最美風(fēng)電場(chǎng) | 1900小時(shí)，山地超低風(fēng)速風(fēng)電項(xiàng)目同樣有好效益

延安，中國(guó)革命的圣地、新中國(guó)的搖籃，見證過中國(guó)革命的曲折歷程和偉大勝利。站在新的歷史起點(diǎn)上，延安正掀起一場(chǎng)綠色革命，依托大力發(fā)展新能源產(chǎn)業(yè)，經(jīng)歷著一場(chǎng)從“黃”到“綠”、由“綠”而“富”的深刻變革。

近日，“最美風(fēng)電場(chǎng)”活動(dòng)報(bào)道組來到位于延安市的“革命紅都”“將軍故里”志丹縣，以其首個(gè)集中式風(fēng)電項(xiàng)目——國(guó)家電投集團(tuán)湖北電力有限公司風(fēng)電分公司陜西志丹銳佳風(fēng)電場(chǎng)（下稱“銳佳風(fēng)電場(chǎng)”）為樣本，深入探究風(fēng)電企業(yè)面對(duì)較差的資源和環(huán)境條件如何攻堅(jiān)克難，通過技術(shù)和管理創(chuàng)新，打造兼顧經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益、社會(huì)效益的風(fēng)電項(xiàng)目，為革命老區(qū)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型提供支撐。

紅色圣地逐綠行

從志丹縣城驅(qū)車向北，在崎嶇山路上行駛近2個(gè)小時(shí)后，不斷有聳立于山巔的風(fēng)電機(jī)組進(jìn)入視野，提醒著報(bào)道組已經(jīng)進(jìn)入銳佳風(fēng)電場(chǎng)。站在建于山頂之上的升壓站極目遠(yuǎn)眺，崇山峻嶺盡收眼底，風(fēng)電機(jī)組散落山頭，給人以震撼的視覺沖擊。

據(jù)銳佳風(fēng)電場(chǎng)場(chǎng)長(zhǎng)張欣介紹，銳佳風(fēng)電場(chǎng)總裝機(jī)容量為10萬千瓦，安裝了由中車株洲電力機(jī)車研究所有限公司(下稱“中車株洲所”)研制的28臺(tái)WT2500D146H100風(fēng)電機(jī)組和10臺(tái)WT3000D146H100機(jī)組，于2020年12月投運(yùn)。

3年來，全場(chǎng)發(fā)電量逐年提高。2021年，在3.74米/秒的年平均風(fēng)速下，發(fā)電量達(dá)到1.28億千瓦時(shí)，年利用小時(shí)數(shù)為1282小時(shí)。2022年，在4.29米/秒的年平均風(fēng)速下，發(fā)電量增至1.51億千瓦時(shí)，年利用小時(shí)數(shù)為1514小時(shí)。2023年1—10月，在4.44米/秒的平均風(fēng)速下，全場(chǎng)共發(fā)電1.53億千瓦時(shí)，全年利用小時(shí)數(shù)有望達(dá)到可研報(bào)告設(shè)定的1900小時(shí)目標(biāo)。

作為志丹縣首個(gè)、也是目前當(dāng)?shù)匮b機(jī)規(guī)模最大的風(fēng)電項(xiàng)目，銳佳風(fēng)電場(chǎng)起到了很好的示范作用，有效帶動(dòng)著全縣風(fēng)能資源開發(fā)，多個(gè)項(xiàng)目處于在運(yùn)或在建中。

風(fēng)電的興起，讓志丹縣在破解社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展困局方面有了新的抓手。長(zhǎng)期以來，石油工業(yè)一直占據(jù)著志丹縣域經(jīng)濟(jì)的主導(dǎo)地位，不僅導(dǎo)致城鄉(xiāng)發(fā)展不平衡、經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)不合理等問題日益凸顯，更付出了巨大的生態(tài)環(huán)境代價(jià)。隨著風(fēng)電提速發(fā)展，志丹縣的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)逐步實(shí)現(xiàn)從曾經(jīng)的“一油獨(dú)大”轉(zhuǎn)向如今的“多業(yè)支撐”，發(fā)展質(zhì)量得到顯著提升。

