南车风电：向更高处去

本刊|于贵勇

南车风电：向更高处去

本刊|于贵勇

中国特色风电机组的成功研发与应用，不仅是中国风电产业自主创新能力的鉴证，更是对全球风电技术产品型谱的一种丰富和贡献。南车风电高原型风电机组的规模化投运，将大大提升中国乃至世界风电场的平均海拔高度，使更多风能资源具有经济开发价值。

云南，中国的旅游资源大省，有阅不尽的自然美景和极富张力的人文气质，尤以大理的“风花雪月”为世人所熟知。如今，“下关风”不再只是诗人笔下空泛的浪漫情怀，而是成就了苍山洱海间碧水蓝天的现实主义传奇。站在下关的洱海之滨，极目远眺，连绵的山峦间隐现着数不清的白色“大风车”，与这里的自然景观绝美相融。大理市附近山区的平均海拔高度在2500米－3000米之间，四季多风，风能资源丰富，风力发电正以迅猛的发展势头走进当地的经济社会生活。这里，是云南省高海拔风电的代表，更是中国高海拔风电实践的缩影。

在连续多年主攻“三北”地区较为容易开发的风能资源丰富区之后，通过大规模开发，中国初步形成了自己的风电产业体系，企业技术实力得到积累和沉淀，一批针对中国环境资源特点的技术产品逐渐进入商业示范和应用阶段，低风速、高海拔、抗台风以及耐低温等机型不断成熟，从而使可开发利用的风能资源区得到极大拓展。国家因势利导，将风电开发层次迅速向纵深推进，2012年，中国政府正式提出了风电开发布局的调整思路，中部、东部和南部低风速、高海拔地区获得项目倾斜。2013年以来，更是有半数以上的风电核准项目位于上述地区。

据有关部门数据显示，中国海拔1000米以上的土地面积占全国陆地面积的60%左右，海拔2000米以上面积约占33%，3000米以上面积约占16%。目前,云南、青海等地的一些风电项目，都位于海拔较高的区域。内蒙古一些地区以及青藏高原北部风能资源贮备较多的地区，海拔高度也在2000米以上。中国当前已经开发的风电场中，90%集中在非高海拔区域。而在较高海拔的云贵高原和青藏高原地区，装机较少。有关数据显示，这些地区可开发风电场面积超过9000平方公里，预计装机容量可达4700万千瓦。仅青海、云南两省的高原型风电机组的市场容量即可超过1800万千瓦，甘肃仅酒泉一地的风电规划就超过1000万千瓦。

南车风电敏锐捕捉到了这一市场机会，从2008年起即开始潜心研发一种专门的、商业化的兆瓦级变速恒频高原型风电机组。凭借南车株洲所的铁路产品在青藏高原地区铁路设计与运行方面积累的经验，南车风电顺利完成了能够适应不同地区高原环境要求的高海拔型系列风电机组的开发，于2010年向市场推出，开始在云南大理、洱源以及贵州韭菜坪、乌江源等风场进行批量装机，并于2011年在甘肃阿克塞建成国内首个高原型风电场。面对国内白热化的整机市场环境，南车风电通过差异化竞争的策略，成功开辟出了一片蓝海，目前南车风电已经在高海拔这个细分市场领域占据了国内大部分市场份额。

“心在高原”

我的心儿已不在此处，我的心儿在高原。

——罗伯特·彭斯（英）

“上山”、“下海”、“低风速”是很多风电整机企业的路径选择。南车风电本着一贯稳健的作风，在海上风电方面采取的是“跟进策略”，但在“上山”和“低风速”两个方向上则是主动出击，谋求先发优势，其中又以开发高海拔机型为先导，迅速在典型高原风场创造业绩，撬动市场。南车风电总经理梁裕国之前在接受《风能》杂志采访时表示，南车风电将紧跟国家和产业的整体发展形势进行战略部署，针对风电开发市场南移的趋势，全力以赴推出适应南方市场需求的高海拔机组和低风速机组。南车风电将其整体战略目标概括为“一机两翼三市”，“一机”即加快适应市场需求的特色风电机组、大功率风电机组的开发进程；“两翼”指上游加大资本运作投入，拓展市场资源获取渠道，加快产业布局建设步伐，下游加强技术服务能力培育，以提升综合实力和创新经营模式谋求快速发展；“三市”指高原市场，国内大基地市场以及海外市场。

