风能是迄今为止最具大规模开发价值的、清洁并可再生的替代能源。伴随着全球气候变暖而引发的对化石能源的讨论，已不再是存储量何时枯竭的简单问题，而是未来对人类社会和地球环境还会产生哪些迄今为止我们未知的影响。然而，这是一个沉重的话题，因为我们现在还不能不依赖化石能源。

风能开发的潜力巨大，逐步进入大规模开发的今天，在追求发展规模、加快建设速度并举的同时，大型风电场在建设与运行管理所面临的问题再一次的摆在了我们的面前。在这里与大家讨论两个方面，一是风电场建设，二是风电场运行。

一、 风电场建设

风电场建设是一项在多行业、多专业共同参与、协调配合下展开的系统工程。按参建单位行业划分，大致可以分为电力、建筑安装、监理、设计、运输、机械制造等行业；按涉及管理领域划分，可以有金融保险、土地利用、环保及水土保持、公共安全及消防、电信、城建规划、文物、军事、民航、林业草原、地质灾害调查等部门；按项目审批管理办法的 要求，大约有17个批件之多；按专业划分，仅电力系统就有电气一、二次、远动、通讯、计量、变电、送电、电气土建等。那么，如何将这些要素科学划分、系统的组织协调在一起，以实现建设单位的最终目的，是本节重点要讨论的内容。

(一)施工组织设计大纲

根据项目建设地点综合条件及项目基本概况而编制的施工组织设计大纲是建设单位能否实现工程管理目标的重要条件。同时，通过充分发挥监理单位职责、协调各参建单位之间的关系、积极取得政府各职能部门的支持，是建设单位对工程项目实施管理的重要方式和内容。

风电场可行性研究报告是设计单位为业主提供项目建设依据的重要前提，经审查后的可研报告是指导工程建设的纲领性文件。风电可行性研究报告的设计深度应达到或等同初步设计阶段的深度，下面仅从工程建设的角度，讨论其中的施工组织设计部分。

施工组织设计按其内容大致可分为施工条件、施工总布置、建设用地、主体工程、施工总进度等方面。上述综合内容还有许多专业上的细化和结合，项目建设单位及工程监理单位应认真研究可能影响工程质量、安全、造价和进度方面的细节，为下一步编制施工计划和监理规划打下基础。

施工计划的编制是风电场工程建设全面展开的前奏，施工计划的编制应特别注意施工条件中的气象条件。北方地区项目原则上应将土建施工安排在无霜期，而将风机的安装尽可能安排在冬季，以利用冻土层达到吊车转场及减少施工道路和临时占地的目的；南方则应避开梅雨期进行混凝土施工作业，在雨水较少季节安排安装工程。

这里以北方某项目为例安排如下：

1、安排场区道路在4-6月份施工为宜；

2、风电机组基础及升压站、场内集电线路等安排在7-10月施工为宜，此期间也是安排塔筒制造的最佳时期；

3、 风电机组安装比较适宜的时间应安排在11月下旬至次年的1月为宜。

4、 次年的2-4月是冬末春初季节，冷暖空气对流也较为频繁，是机组调试的最佳时期。

依据上述气候条件和所安排的施工内容，可以根据项目建设规模及施工投入强度来确定阶段工程进度目标。

本节建议：

1、从工程建设的角度讲，作为建设单位应当在可研报告内部审查阶段高度重视施工组织设计方案中重大原则的确定，并在其后的施工图设计阶段进一步完善方案；

2、根据项目开工时间所处的季节及现场准备条件适时提出补充及修改意见；

3、除非有特别目标的要求，一般不安排在冬季进行混凝土类的土建施工。若此季节施工，必须在挖填方、混凝土保温措施、施工机械、人员安全等方面进行周密准备，并及时调整工程造价和工程进度。

4、不宜安排在6-9月份进行机组的吊装。此季节雷雨天气较多，吊车主吊臂及已安装的机舱极易着受雷击，且存在雨后转场及因夏季风小安装后不能及时调试等困难。

二、监理工作规划

工程项目监理制度是保障工程建设安全、质量、造价、进度的重要前提，是项目建设单位实施工程建设管理专业化、制度化的重要形式和手段。风电场建设涉及到多行业、多专业交*作业，北方地区还受天气条件及季节因素的影响，多数项目业主自身专业管理人员配置不到位，风电建设又面临点多、面广的特点，因此加强和完善监理工作规划就愈发更加重要。

总体上讲，风电监理工作应着重以下几个方面：

（一）监理规划

监理规划是指导工程监理工作的重要依据。项目建设单位应十分重视对监理规划的审查，要认真研究相关细节，特别是关键工序的接口验收。作为监理单位更应该充分熟悉项目情况，依据各专业技术规范严格监理规划的编制。

