半岛体育app风电范文10篇
栏目:公司动态 发布时间:2023-05-25
 半岛体育app由于风电本身的不稳定性,以及非预计停机、弃风限电、天气异常等原因,风场采集的数据中往往会存在大量的异常点,这些异常点将对正常情况下的风电功率预测产生影响。本文用变点分组法原理、最小二乘法原理和四分位法来处理原始数据,从而实现异常点的剔除,另外使用临近值补全的方法对缺失值进行一个填补。这样处理得到的数据更有利于风电功率的预测。  生成对抗网络属于非监督式学习方法,是深度学习领域的一

  半岛体育app由于风电本身的不稳定性,以及非预计停机、弃风限电、天气异常等原因,风场采集的数据中往往会存在大量的异常点,这些异常点将对正常情况下的风电功率预测产生影响。本文用变点分组法原理、最小二乘法原理和四分位法来处理原始数据,从而实现异常点的剔除,另外使用临近值补全的方法对缺失值进行一个填补。这样处理得到的数据更有利于风电功率的预测。

  生成对抗网络属于非监督式学习方法,是深度学习领域的一个重要生成模型。其内部主要包含生成器和判别器两个网络,生成器神经网络负责利用已有数据样本生成新的样本,而判别器神经网络则负责将生成样本从真实样本中尽可能分辨出来。两个网络相互对抗、不断调整参数,最终目的是使判别网络无法判断生成网络的输出样本是否真实。因为有些风电场历史数据量较小,可以利用生成器网络产生的样本,进行数据样本的扩充。并且对抗神经网络是基于非监督式学习,所以不需要准备非常多的数据。利用风电场已有的风电数据来训练对抗生成网络,其中的生成模型网络可以模拟真实数据的概率分布,并输出合成样本。而判别网络需要学习区分这个生成的风电数据是否来自真实的数据分布,经过多轮不断地对抗,从而使合成数据也能够达到真实数据的效果。用于合成风电数据的对抗生成网络框架设计如图1所示。在GAN神经网络训练时使用到的对抗损失函数可以下式来表示。行业曲线开放度创新度生态度互交度持续度可替代度影响力可实现度行业关联度真实度杨乘胜,男,硕士,安徽芜湖,高级工程师,南京华盾电力信息安全测评有限公司,研究方向:电力系统及其自动化。在式(1)中,z代表随机变量,pz(z)代表z的数据分布,Pdata(x)代表真实样本的分布,D和G分别代表判别器和生成器,minGmaxDV(D,G)在于最大化判别器D的价值函数而最小化生成器G的价值函数。在GAN神经网络整个训练过程中,一个随机变量会输入生成器G并输出合成数据,之后由判断器D确定它是否为真数据。整个训练过程需要最大化判别器的概率logD(x),即让所有的数据都被认为来自真实的数据集,相对的要最小化生成器的概率log(1-D(G(z))),使得合成数据愈加接近真实数据的分布。网络采取的是向后传播的方式来调整内部参数,使得网络能够结合预测值和真实值之间的误差,学习到风电数据的高维特征。

  遗传算法的理论基础是达尔文的进化论,它通过模拟自然界中竞争的方式产生优胜劣汰的分化。在使用遗传算法时,将潜在的解集设定为初始的种群,并通过遗传算法的自然选择原理进行不断地进化,最终得出一个最优个体作为整体的一个最优解。遗传算法的构造过程可以按照以下方式进行:(1)确定决策变量及其各种约束条件,即确定出个体的表现型X和问题的解空间。(2)建立优化模型,即确定出目标函数的类型及其数学描述形式或量化方法。(3)确定个体适应度的量化评价方法,即确定出由目标函数值f(X)到个体适应度F(X)的转换规则。(4)设计遗传算子,即确定出选择运算、交叉运算、变异运算等遗传算子的具体操作方法。(5)选择运算,选择算子作用于群体。选择的目的是把优化的个体直接遗传到下一代或通过配对交叉产生新的个体再遗传到下一代。选择操作是建立在群体中个体的适应度评估基础上的。(6)交叉运算:将交叉算子作用于群体。遗传算法中起核心作用的就是交叉算子。(7)变异运算:将变异算子作用于群体。即是对群体中的个体串的某些基因座上的基因值作变动,群体P(t)经过选择、交叉、变异运算之后得到下一代群体P(t+1)。遗传算法用于风电功率预测有以下优点:它是以问题集的串集进行预测的,而不是以某个节点为依据进行的预测,这更有利于得到一个全局择优的结果,减少陷入局部最优解的风险。且遗传算法不是采用确定性规则,而是用概率变签规则来进行预测的,能够做到模糊自适应,并且具有自组织、自适应和自学习能力。遗传算法以上的特征都保证了风电效率的预测能有很好的精度。在遗传算法中,如果某个体i的适应度fi种群大小为NP,则i被选择的概率通过公式(2)计算:

  评价标准和对照算法为了对风电模型的预测结果进行评估,我们选用了平均绝对百分比误差和均方根百分比误差作为评估的手段。其公式如下所示:上述公式中N为预测的点数,y(k)真实数据,y~(k)模型产生的预测数据。这两个公式主要用来评估预测值的实时误差和时间段内总体误差率,能够很好地反映出模型的单点和整体的预测效果。为验证本文提出的GAN神经网络扩充样本以及后续遗传算法对于短期风电功率预测性能,我们将长短期记忆网络(LSTM)作为对比参照算法。LSTM是一种时间循环神经网络,适合于处理和预测时间序列中间隔和延迟非常长的情况,在风电功率短期预测上已被证实是有效的方法。

  仿真实验使用的数据来自西班牙SotaventoGalicia风场,由风场中的实时传感器每10min对相关数据进行采取,其中包括风向角、风速、发电功率等信息。本文使用SotaventoGalicia风场2022年3月1日至3月15日采集的数据作为训练数据,其中包含了共2130个训练样本。并将3月16日至3月20日共426条数据进行保留,作为训练后模型的测试数据集。另外使用GAN神经网络对训练数据进行扩充,共得到510个合成数据样本,扩充的训练数据集包含了2640个数据样本。本文在pytorch深度学习框架中实现GAN神经网络并进行训练,用Python语言实现遗传算法,实验计算机硬件配置为NVDIAGTA2060T显卡和IntelCorei78700KCPU。训练中将GAN神经网络参数epoch设置为300,batchsize设置为18,学习率设置为0.001;遗传算法基本参数设置为种群数量为20,终止代数为40,交叉概率为0.45,变异概率为0.01。为了验证本文的GAN神经网络合成数据和遗传算法的风电功率预测性能,本文共设计了3个对比实验,第一个将扩充训练数据集的2640个样本数据作为遗传算法的输入,并且对3月16日到20日的短期风电功率进行预测。另外两个对比实验仅仅只用到原始训练数据集的2130个训练样本,分别用于遗传算法和LSTM并对16日至20日的风电功率进行预测,实验结果如图3所示。通过上面的仿真结果对比,可以发现在未使用GAN神经网络扩充训练数据集的情况下,遗传算法依然优于LSTM的预测性能,预测结果更加接近于线个对比仿真实验中,本文提出的GAN神经网络和遗传算法的组合,取得了最优异的预测结果。相对于未使用扩充训练数据的遗传算法的预测结果,GAN神经网络和遗传算法的预测结果更加精准且在整体趋势上更贴合真实数据。这个结果说明利用GAN神经网络合成的数据样本,可以用来训练预测模型,且有助于提高最终的预测精确度。另外,为了研究不同数量训练样本情况下,各类算法的预测性能的区别以及GAN神经网络扩充数据集对预测性能的提升效果,本文将SotaventoGalicia风场2022年3月1日至3月15日采集的2130个训练样本,其中的20%,50%,70%和全部样本选取出来,形成4个不同样本数量的训练数据集。这4个训练数据集用于训练遗传算法和LSTM,并对之后200个时间点风电功率进行预测。而本文提出的GAN神经网络和遗传算法的组合方法,首先将使用GAN神经网络对训练数据集进行扩充,合成数据量基本为原样本数量的25%,之后合成数据和原始训练数据合成为扩充训练数据集,用于遗传算法并对之后200个时间点风电功率进行预测。实验中使用均方根百分比误差对各模型的预测结果性能进行评价,评价结果如表1所示。从表1的实验结果看,在不同数量训练样本情况下,遗传算法的预测性能依然优于LSTM算法。基于GAN神经网络扩充数据集的方法,在样本数量较小时也能取得较好的预测结果。随着样本训练集大小的不断增加,各个模型的均方百分比误差都在逐渐减小,这是因为不断增加的样本给模型预测,提供了更多的信息和特征。GAN神经网络合成数据的提升效果也慢慢降低,但是依然对预测准确度有一定程度地提升效果,比如在样本只有总样本20%和70%的时候,GAN神经网络生成数据集的提升效果分别为16.2%和8.12%,这可能是在数据量较小时模型获得的信息更加匮乏,合成数据可能起到更大的作用。

