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“水光多能互补”干净动力创新生长办理

工夫:[2018-11-05 ] 信息泉源:威彩彩票企业办理
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  国度电投团体贵州金元株式会社象鼻岭水力发电总厂(简称象鼻岭水电厂),于2015年12月14日建立,卖力办理象鼻岭水电站和象鼻岭水光互补农业光伏电站。象鼻岭水电站位于贵州省威宁县与云南省城泽县接壤处的牛栏江上,水电站坝址多年均匀流量128立方米/秒,水库正常蓄水位1405米,去世水位1370米,设计总库容2.63亿立方米,调治库容1.68亿立方米,装机容量2×120兆瓦,电站以I回220千伏线路接入威宁220千伏变电站,年发电量9.3亿千瓦时。象鼻岭光伏电站使用水电站相近荒地举行设置装备摆设,依托水电站线路举行送出,一期装机范围48兆瓦,接纳集散式布局,选用290兆帕单晶硅电池板,占空中积1860余亩,年发电量0.63亿千瓦时。象鼻岭光伏电站于2017年6月建成并网发电,水电站于同年8月建成并网发电,完成了贵州省首个“水光互补”项目标顺遂投产。

  “水光多能互补”干净动力创新生长的内在和做法

  “水光多能互补”干净动力创新生长的内在:将水电长周期设置装备摆设和光伏短周期设置装备摆设相联合,使用水电先行设置装备摆设的园地、资金和送出上风,联合地处云贵接壤的天气和地区上风,依托国度生长新动力的电价补贴政策,依赖国度电投、贵州金元及当局支持,借助“水光互补”的迷信调理,完成水电与光伏的协同设置装备摆设,创新干净动力生长的形式,到达促进企业康健生长的使命目的。

  这项创新办理有四大特点:一是形式创新,完成了贵州省首个“水光多能互补”项目标建成;二是决议计划迷信,根据工程设置装备摆设的客观纪律,完成了水电和光伏的和谐设置装备摆设和定期投产;三是技能抢先,使用水电和光伏的互补特性,优化调理、淘汰弃光、增长效益;四是财政优化,经过本钱控制和资金优化,完成了水电和光伏互补运转的红利。

  向导班子决议计划,明白目的和分工

  为了建成“水光多能互补”项目,2016年头象鼻岭水电厂向导班子展开了“头脑风暴”,片面、谨慎、积极地剖析各方面的题目和条件。

  起首,剖析象鼻岭水电站地区光伏开辟的方便条件,一是可充实使用水电站已征地的施工生存区地皮和水电站220千伏送出线路的容量富饶,共用控制室和出线通道低落工程造价;二是对水电站周边光伏开辟具有精良的办理上风,最大限制地节省办理本钱,低落运转用度;三是将光伏资源和水电资源整合为一个电源,不但优化了光伏电站的电能质量,还为探究“水光互补”的运转形式积聚了履历。

  其次,剖析象鼻岭水电站地区光伏开辟的政策条件,一是切合国度对新动力开辟的大政策,可获取较高的电价;二是国度电投团体现在在光伏开辟上态度积极,使项目立项和推进越发容易;三是切合贵州省及威宁县的生长必要,经过投资动员项目地区的群众脱贫致富。

  末了,剖析象鼻岭水电站地区光伏开辟的经济效益,凭据该地域的总辐射年均值约5000 兆焦/平方米,果断光伏电站的使用小时数可到达1100小时,满意投资开辟的收益需求,在象鼻岭举行“水光多能互补”项目开辟是确切可行的。

  颠末仔细讨论研讨后,象鼻岭水电厂决议由厂长和党总支布告辨别卖力牵头光伏和水电的相干事情,并明白2016年末前光伏项目立项,2017年6月30日前完成光伏电站投产发电,同年水电站“双投”,象鼻岭“水光多能互补”项目建成。

  用好用活新动力政策,加速光伏项目立项

  在贵州省、国度电投、贵州金元和威宁县鼎力大举生长新动力项目标政策支持下,经后期测光并举行光资源评价后,拟使用水电站施工区已征用地皮和租用水电站周边地皮设置装备摆设48兆瓦农业光伏电站。项目接纳“水光农”互补开辟形式,具有光伏、水电着力和谐互补和地皮综合使用的特点,同时使用项目地皮举行农业开辟,办理本地黎民失业题目。

