高山风电项目建设管理要点浅析

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摘要:在能源趋紧和节能减排的双重压力下，风电资源作为可再生的清洁能源发展前景巨大。四川凉山州采乃风电项目为典型的高原型山地风电场，地形复杂，气候多变，道路崎岖，风机设备运输及吊装作业安全隐患较大。加之建设周期短、施工强度大，风电机组、塔筒等主要设备供货紧张，通过积极开展项目策划和全过程建设管控，认真落实环境水保“三同时”，实现了项目高质量建成投产的目标。

关键词:山地风电;建设管理;全过程管控;三同时

1风电项目发展现状

随着“双碳”目标的提出，国家能源局制定了加快推进新能源产业发展的产业振兴规划，在新能源各个子行业中，风电和光伏项目将是未来发展的重点。风能利用难度相对较低，风电项目作为一种优质的绿色能源，是对国家能源结构的有效补充，对我国能源结构优化和产业结构调整，减少污染实现碳中和有着积极的作用。根据《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》，加快发展非化石能源，坚持集中式和分布式并举，大力提升风电、光伏发电规模，加快发展东中部分布式能源，有序发展海上风电，建设一批多能互补的清洁能源基地，非化石能源占能源消费总量比重提高至20%左右。为实现规划目标，促进能源转型，我国必将进一步推动风电等可再生能源产业发展［1－2］。高原型山地风电的特点是叶片、塔筒等超宽超限设备较多，运输难度大，高山地区道路崎岖，施工难度大;高海拔地区气候变化频繁，易形成独特山地小气候且难以有效预报和监测;风机机位多，分布较为分散，部分机位吊装平台狭窄，大型施工设备需频繁转场。同时，现阶段开发建设条件较好的陆上风电都已基本开发殆尽，并网和消纳条件较好的低风速高山风电项目成为开发的重点。气候条件复杂、道路投资大、设备运输难度大、环保水保风险较大等独有特点，对高山风电项目建设进度管理要求越来越高［3］。

