陳玉宏,岑海堂
(內(nèi)蒙古工業(yè)大學,內(nèi)蒙古呼和浩特 010051)
面對風電產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中存在的突出問題和風電產(chǎn)業(yè)大規(guī)模發(fā)展需求,如何從全局出發(fā),用發(fā)展眼光和戰(zhàn)略思維去分析、總結(jié)風電發(fā)展過程中的各種要素和問題,提出切實可行的內(nèi)蒙古風電產(chǎn)業(yè)發(fā)展路徑,為風電產(chǎn)業(yè)相關(guān)戰(zhàn)略、政策的制定與完善提供有價值的參考就顯得特別迫切。
技術(shù)路線圖是通過時間序列系統(tǒng)描述技術(shù)、產(chǎn)品和市場的互動關(guān)系,技術(shù)發(fā)展方向和產(chǎn)業(yè)競爭態(tài)勢,確定影響產(chǎn)品的關(guān)鍵技術(shù)及其發(fā)展等,可以認為技術(shù)路線圖是一個基于時間節(jié)點的規(guī)劃圖[1-2]??茖W制定風電產(chǎn)業(yè)發(fā)展技術(shù)路線是促進風電可持續(xù)發(fā)展的一項重要舉措,世界上風電產(chǎn)業(yè)發(fā)展較好的國家都有一個相對穩(wěn)定的風電發(fā)展技術(shù)路線圖。因此,針對風電產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中這些共性的技術(shù)層面問題,全面梳理,充分協(xié)調(diào),開展內(nèi)蒙古風電產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖研究,識別市場需求,加強信息共享,促進聯(lián)盟形成,助力技術(shù)突破,必將有利于進一步深化內(nèi)蒙古風電產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略,切實為風電產(chǎn)業(yè)“保安全、獲實效、促管理、提水平”提供重要技術(shù)支撐,推動自治區(qū)風電產(chǎn)業(yè)又好又快發(fā)展。
我國風電產(chǎn)業(yè)大致要經(jīng)歷起步、發(fā)展和成熟等3個階段(表1)。近年來,全球風電產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,新型風電機組不斷涌現(xiàn),控制水平日趨完善,海上風電規(guī)模不斷擴大,系統(tǒng)風電技術(shù)日益受到重視,把握風電產(chǎn)業(yè)不同階段特征、需求與核心是完善產(chǎn)業(yè)政策、開展技術(shù)攻關(guān)、保障產(chǎn)業(yè)有序健康發(fā)展的重要前提。
表1 我國風電產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷程及特征
內(nèi)蒙古風電建設(shè)發(fā)展速度、規(guī)模位居國內(nèi)外前列[3],但風電裝備生產(chǎn)能力和研發(fā)水平低,產(chǎn)業(yè)鏈上下游不匹配。因此,采用態(tài)勢(Strengths Weaknesses Opportunities Threats,SWOT)分析法,對內(nèi)蒙古風電產(chǎn)業(yè)內(nèi)外部條件進行綜合和概括,進而分析組織的優(yōu)劣勢、面臨的機會和威脅,為科學制定內(nèi)蒙古風電產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖提供依據(jù)。內(nèi)蒙古風電產(chǎn)業(yè)SWOT分析矩陣見表2。SWOT分析模型表明,必須正視內(nèi)蒙古風電產(chǎn)業(yè)存在的劣勢和面臨的挑戰(zhàn),堅持“有所為,有所不為”,采用SO(優(yōu)勢—機遇)組合戰(zhàn)略,充分發(fā)揮資源優(yōu)勢,切實搶抓政策機遇,進一步壯大風電場建設(shè)運營規(guī)模,提升風電場運行維護水平,進一步拓寬風電消納渠道,以風電規(guī)模效益推動風電產(chǎn)業(yè)做大做強。
表2 內(nèi)蒙古風電產(chǎn)業(yè)發(fā)展SWOT分析模型
風電產(chǎn)業(yè)包括風電場建設(shè)、風電裝備和風電場運行與維護三大部分[4]。針對內(nèi)蒙古風電產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀,重點研究制定風電場運行與維護技術(shù)路線圖,通過劃分時間節(jié)點,確定邊界條件,形成內(nèi)蒙古風電場運行與維護技術(shù)路線圖的具體結(jié)構(gòu)。