  风力发电属于可再生能源的代表,无论是对于发达国家,还是发展中国家,风力发电属于应对未来能源结构和气候变化的重要手段之一。我国从2005年开始便实施了《可再生能源法》,这也使得我国风电发展速度持续提升。到了2013年,我国陆上风电并网组装机容量已经达到了7500多万千瓦。风电装备作为风力发电的主要投资部分,其物流特征及模式选择显得十分重要。

  1.1自营物流模式。从风电装配企业发展角度来看,该物流模式属于企业自行购置仓库、货车等设备,并组件完善的物流部门,实施有效的配送仓储等物流活动。一般情况下,该物流模式在规模大、实力强的风电设备企业中得到应用。自营物流模式的优势很多,首先是将物流控制权掌握在自己手中,借助自营物流业务的开展,可以与实际企业生产地域布局和内部生产等环节相结合,实现统一管理,强化物流与气压环节的配合程度,获得更多的综合效益,还可以避免相关工艺和管理形式在短期内被复制和模仿,弱化运营风险。其次,能够实现企业物流系统的全面优化,尤其是自身生产工艺和生产布局等,均能实现深入研究,实现物流系统的全面规划和设计。最后,借助一体化管理,制造新一轮的品牌影响力。各风电装备企业在自营物流生产过程中,可以将物流、销售等模式集中在一起,强化其核心竞争力,在满足企业不断发展需求的同时,强化本身的服务能力和水平。1.2第三方物流模式。第三方物流模式又被人们称之为TPL,主要指产品销售将物流业务以委托形式交给其他物流公司,按照实际要求将产品送到指定位置。在该种模式的帮助之下,企业可以将物流业务交给更加专业的物流公司,为用户提供更加理想的物流服务。第三方物流模式优势十分明显,首先,可以让风电装备企业和物流公司实现双赢。通过该种形式的合作,风电装备企业可以将发展重点集中在核心业务领域之中,强化自身核心竞争力;第三方物流能够借助于专业的物流技术和网络,将风电装备企业物流问题解决,并在经营过程中获取一定的经济效益。其次,各风电装备企业可以降低投入,获得更加专业的物流服务,最终实现风险的有效转移。最后,满足更加多变的用户物流需求,强化企业服务质量。第三方物流公司具备专业技术设备和人才,可以向用户提供更多合理的物流服务,提高其满意度。但站我国实际发展角度来说,第三方物流市场还不够成熟,某些区域中的第三方物流企业能力有限,这对于风电装备企业容易带来很大影响。

  2.1整体解决方案。第一,陆上风电装备企业在物流模式选择上,应该与具体生产布局相匹配,最为实际生产经营中的重要组成部分,可以对其提供系统化的解决方案。由于风电装备物流企业具备明显的分散性、流量小等特点,相关企业应设置合理的销售区域,并将投资可行性特点呈现出来,实现科学化生产布局操作。第二,在物流模式选择过程中,除了一些大型企业选择自营物流之外,一般均会与第三方物流达成合作,并以其他物流模式为辅助。例如,在一些大型企业如金风科技等发展过程中,企业的市场占有量超过了60%,能够呈现出明显的资金和营销优势,可以借助自营物流来确保投资效益,避免相关风险问题出现。第二,很多区域中的企业具备很多物流基础,为了强化综合效益,可以在重点发展区域之中应用自营物流。第三,对于一些规模有限的企业,应采用具体的物流外包模式,在规避风险的同时,还要将物流基础和所在区域等因素结合在一起,将物流业态推向更高的发展等级。2.2物流外包供应商选聘原则。首先是双赢原则,在实际物流模式选择上,各供应商需要将互惠互利等原则呈现出来,进而对顾客需求目标进行合理化选择,以长期合作、战略发展合作为基础,构建出完善的物流联盟。其次是安全性原则,由于风电装备物流的运输距离较远,自身产品价值较高,在运输过程中,需要将安全性特点呈现出来。再次是效益原则,所选择的物流惬意除了具备有效的物流服务之外,还要对具体运输方案进行合理化选择,进而将企业本身的经营成本和风险降低。最后是安全性原则,一般情况下,风电装备物流本身具备跨区域、远距离等优势,产品价值极高。各个物流供应商们应保障运营过程中的可靠性,尤其是在大件产品运输中,将物流安全性更好地呈现出来。2.3强化物流外包管理。首先,各个风电装备企业应该与物流服务供应商之间加强合同管理,遵守契约精神。除此之外,双方在合作之前,需要做好服务环节、作业方式等环节的详细规定,以风险约定预案为基本条件,并签订相关的动态管理制度,并根据具体需求情况进行协商和修订操作,实现对突发事件的全面处理操作。其次,各风电企业应做好相关风险和成本的平衡性维护,与供应商建立合作关系。上述内容是外包合作的前提条件,可以有效降低外包物流风险,实现双方的利益和风险共担。如果在发展过程中,风电企业仅对自身成本和收益进行考虑,很难达到预期的经营效果,更容易破坏双方之间的合作关系。最后,各风电装备企业应该与物流服务供应商之间建立有效的信息沟通渠道,强化对用户需求的相应速度,确保互利共赢。2.4提升风电装备行业物流管理水平。截至目前,很多风电装备行业物流形式主要以设备集散服务提供为主,仅仅以产品运输功能展示为主,所取得的效果十分有限。在高端物流行业发展过程中,可以借助网络化、信息化等科技手段,为风电装备制造企业提供更多的采购、检验、推荐等服务。但想要与高端物流行业要求相符,还需要一段时间的发展。除此之外,相关部门还要采取相关措施,让风电装备物流迈向新的高度。例如,各个风电装备企业可以和物流服务商们构建新的合作关系,实施产品信息全国范围内的统一编码,维护物流配送的标准化发展。除此之外,企业还要加快风电装备物流基地建设,为后续行业联盟的构建创造良好条件,该种联盟制度的构建可以实施会员制度,组成行业内联盟,将其一体化管理水平提升。

  综上所述,站在实际风电装备企业发展角度来说,相关管理和工作人员需要强化对其物流模式建设的重视程度,根据实际情况实现物流模式的全面选择,并与物流企业建立长久合作关系,实现互利共赢。值得注意的是,风电装备自身特点、大小等存在很大差异性,企业需要针对不同产品制定相应的物流模式。

  [1]王新友.我国海上风电发展现状与效益提升分析[J].甘肃广播电视大学学报,2019(3):83-86.

  [2]方兵华,高慧,高小镜.基于备用容量的海陆风电场并网对比分析[J].电力系统及其自动化学报,2019,31(5):132-136.

  [3]谢春生.陆上风电风机设备选型与运行经验探讨[J].山东工业技术,2019(14):182,155.

  能源是国民经济发展的重要基础,是人类生产和生活必需的基本物质保障。随着国民经济的快速发展和人民生活水平的不断提高,对能源的需求也越来越高。长期以来,我国电力供应主要依赖火电。“十五”期间,我国提出了能源结构调整战略,积极推进核电、风电等清洁能源供应,改变过渡依赖煤炭能源的局面。风能是一种可再生清洁能源,风电与火电相比,不仅节能节水无污染,而且对保护生态环境大有好处。2005年我国通过《可再生能源法》后,我国风电产业迎来了加速发展期。2008年我国风电总装机容量达到1215.3万千瓦,2009年容量达到2200万千瓦,按照目前的发展速度,2010年风电装机容量有望达到3000万千瓦,跃居世界第2位。到2020年我国风电装机容量将达到1亿千瓦。届时,风电将成为火电、水电以外的中国第三大电力来源,而中国也将成为全球风能开发第一大国。

  风电的融资成本主要是贷款利息。由于风电的固定资产投入比例较大,资金运转周期较长,一般为6-10年,造成风电项目建成后财务费用居高不下,形成的贷款利息较高,为企业的经营发展带来沉重的债务负担。

  虽然风电属国家鼓励发展的新兴产业,但目前仍执行一般竞争性领域固定资产投资贷款利率,贷期相对较短,而且缺乏优惠信贷政策支持,金融机构对风电项目的贷款要求必须有第三方进行连带责任担保,使风电企业融资更加困难。

  风电项目目前至少80%资金靠债务融资,资本金仅20%。大规模的债务融资不仅导致风电企业资产负债率居高不下,贷款过度集中,资金链非常脆弱,增加企业的财务风险,而且影响企业再筹资能力,降低企业速度,增加了企业的经营成本。因此,融资方式的优化、融资渠道的拓宽已经势在必行。

  BOT即英文Build(建设)、Operate(经营)、Transfer(移交)的缩写,代表着一个完整的项目融资概念。项目融资是上世纪70年代兴起的用于基础设施、能源、公用设施、石油和矿产开采等大中型项目的一种重要筹资手段。它不是以项目业主的信用或者项目有形资产的价值作为担保获得贷款,而是依赖项目本身良好的经营状况和项目建成、投入使用后的现金流量作为偿还债务的资金来源。它将项目的资产而不是业主的其他资产作为借入资金的抵押。项目融资是“通过项目融资”,而非“为了项目而融资”。