目前，志丹縣已將風(fēng)電確立為重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)。《志丹縣國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和二〇三五年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》提出，要建設(shè)風(fēng)電大縣，利用風(fēng)能和太陽能資源優(yōu)勢(shì)，大力發(fā)展風(fēng)電和光伏產(chǎn)業(yè)。到2025年，建成總裝機(jī)50萬千瓦的新能源項(xiàng)目，形成縣域工業(yè)新的增長(zhǎng)點(diǎn)。

當(dāng)被問及為何選擇在延安地區(qū)開發(fā)風(fēng)電項(xiàng)目時(shí)，張欣解釋說，延安屬于革命老區(qū)，也是國(guó)家電投集團(tuán)定點(diǎn)扶持的地區(qū)。2019年，國(guó)家電投湖北公司結(jié)合志丹縣的風(fēng)能資源條件，以及陜北至湖北±800千伏特高壓直流輸電工程建設(shè)規(guī)劃，選定志丹縣作為新能源投資開發(fā)地，開啟了該縣風(fēng)能資源規(guī)模化開發(fā)的先河。

銳佳風(fēng)電場(chǎng)為志丹縣創(chuàng)造出可觀的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，項(xiàng)目投資額超過9億元，每年可向當(dāng)?shù)乩U納稅款約1.2億元。

同時(shí)，國(guó)家電投湖北公司通過在當(dāng)?shù)夭少?gòu)建筑材料、雇用本地人從事施工和日常維護(hù)工作、拓寬與維護(hù)道路、向外推薦當(dāng)?shù)靥厣O果和羊肉、幫助老百姓解決用水問題等舉措，以使更多人從中受益。

“我們始終堅(jiān)持讓風(fēng)電產(chǎn)業(yè)與地方經(jīng)濟(jì)協(xié)同發(fā)展，在開發(fā)風(fēng)電項(xiàng)目時(shí)，因地制宜將風(fēng)電企業(yè)的利益同縣域經(jīng)濟(jì)、村集體利益相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)互利互惠。”國(guó)家電投湖北公司風(fēng)電分公司副總經(jīng)理韓冰表示。

據(jù)了解，為踐行國(guó)家電投確立的“2035一流戰(zhàn)略”目標(biāo)，國(guó)家電投湖北公司提出了到“十四五”末使風(fēng)電裝機(jī)規(guī)模達(dá)到1000萬千瓦的目標(biāo)，并依靠自主開發(fā)與合作并購(gòu)等積累了一定的風(fēng)電裝機(jī)容量和潛在容量。預(yù)計(jì)到2023年年底，該公司的風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)容量將達(dá)到500萬千瓦，到2025年有望達(dá)到1000萬千瓦。

作為銳佳風(fēng)電場(chǎng)的主要合作方，中車株洲所同樣在延安地區(qū)積極開展業(yè)務(wù)布局，已與延安市政府簽訂《新能源產(chǎn)業(yè)合作框架協(xié)議》，雙方將在裝備制造、新能源開發(fā)、秦創(chuàng)原建設(shè)、人才交流、科技及新興產(chǎn)業(yè)等領(lǐng)域開展全方位、多元化戰(zhàn)略合作。今年3月，中車延安零碳產(chǎn)業(yè)園正式開工，將建設(shè)年產(chǎn)500臺(tái)6.X MW以上風(fēng)電整機(jī)生產(chǎn)線、年產(chǎn)400萬千瓦智慧儲(chǔ)能裝備、年產(chǎn)300萬千瓦風(fēng)電變流器和500萬千瓦光伏逆變器制造基地，打造規(guī)模化新能源產(chǎn)業(yè)集群。

不只是經(jīng)濟(jì)價(jià)值

在中車株洲所風(fēng)電事業(yè)部運(yùn)維服務(wù)部副部長(zhǎng)王理看來，銳佳風(fēng)電場(chǎng)的另一個(gè)重要價(jià)值是，它為資源和環(huán)境條件較差地區(qū)的風(fēng)能資源開發(fā)提供了借鑒。

