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高山風電項目建設管理要點淺析

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高山風電項目建設管理要點淺析

摘要:在能源趨緊和節(jié)能減排的雙重壓力下,風電資源作為可再生的清潔能源發(fā)展前景巨大。四川涼山州采乃風電項目為典型的高原型山地風電場,地形復雜,氣候多變,道路崎嶇,風機設備運輸及吊裝作業(yè)安全隱患較大。加之建設周期短、施工強度大,風電機組、塔筒等主要設備供貨緊張,通過積極開展項目策劃和全過程建設管控,認真落實環(huán)境水?!叭瑫r”,實現了項目高質量建成投產的目標。

關鍵詞:山地風電;建設管理;全過程管控;三同時

1風電項目發(fā)展現狀

隨著“雙碳”目標的提出,國家能源局制定了加快推進新能源產業(yè)發(fā)展的產業(yè)振興規(guī)劃,在新能源各個子行業(yè)中,風電和光伏項目將是未來發(fā)展的重點。風能利用難度相對較低,風電項目作為一種優(yōu)質的綠色能源,是對國家能源結構的有效補充,對我國能源結構優(yōu)化和產業(yè)結構調整,減少污染實現碳中和有著積極的作用。根據《中華人民共和國國民經濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠景目標綱要》,加快發(fā)展非化石能源,堅持集中式和分布式并舉,大力提升風電、光伏發(fā)電規(guī)模,加快發(fā)展東中部分布式能源,有序發(fā)展海上風電,建設一批多能互補的清潔能源基地,非化石能源占能源消費總量比重提高至20%左右。為實現規(guī)劃目標,促進能源轉型,我國必將進一步推動風電等可再生能源產業(yè)發(fā)展[1-2]。高原型山地風電的特點是葉片、塔筒等超寬超限設備較多,運輸難度大,高山地區(qū)道路崎嶇,施工難度大;高海拔地區(qū)氣候變化頻繁,易形成獨特山地小氣候且難以有效預報和監(jiān)測;風機機位多,分布較為分散,部分機位吊裝平臺狹窄,大型施工設備需頻繁轉場。同時,現階段開發(fā)建設條件較好的陸上風電都已基本開發(fā)殆盡,并網和消納條件較好的低風速高山風電項目成為開發(fā)的重點。氣候條件復雜、道路投資大、設備運輸難度大、環(huán)保水保風險較大等獨有特點,對高山風電項目建設進度管理要求越來越高[3]。

