2016年11月3日,在“2016中國(guó)風(fēng)電電氣裝備技術(shù)高峰論壇”的主題演講環(huán)節(jié), 江蘇海上龍?jiān)达L(fēng)力發(fā)電有限公司高宏飆 黨委書記 副總經(jīng)理作了海上風(fēng)電設(shè)備現(xiàn)狀及未來發(fā)展期望的相關(guān)報(bào)告。
江蘇海上龍?jiān)达L(fēng)力發(fā)電有限公司高宏飆 黨委書記 副總經(jīng)理
以下是大會(huì)演講內(nèi)容(現(xiàn)場(chǎng)筆錄):
各位來賓下午好,我從開發(fā)商的角度來談一下海上風(fēng)電有關(guān)展望,我們江蘇海上公司建了一個(gè)海上風(fēng)機(jī)設(shè)備平臺(tái),對(duì)平臺(tái)運(yùn)行的情況跟大家也做一個(gè)交流,同時(shí)作為開發(fā)商的角度,跟在座的各位提一下對(duì)于設(shè)備上面的希望。
首先大家知道剛才前一位嘉賓也提到了海上風(fēng)電電價(jià)可能有一個(gè)退步機(jī)制,可能要往下調(diào),在這個(gè)前提下我們作為開發(fā)商,對(duì)于海上風(fēng)電的前景還是持樂觀的態(tài)度。國(guó)內(nèi)非石化能源2030年,有20%的這么一個(gè)比例要求,根據(jù)現(xiàn)在目前風(fēng)電開發(fā)的情況,陸上風(fēng)電限電相當(dāng)嚴(yán)重,甘肅、新疆、內(nèi)蒙、吉林等地頻繁出現(xiàn)風(fēng)電限電情況。沿海緊鄰電負(fù)荷中心,不存在消納問題,發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì)目前被提到前所未有的高度,海洋能源是海洋開發(fā)的重要方向。根據(jù)有關(guān)部門最新的要求或者規(guī)劃,到2030年要求開發(fā)容量達(dá)到1個(gè)億這么一個(gè)量級(jí),所以作為我們開發(fā)商的角度,對(duì)于海上風(fēng)電的前景還是持樂觀的態(tài)度。
下面我來談一下我們龍?jiān)措娏υ诤I巷L(fēng)電開發(fā)的大致情況,簡(jiǎn)要的跟大家介紹一下。我們先開發(fā)了一個(gè)3萬實(shí)驗(yàn)風(fēng)電廠,安裝8個(gè)廠家、9種機(jī)型,這個(gè)應(yīng)該是電網(wǎng)在張北的平臺(tái)除外,應(yīng)該是國(guó)內(nèi)機(jī)型最多的一個(gè)平臺(tái)。另外接下來建了一個(gè)20擴(kuò)建工程。到目前為止農(nóng)業(yè)在流動(dòng)海域已經(jīng)建成了48.2容量工程,目前在國(guó)內(nèi)處在第一的情況。同時(shí)我們龍?jiān)丛诟=ò惭b了4臺(tái)的樣機(jī),這個(gè)4臺(tái)機(jī)子也是東南沿海首個(gè)海上風(fēng)電場(chǎng),盡管臺(tái)數(shù)不多,示范效益還是明顯的,同時(shí)也是沿海海上的海上風(fēng)電機(jī)組。
我們目前龍?jiān)措娏φ陂_發(fā)的項(xiàng)目,一個(gè)是在江蘇海域的大豐,安裝80臺(tái)2.5MW機(jī)組,總裝機(jī)200MW,另外在福建海域正在建的,也是目前單體容量最大的海上風(fēng)電場(chǎng),擬安裝40MW機(jī)組,總裝機(jī)400MW。下階段龍?jiān)纯傄?guī)劃是每年不少于30萬開發(fā)容量的進(jìn)展,所以在這里跟大家分享一下我們作為開發(fā)商,對(duì)海上風(fēng)電的前景還是持樂觀的態(tài)度。同時(shí)針對(duì)海上風(fēng)電開發(fā)的地質(zhì)地貌的有關(guān)特點(diǎn),我們也開展了有關(guān)課題的研究,一個(gè)是巖石海上單樁的基礎(chǔ)研究,花了幾千萬研究,同時(shí)我們也在國(guó)內(nèi)首批采用了試點(diǎn)單樁基礎(chǔ)。剛才提到了電價(jià),電價(jià)水平目前是8.5毛近海和7.5毛潮間帶的情況,目前具體什么時(shí)候采取這個(gè)電價(jià)還在方方面面的溝通當(dāng)中。