2风电项目管理难点分析

采乃风电场地处四川省凉山州普格县耶底乡、特口乡、洛乌乡、吉乐乡境内的高原山区，场址区由南北方向2条主山脊及其支脉组成，海拔在3000～3550m，场址距普格县城直线距离约20km，场址内有县乡公路与省道S212连接，对外交通相对便利。本工程等别为大型工程，项目建设规模99．2MW，安装31台单机容量为3．2MW风力发电机组，叶轮直径均为155m，轮毂高度均为93m。项目通过4回35kV集电线路接入已建的甘天地一期220kV升压站，集电线采用架空与直埋电缆相结合的方式，架空线路长度为8．51km，直埋电缆长度为32．58km。项目全场年等效利用小时数2418h，全场多年平均发电量23986．6kWh，预计总投资73644万元，建设工期10个月。项目管理难点较多。1)建设周期短，强度大。风电项目从规划到建设开工，一般需要1～2年，建设完工约需要2～3年，根据上级公司批复的采乃项目总工期为10个月，工期尤为紧张。加之项目地处凉山高海拔地区，大件运输困难，施工条件相对恶劣。凉山地区每年10月至次年1月为大风季，风速高达30～50m/s，且该时段叠加冬季严寒天气，道路结冰情况严重，大件运输、户外混凝土施工和吊装作业等工作基本无法开展;而每年的3－5月又是森林防火高风险期，按照地方森林防火要求，户外作业基本停滞;加之每年7－8月份的雨季，一年中正常的施工作业时间仅6个月左右，工期十分紧张。在实际施工中，由于工程量大，工期短，为保证施工进度，多个单位同时进行交叉作业，给管理工作增加了难度，任何环节不到位或外界影响都会给风电项目埋下隐患。2)设备供货紧张。在疫情防控和风电抢装潮的大背景下，产业链各设备产能明显不足，风力发电机组和塔筒供货十分紧张。2020年是“十三五”期间国家补贴风电项目的最后一年，在抢装潮影响下，大部分风电项目的设备供货并未按期完成，供货时序将按照合同原则顺延至2021年上半年，加之设备、材料招标必要的采购及制作周期，尤其是钢板采购及后续塔筒制作等，采乃风电项目的设备按期供货是影响项目投产的关键因素之一。3)手续多，牵扯精力大。在风电项目开发建设过程中，有许多建设手续需要办理和审批，在项目开工前土地手续办理方面涉及用地预审、勘测定界、征租地补偿安置、永久征地组卷报批、项目建设用地批复、临时用地手续办理等;林(草)地手续办理方面涉及林(草)地手续组卷上报、林(草)地使用审核同意书等;环评、压覆矿等手续办理方面涉及环评手续、水土保持、不涉及保护区、生态红线、文物、军事设施等证明。项目建设过程中，涉及安全、技术方案、应急预案、质量目标、环水保和作业许可证等方面，同时，考虑当地的特殊政策与有关要求，往往需要多个职能部门审核批准后方可施工。现场施工作业存在很多不确定的突发因素和风险，协调的机构和利益相关方很多，应付各类利益相关方会占用大量精力。风机调试并网后，包括高低压穿越、功率曲线、电能质量测色、电网3次和5次谐波等多方测试认证与试验手续。上述手续的办理往往需要占用管理团队较多的精力和时间。4)设备转运调配难度大。风力发电机组的主要组成部件叶片、塔筒等都属于超重、超长件，且随着风电技术的不断发展，风机的单机容量逐渐提升，风力发电机的尺寸和重量越来越大。如采乃风电项目单机容量3．2MW，风轮直径155m，轮毂高度93．5m。根据厂家资料，本工程最重设备为机舱，其运输重量约为124t，外形尺寸为7921mm×5650mm×7222mm;风机部分的塔筒(下段)重量约为51．26t;大件设备最长为风电机组叶片，其长度约为76m，现场吊装起重设备采用650t、800t级别的重型设备。加之风电项目的占地面积比较大，少则几十平方公里，多则上百平方公里，设备转运距离远，在高山风电项目道路崎岖复杂的地形条件下，对风机的吊装和运输的要求非常高。设备运输和道路条件都十分受限，大型设备的使用、转运、调配困难，项目施工难度增大，且工程建设过程中容易发生安全事故，进而影响项目施工进度和成本控制［4］。5)参建队伍参差不齐，控制力较差。采乃风电项目主体工程施工单位为一新接触风电项目施工的承包商，以往类似工程经历不多，对本项目在施工过程中相关技术风险的认知程度不足，对相关技术和要求的认识不深。在施工组织、施工进度、施工工艺、施工质量及成本控制等方面存在诸多明显不足，未按照标准化的流程和工艺进行施工，加之目前的建筑市场存在的“以包代管”、层层分包、挂靠资质等问题较突出，在实际的施工过程中，作业队伍的资质和素质达不到要求，这些都将直接影响工程建设进度管理，工期控制，施工质量、工程造价以及工程的验收和使用。加之管理团队成员相对年轻，工程实践经验不足，管理工作不够全面，项目控制能力较弱，这些都将对项目经济效益产生影响。6)安全管理难度系数高。风电项目建设包括大量的吊装起重、高空作业、攀爬作业和电力作业，一定程度上增加了安全管理的难度。第一，吊装作业频率高、主机机组设备吊装质量要求高，在施工区域风力过大情况下，对起重技术人员的专业素质和现场应变能力要求高，增加了安全风险。第二，高空作业比较频繁，大量电气作业要在高空完成，而天气变化会增加危险因素。