  由于资源富厚,且项目“水光农”的观点奇特,都属于干净动力项目,加上农业项目标实行能有用助推本地庄家脱贫致富。因而该项目从可研阶段就失掉各级当局和动力局、电网公司的鼎力大举支持,从立项到获得存案,仅耗时3个月,充实表现了项目标“生命力”上风。

  做好项目办理,确保准期投产

  要完成“水光多能互补”就得辨别设置装备摆设好水电和光伏两个电站,此中水电是底子,光伏是生长(见图1)。

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  做好水电站长周期设置装备摆设宁静和质量管控。象鼻岭水电站是“十二五”至“十三五”时期,贵州省开工设置装备摆设的最洪流电站工程,库容和装机都是贵州金元水电板块的魁首,大坝和地下厂房都是现在贵州省同范例范围最大的工程。在漫长的设置装备摆设期内,经过以下几方面做好工程的宁静和质量管控:

  一是长周期中严控宁静。象鼻岭的工程宁静办理好不容易,水电站周边地质条件非常庞大。自出场以来,不停饱受天然灾祸困扰,此中2014~2016年均有相称范围的泥石流和水毁变乱产生,时期还履历过两次大地动。施工现场交通条件庞大,213国道穿越现场,联结两岸的多条民用门路高出整个施工地区;电站地质条件庞大,是贵州少见的玄武岩地貌,施工地区内沟壑纵横,崩塌体触目皆是,旱季每每构成中小范围的泥石流。面临困难,象鼻岭水电站在6年多的设置装备摆设进程中,经过强化宁静认识、严酷宁静办理等本领,不停连结着工程“零殒命”的记录。

  二是充实信赖和依赖中央当局。象鼻岭水电站位于云贵接壤的牛栏江上,周边汉、彝、苗、回等多民族杂处,民情庞大、民俗彪悍,征地移民、工程设置装备摆设等事情阻力大。经过两地当局的和谐,工程得以顺遂展开。

  三是依赖建管处和监理,增强质量监视。水电站接纳碾压混凝土拱坝的坝型方案,较其他方案可以节省近1/3的投资,效益明显的同时,工程设置装备摆设的难度也大幅度增长。

  起首碾压混凝土拱坝的温控要求极高,需及时监控坝体温度;其次双曲碾压混凝土拱坝,纵向、竖向均是双曲线结构,确保施工进度的同时,连结柔美形状扳连到的放线工艺、模板工艺等必要举行创始性事情。经过建管处和监理协同办理,各参建单元从细节动手,严把验收关。

  四是水电厂作为业主,不等不靠、本身入手。因机电设置装备摆设大多为业主自行推销,且电厂职员颠末后期的消费预备,构成了一支敢打硬仗的运转和调试步队,为工程的顺遂投产奠基了坚固的底子。

  做好光伏电站短周期质量和进度管控。光伏电站的设置装备摆设相比其他工程设置装备摆设项目而言,其投资金额大、设置装备摆设周期短的奇特性使得电站的设置装备摆设办理难度加大,宁静、质量、进度和本钱是工程实行历程中必要控制的几个方面。

  施工进度控制方面,由于光伏项目设置装备摆设期只要几个月,施工进度的控制尤为紧张,进度的控制重要是凭据工期总目的的要求,催促施工单元按周报送每周应完成施工进度方案,并将进度方案分为里程碑、横道图和网络图方案。

  工程质量控制方面,质量控制是各项事情的重中之重,是项目在存续时期内完成业务利润的包管,质量控制重点抓好以下几个关键:质量控制要从源头上抓起,即从底子工程开端施工就严酷控制,对桩的轴线、间隔及桩的标高举行仔细复核。重点控制钢支架的垂直度、钢支架与埋件毗连的结实度;接田主要是埋深度、焊接焊缝的丰满度的要求;汇流箱的安置不光要控制接线的范例要求,还要控制标高的同等性和支架结实性。要求监理单元凭据条约内容及相干范例写出监理计划、专业监理工程师对整个工程写出监理实行细则,对紧张分部工程要有专项监理实行细则;责令施工单元撰写切合现实的施工构造总设计、重点和要害部位要有专项施工方案。材料的网络保管要贯串施工历程的一直,重点是接纳的尺度和材料的完备性。验出工作以升压站、箱变、电缆沟道、土建为分部工程举行验收,确保每一单项子工程质量及格、精良,进而包管分部工程和团体工程的质量及格、精良。

