本刊 | 薛辰 张玥
提升电量不容易
本刊 | 薛辰 张玥
大唐新能源巴盟公司上上下下想尽所有的想法、用尽所能做的办法,令电量提升的预期变成了现实,但从新能源行业面临的大环境看,仍有待解的难题。
那仁宝力格,蒙语的意思是有水的地方。
记者赶往“有水的地方”,是去那仁宝力格风电场。在路上,蔡国斌告诉记者,这个风电场有30台机组因为加长叶片,单机提升发电量8%以上。对业内来说,这是少有的事情。
蔡国斌是大唐新能源巴盟公司党委书记兼副总经理,“提升电量”和“抢发电量”是他在接受记者采访时使用最多的词汇,令人感到“电量”已然是他身体的一部分。如果你了解巴盟公司的风电场实际,且又熟悉他这样的基层领导,你就不会认为记者的用词过于夸张。
巴盟公司有4个5万千瓦的风电场,在已出质保期的3个风电场中,有2个风电场的机型是停产产品;没有出质保期的风电场,机组可利用率比较低,因为故障而损失的电量令人痛惜。
即便这样,这家公司仍有好消息传出,今年上半年,怀朔风电场、图古日格风电场的发电量,在所在地区的风电场发电量排名中都位居第一。此外,与去年同期相比,公司4个风电场机组可利用率平均提升了1.1个百分点——小提升也是惊喜。
提升发电量的着力点在哪?这是巴盟公司总经理乔子彬的所想,大约是2012年冬季的一天,他想到了那仁宝力格风电场多台机组的潜力。
那仁宝力格风电场位于巴彦淖尔市乌拉特后旗境内, 2007年7月开工建设,安装66台某厂家叶轮直径为48米的750机组,2008年9月并网发电。对于巴盟公司来说,那仁宝力格风电场出了质保期,挑战也随之而来。此前多台机组功率曲线达不到设计值的问题到了非解决不可的地步。乔子彬认为,这个风电场年平均风速较低,要提升单机功率,唯有在叶片上下功夫。
实际上,对于定桨距失速型这类机组,能够提升其功率性能的有效方法并不多。据乔子彬介绍,对于该750机型,他们最先采用的方案是调整叶片安装角度,但效果不明显。后来,在叶片上安装了涡流发生器,经过3个月的观察,发现机组功率曲线仍达不到设计值。“历经两次探索,我们最终有了延长叶片长度的想法。”乔子彬说。
这一想法在巴盟公司和外部公司的合作达成后愈发坚定,但一个想法到一个实施方案要有一个论证的过程。2012年10月,双方认同了这样的计算结果:在每个风速段,50米叶轮直径的功率值,要比48米叶轮直径的功率值有显著提升,最小幅度10千瓦,最大幅度20千瓦,而且机组的安全性不存在问题。
此后,750机型叶片延长实施方案就摆到了乔子彬面前,简单描述就是,在现有750机组叶片的根部增加一个0.6米的延长节,使其与轮毂相连接,叶轮直径由48.4米增加至49.6米。在对这项技改方案的经济性评价中,乔子彬很心疼单台机组可能要花掉的15万元,但改造后的机组一年可提升7.2万度的发电量,按照每度电销售0.51元计算,一年单台机组可增加收益3.7万元。这理论上的投资收益,足以令他加快这项技术改造的进程。
2013年2月7日,由天源公司主导、巴盟公司配合完成了H33、 H64两台机组叶片延长节的安装。其实,在巴盟公司看来,这是一个“学艺”过程,乔子彬心里清楚这一点,没有谁比他更盼望在接下来的叶片加长技改由“自己的队伍”独立完成,但这取决于这两台机组半年后的运行业绩。
2013年8月7日,巴盟公司对H33、H64机组进行了数据分析,好于预期的结果也让乔子彬感到为此“付出的投资比较值”,毕竟这个风电场还有15年的生命历程。
