风电场技术改造对经济效益的评价系统的研究

梁海超 杨剑彪 王博

摘要：本文研究对象D集团针对风电场技术改造项目投资技术经济评价工作的业务需求，结合项目技改评价及管理的先进方法与经验，形成一套有效的风电场技术改造评价体系。D集团设计出项目经济性评价、项目申报、项目总览与检索、项目分析、专家库管理、政策与新闻、系统管理等功能的方案并完成开发建设， 采用定量和定性相结合的方法，分析技术改造对风电场经济效益的影响因素和影响程度，通过风电场技术改造可以显著提高风电场的发电效率和经济效益，同时降低运行维护成本，为决策者提供决策依据和信息化支撑。

关键词：经济性评价；专家库；数据库；信息化

DOI：10.12433/zgkjtz.20240918

为了全面提升设备安全经济运行水平，D集团加大设备技术改造力度。全面分析总结以前设备技术改造工作中的经验和不足，以不发生全厂停电事故、不发生人身伤亡事故、不发生恶性误操作事故为工作目标，因地制宜解决设备运行薄弱环节，有针对性地提出技术改造规划。深化设备技术改造和设备检修管理水平，注重实效、统一规划。按照资产全生命周期管理要求，进一步强化设备技术改造集约化管理，增强量化指标分析，重视改造成效，提升技术改造的成功率。依托互联网技术和科学的管理方法，实施管理创新，构思新方法、新思路，进行资源优化整合，打造信息化智能平台，使得传统的管理与新方法相融合，实现设备技改与科技投入、运行维护的有机协调，提升新能源电力企业的管理效益和经济效益。

一、数字化转型的意义

本项目以企业数字化转型为指引，以信息化建设为主线，旨在提高新能源风电场的生产效率、降低改造成本、提升市场核心竞争力，解决风电场技术改造经济效益评价的以下四个方面问题：

第一，建设一套技改评价软件系统，所有项目均要开展方案比选和经济性评估，只有同时具备必要性和可行性方可实施。企业按照“必要可行”原则，在软件系统中填报技改项目名称、项目背景、可研报告、可研评审意见、投资预算、投资计划、经济测算、工期、承诺书、成功案例、设备改造前后的基本信息、有关政策性文件、相关技术指标等资料。

第二，实现技改项目申请与审批流程说明，结合平台项目申请和审批功能，对技改项目的申请与审批流程进行说明，并提供相关功能导航索引。

第三，实现电力行业政策与信息自动抓取功能，获取技改相关政策与新闻板块信息，定时更新，为相关单位提供政策参考与指导。

第四，建设项目各阶段技术经济指标数据库，实现从改造前后的性能、经济性、环境影响、可靠性以及社会效益等方面进行对比分析。

二、系统总体框架

本系统使用微服务架构体系实现技改经济评价业务，微服务架构具有可扩展性、容错性、开发运维效率高等优点，系统整体架构主要由数据采集层、系统支撑层、业务应用层、用户表示层组成。系统整体架构设计如图1所示。

数据采集层。数据采集层位于整个应用系统的最底层，负责从各种来源获取数据，是整个应用平台的基础，为上层各级应用提供了统一的应用基础架构和运行环境，主要包括互联网、企业内部网、服务器系统、存储介质等硬件，以及操作系统、数据库系统、中间件、文件资源服务、安全服务等系统软件，提供一个开放、灵活、可靠的数据接口，为上层软件系统的开发和维护提供便利。

系统支撑层。采用统一服务平台，它是一种基于组件和框架平台技术开发的，以业务导向的集成环境，旨在提供全面的、模块化的和可复用的服务。平台能够整合和管理各种资源，包括计算模型资源、存储数据资源、网络设备资源、数据采集资源、工具整合资源等等，并支持快速开发和部署、高效运行和维护、智能监控和管理。它不仅可以提高系统的可维护性和可扩展性，还可以降低系统的开发成本和维护成本。

业务应用层。业务应用层是业务逻辑的实现层，它主要负责接收用户通过表现层发出的请求，从数据访问层获取数据，然后进行处理并将处理结果返回到表现层。

用户表示层。用户表示层是通过Web UI组件、数据报表、计算机、移动设备等展现业务应用层提供的各种业务数据，为客户提供友好的人机界面。

（一）技改经评数据库

技改经评数据库包括以下六个方面：

1. 技改项目信息：记录技改项目的各种基本信息，包括项目名称、项目类型、技改内容、技改目标等。

2. 技改流程管理：管理和跟踪技改项目的流程。包括项目计划、项目采购、项目施工、项目验收等环节的信息记录。

3. 技改经济效益预估：对技改项目进行经济效益预估，包括投资回报率、内部收益率、净现值、投资回收期等指标计算，初步判断技改项目的经济可行性。

4. 技改风险评估：对技改项目的各种可能风险进行评估，包括市场风险、技术风险、财务风险、政策风险等。通过风险评估初步识别和评估技改项目的风险，为后续决策提供参考。

