风力发电场运检分离及集中定检工作探讨

1. 总体概况 内蒙古华电辉腾锡勒风电公司2006 年5月1日开工建设，2007 年12 月10 日首个风电场投运。目前有两个风电场，其中，辉腾锡勒风电场装机120 台，容量为121.5MW ；库伦风电场装机262 台，容量为400MW，系目前亚洲最大风电场。辉腾锡勒风电场投产近5 年，运行正常，但风电机组维护的隐形成本较高，风电机组的一些主要零部件没有达到设计使用寿命，如齿轮箱、发电机、各部位轴承、油路系统和偏航系统等，更换这些部件不仅工艺复杂、检修困难，而且费用高。基于这些原因，公司从领导到员工积极探索维护模式，如日常消缺、维护及A\B\C\D 分级检修等。我们认识到，要使风电公司长期安全、经济、稳定运行和持续发展，必须改变现有的运检一体的管理模式，实行运检分离模式，以提高资源利用率。同时，公司根据新人员、新设备、新体制的特点，进行全员培训，落实各级责任制。不断提高人员业务水平、企业管理水平和设备健康水平，从现在的点检逐步向状态检修发展。 2. 风电企业检修体制的探讨 在国家政策的支持下，风电行业经过近十年的快速建设，国内风电运营公司和风电制造企业有了很大的进步。但也出现了很多问题，风电运营公司方面，主要是随着建设速度的加快，大多数人员缺乏风电场的运行管理经验，且许多新建的风电机组运行时间大都不超过3 年，多数都在质保期内，因此，有些风电运营公司没有意识到风电机组在质保期后可能产生的维修费用。关于风电机组本身，国内整机制造企业涉足风电机制造的时间较短，缺乏风电机组运行维护制造经验，制造质量达不到设计要求。增加了风电公司的维护成本，从而导致风电公司的投资回报率低于预期。 近几年，风电的迅猛发展对电力企业的管理提出了新的课题。风力发电机是按照无人值守，高度自动化，高可靠性原则设计的发电设备。而现阶段国内大多数风电公司仍按照旧的管理体制来管理，检修人员的编制和风电机的检修按老的设备大、小修管理办法来安排。因此当风电机组运转进入平稳期后，平时的设备维护工作量少，检修人员任务不饱满。而当风电机组需要批量检修时，工作量又大量增加，检修人员又显 不足，往往抢工期而忽略安全和质量。随着装机容量的不断增加，此种矛盾愈加突出。因此，风电公司走专业化管理的道路已日趋重要。 3. 国内风电企业检修专业化管理实践国内目前在检修专业化管理程序主要有两种形式： 3.1 建立独立的检修公司。这种做法的好处是可以为风力发电企业减员增效，利用风电维护工作不均衡的特点，使专业检修公司可承接跨区域的检修任务，专业化管理不仅可以避免任务的不均衡，还能提高检修质量和安全可靠性。目前这种专业化管理在一些地方已得到运用。 3.2 委托管理。将新建成的风电公司委托有关火电厂管理。好处是可利用火电厂的管理经验和检修优势。问题是火电与风电检修工序和工艺要求不同，不能直接照搬，火电检修任务紧张时又会影响风电的任务完成。 无论是建立独立的检修公司还是委托管理，目的是走专业化管理道路。在实际操作中，由于种种复杂的关系，常使委托合同流于形式，难以严格执行，服务质量大受影响，使得专业化管理难以真正实现。 4. 国外专业化管理简介 在国外，由于发电设备维修的社会化和专业化体系已日臻完善，因此风电机组的维护保养甚至运行等都已实现社会化和专业化管理。所谓社会化，就是将设备日常维护保养工作交由社会公用的专业检修公司来承担。专业化指专业检修公司通过合同方式，按区域或风电机组类别对风电企业进行设备检修。如美国企业一般都由第三方专业公司来负责运行和维护，自己仅负责日常的故障排除和一些临修工作，定期检修或者大修则由专业公司来完成。这些公司包括咨询顾问公司，检修公司、备品备件公司等。