浅谈三峡巴基斯坦风力发电项目运维管理

彭杰 长江三峡水电工程有限公司

依靠中国与全球有关国家既有的双/多边机制，借助行之有效的区域合作平台，中国同“一带一路”沿线国家建设交流影响力不断的深入，我国“一带一路”的朋友圈越来越大。据统计，2020年，我国企业对“一带一路”沿线58个国家非金融类直接投资177.9亿美元，同比增长18.3%，占同期总额的16.2%，较上年提升2.6个百分点。以三峡巴基斯坦风力发电项目为例，该项目是“中巴经济走廊（CPEC）项目之一，三峡集团积极响应落实国家“一带一路”倡议，深化同巴基斯坦清洁能源战略合作，带动中国设备产能共同“走出去”，使得该项目一次电气设备达到100%国产化，从国内引进现代化塔筒制造加工厂，使巴基斯坦境内拥有了风机塔筒的完整生产链，同时为当地提供大量就业机会和员工技能培训。项目建成有效改善当地电网能源结构，缓解当地电力供应紧张局面，对促进区域经济和社会可持续发展产生积极作用。

一、概况

（一）项目概况

三峡巴基斯坦第一（TGF）、第二（TGS）及第三（TGT）风力发电项目（简称巴风项目）位于巴基斯坦南部信德省塔塔专区贾姆皮尔地区，西距巴基斯坦最大的港口和工业城市卡拉奇90公里，南距阿拉伯海岸80公里。项目场址所在地区地势平坦，交通方便，风资源情况良好。三个风场分别设计33台风机，单机容量1.5MW，合计总装机容量148.5MW。项目采用BOT模式，建成后运营期20年。TGF是中国企业在巴投资建设并投产发电的第一个风电项目，于2014年11月进入商业运营。TGS及TGT与TGF位于同一片风场区，于2018年6月进入商业运营。2019年1月，国际运营公司中标项目运维，运维期5年。

（二）发电与电力输送

项目选用金风科技六相永磁直驱风力发电机组，额定功率1.5MW，出口电压交流620V，轮毂高度85m，叶轮直径77m，扫风面积4657m2，设计使用寿命≥20年。采用水平轴、三叶片、上风向、变桨距调节、直接驱动及永磁同步发电机并网的总体设计方案。整个机组由PLC控制，数据自动采集处理、自动运行并可远程监控。

功率控制方式采用变桨距控制，当风速超过额定风速11 m/s 时，通过调整叶片的桨距角，使风机的输出功率限制在1.5MW，从而防止发电机和变流系统过载。

变速恒频系统采用AC-DC-AC变流方式，将发电机发出的低频交流电变为与电网同频率同相的50HZ交流电，经0.62/33kV箱变升压至33kV。机组采用1机1箱变单元接线，33台风机分别组成4个联合单元，每个联合单元由1回33kV集电线路输送至132kV升压站33kV母线，经132kV主变升压后接入巴基斯坦国家输配电公司（NTDC）所属132kV电网。

（三）项目组织机构

项目下设经理、生产安全总监、综合管理部、运行部及检修部。

运行部上班模式：实行倒班值，集中值班，远程倒闸操作控制。集中上班设在第一风场（TGF）中控室，可以对三个风场设备进行远程倒闸操作。

检修部上班模式：实行长白班值，巴方员工每连续上班24天可休假10天，一般每次同时休假不超过3人，如工作原因不能休假，可记为加班，发放加班工资。中方员工每半年可回国休假1个月。

项目运维设备主要包括：3座132kV升压站、99台1500kW风力发电机、99台33kV箱变、12回33kV集电线路。

二、现状

（一）人身安全

卡拉奇安全形势不容乐观，近年来安全事故时有发生，每次外出风场作业时，必须由巴方军队及安保全程持枪护送。由于电设备缺陷发生不确定性，对遇到紧急情况须要快速恢复送电的情况比较不利。

（二）人员培训

项目检修部运维力量主要来自当地，招聘有2名中国留学经历及几名本科学历当地运维工程师，具备较好基础，经过几年检修维护锻炼理应具备独当一面的工作能力，但他们缺少对风场设备系统性检修经验，项目对他们开展针对性的培训不足，导致他们维护技能相对欠缺，处理问题能力较弱。检修部负责维护设备多、高空作业难度大、分布区域广，检修工作推进存在一定难度。

