分布式光伏系统EPC项目管理研究
2018-06-25张军彦
张军彦
(中国电子科技集团有限公司第二研究所,山西 太原 030024)
0 引言
2016年之后,在国家各种政策的引导下,国内光伏市场得到大力发展,分布式光伏系统逐渐呈现爆发状态,吸引了大量社会资本进入。投资方分布于包括但不限于光伏的各行各业,大部分不具备光伏项目实施的专业技能。同时,光伏产业爆发式的增长导致了光伏项目专业人才和一线作业工人的相对匮乏。
国家政策对光伏项目的可行性及经济性有着决定性的影响,其中并网是关键的考核指标之一。因此,分布式光伏项目立项后,一般要求在关键节点必须并网,而项目投资方出于经济性的考虑,往往要求项目建设“短平快”地完成。EPC总承包方式可以有效满足投资人对光伏项目全周期管理的需求。EPC总包方具有专业化的项目管理和分解能力,可以有效地将光伏项目分解为多个通用的具体工序,降低了对工人的技术要求,拓宽了工人的来源,有力保障了项目的进度。
EPC总承包指工程承包商应负责工程项目的勘测、工程设计、材料和设备的采购、工程施工及装置试运行、竣工验收等全范围工作内容,是投资方可以在项目交付后立即投入使用的一种工程项目承包模式。此模式下,EPC总包方承担了原投资方需要承担的大部分工作,大大降低了投资方的专业素质要求,投资方无须设置和管理庞大而复杂的项目管理团队,仅需要派代表进行宏观把控、委托监理单位进行项目质量把控即可。EPC总包方式应用于光伏项目建设,将资本方的精力从具体工程实施中解放出来,使得资本方有更多的精力、时间、资源开发投资更多的项目。
EPC总包方具有长期项目实施管理的经验,具有长期合作的设计院、各种材料的供应商,既可以有效保证光伏项目设计的准确性、经济性和及时性,也可以保证项目所用材料的高品质、通用性和供货及时性,有力保障了项目建设的高质量和经济性,有效降低了资本方的建设成本投入和项目建成后的高收益。
EPC总包方有着丰富的调试、试运行及与政府管理部门沟通的经验,可以有效降低调试成本,圆满完成试运行工作,且对项目涉及的各政府管理部门及其流程都充分熟悉和了解,可加快各流程手续的办理进度。
EPC总包方式下,项目的经济风险、安全风险、环境风险等各类风险均由EPC总包方承担,投资方在低成本条件下享受低风险;而EPC总包方具有丰富的项目管控经验和把控各类风险的能力。
1 项目建设关键点
1.1 分布式光伏发电系统项目的特点
光伏发电是利用光生伏特效应将光能转换为电能的一种技术手段,光伏发电项目中光伏组件所发直流电量由逆变器变为工频的交流电,此交流直接或经过升压变接入对应电压等级的公网。
分布式光伏发电指的是单体20MW以下,利用厂房屋顶等,系统所发电量由当地消纳的光伏发电系统[1]。
分布式光伏发电项目通常包括:设计(如为屋顶光伏项目,含核载);设备的购买,包括组件、逆变器、支架、电缆、汇流箱、桥架、监控系统、清洗系统、一二次设备等;工程安装,包括所有所购材料的安装、包括各类基础制备、包括电缆沟等的制备;调试和试运行;并网和竣工验收;项目资料的制备。
与一般电厂类工程相比,分布式光伏具有以下特点:
(1)项目建设周期短。通常3MW左右项目的建设周期需控制在3个月以内。
(2)施工难度低。分布式光伏电站通常以10kW电压等级接入电网,建设难度小。光伏项目无巨型、特重型等特殊设备的安装,施工难度整体较低。光伏项目光伏区为大量简单重复工作,安装工人安装熟练程度高,安装简单。
(3)大量分布式光伏建设于厂房屋顶。施工条件良好,各种材料、机械等调用方便。
(4)模块化施工。多个模块可同时进行,项目实施时,不同作业面存在大量的交叉,管理难度大。
本文以山西某公司2MW屋顶分布式光伏系统的实施为例。该公司现有变压器容量1250kVA,参考国家电网公司2013年发布的典型接入方案[2],项目采用“自发自用,余电上网”运营模式,以10kV接入电网。
该光伏电站项目采用260Wp多晶硅组件7700块,分350串(每串22块)接入4台500kW集中式逆变器,后由2台1000kVA升压变接入企业配电室10kV母线。
1.2 分布式光伏系统项目分解
为更好地展示项目结构,将分布式光伏工程不同阶段(本文不讨论项目开发阶段)按EPC模式“设计-采购-施工”的总原则进行分块,见表1。
表1 分布式光伏系统项目分块
注:1.基础制备包含电缆沟施工,但分布式光伏系统项目,经过业主同意后,可使用厂区原有电缆沟。
2.电气接线含直流、交流及高压部分接头制备和接线。
3.调试与并网含国家电网公司要求的材料提交及手续办理。
1.3 分布式光伏系统项目涉及的资源