5. 技改环境影响评价：对技改项目可能产生的环境影响进行评价，包括排放物、能源消耗、生态影响等方面的评估。通过环境影响评价初步判断技改项目的环境影响程度。

6. 技改社会影响评价：对社会效益进行评价，包括就业影响、地区经济影响、社会文化影响等方面的评估。通过社会影响评价初步判断技改项目的社会效益。

（二） 应用功能

应用功能方面，系统建设项目经济性评价、项目申报、项目总览与检索、项目分析、专家库管理、政策与新闻及系统管理七个模块，如图2所示。满足集团新能源以及新型投资项目的项目经济性评价、项目评审及对比分析的需求。

1.项目经济性评价

项目经济性评价模块，按照国家能源局风电场项目经济评价规范、中华人民共和国电力行业最新标准及现行财税制度来设计、开发，该模块可实现风电等各类项目技改的经济指标测算和评价。

技改经评项目按照改造类型可分为安全可靠类、环保类、节能降耗类三大类。安全可靠类、环保类技改项目一般作为非经营项目，主要由用户提交项目基础资料，由专家评审是否技改，经济性测算工具仅起到辅助参考作用；节能降耗类项目需要录入相关数据进行项目经济性测算，评价系统直接根据企业提供的基础数据或运行数据，从投资回收期、净现值和收益率等方面，计算技改项目生命周期内经济评价是否可行，如果评价系统不能进行评判则推送给专家库进行评判。

2.项目申报

作为技改项目申请功能的入口，通过导航模式帮助项目申请单位按步骤填写项目申请内容与数据，完成申请流程，并进行保存、修改与取消的操作。为保证技改项目经济性评价测算的灵活性，用户可针对一个项目进行多次经济性评价测算，但是在项目申报提交时，需绑定技改项目经济性评价的最终计算结果。

3.项目总览与检索

项目评审工作以项目为主线展开，通过管理功能可对多个项目的进展过程动态掌握，同时实现对单个项目全过程资料的归集。根据评审角色的灵活定义与操作权限管理，并与业务处理过程中的工作流程有机结合，开发了以项目为主线的业务平台，如图3所示。

4.项目分析

如图4所示，实现项目技改前后参数对比，系统提供交互式界面，用户可选取个别参数与数据库中的对标项目进行对比，直观地与平均水平以及领先水平对比，了解到该项目的优势与不足。对衡量项目经济性的各项重点指标进行图形化、可视化、可交互的数据展示，同时用交互式界面选取个别参数与数据库中的对标项目进行对比。

5.专家库管理

如图5所示，风电场技改项目审批需系统内外部专家参与，因此有必要建设专家库，并对相关信息统一管理。在专家管理页面通过分类、专业、姓名等关键词进行筛选查询详细信息。在新增专家页面填写详细信息，保存后即可在专家管理页面查看、修改。

6.政策与新闻

政策与新闻模块数据通过互联网数据收集引擎，使用互联网爬虫采集设置与能源行业相关网站，对网站内容进行抓取，保存在系统数据库中，如图6所示。

7.系统管理

系统管理包含机构管理、业务流程定义、用户管理、角色权限管理、日志查询五部分，实现系统中的机构、角色、岗位、操作用户对菜单权限的管理，实现系统业务流程的定义，以及操作日志的查看管理。

三、结语

综上所述，企业通过建立风电场技术改造对经济效益的评价系统，形成数字化架构，使用松耦合的微服务架构，支持后续业务的扩充和进一步的深化研究，为企业数字化转型提供了基石。

参考文献：

[1]白道华.大型电力企业投资项目经济性评价系统研究及实践[J].中国信息化，2023（07）：84-85.

[2]李霄飞，陈正浩，陈子谦，张国辉.基于大数据的电力项目经济性评价方法及系统研究[J].项目管理技术，2022，20（10）：118-122.

作者简介：

梁海超（1992），男，内蒙古自治区赤峰市人，本科，中级工程师，研究方向为风力发电运营管理。

杨剑彪（1977），男， 辽宁省西丰县人，本科，高级工程师，研究方向为信息化管理。

王博（1987），男，内蒙古自治区赤峰市人，硕士，高级工程师，研究方向为流体机械。