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风电的“深邃”:实探一座海岛风电场

发布日期:2024-02-17 06:51    点击次数:177

经济不雅察报 记者 郑晨烨 珠海报谈 2009年,王煜扛着测风定点的征战,登上了位于广东省珠海市的高栏岛。

彼时这座被红土清除的偏远海岛略显凄沧,除了群山间呼啸而过海风,再难寻其他荒芜于珠三角沿岸海岛的记挂点,而王煜要作念的责任,即是详情岛优势力资源的溜达情况。

通过分析高栏岛过往十年的历史征象数据,结合王煜等一线技巧东谈主员的现场实测,其所在的珠海港(000507)股份有限公司(000507.SZ)旗下的珠海港昇新动力股份有限公司(836052.NQ)很快详情将公司的第一座风电场建在高栏岛上。

搭建清晰、铺设谈路、装配征战,电场建造时间,珠海港昇的工东谈主们跑遍了高栏岛上的每一个山头,按照此前测算详情的风资源溜达最好点位布置发电机组。

从2009年底前序工程开工,到2011年6月风电场厚爱启用,广东第一代“风电东谈主”仅用一年多的时期,便将66台高50米、电扇叶轮直径50米、征战总重近100吨、单台发电功率750千瓦的风力发电机,成立在了高栏岛迂曲侘傺的山峰上。

2023年6月21日,已成为珠海港昇董事会文书的王煜,带着记者从头来到了这座他当初在一线亲身参与建造的风电场。

站在技巧角度看,这座风电场并莫得什么尽头值得外界神志的焦点。王煜告诉记者,手脚一座还是并网运行12年的“老”电场,岂论是纵向对比公司旗下其他新并网风电场,照旧横向对比近两年内行业内新建标杆电场,高栏风电场征战性能都已不成算先进了。

不外,在以风电光伏为代表的新动力发电装机屡革新高确当下,像高栏风电场这般“稀缺”的老电场,却又三年五载不在教唆着业内“新动力建造的本源目的是什么”。

“风电场建造安全第一,生态优先、绿色发展,建风电场最初是具备一定的经济效益,然后可能才受益于计策或环保想法推动,近两年风电光伏装机增速,中枢原因是技巧上具备了老本竞争力和可握续本事。”王煜如是说。

在高栏岛风电场的主控室屏幕上,记者看到了该电场2012年并网以来发电量统计,截止到2022年末高栏的累计上网电量约8.7亿千瓦时,累计从简模范煤近28万吨,按照0.689元/度的上网电价计较,总投资约4亿元的高栏风电场,已累计产生约6亿元的发电收益。

“高栏风电场结识运行12年,非论是在安全上,照旧在经济性上,都还是解释了风电经得起锻练,不错替代旧动力。”珠海港昇坐褥磋商部司理李军向记者暗示。

老电场

高栏岛,在珠三角沿岸是比较小众的旅游景区,岛上的白沙滩绵延数里,沿岛海域碧蓝如镜,山间林木纷乱翠绿。

本因靠当然昂扬而招引游东谈主自在的偏远海岛,却因其成为本年头大火电视剧《狂飙》取景地,以及岛上高耸的一瞥排风力发电机,而被更多东谈主所熟知。

2022年6月,是高栏风电场并网运营的第12个年头,这座小海岛上的新地标,脚下正为浪荡前行的风电行业,提供着私有的示范价值。

“到本年风电场的累计发电量应该还是杰出9亿度了,并网运行于今无一关键安全包袱事故,电量也基本全额上网,莫得出现过“弃风限电”的情况。”高栏风电场场长陈伟强暗示,电场运营12年以来,早已收回当初的投资老本,66台风力发电机运维调治情况精良,除了经济效益外,也为公司培养了一批精于风电建造、坐褥运维的专科东谈主才。

风力发电是一种欺诈风动能更正为电能的新动力发电技巧,李军告诉记者,高栏岛上一共配备了66台功率为750千瓦的风力发电机,它们溜达在岛上的丛山高山之间,通过三条集电清晰齐集到升压站,然后将绿色清洁的电能绵绵不断汇入电网。

