风电培训

2024-08-17

风电培训(共9篇)

风电培训 篇1

鉴于风电企业员工培训对于其自身发展的重要作用, 企业应当在充分结合风力发电技术特点以及企业实际情况的前提下制定出科学合理的员工培训方案, 并通过详细的培训管理制度予以严格的落实员工的培训管理, 从而促使风电企业得以有效的对员工进行技术以及素质的培训。然而受到诸多因素的影响, 当前我国的风电企业员工培训中普遍面临着实际的培训效果与相关的投入不成正比的情况, 从而严重的桎梏了风电企业的发展。因此, 加强对风电企业员工培训的管理迫在眉睫。下面, 笔者将就此谈一谈自己的认识。

1 当前我国风电企业中员工培训管理面临的困境

1.1 风电企业的员工培训缺乏针对性

由于风力发电涉及的工作内容众多并具有极强的专业性, 而且员工的学历水平、认知能力都存在着一定的差异, 风电企业极易在员工的培训中忽略这两方面的因素, 因而导致了培训中不仅只是简单的进行基本理论以及岗位技能的培训, 同时其培训对象也会是企业的全体员工。员工培训内容以及对象的缺乏针对性, 如此的培训必然会致使部分急需提升专业知识技能的员工因培训内容较为浅显而得不到满足, 同时也会让部分因培训内容与自己的工作不相关而缺乏对培训的激情与兴趣。如此一来不但会导致风电企业的员工培训发挥不出其应有的作用, 同时也会致使风电企业在耗费大量的人力物力的情况下, 无法实现预期的目标。同时, 由于风电企业的管理者对于员工培训缺乏正确的认识, 没有将培训最终目的与企业、员工的发展结合起来, 从而不但更一步致使了员工的培训流于形式, 同时更为重要的是无法通过培训解决风电企业运营所面临的问题。

1.2 风电企业员工培训监督管理的缺失

当前虽然众多风电企业针对于员工的培训制定了一定的培训方案, 但是其却将培训工作的重心更多是在培训方案的制定上, 往往在员工培训过程缺乏的监管、评估以及反馈等, 使得企业缺乏相配套的监督管理制度对员工的培训进行有效的监督管理。如此一来不仅极易致使培训过程中出现员工上课不认真或者产生弄虚作假来应付培训检查的情况, 同时也会造成培训结束后, 由于缺乏培训效果的评估无法第一时间对培训工作的进行考核和评价, 从而更进一步导致风电企业的员工培训工作达不到预期的效果。

2 优化风电企业员工培训管理的措施

2.1 充分结合实际, 制定有针对性的员工培训管理措施

鉴于风电企业的员工培训缺乏针对性而导致对企业发展的严重阻碍, 企业应当在充分结合自身以及员工的实际情况下, 制定出具有针对性的员工培训管理措施。首先, 制定完善的培训管理制度。为此风电企业的管理者应当确立起明确的员工培训目标, 并据此为制定保障培训目标实现的管理措施。其后, 管理人员在制定员工培训管理措施时应当将培训的目标、对象、时间地点、内容以及费用等众多因素纳入管理措施制定中, 从而使得相应的措施能在结合实际的情况下更具有针对性与可行性;其次, 风电企业应当基于员工的实际制定培训管理方案。企业的管理者必须根据培训员工的不同进行分层管理, 所制定的方案不但要经过管理者以及技术骨干等人员的严格而广泛的审核, 同时该方案应当符合风电企业的长远发展战略。 (1) 风电企业的决策层培训管理的重点在于他们的创新意识以及大局观, 并且使其将员工培训纳入到企业发展的战略层次。 (2) 管理层的培训管理重点则在把控能力以及管理能力上, 使得他们得以实现对企业运营中方方面面的良好管理。 (3) 针对技术类员工的培训。风电企业应当组织技术骨干对常见的技术问题以及相应的解决方法进总结, 其后组织相应的技术人员进行培训;风电企业应当充分结合员工能力的不同编写局域针对性的培训教材, 从而在使得员工在补差补缺的前提下得以实现理论与实践相结合的培训目的;定期聘请行业专家、学者等具有丰富行业经验的人员举行技术方面的座谈或培训。 (4) 对企业新晋员工的培训。由于新晋员工缺乏实际的工作经验, 因此企业可以在新员工入职后根据其岗位的不同以学习班的形式组织管理人员以及技术骨干对他们进行培训, 培训的内容主要分为两块:a企业文化、理念以及相应的规章制度等, 从而使得新员工得以充分熟悉并了解企业;b专业的技术培训, 根据新员工岗位的不同对他们采取有针对性的培训, 使得他们得以掌握相应的操作流程、规范以及常见问题的处理方法, 并加强对新员工的理论、实操的考核。在对新员工的培训中企业应当运用较为灵活的教学手段, 譬如在企业文化、规则制度等理论学习时可以采用计算机或者多媒体等设备使得他们能够更为直观有效的了解企业, 而在技术培训时则可以适当采取现场教学与实操相结合的方式。

2.2 构建起完善的员工培训监督管理机制

风电企业应当加强对员工培训工作的监督管理, 为此必须在制定培训方案时将完善的员工培训监督管理机制构建起来。例如在监督管理机制中制定效果评估制度, 从而使得风电企业得以对员工培训的每一环节的投入与培训效果进行有效的评估, 一旦发现培训效果不佳则针对该环节追本溯源的查找问题并整改。如此一来, 不但能够使得风电企业的管理者能够实现对培训全过程的管控, 同时也能够使得员工培训效果获得良好的保障。此外, 风电企业应当就员工培训工作加强意见反馈, 以此使得广大员工能够及时有效的反映培训中存在的问题, 从而有助于风电企业加强相关培训环节的改进。

结束语

综上所述, 风电企业应充分结合自身实际情况, 采取针对性的员工培训措施, 并不断完善与健全相关培训监管机制, 全面落实员工培训工作, 充分调动员工的主观能动性, 从而为风电企业的健康、长远的发展打下坚实的人才基础。

参考文献

[1]赵军.电力企业员工培训问题及优化策略研究[J].企业文化 (中旬刊) , 2013 (6) :126.

[2]王丹妮.浅析当前电力企业员工培训的现状及对策[J].中小企业管理与科技 (上旬刊) , 2013 (4) :22-23.

[3]祁小丽.浅谈当前电力企业员工培训的现状及对策[J].中小企业管理与科技 (下旬刊) , 2011 (01) .

风电培训 篇2

为了使职工能够从分胜任自己的本职工作,适应公司发展的需要,确保设备的稳定运行,提

高风场人员的综合素质,根据现有职工的实际情况特制定以下培训计划:

1、培训时间:2014.01.05—2014.12.31

2、参加人员:全体风场人员

3、培训方式:采取集中授课、外出培训和个人自学相结合

4、学习地点:风电场会议室、主控室。

5、培训要求:

1)各值根据人员实际情况按照培训计划,开展丰富多彩的培训活动。2)培训工作要按照三级培训体系的要求,由值长全权负责。值里人员变更,不得影响全年培训计划的完成,每次学习都应做好相关记录。3)每个值当班期间培训工作完成后要进行考试,考试成绩要记录在案。4)班组培训工作要做到理论结合实际,活学活用服务于安全生产。篇二:2015风电场培训计划表 2015xx风电场培训计划

为了使职工能够从分胜任自己的本职工作,适应公司发展的需要,确保设备的稳定运行,提

高风场人员的综合素质,根据现有职工的实际情况特制定以下培训计划:

1、培训时间:2015.01.05—2015.12.31

2、参加人员:全体风场人员

3、培训方式:采取集中授课、外出培训和个人自学相结合

4、学习地点:风电场会议室、主控室。

5、培训要求:

1)各值根据人员实际情况按照培训计划,开展丰富多彩的培训活动。2)培训工作要按照三级培训体系的要求,由值长全权负责。值里人员变更,不得影响全年培训计划的完成,每次学习都应做好相关记录。3)每个值当班期间培训工作完成后要进行考试,考试成绩要记录在案。4)班组培训工作要做到理论结合实际,活学活用服务于安全生产。篇三:风电场学习人员培训计划

昌马风电场学习人员检修培训计划

一、培训时间

新入场职工自x月xx日起在各风电场检修班组,进行为期2个月的检修学习培训,在学习培训期间,不得独自工作、不得独自进入变电站、不得独自进入塔筒、不得独自巡检设备等,7月20日培训结束后,做好复习准备迎接运营公司考试。