2風電項目管理難點分析

采乃風電場地處四川省涼山州普格縣耶底鄉(xiāng)、特口鄉(xiāng)、洛烏鄉(xiāng)、吉樂鄉(xiāng)境內的高原山區(qū),場址區(qū)由南北方向2條主山脊及其支脈組成,海拔在3000~3550m,場址距普格縣城直線距離約20km,場址內有縣鄉(xiāng)公路與省道S212連接,對外交通相對便利。本工程等別為大型工程,項目建設規(guī)模99.2MW,安裝31臺單機容量為3.2MW風力發(fā)電機組,葉輪直徑均為155m,輪轂高度均為93m。項目通過4回35kV集電線路接入已建的甘天地一期220kV升壓站,集電線采用架空與直埋電纜相結合的方式,架空線路長度為8.51km,直埋電纜長度為32.58km。項目全場年等效利用小時數2418h,全場多年平均發(fā)電量23986.6kWh,預計總投資73644萬元,建設工期10個月。項目管理難點較多。1)建設周期短,強度大。風電項目從規(guī)劃到建設開工,一般需要1~2年,建設完工約需要2~3年,根據上級公司批復的采乃項目總工期為10個月,工期尤為緊張。加之項目地處涼山高海拔地區(qū),大件運輸困難,施工條件相對惡劣。涼山地區(qū)每年10月至次年1月為大風季,風速高達30~50m/s,且該時段疊加冬季嚴寒天氣,道路結冰情況嚴重,大件運輸、戶外混凝土施工和吊裝作業(yè)等工作基本無法開展;而每年的3-5月又是森林防火高風險期,按照地方森林防火要求,戶外作業(yè)基本停滯;加之每年7-8月份的雨季,一年中正常的施工作業(yè)時間僅6個月左右,工期十分緊張。在實際施工中,由于工程量大,工期短,為保證施工進度,多個單位同時進行交叉作業(yè),給管理工作增加了難度,任何環(huán)節(jié)不到位或外界影響都會給風電項目埋下隱患。2)設備供貨緊張。在疫情防控和風電搶裝潮的大背景下,產業(yè)鏈各設備產能明顯不足,風力發(fā)電機組和塔筒供貨十分緊張。2020年是“十三五”期間國家補貼風電項目的最后一年,在搶裝潮影響下,大部分風電項目的設備供貨并未按期完成,供貨時序將按照合同原則順延至2021年上半年,加之設備、材料招標必要的采購及制作周期,尤其是鋼板采購及后續(xù)塔筒制作等,采乃風電項目的設備按期供貨是影響項目投產的關鍵因素之一。3)手續(xù)多,牽扯精力大。在風電項目開發(fā)建設過程中,有許多建設手續(xù)需要辦理和審批,在項目開工前土地手續(xù)辦理方面涉及用地預審、勘測定界、征租地補償安置、永久征地組卷報批、項目建設用地批復、臨時用地手續(xù)辦理等;林(草)地手續(xù)辦理方面涉及林(草)地手續(xù)組卷上報、林(草)地使用審核同意書等;環(huán)評、壓覆礦等手續(xù)辦理方面涉及環(huán)評手續(xù)、水土保持、不涉及保護區(qū)、生態(tài)紅線、文物、軍事設施等證明。項目建設過程中,涉及安全、技術方案、應急預案、質量目標、環(huán)水保和作業(yè)許可證等方面,同時,考慮當地的特殊政策與有關要求,往往需要多個職能部門審核批準后方可施工。現場施工作業(yè)存在很多不確定的突發(fā)因素和風險,協(xié)調的機構和利益相關方很多,應付各類利益相關方會占用大量精力。風機調試并網后,包括高低壓穿越、功率曲線、電能質量測色、電網3次和5次諧波等多方測試認證與試驗手續(xù)。上述手續(xù)的辦理往往需要占用管理團隊較多的精力和時間。4)設備轉運調配難度大。風力發(fā)電機組的主要組成部件葉片、塔筒等都屬于超重、超長件,且隨著風電技術的不斷發(fā)展,風機的單機容量逐漸提升,風力發(fā)電機的尺寸和重量越來越大。如采乃風電項目單機容量3.2MW,風輪直徑155m,輪轂高度93.5m。根據廠家資料,本工程最重設備為機艙,其運輸重量約為124t,外形尺寸為7921mm×5650mm×7222mm;風機部分的塔筒(下段)重量約為51.26t;大件設備最長為風電機組葉片,其長度約為76m,現場吊裝起重設備采用650t、800t級別的重型設備。加之風電項目的占地面積比較大,少則幾十平方公里,多則上百平方公里,設備轉運距離遠,在高山風電項目道路崎嶇復雜的地形條件下,對風機的吊裝和運輸的要求非常高。設備運輸和道路條件都十分受限,大型設備的使用、轉運、調配困難,項目施工難度增大,且工程建設過程中容易發(fā)生安全事故,進而影響項目施工進度和成本控制[4]。5)參建隊伍參差不齊,控制力較差。采乃風電項目主體工程施工單位為一新接觸風電項目施工的承包商,以往類似工程經歷不多,對本項目在施工過程中相關技術風險的認知程度不足,對相關技術和要求的認識不深。在施工組織、施工進度、施工工藝、施工質量及成本控制等方面存在諸多明顯不足,未按照標準化的流程和工藝進行施工,加之目前的建筑市場存在的“以包代管”、層層分包、掛靠資質等問題較突出,在實際的施工過程中,作業(yè)隊伍的資質和素質達不到要求,這些都將直接影響工程建設進度管理,工期控制,施工質量、工程造價以及工程的驗收和使用。加之管理團隊成員相對年輕,工程實踐經驗不足,管理工作不夠全面,項目控制能力較弱,這些都將對項目經濟效益產生影響。6)安全管理難度系數高。風電項目建設包括大量的吊裝起重、高空作業(yè)、攀爬作業(yè)和電力作業(yè),一定程度上增加了安全管理的難度。第一,吊裝作業(yè)頻率高、主機機組設備吊裝質量要求高,在施工區(qū)域風力過大情況下,對起重技術人員的專業(yè)素質和現場應變能力要求高,增加了安全風險。第二,高空作業(yè)比較頻繁,大量電氣作業(yè)要在高空完成,而天氣變化會增加危險因素。