“风力发电机浅易来说,由塔筒、叶片、风机、发电机、截止系统以及基座组成,其中基座和塔筒是发电机的援助结构,用于将发电结构抬升到合适的高度,以便更好地获取风能,叶片则是风电机组最显眼的结构,(单台风电机组)1/3的老本都在叶片上,而叶片和发电机则是将风能更正为电能的主要结构。”李军带记者来到了第36号风力发电机下先容说。

(第 36 号风力发电机 图:郑晨烨/摄)

据其解释,当风致经风力发电机的叶倏得,由于叶片的特别阵势和抽象设想,风致在叶片名义产生了压力差,这种压力差会产生一个朝上的力作用在叶片上,从而使叶片取得旋转的力矩,将风能先行转机为机械能,而叶片的动弹又贯通过风机主轴传递至发电机处,通过电磁感应旨趣再将机械能更正为电能,得到的电能再通过电场配套的电缆、电塔及变压征战送至电网。

记者了解到,对于脚下大部分风力发电机来说,当风速达到3m—5m/s时即可运行发电,此外,风电机的截止系统,还不错通过对叶片角度的退换,使得叶面弥远正对风吹来的标的,从而最大化发电机的输出功率。

“电场进行风力发电机招标时,技巧方面的中枢斟酌蓄意就是功率弧线,比如风速到三米的时候,有的征战就不错启动了,有的征战吹5米叶片还转不起来,就不行。”李军说。

在与李军换取时,探究到高栏风电场建成于12年前,记者下贯互市酌了其电场征战入口自哪个国度,出乎预念念的是,他暗示,早在2006年,国度动力独揽部门便有针对风电场建造的国产化率要求,因此,高栏风电场的66台风力发电机均为国产,由浙江运达风电股份有限公司提供。

“风电技巧这块国内跳跃很快,通过改进叶片设想和材料、提高转子和发电机的恶果,以及优化传动系统等方面的革新,当今的风机有着比岛上这些老风机更高的单台功率,更平方的风速范围,噪声和回荡也更小。”王煜暗示。

详细化

当记者站在36号风力发电机下,俯视高栏岛全貌时,不由得被咫尺弘大而壮不雅的征象所触动,高耸的塔筒直插云表,横亘于蓝寰宇的一瞥排风机正随海风而动弹,叶片快速旋转切割气流所酿成的低千里嗡鸣声回荡在山峰间。

(高栏岛风电场 图:郑晨烨/摄)

“今天的平均风速应该有10m/s,口舌常理念念的,时常大部分时期风力都在3m/s-5m/s之间。”在不依任何征战的情况下,仅依靠个东谈主感知,李军就恢复了记者对于风速情况的疑问。

而随后当记者来到岛中高栏风电场主控室后,截止系统的屏幕上所反应的36号发电机风速数据,也正如他在发电机下愚顽感知一般,为10m/s。

在李军看来,手脚又名整年累月奔走于技俩一线的“风电东谈主”,愚顽感知风力算不得什么“斯文”智商,在高栏风电场常驻的每一位运维东谈主员基本都能作念到。王煜亦向记者暗示,在领域化的风电场中,建造并网只是是第一步,搭建熟习的运维团队,作念好电场详细化解决才是阐扬电场效益的中枢身分。

“风电也好、光伏也好、火电也好,都只是欺诈动力样貌的不同,其本色上都是电力工业,风电场合需具备的技巧条款妥协决门径和传统电厂肖似,然则运维东谈主员又没那么多,是以需要‘一东谈主多岗,一专多能’。”王煜说。

在高栏风电场的主控室,除了涌现全电场66台风电机及配套征战运行情况的中控屏外,还有十个分屏,从电机运行、发电功率到电网信息等风电场全链路数据均被事无巨细地监控和记录。

(高栏风电场主控室 图:郑晨烨摄)