銳佳風(fēng)電場(chǎng)所在地的年平均風(fēng)速只有4米/秒左右，屬于四類風(fēng)能資源區(qū)。且項(xiàng)目場(chǎng)址為復(fù)雜山地地貌，海拔高度在1400~1650米。風(fēng)電機(jī)組分布于不同的山脊上，機(jī)組之間距離遠(yuǎn)，海拔落差大，山體坡度較陡，地形復(fù)雜多變。

“陜北屬于濕陷性黃土地區(qū)，水土流失嚴(yán)重。近兩年，當(dāng)?shù)氐慕涤炅客蝗黄唷Ｓ捎陧?xiàng)目的集電線路電纜長(zhǎng)度超過80公里，且以地埋的方式敷設(shè)，因此，電纜塌陷、道路造沖毀等情況時(shí)有發(fā)生。”張欣補(bǔ)充道。

需要提及的是，志丹縣存在一定程度的棄風(fēng)限電問題。

即便在如此多苛刻條件的限制下，銳佳風(fēng)電場(chǎng)依然運(yùn)行良好，表明伴隨技術(shù)進(jìn)步，輔以精細(xì)化管理，風(fēng)能資源開發(fā)的下限正被不斷突破，為風(fēng)電發(fā)展打開了更大空間。

這其中，風(fēng)電機(jī)組無疑是最關(guān)鍵的因素之一。數(shù)據(jù)顯示，自投運(yùn)以來，中車株洲所提供的38臺(tái)風(fēng)電機(jī)組保持穩(wěn)定運(yùn)行。2021年，機(jī)組平均可利用率為99.57%；2022年，這一指標(biāo)升至99.87%；2023年1—10月，機(jī)組發(fā)生故障的次數(shù)較2022年同期下降7%，平均可利用率達(dá)到99.9%。

“經(jīng)過消缺和技改，機(jī)組可靠性進(jìn)一步提高。今年10月，38臺(tái)機(jī)組僅報(bào)過一次故障。”中車株洲所銳佳風(fēng)電場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)經(jīng)理?xiàng)钗某杀硎尽?/p>

據(jù)悉，銳佳風(fēng)電場(chǎng)所用的兩款機(jī)型，是中車株洲所針對(duì)低風(fēng)速和超低風(fēng)速地區(qū)研發(fā)的高發(fā)電效率、高可靠性風(fēng)電機(jī)組。其中，2.5MW機(jī)型于2018年10月推向市場(chǎng)，2年內(nèi)其累計(jì)收入超過百億元，被稱為“百億”機(jī)型，成為該所推出的最成功的機(jī)型之一。

王理認(rèn)為，“隨著規(guī)模化開發(fā)的深入，行業(yè)需要更多涉足風(fēng)速低、地形復(fù)雜的地區(qū)，而我們已經(jīng)有整套方案來解決在這些地區(qū)開發(fā)風(fēng)電項(xiàng)目面臨的挑戰(zhàn)，這是銳佳風(fēng)電場(chǎng)的一個(gè)‘美’之所在。”

走訪時(shí)記者注意到，風(fēng)電場(chǎng)附近有開采石油的抽油機(jī)處于運(yùn)轉(zhuǎn)中。原來，銳佳風(fēng)電場(chǎng)場(chǎng)址與長(zhǎng)慶油田的采油區(qū)存在重疊。雙方已通過共用道路、交流經(jīng)驗(yàn)等方式，建立起合作機(jī)制。

“長(zhǎng)慶油田作為志丹縣的經(jīng)濟(jì)支柱之一，在新能源領(lǐng)域持續(xù)開展探索，計(jì)劃建設(shè)幾個(gè)分散式風(fēng)電項(xiàng)目，旨在實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)能源與新能源的融合發(fā)展。”長(zhǎng)慶油田相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，“銳佳風(fēng)電場(chǎng)為志丹縣后續(xù)風(fēng)電項(xiàng)目的落地提供了參考。我們已經(jīng)與銳佳風(fēng)電場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)人員就風(fēng)電項(xiàng)目測(cè)風(fēng)、選址、機(jī)組選型、施工、運(yùn)維進(jìn)行過交流，今后如有必要我們會(huì)請(qǐng)他們進(jìn)場(chǎng)指導(dǎo)。”

