基于新能源开发的风电工程项目管理的难点及改进途径探讨

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  摘 要:目前,我国高度重视环保和生态建设,许多新能源应运而生。其中,风能作为清洁能源的典型代表,越来越有价值。由于风电的发展受区域经济、政策和自然因素的影响,在具体的项目管理中很难有一个统一的管理模式,这就增加了风电项目管理的难度和风险。结合多年的工作经验,主要分析了风电项目管理的难点,并提出了一些改进策略。
  关键词:新能源;风电工程;管理;难点;策略
  1  新能源风能发电项目的发展现状
  新能源是指各种不同于传统能源的非常规能源,主要是各种可再生能源,经过开发,利用新技术实现,包括风能、太阳能、核能和地热能。利用新技术、新材料,实现传统可再生能源的循环利用。
  在现代社会经济体系中,电能作为各行业发展的必要物质保障,与可持续发展的战略目标密切相关。大量工业设备需要电力驱动,教育、医疗和公共服务也依赖电力供能。
  隨着科学技术的不断进步和发展,风力发电的效率已经超过常规发电资源,风力发电可以带来比常规发电更高的经济价值。与核能发电和火力发电相比,风能发电的投资成本和建设时间均少于前者。
  众所周知,我国幅员辽阔,自然风资源丰富,不仅陆上西北西南地区风资源充足,江苏、浙江、福建、广东等近海领域以及远海项目更是亟待开发,并且风电作为一种清洁可再生性能源,可以减少温室气体的排放。因此,新能源风电项目成为新时期关注的焦点。2013年,国家正式下发了风电项目审批权限,给整个行业的发展带来了新的活力。新能源风电项目在山区、平原、海洋等不同地区和自然环境中得到了迅速发展。但新能源风电项目的工程量大、工期短、施工条件差、施工技术相对落后,尤其是海上风电项目,更是受到多种条件的制约。由于自然区域环境、技术等因素影响,项目管理工作存在许多实际困难[1]。
  2 风电工程项目管理的难点分析
  2.1  建设周期短,强度大
  风电项目从规划到建设开工,一般需要1~2年,风电场建设完工大概需要2~3年。但在实际施工中,由于工程量大、工期短,为保证工程进度,多个单位同时进行交叉作业,给管理工作增加了难度。由于风电工程是一个比较复杂的系统工程,任何环节不到位或外界影响都会给风电项目埋下隐患。
  2.2  自然条件艰苦,人才流失严重
  风电项目建设地点基本位于偏远地区,甚至包括深海区和陆上无人区。自然条件及周边环境复杂,职工生活和办公条件艰苦,导致人才流失,不利于项目管理。恶劣的自然条件让生产建设和生活成本增加,使项目管理更加困难。
  2.3  手续多,牵扯精力大
  在风电实际作业中,许多项目的建设受到多方面的审批,从施工作业开始就要全方面审批,包含安全、技术方案、应急预案、环境考量、质量目标和质量管控、环境保护和作业许可证等,涉及程序十分复杂,并且考虑到当地的特殊政策与相关要求,经过多方审核后,方可动工。施工过程中具有很多不确定的突发因素和风险,协调的机构和利益相关方很多,应付各类利益相关方会占用大量精力。风机调试并网后,包括高低压穿越、功率曲线、电能质量测色、电网3次和  5次谐波等多方测试认证与试验手续,运维期间发生的维护维修等业务,都占用了团队人员的主要精力。
  2.4  参建队伍参差不齐,控制力较差
  此外,我国风电工程队伍的发展还处于较低水平,对于施工过程中相关技术风险的认知程度不够,对相关技术和要求的认识不深,在施工速度、施工工艺、施工质量等方面存在诸多明显不足,没有依照标准化的流程和工艺进行施工,施工过程监督力度薄弱。另外,管理团队成员相对年轻,工程经验不足,管理工作不够全面,项目控制能力较弱。一方面,风电项目会通过招投标的方式选择一些实力雄厚的建设和管理队伍,但在具体的施工管理过程中,这些队伍的资质和素质往往达不到要求,因此,风电项目的施工质量、安全和项目管理也受到很大影响。另一方面,即使大企业中标后,也存在层层转包或挂靠资质的问题。施工单位的技术和管理能力,直接影响风电工程建设的预期效果、工期、施工质量和投资以及工程的验收和使用,最终影响企业的经济效益。
  2.5  技术装备落后
  作为发展中国家,我国在技术水平上与发达国家还有一定差距,特别是对于风电工程这样的新项目,我国在技术和设备上都有明显的不足,比如单叶片吊装工装以及配套设施、大型直驱风机以及监控系统,而且施工过程中使用的一些基础设备还不完善,包括吊装、运输等设备。在风电项目建设中,由于相关技术和设备不能满足施工要求,对项目的施工质量也产生了较大的影响。
  2.6  安全管理难度系数高
  风电项目建设包括大量的吊装作业、高空作业和电力作业,也在一定程度上增加了安全管理的难度,具体体现在以下方面:一是吊装作业频率高、主机机组设备吊装质量高以及施工区域风力过大,不仅要求起重技术人员的专业素质和现场应变能力较高,也增加了安全风险。二是高空作业比较频繁,大量电气作业要在高空完成,而天气变化会增加危险因素。
  3 风电项目管理的改进策略
  3.1  项目管理策划在风电项目前期的应用
  3.1.1  风电项目决策分析阶段的项目管理
