“海上天氣和陸上不一樣,說變就變。”
“干活很苦,對專業(yè)性要求也很高,可不能拿安全開玩笑。”
“尤其在潮間帶風電場,漲潮的時候可以行船,退潮的時候都是淤泥,擱淺就麻煩了。”
近兩年,我國海上風電裝機量呈現(xiàn)爆發(fā)式增長,平價時代的到來更為海上風電產業(yè)打開了無限的市場空間,但大規(guī)模建成后海上風電場的運行維護需求同樣與日俱增,諸多現(xiàn)實難題正一個個擺在海上風電從業(yè)人員的眼前。摸索中起步,海上風電場運維的難題究竟應如何破解?
高速發(fā)展帶來運維挑戰(zhàn)
“坐交通船去離岸67公里的鹽城國能大豐H5號風電場,單程就要4個多小時。”金風科技海上業(yè)務單元服務總監(jiān)田徐平說。陸地上汽車1個小時就能跑完的距離,為什么在海上要走這么久?記者有些疑惑。
田徐平說,海上環(huán)境變化太快,受潮汐、波浪、熱帶氣旋等多方面因素影響,海底地質條件也十分復雜,加上交通工具的限制因素,和陸上的速度沒法比。
江蘇是我國最早開發(fā)海上風電的省份之一,據(jù)國家能源局數(shù)據(jù),截至“十三五”末,江蘇省海上風電裝機容量總計達573萬千瓦,占到當年全國海上風電總裝機量的六成以上。截至2022年底,江蘇省海上風電裝機容量升至1179.47萬千瓦,目前仍是我國海上風電裝機總量最高的省份。
鹽城是江蘇海上風電發(fā)展的代表城市,截至2022年底,鹽城海上風電裝機量已占據(jù)全國總量的18.9%。鹽城離岸往東數(shù)十公里范圍內,舉目所見皆是風機,成排成列的風機在海風中緩緩轉動,為江蘇省提供了大量綠電。
景色雖然壯觀,背后的工作量卻不容小覷。每一座風機,不僅需要定時定點的維護服務,更需要運維人員在發(fā)現(xiàn)故障后第一時間到現(xiàn)場維修,數(shù)以百計的海上風機屹立海中,粗略估算,僅完成一次巡查維護工作,就需要數(shù)百名運維人員耗費數(shù)月時間。
成本始終是“痛點”
實際上,耗時只是海上風電運維難題的“冰山一角”。
多年來,成本始終是困擾海上風電行業(yè)的主要“痛點”,盡管海上風機大型化的突破很大程度降低了項目造價,但從全生命周期來看,海上風電度電成本仍遠高于陸上風電,其中,海上風電場運維服務帶來的支出占到成本的1/3。
“出現(xiàn)問題的部件可能價值并不高,但算上人員費用、交通船租金等支出,出一次海的總體花費要高于出問題部件本身的產品成本。”田徐平告訴記者。“不僅如此,在海上,突發(fā)情況很多,漲潮退潮、通訊不暢、極端天氣等問題,不一而足。海上風電對專業(yè)化水平要求非常高,如果人員專業(yè)能力和企業(yè)管理水平跟不上,海上風電場運維工作很可能失控。”
面對諸多現(xiàn)實難題,只有實踐才能出真知。“這么多年,海上風電運維的經(jīng)驗都是一步步摸索、一步步積累出來的。從2007年在渤海灣立起第一臺容量為1.5兆瓦的海上風電樣機,到小批量投運2.5兆瓦機組,再到大豐海上風電的大規(guī)模建設,十多年的數(shù)據(jù)積累和實踐操作,加上技術不斷進步、可靠性不斷提升的海上風機產品,都成為當前海上風電產業(yè)蓬勃發(fā)展的支撐力量。”田徐平表示。
技術可靠、合理規(guī)劃成為關鍵
除了一線運維人員的努力,科技更是第一生產力。對于出海作業(yè)路程遠、時間長、成本高的挑戰(zhàn),業(yè)界正不斷探索完善海上解決方案,用技術的力量推動我國海上風電行業(yè)高質量發(fā)展。
據(jù)金風科技海上業(yè)務單元服務解決方案經(jīng)理石峻介紹,利用數(shù)字運維平臺,包括敏捷調度系統(tǒng)(FCC)、智慧運維平臺(IOM)、海上在建與運維服務管理平臺(FEMS)、解決方案平臺等,能夠有力推動運維模式由人工向數(shù)字化轉變。其中,F(xiàn)CC平臺可根據(jù)窗口期、人員數(shù)量、船舶等信息,自動選取最優(yōu)模式進行出海計劃排布,將人工勞效實現(xiàn)最大化。
石峻介紹,金風科技自主研制了智能氣象預警系統(tǒng),借助10余年來積累的海洋氣象數(shù)據(jù)庫和大數(shù)據(jù)算法,可準確預測并掌握海域天氣規(guī)律,并依此制定嚴謹、合理的船舶及人員出海管理制度,大大提升了出海效率。
記者了解到,在機組高可靠性與穩(wěn)定性以及后期運維工作的加持下,2022年,鹽城國能大豐H5號風電場即使在全年風況較往年下降的條件下,實現(xiàn)了年度發(fā)電量6億千瓦時,超額完成全年發(fā)電任務,投產第一年就創(chuàng)造了發(fā)電量超可研設計值的成績。
“讓問題前置,提前洞悉可能存在的風險,根據(jù)不同產品特性做出詳細規(guī)劃預案,同時在不斷實踐過程中迭代既定的標準和經(jīng)驗,并按照標準化的方法延續(xù)下去,才能讓風電場長期可靠運行,贏得海上風電發(fā)展的‘長跑’。”田徐平表示。
原標題:環(huán)境復雜多變 作業(yè)窗口期短,如何破解海上風電場運維難題?