从当时的数据分析看,在未加长叶片前,这两台机组的实际功率曲线均比额定功率曲线要低,其中H33机组实际最大功率要比额定最大功率低58千瓦,H64机组实际最大功率要比额定最大功率低45千瓦;在加长叶片后,这两台机组的实际功率曲线均比额定功率曲线有显著提升,其中H33机组实际最大功率要比额定最大功率提升66千瓦,H64机组实际最大功率要比额定最大功率高88千瓦。也就是说,H33机组叶片加长后,其最大功率提升124千瓦;H64机组叶片加长后,其最大功率提升133千瓦。
机组功率曲线的显著提升必然会带来更多的发电量。在那仁宝力格风电场,场长秦启亮告诉记者,2013年9月,公司又对实际出力在额定功率以下的28台机组实施叶片加长技改,开始是3天完成1台,到完成第10台以后,他们就做到了1天完成3台,这直接降低了这项技改的成本。
这一点令乔子彬为“自己队伍”感到自豪。“正是大家的成本意识,才让30台机组的叶片加长技改比预算少花了150万元。” 乔子彬说,这项技改让单台机组的发电量提升8%以上,已超出预期。
与国内大多数出质保期的风电场一样,巴盟公司出质保期的风电场,其运行和维护也在风电场这一层级,有所不同的是这家公司出质保期的3个风电场中,有2个风电场的运行时间超过6年,而且机型已经停产,这给机组运维带来新的问题。
在谈到运维实际时,图古日格风电场场长宋强告诉记者,他最担心机组的磨损老化,这是不好预测的问题。宋强主管的这个风电场风能资源很好,当时建设时的微观选择也不错,根本不用考虑机组是否加长叶片,倒是担心大风时,机组输出功率高于额定功率造成的大部件疲劳问题。
这位场长化解担心的办法就是在大风的时候,他会跑到所担心的机组面前,谛听50米高处大部件的传动声音是否正常。比如,去年冬天,他站在地上听出了H63机组齿轮箱的轴承故障。如果不及时停机排除故障,“咣当咣当的”轴承很可能就把齿轮箱的齿面击伤,毁坏的可能就是一个齿轮箱。
做好风电场运维,场长的说法是最不能忽略的。宋强告诉记者,有两方面的工作比较重要,一方面是解决好机组共性的故障问题,另一方面是调动检修人员的积极性,前者靠技术攻关,后者靠管理制度。他深有体会地说,“近两年,在这两方面,我们公司一直做的不错。”
对蔡国斌来说,看到公司的运维理念在场长这一层级得到很好的执行,他很欣慰。他说,无论公司组织的技术攻关,还是“抱孩子回家”的机组运维责任制,都在巴盟公司上下见到了实效。
在谈到解决共性的故障问题时蔡国斌举例,750机型发电机出线很容易与铸铁盒体产生磨蹭,导致损线打铁短路而烧坏发电机。“因为这样的故障,有3台机组的发电机烧坏。此前,我们并没有以为是接线盒的问题,也对发电机出线进行过保护,但效果不好,后来经过细致的技术分析,确认隐患就出在接线盒上。”蔡国斌说,“找到问题后,我们对原接线盒进行改造,更换上我们自己设计的玻璃钢接线盒,又轻巧又能对出线进行有效的保护,从根本上消除了发电机出线路故障的发生。”
类似的技改案例,仅在2013年,这家公司就取得了5项国家实用新型专利。大部件故障隐患的根除,直接降低了大额的维护费用。不仅如此,从2013年初开始,这家公司除了没有资质和不允许的外委项目,全部实现了自主维护。喜欢用例子说明问题的蔡国斌向记者举出叶尖修复的例子,他说:“自去年5月以来,我们自主完成19台机组叶尖修复工作。如果请外部服务商,每台需3.4万元的费用,且外部人员需要2天以上时间才能到位,也影响风电场发电。仅此一项节约检修费用64.6万元。”
解决机组共性故障问题和修复能力的提升,也为“抱孩子回家”机组检修责任制实施提供了技术支持。其实,近两年巴盟公司一直倡导维护机组要像呵护自己的孩子那样,爱和责任一样不能少。这样看,这家公司在2014年初提出“抱孩子回家”的责任制并非心血来潮,而是一种理念的传承。
