2021年10月17日-20日,2021北京國(guó)際風(fēng)能大會(huì)暨展覽會(huì)(CWP 2021)在北京新國(guó)展隆重召開。作為全球風(fēng)電行業(yè)年度大的盛會(huì)之一,這場(chǎng)由百余名演講嘉賓和數(shù)千名國(guó)內(nèi)外參會(huì)代表共同參與的風(fēng)能盛會(huì),再次登陸北京。
其中,10月20日中東南部風(fēng)電發(fā)展論壇隆重召開。北京鑒衡認(rèn)證中心有限公司解決方案工程師韓磊出席會(huì)議并演講。
以下為發(fā)言全文:
韓磊:各位風(fēng)電行業(yè)的前輩和各位同仁大家上午好,我是北京鑒橫認(rèn)證中心的韓磊,目前介紹一下我們整個(gè)的低效機(jī)組怎樣來(lái)辨識(shí)的,大家都會(huì)有這樣一個(gè)想法,就是我們什么樣的機(jī)組才算是一個(gè)低效的,再一個(gè)我們辨識(shí)低效機(jī)組是要做什么,有什么用,我今天就跟大家一起分享一下我們現(xiàn)在的一個(gè)研究的成果。
首先,就是目前的這樣一個(gè)政策的情況。就是關(guān)于機(jī)組機(jī)改,它其實(shí)2020年遼寧省發(fā)了風(fēng)電項(xiàng)目的建設(shè)方案,里面有一些關(guān)于我們風(fēng)電項(xiàng)目的更新和我們的一個(gè)等容更新情況。年終那會(huì),寧夏自治區(qū)也是發(fā)布了機(jī)組以大代小的方式,國(guó)家在今年年初有這樣一個(gè)征求意見稿,當(dāng)然現(xiàn)在也有一些更新了,里面也是說了我們老舊機(jī)組這樣一個(gè)機(jī)改升級(jí)的內(nèi)容。相信根據(jù)地方和國(guó)家這樣的一個(gè)層面的支持,我們是有理由相信未來(lái)關(guān)于我們機(jī)組他的一個(gè)機(jī)改的相關(guān)政策,肯定是在我們的土地審批還有一些像電網(wǎng)之類的各個(gè)方面都會(huì)有一個(gè)更加細(xì)化的要求,然后這個(gè)要求當(dāng)然也是更具有一個(gè)實(shí)施性的,整個(gè)看下來(lái),其實(shí)這里也就回答了我們剛才說的一個(gè)問題,就是我們低效機(jī)組是干嘛低效機(jī)組作為我們技改的基礎(chǔ),提供后面方案的一些設(shè)計(jì)和優(yōu)化。
另一個(gè)問題就是什么樣的機(jī)組系低效的,后面會(huì)跟大家分享一下。
這是目前截止到2019年和2020年這樣的一個(gè)數(shù)據(jù),其實(shí)是關(guān)于我們老舊機(jī)組的,這一塊就是因?yàn)槲覀內(nèi)钡貐^(qū)裝機(jī)早一些,老舊集中在三北地區(qū),中東南起步晚一點(diǎn),但是陸陸續(xù)續(xù)啟動(dòng)了機(jī)改和優(yōu)化的相關(guān)工作,也可以說是為我們中東南部以后的工作打一個(gè)基礎(chǔ),未雨綢繆。這就是關(guān)于1.5兆瓦的基礎(chǔ),以下小容量的基礎(chǔ),目前行業(yè)里面裝機(jī)大概在5.8萬(wàn)臺(tái),總的容量達(dá)到8700萬(wàn)兆瓦,整個(gè)的體量也可以說是非常大,也就是說我們低效機(jī)組的情況就是,這個(gè)市場(chǎng)可能后續(xù)也會(huì)比較大。