二、培训内容: 1.安全培训计划

2、规程制度学习

3、技术培训

三、培训要求:

1、各授课人严格按照培训进度计划表精心备课进行讲授,按时间进度要求完成相关培训内容。

2、全体学员按时参加听课,做好听课笔记。

3、学员必须遵守课堂纪律,听课时关闭手机,不做于听课无关的事。

4、现场参观学习需听从负责人的安排、指挥、不能随意走动,不能随意触动设备。

5、授课时间定于每日9:00-10:30,如有变动临时通知。

6、学员准备相关学习专业书籍、资料,利用一切时间进行自学。

昌马风电场 2011年5月30日篇四:风电场2014年培训计划 2014 年培训计划

根据电气检修分厂要求,为了新员工尽快适应风电场电气检修各项工作的需求,从而进一步提高风电场电气检修班组全体人员的综合素质,结合风电场实际情况,依据电气检修经验,以学习设备知识为基础,熟悉相关设备的原理及维护事项,结合新员工自身所学专业理论知识,有选择性的加强实际认识和动手能力,使其在短时间内尽可能快速、理解、掌握风电场电气检修相关技能知识,确保风电场稳定运行,做好检修工作,为风电场的安全生产保驾护航,为此制订全年培训计划。鉴于2013年风电场电气检修班班组结构、人员变动较大及风电保护设备技术更新快、技能要求高,设备管辖范围多,运行状况参差不齐,缺陷处理量大,要求检修人员有较全面的知识结构,一专多能的技术要求,班组确定了重点抓培训工作的方针,结合本班实际工作性质,培训工作不走形式,制定培训制度。每月根据班员学习情况进行一次技术问答,在实际工作中也尽量让班员多动手,进行现场实际培训。定期进行技术考核,定期举行各种技术讲课、技术问答和交流互学活动,遇有疑问,全员展开讨论,直到全部都弄懂为止,这样便使班上同志形成了良好的学习风气和强烈的敬业精神。

为提高班组成员工作的主观能动性、提高业务水平、减少事故发生、适应当前形势下的要求,电气检修班组确定了以加强实践操作能力、以老带新、加强现场培训、强化安全管理、提高人员独立工作能力为重点的培训工作方针。重点工作如下: 1.技术培训规范化、多样化:以理论与实践并重为原则,以培训计划为总纲,紧密结合每月具体工作情况,采用“技术讲课”“技术问答”“技术讨论”“现场提问”等多种形式,切实有效地开展培训工作,达到了较好的培训效果。2.培训工作与现场实际工作相结合:利用每年的校验机会,开展技术讨论、查漏补缺、查找设备隐患等活动,提高设备检修质量及人员的查缺能力;利用技改工作,以老带新,按照标准化作业要求及技术管理要求,要求班组成员掌握新设备在调试、投运试验工作中进行的项目和方式并进行总结,加强班组成员对新设备、新原理理解及应用方面的了解,提高班组成员对新设备的维护、使用能力。3.是针对电厂发生的事故,开展技术讨论及事故分析活动,提高班组成员对设备隐患的认识和正确处理事故的能力。

本培训教案分两部分,第一是培训计划和培训课题,结合规程和现场实际进行学习。第二是风力发电运行检修

题库。篇五:风电场安全教育培训计划

安全教育培训计划 根据企业安全教育培训的需求,结合我风场生产情况,为加强我公司安全管理,不断提高职工的安全意识和安全素质,深入贯彻公司“安全第一、预防为主”的方针,确保安全管理体系的高效运转,特制定我风场安全教育培训计划,具体内容如下:

安全教育培训对象:公司安全管理人员、风场场长、安全员、特殊工种、技岗人员、(包括新入场和转岗人员)普通工。

一、公司安全管理人员 1.安全教育培训内容:安全生产法规、政策,安全生产发展新动向,安全生产意识教育。2.安全教育培训方法:内部强化培训、参加上级主管部门组织的培训。3.安全教育培训时间:内部强化培训安排在年初、年末的空闲时间及安全生产月期间。上级主管部门培训根据要求按时参加。4.培训地点:公司会议室 5.安全教育培训目的:强化安全生产意识,提高安全管理水平,搞好安全生产。

二、风场场长 1.安全教育培训内容: 安全生产法规、政策,项目安全管理制度,施工安全检查标准,安全生产发展新动向,潜在的危险因素及防范措施,安全生产意识教育。2.安全教育培训方法:内部强化培训、参加上级主管部门组织的培训。3.安全教育培训时间:内部强化培训安排在年初、年末的空闲时间及安全生产月期间。上级主管部门培训根据要求按时参加。4.培训地点:公司会议室 5.安全教育培训目的:强化安全生产意识,提高安全管理水平,搞好安全生产。

三、安全员

1.安全教育培训内容:企业安全生产法规、政策,公司各项安全管理制度,施工安全检查标准,安全生产发展新动向,安全技术技能培训,潜在的危险因素及防范措施,安全生产意识教育。

2.安全教育培训方法:内部强化培训、参加上级主管部门组织的培训。3.安全教育培训时间:内部强化培训安排在年初年末的空闲时间及安全生产月期 间。上级主管部门组织的培训根据要求按时参加。4.培训地点:公司会议室 5.安全教育培训目的:强化安全生产意识,提高安全管理水平,搞好安全生产。

四、特殊工种、技岗人员、普通工 1.安全教育培训内容:风场各项安全管理制度,安全生产基本常识,施工安全技术操作规程,安全技术技能培训,潜在的危险因素及防范措施,安全生产意识教育。2.安全教育培训方法:内部强化培训、上级主管部门组织的在岗人员培训,新上岗人员培训。

3.安全教育培训时间:内部强化培训时间根据在建工程进度进行安排,每个工程培训次数不少于2次。上级主管部门组织的在岗人员培训根据要求按时参加,新上岗人员培训根据上级主管部门安排报名参加。4.培训地点:工程所在地会议室、公司会议室 5.安全教育培训目的:强化安全生产和保护他人意识,提高安全操作技能,搞好安全生产。

五、教育培训实施措施:

员工培训工作是一项综合性的工作,它涉及到各班值、各检修小组。充分发挥各班值的作用就可以保证员工培训工作按计划实施,可以对员工培训工作进行综合管理,可以使员工培训工作更加紧密地与风场生产实际需要相结合。建立培训、考核与使用相结合的制度:凡上级行政机关要求持证上岗的岗位,未经培训合格不准上岗;对企业提供培训机会未按要求接受培训的员工按公司有关培训管理规定进行处罚。逐步形成人才考核、培养、使用相结合的管理模式。不断修订和完善员工培训管理规定,加强员工培训工作的监控力度,保证按公司所需落实各项培训工作。

各班值、检修的主管领导要重视员工培训工作,要指定专人负责此项工作的日常管理,风场要根据公司的员工培训计划制定出实施计划方案,并对风场工人培训实施情况进行监控。新工人入场安全育及培教训计划

1、首先建立领导小组,并健全安全责任制。

2、在工人到齐后,由风场安委会组织举行一次大型安全会议,讲解安全技术知识,安全操作规程、安全法规及劳动保护在政治和经济上的重要意义,使每个工人牢固树立“安全第一、预防为主”的正确思想,并做到新工人“三级安全教育”及考核。

3、每周举行一次由风场安委会,各组组长及兼职安全员和管理人员参加的安全总结会议,汇报在实际操作过程中发现的问题,讨论排除方法并布置下一步的安全管理措施。

4、实行各组安全达标活动,并执行奖罚制度,上板报公布。

5、经常对工人进行一些有意的宣传活动,宣传新技术,及一些先进的安全技术措施,并进行先进个人表彰。

6、假期前后,由风场安全领导小组进行一次全面的安全教育会议。

7、生产现场悬挂安全警示牌,挂图、标语牌等,提醒现场作业人员注意安全生产,并悬挂安全纪律牌于出入口处。

8、具体安全教育及培训计划如下: ⑴、思想教育: 要使每个职工都能了解党和国家的安全生产方针,政策及各项法规制度,使他们正确了解,全面认识、做好劳动保护工作、树立安全生产的责任感和自觉性。必须使每个工人做到从重视到自觉的严格遵守,相互监督,这是安全生产的可靠保证。⑵、安全技术知识教育: 每项工作开展前,由技术员下技术交底,讲解安全生产知识以及安全示范个人防护用品的正确使用方法。⑶、安全教育方法: ①、三级安全教育:

新工人或新调来得工人,在没有分配到现场之前由风场安全员进行一次安全教育。同时风场场长可采取个别谈话,然后再对其进行现场安全教育,由安全员讲解现场安全制度和规定。最后再进行岗位教育。由班组进行讲解安全操作规程等。用“以老带新”的方式进行教育。

②、特殊工种的专门教育:

特殊工种在进入生产现场前,必须经过有关部门的培训,并持证上岗。③、班前、班后由班组长进行安全教育。④、以板报形式进行教育。⑷、技能教育:

每一分部分项开工前,都要由技术负责人向工人们讲解有关的技术,并在技术交底上签字。⑸、事故教育:

浅谈风电公司运维培训体系建设 篇3

1 开展培训体系建设的必要性和紧迫性

(1) 风电场由两个项目建设周期完成, 两期项目从筹建到建设完成总计不到一年时间, 由于建设速度快, 项目遗留问题较多, 特别是风力发电机组故障率高, 几乎每天都有机组发出缺陷, 现场设备安全生产及运维管控难度大。 (2) 员工队伍来自水电行业不同岗位, 专业基础水平和层次差距大, 没有技术骨干型员工。虽然上岗前经过短期理论培训, 但因缺乏感性认识和运维工作经验, 学习效果很不理想, 对风力发电机组的认识趋近空白。 (3) 员工年龄结构平均在40岁以上, 男女员工接近于内退或退休, 学习积极性不高, 学习的兴趣和方向存在较大差异化。普遍缺乏电气理论和机械装配知识, 分析和解决问题的能力较弱, 与风电场高度自动化运行和控制水平的要求有着显著差距。 (4) 风机的主要设备在机舱和轮毂, 距地面垂直距离80m, 对年龄老化的运维员工队伍身体和心理素质及安全工作要求有着较大考验, 尤其是夏天日晒, 机舱温度平均在45-55℃之间, 冬天寒冷温度平均在零下15-25℃之间以及在大风期间要加密对生产设备户外巡视检查和测温工作, 员工队伍存在一定程度的畏难情绪。 (5) 公司总部及其生产管理部门、公司所辖其它各生产单位距离风电场遥远, 最近距离也有500多公里。生产设备出现问题或紧急状况下难以得到现场指导以及有效的人员和物资支持。 (6) 由于运维人员对风机专业知识缺乏了解, 在与厂家保运人员的工作协调和沟通上经常出现意见分歧和争执现象。给生产关系和工作效率带来不利影响。

目前在影响或制约发电量生产指标诸多因素中, 人的因素占据举足轻重的地位, 为此, 如何有效提高员工队伍的专业水平和整体素质就是运维部急需解决的问题。在现行体制下, 学校、政府或社会不可能为企业培养适用人才, 人才更不会自己成长, 这说明一个道理:建立并完善教育培训体系, 已经成为企业最为明智但也是不得不做的选择。

2 面向风电机组的培训体系建设之路探索

(1) 培养业务骨干即专业带头人。运维部经与风机厂家和现场保运人员友好协商制定了培训计划和内容, 由现场保运人员对运维部指定的4名员工固定开展巡检维护、定检和消缺工作, 要求参加培训的4名员工只要现场有工作就必须全过程参与。目标是通过“一对一”传帮带培训, 尽快培养出业务骨干, 并为以后建立讲师库做好基础准备。 (2) 建立和丰富培训课件库。运维部编制现场工作作业模板, 要求参与现场工作的员工通过笔录和拍照收集设备实物资料, 以总结的方式汇集风机常见故障分析判断和处理流程案例。 (3) 运维部以风机的基本机构为基础, 将风机各主要部件分为十个学习模块。通过对员工队伍实际工作能力和技能的评估, 与每一位员工开展交流和沟通, 由员工自选模块学习, 为每位员工制定了不同的培训目标。 (4) 以安全生产管理的设备台账的建设和管理为主线, 确定培训内容、培训方式以及完成目标的时间节点, 结合生产设备标准化管理中母、子、孙设备台账的建立、两票三制管理中典型操作票和工作票的编制和应用, 现场运行规程、检修规程、安全规程的补充和完善及员工绩效正向激励和班组正能量激励的有机联系, 为运维部每位员工绘制了一份培训学习目标全景图, 构建了运维部风电员工培训体系结构。 (5) 运维部规定员工培训学习内容必须以设备台账形式表现, 定期在值班期间每三天集中展示, 每次展示两名员工学习进展情况。其他在值员工通过展示员工的讲解, 观摩和学习, 交流心得体会, 运维部管理人员通过展示了解员工培训进度, 提出改进目标, 督促员工培训向前迈进。 (6) 开展风机设备元器件实物展示。运维部将报废的风机元件及现存的备品备件结合员工展示课件的内容有针对性的开展风机元件实物展示, 并请保运人员进行现场讲解, 以增强员工的感性认识和对课件的理解程度。

通过上述工作的开展, 运维部员工的专业化水平有了明显提高, 学习兴趣和自信心进一步增强, 台账建设工作基本完成, 下一步将进行台账的合并及整理工作。

3 培训体系建设过程中需注意的问题

(1) 注意培训过程中的漏斗效应。在培训过程中, 员工经常会用不同的表情和动作示意听懂或明白, 但其实距离融会贯通、举一反三的要求还相差很远, 所以不久就会忘掉。因此我们要经常对同一问题进行讲解和介绍, 以增强员工的理解和认识程度。 (2) 完善自己的培训制度与流程。制度管人、流程管事。每个公司都有培训管理制度和方法但都属于纲领性制度, 基层单位要根据自己的情况制定实用的操作性制度, 避免大而全, 好的制度和流程应简单实用。 (3) 使用现代化的管理工具和信息平台。现代社会中, 要使员工掌握办公软件及一些作图工具的操作方法, 进一步提高培训效率和管理水平。 (4) 导入PDCA进行过程控制。PDCA是全质管理的重要流程和方法, 在班组QC活动中全面应用, 这样一个循环往复的过程, 可以使整个培训过程更加科学化、更加具有效果。 (5) 意志力的影响。一个计划的实施难在执行和坚持上, “说起来重要, 做起来次要, 忙起来不要”, 这是在一个计划实施过程中经常出现的情况, 要想使一个计划成功的运转, 就需要避免惰性心理的出现。

结语

一切培训都是为了让人更好的生存和发展, 更好的服务企业, 创造最大的价值。

参考文献

风电培训 篇4

员工培训是一直电场工作的一大重心,是提高员工业务技能和安全意识的有力手段,是电场长期安全、稳定、高效运行的保障,现对XXX风电场2016年培训工作总结如下:

一、主要培训内容

2016年XXX风电场培训主要分为安全知识技能培训和业务技能培训两大块开展,主要对电力安全规程、公司下发的事故事件、升压站及风机设备的相关知识进行培训。

二、培训整体情况

截止2016年11月24日XXX风电场共开展安全教育学习35次,参与学习人员260人次;开展技术问答49次;开展上级通知、标准、规程的集中学习6次,参与学习人员46人次;开展事故预想17次,参与人员108人次;开展安全活动18次,参与人员88人次。同时电场在2016年开展了三次事故应急演练,分别是雷击跳闸事故应急演练、消防应急演练和水淹35kV室应急演练。

三、培训取得的成果及存在的不足

通过高频次、多形式的培训,2016年XXX风电场人员的安全意识和安全技能都得到了长足的提高,在全停和技术监督等工作中均能按照规定要求做好相应安全措施,在外出维护和站内巡视等工作中安全意识较强,年内未发生违反安全规程作业的事件,同时通过形式多样的培训员工业务技能也有一定的提高。

虽然培训的效果在日常工作中有所体现,全员安全意识、安全技能和业务技能都有了提高,但电场培训工作仍存在不足。一是人员参与面较广,但是参与程度不高,部分参与学习培训缺少对培训内容的总结提炼,任务式对待培训的情况依然存在。二是部分员工缺乏培训、学习的热情,不注重个人学习,自我学习和自我提高的动力不足。三是对于培训机制的建立和完善工作滞后,不利于培训工作的有序开展。

四、下一步培训工作努力方向

为更好的开展培训工作,进一步提高职工安全意识和技能水平,在后续电场培训工作中,电场将从以下几个方面做出努力:

(一)精心准备,在培训中尽量寻找、筛选和日常工作契合度大的课件进行培训、学习;

(二)完善培训机制,建立健全培训管理的相关管理办法,加大培训奖惩考核力度,规范化开展培训的同时提高员工参与学习培训的积极性;

(三)保持高频次、多样化的安全培训的同时,增加技能培训的数量,通过站内培训或者观看技能培训视频等方式全面提高员工技能水平;

(四)注重培训效果,通过考试或者将培训内容作为技术问答等方式,巩固学习成效,掌握好员工学习的情况。

风电工程风电吊装技术要点分析 篇5

1 风电机组吊装技术的特点和要求

风电设备的安装具有安装高度高 (140 m以上, 因各种机型设备的质量不同, 塔架的高度随风力分布情况而定) 、尺寸较大 (直径90 m以上) 、质量大 (单体质量>70 t) 、作业环境特殊 (长期处于大风、复杂地形中) 等特点, 因此, 需要特殊的安装作业方案和设备, 以满足其特殊要求。

除以上由风机单机本身特性决定的安装施工特点外, 由于风电场通常有几十台甚至上百台机组, 整个风电场的安装要在较大的范围内移动施工, 所以, 对风电安装施工提出了方便、快捷、便于转场等要求。

从风电设备的安装特点和要求可看出, 风电吊装设备的选用和施工技术方案的确定主要受地理环境、场内道路状况、设备参数 (机舱尺寸、质量、塔架高度) 等因素的影响。其施工方案和设备必须满足起重能力强、防风能力强、场地适应性好、便于转场和效率高的要求。

2 风电机组吊装技术现状

传统风电设备吊装方案采用基于地面的吊装模式, 通常采用置于地面的大型汽车起重机、履带式起重机等大型起重设备完成任务。在机组功率较小、塔架高度较低的情况下, 主要有以下3种吊装方案。

2.1 大型履带式起重机辅以小型汽车起重机

由于大型履带式起重机具有起重能力强、场地适应性好和效率较高等特点, 特别是能带载行走, 可满足风机叶轮与机舱对接安装的要求, 在传统方案中它往往被当作风电设备安装的首选设备, 用于机舱、塔架和叶轮等大部件的吊装作业。在场地和道路宽敞的情况下, 采用该方案能充分发挥履带式起重机的优点;但如果在道路狭窄、环境较为恶劣的情况下采用该方案, 从一台风机到另一台风机间需要不断拆卸和重新安装履带式起重机, 这样既延长了工期, 也增加了成本。同时, 由于履带式起重机的抗风性能较弱 (特别是侧向抗风性能很弱) , 在作业风场风力较大时, 不得不按照规定停止作业, 无法连贯完成吊装作业 (一般的机型要求上段塔架与机舱应在同一天安装完成) , 进而影响了安装的进度和质量;在整个风电场的安装中需要频繁转场、无专用转场设备协助运输的情况下, 需要靠本身的履带运行, 效率低且履带磨损很快, 加之大型履带式起重机本身购置、维护、转场运输的成本很高, 导致安装成本提高, 因此, 该方案的经济性受到了严重影响。

2.2 大型汽车起重机辅以小型汽车起重机

在风电设备安装时, 为了方便叶片吊装, 机舱吊装时起重机的位置既要满足机舱的要求, 也要满足叶轮的吊装要求, 一般要求主力起重机吊臂正对机舱的法兰 (连接轮毂的法兰) 。这样可保证叶轮吊装就位, 否则需要移动起重机的位置或偏航才能满足叶轮的吊装要求。大型汽车起重机具有起重能力强、转移迅速、机动灵活的特点, 在场地平整、坚实的环境下施工时能充分发挥其性能。但在起吊时, 必须将支脚落地, 无法负载行驶, 导致汽车起重机作为风电安装的主力起重机受到了很大的束缚, 加之汽车起重机对风载的敏感性, 因此, 该方案被选用的概率较低。

2.3 大型轮胎式起重机辅以小型汽车起重机

由于轮胎式起重机相比于汽车起重机具有车轮间距大的特点, 其稳定性和对路面的适应性有了较大幅度的提高, 在一定程度上克服了汽车起重机的不足。同时, 其具有的转移迅速、机动灵活的特点又弥补了履带式起重机转场灵活性较差的不足。因此, 在施工现场道路较窄的情况下, 使用轮胎式起重机成为了优选方案。考虑到轮胎式起重机本身具有的特性, 我国在安装主流1.5 MW机组风机时, 多次选用了5 000 k N以上的大型轮胎式起重机作主力、500 k N左右汽车起重机作辅助的施工方案。

虽然轮胎式起重机兼顾了履带式起重机和汽车起重机的一些特征, 但支脚必须落地才能负载, 无法带载行驶, 在风电安装环境恶劣、安装高度较高、叶轮安装方位要求特殊等情况具有明显的局限性。同时, 轮胎式起重机与履带式起重机、汽车起重机类似的高大臂架均对风载较为敏感, 这也是影响轮胎式起重机作为风电安装主力起重机的重要因素。

3 风电机组吊装技术的发展趋势

目前, 风电工程吊装技术及其装备主要朝着2个方向发展: (1) 研发起重能力更强的地面起重设备, 以满足风机安装中不断提高的吊装需求; (2) 研发吊装风机主机的专用设备。

上述方向中, 前者的设备投入巨大;后者可充分利用风电机组自身的特点, 以较小的投入和体现较高的适用性。

4 基于风机主机的吊装技术

新型吊装技术采用基于风机主机的吊装方案, 充分利用风电机组主机和塔筒的结构特点, 并通过新型专用设备实现。新型吊装方案采用的专用设备主要由起升机构 (含吊具) 、自升机构、门架结构、底架结构、变幅机构、导向机构、抱紧装置、引进装置、防护装置、液压系统、电气和电控等机构组成, 如图1所示。其中, 自升机构用于专用设备的升降, 起升机构用于吊运发电机等风电机组主要零部件的安装、拆卸等垂直作业, 变幅机构可满足吊装零部件安装位置的水平调整要求。

新型吊装技术的基本原理为:通过专用设备自身的自升降机构带动设备沿风机塔筒升至风机主机下方的预定高度, 通过连接装置将专用设备与风机主机、塔筒固定, 依靠可变幅的门架覆盖作业范围, 通过起升机构装卸风机大部件, 并通过自升降机构实现设备本体的拆卸和降落。

5 技术优点

基于风机主机的吊装技术和专用设备克服了传统的基于地面的吊装方案的缺点和弊端, 具有以下6个技术优点: (1) 新型方案采用无塔身结构, 利用风机主机自身的高度将专用设备连接在机组主机上;与其他地面起重机相比, 不受起重机起升高度的制约。 (2) 新型方案采用门架式臂架、油缸变幅, 可覆盖风电机组吊装维护范围内所有的零部件吊装、维护作业。 (3) 通过自身具有的装置, 可自行完成设备本体的起升、下降和拆装工作。 (4) 采用模块化设计, 结构简单、拆装方便、便于运输、转场适应性强。 (5) 受安装风机周边地形 (坡面或软地面) 的影响小, 减少了对环境的依赖和破坏。 (6) 设备价格低, 约为同功能大型起重设备的1/10甚至更低。

6 结束语

综上所述, 以风机主机为基础的风电吊装技术有效解决了传统技术中以地面为基础的吊装模式对地形要求高、施工时间长、成本高和安全性低等问题, 为风电工程的建设和运维提供了更科学、合理的施工方案和新型设备, 明显降低了风电工程的成本, 提供了经济、安全的解决方案, 值得推广应用。

摘要:采用合适、有效的风电工程风电吊装技术和设备, 对提高风电工程风电吊装的施工质量和运行性能有积极的意义。因此, 阐述了风电机组吊装的技术特点和特殊要求, 说明了风电机组吊装技术的现状, 简要分析了风电机组吊装技术的发展趋势, 并探讨了基于风机主机的吊装技术及其优点。

关键词:风电机组,起重机,吊装技术,起重能力

参考文献

[1]杨校生.风力发电技术与风电场工程[M].北京:化学工业出版社, 2012.