精誠(chéng)合作樹標(biāo)桿

目前，銳佳風(fēng)電場(chǎng)的機(jī)組尚未出質(zhì)保期。圍繞機(jī)組運(yùn)維，國(guó)家電投湖北公司與中車株洲所的現(xiàn)場(chǎng)團(tuán)隊(duì)展開了緊密協(xié)作，如定期進(jìn)行階段性總結(jié)，聽取業(yè)主方的反饋，研究改進(jìn)方案。

國(guó)家電投湖北公司則安排己方人員參加由中車株洲所組織的技能培訓(xùn)，討論機(jī)組出現(xiàn)過的故障，以學(xué)促練，極大提高了他們的機(jī)組故障處理能力。

同時(shí)，雙方都在運(yùn)用數(shù)字化技術(shù)手段來提升運(yùn)維效率。銳佳風(fēng)電場(chǎng)的機(jī)組數(shù)據(jù)信息已接入國(guó)家電投湖北公司的集控中心，實(shí)現(xiàn)了機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控、數(shù)據(jù)分析、運(yùn)維管理等功能。

中車株洲所構(gòu)建的風(fēng)電機(jī)組運(yùn)行保證體系，包括SCADA 3.0遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)、CMS狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、大數(shù)據(jù)平臺(tái)、智能運(yùn)維平臺(tái)、故障預(yù)警與健康管理平臺(tái)，能夠指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)人員開展高效的維護(hù)作業(yè)，以及有效的預(yù)防性維護(hù)。

中車株洲所現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)團(tuán)隊(duì)的專業(yè)能力得到了業(yè)主方的認(rèn)可。“從施工到運(yùn)維，隨處可以看到中車株洲所工程師忙碌的身影。他們的付出有力保障了機(jī)組的高效、可靠運(yùn)行，也給我們帶來了新的管理理念。令我深有感觸的是，中車株洲所的團(tuán)隊(duì)總是站在業(yè)主的角度去考慮問題。”張欣評(píng)價(jià)道。

這在已實(shí)施的技改中得到了印證。據(jù)楊文成介紹，為了最大限度提高發(fā)電量，他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)對(duì)機(jī)組進(jìn)行過一系列技改。比如，通過優(yōu)化機(jī)組偏航解纜程序，使其在正常停機(jī)狀態(tài)下強(qiáng)制解纜，增強(qiáng)大風(fēng)時(shí)段機(jī)組的發(fā)電性能。針對(duì)嚴(yán)冬時(shí)氣候惡劣致使風(fēng)向風(fēng)速儀不時(shí)發(fā)生加熱損壞的情況，對(duì)加熱回路進(jìn)行優(yōu)化升級(jí)，減少故障率。

“有些技改是我們主動(dòng)實(shí)施的，而非等到業(yè)主發(fā)現(xiàn)或出現(xiàn)了問題再去補(bǔ)救。我們不會(huì)只盯著質(zhì)保期，而是要確保機(jī)組在整個(gè)生命周期內(nèi)保持穩(wěn)定運(yùn)行，以實(shí)現(xiàn)客戶收益的最大化。”王理強(qiáng)調(diào)。

張欣相信，“在雙方共同的努力下，一定能夠?qū)J佳風(fēng)電場(chǎng)打造成區(qū)域標(biāo)桿風(fēng)電場(chǎng)。”

韓冰表示，自2020年國(guó)家電投湖北公司與中車株洲所簽訂合作框架協(xié)議以來，雙方已形成多領(lǐng)域、多層次的良好合作關(guān)系。接下來，國(guó)家電投湖北公司將繼續(xù)深化與中車株洲所的合作，通過發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)實(shí)現(xiàn)共贏。