下面說一下我們整個(gè)低效機(jī)組的優(yōu)化包括后面的評(píng)價(jià),它是一個(gè)怎么樣做的。首先,我們肯定是,我們要先找到我們優(yōu)化的東西,我們先要進(jìn)行低效機(jī)組的辨識(shí),什么樣的機(jī)組算是低效機(jī)組,找到之后才能夠針對(duì)性的做一些優(yōu)化方案。就是像它的這個(gè)機(jī)組,風(fēng)資源優(yōu)問題或者風(fēng)力曲線有問題才能繼續(xù)往下進(jìn)行。方案優(yōu)化的這個(gè)方案,我們?cè)O(shè)計(jì)結(jié)束之后,肯定要對(duì)它的這個(gè)可行性做一個(gè)評(píng)價(jià),這里包括它的一些相關(guān)政策的要求還有我們經(jīng)濟(jì)性和安全性的評(píng)價(jià)結(jié)果。評(píng)價(jià)之后肯定就是如果OK的情況下,我們肯定下一步在風(fēng)電場(chǎng)做一個(gè)實(shí)施,我們要根據(jù)實(shí)施情況和運(yùn)行情況做一個(gè)優(yōu)化效果情況,安全性經(jīng)濟(jì)性的符合工作,來(lái)進(jìn)行我們前期方案設(shè)計(jì)的一些負(fù)荷工作。
下面就是跟大家一起分享一下我們現(xiàn)在對(duì)于低效機(jī)組辨識(shí)怎么做,通過現(xiàn)在工程的一些經(jīng)驗(yàn)我們總結(jié)了五個(gè)維度,這個(gè)里面是其實(shí)更多的是廣義層面的低效機(jī)組,然后就是簡(jiǎn)單來(lái)說,我們這個(gè)低效機(jī)組認(rèn)為不符合我們當(dāng)時(shí)的一個(gè)預(yù)期,這種機(jī)組認(rèn)為是低效的,從五個(gè)方面進(jìn)行的,個(gè)就是關(guān)于各我們發(fā)電量,這塊分為全場(chǎng)和單機(jī)的情況。第二個(gè)維度關(guān)于我們風(fēng)電場(chǎng)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo),第三個(gè)關(guān)于我們機(jī)組運(yùn)行的功能曲線,這一塊就是實(shí)測(cè)和SCADA功率曲線都會(huì)用到,第四個(gè)關(guān)于可利用率這一塊,時(shí)間可利用率,能量可利用率大家也比較數(shù),第五個(gè)就是風(fēng)資源,一個(gè)是宏觀場(chǎng)址,第二個(gè)是微觀點(diǎn)位。
個(gè)發(fā)電量,其實(shí)發(fā)電量相對(duì)來(lái)說比較簡(jiǎn)單,大家現(xiàn)在可能很多電場(chǎng)和我們項(xiàng)目公司也都在使用這種方式,主要通過我們的電網(wǎng)結(jié)算單推送我們風(fēng)電場(chǎng)它的一個(gè)等效的小時(shí)數(shù),反過來(lái)跟我們?cè)O(shè)計(jì)階段或者技術(shù)的合同保證的值做一個(gè)對(duì)比,這種情況下我們就能很輕易的判斷一些機(jī)組它是屬于低效運(yùn)行的狀態(tài)。關(guān)于單機(jī)發(fā)電量,更多不是從電網(wǎng)結(jié)算單來(lái),它是通過SCADA發(fā)電量進(jìn)行對(duì)比,對(duì)比某一些機(jī)組相對(duì)來(lái)說低效的情況,右下角這個(gè)圖,藍(lán)線是我們擔(dān)保的發(fā)電量,紅色的是我們發(fā)電廠實(shí)際的量,大部分機(jī)組都是要低于我們預(yù)期的值,這些機(jī)組我們從廣義上定義為低效機(jī)組,相對(duì)來(lái)說可能這個(gè)是五號(hào)機(jī)組、七號(hào)機(jī)組和十五、十六這一塊,在我們風(fēng)電廠之內(nèi)也是比較低也可以作為低效機(jī)組,這樣便于我們針對(duì)這些機(jī)組進(jìn)行相對(duì)的優(yōu)化。