3項目優(yōu)化管理策略及措施

3.1項目決策和準備階段管理策略

在風電項目決策和分析階段,應綜合考慮風能資源評估、微觀選址、風機選型、并網方式、未來擴建預測等內容,從而對風電項目進行合理、科學的規(guī)劃設計,并協(xié)調設計單位扎實開展方案設計,并根據測風數據和風機位置優(yōu)化風機設備選型,初步確定風場最優(yōu)輸出功率,為后續(xù)風場建設和運行奠定良好的基礎。在風電項目準備階段,應積極主動了解征地、征林(草)、環(huán)水保、壓覆礦、項目報建、地勘等前期準備工作,縮短風電項目立項管理周期,降低項目風險。同時,還要注意與交通、供電、科研、咨詢服務等部門的協(xié)調和溝通。在風電項目施工準備階段,要扎實開展項目策劃。采乃風電項目在競價核準后,即明確了三級公司的組織管理機構,詳細劃分各部門職責,落實人員,由二級公司相應職能部門牽頭組織開展項目工程總體策劃,結合采乃項目的工程建設規(guī)模、特點、施工環(huán)境、交通運輸條件,按照項目管理的不同要點,有針對性地開展了工程組織管理策劃、工程設計策劃、工程造價策劃、施工組織策劃、工程進度管理策劃、工程質量及安全文明施工策劃等不同專業(yè)方向的項目策劃,認真分析研判項目施工重難點,并提前制定落實相應的措施。

3.2實施階段項目管理

3.2.1項目安全管理措施要點。高海拔山地風電場風機基礎建安和風機安裝施工重大危險源有:施工道路行駛、高空作業(yè)、起重作業(yè)等,在項目建設過程中,要有針對性的做好相關安全管控工作。1)加強施工隊伍資質和業(yè)績的審查,選擇經驗豐富的作業(yè)隊伍。2)加強安全管理體系建設和有效運行的監(jiān)督檢查,強化各級安全主體責任的落實,夯實安全基礎。3)加強重大施工方案的審查,確保施工機具配置合理,施工方案和工序組織科學,各項安全措施完善到位。4)大型機械設備嚴格履行準入手續(xù),嚴把機械設備進場關、機械作業(yè)人員進場關、起重作業(yè)指導書審查關、設備檢查關、設備管理關,并按規(guī)定履行檢查和驗收手續(xù)。大型起重設備安裝后,要按規(guī)定進行試吊,驗收合格后辦理驗收手續(xù)。起重作業(yè)要制訂有針對性的書面專項施工方案,并進過專家論證,并報總監(jiān)理工程師審批后方可實施。5)強化過程監(jiān)督,充分發(fā)揮各級監(jiān)督主體的職能和作用,堅持安全“零容忍”和“一票否決制”。6)完善應急管理,確保應急管理體系健全,應急管理措施到位,應急物資儲備齊全,應急救援預案科學有效。3.2.2項目質量管控措施要點。1)強化資質管理,嚴格要求各工種作業(yè)人員持證上崗。2)強化以預防為主、過程控制為核心,重點做好事先和事中控制,加強過程和中間產品的質量檢查和控制,嚴格執(zhí)行旁站制度。3)嚴禁不合格或有質量隱患的設備和原材料進場。4)加強質量閉環(huán)管理,將質量風險降到最低。5)要以人為核心,重點控制人的素質和人的行為,充分發(fā)揮人的積極性和創(chuàng)造性,充分發(fā)揮監(jiān)理作用,嚴把工藝關、工序關,以工作質量保證工程質量。6)嚴格質量檢查與考核。3.2.3進度控制措施。一是按照合同約定的施工工期,結合技術要求和施工環(huán)境,優(yōu)化施工總布置和資源配置,制定各層級、各分部分項工程的施工節(jié)點目標,形成關鍵的項目甘特圖和項目里程碑[5]。根據分析,采乃的關鍵線路為場內道路修建—風電機組吊裝平臺—箱變及風電機組基礎工程。二是對于具體施工內容,要優(yōu)化落實施工組織和人員、設備、施工材料投入,尤其是風機設備與主吊的調配和匹配使用,確定最優(yōu)主吊使用和轉場計劃,充分發(fā)揮主吊的吊裝效率。三是要制定項目月度滾動計劃,重點跟蹤關鍵路徑,并對細節(jié)偏差和整體進度偏差進行分析,對關鍵路徑落后的適時趕工。四是要加強施工進度管理,做好風機基礎建設、風機安裝調試和風電場驗收等環(huán)節(jié)的工作。尤其要重點注意:1)進度計劃的編制、執(zhí)行、監(jiān)督、檢查、調整等均需參建各方及時、完整參與,以保證進度計劃的及時性、完整性、規(guī)范性。2)建設方相關管理部門應定期檢查,督促各參建單位的進度計劃實施情況。如有偏差,尤其是關鍵線路上存在滯后,要研究并提出切實可行的措施,并監(jiān)督其落實糾偏和整改。3)制定科學合理的考核辦法,根據對進度計劃、實施、控制、檢查、評比綜合所得分數,按照考核辦法和合同相應條款進行獎懲。3.2.4造價控制措施要點。1)強化內控制度建設。認真汲取其他風電項目的建設經驗,強化決策控制、概算控制、進度結算支付控制、竣工決算控制等內控制度建設,并在執(zhí)行中進行修訂和完善。進一步細化如基建投資計劃管理、合同管理、合同價款結算及支付管理、完工結算管理、采購管理、工程變更管理、勘測設計管理、工程測量管理、施工管理、工程質量管理、考核管理、驗收管理等具體管理辦法,確保制度得到有效執(zhí)行。同時,要制定工程造價風險管理機制,分析確定工程造價的控制關鍵節(jié)點,強化風險管控和措施,盡可能降低項目投資風險。2)增強在設計階段主動對造價進行控制的意識,管工程必須管造價。通過與同類的風電項目相關技術經濟指標的科學對比,對設計進行優(yōu)化,從而降低造價。落實限額設計與標準設計。3)深入開展設計優(yōu)化。設計是工程建設的“龍頭”,是決定工程建設成敗的重要因素。要建立系統(tǒng)性、全過程動態(tài)設計管理理念,堅持效益至上。此項目在設計之初即要求設計單位進一步論證風資源,深入開展風機機位微觀選址和風機基礎設計優(yōu)化,采用風電項目通過廠址區(qū)域范圍內及鄰近區(qū)域10座測風塔的測風數據進行本風場的風能資源評估,充分論證和論證采乃風資源。在微觀選址和風機選型的過程中,采取理論計算和現場實地踏勘相結合的方式,綜合考慮機型及本風電場的風頻分布、風向分布、海拔、地形、地貌、已有設施的位置等影響因素,根據設備廠家的設備性能,以風能密度圖譜為基礎,在區(qū)域范圍內按照山地排布規(guī)則和全場技術經濟最優(yōu)的原則,開展全場機位尋優(yōu),最終確定對應的風機機位坐標。在施工階段,按照最新發(fā)布的風電機組技術設計規(guī)范《陸上風電場工程風電機組基礎設計規(guī)范》NB/T10311-2019,進一步優(yōu)化風機基礎設計。在保證結構安全、適用的前提下,風機基礎混凝土工程量從原設計值的457m3降至340m3,減少約16%,節(jié)省投資500多萬元。4)確定合理的風電項目建設工期。工期的合理性是影響工程質量和工程造價的一個重要因素,項目“按期完工”是有效控制工程造價的最有效手段。在保證工程安全和質量的前提下,控制好關鍵節(jié)點和關鍵工作,加快施工進度,并及時果斷地采取糾偏措施,確保項目按期投產。5)對施工階段的現場簽證和設計變更進行嚴格的控制,可采取分級控制與限額簽證的措施。工程管理人員應嚴格審核現場簽證,技經人員則應在現場見證簽證情況,且對簽證產生的價格進行審核與確定。6)強化合同的管理。合同中尤其是要明確設計變更、現場簽證、新增項目結算原則等內容,嚴格控制索賠問題。合同管理過程中,應對索賠事項進行嚴格的審查,并積極采取反索賠措施,以維護正當權益。

