高山风电项目建设风险管控与思考

帅清根，罗少平，黄 弘

（中电投江西电力有限公司，江西 南昌330006）

0 引言

风能作为一种清洁的可再生能源，已经受到世界各国的重视，风能市场迅速发展起来，风电建设正高速发展。但因高山风电建设开展相对较晚，无论是风险管控意识还是技术手段都相对落后，相比电力建设其他领域尚缺少成熟的项目风险管理实践经验。本文探讨高山风电项目建设的主要风险及其控制措施，可为高山风电项目建设项目提供参考。

1 我国高山风电项目风险管理研究现状

1.1 风电项目风险

风电建设项目是指在一定的约束条件下，具有特定目标的一次性风电工程建设。其特定目标主要包括：安全、进度、质量、投资和环境保护。由于每一个高山风电项目建设均具有单件性、系统性和一次性特点，决定着项目实施过程中存在着很多不确定因素，这些不确定因素会给工程带来较大的影响，有些甚至是灾难性的，把工程项目可能出现的灾难性事件及不良结果称为项目的风险。项目风险与可以实现的项目执行水平有关，存在不确定性。高山风电项目风险分析和控制主要目的是识别建设过程中有关的风险，管理和控制项目的执行，改善项目的执行效果，避免发生不利事件。

1.2 国内高山风电项目风险管理现状

由于国内高山风电建设起步较晚，在风险分析方面，无论是理论研究还是实际应用，与平原、丘陵地区风电建设风险分析和控制相比有很大的差距，目前尚处于摸索阶段。为了尽快获取高山风电建设项目风险管理经验，不仅要对其进行研究，形成一套适合高山风电建设风险管理理论，解决现实问题，同时还要对已完成的项目建设过程中出现的问题进行细致的分析和总结，对研究的理论进行检验，不断拓宽应用范围，为今后高山风电建设提供借鉴。

2 高山风电建设管理存在的主要问题

随着平原、丘陵地区风电资源被迅速开发，高山风电开发也将进入高潮。但高山风电项目建设具有单机容量大、叶片长、涉及参建单位多、海拔高、建设地点环境恶劣、施工和管理人员素质参差不齐等特点，加之缺乏成熟、有效的风险管理规范和经验，所以高山风电建设会碰到很多问题，主要表现在以下几个方面。

2.1 风险管理观念问题

1）对风险管理认识不足。

高山风电项目的风险管理是一个完善的系统，对项目进行风险管理时离不开对风险的认识、分析和控制。从项目开始建设起，项目风险因素已经客观存在并发挥作用。高山风电项目在建设过程中风险分析缺少理论支持，制定防范措施和方案时缺少协同性，风险控制缺乏力度，出现这些问题的原因是对高山风电建设风险认识不足。

2）对风险管理重视不够。

平原、丘陵风电已有很多成熟的风险管理经验，没有充分重视高山风电建设的特殊性，未制定针对措施，造成不必要的事件。

2.2 风险管理实施方面的问题

1）缺乏统一明确、统一的风险管理标准。

作为一个风电建设项目，涉及建设、施工、设计、监理、调试、制造、运输等多家单位，相关单位从事项目管理的人员经历、经验、工作习惯各不相同，对一个项目可能会有不同的风险分析标准和不同的应对措施。目前高山风电项目尚缺乏操作性强、针对性强、目标明确的统一风险分析和控制措施。

2）对风险管理识别、量化不够。

高山风电建设不确定因素多，风险错综复杂，造成风险识别困难，而项目实施单位的主观因素风险也对项目实施起到重要的作用，而这些因素却难于量化，无法进行深入分析，这是项目风险管理的难点。

3）缺乏成熟、动态和有效的风险管理模式、

由于高山风电项目近两年才开始较大规模建设，尚缺乏足够的管理经验。随着高山风电建设的不断深入，项目风险也在不断变化，安全、质量、进度和投资的具体目标也发生变化。目前风电风险管理模式不能全面反映高山风电的特点，在动态实施、有效管理上存在差距。