第二個(gè)方向我們經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。經(jīng)濟(jì)指標(biāo)其實(shí)更多的是通過一個(gè)盈虧平衡點(diǎn)做的,我們這個(gè)IRR也是算是我們財(cái)務(wù)的書條件,主要是通過財(cái)務(wù)模型,用這個(gè)盈虧平衡點(diǎn)推送一個(gè)應(yīng)發(fā)電量,這個(gè)對(duì)我們發(fā)電廠來(lái)講跟我們收益更直觀的情況,這個(gè)發(fā)電量也可以看一下下面的案例,他的這個(gè)發(fā)電量是2700多小時(shí),也就是說我們?cè)谶@些年的平均值達(dá)到2700,這樣我是認(rèn)為它是達(dá)到了一個(gè)盈虧的平衡,但是現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際還是略低一些,就是大概有1.6%這樣的一個(gè)差異。這種相關(guān)的這個(gè)機(jī)組沒有達(dá)到要求,我們也可以說它是一個(gè)低效的情況。
第三個(gè)緯度就是關(guān)于我們整個(gè)風(fēng)資源,風(fēng)資源其實(shí)這個(gè)也是比較簡(jiǎn)單的一個(gè)緯度,就是直白來(lái)講,通過我們風(fēng)速做的。這種就是通過場(chǎng)級(jí)和機(jī)位點(diǎn)級(jí)豐富做對(duì)比,場(chǎng)級(jí)我們整個(gè)風(fēng)電廠年平均風(fēng)速,像一些青海、內(nèi)蒙的發(fā)電廠,我們本身建立了這個(gè)發(fā)電廠之后,在上游又建了新的風(fēng)電廠,新建的對(duì)我們?cè)瓉?lái)的影響肯定是比較大的,再一個(gè)就是區(qū)域的環(huán)境條件,氣侯的降低也會(huì)影響我們整個(gè)風(fēng)資源條件從機(jī)位點(diǎn)級(jí)別,其實(shí)一些選址不合理,這個(gè)確實(shí)我們?cè)诂F(xiàn)場(chǎng)預(yù)見過這種情況,是在東部沿海這邊,當(dāng)時(shí)有一個(gè)風(fēng)電廠,他的機(jī)位點(diǎn)離懸崖特別近,在實(shí)際仿真和安全性評(píng)價(jià),我們的數(shù)據(jù)都是鐘左右的數(shù)據(jù),這個(gè)數(shù)據(jù)已經(jīng)把我們很多的比較短期的風(fēng)況的變化已經(jīng)平衡掉了,這種情況下就是我們?cè)u(píng)價(jià)的時(shí)候它其實(shí)是OK的,但是實(shí)際運(yùn)行發(fā)現(xiàn)機(jī)組經(jīng)常發(fā)生振動(dòng)的停機(jī),導(dǎo)致整個(gè)機(jī)組大部分時(shí)間都是停滯的狀態(tài)這種情況下是屬于機(jī)位點(diǎn)它的一個(gè)選址不合理這樣的一個(gè)情況。
這個(gè)也是一個(gè)實(shí)地,A風(fēng)電場(chǎng)是2015年B是2018年,主風(fēng)向是西北偏西的方向,左下角的圖是我們針對(duì)某一年它的這個(gè)風(fēng)電場(chǎng)各個(gè)機(jī)位電的風(fēng)速差值做的,沒有折算百分比,用我們實(shí)際設(shè)計(jì)階段的年平均風(fēng)速跟我們?cè)O(shè)計(jì)的年平均風(fēng)速做對(duì)比,它實(shí)際情況低于我們預(yù)期。