陈伟强告诉记者,高栏风电场的日常运维即是从主控室启程,把柄解决系统所反馈的信息,对岛上扫数的电力征战进行珍藏。

“(高栏岛)电力征战我们每年有两次按时年检,会对全部征战进行系统性查验,日常运维就是基于解决系统的动态监控,那儿报问题就去那儿处理,风电场还驻有专诚的运维班组,通过轮班安排,兑现对电场365天不时交的日常运维。”陈伟强说。

他还向记者展示了一份6月17日的高栏风电场运行日记,这份日记中翔实记录了本日班组交班时电场征战的运行情况、上一班组尽头移交事项、本日班组值班前会议纪要以及轮值时间的责任安排。

“6月17日,雷雨天气,未安排上山功课;上昼十点半,14号风机报液压油位低;12点半,45号风机叶轮传感器故障;下昼3点半,32号机组垂危刹车故障。”在运行日记中,记者看到本日值班班组如是记录联系责任。

值得精通的是,在高栏风电场主控室中还有一块屏幕,上头专诚纪录了风电场安全运行的天数,在记者来到电场的6月20日,这一安全坐褥天数的数字是4390天,在这4390多天中,高栏风电场履历包括天鸽、威马逊、彩虹在内的数轮超强台风的伏击,却未发生过一齐关键安全事故。

能够作念到这极少,除了风电场运维团队的繁忙付出外,征战性能亦是重中之重,“国内风电机组的设想,最初探究的就是安全,征战能承受若干风力?若何保证叶片在极点条款下刮不倒?安全是电场设想和征战厂家共同探究的中枢问题,安全之后,才是征战欺诈风资源的恶果如何?”李军说。

王煜亦暗示,电力工业在运营解决上的诱骗理念莫得什么永诀,都是在强调安全第一的同期,作念好日常详细化解决。“对于领域化的电场来说,一个小细节背后就可能是巨大的老本开销,平直影响到电站效益。”他说。

在高栏风电场并网之初,手脚征战厂家的浙江运达提供了三年质保的处事,但三年的质保对比起设想寿命长达20年的风电场来说,显着是不够的。

在征战厂家的质保处事到期后,风电场时时只可请托外部专科第三方来进走时维责任,而这笔开支,珠海港昇十分但愿能够从简下来。

“风电征战的运维未低廉,可能一个中枢零部件更换或者故障维修就能产生上百万元的用度,确信会影响电场的经济效益,是以我们就种植团队我方作念,在完全保证安全的情况下,不断拓展自有团队的本事界限。”李军说。

陈伟强回忆起近期发生的一个案例,彼时高栏风电场15号风力发电机需要更换叶片间的钢丝绳,以往这项责任一直是外包给专科公司进行,跟着港昇里面东谈主员培训不断激动,15号风机钢丝绳更换责任便交给了公司里面团队扩充,末端一次到手,单台征战便能省下五万多元的老本开销。

脚下,高栏风电场绝大多半的运维责任,均已由里面团队平直扩充,而珠海港昇也趁势成立了专诚负责风电运维的子公司,面向商场开展风电技俩珍藏测验、工程装配等交易处事业务。

“我们也在高栏风电场的成长中不断转型,从电力动力投资商、运营商向处事提供商更正。”王煜说。

双向奔赴

把柄中国电力企业联结会(以下简称:中电联)6月14日公布的数据,本年1月-5月,宇宙累计用电量高达3.533万亿千瓦时,同比增长5.2%。

面临新一轮夏令用电岑岭期,“旧动力”仍旧在结识阐扬着“压舱石”的作用,中电联数据涌现,1月-5月,宇宙领域以上电厂火电发电量2.42万亿千瓦时,同比增长6.2%。分省份看,广西、云南、湖南、重庆、海南、贵州等6省份火电发电量同比增长均杰出20%。

