如何加强风电项目工程建设过程控制

【摘要】能源是经济发展的物资基础、人类生存的基本要素,现在主要依靠化石燃料如石油、天然气和煤炭等,但是这些资源燃烧产生的大量二氧化硫、二氧化碳导致全球环境恶化,并且不具有可再生性。目前世界对于新能源的开发提出了政策性的指导,太阳能、风能、潮汐能、水能等作为可再生绿色能源深受青睐,我国已经确立了以可再生能源替代化石能源的思路,并将逐步提高替代能源在能源结构中的比重,风能作为技术最成熟和经济可行的清洁能源,也已成为替代能源焦点。本文从不同角度,结合风电项目特点,对如何加强风电项目工程建设过程控制提出了相应的建议。

【关键词】风电项目 过程控制 能源

根据世界风力能源协会的研究报告,2008年全世界新增风力发电规模约2700万千瓦,其中美国居首位占31%,中国占23%,位居第二位,而在全球已有的风力发电装机容量中,美国居第一,德国居第二,中国仅仅是风力发电规模增幅较大,因此在技术、建设等方面要借鉴经验,做好项目建设的前期计划、预算和中期的建设过程控制,这利于风电企业节省成本,使得项目实施建设的高效性。

一、过程控制的涵义

过程控制又称程序控制(process control)或同期控制,一般而言,管理中采取的控制可以根据行动的前、中、后分类为前馈控制、过程控制和反馈控制。过程被看作一种程序,既是一种计划,要求对项目过程中包含的工作及涉及的部门、人员及其责任、项目进度、所需的校核、审批、记录、存贮、报告等进行分析、研究和计划;一种控制标准,特别是在工程施工方面,对于采购设备的技术指标及施工流程图等要规定的明白准确,从整体上要有一种系统意识,用系统观点和分析方法来分析和设计程序。总体来讲,在工程建设方面,过程控制要求按照牵制的原则进行程序设置,所有的业务活动及施工活动都要建立切实可行的办理程序,按施工流程,每道工序的最终点为程序控制点,要进行质量监督,对不符合技术标准或者不达标的工程环节提出修正方案,直至项目结束。

二、完善风电项目工程建设过程控制的对策

风力发电项目施工的特点是:施工环境比较恶劣,相邻风机间距较大,作业范围广,隐蔽工程较多。本文结合风电项目工程建设的特点,全面分析了风电项目建设过程中应注意的问题,进一步提出完善风电项目工程建设过程控制的对策,主要包括以下几个方面。

1、树立项目工程建设过程控制应坚持的原则

对正在建设的项目工程进行过程控制很重要的一个环节就是成本控制,这也是企业决定项目投资收益高低的关键,因此应树立相应的基本原则,确保整个项目工程建设的过程控制在此原则的指导下进行。首先要坚持全面成本控制原则,全面成本管理是全企业、全员和全过程的管理,实行成本最低化原则,但应注意降低成本与项目工程质量的适应、协调,不能片面追求低成本从而降低施工现场的设施和工程质量标准。其次要坚持动态控制原则,控制应强调项目的中间控制,在项目建设过程中的各个环节,设立相应的目标并进行管理和控制,其内容应包括:目标的设定和分解、目标责任到位与执行、目标执行结果检查、目标评价与修正,也称PDCA循环。最后要坚持权责结合的原则,项目工程成本目标明确,奖惩分配明确,使得项目建设成本与职工切身利益直接挂钩,可以极大地调动职工的积极性,降低成本,提高效率,建设过程少出现纰漏。

2、建立健全质量安全控制体系

目前我国采用的机组系统稳定性欠缺,普遍采用690伏电压,每台机组带一套变流器,后面再挂一个箱式变压器。当发电功率很小或不发电时,变流器、变压器常年挂网运行,使整个风电场需要实时补偿大量无功能量,导致了系统稳定性欠缺,风电项目的建设过程还存着风电传输困难等等的问题,因此应建立和健全质量控制体系,加强质量管理,在施工过程中,要严把工程质量关,解决存在的技术难题,把各项技术指标的最优化配置确定好,如对设计图纸进行重新审核,电气施工中的电缆问题、接地降阻问题等,可以控制返工率,保证项目工程的质量和安全。其次还要对职工进行安全教育,设立安全规程,以风机安装手册为依据,从风机安装的整个流程详细的说明了每项工作的安全要求及注意事项。