海上風(fēng)電電價(jià)補(bǔ)貼退出機(jī)制這是一個(gè)發(fā)展的必然形勢(shì),包括海上風(fēng)電,所以要求我們海上風(fēng)電成本降低,也是我們研究或者開發(fā)商比較關(guān)注的一個(gè)重點(diǎn)。成本中間我們來看一下是國(guó)外達(dá)到43%,國(guó)內(nèi)算一下流動(dòng)項(xiàng)目可能45%以上是在風(fēng)機(jī)組設(shè)備采購(gòu)上面,所以風(fēng)機(jī)主設(shè)備的價(jià)格調(diào)低,這一塊成本控制還是一個(gè)重點(diǎn),可能今后相當(dāng)一段時(shí)間內(nèi),要往這上面努力。但是其他方面,包括基礎(chǔ)安裝其它成本降低也是作為我們開發(fā)商跟有關(guān)承建企業(yè),承建單位也在努力,不過風(fēng)機(jī)主設(shè)備這一塊還是要做比較大的努力。
設(shè)備的主要市場(chǎng)份額,國(guó)際上面大家看到西門子還是占一半以上的份額,歐洲市場(chǎng)上面西門子占的份額更多,要占63%左右的份額,所以從國(guó)際市場(chǎng)上面來看,風(fēng)機(jī)主設(shè)備壟斷性還是比較強(qiáng)的。國(guó)內(nèi)也是這個(gè)態(tài)勢(shì),上海風(fēng)電跟西門子合作占大頭。
海上風(fēng)機(jī)未來發(fā)展趨勢(shì)前面嘉賓也提到了,應(yīng)該是往大容量發(fā)展,這個(gè)是統(tǒng)計(jì)到的目前國(guó)內(nèi)外的,國(guó)外的大容量風(fēng)機(jī)的大致開發(fā)的情況,這是國(guó)內(nèi)的,最主要的國(guó)內(nèi)的現(xiàn)在已經(jīng)批量生產(chǎn)的是湘電的。東汽在龍?jiān)慈鐤|安裝了5MW的風(fēng)機(jī),海裝也在我們那里安裝了2臺(tái)5MW的風(fēng)機(jī)。另外是明陽(yáng)有個(gè)6MW的風(fēng)機(jī),首臺(tái)也投運(yùn)了一段時(shí)間。接下來還有西門子的8MW的,包括美國(guó)的、超導(dǎo)的、遠(yuǎn)景的60MW的在研制。
海上風(fēng)電設(shè)備存在的問題主要是故障率高,可利用率低,同時(shí)運(yùn)維的環(huán)境相對(duì)惡劣,這個(gè)主要是跟通達(dá)條件困難有一定的關(guān)系。另外運(yùn)維成本也是相當(dāng)高,要占到23%甚至以上的權(quán)重,另外海洋環(huán)境腐蝕的問題相當(dāng)嚴(yán)重。
這個(gè)是我提到的關(guān)于我們實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上面的相關(guān)機(jī)制故障率的情況,跟陸上能源陸上的風(fēng)機(jī)相比故障率還是相當(dāng)大的,到了夏天5、6月份以后,達(dá)到20倍的故障率的比例關(guān)系,所以這個(gè)故障率是相當(dāng)高。還有這個(gè)是科力用電,我也是比較了一部分風(fēng)機(jī)的情況,還是差異比較大的,可能低的到20%、30%這么一個(gè)份額。利用小時(shí)的也是差異比較大,好的風(fēng)機(jī)最差的只有百分之六十幾這么一個(gè)可利用小時(shí),這個(gè)原因一個(gè)是它故障率居高不下,另外也有的風(fēng)機(jī)故障率不是太高,主要它補(bǔ)助風(fēng)電能力比較弱造成的。