（二）监理规划的主要内容

1、工程概况及规划编制依据；

2、监理范围目标及主要工作内容；

3、工程监理程序及主要技术措施；

4、实施方案及所使用的仪器设备；

5、采用的各专业技术规程、规范及标准；

6、工程信息及资料的管理；

上述主要内容中，应着重把握第2条和第3条，这是监理工作核心中的核心，也是项目业主在招标监理单位时重点审查和考核的内容。

风电场工程监理工作的主要内容和主要技术措施决定了一个风电场工程的建设管理能否达到“一协调、两管理、四控制”目标的前提。

“一协调”就是根据工程项目各阶段的目标，协调各参建单位、各分部、分项工程、各专业交*工序间的相互配合，以达到互不影响，同步推进的目的；

“两管理”就是合同管理和信息资料的管理。

“四控制”即安全、质量、造价、进度四个方面。

针对近几年来风电建设的实际，项目建设单位和监理单位应特别注意以下环节：

1、场区道路与风机基础、箱变位置及场内集电线路路径之间的位置关系；

2、北方地区冬季施工应特别注意对混凝土制作、运输及入模前的温度控制及浇筑完成后的保温措施；

3、塔架各层平台固定螺栓的检查及防坠锁（滑道）的安全检查；

4、塔筒在现场长期置放后应进行法兰的失圆检查，特别是在安装机舱时应严格安装工艺的执行，严禁在未清理内螺纹情况下使用液压工具紧固机舱与塔筒的连接螺栓。

5、安全施工管理方面要大力加强对无安全带或使用不合格安全带登塔人员的管理，北方冬季和南方雨季极易造成高空滑坠，特别是在安装调试阶段，这是风电工程安全危险点控制的重点。

6、文明施工方面的“白色污染”是风电建设项目控制的另一个重点。风电工程建设地点多为少人或基本无人居住地区，大量施工人员的到来不仅在生活污水和排弃物处理方面存在对环境的污染，特别是各种设备材料的包装物、食品方便袋对环境造成的污染更是触目惊心，严重的已由“白色污染”向“彩色污染”过渡。

7、高度重视“环评方案”和“水土保持方案”措施的落实，防止措施落实不到位而造成工程建设的违规，特别是在生态脆弱地区和水土流失严重地区，要严格防止工程建设对局部生态及水土流失造成进一步的影响。

关于工程进度方面，怎样才能科学合理的安排进度，实现按期投产的目标。

首先，制定投产目标要实事求是。近几年来有些项目在制订投产目标时的主观随意性很大，不考虑项目建设地点的客观环境与项目投产目标有制约关系的内、外部条件，使项目开工后已存在诸多不确定因素，导致项目无法进行的例子很多。工程投产目标是由若干内部外部条件、诸多分部、分项工程及合理工期和各种专业交*作业的协调开展而构成的一个综合目标。

其次，项目投产目标的制定，还应充分考虑设计进度能否满足施工进度的要求。这一点在目前大型风电场建设上要特别要引起高度重视。设计进度不能满足施工进度，为赶工程进度而导致大量白图进场的现象并不少见，其结果是造成大量的返工和设计变更、工程量签证等问题，给项目后期运营管理留下隐患。遇有此类情况应合理的调整投产目标，并要充分的考虑到恢复期的时间。

本节建议要点：

1、选择称职的设计、监理和施工单位是项目建设能否顺利达到管理目标的关键；

2、可行性研究报告不仅是项目核准的依据，更是施工组织设计和监理规划编制的重要依据；

3、各专业技术规范、规程、标准是工程项目设计、施工、检验、验收的“刚性文件”；

4、必须高度重视项目建设地点特殊条件对项目实施可能造成的影响。

三、风电场的运行管理

随着近年来大型特大型风电场的陆续建成投产，风电场运行管理方面所产生的问题也越来越多的摆在了项目业主的面前，本文讨论的主要内容是在当前发展形势下，除认真执行各种行业规程、规范、制度、办法等具体条文外，针对运行管理体制存在的问题进行探讨。

（一） 新建风电场的特点

近年来新建风电场具有以下特点：

1、容量大、主机型号多

大规模风电场的建设主要是近几年来通过特许权开发的项目，机型较为统一，有些项目由于分期建设也存有两种机型的风电场；

型号多主要是受核准条件的制约，在统一的规划的原则下，通过省级发改委按每期不大于5万千瓦的规模进行审批和建设。由于实施阶段不同，同一机组在供货及价格等方面的原因，导致多期项目，多种机型风电场的形成。

2、区域大，电气系统复杂

项目规模大，机组台数多，导致占地面积增加，管理区域越来越大，场内电气系统电压等级高、电气设备日趋复杂化。

基于上述特点，早期的“运检合一、一岗多能”模式已不能适应现代化电场运行管理的要求，也就无法实现“保可用率、保电能质量、保安全生产”的三保原则。

（二）运行管理模式的探讨

1、运、检分设的原则

现代大型风电场的运行管理，要求高度专业化的分工。在对运行人员的要求方面，应达到完全熟悉和掌握所有机型的技术特点，不同监控系统的各级参数，以提高对故障分析判断的能力，为检修提供尽可能准确故障范围和原因。