  施工宁静控制方面,项目刚强贯彻“宁静第一,防备为主”的宁静目标。仔细学习,贯彻国度、行业、团体公司各项执法、法例及办理制度,要求监理单元、施工单元、劳务分包单元构造宁静学习,树立宁静认识,掌握宁静技艺,严酷根据操纵规程,特别工种作业职员必需持证上岗,伤害性较大的作业要有专项宁静施工方案。重点抓好交通宁静、工程机器宁静。

  资金的利用控制方面,在签署EPC总承包条约时,明白了总承包单元需垫资半年,有用地办理了设置装备摆设资金泉源的题目。光伏电站设置装备摆设的办理还触及到地勘、设计、监理、施工、厂家、本地住民、有关当局部分等方方面面的干系和谐和处置惩罚,必要投入更多的人力、物力和财力。

  展开“水光互补”运转研讨

  象鼻岭“水光多能互补”项目建成后,完成“水光互补”运转成为项目可否收效的要害,经过后期的“水光互补”运转研讨,积聚了少量的履历,同时鉴戒其他公司 “水光互补”项目标先辈履历,完成了项目标迷信和高效运转(见图2)。

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  重要研讨内容。一是“水光互补”主动运转控制技能研讨。凭据水电和光伏电站的运转特点,研讨水电光伏主动发电控制(AGC)和主动电压控制(AVC)的控制形式、负荷优化分派计谋及掩护闭锁逻辑。研讨在水光和谐互补运转形式下,满意电网发电要求,以最大限制使用太阳能、淘汰弃水和弃光为目的的光伏与水电AGC、AVC的团结控制模子和控制计谋。

  二是“水光互补”经济运转发电方案研讨。经过网络和剖析地区天文、天气、水文、景象等历史信息,剖析光伏、水电动力特性和运转环境研讨项目中光伏、水电动力的互补特性。创建相应的水光团结调理模子,在满意电网宁静稳固运转环境下,充实使用干净动力,淘汰弃光、弃水。

  凭据光伏区的景象信息和发电历史信息,剖析研讨光伏功率预测的正确性,研讨逆变器光伏发电功率因数控制、有功功率和无功功率控制;研讨“水光互补”团结运转特性,水电站对光伏电站着力变革的赔偿本领,重要是差别季候、气候时的赔偿水平等;剖析评价水电机组在光伏随机颠簸和渐变时的追随互补功能,重要是气候变革招致光伏着力渐变时水电机组的调治速率、互补结果;研讨“水光互补”叠加着力的电能质量,评价水电对光伏着力电能质量提拔的作用;研讨发电效益最大化的“水光互补”运转方案。

  创新点。一是研讨一种高效牢靠的水光团结发电控制模子,使用水电机组的一连可调治特性,平抑光伏发电着力,连结新动力地区发电体系功率的稳固输入,进步电网电能质量,淘汰对电网的打击。二是经过该研讨,在电网调理层面,充实使用地区水、光互补和谐,完成团结调理技能及运转办理,进步干净动力有用使用率。三是将光伏、水电两种差别范例的电源整合为一个电源,经过水轮发电机组的疾速相应本领和水电站水库调治本领,补充光伏发电不稳固、着力变革大的缺陷,使叠加着力腻滑、稳固,淘汰电力体系为吸纳独立光伏电站发电所需的旋转备用容量,进步电力体系的宁静性和稳固性。

  研讨要领和实行方案。一是记录运转期的种种景象数据;记录春夏秋冬四序、晴雨多云等气候,以及昼夜等差别条件下的光伏电站运转数据;记录丰、平、枯水年,差别时节水电站的运转数据。二是对光伏电站、水电站记录数据举行整理,得出差别工夫、景象条件下光伏和水电站的运转特性。三是凭据光伏、水电站运转特性,研讨剖析得当于本项目标团结运转调理方案。四是开辟“水光互补”和谐运转控制软件,完成“水光互补”和谐运转AGC控制、AVC控制及水量均衡控制。

  研讨结果。“水光互补”剖析:基于水光团结着力不大于240兆瓦,在除丰水年7~9月象鼻岭水电站无调治功能存在弃光大概弃水的大概外,其他时段和水文年环境下,象鼻岭水电站与光伏电站团结运转均具有精良的互补本领。