将统计数据细化到微不雅运行中,呈现出的即是发电装机容量还是占比过半的非化石动力,每到用电岑岭这类要津时刻总要依靠传统动力露面“救场”的情况。

“我们需要火电去作念压舱石,火电和绿电谁也少不了谁,这是我国资源天资所决定的,但新动力是势在必行。而况比起早几年,风电技巧跳跃以及领域化带来的度电老本下跌,退补平价之后,风电的老本也很有竞争力,这才是驱动新动力发电浸透率进一步提高的要津。”在李军看来,这才是火电和风电二者间应有的的关系。

王煜亦告诉记者,在新动力发展的初期,商场对于风电光伏的质疑还要甚于当下,彼时业内平直将风电称为“垃圾电”。“为什么叫垃圾电呢?因为风电不结识,作念不到可控可测,东谈主的震悚大部分开始于未知,截止不了的东西就会给电网带来很大拦截。”

但坊间畏之如虎的“弃风限电”风物,在高栏岛风电场就从来莫得出现过,“我们都是全额上网,不存在消纳难的问题。”陈伟强说。

莫得际遇到行业性发愤,在李军看来,主要有三个方面的原因,最初是高栏风电场49.5MW的装机容量,放在今天还是算是小体量新动力技俩了,体量小,电网调度压力当然也小;其次,高栏风电场位处珠三角负荷中心,用王煜的话来说就是,“电都不够用,还能消纳不了。”

终末,亦然最主要的一个原因,即是高栏风电场并网12年间,和电网的“双向奔赴”。

在电场主控室中有一个风电场功率揣度系统,李军告诉记者,该系统平直与电网公司对接,每15分钟便会报背面4小时的功率揣度数据给电网侧。

“每15分钟揣度背面4个小时,高栏风场风速大约若干,出力会达到若干,十分于给东谈主家提前打个呼唤,这是短期揣度,历久揣度就是平直给出背面三四天的功率数据。”李军说。

在拿到了高栏风电场的揣度数据后,电网侧就不错针对性地作念调度准备。

同期,针对风电场上报的揣度数据,电网侧还下达了准确率蓄意,有一套对于准确率的窥察模范,由此又倒逼风电场不断基于现存模子优化,冉冉提高发电功率揣度的准确度。

“我们通过许多其他的辅助修订,以及和电网的和洽,让高栏风电场的电力可控可测,也就是电网友好型动力,同期,跟着新动力占比不断提高,电网也在适当新常态,我给你一个预期,你给我一些调整,大众相向而行,风电就会越来越结识。”王煜说。

在高栏风电场采访过程中,记者还精通到一个细节,由于该电场并网时期较早,以前总体造价比较高,因此其上网电价仍为0.689元/度的固订价钱,较随后新并网风电场的上网价钱要高出一些。

而把柄珠海港昇2022年年报流露,该公司期内共有六个风电场进入交易运营,总装机容量为279.16MW,公司风电业求兑现营收3.14亿元,产生营业老本1.31亿元,业务毛利率达到了58.2%。

“对于风电这一块来说,比较于石油、自然气等传统动力,风能发电不需要毁灭任何燃料,老本主要来自于运维、折旧和财务用度,是以相较于火电,风电场的老本弧线要毁坏许多,当今大部分风电场的投资回收期都在10年控制。”王煜向记者先容说。

“将来风电的上网电价不会高下浮动太多,说到底电力行业具有公用作事的性质,故意可图但也不可能产生暴利。”王煜进一步暗示。

将来

“最近国度动力局也相对于风电场修订升级和退役的文献发布,是以可能等再过几年,高栏风电场的机组寿命快到期之前,我们会先评估一下征战情况,再看是退役照旧升级。”当记者问到高栏风电场设想寿命到期后,电场模范将如何处理时,王煜恢复说。

他所指的文献,是6月5日国度动力局印发的《风电场修订升级和退役解决主见》,文献中明确强调:“饱读吹并网运行杰出15年或单台机组容量小于1.5兆瓦的风电场开展修订升级,并网运行达到设想使用年限的风电场应当退役,经安全运行评估,合适安全运行条款不错不时运营。”