3项目优化管理策略及措施

3．1项目决策和准备阶段管理策略

在风电项目决策和分析阶段，应综合考虑风能资源评估、微观选址、风机选型、并网方式、未来扩建预测等内容，从而对风电项目进行合理、科学的规划设计，并协调设计单位扎实开展方案设计，并根据测风数据和风机位置优化风机设备选型，初步确定风场最优输出功率，为后续风场建设和运行奠定良好的基础。在风电项目准备阶段，应积极主动了解征地、征林(草)、环水保、压覆矿、项目报建、地勘等前期准备工作，缩短风电项目立项管理周期，降低项目风险。同时，还要注意与交通、供电、科研、咨询服务等部门的协调和沟通。在风电项目施工准备阶段，要扎实开展项目策划。采乃风电项目在竞价核准后，即明确了三级公司的组织管理机构，详细划分各部门职责，落实人员，由二级公司相应职能部门牵头组织开展项目工程总体策划，结合采乃项目的工程建设规模、特点、施工环境、交通运输条件，按照项目管理的不同要点，有针对性地开展了工程组织管理策划、工程设计策划、工程造价策划、施工组织策划、工程进度管理策划、工程质量及安全文明施工策划等不同专业方向的项目策划，认真分析研判项目施工重难点，并提前制定落实相应的措施。

3．2实施阶段项目管理

3．2．1项目安全管理措施要点。高海拔山地风电场风机基础建安和风机安装施工重大危险源有:施工道路行驶、高空作业、起重作业等，在项目建设过程中，要有针对性的做好相关安全管控工作。1)加强施工队伍资质和业绩的审查，选择经验丰富的作业队伍。2)加强安全管理体系建设和有效运行的监督检查，强化各级安全主体责任的落实，夯实安全基础。3)加强重大施工方案的审查，确保施工机具配置合理，施工方案和工序组织科学，各项安全措施完善到位。4)大型机械设备严格履行准入手续，严把机械设备进场关、机械作业人员进场关、起重作业指导书审查关、设备检查关、设备管理关，并按规定履行检查和验收手续。大型起重设备安装后，要按规定进行试吊，验收合格后办理验收手续。起重作业要制订有针对性的书面专项施工方案，并进过专家论证，并报总监理工程师审批后方可实施。5)强化过程监督，充分发挥各级监督主体的职能和作用，坚持安全“零容忍”和“一票否决制”。6)完善应急管理，确保应急管理体系健全，应急管理措施到位，应急物资储备齐全，应急救援预案科学有效。3．2．2项目质量管控措施要点。1)强化资质管理，严格要求各工种作业人员持证上岗。2)强化以预防为主、过程控制为核心，重点做好事先和事中控制，加强过程和中间产品的质量检查和控制，严格执行旁站制度。3)严禁不合格或有质量隐患的设备和原材料进场。4)加强质量闭环管理，将质量风险降到最低。5)要以人为核心，重点控制人的素质和人的行为，充分发挥人的积极性和创造性，充分发挥监理作用，严把工艺关、工序关，以工作质量保证工程质量。6)严格质量检查与考核。3．2．3进度控制措施。一是按照合同约定的施工工期，结合技术要求和施工环境，优化施工总布置和资源配置，制定各层级、各分部分项工程的施工节点目标，形成关键的项目甘特图和项目里程碑［5］。根据分析，采乃的关键线路为场内道路修建—风电机组吊装平台—箱变及风电机组基础工程。二是对于具体施工内容，要优化落实施工组织和人员、设备、施工材料投入，尤其是风机设备与主吊的调配和匹配使用，确定最优主吊使用和转场计划，充分发挥主吊的吊装效率。三是要制定项目月度滚动计划，重点跟踪关键路径，并对细节偏差和整体进度偏差进行分析，对关键路径落后的适时赶工。四是要加强施工进度管理，做好风机基础建设、风机安装调试和风电场验收等环节的工作。尤其要重点注意:1)进度计划的编制、执行、监督、检查、调整等均需参建各方及时、完整参与，以保证进度计划的及时性、完整性、规范性。2)建设方相关管理部门应定期检查，督促各参建单位的进度计划实施情况。如有偏差，尤其是关键线路上存在滞后，要研究并提出切实可行的措施，并监督其落实纠偏和整改。3)制定科学合理的考核办法，根据对进度计划、实施、控制、检查、评比综合所得分数，按照考核办法和合同相应条款进行奖惩。3．2．4造价控制措施要点。1)强化内控制度建设。认真汲取其他风电项目的建设经验，强化决策控制、概算控制、进度结算支付控制、竣工决算控制等内控制度建设，并在执行中进行修订和完善。进一步细化如基建投资计划管理、合同管理、合同价款结算及支付管理、完工结算管理、采购管理、工程变更管理、勘测设计管理、工程测量管理、施工管理、工程质量管理、考核管理、验收管理等具体管理办法，确保制度得到有效执行。同时，要制定工程造价风险管理机制，分析确定工程造价的控制关键节点，强化风险管控和措施，尽可能降低项目投资风险。2)增强在设计阶段主动对造价进行控制的意识，管工程必须管造价。通过与同类的风电项目相关技术经济指标的科学对比，对设计进行优化，从而降低造价。落实限额设计与标准设计。3)深入开展设计优化。设计是工程建设的“龙头”，是决定工程建设成败的重要因素。要建立系统性、全过程动态设计管理理念，坚持效益至上。此项目在设计之初即要求设计单位进一步论证风资源，深入开展风机机位微观选址和风机基础设计优化，采用风电项目通过厂址区域范围内及邻近区域10座测风塔的测风数据进行本风场的风能资源评估，充分论证和论证采乃风资源。在微观选址和风机选型的过程中，采取理论计算和现场实地踏勘相结合的方式，综合考虑机型及本风电场的风频分布、风向分布、海拔、地形、地貌、已有设施的位置等影响因素，根据设备厂家的设备性能，以风能密度图谱为基础，在区域范围内按照山地排布规则和全场技术经济最优的原则，开展全场机位寻优，最终确定对应的风机机位坐标。在施工阶段，按照最新发布的风电机组技术设计规范《陆上风电场工程风电机组基础设计规范》NB/T10311－2019，进一步优化风机基础设计。在保证结构安全、适用的前提下，风机基础混凝土工程量从原设计值的457m3降至340m3，减少约16%，节省投资500多万元。4)确定合理的风电项目建设工期。工期的合理性是影响工程质量和工程造价的一个重要因素，项目“按期完工”是有效控制工程造价的最有效手段。在保证工程安全和质量的前提下，控制好关键节点和关键工作，加快施工进度，并及时果断地采取纠偏措施，确保项目按期投产。5)对施工阶段的现场签证和设计变更进行严格的控制，可采取分级控制与限额签证的措施。工程管理人员应严格审核现场签证，技经人员则应在现场见证签证情况，且对签证产生的价格进行审核与确定。6)强化合同的管理。合同中尤其是要明确设计变更、现场签证、新增项目结算原则等内容，严格控制索赔问题。合同管理过程中，应对索赔事项进行严格的审查，并积极采取反索赔措施，以维护正当权益。