  1.BOT项目融资模式特点。BOT项目融资与传统意义上的贷款相比,有以下两个特点:一是项目融资中的项目主办人一般都是专为项目而成立的专设公司,只投入自己的部分资产,并将项目资产与其他财产分开,项目公司是一个独立的经济公司。贷款人(债权者)仅着眼于该项目的收益向项目公司贷款,而不是向项目主办人贷款。二是项目融资中的贷款人仅依赖于项目投产后所取得的收益及项目资产作为还款来源,即使项目的日后收益不足以还清贷款,项目主办人也不承担从其所有资产及收益中偿还全部贷款的义务。总之,项目融资的最重要特点,就是项目主办人将原来应承担的还债义务,部分转移到该项目身上,即将原来由借款人承担的风险部分地转移。

  2.BOT项目融资模式的优缺点。优点:一是扩大借债能力。项目主建人的偿还能力不作为项目贷款的主要考虑因素,是否发放贷款根据项目的预期收益来决定。借进的款项不在主建人的资产负债表上反映,主借人的资信不会受到影响。二是降低建设成本,保证项目的经济效益。三是充分利用项目财务收益状况的弹性,减少资本金支出,实现“小投入做大项目”或“借鸡下蛋”。四是拓宽项目资金来源,减轻借款方的债务负担,转移特定的风险给放贷方(有限追索权),极小化项目发起人的财务风险。缺点:对项目发起人而言,基础设施融资成本较高,投资额大,融资期长、收益有一定的不确定性,合同文件繁多、复杂,有时融资杠杆能力不足,母公司仍需承担部分风险(有限追索权)。

  ABS(Asset-BackedSecuritization,意为资产证券化)是项目融资的新方式。ABS融资是原始权益人将其特定资产产生的、未来一段时间内稳定的可预期收入转让给特殊用途公司(SPV),由SPV将这部分可预期收入证券化后,在国际国内证券市场上融资,给投资者带来预期收益的一种新型项目融资方式。

  1.ABS资产证券化融资的特点。ABS资产证券化融资有两个特点:一是ABS融资方式实质上是“公司负债型融资”。由于ABS能够以企业本身较低的信用级别换得高信用级别,与银行贷款相比,不仅节省融资成本,且能使非上市公司寻求到资本市场融资渠道。二是ABS发起人出售的是资产的预期收入,而不是增加新的负债,因此既获得了资金,又没有增加负债率,也不改变原股东结构。

  2.ABS资产证券化融资的优缺点。优点:一是门槛较低。企业只要拥有产权清晰的资产,该资产又能够产生可预测的稳定现金流,现金流历史记录完整,就可以以该资产为支撑发行资产支持证券。二是效率较高。通过破产隔离,资产证券化变成资产信用融资,即资产支持证券的信用级别与发起人或是SPV本身的信用没有关系,只与相对独立的这部分资产有关。投资者只需根据这部分资产状况来决定投资与否,避免了对一个庞大企业全面的经营、财务分析,投资决策更加简便,市场运行效率得到提高。三是内容灵活。资产证券化可以做相对灵活的设计:融资的期限可以根据需要设定;利率也可以有较多选择,甚至可以在发行时给出票面利率区间,与投资者协商而定。四是成本较低。资产证券化的资金成本包括资金占用费(票面利率)和筹资费用(根据现行标准测算,年成本约1%)两个方面。只要达到一定规模,这些成本要显著低于股票和贷款融资,也略低于债券融资。五是时间更短。资产证券化受国家支持,只需证监会审批,时间仅需要两个月到半年;而债券发行需向发改委审批额度,证监会批准,审批时间长达9个月到一年。六是资金用途不受限制。资产证券化融入的资金,在法律上没有用途限制,可用于偿还利率较高的银行贷款。这一点和债券融资也有很大区别。七是不改变资产所有权。目前资产证券化模式下,企业出售未来一定时间的现金收益权,但实物资产所有权不改变。八是能改善资本结构。资产证券化是一种表外融资方式,融入的资金不是公司负债而是收入,能降低资产负债率,提高资信评级。缺点:由于我国信用评级的不完善和我国法律环境存在的缺陷,可能会加大资产证券化的融资成本。

  PPP融资模式,即“public-privatepartnership(公共民营合伙制模式)”,是政府、营利性企业和非营利性企业基于某个项目而形成的相互合作关系的形式。通过这种合作形式,合作各方可以达到比预期单独行动更有利的结果。合作各方参与某个项目时,政府并不是把项目的责任全部转移给私人企业,而是项目的监督者和合作者,它强调的是优势互补、风险分担和利益共享。

  1.PPP融资模式的特点。PPP融资模式不仅意味着从私人部门融资,最主要的目的是为纳税人实现“货币的价值”,或者说提高资金的使用效率。PPP融资模式主要有5个特点。一是私人部门在设计、建设、运营和维护一个项目时通常更有效率,能够按时按质完成,并且更容易创新;二是伙伴关系能够使私人部门和公共部门各司所长;三是私人部门合作者通常会关联到经济中的相关项目,从而实现规模经济效应;四是能够使项目准确地为公众提供其真正所需要的服务;五是由于投入了资金,私人参与者保证项目在经济上的有效性,而政府则为保证公众利益而服务。

  在新的经济形势下,迫于能源枯竭和环境污染的压力,不少国家将开发新能源放到了促进国家发展的战略层面。近年来,我国陆续出台了大量政策和法规来促进我国新能源的发展,新能源企业,特别是风电企业已经成为我国战略型新兴产业。风电行业在我国的发展有一个较长的繁荣期,但是由于全球经济危机的影响,国内外对于新能源的需求大幅度下降,自2012年年初开始,风电行业进入了调整期,这一趋势在大型风电企业中尤为显著。

  本文采用的研究方法是静态资产负债表法,它是以风电行业的资产负债表为基础,结合静态财务数据相关指标的研究分析,探讨我国大型风电企业的财务风险。为反映风电行业特别是大型风电企业的财务状况,在使用静态资产负债表法时,需要进行并表处理。即选取几家大型的风电企业,将其相关的财务数据进行模拟合并,然后进行综合分析。

  本文在静态资产负债表的基础上,分析了大型风电企业的资本结构错配风险、期限错配风险、营运能力错配风险、盈利能力错配风险。研究不需要用到资产负债表上的所有项目,在编制静态资产负债表时,应该选取有利于研究的项目。在盈利能力错配分析中,还需要用到少许利润表项目。为反映大型风电企业的财务风险,需要选取市场上有代表性的几家大型风电企业,本文在并表处理的过程中,选择的几家大型风电企业包括:东方电气(600875)、华仪电气(600290)、湘电股份(600416)、长征电气(600112)。这些企业均在上海证券交易所上市,通过并表处理,可以汇总这些企业2012年到2015年的财务报表可以得到一个模拟合并财务报表。

  1.资本结构错配风险分析。资本结构是指企业内部资产与负债的配比情况,当风电企业的资产与负债配比失调时,就会产生资本结构错配风险。该风险又叫财务杠杆风险,一般用资产负债率表示。我国大型风电企业的资产负债率处于非常高的水平,虽然近年来该水平有所下降,但由于长期负债较高,我国大型风电企业存在非常大的资本结构错配风险。这是由于自金融危机开始,我国风电行业逐步从繁荣期过度到低谷。在繁荣时期,风电行业大量借债进行扩张,而行业的迅速萎靡导致企业的获利能力大大降低,这样使得风电行业无法及时偿还即将到期的债务。2.期限错配风险分析。期限错配风险是指资产的期限和负债的期限不能匹配时产生的风险。期限错配风险一般用流动比率、流动资产占比和流动负债占比来表示。

  3.营运能力错配风险分析。营运能力是指企业的经营效率,企业的经营效率低,资金链容易断裂,存货大量积压,导致较高的营运能力错配风险。我国大型风电企业的营运能力错配风险可以用应收账款周转率和存货周转率表示。我国大型风电企业的应收账周转率和存货周转率极低,且应收账款周转率有逐年降低的趋势,这表明我国大型风电企业的运营效率低下,存在非常大的营运能力错配风险。这一方面是由于“并网难”的问题没有得到有效解决,投资者热情下降。另一方面也说明前期我国风电行业的扩张较快,企业规模较大,当大规模生产碰到萧条的市场需求时,企业生产能力出现过剩。

  4.盈利能力错配风险分析。盈利能力是指企业运用现有资源获取利润的能力,我国风电企业的盈利能力可以用净利润增长率和总资产回报率来表示。我国大型风电企业也存在着非常大的盈利能力错配风险。这一方面可以从较低的总资产回报率体现出来。另一方面,其净利润增长率逐年降低,甚至出现负增长,这是由于萧条的市场行情所致。五、结语我国大型风电企业面临着非常大的资本结构错配风险、营运能力错配风险和盈利能力错配风险,由于近年来风电行业的投资相对较少,其面临的期限错配风险较小。作为我国的新兴战略行业,我国风电行业发展前景广阔,为摆脱我国大型风电企业所面临的财务困境。一方面需要政府大力发展经济,繁荣风电市场。另一方面,风电企业也需要精兵简政、优化生产,提高企业整体运营效率。