李军告诉记者,风电发电机设想时一般都会留过剩量,即设想寿命为20年的征战,在珍藏调治妥贴的情况下,不错超期运行至25年以致30年,这需要第三方专科机构的评估,电场运营方“我方说了不算”。

(高栏风电场坐褥大楼 图:郑晨烨摄)

“文献说是饱读吹杰出15年的风电场退役或升级,但正常来说,我们折旧是按20年来折的,对于老电场来说,更新征战后是一次加多电场容量的契机,但照旧要核算增容后收益和进入的匹配,经济账要算阐发才行。”李军说。

王煜暗示,跟着风电进入平价上网阶段,风电开发商收益率回落和朝上游压力传导,技巧和老本竞争力关键性突显,倒逼行业加快激动风机大型化。“以大代小、以优代劣,是目前风电行业的最新发展趋势。”

所谓“以大代小、以优代劣”,是指使用大型风力发电机,以较少的征战数目和更高的恶果来代替老旧的风力发电技俩,提高风力发电的领域和产能,

王煜指出,风机大型化能彰着镌汰风电技俩单元投资老本和度电老本,提高年均欺诈小时数,擢升风电技俩收益率。从国内商场来看,陆优势电在2021年平价首年,新增装机平均单机容量便兑现跨越式擢升,海风面临2022年平价降本压力,也迈入加快大型化阶段。2011—2021年,我国陆优势电新增装机平均单机容量由1.5MW擢升至3.1MW,海风由2.7MW擢升至5.6MW,风机大型化趋势彰着。

在同李军等珠海港昇的技巧大众换取时,记者发现其对于珠三角沿岸海岛风电的发展并不看好。

“像广东珠三角这种方位寸土寸金,用地照旧比较集约化,陆优势电触及的林地审批等愈加严格,比较起来,海上就无谓探究那么多。”当记者问及“为何广东沿岸肖似高栏岛的地区还未开发完了,便已运行大领域投建海优势电?”李军如是恢复。

王煜亦暗示,近海的风速时时比陆优势速更高且更结识,适合建造高容量风电机组,且海风场更围聚用电负荷中心,无需记挂消纳问题,其不占用耕地、林地的特质,也安妥进行大领域开发欺诈,风电基柱酿成的东谈主工岛礁,还故意于海洋生物的生涯。

固然优势多多,但海优势电场的建造仍有个侧目不了的难过问题,即是其造价过高。

把柄公开数据,2021年8月并网的内蒙古扎鲁特旗保安风电场,蓄意装机容量为300MW,装配风机88台,总投资约24.7亿元,而昨年底开工,相同蓄意装机容量为300MW山东牟平海优势电技俩,蓄意总投资就已达到了38.56亿元,造价近乎翻倍。

目前珠海港昇的母公司—珠海港股份有限公司,已通过参股握有珠海金湾300MW海优势电场技俩20%股权切入海风赛谈,以积贮教练并握续神志下一步投资契机。

“对于我们来说,粉墨登场地讲,以目前公司的体量,从风险把控的角度来说孤独运作一个海风的技俩照旧有难度,是以将来有契机再往里面去,当今就先通过参股阵势介入,对于公司来说属于‘量文学衣’。”王煜说。

采访的终末,记者精通到刻下以高栏风电场为代表的一众风电技俩,似乎都是都集式的大型基地,并莫得出生出诸如光伏一般的溜达式技俩。

对此,王煜暗示,《“十四五”可再机动力发展蓄意》已提倡积极激动风电溜达式就近开发,革新风电投资建造款式和地盘欺诈机制,实施“千乡万村驭风行动”,以县域为单元狂放推动乡村风电建造,推动100个控制的县、10000个控制的行政村乡村风电开发。而跟着风电技俩审批经由的优化,一批领域偏小,都集于州里一带的分散式风电技俩有望很快落地,其所在公司也正积极神志此领域中的投资契机。



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