編輯： 來源： 瀏覽：2306 更新：2017-08-17 10:08
截止2016年12月31日（如圖1所示），中國風電裝機情況：累計安裝風電機組10.5萬臺，累計裝機容量168.732GW；其中2016年全年共計裝機1.2萬臺，累計裝機容量23.37GW
隨著裝機容量的不斷增加，風電后運維市場的規(guī)模還將進一步擴大。
而國內(nèi)在風電場提供機組運維服務(wù)的有（參與維護競爭者）：
1）風機設(shè)備制造商；
2）風電場開發(fā)廠家（業(yè)主）；
3）專業(yè)第三方運維團隊。
運維市場的規(guī)模在逐步擴大，蛋糕也在變大；另一方面競爭也會更加激烈，各個運維服務(wù)主體均在運維模式上進行大量的研究工作，企圖在風電后運維市場中獲得更多的收益、更大的份額。本文是對一種區(qū)域化運維方式的探索。
1、當前國內(nèi)風電場主流運維模式
目前國內(nèi)風電場的風力發(fā)電機組的運維模式，主要采用的方式是：在每個風電場設(shè)置一個運維項目部，對該風電場進行日常運維工作。
維護要素（此處未涉及到定期檢修部分）主要包括：維護服務(wù)團隊、項目部（場地，可設(shè)置在風電場升壓站）、維護工具（包括常規(guī)維護工具、非常規(guī)工具等）、備品備件（常規(guī)備品備件、非常規(guī)備品備件）、交通工具等。
以一個50MW項目為例（按主流機型為單臺2.0MW計算），單個項目共計有25臺風力發(fā)電機組；根據(jù)國內(nèi)風電場運維較好項目經(jīng)驗，需要的要素及其價值主要由以下幾個方面：
服務(wù)團隊：人員不少于4人（其中1人為輪休做準備，常規(guī)值守3人），每年費用約50萬；
項目部：辦公場所一塊、備件及工具儲存庫房一處、員工住宿一處以及項目部運轉(zhuǎn)費用，每年費用約15萬（風電場提供場地的費用酌減）；
維護工具：常規(guī)維護工具、非常規(guī)維護工具，每年費用0.5萬元；
備品備件：機組運行維護過程中產(chǎn)生的備件消耗，每年費用約60萬元；
交通工具：不低于1臺維護車輛、不低于1名專職司機，每年費用約20萬元；
其他：勞保用品等，每年約5萬元。
按照這種運維模式，除了提升維護質(zhì)量降低備件消耗這一條途徑來節(jié)約風電場的運維費用外，將很難找到其他方法。那么計算可得備件費用60萬元，其他費用90.5萬元。
2、矛盾
國內(nèi)風電場的運行情況將越來越好，主要受益于風力發(fā)電機組設(shè)備制造商的技術(shù)成熟以及運維質(zhì)量的提升，單個風電場的MTBF不低于2000小時。MTBF，即平均故障間隔時間，英文全稱是“Mean Time Between Failure”。是衡量一個產(chǎn)品（尤其是電器產(chǎn)品）的可靠性指標。單位為“小時”。它反映了產(chǎn)品的時間質(zhì)量，是體現(xiàn)產(chǎn)品在規(guī)定時間內(nèi)保持功能的一種能力。具體來說，是指相鄰兩次故障之間的平均工作時間，也稱為平均故障間隔。
當前如果MTBF不低于2000小時，而單次維護時間5小時（平均）；還以5萬千瓦風電場安裝25臺2.0MW風力發(fā)電機組為例。設(shè)X為每年該風電場允許發(fā)生的故障數(shù)量，則：
（25*24小時*365-5小時*X）/X=2000小時
X=109.2次/年
每年該風電場允許發(fā)生的故障數(shù)量為：109.2次。換個角度說：每年需要進行緊急處理次數(shù)將低于109.2次，每月低于9.1次；也就是說每月理論正常需要現(xiàn)場作業(yè)次數(shù)小于9.1次，而目前單次故障處理時間平均約為5小時。那么維護人員實際的維護時間（工作時間），僅僅是每月的9.1次*5小時。
但由于風電場內(nèi)風機維護存在偶發(fā)性，不能夠提前預(yù)知在什么時間段內(nèi)沒有維護工作產(chǎn)生；另一方面風電場內(nèi)的風機維護必須要有幾人同時作業(yè)，來保證維護工作的安全。這就使得人員不能縮編，還不能利用定期放假等方式變相降低成本。
3、區(qū)域化運維
3.1備品備件的區(qū)域化管理
在當前國內(nèi)的風電場運維中，存在一種備品備件的區(qū)域化管理模式：由于風力發(fā)電機組在運行過程中，存在部分備件消耗量極少而一旦出現(xiàn)了消耗，如果不做儲備，將嚴重影響到風力發(fā)電機組的穩(wěn)定運行的情況；這使得部分風電場庫存的備件中存在大量的長期未被使用的備件，但風電場還不能不做儲備；由此產(chǎn)生了在某一個區(qū)域范圍內(nèi)，將多個風電場的備品備件進行統(tǒng)一的儲存流轉(zhuǎn)，或者將項目的易損備件儲存在項目部，而將其他的不易損壞的備件進行統(tǒng)一的儲存流轉(zhuǎn)。這就大大的降低了備品備件的備貨費用，降低了整體的備品備件費用（備件也是有折舊的，放置時會產(chǎn)生費用）。