3 风电项目建设风险分析

因受征地范围广、建设成本高、政策依赖性强及开敞式、零散式施工等因素影响，使得风电场建设的不确定因素复杂多变。而高山风电场因其具有海拔比较高（一般在1 200 m以上）；山峦起伏、山脊、山坳、沟壑交错；山区雷暴日多、冬季冰冻期长；山高谷深、高差大；地形、地貌复杂；为满足吊装要求，常常要大量填方才能形成风机平台；进场道路和场内道路长等特点，从而导致建设风险骤升。通过科学方法，提前对风电场建设风险进行识别，对研究风险控制措施具有重大意义。风电项目建设风险可按技术、经济、资源、环境及招标等方面进行分组细化，篇幅所限，这里只列举高山风电建设特有的风险和问题：

3.1 设计

主要风险是未考虑施工可能性、现场踏勘不够，道路设计参考航拍图、接地设计不到位等。如某风电场，原设计道路就因上述原因，要从一座矿山的弃渣场旁边经过，实际施工时发现一来施工时安全防范措施投资极大，且施工进度无法保证；二来，很难保证以后的行路安全；另一个风电场，就因地勘不足，将接地方式选为接地模块，在实际施工时发现用这种接地方式，模块用量太大，投资不可接受。

3.2 道路和运输

主要是对交叉作业估计不足；道路难行对司机经验和心理素质要求估计不足；山路交通安全常识培训不足。如某风电场就因对交叉作业估计不够，施工、吊装、埋设电缆交织到一起，争抢道路，影响进度；还是这个风场，就发生了，因道路险峻，司机不敢上山，大件运到山腰就放下的情况。

3.3 施工组织

爆破方案考虑不周；爆破管制严格性估计不足，爆破安全防护措施不力。某风电场就因这方面原因，开始，爆破队伍进不了场，进场后炸药供应量又不够，再就是过量爆破，增加征地、运输等成本。

3.4 现场条件

施工及升压站用水、用电困难；地质条件较差。某工地就发生过，打了井，原来有水，要浇混凝土时不出水，经查，原来由于采矿，地下空了，水都流到更低的地方了。

3.5 气候因素

气温异常对施工的影响；雷雨季、多雾施工影响；台风天气影响，冰、雪天气影响。这里要特别重视的是，覆冰对输电线路的影响，国内多个风场出现因覆冰倒杆和叶片冰块掉落砸坏箱变设备等事故，造成长时间停发，改造和修复。

3.6 环境保护

弃土点的选择不合理；施工中保护措施的落实不到位。

4 高山风电项目主要风险控制措施

通过对风电项目风险的识别、估计、评价，风险管理人员对存在的种种风险和潜在损失等方面有了一定的把握。在此基础上，寻求规避、转移、缓解、接受、利用风险的行之有效的策略，既符合实际，又能使风险转化为机会或使风险所造成的负面效应降到最低的限度。本文仅针对高海拔风电项目建设特有的风险控制措施进行介绍。

4.1 合理选择风电机组

目前我国风电机组以双馈式和永磁直驱式机组为主。双馈式风电机组是通过叶轮将风能转变为机械转矩,经主轴传动链、齿轮箱增速到异步发电机转速后，通过励磁变流器励磁而将发电机的定子电能馈入电网，如果超过发电机同步转速，转子也处于发电状态，通过变流器向电网馈电，所以都带有变速齿轮箱。直驱式机组为永磁同步发电机，随风速变化发出的是不同频率的交流电，先经整流成直流电，然后用变流器转变成工频三相交流电上网，省去了齿轮箱。高山风电在设计选型时就要综合考虑，从对道路的要求和吊装难度，从技术、经济等方面进行比较，提出建议。同时还应要求机组有防冰冻、防低温措施。