典型风电场风电功率预测误差研究 篇6

风电场的出力具有间歇性和难预知性等特点,大量风电接入系统对电网的安全稳定运行构成了影响[1,2]。天气预报的不准确性影响到风功率预测,不准确风电功率预测影响次日的发供电平衡,带来调峰困难[3]。提高风电功率预测精度可以克服电力系统的备用容量设计的保守性,可以提高电力系统的经济性和稳定性[4]。

风电功率预测方法,根据预测物理量可以分为2类:第1类为对风速的预测,然后利用数理统计的方法,对实际风电场的实测风速数据和实测并网功率数据进行数理分析和统计得到确定风电场的风速与功率之间关系特性[5],即由风电机组或风电场的功率曲线得到风电场功率并网[6,7,8,9];第2类为直接预测风电场的并网功率[10,11,12,13,14,15,16,17]。根据所采用的数学模型不同可分为持续预测法、自回归滑动平均模型法、卡尔曼滤波法和智能方法等[10]。根据预测系统输入数据来分类可以分为不采用数值天气预报数据的方法和采用数值天气预报数据的方法。根据预测的时间尺度可分为超短期预测和短期预测。文献[11]基于时间序列法和神经网络法对风速预测进行了研究,这种时序神经网络模型本质上还是以时间序列为基础的,对较长时间的预测效果会比较差。文献[15]研究了基于神经网络的风电场风速时间序列的预测,没有对风电场的并网功率进行预测。文献[16]探讨了风电场的短期风速预测,结合实例阐述了时间序列法在短期风速预测中的应用,但没有给出风电场并网功率的预测。

1 风电场预测误差与概率分布

截止2013年5月,辽宁电网拥有风电场64座,装机容量为5 108 MW,所有风电场都安装了风功率预测系统。

本文首先选取辽宁电网内若干典型风电场的全维数据进行特性分析。采用非限电时期的实际风场出力。以辽宁调兵山风电场数据为例,分析其预测数据的准确度(采样时间分辨率为15 min)。调兵山风电场总装机容量为49.5 MW,单机装机容量为1.5 MW,风机台数为33台,风机型号为UP82/1500,风机类型为上风向水平轴双馈异步发电机,具有低电压穿越能力,机组允许运行的最高频率为51.1 Hz,机组允许运行的最低频率为47.5 Hz,生产厂家是联合动力公司。按要求风电场功率预测系统提供的日预测曲线最大误差不超过25%;实时预测误差不超过15%。全天预测结果的均方根误差应小于20%。

1.1 风电场并网功率的预测值与实际值比较

对比调兵山风电场风电功率预测值与实际风电功率值,由图1可以看出,该风电场的功率预测并网具有一定偏差。

1.2 风电场并网功率日预测误差概率及最大日预测误差

图2显示调兵山风电场的实时风电功率预测误差以及日预测最大误差变化,图3为以5%的误差带宽为限制对图2中日预测最大误差进行概率统计得出的各个误差段的日预测最大误差的概率分布,其中,日预测最大误差,即为一天内该风电场实时预测误差的最大值。

各个误差段的日预测最大误差的概率分布,如图5所示;如实时预测误差<25%的概率占44%,显示该电场实时预测误差并未满足有关国标。

1.3 风电场预测数据的均方根误差

由图6可以看出调兵山风电场的预测结果的均方根误差变化,并以5%的误差带宽为标准对其进行统计,得出各个误差段所占的比例。在图7中为对图6中的各均方根误差所占的百分比做累加分析,可以看出均方根在所有误差中所占的比例,例如均方根误差<20%的预测占79%,该电场的均方根误差不完全满足有关国家标准。

2 辽宁风电场预测数据准确率分析

将辽宁电网的72个风电场ID按照从1开始顺序编号,并对实时预测曲线误差<15%、日预测最大误差<25%、全天预测结果的均方根误差<20%进行统计,如图8所示,可知辽宁省大多数风电场的预测系统提供的预测结果未满足国家有关规定要求。

2.1 风电场风功率预测预报准确率

风电场风功率预测预报准确率定义为:

式中,r1为预测计划曲线的准确率;PMK为K时段的实际平均功率,MW;PPK为K时段的预测平均功率,MW;N为日考核总时段(取96点-免考核点数);Cap为风电场开机量。

月(年)平均风电预测计划曲线的准确率(%)为日平均预测计划曲线准确率的算术平均值,如图9、图10所示。上述数据表明,该省风电场的功率预测系统并不能完全满足有关国家规定要求。

2.2 风电场风功率预测误差的分布特性

由于电力系统调度的需要,风电场要求向调度中心按时递交风功率预测信息,调度中心按照所递交的预测信息来安排机组发电计划,因此,预测误差对系统运行具有比较大的影响。

3 结语

风电培训 篇7

近年来, 风力发电在世界范围内得到大力发展, 全球风能理事会 (GWEC) 发布的全球风电市场装机容量数据显示, 2012年全球风电装机容量累计达282.48 GW, 比2011年增加44.7 GW, 增幅为19%[1]。风力发电具有受自然环境影响大、可预测性差等特点, 大规模的风电接入给风电场所在区域及其互联区域的电网调度运行带来巨大挑战[2,3], 提高风功率预测准确性对保证电网调度的安全运行至关重要。但目前国内各大型风电场的预测水平有限, 如提前12h的风电功率预测平均绝对误差为10% (平坦地形) ~22% (复杂地形) [4], 很难满足发电调度的要求。如何应对风电功率预测误差对电网调度的影响, 确保电网安全运行, 值得深入研究。

储能系统在响应速度、调节精度上明显优于传统火电机组, 储能装置与风力发电系统联合运行已成为解决大规模风电并网问题的有效手段[5,6]。如果要满足同等容量的风电并网调频需求, 需要配置的火电机组容量为风电场额定容量的1.6~2倍, 而配置了储能装置后的系统需要的功率容量则仅为风电场额定装机容量的10%~20%[7]。近年来众多学者与工程人员不断开发改进大容量储能装置技术, 以压缩空气储能[8,9]为代表的储能技术已经取得了巨大突破, 推动了风电场中储能装置的大规模应用。在风电场中装设一定容量的储能系统成为大规模风电接入区域平抑风电场输出功率波动最直接也最有效的方法。

储能系统的容量及最大功率的确定直接影响其工程造价及在风电场中的推广应用。文献[10]指出, 应用储能系统的充放电过程保证风电场长时间恒值稳定输出, 能够满足国家标准GB/T 15945—2008中对风电场输出有功功率单位时间内波动的规定, 但计算过程中, 风电功率恒值输出, 所需储能备用容量相对偏大, 储能系统的工程造价较高。文献[11]考虑风电输出功率的波动性, 根据不同风电场和储能系统的容量配比关系进行仿真分析, 得出储能装置与风电场的容量最优配比数为1∶4的结论。文献[12]以独立运行的风光互补发电系统中储能容量最优化为目标, 同时考虑负荷最大缺电率和负荷最大瞬时功率缺失两方面来确定储能装置容量的大小。文献[13]考虑在电力市场环境下, 应用风险理论对多个场景下的储能装置规模进行评估, 评估结果由风电厂商在市场中购买储能资源, 是一个动态过程, 可操作性不强。文献[14]提出了风电场安装锌溴电池的功率流控制策略, 并指出不同的储能控制策略对储能装置规模的选取有影响, 结果人工神经网络控制策略的计算结果比简单控制策略的结果略优, 但相差不大。借鉴该结论, 本文采用简单的储能响应策略进行功率控制。

本质上, 风电场的储能装置用于应对风电功率的随机波动, 储能容量规模的确定与风电功率的预测误差具有很强的关联性。本文在分析风电场历史风功率预测误差的基础上, 采用成本与效益分析法优化风电场的储能装置规模。储能装置的规模越大, 对于平抑风电场输出功率波动性的效果越好, 但也要求风电场承担更高的储能装置成本;反之, 储能系统的额定功率过小, 或容量有限, 储能装置成本下降, 但对于风电场输出功率波动性的平抑效果便会明显下降, 将会产生弃风能量损失或高额的电网备用容量补偿。

基于以上分析, 本文提出一种基于风功率预测误差分析的储能装置容量确定方法。通过应用统计与概率的方法建立调度时间尺度风电场风电功率预测误差的分布函数, 并基于误差分布函数建立储能装置最大功率及额定容量与由于储能不足产生风能损失的关系函数, 最终确定储能装置的成本与效益曲线, 风电场可根据曲线来衡量储能系统的成本与效益, 选择风电场最优的储能装置规模。