  在风电项目的决策和分析阶段,需要综合考虑很多内容,如风能资源评估、微观选址、风机选型、风电场并网方式、未来扩建预测等,与业主综合考虑这些因素后,对风电项目进行合理、科学的规划,并编制项目建议书和可行性报告,为后续运营风电场奠定良好的基础。
  3.1.2  风电项目准备阶段
  在风电项目准备阶段,应主动参与业主风电项目设计方案招标,了解征地、拆迁、报建、岩土工程勘察等前期准备工作,尽可能地缩短风电项目立项管理周期和降低项目风险。   3.1.3  风电项目设计阶段的项目管理
  在风电工程设计阶段,应合理选择合适的设计方案,并与设计单位协调相关工作。在项目管理阶段,有必要根据风电场的位置进行设备的选型优化,以确保风电场的最大功率输出,例如台风地区选择台风机组,为早期发电选择合适的模式。此外,还要注意与供电部门、交通部门、土地管理部门、科研部门、调查咨询部门协调[2]。
  3.2  风电项目建设阶段的项目管理
  3.2.1  风电项目安装阶段的项目管理
  在工程施工总承包模式下,要掌握各种工程信息,主要从以下方面进行项目管理:(1)施工阶段的质量管理。风电工程设备的质量管理必须保证风机设备的稳定运行,并重视基础和主机安装相关设备的施工质量。(2)施工阶段的进度管理。首先,要了解工程环境的因素,建立以数据为基础的环境背景,结合技术要求和施工环境进行统计分析,形成关键的项目甘特图和项目里程碑。其次,在施工配合阶段,制定项目月度滚动计划,完善施工细节关键路径,并对细节偏差和整体进度偏差进行分析,形成自上而下的项目战略要求,对关键路径落后的适时赶工,避免风电项目的执行可能造成的项目蔓延和扩张。最后,在施工过程中,加强施工进度管理,做好施工前临时设施的安全管理及风机基础建设、风机安装调试和风电场验收等环节工作。(3)施工阶段投资管理。施工阶段应避免资金浪费,根据施工图预算规划使用资金。在现行定额收费标准下,可以采用偏差分析法、成本核算法、施工图预算控制法等对工程造价进行控制和管理,改进施工和索赔内容[3]。
  3.2.2  风电项目建设与管理要点
  在风电项目建设中,必须科学、合理地评估区域风能资源,为项目的规划设计及后期的运营管理提供参考。在风电场风能资源评估中,通过对气象塔观测数据的收集和分析,采用科学的风能资源评价方法。通过数据分析,获得准确的风能玫瑰图和风向玫瑰图。对于风电场发电机组的选择,需要综合考虑发电能力指标、单位投资成本和上网电价。
  塔架组装结构在运输过程中,避免拖拉和损坏镀锌表面。在装卸过程中,应轻装轻卸,用吊索吊装。在主体施工前,应对塔架结构和车辆进行检查。在吊装施工中,根据工程设计方案和施工现场的实际情况,确定吊点位置,并采取相应的防护措施,避免吊装施工中塔材变形。将结构件组装好后,用螺栓紧固。铁塔螺栓拧紧率要求大于95%,架线后重新拧紧,确保拧紧率大于97%。塔架结构吊装施工时,必须根据施工组织设计方案確定吊装顺序,不得随意吊装,可采用方木保护绑扎点,避免塔材变形或损坏。
  在风电工程架线施工前,应对施工现场进行详细的调查。导地线施工前,应采取有效的防磨措施,适当调整弧垂,以确保三相6个子导线之间的弧垂能够得到抑制。跳线、悬垂绝缘子吊装施工需要专用卡具。在导地线液压连接建设前,应先进行拉伸试验,试验合格后方可进行压接施工。
  风电工程建成后,应组织施工技术人员做好线路保护工作,确保基坑的沉降和绝缘子设备的完整性。在保护及检查过程中,发现问题要及时报告,制定有针对性的处理方案。
  3.2.3  风电项目验收阶段的项目管理
  在风电工程验收阶段,应严格验收风机吊装验收单。若风机吊装验收不合格,需整改优化,并由四方签字。在这一阶段,还应注意风机的调试和调试试验的顺序。
  3.3  风电项目后期项目管理
  3.3.1  风电项目运维管理
  不仅要对风电项目运营、售后服务、技术改造、信息反馈等进行科学有效的管理,还要考虑风电项目的运营和经济效益。通过一些技术服务与解决方案,解决业主业务上的痛点,开展相应的商业模式,从运维的智能远程监控主机设备的健康度检测,到风机实际的业务工作,实现经济效益的提高和成本的降低,成就业主,创造价值。
  3.3.2  实现风电项目后评价管理
  应用系统工程和反馈控制理论,对风电项目的运行效果进行科学的预测和分析,包括项目前期的投资评价和项目实施阶段的管理工作。
  4  结语
  新能源风电项目管理是一个复杂的管理项目。由于工作量大、工期短、施工环境差、投资成本高、技术要求严格,必须加强项目管理,完善相关制度建设,加强人员的素质学习和培训,不断提高风电项目的实施水平,进一步促进新能源工程项目的开发与利用。
  [参考文献]
  [1]于剑宇.风电工程项目管理的难点及对策研究[J].中国科技投资,2017(17):124.
  [2]赵名锐.风电供热项目运营模式优化及应用研究[D].北京:华北电力大学,2017.
  [3]孙宏波.探讨风电工程项目管理难点及应对措施[J].区域治理,2018(3):153.
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