4.2 选用合适的机组叶片

高海拔地区的空气密度较低，同样机组在上述高海拔地区比在其他地区出力可能大幅度下降。为了弥补出力不足，比较有效的办法是适当加长叶片的长度，也就是增加扫风面积，从而增加机组出力。高山风电项目交通比较困难，随着叶片长度的增加，对吊装设备、坡度、弯度提出了更高的要求，为降低风险，建议叶片长度不宜过长，适当加以控制，具体叶片的长度应根据运输设备（如举升车）、风电场经济效益分析、风险防范等具体研究决定。鉴于高山气候特点，叶片应有防覆冰措施，降低投产后的运行风险。

4.3 加强风电场道路设计

4.3.1 风机选型与微观选址

风机选型和微观选址是权衡各种风险因素的结果，风机的选型是微观选址的先决条件，微观选址的布局直接影响道路方案的确定，因此道路设计应在风机进行完选型和微观选址后优化确定。为节约单位千瓦道路投资，在技术经济比较后，尽可能提高单机容量，尽可能增加布机。

4.3.2 道路的优化设计

高山风电在设计阶段由于山高树密或其他各方面因素的制约，使得设计者存在现场勘察不详细的情况，因此应联合业主、设计单位、监理、地方政府及有关区域老百姓进行深度的勘察，要结合森林防火通道的建设来设计场内道路，要召开专题审查会，从减少道路里程，减少用地，合理利用原有道路资源，缩短工期，降低造价，有利环保、水保，控制施工期风险等方面对道路进行优化。对道路的设计也可探讨采取两个设计院的办法，一个设计院做道路设计，另外一个设计院进行道路优化设计。

4.3.3 坡度和弯度

高山主干道路坡度一般不大于12%，个别支路在实际工作中可以做到15%，但坡长不应大于100米。山区道路崎岖，道路的转弯半径不小于35米，而且转弯处的纵向坡度不大于2%。对于连续陡坡处应设置转弯平台。

4.4 对场内集电线路的设计

建于高海拔的风电场，地形复杂，雷暴日数、覆冰情况往往较多，可能会遇到设备遭雷击以及覆冰的问题。国内已有多个高山风电场曾经发生雷击、覆冰毁坏设备的事故。在设计和施工中采取必要措施，包括采用新型防雷设备，采取地埋电缆方式，也可采用地埋电缆与架空线路混合方式（在无冰冻海拔以下采用架空线），尽量减轻乃至避免运行期设备遭雷击或冰冻造成的损失。由于高山地质条件差，对于多是岩石地质条件的风场，地埋电缆应结合道路修建时进行，减少开挖量，降低造价风险。

4.5 升压站选址

由于高山风电气候、环境恶劣，冬天冰冻期较长，场内道路有可能结冰，交通车辆无法通行，造成风电场投产后现场生产人员生活不便，因此升压站位置应尽量置于场区冰冻点海拔以下，在投资条件允许的情况下，可放置在山脚下。

4.6 防雷接地

由于高山地质条件原因，土壤电阻率一般都很高，如何选择合适的接地方式，以控制造价，同时把接地电阻降低至标准范围以内，建议采取现场试验竞标方式确定接地方案和施工队伍，避免将接地工程放到土建施工标一起。

区间左线施工完成后，左侧0#承台的1号、2号角点X向位移最大约为0.82 mm，3号、4号角点X向位移最大约为0.78 mm。右侧1#承台的1号、2号角点X向位移最大约为0.54 mm，3号、4号角点X向位移最大约为0.50 mm。