在业内率先提出高原型风机概念容易，但造出一款真正的高海拔机组却并非易事，在国际上并无先例可资借鉴的情况下，要自主攻克很多技术难题。高海拔地区主要指海拔2000米及以上地区，随着海拔增加，气压、空气密度和环境温度、紫外线强度等变化较大。据统计，海拔高度每升高1000米，相对大气压力就降低约12%，空气密度降低约10%，绝对湿度随海拔高度的增加而降低。高海拔地区空气稀薄，对器件的绝缘、容量、除湿等标准要求更高；此外，高海拔地区干湿季节湍流变化大，对设备的性能要求更加严格。此类气候对于风电电气设备、发电机绝缘系统、整机散热以及机组涂装等多个方面都提出较高的要求。因此，高海拔、低空气密度的环境要求从总体上对风电机组进行重新设计，而远不止于在原有机组之上的修修改改。

云南洱源风电场

“志存高远”既是一种魄力，也是对自身实力的一种信心。无论从机电产品的底蕴来讲，还是从风电变流器起家的风电产品制造历史来看，南车风电在电气领域的技术能力都是过硬的。用南车风电首席专家张元林的话说，通过整合外部设计资源，在“以我为主”的基础上，南车风电技术研发团队引入了IPD集成产品开发流程，完成了整机系统设计和环境适应性设计，解决了高原型机组的六大技术难题，在1.65MW风电机组的基础上开发出了风轮直径达88米的1.5MW高海拔型机组，并于2010年率先推向市场。该机型运行环境温度在-30℃到35℃之间，适用于海拔4000米以下环境，基本覆盖了我国绝大部分可开发风电的高原地区。

张元林所说的六大技术难题，具体指高原风电场微观选址技术、抗紫外线防护技术、关键部件冷却技术、雷电防护技术、电气部件设计以及叶片防覆冰技术。以变流器设计为例，南车风电将高海拔电力机车的电气系统设计经验拓展到风电领域，研制出功率等级为1.5MW的高原变流器，不仅适用于国内90%的高原风电场，并且可以保证风电机组在高原地区恶劣的环境下能够长期可靠稳定运行。此前，国内外尚未出现针对高原环境的兆瓦级别变流器的开发运行记录，这款专门为高原环境开发的风电变流器技术处于国际领先水平。在高海拔风机的自主研发过程中，南车风电积累了七项原创性技术，使自身的核心竞争力得到巨大提升。2012年底，由中国水电顾问集团西北勘测设计研究院主编、南车风电参编的《高海拔风力发电机组使用导则》初稿审查会在北京召开。该导则将作为国家能源行业标准正式发布，不仅对各开发企业机组选型具有重要参考价值，也将为高海拔机组的规范化使用和可靠运行提供技术依据。

赢在高原

仰视山颠，肃何千千。

——宋玉（战国·楚）

目前，南车风电的高海拔机组已广泛应用在云南、贵州和甘肃等高海拔地区。本文开头描述的场景，便是南车风电的机组在云贵高原和青藏高原上众多景观的一角，在或葱郁或萧杀的高原山巅，一排排高耸的风机迎风而舞，蔚为壮观。