以國產(chǎn)化、大型化、規(guī)模化為特征的我國風電產(chǎn)業(yè)近年來在整機技術(shù)、電網(wǎng)友好性、精細化運維等方面都取得了長足的進步。隨著技術(shù)進步提速,制定技術(shù)路線圖必須充分考慮時間節(jié)點的精準性、有效性、前瞻性。針對內(nèi)蒙古風電場運維護技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀和未來趨勢,考慮到國家風電發(fā)展“十三五”規(guī)劃,內(nèi)蒙古風電場運行與維護技術(shù)路線圖的時間節(jié)點分為以下3個階段[5]。
表3 內(nèi)蒙古風電場運行與維護技術(shù)路線圖結(jié)構(gòu)
(1)2016—2020年(目標落實期)。加強運維管理,進一步提高風電機組可利用小時數(shù),改善電網(wǎng)接入可靠性,根本扭轉(zhuǎn)棄風限電局面,加強運維隊伍建設(shè),充分發(fā)揮風電機組技術(shù)性能。
(2)2021—2030年(技術(shù)突破期)。加強風電大數(shù)據(jù)應用研究,廣泛開展風能精細化管理、機組智能化運行和預防性維護,全面提升風電場運行與維護水平,充分發(fā)揮風能、機組、電網(wǎng)的協(xié)同效應。
(3)2030—2050年(產(chǎn)業(yè)愿景期)。加強協(xié)同創(chuàng)新,進一步完善風電產(chǎn)業(yè)鏈,全面實現(xiàn)風電綠色可持續(xù)發(fā)展,切實保障風、光、火多能并舉,充分發(fā)揮內(nèi)蒙古能源基地優(yōu)勢。
風電場運行與維護涉及面廣泛,通過大量實地調(diào)研,技術(shù)路線圖邊界確定重點圍繞風電場運維的共性技術(shù)來展開。從“狀態(tài)監(jiān)測”、“預報技術(shù)”、“運維服務”、“數(shù)據(jù)管理”4 個層面劃分邊界,其中狀態(tài)監(jiān)測包括對風、機組、電網(wǎng)狀態(tài)參量的監(jiān)測,預報技術(shù)涉及到現(xiàn)場氣象、機組功率、系統(tǒng)故障的預報和預警,運維服務包括運維模式、運維設(shè)備、備品供應、運維隊伍的選擇與建設(shè),數(shù)據(jù)管理針對風電場全周期數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)保密與共享機制。
制定內(nèi)蒙古風電場運行與維護產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖是內(nèi)蒙古大規(guī)模風電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然要求,對于促進專業(yè)化的運維隊伍建設(shè),保障風電場運行安全性、可靠性、經(jīng)濟性具有重要意義。通過行業(yè)專家的調(diào)查、討論,風電場運行與維護產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖依據(jù)“市場需求”、“產(chǎn)業(yè)目標”、“技術(shù)壁壘”、“研發(fā)需求”4 個方面進行分析,按照不同時間節(jié)點分別確定相應邊界條件下的具體內(nèi)容。
技術(shù)路線圖框架重點圍繞風電場運行與維護的共性技術(shù),尤其是風資源、風電機組、電網(wǎng)接入等運行過程產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù),充分發(fā)揮內(nèi)蒙古在大數(shù)據(jù)、云計算產(chǎn)業(yè)方面的基礎(chǔ)優(yōu)勢[6],高度重視大數(shù)據(jù)在風電產(chǎn)業(yè)的廣泛深入應用,為搶占風電大數(shù)據(jù)市場,促進風電場運維可持續(xù)發(fā)展提供參考。技術(shù)路線圖具體結(jié)構(gòu)見表3。
[1]孫鶴旭.河北省風電裝備產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖[M].北京:機械工業(yè)出版社,2011.
[2]陳和興.廣東省焊接產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖[M].廣州:華南理工大學出版社,2014.
[3]內(nèi)蒙古草原崛起“風電三峽”[N].光明日報,2015-12-18.
[4]楊校生.風電場建設(shè)運行與管理[M].北京:中國環(huán)境科學出版社,2010.
[5]風電發(fā)展“十三五”規(guī)劃[R].國家能源局,2016,11:9-10.
[6]http://www.c114.net.內(nèi)蒙古國家大數(shù)據(jù)綜合試驗區(qū)啟動,2016-11-21