  无论要比较或改进预测方法,都需要通过其误差值的评估函数来评估预测的效果。为了明确地判断优劣,即使采用多个评估函数,也需要将各函数给出的不同数值综合为唯一的指标值。评估指标应具有可观性,即多次预测中的任何一个误差的改变都能引起指标值的变化。评估指标还应具有可控性,即评估指标值的改善一定代表着预测结果的改善。为了能据此对误差的评估函数进行优化,并改进预测方法,误差评估函数必须单调地反映预测结果的优劣。

  一方面,WP时间序列的波动性、间歇性和随机性进一步加强了WPP误差的不确定性;另一方面,WPP使WP的不确定范围降低到WPP的最大误差区间,从而大大减小了WP的不确定性对电力系统稳定性、充裕性及经济性的影响。因此,值得关心的是WPP的上述影响,而不是WPP的本身。例如:对于低于切入阈值的风速,一方面由于风机均不工作,因此其预测误差并不重要;另一方面由于其预测误差不一定小,特别是用相对误差评估时。设想有2个预测方法,在风速的全部范围内的整体误差指标相同,但分别在大、小风速下有更好的精度,那么哪一个更适合于WPP呢?风能的间歇性使其实测值或预测值都可能接近或等于零值,故不宜采用基于相对值概念的评估指标。此外,WPP的正误差及负误差影响电力可靠性及经济性的方式不同,故误差评估指标必须予以区别。

  MAE,MAPE和RMSE等传统评估指标从不同方式的平均观点来反映预测结果的绝对值误差,并认为预测效果随着指标值的降低而改善。将MAE和RMSE分别标幺化,得到归一化平均绝对误差和归一化均方根误差;用χ2统计量作为WPP误差的评估指标。文献比较了各单项指标MAE,NMAE及RMSE等作为评估指标时的评估结果,发现它们之间存在不一致的结论。所有这些传统的评估指标都具有下述缺陷:

  ③不能反映实际系统对预测误差承受能力上的强非线性。为了克服不能区别对待正负误差的缺点,将MAE指标分为预测结果偏冒进时的MPE和预测结果偏保守时的MNE。但并未解决误差时正时负的WPP序列的评估问题。当风速序列较平稳或者规则变化时,各种WPP方法的误差一般都不会大。换句话说,WPP大误差往往发生在风速序列非常不规则,甚至混沌变化时。假设被测风速序列的样本集正确地反映了其概率分布,那么强波动、强间歇性时段的概率相对于整个时域来说一般并不会太大,但往往造成与其概率不成比例的严重后果,而传统评估指标却往往掩盖了这些小概率的预测大误差的影响。这就造成平均误差虽小,却与大误差个案的共存,并经过稳定性与充裕性问题的非线性放大,引入停电风险。在风电穿透率很大,而电网稳定性或充裕性裕度很小时,此类小概率大误差事件的风险不能忽视。指出:以RMSE最小化为目标函数来优化预测方法,其本质是误差分布的方差最小化,仅适用于预测误差呈高斯分布的特殊情况,而不能反映一般WPP误差分布的偏度、峰度等信息。但该文提出的基于熵函数概念的评估指标MEEF仍然无法计及小概率高风险的预测误差对系统的影响。

  误差序列是将误差值按时间顺序排列起来的离散序列,常用的测度为:均值、中位数、最大值、最小值、标准差、偏度、峰度等。它们从不同侧面描述误差序列的分布特性,但若要严格评估预测结果对系统的影响则应计及所有的样本,而这些传统的评估指标都无法实现。均值和中位数都是反映一组数据的中心位置的主要测度。均值是全部数据的算术平均;而中位数是位于一组按大小排列的数据中间位置上的那个数据。均值易受数据极端值的影响,而中位数则不然;当数据分布不对称度大时,可选用中位数。在误差的评估比较中,均值和中位数越接近零越好。最大值反映数据中的极端情况。它在很多评价体系中并不受重视,但在WPP中却可能严重影响备用容量的安排,并应分别对待正最大值和负最大值。其值越接近零越好。标准差是应用最广的离散程度的测度,其值越小越好。偏度反映了误差序列在均值两侧的非对称性。正态分布呈对称状,偏度为零。若分布右偏(或左偏),即右侧(或左侧)拖尾更长,则偏度为正(或为负)。风电预测的误差序列大多呈右偏分布,其右拖尾部分对应于小概率大误差的预测结果。峰度量度了误差序列的非平坦程度。正态分布的峰度为3;若峰度大于(或小于)3,则比正态分布“高瘦”(或“矮胖”)。WPP误差序列的峰度一般大于3,其值越大越好。指出风电预测误差序列的分布并不符合高斯函数,而更接近于Beta函数,其峰度变化幅度较大,在3到10之间。综合评估方法若在多指标并行评估的基础上,以某种合理的方式融合各自的评估结论,可以构成WPP结果的综合评估指标。但它既给出了更全面评估WPP结果的可能性,也可能由于融合方式的缺陷而引入更大的随意性。此外,基于多项传统指标的综合评估体系不可能克服其共同的本质缺陷。

  所提出的风电预测误差的风险评估指标克服了当前各种指标的许多缺点,具体如下。

  1)该误差评估指标以货币单位为量纲,从风险的角度定量地综合反映了WPP误差对经济性与安全性的影响,具有清晰的物理学概念及经济学概念。

  2)指标值单调地反映了实际系统对预测误差承受能力上的强非线性;R值越大,风险越大。

  5)不但可以感知整个考察时段内的任何一次预测误差的微小变化,而不会被埋没,并可用以指导对预测方法的改进。具有很强的可观性与可控性。

  6)该风险成本可与其他成本直接相加,解决了“不必考虑小概率预测误差事件”与“必须重视高损失事件”相矛盾的困惑。

  (一)设计(咨询)单位要严格设计流程、加强设计管理。对于符合国家规划的新建风电场,要加强对风资源、建场条件的论证,预可研、可研、施工设计等各阶段的设计方案要满足相关设计深度要求并通过设计审查。项目设计方案如有重大变更,应组织开展论证,必要时要重新开展该阶段勘察设计与审查工作。

  (二)风电场接入系统设计要对可能引起的系统电压稳定问题进行研究,优先考虑风电机组无功调节能力,合理确定风电场升压站动态无功补偿方案。电力调度机构应参与接入系统的设计审查,根据电网运行情况,提出具体审查意见。

  (三)分散式风电设计要充分考虑当地电网一次和二次设备状况,对风电机组选型和电网改造提出明确要求,满足电网的调压需要。

  (四)风电场二次系统设计要满足国家和行业相关技术标准以及电力系统安全稳定运行要求,并应征求电力调度机构意见。风电场监控系统设计要满足电力二次系统安全防护的相关规定,实现风电场运行信息和测风信息上传电力调度机构,满足风电场有功功率、无功电压自动调节远方控制的要求,并设置统一的时钟系统。禁止通过公共互联网络直接对风电机组进行远程监测、控制和维护。

  (五)设计单位要优化风电场集电系统设计,应优先选用上出线机端升压变压器,以减少电缆终端使用数量;集电系统电缆终端应选用冷缩型或预制型,适当提高电缆终端交流耐压和雷电冲击耐压水平。集电系统应综合考虑系统可靠性、保护灵敏度及短路电流状况选择合理的中性点接地方式,实现集电系统永久接地故障的可靠快速切除。

  (六)设计单位应根据风电场所在地区合理确定雷电过电压保护设计等级及保护接线,多雷区风电场应适当提高设备防雷设计等级,防雷引线选型和风电场接地电阻应满足相关防雷标准要求,机组叶片引雷线及防雷引下线应优先采用铜质导线。海上、海岛、沿海地区风电场应注重差异化设计,提高风电机组的防台风、防腐蚀能力。风电机组机舱内设备及动力电缆应采用防火设计,采用阻燃材料,提高风电机组的防火能力。

  (七)风电企业要加强设计(咨询)单位和风电设备的招标管理,严格设计审查,防止因低价中标导致设备质量下降。风电企业与风电设备制造企业签订的设备采购合同应明确要求风电设备制造企业对制造原因引起的设备安全隐患,及时进行整治;提供风电机组保护设置参数和电气仿真模型等资料;开放涉网保护参数的设置权限。

  (八)风电企业应选择经挂网试运行且检测合格的风电机型。并网风电机组应具备低电压穿越能力,并具备一定的过电压能力。规划总装机容量百万千瓦以上的风电基地,各风电场应具备一定的动态无功支撑能力。

  (九)风电建设项目单位要对风电建设项目安全生产负全面管理责任,履行电力建设安全生产组织、协调、监督职责,建立健全组织机构和工作机制,落实参建各方职责,完善各项安全管理制度。项目开工15个工作日内,将风电建设项目的安全生产管理情况向所在地电力监管机构备案。

  (十)风电建设项目单位要加强设计(咨询)、施工、监理单位的资质管理,建立和完善设计、监理、施工、调试、设备制造企业等单位的安全资质审查制度。参建单位应取得相应的资质,不得超越资质承揽工程,严禁工程非法转包和违法分包。特种作业人员应持证上岗。