在德国，专业化和社会化的维修服务也相当普及。专业化公司可以全面提供维修改造的咨询、维修计划编制与实施、监理、设备安装及改造、事故分析处理等。法国的企业也已普及推行专业化的维修服务，中小发电企业一般不设置专门的维修部门，大型企业也只配备少量维修人员，维修任务大多依靠社会力量。 一般来说，外包维修要比自行维修便宜，不仅可以减少检修费用，还能使员工的工作量保持均衡。运行人员兼顾维修工作，负责正常的运行和一般缺陷消除。而定检、科技项目、技改工程等委托专门的检修公司进行。这样做有如下优势： 4.1 专业公司人员稳定，技术力量雄厚，工器具齐全，检修经验丰富。相对风电公司来说能更快、更好、更省、更专业的完成各项检修维护任务。 4.2 风电公司人员结构更加合理，避免了机构人员臃肿，提高了效率，减少了成本，符合精简机构和缩减人员的要求。 4.3 运行人员参与检修工作有利于运行人员熟悉和了解设备和存在的问题，从而提高运行水平。同时运行人员能够及时发现问题并采取措施，可以避免问题的扩大，减少了维修工作量和成本，确保了设备安全运行。风电材料设备 5. 风电目前定检维护模式 国内目前运行维护有两种形式：逐台式定检和集中式定检。 5.1 逐台式定检。按照设备顺序逐台对风电机组进行定检。这种方式的优点是，工作人员少，工具需求少，便于管理，缺点是整个定检周期长。目前国内主流机型每台每次定检工作量约需1 ～ 2 个工作日，一个5 万千万容量的风电场一次定检一般需2 ～ 3 个月甚至更长时间。直接影响发电任务的完成。同时，检修时间长也不易管理。风电场的定检基本都安排在小风期进行，但是过长的维修时间会把定检时间拖到 了大风期；也会造成维护期“首尾相连”的被动局面。因此逐台式定检适合风电场规模小，机组数量较少的风电公司，一般检修时间不超过2 个月。 5.2 集中式定检：在短期内多个工作面同时展开，完成多台风电机组的维修工作。这种方式适合大型风电场的定检工作，对人员、工具及现场管理等方面要求高，必须有足够的实力和检修水平。 按照配合方式又可分成两种：并列式和组合式 5.2.1 并列式集中定检。指多个作业面同时开展工作，大家相对独立，各自负责按照定检流程顺序进行。这种方式相对简单，但是对现场工具，材料备品提出了较高要求，特别是特殊工具如液压扳手等需求量大。 5.2.2 组合式集中定检。根据定检流程，对作业内容和顺序进行合理划分，不同的工作面进行不同流程的定检，进行交替作业。这种方式对管理人员要求高，但对特殊工具需求量相对较少。 无论是并列式或组合式的集中定检都对现场管理提出了很高的要求。运用“运检分离”的管理模式能很好的适应管理要求，主要表现在下面两个方面： 安全监管。现场人员增多，安全隐患风险增大。专业检修公司人员素质较高、检修管理较专业，安全施工更有经验。而且双方有经济合同和安全协议可将风电公司的安全责任风险降到最低。 质量检查。检修作业面的增多增加了相应的质量监督点，专业检修公司应履行质量监督的工作，与风电公司点检员共同把好检修质量关，使设备检修质量更有保证，确保修后设备长期、安全、经济、稳定运行。 　　6. 运检分离与集中定检相结合的探讨 　　相比火电厂、水电厂，风电场最显著特点是单机容量小，机组数量多。目前国内主流的单机容量为1.5MW，并且还有大量的600 ～ 850kW 的机组在投产运行。单个5 万千瓦容量的风电场也有30 ～ 40 台机组，实际一个运行的风力发电场往往有上百台甚至几百台风电机组，这对机组的维修工作增加了难度。 6.1 国内运检分离的三种模式 6.1.1 以风电场班组为单位，把员工分成运行班组（可实现远程监控）和检修班组。 