4.7 及早做好征地工作

与其它发电模式相比，高山风电场因风机机位分散，覆盖区域涉及乡镇、村庄较多，有的地方甚至跨县、跨市，尤其是山脊作为县界，原来并没有划得很清楚，征地时矛盾就出来了，点多、面广、复杂使得征地工作零散、繁重、难度大，也给风电场规划选址增加了很多不确定性。因此在开工准备阶段，应特别注重对征地问题的人员投入、精力投入，探索建立各级政府协调体系，早日签订补偿协议为工程建设铺平道路。在解决征地问题时，还应探索征地新模式，如目前部分工程采取将征地统包给当地政府的模式，由其依托属地优势办理征地相关手续及证件，为工程建设节省大量宝贵时间。

4.8 施工取水处选择

高山风电项目施工前应对取水处的出水量进行详细勘察和计算，必须满足项目建设连续施工要求。同时保证风机基础搅拌车辆的裕度，以确保风机基础水泥浇筑的连续作业，控制质量风险。

4.9 交通安全

由于高海拔风电场道路山高谷深、高差大以及坡多、弯道多，在道路施工时应同时进行道路永久防撞墩的施工，并在适当的位置设置明显的警示标志。车辆驾驶员应具备高山道路驾驶经验，重车司机上山前要进行有关安全培训，下坡时每行驶一段距离必须休息一定时间，以利刹车片降温，以防刹车失灵，从而减少交通安全风险。

4.1 0吊装作业

风电设备的主要部件都位于距地面数十米甚至上百米的高空,吊装作业频繁，对于机组的吊装施工单位应编制详细的吊装方案，业主组织监理、设计院等相关专家的进行审核。对于高山风电应避免在雷雨、多雾天气进行吊装，轮毂吊装尽量控制在风速小于8米/秒以下进行，发电机的吊装控制在10米/秒以下。高山山区冬季冰雪霜天气来得早，气温低，冰雪封山，无法进行设备运输，应及时掌握施工地区气候情况，避免在冰雪封山期进行吊装。同时高空及较高强度的作业对工作人员来说，存在较高的人身风险，应要求相关单位购买责任险或人身险。

4.1 0爆破作业

风电项目建设爆破作业应由有专业资质的队伍实施，爆破单位应根据实施区域编制爆破施工方案。主要就爆破作业地震波、冲击波、爆破飞石、早爆及其预防、拒爆及其处理以及对施工现场人员设备、周围环境、建、构筑物的安全保护措施予以说明。为减少对周边其他事物的影响，可采取小剂量炮的方法。在不适于炸药爆破的地域，可尝试使用静力爆破剂。炸药、雷管禁止在同一车辆运输，并不得和其它货物混装，严禁碰撞和挤压，要办理准运证。对于炸药、雷管的保管，要使用专用库房单独存放，保持干燥、通风良好。

4.1 2环境保护

高山风电场主要分布在偏远地区，生态环境受人为干扰极少，周边植被等均较好。在施工中必须严格保护生态环境，加强管理，尽可能减少负面影响。在设计中通过合理选址，采用少占地、占劣地等措施，在遇到乔木和灌木要予以避让，减少施工造成的植被破坏。施工期开挖填方尽量避免在4-7月份雨季充沛时进行，开挖填方应尽可能保持平衡，预先选择好合适的弃土点用于挖填平衡后的弃土，防止水土流失，施工中还要注意监督施工单位按设计方案弃土回填，不得随意就近弃土，既保护环境，又可避免后期无土填筑，还要增加新的征地和开挖。施工结束后，对于没有水泥硬覆盖的场地进行覆土平整，采取植草等方式进行生态恢复，降低对当地生态环境的不利影响。

4.1 3招标

4.1 4 施工组织

要特别注意道路贯通后，一边是基础浇筑，一边是吊装，一边是电缆埋设，甚至还同时在做道路尾工，这些作业如何组织协调好，要发挥业主和监理的统筹指挥作用，做好施工组织。

5 结语

随着高山风电工程建设大规模的来临，针对具体项目建设管理实践，分析出项目各阶段的主要风险，建立具有高山风电项目建设特点的、可实施、可操作的风险分析和控制措施，有利于对项目有效地实施过程控制和项目目标的顺利实施。