這是昨天一小時(shí)的資料我取得的,差別很大,最差的風(fēng)機(jī)根本沒怎么發(fā)電,所以這里面好的風(fēng)機(jī)、差的風(fēng)機(jī)也懸殊相當(dāng)大。故障主要的原因分配上面跟國(guó)外統(tǒng)計(jì)差不多,一個(gè)是變槳系統(tǒng),一個(gè)通信的故障,接下來變槳系統(tǒng)里邊不同步,電池的故障,這個(gè)還是居高不下。其中有一個(gè)廠家還是比較有意思,我看了一下2015年他有一個(gè)20多臺(tái)的機(jī)組臺(tái)沒有變槳系統(tǒng)出現(xiàn)故障,但是看他單獨(dú)的一臺(tái)兩臺(tái)還是出現(xiàn)故障,所以變槳故障基本是一個(gè)通病,我們這里面整個(gè)如東在海域安裝的是多個(gè)廠家的機(jī)型。另外一塊是變頻器,一個(gè)是機(jī)側(cè)網(wǎng)側(cè)的固流的變流器,另外一塊是變流器的超溫故障,這個(gè)概率也相當(dāng)高。第三塊就是主控系統(tǒng),這個(gè)故障率也是居高不下。還有零零星星的有葉片的、有齒輪箱的、有發(fā)電機(jī)的這部分故障。這個(gè)是2015年總的分布情況大同小異差不多,不同的廠家之間有比較明顯的差異。有的廠家故障體現(xiàn)在比如說變槳系統(tǒng)這一塊權(quán)重多一點(diǎn),有的廠家可能在其它的部位權(quán)重更高。
跟國(guó)外相比,我們也查了一下有兩個(gè)情況,一個(gè)我們風(fēng)電場(chǎng)也發(fā)現(xiàn)了這么個(gè)現(xiàn)狀,就是單機(jī)容量越大故障率越高,當(dāng)然配套產(chǎn)業(yè)成熟度有很大的關(guān)系。另外就是國(guó)外的統(tǒng)計(jì)下來也是變槳系統(tǒng)故障率單臺(tái)次,國(guó)外是零點(diǎn)七左右這么大概的權(quán)重。
鹽霧腐蝕這個(gè)問題是相當(dāng)突出,帶來幾塊問題,盡管鹽霧腐蝕一塊采取的一個(gè)是總體防腐,另外就是局部加強(qiáng)的情況。微增壓帶來的效果也有存在螺栓銹蝕相當(dāng)嚴(yán)重,另外腐蝕還有一塊,在變頻器里面冷卻電機(jī)出現(xiàn)批量的電機(jī)因?yàn)楦g出現(xiàn)批量故障,所以腐蝕這個(gè)是風(fēng)機(jī)主設(shè)備故障居高臨下的一個(gè)因素之一。
另外一個(gè)是全封閉的這么一個(gè)狀態(tài)散熱問題,剛剛我提到故障分布還不一樣,6月份以后為什么高,就是因?yàn)?月份氣溫上升以后,變頻器里面居高臨下,出現(xiàn)大量的故障,所以這也是我們風(fēng)機(jī)項(xiàng)目里面重點(diǎn)把關(guān)的項(xiàng)目。
通達(dá)運(yùn)維情況,作為風(fēng)機(jī)主設(shè)備廠家也要關(guān)心這一塊,目前我們國(guó)內(nèi)通達(dá)運(yùn)維沒有很好的解決,直到現(xiàn)在沒有找到一個(gè)比較好的通達(dá)工具,所以這也是下一階段重點(diǎn)關(guān)注的內(nèi)容之一。總的來說海上風(fēng)機(jī)因?yàn)楣ぷ髁肯喈?dāng)大,一般性消缺量也大,維護(hù)技改量較多,大部件更換也不少,比如齒輪箱也出現(xiàn)類似批量的故障,有多家出現(xiàn)這個(gè)問題,有一個(gè)廠家有3臺(tái)故障,另外一個(gè)廠家還是一個(gè)比較好的齒輪箱品牌,也出現(xiàn)了故障,另外有一個(gè)廠家風(fēng)機(jī)還沒有安裝起來齒輪就壞掉了,另外一個(gè)廠家也是國(guó)內(nèi)品牌的齒輪箱,用了5個(gè)月左右就出現(xiàn)問題。還有葉片,葉片雷電影響,有一個(gè)廠家雷電影響以后出現(xiàn)批量損壞,還有葉片出現(xiàn)膠衣折斷,我們還把那個(gè)廠家全部更換掉,還出現(xiàn)了其他的因素造成了一片的損壞,這個(gè)量也是相當(dāng)大,而且電量損失也是相當(dāng)可觀的,也有出現(xiàn)發(fā)電機(jī)的。所以這里我們?cè)瓉硐敕治鲆幌拢沟资侵彬?qū)的好還是雙饋的好這都很難說,也分析不出來。