1 风功率预测误差分析

1.1 非参数估计的基本原理

非参数估计方法的估计函数形式自由, 受约束少, 对于数据的分布一般不做任何要求, 对于无法用确定模型描述的非线性、非齐次性等问题, 非参数估计方法具有更强的适应能力, 稳健性也很高, 整个回归模型完全由数据驱动。常用的非参数估计方法有Parzen的核密度估计法、Quesenberry的最近邻密度估计法等, 本文采用Parzen的核密度估计法。

对概率密度函数进行非参数估计的基本原理是假设x1, x2, …, xn为n个离散随机样本, 其概率密度函数fh (x) 未知, 则根据经验分布导出函数的概率密度估计如式 (1) 所示。

式中:Kh (·) 为核函数;下标h表示带宽。

常用的核函数有均匀核函数、高斯核函数、余弦核函数、三角核函数等, 依潘涅科夫和Scott通过统计试验发现, 当带宽系数为最优时, 不同核函数的作用是等价的[15]。因此本文选定标准高斯核函数, 采用交叉验证法计算最优带宽h, 然后采用式 (1) 进行密度估计。

1.2 风电功率预测误差计算方法

风电功率预测误差的计算方法如式 (2) 所示。

式中:Pt为t时刻风电场输出功率的实际值;P^t为t时刻风电场输出功率的预测值;Pcap为风电场额定装机容量。

为了描述风电功率波动性与储能容量之间的关系, 采用在调度周期内累计风电功率预测误差产生的风能偏差 (简称累计风能偏差) 来衡量储能容量的大小, 如式 (3) 所示。

式中:ec, t为调度周期内从第1个时段至第t个时段的累计风能偏差;εi为第i个时段的风电功率预测误差;PESS为储能系统最大功率。

为方便比较不同预测周期产生的累计风能偏差, 对其进行归一化处理, 如式 (5) 所示。

式中:T为调度周期。

2 储能系统规模的确定

风电场中装设储能装置不仅可以补偿风电功率预测值与实际值的差额, 还可以有效地抑制风电波动。本文从补偿风电功率预测误差的角度确定储能装置的规模。应用概率的方法描述风电场风电功率的预测误差及累计偏差, 并基于预测误差的分布函数提出风电场储能装置规模的确定方法, 建立储能装置的最大功率及额定容量模型, 最终根据储能装置的成本与效益曲线选择最优的储能装置规模。

为衡量风电场中储能系统产生的效益, 引入变量Wloss, 表示因储能容量不足导致的风能损失, 分别建立储能系统最大功率PESS和额定容量CESS与Wloss之间的关系。在分析储能装置最大功率与风能损失的关系时, 假设储能系统额定容量无限大;分析储能装置额定容量与风能损失的关系时假设最大功率无限大。最终建立以储能装置的最大功率和额定容量为变量, 以损失的风能为目标函数的数学模型, 并通过三维图展示三者之间的关系。

2.1 储能系统额定功率的确定方法

储能装置的最大充放电功率不足时, 即使有足够的电池容量, 也会产生风能损失或备用补偿。储能系统功率不足产生的风能损失如式 (6) 所示。

式中:Wloss1, P为充电功率不足导致的风能损失;Wloss2, P为放电功率不足产生的备用补偿。

2.2 储能装置额定容量的模型

储能装置额定容量的确定通常比储能装置最大功率的确定要复杂很多。一般情况下, 对于储能的调用按一定周期进行, 以确保储能系统运行的连续性。若储能装置的容量要满足风电场所有累计能量误差的需求, 则最保守的方法是取预测误差为极端情况即ε=100%, 并且储能容量为风电场调度周期内容量PW的2倍, 即CESS=2TPW。从风电功率预测误差的分布可以看出, 预测误差处于极端情况的概率相对较小, 保守的储能容量设定方法会造成资源的极大浪费。因此, 本文提出一种通过分析调度周期内风电功率预测误差εc产生的累计风能偏差ec*, t, 从而确定储能容量与风能损失关系的方法。

该方法采用最基本的储能响应策略进行储能系统的容量评估, 即假设电网对风电场的调度按照风电功率预测值进行, 将风电功率的预测误差作为储能装置的输入, 调度周期内风电功率的累计预测能量偏差作为储能容量的衡量方式。首先根据储能系统调度周期的需求统计每个周期内累计风能偏差, 并找出最大累计风能偏差ec, max。基于非参数估计和经验分布模型, 对长期风功率累计预测误差数据进行分析, 获得调度周期内累计预测误差的概率密度函数g (ec*, t) 及累计分布函数G (ec*, t) 。

若要求储能装置补偿所有的风能偏差, 则储能装置的额定容量应设定为所有历史数据中累计风能偏差最大值与最小值之差, 如式 (9) 所示。

实际上, 累计风能偏差的分布多数集中于误差0值附近, 偏差较大的情况发生的概率十分微小, 为了补偿小概率的风能偏差, 安装更大容量的储能系统必然会造成资源的极大浪费。

由于风电功率预测误差的值有正有负, 储能系统的充、放电状态与误差的正负相反, 因此, 需分别考虑累计风能偏差正值、负值的情况。

1) 当风电场累计风能偏差为正值时, 风电功率实际值大于预测值, 若储能可充电量不足, 会造成弃风, 或产生系统备用, 由于弃风损失与备用补偿单位成本一致, 则由于储能系统充电容量不足产生的损失如式 (10) 所示。

式中:C-ESS为储能系统的充电容量。

2) 反之, 当风电场累计风能偏差为负值时, 风电功率实际值小于预测值, 此时储能可放电容量不足, 风电场输出功率偏差由系统备用来平衡。此时, 虽然没有直接产生风能损失, 但会对电网安全稳定产生非常不利的影响, 此时由于储能系统放电容量不足产生的损失如式 (11) 所示。

式中:α为补偿系数, 用以表示由于单位风电场出力不足, 对电网运行补偿的补偿损失;C-ESS为储能系统的放电容量。

储能装置容量不足时产生的风能损失如式 (12) 所示。

式中:β为滑动系数, 0≤β≤1, 用于描述储能系统的可充放电状态。

对于每个调度周期而言, 储能系统的初始充放电状态根据累计预测误差的分布来确定。相同的储能装置容量, 不同的初始状态所对应的储能系统的有效运行时间不同。假设储能系统处于极限充电状态, 此时若出现预测误差为负值, 而储能系统无法释放电能, 则储能系统不能有效动作。

对储能容量的初始运行状态进行优化时, 假设总的储能容量为给定值, 目标为储能系统有效运行时间最长, 模型如式 (14) 所示。

风电场风能损失与储能系统的最大功率及额定容量同时相关, 而不是简单的相加, 因此, 基于以上提出的方法, 建立Wloss与PESS和CESS的关系, 如式 (15) 所示。

式中:Φ (e*c, t, PESS) 为给定PESS值后e*c, t的概率密度函数。

在实际应用中, 储能系统的最大功率与容量通常是储能单元功率和容量的整数倍, 因此可采用插值方法获得。计算过程如下。

1) 确定储能系统的最大功率, 根据式 (6) 计算储能系统最大功率不足产生的风能损失。

2) 计算给定储能系统最大功率时的累计风能偏差e*c, t。

3) 根据式 (12) 计算储能系统容量不足产生的风能损失。

4) 储能系统的最大功率与容量不足产生的风能损失之和等于该储能规模下产生的风能损失。

2.3 储能系统的成本效益分析

风电场安装储能系统的效益体现在:如果不安装储能系统, 会对整个电网的安全与稳定产生影响, 风电功率预测偏差为负值时, 需向电网支付备用使用费用;风电功率预测偏差为正值时, 会产生相应的风能损失。储能系统为风电场带来的效益BESS等于安装储能系统减少的风能损失减去未安装储能系统产生的风能损失减去储能系统的安装成本, 如式 (16) 所示。

式中:Wloss, inst和Wloss, uninst分别为安装储能系统前、后系统的风能损失, 可以通过式 (15) 得到;LC为储能装置的使用寿命;Pwind为风电场的额定容量;Cinst为储能系统的安装成本, 一般计为储能系统最大功率与额定容量的线性函数。

