編輯： 來源： 瀏覽：1972 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模還將進一步擴大。
而國內在風電場提供機組運維服務的有（參與維護競爭者）：
1）風機設備制造商；
2）風電場開發廠家（業主）；
3）專業第三方運維團隊。
運維市場的規模在逐步擴大，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。本文是對一種區域化運維方式的探索。
1、當前國內風電場主流運維模式
目前國內風電場的風力發電機組的運維模式，主要采用的方式是：在每個風電場設置一個運維項目部，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：維護服務團隊、項目部（場地，可設置在風電場升壓站）、維護工具（包括常規維護工具、非常規工具等）、備品備件（常規備品備件、非常規備品備件）、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臺風力發電機組；根據國內風電場運維較好項目經驗，需要的要素及其價值主要由以下幾個方面：
服務團隊：人員不少于4人（其中1人為輪休做準備，常規值守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：常規維護工具、非常規維護工具，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，除了提升維護質量降低備件消耗這一條途徑來節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
國內風電場的運行情況將越來越好，主要受益于風力發電機組設備制造商的技術成熟以及運維質量的提升，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”。是衡量一個產品（尤其是電器產品）的可靠性指標。單位為“小時”。它反映了產品的時間質量，是體現產品在規定時間內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風力發電機組為例。設X為每年該風電場允許發生的故障數量，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生的故障數量為：109.2次。換個角度說：每年需要進行緊急處理次數將低于109.2次，每月低于9.1次；也就是說每月理論正常需要現場作業次數小于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。
但由于風電場內風機維護存在偶發性，不能夠提前預知在什么時間段內沒有維護工作產生；另一方面風電場內的風機維護必須要有幾人同時作業，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、區域化運維
3.1備品備件的區域化管理
在當前國內的風電場運維中，存在一種備品備件的區域化管理模式：由于風力發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了消耗，如果不做儲備，將嚴重影響到風力發電機組的穩定運行的情況；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；由此產生了在某一個區域范圍內，將多個風電場的備品備件進行統一的儲存流轉，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一的儲存流轉。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，放置時會產生費用）。
而此種管理方式僅存在于備件流轉過程，在降低了備件費用的同時還是產生了其他一部分問題：
部分備件與項目部分離，使得在項目現場出現備件需要時，產生了額外的備件流轉時間，造成了項目現場的問題得不到及時的解決；
流轉產生額外的運輸費用。
但在整體利弊權衡下，選擇備件區域化管理后，整體的費用是降低的（或者備貨起步資金降低）。
3.2運維的區域化管理
在3.1節中提到了備件的區域化管理，通過上文描述，并未對項目的整體運維費用產生過多影響；而下面介紹的運維的區域化管理則可以直觀的看到經濟效益。
與備件的區域化管理相同，運維的區域化管理也是將多個風電場的運維項目部進行統籌管理。由一個運維團隊對區域內的多個風電場進行統一的管理。
區域維護可根據區域范圍內情況的不同，進行不同規模的服務團隊的搭建，此時多個風電場共同擁有：一個維護服務團隊、一個項目部（場地，可設置在風電場升壓站）、一套維護工具（包括常規維護工具、非常規工具等）、一份備品備件（常規備品備件、非常規備品備件）、一組交通工具等。
此時，將更好的解決章節2所述的矛盾；由于服務團隊負責多個風電場的運維，在人員編制上更為靈活，可根據業務量調整運維人員的數量。
也解決了章節3.1所產生的兩個問題，使得備品備件在被統籌管理的同時，不會造成額外的流轉時間和額外的運輸費用。
而此時以一個區域化運維服務站點管理6個50MW的項目為例，此時按照章節2所示的維護次數作為基礎，每月維護次數為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費用，每年費用約37.5萬；
維護工具：常規維護工具、非常規維護工具，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區域化運維的條件
根據3.2章節介紹，區域化運維能節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，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。
后臺技術支持：想要做到最大限度的發揮區域化運維的效果，還必須要有強大的后臺技術支持團隊；這個團隊的成員不屬于區域化運維團隊，屬于區域化運維團隊所附屬的提供運維服務的主體（例如設備制造商）。
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、結語
以上就是根據國內風電市場的狀態而做出的一種風電場區域化運維方式的探索。可能在探索過程中，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域范圍內機組較為密集的情況下，將產生更大的效果。
參考文獻：
[1]劉靖.風電場運行維護與檢修技術.化學工業.2015.9
[2]蘇蘇. 風電運維市場“誰”主沉浮.電器工業.2015.2
[3]周茂祥等.低壓電器設計手冊 [M].機械工業出版社.1992
湘公網安備 43019002000572號