（三）岗位责任

岗位责任执行不到位。如：2020年10月28日15点39分，TGF升压站33KV I段母线接地变断路器零序过流跳闸，运行人员监屏不到位，未注意到监控电脑告警信号，又因事故告警音箱音量调的过低，导致未听到事故音响告警，直到晚上20点33分，运行巡视到33KV开关室才发现有浓烈的刺鼻气味，且2#集电线路柜后冒烟，方通知检修人员处理，因柜内过电压保护器A相烧毁，导致33KVI段母线单相接地运行5小时，所幸未演变相间故障，造成事故扩大化。

（四）项目尽调

运维公司在项目接管前对项目现场详尽调查不彻底不到位，未能发现设备重要缺陷，在合同谈判时未将主要设备损坏费用承担方权责划分清楚，大大提高运维成本。

（五）备品备件

项目一般维护材料可由卡拉奇当地供应商进行采购，除此外通过国内供应商采购。但即使一般材料，由于巴方供应商工作效率低，影响设备缺陷及时处理工作开展。

（六）隐患排查

运维过程中，设备日常巡检及隐患排查治理未完全到位，未做到举一反三，导致类似故障缺陷多次发生，未引起足够重视。

三、意见和建议

根据国外风力发电项目运维电气设备和运维标准要求来看，需从以下几个方面入手提高运维管理能力和水平。

（一）人力资源

1.须选派一名懂技术、会管理且善与业主各方良好沟通的管理者方可利于项目的安全生产及各方面工作的开展。

2.须配置在一次、二次、风机及运行等关键岗位的多面手复合型中方人才，以弥补国外项目中方工程师配置偏少及巴方工程师能力不足问题。

3.营造良好学习气氛，注重对属地员工成长成才的培养，重视对各员工有针对性的开展与自身业务知识相关安全、技术培训，结合设备检修维护实战操作，提升运维技能。应培养员工对待故障处理问题中的技术难点不放过，找出根本原因的执着，要有刨根问底的精神。

4.充分利用属地员工与当地电网调度部门以及社会各方的资源关系便于项目与项目所在国各项工作的开展。

（二）项目管理

1.完善风场管理制度及责任体系并确保执行到位。“行百步者半九十”，必须坚定不易的保证各项规章制度及责任体系切实落实在日常管理之中，要向巴方员工宣贯“无规不成方圆”的企业文化，用制度进行管理，用制度管人。

2.须高度重视团结，彼此交流，让长期身在海外的员工身心更加健康，有利于更好的工作。应搞好和当地员工的关系，关心本地员工的合理诉求，利于项目人员稳定。

3.项目员工须有奉献、有担当、做实事、脚踏实地，须向当地员工树立爱岗敬业、勤奋拼搏的榜样，才能更好带领当地员工全心全意服务项目。

4.须反复审阅运维合同条款，发现不利风险，进行设备运行可靠性详尽调查，全面了解设备的运行状态，这些因素可能会引起运维成本增加等。

（三）设备维护

1.风力发电机变桨、偏航、变流、安全系统及液压系统等PLC自动化控制程度高，要掌握运维技能，须花好几年时间潜心研究学习总结。

2.项目所在地区温度高，湿度大，沙尘严重，且空气带腐蚀盐分，更加上风机变流系统选型与运行环境不匹配等因素，导致IGBT故障率居高不下，远高于国内风场。

3.现场继电保护设备多为国外品牌，须充分获取国内售后企业联系方式，搞好关系，方便在缺陷处理时得到其技术支持。

4.需做好年度运维备品备件充足准备，寻求新的采购渠道，以保证风场设备运维工作开展。

四、结束语

国外风电项目运维管理与所在国电源、电网发达程度及其人力资源市场电力运维人员整体素质息息相关。在输出中国风电技术、设备及方案的同时，还应将运维管理理念、方法及手段同时运用在国外风场项目，不断改革、创新、突破，不断推进中国乃至世界风电行业运维管理水平再上新台阶。