3 算例分析

以美国德克萨斯州某风电场2004至2006年公布的数据为例, 验证储能容量的计算方法的有效性与可行性。分别采用非参数估计与正态分布估计两种方法进行提前一天的风功率预测分析, 结果如图1所示。非参数估计方法所采用的核函数为标准高斯核函数,

由图1可以看出, 采用非参数估计方法获得的概率密度估计函数很好地拟合了风电功率预测误差的分布, 最佳带宽为0.024 34。风电功率预测误差最大值为0.895 9, 最小值为-0.759 2, 并不关于0对称分布, 误差为负值的概率要大于误差为正值的概率。采用正态分布估计方法, 方差为0.038 54, 对风电功率预测误差的拟合效果并不理想。

取调度周期T=24h, 根据式 (5) 对累计风能偏差进行标准化处理, 算例中累计风能偏差最大值为-11.234 8, 最小值为8.788 6。采用非参数估计与正态分布估计两种方法对累计风能偏差进行估计, 如图2所示。采用非参数估计方法进行估计时, 最佳带宽为0.171 8;采用正态分布估计方法, 方差为2.928。

累计风能偏差为正值时, 储能系统应当充电;累计风能偏差为负值时, 储能系统应当放电。为保证储能系统在长时间内可以有效动作, 假设每个调度周期储能系统充放电初始状态为固定值。统计分析3年内每个调度周期的累计风能偏差, 得到概率分布函数如图3所示。

由图3可以看出, 储能容量初始的滑动系数β不同, 储能系统可有效动作的概率不同。对于同一储能系统容量CESS, 当β分别为B1和B2时, 储能系统有效动作时间分别对应为tESS, 1和tESS, 2, tESS, 1明显大于tESS, 2。由此可知, 储能系统初始状态的确定对调节风能累计偏差有影响, 需要对储能系统初始状态进行优化。

按照式 (14) 的计算方法, 给定储能系统容量, 以储能系统有效工作时间最长为目标建立模型, 采用插值的方法求取不同情况下的最优滑动系数和相应的储能系统有效工作的概率λESS, 见附录A图A1, 从而获得调度周期开始时储能系统充电、放电滑动系数的最优值。

由附录A图A1可以看出, 储能初始状态滑动系数与储能系统有效工作的概率并非呈线性关系。当PESS (标幺值) 取值0.9, 0.6, 0.3, CESS (标幺值) 取值0.6, 0.3, 0.1时, 对应的最优滑动系数值和相应的λESS如表1所示。

由表1可以看出, 当PESS与CESS分别取不同值时, 对应的最优滑动系数值也不完全相同。

根据式 (6) , 假设储能系统的容量为无限大, 计算储能系统的最大功率与风能损失之间的关系, 如图4所示。由图4可以看出, 风电功率预测周期越短, 预测越准确, 所造成的风能损失越少。分析每一条预测曲线可知, 单位储能系统最大功率对应减少的风能损失随着功率的增大而减少。

同样, 假设储能系统最大功率为无限大, 根据式 (12) 计算分析储能系统额定容量与风能损失之间的关系, 如图5所示。

从图5中可以看出, 风能损失与储能系统额定容量之间的关系与其和储能系统最大功率的关系类似, 随着储能系统额定容量的增大, 风能损失减少, 并且单位储能系统额定容量减少的风能损失也逐渐减少。

根据提前24h的风能预测数据, 按式 (15) 计算储能系统的规模与风能损失之间的关系, 结果如图6所示。

由图6可以看出, 当储能系统的最大功率为0.895 9 (标幺值) 、额定容量为0.834 3 (标幺值) 时, 风电场的风能损失为0%, 可保证风电全额上网, 但由此产生的储能系统成本非常高昂。

压缩空气储能装置的功率等级为可达300 MW, 可持续发电时间为24h以上, 自身能耗率低, 储能期限可达数月, 并且压缩空气储能装置使用寿命长, 一座压缩空气储能站建成后可用30至40年, 本文依照压缩空气储能装置的安装成本进行计算。

根据成本与效益最优原则, 以式 (16) 对储能系统容量进行优化。设电价为0.15美元/ (kW·h) , 备用成本和弃风成本为正常电价的1.5倍, 计为0.225美元/ (kW·h) 。根据中国科学院工程热物理研究所总结的储能方式的成本为基础, 压缩空气储能装置的功率成本为400美元/kW, 容量成本为50美元/ (kW·h) , 寿命周期为30年, 本算例计算结果如图7所示。当储能系统的额定功率为0.5 (标幺值) , 额定容量为0.4 (标幺值) 时, 储能系统安装成本为214 880 000美元, 减少的风能损失为476 101 187美元, 此时为风电场带来的净收益最大为261 221 187美元。结果表明, 在该风电场安装储能装置可以大幅减少风能损失, 并可以收回储能装置的安装成本。

4 结语

本文采用非参数估计与经验分布相结合的方法, 分析风电场不同预测周期的预测误差, 并以此为基础建立储能系统的最大功率、额定容量与风能损失的模型;同时, 根据成本与效益最优的原则, 对储能系统的规模进行优化, 获得风电场最佳储能系统配比方案。最后, 通过对美国德克萨斯州某风电场算例的分析, 验证了本文所提风电场储能系统规模确定方法的可行性和正确性。

附录见本刊网络版 (http://www.aeps-info.com/aeps/ch/index.aspx) 。

摘要:在风电场中配置储能系统, 利用储能系统的快速调节能力, 及时平抑和补偿风电出力波动, 是应对大规模风电接入的有效方法。如何根据风电场的预测水平确定储能系统的最大功率和额定容量, 是一个亟须研究的课题。文中提出了一种基于风电功率预测误差分析的储能系统规模确定方法, 并建立了储能装置规模与风电场风能损失之间的成本与效益模型。最后, 以美国德克萨斯州某风电场数据为例, 验证了所提储能容量优化配置方法的正确性和可行性。

风电培训 篇8

上海三一科技研发的拥有自主知识产权的SCC5000WE型风电专用履带式起重机,顺利完成国家能源大型风电并网系统研发(实验)中心张北风电试验基地2 MW实验风机所有部件吊装(其中主机部分重76 t、叶片重50 t)任务。

此次吊装首次采用SCC5000WE型风电专用履带起重机的102 m+12 m固定副臂(FJ)工况施工,共历时5天,完成4节塔筒、1台发电主机、1套叶片的就位吊装、组装工作。

三一科技目前拥有的系列履带式起重机,已完全能够满足国内外1.5~6.0 MW及以上风电机组吊装作业要求。

风电培训 篇9

风电由于其资源清洁和无需投资燃料成本的特点使得具有重大环保意义,风能是一种完全摆脱了石油和天然气存在的安全,经济和环保的本土能源,同时作为可再生能源发电的一种重要形式在电源结构多元化发展的时代具有显著的经济效益。最重要的一方面是风电场一经完工,发电成本固定。因此研究风电的供给函数,以及并网成本分摊方式对有效激励风电场投资和相关政策制定都具有重要的现实意义。

海上风电成本较高主要是由于基础设施,输电系统成本的增加。并网型风电场需要与电网并联,因此并网成本也是海上风电的一笔不可忽略的支出。关于电网运营商和风电开发商两者由谁来承担系统集成成本的责任众说纷纭。

系统集成成本由并网成本,电网加强成本和系统运营成本构成。因为它是可再生能源发电投资的重要成本组成,风力发电场虽使用传统功率较小的发电设备但是需要调度远程资源[1]。人们广为争议多大程度上系统并网成本应当认为是发电成本(投资成本和运营成本)的一部分。Auer等人主张为了不违反分类计价,电网加强应当是电网运营商的责任。在海上风电并网情况下,相应的成本首先应当由电网运营者承担。与此相反,Barth等人发现,浅并网成本和深的增强成本是一样的,都承担可再生能源资源发电者为了维护经济有效性[2]。很明显,不同成本分配的经济效果需根据不同的评估标准进行。

在政府政策大大激励可再生能源发电的形势下,主要的成本分配问题产生。本论文从用户角度分析在不同成本分配机制下的成本效率,从国家经济观点出发,设定一种形式关系来描述不同并网成本分配的总成本(可再生能源政策),定性评估电力消费者的转移成本(补贴)。主要研究不同并网成本分配方式对海上风电的供给函数的影响以及这些影响对各自的转移成本和生产者剩余有什么作用。

1 风电并网的长期边际成本

边际成本定义为在一定时期内增加一个单位产量所需支付的成本:

Mc=dTc/dQ (1)