3．3验收阶段管理

在风电工程验收阶段，应严格风机吊装验收单管理，若风机吊装验收不合格，应要求立即整改，并由参建各方共同验收签字。同时，还应提前筹划办理涉网手续相关事宜，确保涉网手续与工程建设同步。

4结语

风电项目管理是一个复杂的管理项目，由于工期、施工条件、工程技术、造价等各方面因素影响，项目管理存在较多难点。本文通过分析采乃风电项目在开发建设工程中存在的问题和采取的措施，探讨总结了项目管理难点和对策，以供后续风电项目建设管理借鉴，不断提高工程建设质量，更好的促进我国新能源产业的健康可持续发展。

参考文献:

［1］王芳．探索“双碳”目标下的“十四五”风电发展路径［J］．风能，2021(4):42－45

［2］任建明．“碳中和”背景下的风电发展［J］．农村电气化，2021(7):60－63

［3］王磊，董晓锋，张立涛．浅析风电工程项目管理的难点及对策［J］．建筑工程技术与设计，2017(30):1321－1321

［4］陈璐，陈等红．浅谈风电项目设备运输与吊装过程安全风险控制［J］．建筑工程技术与设计，2016(27):1434－1434

［5］董林，陈江巍．浅谈山区风电场建设进度管理实践［J］．水电与新能源，2016(3):74－75

作者:黄汉艺 单位:大唐四川发电有限公司