比景色更让人振奋的是机组出色的运行表现。截至目前，南车风电在云贵、甘肃等地共安装高原型风电机组近600台，其中近500台实现并网运行，从主要客户的反馈情况来看，机组运行数据大大超乎人们的预期，得到各开发企业的高度认可。谈到南车高原型机组的性能表现，业主表示：“机组运行非常稳定，从2011年首期项目五子坡风电场的33台1.5MW机组投运至今，满发小时数都在3500小时以上，这一数据近乎是国内最好的。”据云南五子坡风电场场长王启江介绍：“2013年，机组的可利用率达到了99.44%，满发小时数达到了3593小时，年发电量为53353.65万千瓦时。今年6月，南车又成功中标华润电力甘肃某高原风电场5万千瓦项目，前期脚踏实地的努力终于换来了市场的慷慨接纳。

云南大理五子坡风电场

“除了风能资源好，弃风限电率低等客观因素，机组的可靠性和良好的运维服务才是保障机组可利用率保持在高位的主要原因。”梁裕国和客户的认识是一致的，他每天都在接收客户来自四面八方的反馈信息，风机质量日报上总有他最关注的内容。

除了在云南大理和洱源两地安装的159台1.5MW机组之外，南车风电1.5MW高原型机组在贵州省韭菜坪等地运行147台，在甘肃省运行机组165台。以我国首个示范性高海拔风电场——甘肃阿克塞风电场为例，其海拔在3050-3200米之间，首期33台机组于2011年年末并网发电，二期33台机组在2012年年初正式投入运行，其优良的发电效率和售后服务水平得到了华电甘肃分公司的高度评价。

值得一提的是，这些高原型机组所在的风电场平均海拔高度大部分在2500米以上，很大一部分超过3000米。其中最高机位海拔3900米，机组的轮毂高度近乎海拔4000米。然而就是在这样人类生存活动都受到极大影响的高原环境中，这些风电机组经受住了复杂多变的严峻环境气候考验，表现出优良的性能，同时也显露出广阔的市场前景。中国风能协会名誉主任贺德馨研究员在谈到我国高海拔地区的风电开发时评价道：“南车高海拔机型的成功，不仅丰富了我国特色机型的产品序列，完成了企业从引进、消化、吸收到再创新的质的转变，更是对全球风电技术的一种贡献。高海拔机型的规模化应用，使我国风能资源可利用范围得到拓展，使更多风能资源具有了经济开发价值。”

“南风醉人”

南风之薰兮，可以解吾民之愠兮。南风之时兮，可以阜吾民之财兮。

——《南风歌》

“南风服务”是南车风电获得国家级服务体系五星认证的金字招牌。作为南车的自主运维队伍，优良的服务质量既是南车风电机组实现高可利用率的保障，也是与客户保持实时沟通，维护良好合作关系的重要纽带。“‘南风’不仅是南车风电售后服务的简称，更取南风的清凉柔软之意，用高质量的服务温暖用户的心灵，为用户带来愉快的体验。” 南车风电分管售后服务工作的副总经理陈文劼这样解释。

“南风服务”，“这不是一个概念或一种态度，而是一项具体的行动。”陈文劼说道，“行动的理念集中体现在八个字上，即诚信、热情、严正、高效。诚信是对客户不隐瞒，包括质量问题和处理问题的方法都要向用户公开，用开放的心态来赢得户用的信任。”记者在华能云南大理五子坡风电场见到了来自南车风电运维团队的技术人员，这些小伙子由位于湖南株洲的南车风电派驻这里，与华能公司的人朝夕相处，结下了深厚的“战斗情谊”。“每次出现场检修，至少都有一名项目公司的人参与，这样既方便了用户方及时了解机组的运行状况，也为质保期结束后项目公司接手设备维护工作奠定了一定的基础。”南车驻五子坡风电场的运维工程师曹文涯告诉记者。

据陈文劼介绍，南车风电售后服务始于2009年，经过三年左右的摸索，在2012年开始进入品牌化发展的轨道，从售后服务文化建设和售后服务体系建设两个角度使售后服务得到加强和完善。目前，已经形成了由综合调度部、组装调试部、运维服务部和质量控制部组成的完整售后服务部门。