還有一樣?xùn)|西容易出現(xiàn)損壞,箱變,箱變這個(gè)故障還是比較有意思的,它不在本身上,箱變我們這里也用的比較知名的品牌的箱變,它大量的出在比如說旁邊有變流器的冷卻系統(tǒng),冷卻液一下子灌在箱變上面,把箱變燒壞了,所以箱變本身我們用的東西也有少量的本身的問題。所以大部件更換費(fèi)用相當(dāng)大,每一次換一下幾百萬維修量級(jí),所以運(yùn)維費(fèi)用是居高臨下的。運(yùn)維費(fèi)用里面還有一個(gè)大頭是運(yùn)維船只,據(jù)國(guó)外統(tǒng)計(jì)占73%的份額。
這里面提出幾個(gè)建議,一塊是大設(shè)備海上風(fēng)電機(jī)組,越大越復(fù)雜,供應(yīng)鏈配套,基礎(chǔ)支持系統(tǒng),以及制造、運(yùn)輸和安裝船舶等方面都需要提升。另外是海上風(fēng)電大容量風(fēng)機(jī)安裝檢修的事情。另外有一塊要關(guān)注一下,我們?cè)诮K往南的比如說上海跟浙江沿海有一個(gè)厚淤泥的情況,所以這個(gè)需要設(shè)備廠家關(guān)注。另外狀態(tài)監(jiān)測(cè),我聽了前面幾位嘉賓的演講,中間也提到了狀態(tài)監(jiān)測(cè)這一塊,作為我們風(fēng)電開發(fā)商也很關(guān)心這一塊,希望通過狀態(tài)監(jiān)測(cè)的這個(gè)手段,達(dá)到部分風(fēng)機(jī)要避開高速風(fēng)段來檢修,讓它可以不停機(jī)。不過很遺憾,現(xiàn)在還沒有廠家做到這一點(diǎn),盡管他們廠家跟我們說我們有這個(gè)基礎(chǔ),有這個(gè)能力,有這個(gè)水平,實(shí)際真的出現(xiàn)的時(shí)候,齒輪箱一般都是出現(xiàn)問題就停掉了。
作為我們開發(fā)商也希望廠家這么去做,這樣可以降低故障率,提高可利用率。另外我們分析了一下,同樣的風(fēng)機(jī)用在陸上,用在海上,采購(gòu)架要高的多,所以這個(gè)差距很大,比如是箱變,箱變除外的其他幾塊,比如說冷卻系統(tǒng)也會(huì)增加,我們剔除下來就希望它們?cè)谶@一塊給我們加大投入,這樣提高風(fēng)機(jī)的可利用率。
還有大部件更換,我們國(guó)內(nèi)外也有很大的差距。剛才提到齒輪箱,國(guó)外先進(jìn)一點(diǎn)的齒輪箱換的時(shí)候也不用把轉(zhuǎn)輪拆下來,我們國(guó)內(nèi)差不多把整臺(tái)卸下來,水平工藝上面還是有比較大的差別。包括我們有一個(gè)自維護(hù)的技術(shù),中間吊機(jī)的技術(shù),盡量避免使用大設(shè)備完成更換部件。
消防這塊跟大家有一個(gè)交流,消防造成風(fēng)機(jī)損害這個(gè)概念還是比較高的,累積的量還是比較大的,作為我們開發(fā)商來說還是希望有關(guān)的消防章節(jié),這里面包括西門子也有專門的配套企業(yè)在做這個(gè)產(chǎn)業(yè),不過他很多產(chǎn)品還是最后沒有做到位。
另外還有小的關(guān)注的問題,比如說密封空間,里面溫度很高容易中暑。另外一類風(fēng)機(jī)研發(fā),現(xiàn)在目前在福建用的也是西門子的,另外湘電的。還有今年出現(xiàn)的小問題,龍卷風(fēng)的問題,我也關(guān)注了一下,應(yīng)該來說龍卷風(fēng)在風(fēng)電場(chǎng)出現(xiàn)的概率是有的,下面是因?yàn)辇埦盹L(fēng)的問題把葉片折斷了這個(gè)情況都有,所以希望廠家早點(diǎn)關(guān)注這個(gè)問題。另外腐蝕機(jī)組也希望廠家關(guān)注到。
因?yàn)闀r(shí)間問題我就簡(jiǎn)要匯報(bào)到這里,謝謝。