  (十一)风电建设项目单位和施工单位要加强对风电机组吊装、工程爆破施工等重大特殊施工作业方案的审查工作。工程使用的特种设备、燃爆器材、危险化学品等应按国家有关规定要求,加强运输、储存、使用等各环节安全管理工作。监理单位要审查施工各项准备措施和方案,对吊装作业、工程爆破、隐蔽工程等重要施工作业实行旁站监理。

  (十二)风电建设项目单位要建立项目质量管理目标和组织机构,明确参建各方职责,完善质量管理制度和考核标准,加强风电机组吊装、电缆终端、电力二次接线、接地网等各环节施工质量控制与管理,防止由于质量控制不到位造成安全隐患。参建各方要重视质量缺陷管理,强化防治措施,提高工程建设质量管理水平。

  (十三)风电建设项目单位要建立主要设备监造管理机制,对于主要原材料、零部件的选择要进行鉴证。必要时,对于关键质量环节应旁站监督,保证风电设备制造质量符合技术要求。

  (十四)风电企业要加强工程质量验收管理,建立和完善验收管理制度。强化资料验收移交工作,风电工程各阶段验收及各项试验资料应数据齐全,结论明确,手续完备。工程档案应与工程建设同步,强化对图纸、照片、电子文档载体及技术档案等资料管理。

  (十五)电网企业要加强风能资源丰富地区电网的规划和建设,做好风电场接入系统和送出工程的建设管理工作,对于已审查通过的接入系统审查意见,不得擅自变更,努力实现接入工程的同步建设和同步投产,不得以技术和其他理由拖延风电项目接入。

  (十六)风电企业要加强风电场并网管理,组织开展新建风电场机组并网检测工作;按照《发电机组并网安全性评价管理办法》要求,开展并网安全性评价。

  (十七)风电并网检测应由具备相应资质的检测机构进行。检测机构应规范检测程序,加强检测能力建设。对于风电场内抽检测试未通过的机型和抽检合格批次产品中因更换主要部件导致风电机组性能不满足并网技术要求的机型,检测机构应及时报告电力监管机构和电力调度机构,并于每月底前将通过检测的风电机组型号及检测汇总报告报送电力监管机构备案,并同时抄送当地电力调度机构和风电企业。

  (十八)电力调度机构要加强风电场并网运行管理,配合开展风电场并网检测工作,参与风电场并网安全性评价工作,对风电场涉网资料、技术条件、并网测试等方面内容进行严格核查。

  (十九)风电企业要建立健全安全生产规章制度,落实企业安全生产主体责任,加强安全生产管理,保证必要的安全投入。配置专(兼)职安全员和技术人员,履行安全职责,强化现场安全生产管理,开展电力安全生产标准化工作。

  (二十)风电企业要加强安全、运行、检修等规程的编制和修订工作,按有关规程要求对输变电设备开展预防性试验和运行维护工作。电场运行规程应报当地电力调度机构备案。

  (二十一)风电企业运行人员应熟悉电力系统调度管理规程和相关规定,严格遵守调度纪律,及时准确向电力调度机构汇报事故和故障情况。记录保存故障期间的有关运行信息,配合开展调查分析。风电场因继电保护或安全自动装置动作导致风电机组脱网时,应及时报告电力调度机构,未经电力调度机构同意,禁止自行并网。

  (二十二)风电企业要加强电力二次系统管理,开展二次系统隐患排查治理工作。规范继电保护定值计算、审核、批准制度,建立和完善继电保护运行管理规程;相关涉网二次系统及设备定值应报电力调度机构审核和备案;每年应根据系统参数变化等情况进行继电保护定值复核,保证电力二次设备安全运行。

  (二十三)风电企业要建立隐患排查治理工作常态机制,定期开展风电机组、集电系统、变电设备和无功补偿装置等电气设备的隐患排查治理工作。对于低电压穿越能力、继电保护及安全自动装置、无功配置和调节性能不满足电网安全稳定运行要求的风电场,应制定专项整改计划,及时落实整改。已投运风电场应采取措施,实现集电系统永久接地故障的可靠快速切除。

  (二十四)风电企业要加强应急管理,完善应急预案体系,重点编制自然灾害、火灾、人身伤亡、风机大规模脱网等专项应急预案和现场处置方案,并按照相关规定强化应急预案管理,开展应急演练。风电企业要强化应急队伍建设,做好应急物资储备工作,提高风电场应急处置能力。

  (二十五)风电企业要组织开展风电场技术监督工作。加强风电场绝缘、金属、继电保护、调度自动化、电能质量等方面技术监督工作,及时掌握设备健康状态。

  (二十六)风电企业要加强人员培训工作,制定培训计划,定期开展业务培训。风电企业有调度受令业务的运行值班人员应经过电力调度机构的培训,并取得相应的合格证书持证上岗。

  (二十七)风电企业要加强风电可靠性管理,建立可靠性管理工作机制,落实可靠性管理岗位责任,准确、及时、完整报送信息。

  (二十八)电网企业要加强对大规模风电并网产生的电力系统安全风险的研究分析,有针对性地制定系统反事故措施和专项应急预案,及时制定并落实保证电力系统安全稳定运行的措施。要加强电网薄弱环节的建设改造,为风电接入创造条件;要加强输变电设备的运行维护,保证风电并网运行安全。

  (二十九)电力调度机构要按照有关法律法规和技术标准的要求,加强风电调度管理,在保证电力系统安全稳定运行的前提下,实行风电等可再生能源的优先调度和全额收购。风电企业要严格遵守调度纪律,加强与电力调度机构的协作配合。

  (三十)电力调度机构要加强对系统风电接纳能力的评估,将风电纳入月度电力电量平衡和日前调度计划管理,统筹安排运行方式。逐步开展风电场综合性能排序调度工作。直调风电装机容量达到100万千瓦的省级及以上电力调度机构原则上应设立风电(可再生能源)调度管理专职人员。

  (三十一)电力调度机构要督促风电企业对已投运风电场按照有关规定要求,开展并网安全性评价工作,不具备低电压穿越能力的,要按照电监会《关于风电场并网安全性评价中有关风电机组低电压穿越能力处理意见的通知》要求,进行整改。

  (三十二)电力调度机构要加强调管范围内二次专业管理,督促风电场开展二次系统安全隐患排查治理工作。指导风电场进行涉网保护整定,做好涉网保护定值审核和备案。组织风电场开展二次系统安全防护工作。

  (三十三)电力调度机构要逐步建立以省级和区域电力调度机构为平台的风电功率预测预报体系,开展覆盖调管范围的中长期、短期、超短期风电发电预报工作。风电场要按照有关规定要求,建立风电功率预测预报系统,集中接入的风电场要按风电发电计划申报要求向电力调度机构上报发电计划。

  (三十四)电力调度机构和风电企业要充分利用厂网联席会议等信息交流平台,按照有关规定披露风电运行信息,协商解决电力系统安全运行重大事项,促进风电与电网协调发展。

  (三十五)风电企业要向电力调度机构提供风电设备的电气仿真模型和相关参数,配合电力调度机构开展对大型风电场接入系统影响电网安全稳定运行情况的研究工作,落实相关安全措施。

  (三十六)电力监管机构要加强风电安全监督管理,强化风电建设、并网、运行和调度等重点环节的安全监管。要组织开展风电场并网安全性评价工作,严格执行电力业务许可制度,定期进行电力企业安全生产情况监督检查,督促企业开展隐患排查治理工作,推进教育培训和技术交流,促进风电安全健康发展。

  (三十七)电力监管机构要按照“四不放过”原则和“依法依规、实事求是、注重实效”要求,开展风电安全事故调查处理工作,严肃责任追究。对发生风电安全事故以及存在重大安全隐患整改不力的企业,要及时进行通报,并督促企业及时落实整改工作。

  (三十八)电力监管机构要发挥监督、指导和协调作用,督促风电企业健全安全生产管理体系,加强安全风险管控,加强隐患排查治理、教育培训、应急救援和事故处置等方面工作,强化安全生产基层基础建设,推进电力安全生产标准化工作,促进风电安全健康发展。

  (三十九)电力监管机构要加强对风电调度工作和风电并网检测工作的监管,督促电力调度机构强化风电并网运行管理和电力二次专业管理,在保证电网安全稳定运行的前提下,优先调度和全额收购可再生发电资源。

  在工程建设期间,测量工作操作性、技术性、科学性较强,会在一定程度上限制工程开展进度和工程质量。强化对测量人员的专业技能培训进而提高实践水平,掌握具体的工作内容和效用,形成严格、仔细、可行的工作作风,才可以推动项目的建设和管理。当前的建筑工程测量技术是提高当代建筑工艺水平的主要因素。在进行强化建筑工程的地基处理时,要完善基础配置,它是推动工程质量建设的整个建设质量水平提高的主要目标。

  风电场测量内容一般有风电机组设备、集电线路和道路勘测。因为风电机组一般是位于山脊地带,地形起伏、植被覆盖率高、视线基础弱、人员行走不易,风电机组设置领域大[1]。一般测量技术会因支点、地形和视线情况有所改变。难以实现精准度和工期的要求,而对于适宜的动态测量技术,一般有着测量精准、时期长、实时监控位置等优势,为满足风电场地形进一步准备。

