我國風電并網(wǎng)裝機超3.3億千瓦，在役風電機組數(shù)量超15.5萬臺?？焖侔l(fā)展的同時，因早期風電產(chǎn)業(yè)技術水平不成熟、運維管理經(jīng)驗缺乏、設備質(zhì)量參差不齊等原因，彌留下一批常年“帶病”運行的老舊風機。
在首屆風電運維技改大會上，計鵬新能源統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，到2022年，運行10年以上的風電場，裝機規(guī)模共計約6397.5萬千瓦，風機數(shù)量共計約4.9萬臺。風電機組額定功率以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機組裝機為主。
與會專家認為，“十四五”期間，主要是MW級以下的機組逐漸進入退役期，到十五五，將會是1.5MW及以下機組退役爆發(fā)式增長的階段。如若考慮提前退役，以大代小的話，按最高值30%考慮的話，預計十四五也會有11000臺左右的風機面臨退役或技改升級。
2021年12月1日，國家能源局綜合司發(fā)布了《風電場改造升級和退役管理辦法》（征求意見稿）意見稿指出，本辦法所稱風電場改造升級是指對風電場風電機組進行“以大代小”，對配套升壓變電站、場內(nèi)集電線路等設施進行更換或技術改造升級。風電場改造升級分為增容改造和等容改造。隨著產(chǎn)業(yè)相關支持政策的完善，風電技改升級、退役的市場正在逐步打開。
不能否認，風電發(fā)展初期老舊風電機組為我國的風電產(chǎn)業(yè)發(fā)展發(fā)揮了重要作用，但隨著時間推移，老舊風電機組老化問題嚴重，一些部件長期處于“帶病”運行狀態(tài)，導致機組可利用小時數(shù)底下，發(fā)電效益差。
相關專家認為，老舊風機“帶病”運行主要呈現(xiàn)下面三個問題。
第一，一些風場占有極好的風能資源，但風電機組性能相對落后。據(jù)了解，黑龍江某風電場運行18年，采用600千瓦機組，近5年實際最高的小時數(shù)1800h，2019年1140小時，遠低于黑龍江1900小時的保障性收購小時數(shù)的要求。
第二，部分機組部件老化嚴重，故障率高，一位風電場運維人員向筆者坦言，他所在的風電場運行已經(jīng)有10余年，混合安裝有1.5MW及1MW的風電機組共50臺，風機故障率高，無論風況如何，風場平均有10臺以上風機處于停機故障檢修狀態(tài)。
第三，絕大多數(shù)老舊風電機型零部件通用程度很低，供應斷檔、一旦出現(xiàn)故障，設備采購困難，導致運維和停機時間加長。多數(shù)老舊風場采用的是國外某些品牌的機組，隨著一些品牌的退出，也就淪為了“孤兒”機組，在零部件上缺乏了穩(wěn)定的供應。
調(diào)研數(shù)據(jù)結果顯示，到2025年，服役期滿風電機組的主機廠家多為外企。到2030年，服役期滿風電機組的主機廠家多為國內(nèi)廠家，另外，服役期滿風電機組的主機廠家集中度較“十四五”高。
有“病癥”才有改造升級與退役的需求，目前老舊風電場或者風電機組技術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原機組的風電機組基礎和底部塔筒的前提下，進行技術改造提高風電機組發(fā)電效率。根據(jù)初步調(diào)研，目前已有部分風電場開展了技改增效工作，以更換葉片、加長葉片或者更換機頭為主的風電機組技改項目累計規(guī)模100萬kW左右，主要集中在三北地區(qū)。此類項目技術改造難度和成本相對較低，對于處于運營期后期的風電項目改造效益提升相對較大。其中通過以葉片加長主的方式進行機組改造后，單臺機組年小時數(shù)可以提升10%左右。
據(jù)了解，某風電項目，從1996年開始分4批次建設實施，至2007年4期工程全部完成，總裝機規(guī)模為17.05MW。項目單位在2019年7月開展風電場“以大代小”改造，改造方案為拆除8臺早期老舊風電機組（總裝機規(guī)模約3.5MW），更換2臺1.5MW風電機組。項目2020年3月改造完成，新建風電機組年發(fā)電小時數(shù)約為2200h，同期其他老舊風電機組發(fā)電小時數(shù)1500h左右。
“以大代小”是整體拆除老舊機組后，重新建設新型高效的風電機組提升風電場整場效益的改造方式。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)境評價、電力業(yè)務許可變更等政策問題。由于目前國家尚未出臺明確的政策或指導意見，因此“以大換小”的改造方式目前多處于在技術比選和方案推薦層面，真正開展“以大換小”改造的風電項目較少，總規(guī)模在10萬kW左右。
此類項目技術改造難度和成本相對較高，但對項目效益的提升作用很大。發(fā)電量可提升1倍至數(shù)倍。
老舊風電機組最終是退役還是技改升級，需要對機組質(zhì)量、運行狀態(tài)及壽命進行全方位評估后來確認，希望業(yè)主、設備商、電網(wǎng)企業(yè)、地方政府等各方聯(lián)動，進一步推動風電技改、退役工作，建立一套有效可行的實施流程，形成提質(zhì)增效+淘汰更新的風電新常態(tài)，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
來源：風力發(fā)電網(wǎng)
作者：
評論