Mc为边际成本;Tc为总成本增量;Q为产量增量。从数学意义上讲,边际成本表示总成本曲线各点的斜率;从经济意义上讲,边际成本等于产量的单位增加引起成本额外增加的数值[3]。风电因为受到区位因素和时间的影响,其供电潜力相差较大,因此风电的长期边际成本因为不同区域的风潜能的不均衡分布而有显著差别。由于风力发电的基础设施费用是并网成本中一个重要的组成部分,如果把并网成本作为长期边际成本的一部分,这个差异将会更加明显。

从单纯的经济学角度来看,电能生产的长期边际成本和电能的预期市场价值是发电投资的关键影响因素。某种意义上,风电的长期边际成本,从静态角度看,包括特定资本成本和运营成本。总投资成本由特定投资成本,预期生命周期以及投资周期和规模决定。运营成本包括计划维护、维修、土地租金、保险、管理。因此,通过上述分析,将风电长期边际成本的影响因素采用量化指标表示,得到风电的长期边际成本模型如下:

LRΜC=βBΙΝVΤ+BVARΟΜ(2)

β=Ζ(1+Ζ)LΤ(1+Ζ)LΤ-1(3)

LRMC:风电的长期边际成本;

β:资本回收率;

T:满负荷小时数;

BINV:投资成本;

BVAROM:运营和维护的可变成本;

Z:利率;

LT:折旧时间。

从社会福利角度分析风电供给函数,在政策驱动的可再生能源发电的市场份额逐渐增大的发展过程中,福利经济效益的量化模型用传统的方式来描述消费者支付不同资源来源的电能产品的意愿,同时生产者希望可以以差异化的电价供给电能产品,并获得生产者剩余和消费者剩余的思路难以实现。基于上述原因,来自风电的用电需求要大力依靠激励机制以促进可再生能源并网。当前情况下,需要从分析可再生能源资源发电的外部成本和风电的大规模并网入手,充分考虑一个可行的方法来估算消费者剩余,同时研究可再生能源的并网成本分摊方式对生产者剩余和消费者剩余的影响,为相关部门制定风电并网激励机制提供决策依据。

2 风电的供给函数

为了得到风电电力产品的供给函数,有效的风电容量根据特定的长期边际成本排序,将已贴现的或特定区域的并网成本加入到阶梯式的成本曲线中。根据不同并网成本分摊方式,得到风电的长期边际成本用C1和C2表示,不同的成本分摊机制对不同风能潜力的调度顺序各异。

C1:情形1的长期电能生产成本,包括并网成本,并网成本由风电开发商承担;

C2:情形2长期电能生产成本,不包括并网成本,并网成本由电网运营商承担;

FIT1,FIT2:上网电价;

Q:配额;

MP:风电的市场价格。

图1描述在两种不同并网成本分摊情况下的风电供给函数,虽然长期电能生产成本相等,但是根据不同区域分布的风电潜能不同,具有差异化的并网成本。

3 风电开发商的生产者剩余

并网成本对于可再生能源发电技术来讲是一个重要的经济门槛。如果风电开发商预先支付并网费用,则并网成本计入长期边际生产成本中,如果并网成本由电网运营商承担,这个费用将以税收的形式社会化[2]。

生产者剩余是生产者出售一种商品得到的收入减去成本,即企业赚取的利润。生产者剩余是除了消费者剩余之外的另一个决定经济剩余的因素。在一个具有补贴的市场中会产生生产者剩余,相比消费者剩余,生产者剩余产生的社会价值较低,同时生产者剩余在很大程度上构成转移成本,而因为政策的原因致使转移成本较低。并网成本分摊方式是影响风电开发商的生产者剩余的重要因素之一。

情形1:并网成本分配给风电开发商:

当并网成本由风电场运营商承担时(情形1),根据公式4,生产者剩余来自长期电能生产成本C1和个体风电场的长期边际成本的差值。生产者剩余在图2中用阴影图案标出。

ΡS1=i=1n(C1-LRΜC1)*qi(4)

ΡS1=i=1nqi(5)

PS1:情形1中风电开发商的生产者剩余;

LRMC1:个体风电场的长期边际成本;

qi:个体风电场的装机容量;

n:风电场机组数量;

PS2

情形2:并网成本分配给电网运营商:

当并网成本由电网运营商承担时(情形2),根据公式5,会导致较低的长期生产成本和生产者剩余,具体描述如图3

ΡS2=i=1n(C2-LRΜC1)*qi(6)

Q=i=1nqi(7)

PS2:情形2中风电开发商的生产者剩余;

4 电能消费者的转移成本

通过上述分析可知,情形2的生产者剩余低于情形1。但是并网成本应当主要由电网运营商承担,并最终传递给电能消费者。在情形1中,根据公式6和图4可知,转移成本可以根据长期生产成本包括特定资本成本、市场价格和发电量实现。

为了限制转移成本的量级,设计不同的推广方案来模拟阶梯需求曲线,根据不同的技术水平、发电规模或资源的可用程度提供不同等级的上网补贴。

TC1=(C1-MPQ (8)

TC1:情形1的消费者转移成本;

MP:风电的市场价格;

在情形2中,当并网成本通过电网运营商传递给用户时需要考虑转移成本。主要包括净边际生产成本和市场价格的差异,与发电量Q,个体并网的特定资本成本的总和以及与垄断电网运营商的租金有关。为了使图5具有更好的可见性,把图5中的特定长期并网成本向上边际移动。

ΤC2=(C2-ΜΡ)*Q+i=1n(qi*GCireg)(9)

TC2:情形2中的消费者转移成本;

GCi·reg:个体并网的特定资本成本(由电网运营商承担);

5 转移成本节约

根据图5,情形2的并网成本分摊方式会获得较低的总转移成本,这些转移成本节约根据公式9得出。

ΤCS=(C1-C2)*Q-i=1n(qi*GCireg)(10)

如果边际并网成本随着调度量的增加而增大,且纯生产成本不会不均匀地下降。风能在纯生产成本方面有差别,这个差别主要由满负荷时间的不同造成,而并网成本主要依赖于现有电网中到合适连接点的空间距离。并且后一个影响处于支配地位,根据情形2的分配情况,成本节约有望实现。

从定性角度看,根据图5描述,相比公式9,低估了潜在转移成本节约。因为并网的总成本有望更低,当海上传输基础设施投资通过规定的技术标准说明被执行。相比可再生能源项目开发商,通过联合连接设计和较低的资本成本,成本节约可以实现。

6 结论

分析结果证明:根据风电供给函数的特点,若并网成本由电网运营商来承担,则会产生较低的生产者剩余并且致使电力消费者获得更低的转移成本。从消费者的角度来看,风电并网成本由电网运营商来承担是对其有利的,根据成本构成和垄断规则应用方法,主要有以下几个原因:

1)如果并网成本显著影响供给曲线的斜率,如果可用补贴量考虑调度的潜力,它的特点是具有较高的并网成本,这些补贴中的高份额用在了生产者剩余的以免风电开发商承担费用。

2)如果并网成本由电网运营商承担,效率标准将通过监管机构强加给关税。

3)要求投资回报率相比管控垄断,要求投资回报率对风电生产商来说很高。

4)相比具有竞争意义的独立风电,协调相邻风电场并网会更加有效地节约成本(因为在这种情况下具有次加性成本结构)。

在公众对可再生能源发电持支持态度的环境中,消费者财政转移的效能成为最有优先权的主题。如果并网成本由电网运营商来承担,将会以税收的形式转移给电力用户。相反,如果风电开发商来承担这个责任,消费者需要负担经济。另外,风电开发商比输电系统运营商有望获得更高的可用资本。

摘要:根据风电间歇性特点,分析不同的并网成本分摊方式对风电供给函数的影响。基于并网成本是可再生能源投资的一个重要组成部分,研究风电生产商和电网运营商的成本分配责任界限,和不同的并网成本分摊方式对分配机制的影响。结果证明:若并网成本由电网运营商来承担,则会产生较低的生产者剩余并且致使电力消费者获得较少的转移成本。

关键词:风电,供给函数,并网成本,转移成本

参考文献

[1]肖创英,等.欧美风电发展的经验与启示[M].北京:中国电力出版社,2010:26-39.

[2]马光文,王黎.确定两部制上网电价的长期边际成本方法[J].电网技术,2002,26(9):51-54.

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