  送出线路运送本领剖析:在光伏电站接入后,丰水年7~9月电站送出线路最大运送功率不凌驾300兆瓦;别的时节,电站送出线路最大运送功率不凌驾240兆瓦,均低于电网调理容许的线路最大运送容量370兆瓦。光伏接入后,象鼻岭—威宁220千伏送出线路可以满意水电及光伏全额送出的要求。

  象鼻岭水电站装机240兆瓦,多年均匀电量约9.3亿千瓦时,象鼻岭—威宁线路年使用小时约3875小时。光伏电站年发电量约0.63亿千瓦时,与象鼻岭水电站打捆送出后,象鼻岭—威宁线路年使用小时进步至约4175小时。

  算好经济账,确保经济效益

  “水光多能互补”不但仅是运转方法上的互补,从财政角度来说,更是表现了投资短期与恒久的互补、现金流和利润的互补。

  短期投资与恒久投资的互补。水电站的设置装备摆设是一个恒久历程,其投资报答也是一个恒久历程,基本下水电站投产后几年都处于盈余形态,随着谋划年限的增长,牢固资产折旧及财政用度淘汰后,红利本领渐渐加强。光伏电站属于短周期项目,一样平常设置装备摆设期都在6个月内,投产当年即可完成红利,但随着谋划年限增长,发电量及电价补贴降落,红利本领渐渐低落。使用水电和光伏这一前一后的特性,以及象鼻岭水电厂同一办理的形式,可将部门运营本钱先计入光伏电站,完成水电和光伏的双红利,待水电渡过财政本钱岑岭期后,反过去补充光伏后期的本钱付出,到达两个项目标红利公道性。

  现金流和利润的互补。水电站年发电量9.3亿千瓦时,按0.2924元/千瓦时计,可孕育发生2.72亿元的现金,但由于牢固资产折旧较高,招致利润较低乃至盈余。光伏电站年发电量0.63亿千瓦时,按0.86元/千瓦时计,可孕育发生0.54亿元的支出,但由于国度补贴滞后,现实接纳现金只要0.22亿元,付出财政用度和运营本钱后,现实现金流充足,但账面红利本领强。象鼻岭“水光互补”项目经过剖析这一互补特性,有用运用财政本领,淘汰了财政用度,使用水电强盛的现金流,支持后续新动力项目标设置装备摆设,同时得益于光伏项目标红利本领,完成了水电项目投产即红利的目的。

  实行结果

  贵州首个“水光多能互补”项目建成。自2017年2月13日象鼻岭光伏电站片面开工设置装备摆设以来,首个方阵于2017年6月17日并网发电,6月30日完成全容量(48兆瓦)并网,用了不到5个月的工夫。2017年4月26日象鼻岭水电站开端下闸蓄水,同年8月15日2号机组(120兆瓦)经过72小时试运,8月18日1号机组(120兆瓦)经过72小时试运,标记着贵州首个“水光多能互补”项目(288兆瓦)全部建成投产。下一步,象鼻岭水电厂将设置装备摆设15兆瓦疏散式风电场,届时将会构成天下首个“风景水多能互补”项目。

  获得了明显的经济效益。象鼻岭“水光多能互补”项目使用已有的象鼻岭—威宁220千伏送出线路,水光互补后线路年使用小时将由3875小时进步至约4175小时。经过“水光互补”团结调理,使光伏发电效益最大化。2017年象鼻岭水电站发电2.7亿千瓦时,光伏电站发电0.34亿千瓦时,发明产值9891万元,孕育发生效益1010万元,此中象鼻岭光伏电站红利1289万元,象鼻岭水电站盈余279万元。

  此项事情经过办理创新,孕育发生间接效益:1010万元。

  获得了明显的社会效益。一是象鼻岭“水光多能互补”项目标建成,有利于落实我国鼎力大举生长干净动力的战略摆设,切合国度发改委、国度动力局《关于推进多能互补集成优化树模工程设置装备摆设的实行意见》的要求,具有精良的树模效应。二是象鼻岭“水光多能互补”项目标建成,是贵州金元践行“绿色生长、干净生长”的结果,为贵州金元优化布局、转型晋级、扭亏脱困建立的新的形式,同时也为贵州干净动力开辟总结了履历、创始了先河。三是象鼻岭“水光多能互补”项目标建成,动员了中央经济的生长,项目总投资30亿元,经过移民搬家、交通还建、工程外包、劳务用工等方法,动员本地人民脱贫致富。