| 标题 | 绿色发展视域下海上风电开发的实践探索 |
| 范文 | 徐进+丁显+李世田 摘要：在能源深刻变革浪潮中，如何开发利用海上风电资源，成为中国新能源行业面临的新使命和新挑战。鲁能新能源公司坚定不移地实施海上风电开发战略，把海上风电开发作为新能源产业的战略核心。随着国家第一批海上风电特许权项目——鲁能江苏东台海上风电场的建成投入运营，鲁能新能源公司在海上风电标准建设、进度控制、投资把控及安全管控等方面建立了系统的管理体系，积累了丰富的开发建设管理经验，并培养了一批海上风电建设管理专业人才；通过前期深入研究及后期工程实践，掌握了海上风资源选址、勘测设计、工程建设、运维管理等关键技术，同时鲁能新能源公司正在规划建设一批优质的海上风电场，引领海上风电开发。 关键词：鲁能新能源 绿色发展 海上风电 开发建设 中图分类号：TM 614 文献标识码：A 随着人类生存环境日益恶化，绿色低碳成为当今能源的发展趋势。中国《能源发展“十三五”规划》中提出，要把发展清洁低碳能源作为调整能源结构的发展方向，坚持发展非化石能源，逐步降低煤炭消费比重。《可再生能源发展“十三五”规划》中指出，到2020年底，风电累计并网装机容量确保达到2.1亿千瓦以上，年发电量确保达到4200亿千瓦时。 同陆上风电相比，中国海上风电开发具有许多天然优势：资源丰富、沿海地区经济发达、离负荷中心近、电力消纳能力强。我国陆上风电年利用小时数平均在2000小时左右，而海上风电能达到3000小时以上。目前，国内海上风电发展仍处于初期阶段，资源可开发储量大，建设运维成本下降空间大，未来发展前景十分广阔。 2014年12月国家能源局印发了《全国海上风电开发建设方案》，将44个海上风电项目，总计装机容量1053万千瓦列入开发计划[1，2]。 1 鲁能新能源海上风电发展规划 鲁能新能源公司是国家电网公司旗下专业从事风电、光伏等新能源开发的公司，是国内最早从事新能源开发的企业之一，业务范围包括陆上风电、海上风电、光伏发电等清洁能源项目的投资运营。 近年来，鲁能新能源公司积极响应国家政策部署，大力开发以风电、光伏为主的清洁能源，转型发展取得阶段性成果。鲁能新能源先后获取了我国一批陆上风电特许权项目、第一批海上风电特许权项目、第二批光伏发电特许权项目。鲁能新能源公司坚持贯彻国家“一带一路”和全球能源互联网的战略规划，依托国家可再生能源发展规划和电网发展规划，坚持“创新、协调、绿色、开放、共享”五大发展理念，聚焦西北部清洁能源基地、东部海上风电、重点区域光电“三个发展极”，努力打造陆上风电、海上风电、光伏发电“三个支撑点”，稳步发展国内市场，积极拓展海外项目。 公司已建成投运目前国内离岸距离最远、电压等级最高、施工条件最复杂的江苏东台海上风电场，正在规划建设江苏如东黄沙洋海上风电项目和山东蓬莱海上检测基地及后续项目，同时积极获取江苏大丰、辽宁大连等海上风电开发资源，努力成为国内海上风电开发领跑者。 2 加大科技研发，筑牢海上风电开发基础 由于海上的高盐雾腐蚀、台风、海浪、潮流等工况以及海上风电设计建设标准不完备，海上风电场运行环境复杂，施工难度大，技术要求高，运维成本测算困难等特点，对海上风电机组的可靠性及基础建设提出了更高的要求。因此非常有必要成立专门的海上风电研究机构，针对性地破解海上风电开发建设难题。 2.1成立海上风电研究中心 鲁能新能源公司依托江苏东台海上风电场的建设，成立了海上风电研究办公室，负责海上风电项目的选址、建设、运营全过程研究。 研究中心分为安全性研究组、基础设计研究组、升压站设计研究组、施工研究组、运维研究组、机组选型研究组、开竣工研究组七个研究组，开展相关的研究内容。 2.2 对关键问题进行科技项目立项攻关 针对江苏如东大规模海上风电接入问题，依托鲁能江苏如东黄沙洋海上风电项目，申请国家电网公司科技项目《江苏如东大规模集群式海上风电接入方式研究》，重点开展海上风电输电方式、如东海上风电集群汇集方式、高压交流海底电缆输送方式、高压柔性直流输送方式、大规模海上风电接入电网跌落安全性及电网消纳能力分析的研究。 研究提出了大规模集群式海上风电场的交、直流混合风电组合输电方式以及三点式接入电网方式。提出基于赋权法的改进最小生成树算法，在兼顾路径长度的同时实现了成本的最优化，改进了海上风电场集电线路拓扑结构优化方法。提出包括经济性指标、稳态潮流分布指标、短路电流水平指标、静态安全指标、暂态稳定性指标、电力电量需求指标在内的大规模海上风电场集群接入方式综合评价指标体系，并将主客观权重综合的熵权决策法应用于接入方式的综合评估中。 