3.3驗收階段管理

在風電工程驗收階段,應嚴格風機吊裝驗收單管理,若風機吊裝驗收不合格,應要求立即整改,并由參建各方共同驗收簽字。同時,還應提前籌劃辦理涉網手續(xù)相關事宜,確保涉網手續(xù)與工程建設同步。

4結語

風電項目管理是一個復雜的管理項目,由于工期、施工條件、工程技術、造價等各方面因素影響,項目管理存在較多難點。本文通過分析采乃風電項目在開發(fā)建設工程中存在的問題和采取的措施,探討總結了項目管理難點和對策,以供后續(xù)風電項目建設管理借鑒,不斷提高工程建設質量,更好的促進我國新能源產業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻:

[1]王芳.探索“雙碳”目標下的“十四五”風電發(fā)展路徑[J].風能,2021(4):42-45

[2]任建明.“碳中和”背景下的風電發(fā)展[J].農村電氣化,2021(7):60-63

[3]王磊,董曉鋒,張立濤.淺析風電工程項目管理的難點及對策[J].建筑工程技術與設計,2017(30):1321-1321

[4]陳璐,陳等紅.淺談風電項目設備運輸與吊裝過程安全風險控制[J].建筑工程技術與設計,2016(27):1434-1434

[5]董林,陳江?。疁\談山區(qū)風電場建設進度管理實踐[J].水電與新能源,2016(3):74-75

作者:黃漢藝 單位:大唐四川發(fā)電有限公司