔ)研究投入相對(duì)不足,至今沒有建立國(guó)家級(jí)的風(fēng)電技術(shù)研發(fā)平臺(tái)和產(chǎn)、學(xué)、研有機(jī)銜接、完善配套的技術(shù)研發(fā)體系,尤為重要的是,我國(guó)還沒有掌握風(fēng)電整機(jī)總體設(shè)計(jì)核心技術(shù),更缺乏該領(lǐng)域高級(jí)專門人才隊(duì)伍,尤其是對(duì)兆瓦級(jí)以上風(fēng)電機(jī)組的整體設(shè)計(jì)能力還很薄弱,很大程度上仍依賴于技術(shù)跟蹤,不能形成具有國(guó)際先進(jìn)水平的自主研發(fā)能力和擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù),不利于風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)可持續(xù)發(fā)展。
3.風(fēng)電場(chǎng)
早在2008年初,酒泉千萬(wàn)千瓦級(jí)風(fēng)電基地“十一五”建設(shè)方案已獲得國(guó)家批復(fù),按2010年建成500萬(wàn)KW規(guī)劃和布置,2015年裝機(jī)容量達(dá)到1271萬(wàn)KW以上,2020年達(dá)到2000萬(wàn)KW。
按照灑泉風(fēng)電發(fā)展規(guī)劃要求,電網(wǎng)公司對(duì)甘肅330KV主網(wǎng)架進(jìn)行了改造,在河西各主要變電站安裝了穩(wěn)控裝置,達(dá)到10萬(wàn)KW的送出能力;投資120億人民幣建設(shè)河西750KV電網(wǎng),送出能力可提高到318萬(wàn)KW,為酒泉風(fēng)電基地風(fēng)電輸出提供了保障。
(四)企業(yè)戰(zhàn)略、結(jié)構(gòu)和同業(yè)競(jìng)爭(zhēng)
近幾年來,我國(guó)風(fēng)電發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁,裝機(jī)規(guī)模以年均100%以上的增幅迅速擴(kuò)張。目前國(guó)內(nèi)有至少超過了30家有實(shí)力的公司(企業(yè))已經(jīng)或準(zhǔn)備涉足風(fēng)電投資。這些公司(企業(yè))中,有勢(shì)力強(qiáng)大的中央發(fā)電公司,包括5大發(fā)電集團(tuán)和神華集團(tuán)、三峽總公司等等,都制定了較宏偉的風(fēng)電發(fā)展規(guī)劃,投資地域分布在全國(guó)各風(fēng)能資源豐富的地區(qū),是風(fēng)電投資競(jìng)爭(zhēng)的主力軍;也有由各地能源公司構(gòu)成的地方風(fēng)電公司,包括北京能源、廣東粵電等,投資地域以各自轄區(qū)為主;還有外資能源投資商,包括西班牙EHN公司、美國(guó)金州等,這些投資商主要通過與國(guó)內(nèi)投資商合作的方式介入,其競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力不可小視。
隨著五大發(fā)電集團(tuán)悉數(shù)進(jìn)入風(fēng)電領(lǐng)域,以及神華、華潤(rùn)、國(guó)投以及國(guó)家電網(wǎng)公司、中國(guó)水電建設(shè)集團(tuán)、中國(guó)水電工程顧問集團(tuán)等加速投資開發(fā)風(fēng)電項(xiàng)目,風(fēng)電市場(chǎng)會(huì)發(fā)生很大的變化,很可能會(huì)形成與目前傳統(tǒng)發(fā)電市場(chǎng)相似的寡頭競(jìng)爭(zhēng)局面。
(五)政府和機(jī)會(huì)
我國(guó)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)面臨的機(jī)會(huì)主要來自政府重大決策帶來的風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境的改善。
為支持促進(jìn)風(fēng)電發(fā)展,國(guó)家早在多年前就出臺(tái)了一系列法規(guī)政策。2001年國(guó)家出臺(tái)政策,決定減半征收風(fēng)電增值稅;對(duì)外商投資風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目采購(gòu)規(guī)定范圍國(guó)產(chǎn)設(shè)備的,實(shí)行退還增值稅進(jìn)項(xiàng)稅金政策,有效減輕了風(fēng)電稅負(fù)。2006年《可再生能源法》頒布實(shí)施,風(fēng)電作為可再生能源,享有優(yōu)先上網(wǎng)、電網(wǎng)企業(yè)全額收購(gòu)上網(wǎng)電量的優(yōu)先性,以及風(fēng)電機(jī)整機(jī)進(jìn)口、單機(jī)容量800千瓦以上的可以免除進(jìn)口環(huán)節(jié)關(guān)稅和增值稅的優(yōu)惠。2008年《風(fēng)力發(fā)電設(shè)備產(chǎn)業(yè)化專項(xiàng)資金管理暫行辦法》明確了國(guó)產(chǎn)風(fēng)機(jī)鼓勵(lì)性補(bǔ)貼辦法,對(duì)降低風(fēng)力發(fā)電機(jī)組造價(jià)起到了一定作用。2010年4月1日正式實(shí)施的《可再生能源法》(修正案),明確規(guī)定,電網(wǎng)企業(yè)應(yīng)當(dāng)“全額收購(gòu)上網(wǎng)電量”,國(guó)家實(shí)行“可再生能源發(fā)電全額保障性收購(gòu)制度”,同時(shí)補(bǔ)償可再生能源上網(wǎng)電價(jià)高于常規(guī)能源發(fā)電平均上網(wǎng)電價(jià)的差額,進(jìn)一步為可再生能源的開發(fā)利用清除了制度和技術(shù)等方面的障礙,提供更有力的扶持政策。
