我國(guó)風(fēng)電并網(wǎng)裝機(jī)超3.3億千瓦，在役風(fēng)電機(jī)組數(shù)量超15.5萬(wàn)臺(tái)。快速發(fā)展的同時(shí)，因早期風(fēng)電產(chǎn)業(yè)技術(shù)水平不成熟、運(yùn)維管理經(jīng)驗(yàn)缺乏、設(shè)備質(zhì)量參差不齊等原因，彌留下一批常年“帶病”運(yùn)行的老舊風(fēng)機(jī)。
在首屆風(fēng)電運(yùn)維技改大會(huì)上，計(jì)鵬新能源統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，到2022年，運(yùn)行10年以上的風(fēng)電場(chǎng)，裝機(jī)規(guī)模共計(jì)約6397.5萬(wàn)千瓦，風(fēng)機(jī)數(shù)量共計(jì)約4.9萬(wàn)臺(tái)。風(fēng)電機(jī)組額定功率以1500kW為主（約占70%）。2008年以前主要以MW及以下，08年以后主要以1.5MW機(jī)組裝機(jī)為主。
與會(huì)專家認(rèn)為，“十四五”期間，主要是MW級(jí)以下的機(jī)組逐漸進(jìn)入退役期，到十五五，將會(huì)是1.5MW及以下機(jī)組退役爆發(fā)式增長(zhǎng)的階段。如若考慮提前退役，以大代小的話，按最高值30%考慮的話，預(yù)計(jì)十四五也會(huì)有11000臺(tái)左右的風(fēng)機(jī)面臨退役或技改升級(jí)。
2021年12月1日，國(guó)家能源局綜合司發(fā)布了《風(fēng)電場(chǎng)改造升級(jí)和退役管理辦法》（征求意見稿）意見稿指出，本辦法所稱風(fēng)電場(chǎng)改造升級(jí)是指對(duì)風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)電機(jī)組進(jìn)行“以大代小”，對(duì)配套升壓變電站、場(chǎng)內(nèi)集電線路等設(shè)施進(jìn)行更換或技術(shù)改造升級(jí)。風(fēng)電場(chǎng)改造升級(jí)分為增容改造和等容改造。隨著產(chǎn)業(yè)相關(guān)支持政策的完善，風(fēng)電技改升級(jí)、退役的市場(chǎng)正在逐步打開。
不能否認(rèn)，風(fēng)電發(fā)展初期老舊風(fēng)電機(jī)組為我國(guó)的風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展發(fā)揮了重要作用，但隨著時(shí)間推移，老舊風(fēng)電機(jī)組老化問(wèn)題嚴(yán)重，一些部件長(zhǎng)期處于“帶病”運(yùn)行狀態(tài)，導(dǎo)致機(jī)組可利用小時(shí)數(shù)底下，發(fā)電效益差。
相關(guān)專家認(rèn)為，老舊風(fēng)機(jī)“帶病”運(yùn)行主要呈現(xiàn)下面三個(gè)問(wèn)題。
第一，一些風(fēng)場(chǎng)占有極好的風(fēng)能資源，但風(fēng)電機(jī)組性能相對(duì)落后。據(jù)了解，黑龍江某風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行18年，采用600千瓦機(jī)組，近5年實(shí)際最高的小時(shí)數(shù)1800h，2019年1140小時(shí)，遠(yuǎn)低于黑龍江1900小時(shí)的保障性收購(gòu)小時(shí)數(shù)的要求。
第二，部分機(jī)組部件老化嚴(yán)重，故障率高，一位風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維人員向筆者坦言，他所在的風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行已經(jīng)有10余年，混合安裝有1.5MW及1MW的風(fēng)電機(jī)組共50臺(tái)，風(fēng)機(jī)故障率高，無(wú)論風(fēng)況如何，風(fēng)場(chǎng)平均有10臺(tái)以上風(fēng)機(jī)處于停機(jī)故障檢修狀態(tài)。