为提高效率，体现“南风服务”的整体形象，南车风电在售后服务领域提出了“服务作业标准化，服务团队职业化，服务管理军事化，服务工作信息化”的要求。

服务作业标准化，就是任何作业都要有据可依，有作业指导书，有安全管理方面的规章条例，尤其是将对安全的重视提到了足够的高度。“我们有很多文件和规定，但事实上我理解的安全管理就是两句话，第一是凡是你认为不安全的事情你都不要去做，比如晚上照明度不够，人处于疲劳状态，这个时候坚决不允许作业；第二句话是自己成为自己的安全员，然后再成为别人的安全监督员。这是标准化其中的两个方面。”陈文劼说道。

服务团队职业化是“南风服务”中精致化和极致化的体现，这不仅指通过培训来提高运维技术人员的业务能力，也包括对客户的行为规定以及待人接物的仪表举止。“为用户带来愉快的体验”，说时容易做时难，在分散的一线工作现场要落实到每一个细节绝非易事。但南车风电做到了这一点，从用户的反馈中可以清楚看到。

在管理的军事化方面，售后服务团队则做得更加严格，南车风电提倡的是半军事化，但售后服务团队去掉了“半”字，就是军事化，这既是为了让服务团队保持良好的整体精神面貌，也是从负责任的角度对员工安全提出的要求。

服务工作信息化，体现在已经搭建完成的现代化信息化的售后服务工作管理平台上。所有的指令都是通过这个平台下达、所有的信息都是通过这个平台进行传递、所有的申请和审批都是通过这个平台完成、所有风场的质量状况和人员的动态都在这里展示。不仅如此，这里还是所有售后服务人员交流、学习、考试、考核、讨论的园地。

售后服务体系的构建，使“南风服务”的文化内涵得以落地。据南车风电售后中心主任王立鹏介绍，体系建设采用的是“内联外合”的策略，“内联”就是把南车风电内部的有效资源充分调动起来，在质量管理、物流管理、技术支持等方面借用整个南车风电已有的力量，从而避免了重复建设；“外合”则是将所有关键部件供应商的售后服务力量纳入到南车风电的售后服务体系中统一管理，以便快速高效地处理现场问题。

围绕着文化和体系建设的核心内容，以文化凝聚人心，南车风电的售后服务队伍稳定，成员的运维技术能力在得到迅速提升的同时，也对设备前期的设计技术给予了很好的反馈和支持，使机组的整体设计得到不断优化。2013年，南车风电在国内风电行业率先通过了商品企业售后服务体系认证，获得了五星级认证证书。

管控和调度方式的进步使南车风电的售后服务进入了数字化、一体化时代，售后服务中心专用办公平台和售后服务中心物料管理平台的建成和应用大大提高了运维管理的效率。现在，“南风服务”为业主提供的是7天24小时的售后服务。通过在全国重点区域建设备品备件库，机组的基本故障可确保在2小时以内排除，一般性故障部件能在24小时内完成更换，重大故障部件的更换不超过3个工作日。在完成现有风电场服务的同时，南车风电正在积极进入有偿化售后服务市场领域，为业主提供质保期外的风电机组运维服务，提供风电场全生命周期的解决方案。这是南车风电在完善自主供应链之后的又一次业务延展，是从“硬件”到“软件”的又一次飞跃。

就在高原型机组不断取得市场佳绩的同时，南车风电的低风速机组开发也取得了突破性进展。2013年2月，南车风电首台2MW低风速机组在湖南株洲成功下线，一年之后，南车风电5台2MW低风速双馈机组在岳阳桃花山风电场并网发电。该款机型很好地解决了我国中南部、西南部等低风速地区的冰冻问题，并通过动态优化控制策略使发电量显著提高。

也许，南车风电人想要攀登的，永远是新的高度。