為加快風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展,甘肅省委、省政府提出了“建設(shè)河西風(fēng)電走廊,再造陸上‘三峽”’的戰(zhàn)略構(gòu)想,2008年國(guó)家批復(fù)同意了《建設(shè)酒泉千萬(wàn)千瓦級(jí)風(fēng)電基地的規(guī)劃》,遠(yuǎn)期規(guī)劃總裝機(jī)3 665萬(wàn)千瓦。2009年,世界首例、中國(guó)第一個(gè)千萬(wàn)千瓦級(jí)風(fēng)電基地――酒泉千萬(wàn)千瓦級(jí)風(fēng)電基地380萬(wàn)千瓦風(fēng)電場(chǎng)項(xiàng)目開工建設(shè),拉開了甘肅能源發(fā)展戰(zhàn)略調(diào)整的序幕。2010年,國(guó)務(wù)院頒布了《關(guān)于進(jìn)一步支持甘肅經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的若干意見》和《關(guān)于進(jìn)一步支持甘肅經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展若干意見重點(diǎn)工作分工方案》,對(duì)以酒(泉)嘉(峪關(guān))為中心的風(fēng)電基地建設(shè)、酒泉風(fēng)電裝備生產(chǎn)基地建設(shè)、研究創(chuàng)新當(dāng)?shù)赜秒娧a(bǔ)貼政策等重大事項(xiàng)作了具體規(guī)定。這一系列國(guó)家層面的風(fēng)電產(chǎn)業(yè)優(yōu)惠和鼓勵(lì)政策,為風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了優(yōu)良的環(huán)境。
三、結(jié)論和建議
根據(jù)鉆石體系分析方法對(duì)酒泉風(fēng)電產(chǎn)業(yè)各要素的分析可以看出,(1)酒泉風(fēng)電產(chǎn)業(yè)在生產(chǎn)要素方面,初級(jí)要素有突出優(yōu)勢(shì),高級(jí)要素明顯不足;(2)在需求市場(chǎng)方面,存在較大的提升空間;(3)在相關(guān)和支持產(chǎn)業(yè)方面,上下游產(chǎn)業(yè)鏈條有待加強(qiáng),風(fēng)電機(jī)組制造技術(shù)還需創(chuàng)新發(fā)展,風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)及電力送出矛盾突出;(4)在企業(yè)戰(zhàn)略和競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手方面,風(fēng)電特許權(quán)招標(biāo)的實(shí)行,使得風(fēng)電產(chǎn)業(yè)面臨非常激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng),很可能形成與目前傳統(tǒng)發(fā)電市場(chǎng)相似的寡頭競(jìng)爭(zhēng)局面;(5)在政府方面,河西“風(fēng)電走廊”建設(shè)會(huì)對(duì)電網(wǎng)調(diào)峰、風(fēng)電機(jī)組性能、經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)管理水平帶來巨大挑戰(zhàn)。
綜合酒泉當(dāng)前具有的發(fā)展風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的各方面要素和條件,要進(jìn)一步提升酒泉風(fēng)電產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力,應(yīng)著力做好以下方面工作:
1.堅(jiān)定發(fā)展信心。建設(shè)河西走廊風(fēng)電基地,將使甘肅成為全國(guó)的能源大省和重要的西電東送基地、將有力地促進(jìn)甘肅產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化升級(jí)。要進(jìn)一步加大政策支持的力度,技術(shù)創(chuàng)新的高度,規(guī)模膨脹的速度,加快風(fēng)電技術(shù)創(chuàng)新體系建設(shè),走自主研發(fā)和“引進(jìn)――消化吸收――再創(chuàng)造”相結(jié)合的技術(shù)路線,促進(jìn)形成自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的風(fēng)電技術(shù)與產(chǎn)業(yè),提高生產(chǎn)率和裝備水平,解決技術(shù)創(chuàng)新和創(chuàng)新人才的問題。
2.加強(qiáng)資源詳查。深入細(xì)致的資源調(diào)查和評(píng)價(jià)是風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)選點(diǎn)的前提,也是制定風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃、引進(jìn)投資主體的先決條件。資源詳查要堅(jiān)持以政府為主導(dǎo),發(fā)揮市場(chǎng)機(jī)制作用,廣泛吸收有關(guān)部門、專業(yè)機(jī)構(gòu)、投資主體等積極參與,建立以酒泉為中心、覆蓋更大范圍和有效高度的風(fēng)能資源觀測(cè)網(wǎng),盡可能詳盡地掌握風(fēng)能資源分布及變化規(guī)律,建立并適時(shí)更新風(fēng)能資源數(shù)據(jù)庫(kù),為風(fēng)電場(chǎng)微觀選址和規(guī)劃建設(shè)提供可靠的數(shù)據(jù)支持。