  1)数据资料的准备。明确坐标位置和新型系统。要保证土地报批等行政材料和部门采用的坐标系统相适应,那么坐标要求,就要按照1954年北京坐标系3°带坐标。2)地形图测绘和验收。称作的地形图测绘是指在测算项目操作进程中,结合风电场工程区域的地质特点、形状、地形和地面结构等制作测算绘图。地形图测绘工作的内容关键是按照地形环境的不同给出一定的标准,同时要严格按照绘图比例对尚已竣工的工作量采取核查,避免失误。地质测绘是进行探测测算的基础,所以规范测绘形式显得尤为关键[2]。规范测绘形式最初要求设计师较好的掌握项目具体情况,在设计师完成测绘后要求监理工程师对其采取进一步的核查,就能够促进测绘标准的规范化以达到目标要求。在风电场地形测算工作中可能会因为操作量过多而导致错误,特别是在项目完成时期会根据项目结算的要求,就会重复用到之前的项目计量结果,假如在之前风电场地形测试操作中由于失误就会导致反复计算,将会因此导致风电场地形测算操作人员的工作量加大,所以要对风电场地形测算操作中出现的情况及时采取措施,防止出现的情况更加限制风电场工程项目的顺利进行[3]。

  1)风电场工程建设中,对于其基础操作技术有着很大的挑战性。在我国的特殊国情下和独特的地理环境的前提条件下,中国地域广阔人员较多,导致了一些很难以勘测的地质基础和混合地质特性的区域[4]。中国这些地质也极易受到地震侵害,对于风电场工程有了更高的标准要求。2)风电场工程测量技术的不完善。在工程建设以来,基础操作和前期规划,出现一些问题,使得工程建筑出现变形、裂缝甚至是坍塌的情况,严重损害了人们的利益,这些情况总是会出现,也在一定程度上使得风电场工程建设期间的材料物资的浪费[5]。3)目前的风电场工程测量技术有着巨大的潜力。在风电场工程建设期间,通过主体操作技术来看,基础建设有着自带的难度,通常是1个环节覆盖1个环节的情况,每个环节之间都有着建设隐蔽性,因此要加大力度的验收监管风电场工程的施工,每个环节都要按照标准明确执行,在验收期间,要注意进程间的隐蔽性,较好的解决这一情况,用时把验收结果明确的记录在案,好好保管存储,便于精确的验收。4)增强设施设计的可靠性。要实现风电场工程设施的稳定性要求,一定要从设计期间准备。在设施的设计环节,就要对风电场工程控制设施的相关特点采取详尽的分析,同时要深入研究产品使用性能标准和操作基础,接着对产品的设计规格进行探讨,因而提出科学的设计方案[6]。对于设备的结构设计要结合产品的特点和运行空间进行整体分析,产品的规格和形式既和生产效益有联系,还和产品的经济价值有关。在对设施产品设计时,就要对以上原因全面分析,既能够减少成本经费,又可以增强产品利用率,推动风电场工程设施的运行可靠。

  4.1工程开展前的测量工作。1)工程开展之前对提供的基准控制信息准确核对,以确保提出科学的控制点保障措施[7]。2)根据施工对象的不同选择合适的测量工具,在工程前对工具进行全面检查,包括型号和完好性,防止工程期间出现误差,管理人员要严格按照要求对测量人员进行审核,确保测量人员具有专业技能[8]。3)在测量基准点验收结果以后,要确认工程单位按照标准要求搭建和审核了控制网。4)全面分析施工方的策划书,要符合实际需求,要明确方案资料和图纸的同步性,要明确工程资料的合理性。4.2工程期间的测量任务。1)要仔细测量控制网,建筑控制坐标要用到基准控制桩,对于其他控制点的安置就需要设计图的坐标,准确测算以后获得控制网信息。这就需要监察人员进行全方位的跟踪监管,监督承包单位对基准点这些必要的环节进行核查[9]。2)在工程施工期间尤其是为工程项目中的各个环节都进行工程测量,这些测量就是将工程引上点的测量操作进行完善。3)在建筑工程结束后还需实施测量,对整个项目采取全面测量,在这一期间既要对建筑的垂直度进行评估,还要对建筑工程的总高和设计误差进行准确测算,一项一项的采取核查,对最终测量结果记录的数据进行全面排查。综上所述,工程测量任务既要对于建筑内部,又要对保证施工部门的监控。为了提高建筑工程高质量的竣工,工程测量需要对操作人员的操作方式、环节采取监督管理,全面进行检查。4.3零部件的选择。因为风电场工程设施本身有着各种复杂的零部件,零部件的选用在一定程度上影响着电力设备的稳定运行。所以,在对零部件的选用时,要尽可能的选用少量的类型和参数,对那种专业性较强的、通用性较好的零部件是最佳选择,既可以提高零部件的精确性,又可以增强设施的使用性能,对后期的设施维护替换零部件时更加便捷。4.4定期调整电气设施。因为风电场工程设施通常是无人控制的,就容易出现忽略设施的养护的情况,对于经验不足的员工操作失误也在一定程度上对设施有损失。所以要设置专业机构人员对电力设施的养护,要完成定期排查和不定期检验,防止设备事故的发生。

  5.1工程测量单位对资源配置不均、质量水平低。新型科技的日益发展,测量技术在随之进步。新型的测量技术能够给企业创造经济效益,然而还是有企业忽视对技术的投入,不想过多的把资金投入到技术创新上来,使得测量技术的资源配置较低,还有就是单位内部管理和监察部门权责不均,体系不健全,使得风电场工程测量质量得不到保障,过多,不能实现真正意义上的风电场工程的发展。5.2测量人员缺乏专业知识,测量技术不足。要使得测量技术较好的发挥作用,就需要专业素质高的测量人员,然而我国当前绝大多数风电场企业缺乏专业人才,无法掌握专业操作技能,就导致了测量误差,因此测量人员要对GPS、GIS等专业技术较好的掌握,才能为风电场工程的测量水平的提高提供必要基础。5.3对人员的专业技能培训。当前社会是知识覆盖性社会,能够通过技术手段发展经济。企业都开始知道技术的影响力,所以开始重视技术设备的配置。而很多风电场工程测量人员不能准确运用测量设备,就需要强化对测量人员的专业技能培训,推广新型设备的使用方法和功效,合理利用资源,促进企业和技术的协调发展。风电场工程测量技术是提高当代风电场操作水平的主要因素。在进行强化风电场工程的地基处理时,要完善基础配置,它是推动工程质量建设的整个建设质量水平提高的主要目标。

  在进行风电场建设工程时,总结不同勘察测量方式准确检查,最大程度的维护我国人民的幸福生活。这篇文章对风电场建设的相关测量技术和管理方案做了一些探讨,从当前情况来看,工程测量技术工作还可以再进一步的发展。相信在以后的项目中,风电场建设工程必定可以完美的实现目标。

  [2]张长存.风电场建设中的勘测设计工作及其优化方法分析[J].风能.2014(01):45-47.

  [5]本刊编辑部.六鳌风电场建设工程通过环境保护竣工验收[J].华北电力技术.2012(01):43-45.

  [8]张长存,马思娟.利用采空塌陷区进行光伏发电工程设计的方法[J].太阳能.2015(02):31-34.

  “随着煤炭、石油、天然气等不可再生能源的大量耗用,致使这些资源严重匮乏,同时,不可再生资源的使用也造成了环境的严重污染,全球变暖等严峻问题的出现是全球节能减排意识逐渐增强,各个国家都在研发更先进的技术,转化能源使用的结构模式,减少不可再生资源的使用。”这时,风电项目便充分显现出其优势,利用风能发电的工程项目越来越受到重视与关注,风电项目所具有的特殊性决定了其工作过程中要不断加强管理要求,企业必须采取一种高效合理的管理手段才能维持风电项目安全正常地运行。风电项目包含了许多种类,在操作时涉及到了大量的数据信息、分类资料,只有信息化技术所具有的强大储存功能才能较好地服务于风电项目的标准化管理。信息化技术的便捷、高效、准确将为风电企业的生产、运行提供良好保障,不仅能帮助风电企业合理进行资源配置,更能同时对资金、技术、质量、效率等方面进行管理、维护、加强。这样,风电企业才能稳步发展,不断创造更高的价值效益,为国家作出更大的贡献。

  风电开放项目的展开包括很多方面的工作,首先要对风场进行选择,由于风电项目的规模较为庞大,所以其位置的选择一定要以城市郊区为主,不能影响到交通与房屋建设。且这个阶段由于资金投入较少,所以在进行耗费办理时,要合理进行调配管理,以免前期的资金消耗太大,影响之后的工作开展。信息化平台对开发项目进行管理时,能够系统地对各类工作事项进行分析、构建、规范,并进行统一管理,尤其在资金成本统计规划时,信息化平台能够对所有项目完成过程中所耗费的物资、设备、人员进行处理分析,得出项目所需成本,在项目进行之初,信息平台作出详实的记录,可以随时进行查询跟踪。