简单来说,“抱孩子回家”的核心内容在于:在责任落实上,每人承包6-8台机组,可视情况设A、B角,具有2年以上运行检修经验的员工为A,带一名新员工为B。考虑到员工休班出现的巡检真空,建立互助机制,机组承包人休班时,当班的互助人代为检查。在责任考核上,按照每台机组前3年发电量平均值的提升比、机组可利用率、备品备件成本消耗等3个指标,每月进行排名考核,公开透明。在奖惩兑现上,实行末位淘汰,末位者失去承包资格,而优秀承包人年底薪酬可达到公司中层副职C档额度。
那仁风电场机组承包人王利的说法很具代表性,他告诉记者,“抱孩子回家,激发了我的机主责任意识,每天每台机组的发电量、成本,甚至利润等都清楚。如果到年底,能成为优秀承包人,我的工资可能会翻一番。”
在那仁宝力格风电场,记者看到所有员工都着迷彩服,所有员工宿舍床上一律叠着方块被。场长秦启亮告诉记者,他们实行半军事化管理。还有一个军事化的符号,就是这里的员工早晨统一跑早操,也比较注重业余文化生活,养鸡、种菜也是业余文化生活的一种。
其实,不只是那仁宝力格风电场,巴盟公司管辖的其他风电场也是半军事化管理。这家公司的机关地处巴彦淖尔市,离机关最近的风电场是那仁宝力格风电场,大约180公里;最远的风电场是怀朔风电场,大约400公里。由于国企的用工特点,员工来自四面八方,两地分居者较多,包括乔子彬和蔡国斌。
除了半军事化管理,这家公司还有两句响亮且诗意的口号,一句是“聚是一团火,散是满天星”;另一句是“永不懈怠,永争第一”。这和大唐新能源公司去年下半年倡导的“一切向风场转移”的工作思路相吻合。值得一提的是,有两个看点可以让人看到“一切向风场转移”在巴盟公司的价值。
一个看点是,机关管理人员到风电场轮岗,先后安排4个部门主任到风电场任场长。机关员工下风电场时间不少于2年。另一个看点是,管理人员编入风电场运行岗位,本着由简到难的原则,机关一般管理人员到风电场任值班员,原运行人员转为检修工作,机关人员下风电场时,人资关系下到各风电场,签订师徒合同,纳入风电场管理。
“一切向风场转移”,也可以理解为一切为了发电量。蔡国斌告诉记者,“年初,我们对公司190台机组前3年的运行情况进行了分析,并计算出每台机组前3年的发电量平均值。如果要完成公司2014年的发电量目标,就必须让每台机组在其3年发电量平均值的基础上再提升10.21%。”
这是一个相当有难度的挑战。为了解决这一挑战,公司技术总监徐祥和机关人员“转移”到了别里奇风电场,向25台没有出质保期的2.0机组要电量。这个风电场2010年12月投产。今年上半年,因为机组故障损失的电量实在令人心痛!徐祥说,今年4月,他任场长后,带领6个员工同厂家人员一起检修;到了6月,25台机组的维修工作转入由厂家到业主的模式,机组可利用率提升了2.3个百分点。
损失电量最多的风电场,也是巴盟公司提升电量的潜力,毕竟还可以掌控。不能掌控的是限电,就此来说,经常和电网调度打交道的蔡国斌体会最深。
说到限电,业内自然会想到风电场和电网调度的关系,蔡国斌也跑电网调度,他“疏通关系”的方式是和那里的年轻人谈电力知识,这是他的强项,也因此得到了调度们的好感。
今年3月的一天夜里,公司值班人员的电话叫醒了蔡国斌,还没接起电话,他就知道又限电了。他赶快给电网调度打了个电话,对方说,“蔡书记啊,睡你的觉吧!”
可是,55岁的蔡国斌因为解决不了今夜的限电问题,早已睡意全无。这样的日子,他恐怕还要过好久。