第三，絕大多數(shù)老舊風(fēng)電機(jī)型零部件通用程度很低，供應(yīng)斷檔、一旦出現(xiàn)故障，設(shè)備采購(gòu)困難，導(dǎo)致運(yùn)維和停機(jī)時(shí)間加長(zhǎng)。多數(shù)老舊風(fēng)場(chǎng)采用的是國(guó)外某些品牌的機(jī)組，隨著一些品牌的退出，也就淪為了“孤兒”機(jī)組，在零部件上缺乏了穩(wěn)定的供應(yīng)。
調(diào)研數(shù)據(jù)結(jié)果顯示，到2025年，服役期滿風(fēng)電機(jī)組的主機(jī)廠家多為外企。到2030年，服役期滿風(fēng)電機(jī)組的主機(jī)廠家多為國(guó)內(nèi)廠家，另外，服役期滿風(fēng)電機(jī)組的主機(jī)廠家集中度較“十四五”高。
有“病癥”才有改造升級(jí)與退役的需求，目前老舊風(fēng)電場(chǎng)或者風(fēng)電機(jī)組技術(shù)改造工作總體可以分為技改增效和“以大代小”兩種方式。
技改增效主要是不改變?cè)瓩C(jī)組的風(fēng)電機(jī)組基礎(chǔ)和底部塔筒的前提下，進(jìn)行技術(shù)改造提高風(fēng)電機(jī)組發(fā)電效率。根據(jù)初步調(diào)研，目前已有部分風(fēng)電場(chǎng)開展了技改增效工作，以更換葉片、加長(zhǎng)葉片或者更換機(jī)頭為主的風(fēng)電機(jī)組技改項(xiàng)目累計(jì)規(guī)模100萬(wàn)kW左右，主要集中在三北地區(qū)。此類項(xiàng)目技術(shù)改造難度和成本相對(duì)較低，對(duì)于處于運(yùn)營(yíng)期后期的風(fēng)電項(xiàng)目改造效益提升相對(duì)較大。其中通過(guò)以葉片加長(zhǎng)主的方式進(jìn)行機(jī)組改造后，單臺(tái)機(jī)組年小時(shí)數(shù)可以提升10%左右。
據(jù)了解，某風(fēng)電項(xiàng)目，從1996年開始分4批次建設(shè)實(shí)施，至2007年4期工程全部完成，總裝機(jī)規(guī)模為17.05MW。項(xiàng)目單位在2019年7月開展風(fēng)電場(chǎng)“以大代小”改造，改造方案為拆除8臺(tái)早期老舊風(fēng)電機(jī)組（總裝機(jī)規(guī)模約3.5MW），更換2臺(tái)1.5MW風(fēng)電機(jī)組。項(xiàng)目2020年3月改造完成，新建風(fēng)電機(jī)組年發(fā)電小時(shí)數(shù)約為2200h，同期其他老舊風(fēng)電機(jī)組發(fā)電小時(shí)數(shù)1500h左右。
“以大代小”是整體拆除老舊機(jī)組后，重新建設(shè)新型高效的風(fēng)電機(jī)組提升風(fēng)電場(chǎng)整場(chǎng)效益的改造方式。根據(jù)初步調(diào)研，“以大換小”的改造方式涉及到用地變更、環(huán)境評(píng)價(jià)、電力業(yè)務(wù)許可變更等政策問(wèn)題。由于目前國(guó)家尚未出臺(tái)明確的政策或指導(dǎo)意見，因此“以大換小”的改造方式目前多處于在技術(shù)比選和方案推薦層面，真正開展“以大換小”改造的風(fēng)電項(xiàng)目較少，總規(guī)模在10萬(wàn)kW左右。
此類項(xiàng)目技術(shù)改造難度和成本相對(duì)較高，但對(duì)項(xiàng)目效益的提升作用很大。發(fā)電量可提升1倍至數(shù)倍。
老舊風(fēng)電機(jī)組最終是退役還是技改升級(jí)，需要對(duì)機(jī)組質(zhì)量、運(yùn)行狀態(tài)及壽命進(jìn)行全方位評(píng)估后來(lái)確認(rèn)，希望業(yè)主、設(shè)備商、電網(wǎng)企業(yè)、地方政府等各方聯(lián)動(dòng)，進(jìn)一步推動(dòng)風(fēng)電技改、退役工作，建立一套有效可行的實(shí)施流程，形成提質(zhì)增效+淘汰更新的風(fēng)電新常態(tài)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
來(lái)源：風(fēng)力發(fā)電網(wǎng)
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評(píng)論