运行进一步的分工应把机组运行与电气运行分设、变电和送（输）电分设。

对检修人员的要求，应熟悉和掌握所有机型的电气布置、机械结构、备品备件的规格和型号。参照运行提供的故障范围和原因以及自身对故障的分析。尽可能实现一次排障成功，以最大限度的减少停机时间。

2、运检分设的模式的准备

首先应该是在培训方面就有所侧重，在通用内容培训结束后，因人而异的侧重运行人员对故障产生原因及对故障范围的分析；侧重对检修人员在动手能力方面的培训及对工、器具使用。

其次运、检人员在风电场的比例应该是1：3左右的配备；在管理模式上应采用运行人员24小时轮值，检修人员以白班为主、夜班值班为辅的原则。

3、专业检修中心或公司化的设想

由于风电场规模的进一扩大，机型的进一步增加，或多个业主投资建设一个区域性风电基地的趋势，为专业检修中心或公司的产生提供了前提条件，也是未来风电检修维护进一步规模化、专业化的必然结果。

专业化检修公司应具有多学科、多专业拥有和培养人才的能力、应具有多型号、多数量储备备品备件的能力、应具有配置齐全专用工器具的能力、应具有对关键部件研发和寻找替代品的能力。

（三）目前存在的主要问题

1、人才匮乏且不稳定

风电建设规模的快速增长必然带来风电各专业人才的稀缺。风电专业人才的竞争已基本到了白热化的程度，即使是现有已运行的风电场，在专业人员的管理方面也面临条件艰苦且身份不明确的困扰。

风电项目自身的特点决定了项目所在地大多地处远离城市、自然环境恶劣、生活条件艰苦的地区。高学历专业人才千金难求。即使是基于眼前就业压力而进入风电场来的，也仅仅是把风电场做为过渡，一旦有了较好的发展机遇和其它符合自身追求的目标就会离去。有些本地化的一线工人也基于用人单位人事劳资管理方面的因素，大多采用劳务关系的方式，使运检一线人员深受无归宿感的困扰，无法安心服务于风电场。

2、备件不足难保可用率

对于已投运的风电机组，一般考核有两个95%，即功率曲线达设计能力的95%和单机可用率达成95%。对于前一个考核指标，一般厂家都可以达到，但对可用率达95%则受到备件缺乏和供应不及时的严重制约。产生这一问题的主要原因一方面是主机招标采购时随机配备的数量不足和品种不全；另一方面主机供货商上游供应链紧张。多数情况下一件不很重要的部件导致停机时间多则可达数月，少则也要数周。特别是进口机组在这方面的问题就更加严重。因此，要达到可用率95%以上，解决备件供应的及时性是首要问题，对于国产设备应在主机招标阶段不单纯计较主机的千瓦报价，而应高度重视随机备件是否充足和齐全；对于进口设备，解决备件的唯一出路应该是在专业科研机构的指导下，早日实现本地化和可替代化，否则，不仅可用率难保，价格方面也难以承受。

四、大型风电场建设引发的再思考

目前，中国风电建设发展的思路不仅较2002年前有很大区别，同时也与欧洲风电发展存在差异。“建设大基地，融入大电网”、“建设风电三峡”的基本思路已被广泛的接受和正在开始实施。拥有风能资源较为丰富的“三北地区”越来越多的千万千瓦级和百万千瓦级风电场正在规划建设中，这无疑将引发对许多方面的再思考。

1、提高风电场集电系统电压等级

问题的提出：

随着风电场建设规模的不断扩大，场内集电线路长度和回数也同步增加，由此而带来的不仅是“蜘蛛网”效应，而且对工程造价、占地和输电损耗以及投运后的运行维护都有较大的影响。

以一个40万千瓦电场为例：

（1）、占地面积：153平方公里；

(2)、箱变：267台；

(3)、35KV集电线路共24回，总长度280公里；

(4)、中心变电站35KV侧间隔28个，长度270m；

本节的目的：提高风电场集电系统电压等级可以减少场内集电线路回数、降低低压输电损耗、实现“多机一变”。

主要思路：

1、整体规划、分区布置。考虑到大型风电场机组群之间存在的影响，分区布置时应预留2公里左右的能量恢复区，同时也可作为集电系统主干输电线路的走廊；

2、在一个10万千瓦的局部区域内以2×5万kVA的升压变将风电机组出口电压由10千伏升至66千伏再经单回及双回主干线送至区域中心站。

3、若干个30-40万千瓦的区域中心站将以220千伏电压等级汇集到500或750枢纽站与电网相联。