而此種管理方式僅存在于備件流轉(zhuǎn)過程，在降低了備件費用的同時還是產(chǎn)生了其他一部分問題：
部分備件與項目部分離，使得在項目現(xiàn)場出現(xiàn)備件需要時，產(chǎn)生了額外的備件流轉(zhuǎn)時間，造成了項目現(xiàn)場的問題得不到及時的解決；
流轉(zhuǎn)產(chǎn)生額外的運輸費用。
但在整體利弊權(quán)衡下，選擇備件區(qū)域化管理后，整體的費用是降低的（或者備貨起步資金降低）。
3.2運維的區(qū)域化管理
在3.1節(jié)中提到了備件的區(qū)域化管理，通過上文描述，并未對項目的整體運維費用產(chǎn)生過多影響；而下面介紹的運維的區(qū)域化管理則可以直觀的看到經(jīng)濟效益。
與備件的區(qū)域化管理相同，運維的區(qū)域化管理也是將多個風電場的運維項目部進行統(tǒng)籌管理。由一個運維團隊對區(qū)域內(nèi)的多個風電場進行統(tǒng)一的管理。
區(qū)域維護可根據(jù)區(qū)域范圍內(nèi)情況的不同，進行不同規(guī)模的服務(wù)團隊的搭建，此時多個風電場共同擁有：一個維護服務(wù)團隊、一個項目部（場地，可設(shè)置在風電場升壓站）、一套維護工具（包括常規(guī)維護工具、非常規(guī)工具等）、一份備品備件（常規(guī)備品備件、非常規(guī)備品備件）、一組交通工具等。
此時，將更好的解決章節(jié)2所述的矛盾；由于服務(wù)團隊負責多個風電場的運維，在人員編制上更為靈活，可根據(jù)業(yè)務(wù)量調(diào)整運維人員的數(shù)量。
也解決了章節(jié)3.1所產(chǎn)生的兩個問題，使得備品備件在被統(tǒng)籌管理的同時，不會造成額外的流轉(zhuǎn)時間和額外的運輸費用。
而此時以一個區(qū)域化運維服務(wù)站點管理6個50MW的項目為例，此時按照章節(jié)2所示的維護次數(shù)作為基礎(chǔ)，每月維護次數(shù)為9.1次*6=55次；此時理論上有2組維護人員+2個輪休人員即可以達到以上目的（實際一定會高于此數(shù)值），需要維護人員8名（2人輪休）；為了消除不確定的因素，采用10人維護工作團隊，則此時這6個風電場的費用則有如下需求：
服務(wù)團隊：人員10人，每年費用約125萬；
項目部：辦公場所一塊、備件及工具儲存庫房一處、員工住宿一處以及項目部運轉(zhuǎn)費用，每年費用約37.5萬；
維護工具：常規(guī)維護工具、非常規(guī)維護工具，每年費用1.25萬元；
備品備件：機組運行維護過程中產(chǎn)生的備件消耗，每年費用約360萬元；
交通工具：不低于1臺維護車輛、不低于1名專職司機，每年費用約50萬元；
其他：勞保用品等，每年約12.5萬元。
那么這六個項目的總的運維費用情況是：備件費用360萬元，其他費用226.25萬元；那么單個風電場的運維費用為：備件60萬元，其他費用37.7萬元（正常計算為90.5萬元）。
3.3區(qū)域化運維的條件
根據(jù)3.2章節(jié)介紹，區(qū)域化運維能節(jié)省單個風電場項目的費用支出；但也是存在前提的，主要有2個方面的因素影響。
輻射距離：由于維護團隊需要在較短的時間內(nèi)到達需要維護的機位位置，這就造成了該維護團隊的輻射范圍受限；當前最大的距離考慮為，到達需要維護機位的行車時間低于2小時。
裝機容量：在行車距離低于2小時的輻射范圍內(nèi)，如果裝機容量較小，這將極大的影響維護團隊成立所賦予的減少運維費用的目標。
后臺技術(shù)支持：想要做到最大限度的發(fā)揮區(qū)域化運維的效果，還必須要有強大的后臺技術(shù)支持團隊；這個團隊的成員不屬于區(qū)域化運維團隊，屬于區(qū)域化運維團隊所附屬的提供運維服務(wù)的主體（例如設(shè)備制造商）。
另外在縮減費用的同時，會增加行車的時間（或行車路程），這就增加了部分維護的費用，但影響相對較小。
4、結(jié)語
以上就是根據(jù)國內(nèi)風電市場的狀態(tài)而做出的一種風電場區(qū)域化運維方式的探索?？赡茉谔剿鬟^程中，還存在其他的不可知的因素，但整體來講：該種運維模式在局部區(qū)域范圍內(nèi)機組較為密集的情況下，將產(chǎn)生更大的效果。
參考文獻：
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湘公網(wǎng)安備 43019002000572號