项目实施过程涉及人机料法环各个方面的资源,这些资源从不同角度、以不同方式影响项目的正常推进,详见表2。
表2 分布式光伏项目EPC项目涉及的资源
2 项目建设资源协调
分布式光伏系统项目需要在规定时间内达到预定的结果/目标,需要针对项目不同阶段的特点和要求充分调动各种资源,满足分布式光伏系统项目进度、安全、质量、成本四大方面的要求。
2.1 进度
分布式光伏系统工程政策性很强的特点决定了分布式光伏项目建设阶段按节点完成规定进度是核心,其中并网反送电是核心中的核心。为确保项目按节点推进,山西某公司2MW屋顶分布式光伏系统采取3级进度计划的管理措施。
(1)1级计划规定设计、采购、施工各阶段的始终节点。1级计划制定前经过项目管理人员、投资方代表、监理方及主要分包方负责人的充分讨论和研究,具备充分的可行性,由项目部下达。1级计划制订并传达后,非不可抗拒力,不允许任何环节单方面调整。1级计划传达到包括投资方代表、监理方、所有工人的项目涉及的全部人员,并在项目部、工队驻地、施工现场等多处张贴宣传。
(2)2级计划由设计、采购、施工各环节根据1级计划倒推各环节各核心节点,并自行制定,并经项目部同意后实施,项目部对2级计划规定的节点进行考核,未经项目部书面同意,各环节不得调整2级计划。
(3)3级计划由各环节根据2级计划制定,需要考虑组织计划、人员安排、设备协调、工程进度、异常处理及其他环节的支持和配合等。3级计划需通报项目部,项目部不对3级计划考核,但项目部会协调各个环节,确保各环节之间的衔接畅通。
2.2 安全
安全是项目进行的基石,是对项目实施过程中各种风险的预判和预防,包括但不限于自然风险、技术风险、进度管理风险、质量风险、成本管理风险、安全风险、组织风险、外部风险[3],并根据各种风险的特点和副作用,实施风险转移、风险隔离。
安全管理是项目部日常管理中核心功能之一。在项目筹划阶段,由项目经理根据项目的特点和其自身的经验,在进度计划制定完毕后,对项目风险点进行识别和汇总,并将各风险点下发至相关环节。对于可能造成人员伤害、巨大财产损失的风险点同步下达处罚条例。对项目部和各分包环节安全员进行培训,确保安全员充分理解各风险点及其可能造成的危害。
项目实施后,每日由项目部安全员对已识别的风险点进行检查,发现问题现场整改。
每周进行一次安全会议,不断修正风险点范围和内容,达到风险预防的目标。
2.3 质量
质量是确保分布式光伏系统长期正常运行的保障。分布式光伏系统项目实施时分为产品质量、安装质量、运行质量,涉及“机、料、法”3个方面。
其中,产品质量在入场时由项目部质量员、工队技术员同时按质量标准验收,并由项目经理指派第三人进行抽查。
安装质量、运行质量分3级进行检查。第一级由工队自检自查;第二级由项目部质量员全检;第三级由公司质量部进行抽检。
通过严格管理,树立了工队的质量意识,所有环节基本无返工现象。
2.4 成本
成本是项目能否顺利推进的核心因素,是进度、安全、质量的综合反馈,是项目部调动各类资源能力的具体体现。
山西某公司2MW屋顶分布式光伏系统由专业人员进行精算,测算了各环节的成本消耗量。在项目正式实施前,项目经理确定了“科学分包、人机料协调;不等待、不窝工、不返工、不浪费”的原则。通过将项目分解,把任务和责任落实到个人,并根据精算结果为各任务(包括使用量、到场时间、余量等)提供参考目标值,消除各环节可能出现的偏差。
设计和产品购买有长期稳定的合作伙伴,通过专业化分工,降低了设计和材料采购成本。
项目实施过程中,通过对核心技术人员的培训,通过预留试安装时间等方式严格控制材料、人员的节奏,在保证质量的前提下,尽可能提高人员的熟练程度和一次成功率,消除返工现象。
项目部人员常驻现场,不断强化其服务意识,遇到的问题和收到的验收要求或投诉要求在2h内必须解决,消除了窝工现象,也得到了工队的大力支持,提升了工队的效率和安装质量。
材料供给实现定量化,对无合理原因超额使用部分给予严厉处罚,避免浪费。
3 结语
分布式光伏系统工程的专业性非常强,EPC总承包模式通过高效的资源调动,可以优质高效地应对项目实施过程中施工队伍专业程度不够、多工作面交叉、多种资源相互影响的复杂局面,是实现投资方利益最大化的最佳项目组织模式之一。
[1]国家能源局.国家能源局关于印发分布式光伏发电项目管理暂行办法的通知(国能新能〔2013〕第433号)[Z].2013.
[2]国家电网公司.分布式光伏发电项目接入方案典型设计(国家电网发展〔2013〕625号)[Z].2013.
[3]罗永新.EPC模式在分布式光伏项目管理中的应用[J].建筑管理,2017,44(10):63-64.