黃土高原變綠了

在志丹縣這類生態(tài)脆弱的地區(qū)開發(fā)風(fēng)電項(xiàng)目，如何保護(hù)好生態(tài)環(huán)境是擺在開發(fā)企業(yè)面前的一道難題。

多年前，銳佳風(fēng)電場(chǎng)所在地的植被稀疏，部分野生動(dòng)物瀕臨滅絕，沙塵暴天氣頻發(fā)，人們出行包裹嚴(yán)實(shí)，整日面朝黃土背朝天，糧食產(chǎn)量?jī)H能勉強(qiáng)維持生計(jì)，當(dāng)?shù)卮迕耜懤m(xù)搬離此地。

“針對(duì)這種情況，我們考慮的不只是做到不破壞，更希望實(shí)現(xiàn)增綠擴(kuò)綠。”張欣說。

為此，國(guó)家電投湖北公司在可研階段就編制了嚴(yán)密的水保、環(huán)保實(shí)施方案，并配套了專門資金；合理規(guī)劃運(yùn)輸?shù)缆泛蛢?yōu)化機(jī)位設(shè)計(jì)，盡可能縮小安裝平臺(tái)的面積，減少開挖量；施工結(jié)束后，及時(shí)采取人工種植等措施，對(duì)場(chǎng)區(qū)道路上下邊坡、安裝平臺(tái)進(jìn)行復(fù)綠。

對(duì)于國(guó)家電投湖北公司而言，做好生態(tài)環(huán)境保護(hù)是一項(xiàng)長(zhǎng)期工作。為此，現(xiàn)場(chǎng)人員主動(dòng)承擔(dān)落實(shí)植樹造林任務(wù)，僅今年就植樹3000棵，不斷提升風(fēng)電場(chǎng)的“顏值”。后期，還將持續(xù)開展機(jī)位點(diǎn)邊坡的綠化工作。

在日常運(yùn)營(yíng)中，業(yè)主方十分注重從細(xì)節(jié)入手做好環(huán)保工作，如建立應(yīng)急處置程序，與有資質(zhì)公司簽訂合同，及時(shí)處置生產(chǎn)中產(chǎn)生的危廢品，確保零污染、零排放。

值得一提的是，銳佳風(fēng)電場(chǎng)每年為志丹縣的電網(wǎng)輸送了大量綠色電力，用于當(dāng)?shù)赜吞锏纳a(chǎn)運(yùn)營(yíng)等，為全縣減排提供了有力支撐。據(jù)測(cè)算，風(fēng)電場(chǎng)的年發(fā)電量相當(dāng)于節(jié)約標(biāo)煤5.84萬噸，減排二氧化碳15.85萬噸。

經(jīng)過數(shù)年努力，風(fēng)電場(chǎng)所在區(qū)域的植被變得茂盛，每到春夏季，風(fēng)景優(yōu)美，氣候宜人。生態(tài)系統(tǒng)隨之逐步恢復(fù)，野生動(dòng)物的種類、數(shù)量明顯增多。

現(xiàn)場(chǎng)人員回憶說，平時(shí)去機(jī)位點(diǎn)的途中，經(jīng)常能碰到野豬、狍子等，甚至還有野狼。

“在處理大力發(fā)展風(fēng)電和保護(hù)好生態(tài)環(huán)境的互相關(guān)系時(shí)，應(yīng)堅(jiān)持科學(xué)方法和創(chuàng)新，做到風(fēng)電項(xiàng)目與周邊生態(tài)環(huán)境的和諧共生。”韓冰向記者表示，“國(guó)家電投湖北公司堅(jiān)決貫徹集團(tuán)的相關(guān)指示和要求，力爭(zhēng)使風(fēng)電項(xiàng)目開發(fā)成為改善當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的契機(jī)，這是國(guó)企應(yīng)當(dāng)擔(dān)負(fù)的責(zé)任，也是風(fēng)電作為綠色能源的應(yīng)有之義。”