这种模式是目前国内普遍采用的一种管理方式，这种模式在新建成和5 万千瓦规模的风电公司还能勉强运行，因为风电机组还在质保期，风电机组的检修和维护工作主要还是由制造厂来承担，风电公司工作人员主要还是负责运行和检修监督方面的工作。表面上运检是分离的，实际上双方分工是模糊不清的。 风电场规模扩大以后，传统的分班组管理模式已不能适应风电场正常运行。由于容量的增加，运行管理和设备维护都需要增加人员，大大超出人员编制，增加成本。 6.1.2 风电公司建立自己的检修队伍。辉腾锡勒风电公司通过3 年多的实践、探索和总结认为：确保风电机组稳定、经济、高效、安全运行，风电场必须实行运检分离的管理模式，明确运行人员和检修维护人员的职责和分工。由于检修和维护是个复杂地专业性地系统工程，必须有一批技术骨干建立一支独立的检修队伍，满足风电场设备维护的需要。 检修队伍负责所有设备的正常运行，做好日常风电机组的保养和维护，制定风电机组的检修计划，提前做好备件的准备工作，按要求完成检修任务，大大提高了经济效益。 6.1.3 专业的风电机组检修维护公司，目前有两种形式。其一是承揽各个故障风电机组的维修工作，收取维修费用；其二是以年为单位承包风电机组的检修和维护，风电公司以年为单位付给专业公司承包费，检修维护公司对风电机组承包后，必须保证该年度所有风电机组的正常运行，如果出现风电机组故障和损坏，维护成本超出了承包费，也将由检修维护公司承担。这种模式，检修维护公司必须有很强的技术力量和专用工具，满足检修的需要。 6.2 集中定检可行性的探讨。通过调研，要实现风电机组的集中定检工作，风电公司必须做好几项工作。实现运检分离的管理模式，成立独立的检修队伍，由检修队伍负责风电机的日常消缺、巡检、年度检修等维护工作，不断总结、摸索规律、积累资料，准确判断风电场运行风电机组的运行状态，编制风电机组检修计划，做好备件等准备工作，在无风的季节实行集中定检。 实现集中定检的难度大，无法准确判断风电机组的整体运行状态。目前国外风电场普遍采用风电机组在线检测系统来对风电场风电机组进行统一运行监测管理，通过这一系统的实时监控，风电场检修人员就能够明确掌握每台机组的运行状态，从而有计划的制定风电机组的维修时间，减少了风电机组停机时间，提高了经济效益。近几年，风电事业快速发展，国内风电机组检测设备也逐步完善，如机组油品检测、离线型检测设备、在线检测设备等已普遍应用。这为机组运行状态的判断提供了有力的依据。 6.3 实行“运检分离”提高企业的经济效益 6.3.1 实行运检分离，解决风电企业机构臃肿，人力资源浪费等情况，满足企业减员增效的要求，提高企业全员劳动生产率。解决新建单位技术力量不足和检修维护人员配置问题，节约大量人力和物力。同时，解决了制造厂家技术封锁等问题。 6.3.2 按照传统管理模式，运行和检修是两个平行的生产管理部门，但还是“一家人”。检修质量的验收仍然属于自己检修，自己监督，自己验收，不符合现代化管理的要求。实行“运检分离”，对检修维护公司的检修实现全过程管理和监督，做到规范化管理。风电公司可以集中精力做好定检维护、科技、技改项目的管理工作。 6.3.3 成立专业化、社会化检修队伍，可以逐步做到备品配件和专用工器具的集中管理。社会化、网络化管理更可以减少资金积压，库存压力，人员开支和检测费用。 7. 结束语 风电机组的运行，安全、经济是关键。优化风电场的检修管理体系，进一步理顺检修与运营的关系，不仅能提高风电公司的经济效益，还可以改变以往风电公司“大而全”、“小而全”的经营模式，摆脱重复繁琐的被动局面，可以集中精力，搞好生产。 集中式定检和运检分离模式有效结合可以减少机组的维护停机时间，提高效率，增加效益。