3、做好风机选型,建立一套科学的设备采购管理制度

选择合适的风机选型可以保证风力发电的高效能,减少后期的维护和风机检修费用。选择合适的风机机型应合理选择风力发电机额定风速,为合理利用风力资源,使风力发电机处在工况最佳状态,应合理选择起动风速、额定风速和最大允许工作风速,并采取有效措施降低风力发电机的起动风速,提高最大允许工作风速,使风力发电机能工作在一个较宽的工作风速范围内。风力发电机输入、输出特性要相适应,风力发电机的转速随着输入风能的不同而发生变化。但当输入风能一定时,风力发电机转速可在一定范围内变化,为使系统获得尽可能多的年发电量,风力发电机的输入、输出特性要相适应,理想的情况是在工作风速范围内,发电机箱输入特性曲线全部在风力发电机稳定工作区内并靠近其上限。最大化风力发电系统的效率,选择适应风速的合理机型和风力发电机参数,尽量采用直接驱动,采用升速箱时应选择传动效率高的装置,并有合理的升速比,应选择永磁发电机,在可能的条件下应采用较高的电压等级,这样可以减少线路损耗等。选择风机机型既要遵守普遍使用的原理,还要结合实际情况,要满足当地风力条件需要,选择的风机机型要能够最大量发挥风电机组的使用效率,如金风公司当初选择的850kw机组在国内运行时间并不长,后续的运行维护费用也难以估计,此外,同等技术水平的风机设备,应选择在国内有配套良好的辅助配件的风机设备,只有风机零部件具有易接近性、易装拆性、易检查性、零部件达到标准化,才能更好保证设备的长期稳定运行。

做好风机的选型工作后,还要采取有效措施以采购到质优价美的设备,因此应建立一套科学的设备采购管理制度,这也是对采购成本控制的最有效手段。建立科学的设备采购管理制度首先要建立完善的设备基础资料数据库制度,包括采购物资的分类、分等与建立数据库和合格供应商评价标准的确定、等级的划分与建立数据库,其次采购大型风电机组等大宗设备要建立招、投标制度,对风电机组的成本进行预测,确定合理的价格范围,据此确定合格厂家范围并进行报价洽谈,对于风电机组、塔筒等较贵重设备,国内的生产技术不是十分成熟,也可生产厂家洽谈,采取招、投标结合的方式,最后对箱式变电站等零散辅助设备的采购,也应设立采购信息注册备查制度,有关采购品名、数量、商标、价格、厂家名称等信息要进行登记备查,防止采购主管收受贿赂,增加采购成本并相应增加建设成本。

4、建立完善的成本管理体系

风电场的施工建设是一个复杂的工程项目,要做好前期成本预测、风电机组的成本控制,更好建立一套完善的项目成本管理体系,通过更加科学的方法,编制合理的成本计划,可以提高资金使用效率,保证工程质量和工期。

(1)做好前期成本预测

风电项目的建设投资成本主要包括风电场建设前期和建设期的资金投入,风电机组设备及辅助配件费用,前期勘测设计费用、土地使用费、工程施工费、输变电工程费等,其中机组占极大的比例,如果可以降低机组的成本,就能大幅度减少工程造价。借鉴西方风力发电建设的经验,风力发电建设投资成本构成一般比例为:机组61.1%,风场配套设施24.0%,塔架6.4%,输电工程3.2%,土地3.0%,勘测设计1.8%,我国国内企业进行风电项目工程建设时应根据实际地理位置、自然条件等因素做好市场预测和估算,即建立完善的成本管理体系要做好前期成本预算,编制成本计划,将各项建设投资成本的比例进行确定并通过较精确度计算设定相应的目标成本。具体步骤为:把整个工程项目逐级分解为内容单一,便于进行单位工料成本估算的小项,然后按小项自下而上估算、汇总,从而得到整个工程项目的估算,此外,估算汇总后还要考虑物价指数、风险系数,并对估算结果加以修正。

(2)做好建设期间成本计划

做好建设期间的成本计划可以根据工作分解法进行编制,工作分解法又称工程分解结,国外被简称为WBS,它是以施工图设计为基础,以企业做出的项目施工组织设计及技术方案为依据,以实际价格和计划的物资、人工、机械等消耗量为基准,估算工程项目的实际成本费用。一般来讲,风电项目可分为的风电送出工程及风电机组安装两大部分,具体细分到不能再分的工程环节包括厂房建设、设备基础建设、设备安装、设备调试、输电线路、配电线路、水泥灌装、预制件安装、塔筒组立、机组安装和调试,按照环节将成本细分预算和控制,对各个环节设置目标成本,在施工环节中以目标成本为准则,根据各阶段、各条线上成本信息的反馈的实际情况具体调整成本预算,对成本形成的整个过程进行控制。除了要做好固定成本计划,还要对材料成本费用进行控制,在保证质量的前提下,控制辅助工程材料价格和工资水平,应根据工期及准备投入的人员数量进行成本核算,根据当时物价水平,分别对主材、地材、辅材、其它材料费进行逐项分析,重新核定材料的购买价、运输方式及装卸费用。

三、结论

风力发电是一种清洁的绿色能源,对于减少有毒气体排放量和控制温室效应有着极大的意义,目前国内风电事业的发展呈现迅猛之势,本文对于如何加强风电项目工程建设过程控制提出了几点建议,做好过程控制,应首先树立其控制的原则或者指导思想,其次还要做好质量控制,做好风电机组的选择,建立和健全科学的采购管理体系,最后对于风电项目这种资金投入巨大的工程要做好成本控制,建立健全成本控制体系,确保风电项目建成运营后能够产生合理的经济效益。

【参考文献】

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[2] 张玉杰:风力发电项目的施工管理[J].上海电力,2007(4).

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