3.加快電網(wǎng)建設(shè)。酒泉風(fēng)電必須向外輸送,才能實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益,加快建設(shè)配套的更高電壓等級(jí)的外輸電網(wǎng),努力做到電網(wǎng)建設(shè)與風(fēng)電開發(fā)同步進(jìn)行,事關(guān)酒泉風(fēng)電基地建設(shè)的成敗。而正在規(guī)劃建設(shè)中的酒泉風(fēng)電基地,地處河西走廊西端,遠(yuǎn)離電力負(fù)荷中心,風(fēng)電外輸電網(wǎng)建設(shè)面臨巨大挑戰(zhàn)。因此,必須適應(yīng)酒泉千萬(wàn)千瓦級(jí)風(fēng)電基地建設(shè)的要求,超前規(guī)劃、加快建設(shè),加強(qiáng)電網(wǎng)最大接納風(fēng)電能力、接入規(guī)劃方案、輸電規(guī)劃、大規(guī)模風(fēng)電適應(yīng)性等課題的研究。論證建設(shè)特高壓直流電網(wǎng)向華中和華北電網(wǎng)送電,為河西走廊風(fēng)電基地電力外輸提供保障。
4.加強(qiáng)電源建設(shè)。風(fēng)力發(fā)電具有間歇性和波動(dòng)性,必然會(huì)對(duì)電網(wǎng)造成巨大沖擊。建設(shè)相應(yīng)規(guī)模的非風(fēng)電電源,提高電網(wǎng)的調(diào)峰能力,是增強(qiáng)電網(wǎng)穩(wěn)定性的重要措施。在加快酒泉風(fēng)電建設(shè)的同時(shí),必須同步規(guī)劃建設(shè)一批非風(fēng)電電源。綜合考量酒泉地域優(yōu)勢(shì)及資源稟賦,可以充分利用蒙古、新疆及省內(nèi)煤炭資源豐富的優(yōu)勢(shì),建設(shè)一批新的火電項(xiàng)目;積極利用酒泉地區(qū)豐富的太陽(yáng)能資源,研究風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電互補(bǔ)的可能性,建設(shè)一批光伏發(fā)電項(xiàng)目;要充分整合、利用區(qū)域資源優(yōu)勢(shì),努力建設(shè)包括風(fēng)電、火電、水電、光電等電源在內(nèi)的酒泉電源基地,確保電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行和風(fēng)電的安全送出。當(dāng)然,在風(fēng)電裝機(jī)容量增加到一定比例后,僅靠區(qū)域電網(wǎng)是難以滿足調(diào)峰需要的,實(shí)行跨省跨電網(wǎng)的大范圍調(diào)峰將不可避免。
5.實(shí)現(xiàn)科學(xué)發(fā)展。以低碳為價(jià)值取向的新的發(fā)展理念為風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來了新的機(jī)遇,酒泉風(fēng)電產(chǎn)業(yè)前景遠(yuǎn)大。適應(yīng)風(fēng)電科學(xué)持續(xù)發(fā)展的需要,滿足近期內(nèi)快速發(fā)展的要求,要著力研究建立符合大規(guī)模、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展需要的風(fēng)電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和管理規(guī)范,全面提高風(fēng)電運(yùn)行管理水平。利用酒泉風(fēng)電場(chǎng)規(guī)模大、風(fēng)電機(jī)組種類齊全的優(yōu)勢(shì),建立甘肅風(fēng)電場(chǎng)數(shù)學(xué)模型,深入開展與國(guó)內(nèi)外高水平研究機(jī)構(gòu)的交流與合作,加快風(fēng)電關(guān)鍵技術(shù)研究開發(fā),促進(jìn)酒泉風(fēng)電產(chǎn)業(yè)健康、科學(xué)發(fā)展。
6.加大政府扶持。鉆石模型強(qiáng)調(diào)了政府和機(jī)會(huì)在產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的重要作用。酒泉風(fēng)電產(chǎn)業(yè)面臨的機(jī)會(huì)將主要是政府的重大決策。要借鑒國(guó)外的成功經(jīng)驗(yàn),用政策拉動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步,依靠技術(shù)進(jìn)步和規(guī)模生產(chǎn)降低生產(chǎn)成本,以高質(zhì)量和低價(jià)格贏得更大市場(chǎng)。通過實(shí)施一系列的更合理的公共政策措施,克服技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和機(jī)制方面的約束,努力提高化解市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)和自然條件制約的能力,進(jìn)一步推動(dòng)風(fēng)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。