2.3 研究科技成果 通过对于海上风电关键技术的持续深入研究，完成了《海上风电升压站设计研究》《鲁能东台海上风电场机组选型研究》《海上风电结构全寿命周期数值模拟》等8份研究报告，其中风电机组选型、升压站设计、桩基施工等研究已经应用在鲁能东台海上风电场，并取得了较好的效果。鲁能东台海上风电场获得“全国十佳优秀风电场”，荣获第二届全国质量创新大赛中荣获一等奖，荣获中国机械工业质量管理协会QC创新成果一等奖，同时《海上升压站设计施工关键技术研究及应用》荣获鲁能集团科技进步一等奖，发表科技论文10余篇，申请发明专利4项。 3 强化工程管理，确保海上风电开发质量 3.1加强制度建设，构建管理体系 海上風电施工所涉及的工作纵向环环相扣，横向点多面广、复杂而持久，各项工作的发起、承转、闭环、检查纵横交错。结合管理界面的划分、岗位责任的明确，用一整套制度规范工作归类和流程，规定主办方、主管部门和主办岗位人员，厘清工作接口，明确各自应承担的责任，包括检查与考核部门、岗位及检查考核办法。才能使整个工程建设管理条例清晰，工程建设质量得到保证。 3.2 强调预控管理，明确管理职责 海上风电场建设风险点多，海上施工经验欠缺，要做到全面可控，必须提前进行周密策划，杜绝管理死角、技术死角和监督死角。针对海上风电建设特点，严格审查初设、概算、重要方案。关键节点和技术难题应聘请相关领域专家进行提前会审和把关。 海上风电场参建各方应明确责权范围。风电场业主应全面负责，充分发挥出设计、监理、第三方监督、承包方的作用，完成海上风电场工程建设的安全、质量、工期、造价及环保目标。 3.3建设大标准体系，适应海上风电工程管理 国内能够直接借鉴的海上风电标准规范很少，必须依据工程建设涉及的土建、防腐、环保、消防、船舶、水工海工、电力系统、交通海事等强制标准进行摘取使用。而且监理、施工单位等参建方往往有自己的一套经验性管理文件，也同样存在不一定适用本工程管理的问题，因此有必要将各方标准体系统一，再加工、再构建。 4 细化运营监控，提升海上风电开发效益 4.1 构建海上风电三级运营监控体系 为支撑海上风电场精益化运营管理，公司构建了海上风电三级运营监控体系，包括：总部运营监测中心、省集控中心和风电场集控中心。 总部运营监测中心负责对海上风电场运行整体情况进行监测。主要包括设备发电性能分析和场站效能分析；研究故障模式、表征、规律，对关键部件进行故障预警；通过海量数据分析，为运营决策提供技术保障。省集控中心负责对海上风电场进行运行监控等工作。风电场集控中心负责接收省集控中心指令并执行操作等工作。 通过构建海上风电场三级监控体系，梳理各部门的权责流程，明确各岗位职责分工，使海上风电场运营管理更加标准化、精细化[3]。 4.2 提升海上风电场运营效益 总部运营监测中心能够实时监测产业内部所有风电机组运行状态，通过故障预警系统发现风电机组的故障隐患，并将其列为重点跟踪机组，实时监控此机组的运行状态，并通知省集控中心通过备件管理系统提报备件采购计划，提前储备备件，风电场运维人员做好更换故障部件的准备。故障恶化到一定程度且并不给其他部件带来二次伤害时，进行更换。 依托三级监控体系进行海上风电机组精益化运维管理能够降低突发故障及故障二次伤害带来的经济损失，降低等待备件运输时间影响的发电量损失。与传统运维模式相比，采用三级监控体系的精细化运维管理对海上风电机组进行全寿命周期管理，每个海上风电场年累计节约运维成本约1000万元，实现海上风电场运营效益最大化。 5 结束语 海上風电场开发建设符合我国能源发展政策和社会发展需求，鲁能新能源公司将继续总结现有海上风电开发建设经验，持续深入加大海上风电科技研发，降低海上风电开发建设成本，进一步优化海上风电场运营策略，努力提升海上风电经营效益，做海上风电开发领跑者。 参考文献： [1] 国家能源局.国家能源局关于印发全国海上风电开发建设方案（2014—2016）的通知[Z].国能新能[2014]530号.2014- 12- 08. [2] 张鑫凯.海上风电场成本测算及趋势分析题分析[J]，科技展望，2017（24）：271- 272 [3] 楼文伟.班组管理在海上风力发电运营管理中的应用[J]，2014（1）：22- 24 |
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