  工程项目是风电项目中最为重要的一个环节,不仅关系到风电项目所有准备工作的落实情况,更关系到风电项目后期的资源质量,只有风场各项数据指标合格规范,才能保证电力资源充足安全。为此,在进行工程项目繁杂的工作时,要充分利用信息化平台对每一个工作任务作好合理安排。工程项目包括风场的搭建、设备的安装、变电站与设备调试、生产准备等相关工作,这个阶段是资金投入最大的阶段,各类设备的采购工作,均在这一阶段完成,那么信息化平台将对资金进行合理分配,使其能够完全符合工程项目的要求标准。对施工项目所需的材料、设备、备件等数量庞大的消耗品,信息化平台要进行严格地计算,确保数量与金额没有差错,才能通过审批。

  整个风场建设完成后,并不意味着风电项目工作已经结束,为了保证风力发电的性能安全可靠,工作人员要对风电工程进行必要的试用检修,在确定没有任何问题后,方能真正投入运行。与开发阶段、建设阶段的任务性质不同,维修阶段的重点为安全、节能、高效。信息化平台将所有生产运行的业务项目进行统一管理,对所有的数据及时作出分析处理,以保证质量的可靠。由于风电公司的运行需要在每个项目过程中进行审批,以往传统的人力管理模式在进行审批工作时常常要消耗大量的时间进行统计分析,无形中延误了项目的进程,然而在应用了信息化平台管理后,信息化平台强大的信息处理性能可以将资料方案作出细化分析,并将整个项目完整地统计处理,以保证每个阶段的方案都合理规范。

  “风电属于可再生能源,具有蕴藏量大、可再生、分布广、无污染的特性,已成为目前最具规模化开发条件和商业化发展前景的可再生能源发电方式。”无论对国家社会建设和经济发展,还是对人民生活质量和精神面貌而言,都具有深远的现实意义,做好风电工作,是目前我国电力事业的一大重点方向。

  我国1983年山东引进3台丹麦Vestas55kW风力发电机组,开始了并网风力发电技术的试验和示范。1986年,新疆达坂城安装了一台丹麦Micon100kW风力发电机组,1989年安装了13台丹麦Bonus150kW风力发电机组和在内蒙古朱日和安装了5台美国Windpower100kW风力发电机组,开始了我国风电场的运行实验和示范。

  “七五”、“八五”期间,国家计委、国家科委都开列了研制并网风力发电机组的重点攻关项目。电力部建设我国风电场的宏伟设想以及黄毅诚部长“风力发电应成为电力的一支方面军”决策极大地鼓舞了我国风电场建设的士气和制造发展风力发电机生产技术的热情。

  根据国家计委已经批准立项和正在申请立项的情况,在“九五”后三年,我国风电场建设将以60~100MW/年的规模高速发展。面对这一发展趋势,很好地总结过去的工作,客观地分析我国风电场的潜力和市场形势,从而较科学地作出规划并制定相应对策是十分必要的。

  截止1997年底,我国风电场的总装机容量为166500kW,分布在新疆尔自治区、内蒙古自治区、广东、辽宁等10个省区。

  由于各方面条件的制约,我国并网风力发电技术的研究和开发尚处于200kW级机组实验阶段,与世界先进水平相比,差距甚大,同时远远落后于我国风电场建设的要求。特别是我国,尚不能在风电场建设方面大量投资。因此,这一市场目前基本上是由外国占据着,主要由丹麦(占有67%)德国(占有21%)和美国(占有11%)的厂家占据着;比利时和瑞典也有少量机组,但未成气候。虽然国产机组的装机容量占到1%,但由于质量方面的问题,大多不能正常运转。

  我国风电场运行水平与国际先进水平尚有较大差距。以内蒙古为例,1996年4个风电场总装机容量14475KW,总发电量2254万kWh,年平均单位装机发电量为1557kWh/kW,综合容量利用率为17.8%,而目前世界先进水平可达50%左右。影响这一指标的主要因素有:

  据统计,我国目前风力发电的成本为0.42~0.72元/kWh。在没有优惠政策及补贴的前提下,尚无法与火力发电竞争,不具备商业性开发的条件。但正在迅速接近火电成本,前景良好。

  ●风电场建设投资我国用大约10年时间使风电场总装机容量达到166.5MW的水平,总投资约17.5亿元,综合单位投资1.05万元/kW。其中,利用外资(主要是利用国外政府贷款)约8500万美元,折合人民币约7.1亿元,占总投资的41%;国内投资约10.4亿元,占总投资的59%,其中外汇7160万美元,折合人民币5.94亿元,配套人民币约4.5亿元。

  迄今,我国并网风力发电技术的研究开发投入主要来自国家计委和国家科委的国家重点攻关项目。“七五”期间投入约300万元;“八五”期间投入700万元,比“七五”增加2.3倍;“九五”期间计划投入约2000万元(尚未到位),比“八五”增加2.86倍。实际到位投入约1000万元,占风电场建设总投入17.5亿元的0.57%。

  ①我国从“七五”开始着手风电场建设,经8年的努力,建起了19个风电场,总装机容量达到166.5MW的水平,占全国电网总容量的0.07%。从1996年开始,我国风电场建设出现跳跃式发展的态势。1996年新增装机容量22350KW,是“八五”年均装机容量的3.5倍;1997年新增装机容量108800KW,是1996年装机容量的4.87倍。

  ②位于我国内陆的新疆、内蒙古,装机容量名列前茅,装机功率占全国装机容量62%。起步早、当地领导重视、中央部委支持是取得可喜成绩的主要原因。

  ⑤我国目前的并网型风力发电机市场主要由丹麦(占有67%)、德国(占有21%)和美国(占有量1%)占据着。国产机组仅占约1%,且由于技术问题,可靠性很差,大多不能正常运转。目前,占我国风力发电机市场10%以上份额的有5个厂家:丹麦的Vestas(占有24%)、Micon(占有23%)、Nordtank(占有15%)、和Bonus(占有14%);美国的Zond(占有10%);两个德国厂家Nordex和HSW,分别占有5%和3%。国产机组在我国风电场建设中无立足之地的主要原因是:我国在这一领域的研究开发进程大大落后于建设步伐、研究开发经费严重不足(已投入使用的仅约1000万元)、比例关系严重失调(仅占风电场建设总投资的0.57%),使我国科研部门无法向生产部门提供技术支持;风力发电成本目前在我国为0.42~0.72元/kWh,尚不具备商业性生产的条件;我国的生产部门不可能自主投入开发有关技术,只有拱手让出市场,无竞争能力。

  ⑥到1997年底,我国风电场建设总投资约17.5亿元,综合单位装机容量投资1.05万元/KW。其中,利用外资约8500万美元,折合人民币约7.1亿元,占总投资额的41%;国内投资约10.4亿元,占总投资的59%,其中外汇7160万美元,折合人民币5.94亿元,配套人民币约4.5亿元。通过建设项目引进的技术仍局限于制造塔架、基础件的低水平技术上,令人遗憾。

  ⑦我国风电场的运行管理水平与国际先进水平相比尚有很大差距,综合容量系数还不到20%。

  综上所述,我国风电场建设经13年的努力取得了可喜的进展,出现了跳跃式发展的大好局面。但我国并网风力发电技术的研究开发以及生产大大落后于风电场建设步伐,需迎头赶上,以尽快改变国外机组一统我国市场的局面。我国风电场的运行管理尚处于落后水平,原因是多方面的,应科学地研究分析,落实改进措施。需认真反思并研究引进外资的政策和策略,以保证在大力发展我国风电场建设的同时,加速实现风力发电机国产化进程。

  政治条件:1995年初,国家计委、经贸委、科委联合发表了《中国新能源和可再生能源发展纲要(1996-2010)》,“乘风计划”、“双加工程”已经并将更有力地推动我国风电场建设的高速发展。

  资源条件:我国风能资源丰富,理论储量16亿KW,实际可利用2.5亿KW,有巨大的发展潜力。新疆、甘肃、内蒙古、吉林、黑龙江、辽宁、山东、江苏、浙江、福建、广东、海南都具备建设风电场的资源条件。

  电网潜力:折算系数按0.42计,目前我国风电场总装机容量仅占我国电网总容量的0.07%,其中新疆、内蒙古、广东、辽宁、浙江、海南、河北、甘肃、福建分别占所属电网的1.53%、0.094%、0.028%、0.024%、0.012%、0.24%、0.006%、0.004%、0.006%。1996年,我国电网总装机容量为23654万KW,风电场累计装机容量为57700KW,容量比为0.024%,与相关电网的综合容量比仅为0.038%,发展空间巨大。

  假设到2000年我国电力总装机容量比1995年增长1.4倍,到2010年比1995年增长2.3倍;如果风电场总装机容量到2000年占电力总装机容量1%,到2010年占电力总装机容量1.5%,则2000年风电场累计装机容量应达到770万KW,到2010年风电场累计装机容量应达到1900万KW。如果发展到这一步,我们或许才可以说风力发电真正成为我国电力的一支方面军了。

