在廣東，一個(gè)風(fēng)電場(chǎng)的利用小時(shí)數(shù)能達(dá)到多少？據(jù)國(guó)家能源局發(fā)布的風(fēng)電并網(wǎng)運(yùn)行統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2019年廣東省風(fēng)電利用小時(shí)數(shù)僅為1612h。但有這樣一個(gè)風(fēng)電場(chǎng)，卻展現(xiàn)了出類(lèi)拔萃的運(yùn)行能力，可謂廣東陸上風(fēng)電的“價(jià)值擔(dān)當(dāng)”。

粵水電乳源大布二期風(fēng)電場(chǎng)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“大布二期”）在2020年前8個(gè)月利用小時(shí)數(shù)達(dá)2486h，結(jié)合項(xiàng)目2019年第四季度運(yùn)行情況及當(dāng)?shù)仫L(fēng)況周期性變化推算，預(yù)計(jì)全年可達(dá)3800h左右，不僅大幅超出廣東平均水平，也大幅超出可研預(yù)期。

大布二期項(xiàng)目安裝有24臺(tái)金風(fēng)科技GW121-2.5MW風(fēng)電機(jī)組，于2019年9月25日完成全部供貨及“一鍵啟機(jī)”免調(diào)試并網(wǎng)。該項(xiàng)目能夠?qū)崿F(xiàn)超強(qiáng)的發(fā)電能力，得益于粵水電全面、高效的管理能力，以及金風(fēng)科技在多方面的助力。


↑山脊上的大布二期項(xiàng)目

出生決定命運(yùn)？

“梁坑坳”、“蕉窩頂”——從這兩個(gè)地名就可以看出，大布二期項(xiàng)目所處地形的大概樣子。乳源縣城海拔高度110米，而該項(xiàng)目則位于海拔高度達(dá)1210米的一座山脊上，落差可見(jiàn)一斑。項(xiàng)目占用的土地為舊礦區(qū)，但周邊卻密布著大量風(fēng)景名勝區(qū)，尤其是地處大峽谷景區(qū)邊界與兩縣交界處，使機(jī)位點(diǎn)極為緊張，無(wú)備選機(jī)位可用。此外機(jī)位點(diǎn)附近測(cè)風(fēng)塔數(shù)據(jù)積累時(shí)間較短，氣象站又位于落差極大的縣城，使風(fēng)資源數(shù)據(jù)不夠完善。

上述三方面不利因素對(duì)大布二期項(xiàng)目的風(fēng)資源評(píng)估與點(diǎn)位設(shè)計(jì)，提出了挑戰(zhàn)。

對(duì)此，粵水電會(huì)同金風(fēng)科技風(fēng)資源團(tuán)隊(duì)充分利用衛(wèi)星遙感技術(shù)所探測(cè)的項(xiàng)目周邊氣流數(shù)據(jù)，與地表測(cè)風(fēng)塔實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)及金風(fēng)科技大量安裝機(jī)組的運(yùn)行數(shù)據(jù)相結(jié)合，通過(guò)先進(jìn)的技術(shù)算法進(jìn)行降尺度數(shù)據(jù)處理。隨后，他們利用科學(xué)的數(shù)據(jù)插補(bǔ)分析方法對(duì)缺少的數(shù)據(jù)點(diǎn)進(jìn)行補(bǔ)充、分析，從而在一定程度上彌補(bǔ)了測(cè)風(fēng)數(shù)據(jù)不足的問(wèn)題，短時(shí)間內(nèi)得到微觀選址與機(jī)組選型所必需的項(xiàng)目風(fēng)資源情況。

在此基礎(chǔ)上，雙方技術(shù)專(zhuān)家根據(jù)風(fēng)資源情況與山脊地形特點(diǎn)、生態(tài)環(huán)境保護(hù)要求，綜合考慮風(fēng)向、環(huán)評(píng)、施工等因素，對(duì)機(jī)位點(diǎn)距離進(jìn)行66%的加密排布，最終排布出24個(gè)高效機(jī)位點(diǎn)，并將單機(jī)容量由2MW提升至2.5MW，使項(xiàng)目保持既定總?cè)萘?。同時(shí)，針對(duì)地形所導(dǎo)致的湍流較大問(wèn)題，選定了GW121-2.5MW型風(fēng)電機(jī)組，確保適應(yīng)性達(dá)標(biāo)，為日后風(fēng)電場(chǎng)高質(zhì)量運(yùn)行打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

適合才是最好。

設(shè)備的可靠運(yùn)行，是支撐風(fēng)電項(xiàng)目高質(zhì)量與高效益運(yùn)營(yíng)的基本保障。

一方面，大布二期項(xiàng)目采用的GW121-2.5MW型風(fēng)電機(jī)組適應(yīng)性強(qiáng)，定位于中低風(fēng)速區(qū)域，于2014年完成首個(gè)批量項(xiàng)目裝機(jī)，久經(jīng)市場(chǎng)考驗(yàn)，運(yùn)行可靠高效。