第四個(gè)就是關(guān)于我們功率曲線。功率曲線其實(shí)這里需要跟大家強(qiáng)調(diào)一點(diǎn)就是我們擔(dān)保的功率曲線是作為我們參考值,擔(dān)保的功率曲線大部分都是用動(dòng)態(tài)的功率曲線,但是我們?cè)趯?shí)際工程中發(fā)現(xiàn),有一些項(xiàng)目可能我實(shí)際風(fēng)電場(chǎng)密度是1.1,但是我們實(shí)際簽合同的時(shí)候保證值對(duì)應(yīng)1.2,它本身就是可以簡(jiǎn)單理解,就是我們考試的標(biāo)準(zhǔn)答案都已經(jīng)錯(cuò)了,那我們?cè)诖鸪鰜?lái)的卷子怎么評(píng)判肯定是沒有的,這是需要注意的情況。當(dāng)然,就是說實(shí)際的功率曲線我們更推薦通過測(cè)量的這種方式,而不是SCADA修正,SCADA修正一定有出入。
這個(gè)也是對(duì)應(yīng)的案例,就是我們有一套自己的軟件,然后做了一個(gè)分析。左下角的這個(gè)圖就是實(shí)際的功率曲線和設(shè)計(jì)的,和擔(dān)保的一個(gè)對(duì)比,當(dāng)然差異比較小,所以基本看不太出來(lái),只有額定看到紅藍(lán)兩條線有比較明顯的差異,這個(gè)功率曲線評(píng)價(jià)出來(lái)低于當(dāng)時(shí)我們的一個(gè)保證值,也算是一個(gè)低效機(jī)組。很好的是這個(gè)電場(chǎng)做了一個(gè)技改,技改也是由我們這邊進(jìn)行評(píng)價(jià),這個(gè)也是采用葉尖延長(zhǎng)的方式,功率曲線也是有大幅度提升,滿足我們約定值,就OK了。
第五是可利用率我們常用的是時(shí)間的可利用率,大家關(guān)注的可能都是時(shí)間,實(shí)際運(yùn)行我們更期望是能量可利用率方式進(jìn)行對(duì)比。這里可以舉一個(gè)比較極端的例子,前半年我們的風(fēng)是0米,后半年是10米,如果從時(shí)間可利用率上來(lái)講我只有50%,后半年我正常穩(wěn)定運(yùn)行能量可利用率我是百分之百的,這個(gè)本身差異就是比較大,這也是我們實(shí)際的案例,大家也可以看見他的機(jī)組也是有很多低于我們的保證值,右下角其實(shí)我們也是通過自己的這種軟件去做的一個(gè)分析,關(guān)于它的這個(gè)能量損失,損失在了哪里,像故障損失,線電導(dǎo)致的,人為的運(yùn)行,故障更詳細(xì)拆分,這個(gè)根據(jù)我們現(xiàn)場(chǎng)情況來(lái)定了。
下面就是一個(gè)簡(jiǎn)單的小總結(jié)通過這種方式建立廣義層面的低效機(jī)組辨識(shí)的方法還有相對(duì)的指標(biāo)。這個(gè)工作其實(shí)我們是為我們技改優(yōu)化奠定了基礎(chǔ),為我們后續(xù)技改安全性和評(píng)價(jià)也是有一些基礎(chǔ)工作,提供一些參考。當(dāng)然這個(gè)工作也是反過來(lái)支撐我們的后評(píng)估和前期的一些設(shè)計(jì),為我們提供一些經(jīng)驗(yàn)。后想跟大家提一個(gè)建議,關(guān)于技改的工作,我們有一些機(jī)組運(yùn)行比較好,很OK,我們其實(shí)沒必要技改,只要改一些我們低效機(jī)組就可以了,這種時(shí)候我們希望大家拒絕一刀切的技改,今天我的分享就到這里,謝謝大家。
(根據(jù)演講速記整理,未經(jīng)演講人審核)