另一方面，GW121-2.5MW機(jī)型所采用的“永磁+直驅(qū)+全功率變流”技術(shù)路線(xiàn)，天生具備可靠性強(qiáng)的基因：由于省去齒輪箱等一系列部件，就擁有了極簡(jiǎn)的傳動(dòng)系統(tǒng)，部件出問(wèn)題的概率大大降低，可靠性成為了先天優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，采用該技術(shù)路線(xiàn)的風(fēng)電機(jī)組能夠以電流的快速變化適應(yīng)風(fēng)速變化，有效減輕機(jī)組的機(jī)械損傷，在風(fēng)速脈動(dòng)變化過(guò)程中可靠性更高，并網(wǎng)能力更強(qiáng)。

值得注意的是，乳源縣為雷暴高發(fā)區(qū)，縣氣象站數(shù)據(jù)顯示該區(qū)域年平均雷暴日數(shù)達(dá)68天。由于大布二期項(xiàng)目相比該氣象站所處海拔更高，遭受雷暴天氣的可能性只多不少，這就需要就雷暴對(duì)機(jī)組的危害進(jìn)行詳細(xì)評(píng)估與解決。

對(duì)此，大布二期項(xiàng)目所采用的全部機(jī)組，均具備良好的防雷保護(hù)性能。例如，在防雷標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步將整個(gè)發(fā)電系統(tǒng)分解為多個(gè)電磁兼容性防雷保護(hù)區(qū)，針對(duì)不同的防雷保護(hù)區(qū)采取不同的防護(hù)手段。這些手段包括雷電接收和傳導(dǎo)系統(tǒng)、過(guò)電壓保護(hù)措施，以及通過(guò)將各導(dǎo)電體與裝置用導(dǎo)體等進(jìn)行連接，減小電流在它們之間產(chǎn)生電位差的等電位連接措施等。在機(jī)組遭受雷擊時(shí)，可迅速將雷電引流至大地，盡可能減少導(dǎo)入設(shè)備的電流，最大限度保障設(shè)備和人員安全，從而確保該項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定高效發(fā)電。

預(yù)防大于治療！

為盡可能地提升運(yùn)維效率，減少電量損失，粵水電與金風(fēng)科技共同制定與優(yōu)化運(yùn)維策略，實(shí)施大量預(yù)防性維護(hù)工作。例如，在風(fēng)速較大的時(shí)段進(jìn)行運(yùn)行與故障分析，深入探討治理方案，為代表性問(wèn)題建立專(zhuān)項(xiàng)跟蹤臺(tái)賬，結(jié)合數(shù)據(jù)分析，總結(jié)故障處理過(guò)程及思路。在風(fēng)速較小的時(shí)段，根據(jù)上述分析結(jié)果與運(yùn)維經(jīng)驗(yàn)，對(duì)機(jī)組可能出現(xiàn)的故障進(jìn)行提前處理。同時(shí)加之以定期的預(yù)防性維護(hù)排查，減少因各類(lèi)運(yùn)維需求所產(chǎn)生的發(fā)電損失，確保在大風(fēng)天搶出每一度電，實(shí)現(xiàn)發(fā)電量最大化。

金風(fēng)科技還面向粵水電的運(yùn)維人員，設(shè)計(jì)了定向化、定制化、實(shí)踐化的培訓(xùn)課程，利用“師帶徒”模式，每周進(jìn)行技術(shù)與安全培訓(xùn)，幫助粵水電實(shí)現(xiàn)自主維護(hù)，共同提升運(yùn)維能力與效率。在“以治帶學(xué)” “以老帶新”的模式下，大布二期項(xiàng)目的場(chǎng)內(nèi)工作得以合理統(tǒng)籌安排，運(yùn)維效率得以持續(xù)性提升。

大布二期項(xiàng)目卓有成效的培訓(xùn)課程，只是金風(fēng)科技為客戶(hù)提供增值服務(wù)的一個(gè)縮影。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在2014~2019年間，金風(fēng)科技已累計(jì)開(kāi)發(fā)123項(xiàng)培訓(xùn)課程，為345家業(yè)主單位實(shí)施培訓(xùn)服務(wù)，培養(yǎng)學(xué)員達(dá)4880人。這些工作為風(fēng)電行業(yè)人才的創(chuàng)新培養(yǎng)，業(yè)主企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展起到了積極作用。

受益于機(jī)組的穩(wěn)定運(yùn)行及上述預(yù)防性運(yùn)維工作的持續(xù)開(kāi)展，大布二期項(xiàng)目風(fēng)電機(jī)組在2020年1-8月間實(shí)現(xiàn)了MTBF（平均無(wú)故障運(yùn)行時(shí)間）達(dá)6978h的優(yōu)秀可靠性指標(biāo)。
↑大布二期項(xiàng)目所采用的GW121-2.5MW型機(jī)組

風(fēng)電是長(zhǎng)跑。粵水電與金風(fēng)科技在整體風(fēng)速不高、地形條件復(fù)雜的廣東地區(qū)，共同推進(jìn)大布二期項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)超預(yù)期的發(fā)電量，不僅憑借機(jī)組在低風(fēng)速區(qū)間的高效發(fā)電能力，更得益于產(chǎn)品及其技術(shù)路線(xiàn)所展現(xiàn)出的運(yùn)行穩(wěn)定性，以及合作雙方對(duì)項(xiàng)目前、中、后期全流程、高質(zhì)量、高精度的把控與協(xié)力。這將對(duì)提升當(dāng)?shù)仫L(fēng)電開(kāi)發(fā)理念與技術(shù)水平，起到積極的標(biāo)桿作用。