  高速大规模的发展只能立足于商业性开发,依赖于补贴是不现实、不可行的。换句话说,只有当风力发电的成本低于售电价格时,才具有商业性开发的可能。

  影响风力发电成本的因素有:风力发电机组成本、机组进口税、基础及配套设施、使用寿命、风力资源、运行可靠性、电网吸纳性、年维修/管理费、税金等。据专家测算,目前我国风力发电成本为0.42/kWh左右,已接近新建火电的价位。现列举几种优惠政策对风电成本的影响。

  减免增值税对降低风电成本的作用最大,可降低成本49.88%,使风电成本降至0.21/KWh。风是洁净的无成本的可再生能源,减免增值税是完全有理由的。制定减免利用可再生能源的增值税必将极大地推动我国可再生能源利用产业的快速发展。

  实现风力发电机组国产化60%(2000年目标),预计可降低风力发电机组成本15%,在不改变其它条件的前提下,可使风电成本降至0.375元/kWh。如全部实现风力发电机组国产化,预计可降低风力发电机组成本30%,在不改变其它条件的前提下,可使风电成本降至0.332元/kWh。为此,国家必须加大科研开发投资力度,在目前条件下以风电场建设投资1.5~3%的比例支持我国的风力发电技术科研开发和国产化是适宜的。其重要意义不仅仅在于降低风力发电成本,还将推动我国风力机产业的形成,利用我们的优势走向国际市场。

  风力资源的优劣直接影响风力发电量,从而影响其发电成本。在同样条件下,年均风速7m/s的风电场的发电成本比6.5m/s的下降8%左右,7.5m/s的下降14%左右,8m/s的下降近30%,而年均风速6m/s的风电场的发电成本比6.5m/s的上涨11%左右。因此,认真做好风资源评估是非常重要的,直接关系到风电场的投资效益。

  风电场的综合容量系数反映的是机组性能、可靠性、风资源可利用性、电网吸纳性、维修/管理水平。也影响发电成本,但不如前面三个因素大。在目前水平基础上提高15%,可降低成本9.07%。

  东南沿海地区的广东、浙江、福建由于风能资源丰富,售电市场良好,上网电价较高,筹资能力较强,必然将以较高的速度发展。以建设能源基地为发展战略的内蒙古有较好的发展基础、优越的资源条件,也将高速发展并形成较大规模。新疆、甘肃、东北三省、河北、山东将进入规模发展的新阶段。

  ⑴发展风力发电是我国改善能源结构,减少排放,保护环境的需要。从长远利益出发,是保证可持续发展的战略举措,由于全球大气污染日益严重,而我国因发展需要,火电装机正在大上,从缓和外国压力的角度也应大力发展风力发电。我国应在发展计划中明确风力发电的发展目标。考虑我国国情和世界风力发电技术的发展,以电网容量的2~3%,即2500万KW至3800万KW作为2010年发展目标是适宜的。

  ⑵国家应以建立风力发电的市场化机制为基本出发点,建立、健全、完善相应的政策、法规,认真研究引进外资、吸引内资的策略。当前,应首先创造条件,使风力发电的成本降下来,具有上网竞争力。首先减免增值税是合理的、最有效的,也是可行的。

  在风电场的运营管理过程中,监测诊断技术的应用应注意四个方面的问题:(1)保证设备的运行安全,防止突发事件的发生;(2)保证设备的工作精度,提高产品质量;(3)实施状态维修,及时消除安全隐患;(4)减少设备事故带来的环境污染。风电场监测诊断技术若能得到科学合理的应用将具有重要意义:(1)加强风电场的运营管理,可以及时发现运营管理中的问题,并及时采取有效措施加以解决,有利于保证风电场生产工作的正常运行;(2)加强风电场的运营管理,能够在实践过程中不断克服运营管理的不足,提高运营管理水平;(3)加强风电场的运营管理,能够改善运营管理的各个环节,提高风电场的生产水平和综合效益。

  2.1风力资源的预测技术低。风力资源是一种自然资源,具有“取之不尽,用之不竭”的特点。与此同时,风力的变化很快,预测起来比较困难。对风电场而言,如果能在生产的过程中对风力资源进行科学、准确的预测,将会给企业的运营管理带来巨大的帮助。但是从当前我国风电场对风力资源的预测来看,预测技术不足的短板体现得非常明显,存在许多不足之处。2.2设备故障维修能力不足。风电场的正常运行,离不开发电设备的保证。如果在发电设备运行过程中出现故障,则整个风力生产作业都会受到不同程度的影响。在日常的生产运行过程中,风电场设备管理人员应当加强对设备运行状态的观察,一旦有发生故障的迹象,立即采取相应措施加以防治。受专业水平、故障维修能力等因素的影响,风电场设备的故障预防及处理存在很多问题。比如,在线振动监测设备、防火监测设备在运行过程中出现问题,但是工作人员却没有及时察觉,设备的正常运行受到很大影响。2.3管理制度方面不完善。任何管理活动的顺利开展,都离不开完善的管理制度,管理制度的完善与否,直接关系到管理的效率和质量。不可否认的是,我国风电场的运营管理制度在近年来的发展过程中得到了不断的完善,为运营管理工作的实施提供了科学的制度保障。但是,随着新情况、新问题的不断出现,运营管理制度难以做到与时俱进,导致运营管理的效率和质量受到影响。

  目前,监测诊断技术已经应用于我国社会的各个领域中,如电力领域、水利工程领域、环境保护领域等。这些领域通过应用监测诊断技术,保证了生产的正常进行。风电场的运营过程中也应合理应用检测诊断技术,促进风电设备的安全、平稳运行。3.1监测诊断技术的含义。近年来,风电场运营管理过程中的检测诊断技术得到了显著的发展,这其中既有重视程度提升的因素,又有管理水平提高的因素,还有技术能力增强的因素。以往,风电场的运营管理通常只是关注对设备故障的诊断,在一定程度上忽视了对设备运行状态的监测。对于风电场而言,应用在其中的监测诊断技术应当监测和诊断并重,在实际的运行管理过程中,通过对设备运行是物理参数(如振动、噪声、温度、压力等)的变化情况的监测,工作人员根据监测情况进行分析并判断设备的运行状况,对可能出现的故障进行早期预报和识别,防患于未然,并及时采取处理措施。监测诊断技术的应用过程主要包括四个环节,分别是状态监测、信息采集、分析处理、故障诊断。状态监测是对设备运行状况的监测;信息采集是根据设备的运行状态采集各项运行参数;信息处理是通过信息技术对采集到的各项运行参数进行分析;故障诊断是根据信息分析处理的结果确诊故障,为以后的故障解决提供参考。监测诊断技术能够保证发电设备的正常运行。3.2监测方式及其作用。对于风电场而言,风电设备的状态监测非常重要,缺少对风电设备的状态监测,很容易导致风电设备的运行出现问题。目前,越来越多的风机生产商及业主越来越重视对风电设备的状态监测。除了风机运行的核心参数之外,越来越多的风机已经将搭设振动、齿轮箱振动、发电机振动的状态进行采集并提供超量报警,甚至实现连锁停机。对于一些购买时没有加装设备参数监测系统的设备,在购入之后应当由相关技术人员进行加装,使设备具备状态监测功能。若风电设备在运行的过程中,参数达到预警界定值,则监测系统就会发挥出应有的作用,工作人员根据警报及时进行运行状态的检查,如果故障发生立即停止运行,防止因为监测不及时给企业带来巨大的损失。3.3监测的重点部位。风电设备的主要机组类型有双馈型机组和直驱型机组。不管是哪种机组,振动监测都是监测诊断技术的重点监测内容之一。通常情况下,双馈型机组的故障主要发生在齿轮箱,监测诊断技术在对双馈型机组进行作业时,要重点对齿轮箱的振动情况进行监测,从而找出齿轮箱故障出现的原因。众所周知,风力资源的稳定性非常差,这就使得风电机组传动系统承受大量的交变和冲击荷载,传动系统经常会出现故障,齿轮箱的故障发生率特别高。对于双馈型机组齿轮箱故障问题的诊断,应当从油品、振动等方面出发,找出故障所在,及时加以解决。3.4基本参数及故障特征参数。为了更好地对风电设备基本参数及故障特征参数进行研究,本文以某风电场以风电设备为例进行探究。如图1所示,c、p、r、s分别为行星架、行星轮、内齿圈和太阳轮;Z1、Z2、Z3、Z4分别为低速轴大齿轮、中速轴小齿轮、中速轴大齿轮和高速轴小齿轮。掌握各项参数,有利于振动监测工作及故障诊断的开展。以北方某风电场为例,2010年,多台风电设备经常性出现报警的情况,并且还多次出现连锁停车,导致发电量受到了非常大的影响,降低了企业的经济效益。经过多次故障排查之后,工作人员都认为风机处于正常运行的状态。经过监测诊断系统传回来的数据发现,振动监测板卡漏装紧固螺栓造成板卡局部机械共振,板载振动传感器采集到该振动信号,监控系统发出报警。由此不难看出,对于一些细微之处,监测诊断技术的应用往往可以起到画龙点睛的作用,帮助工作人员顺利找到故障的发生部位及原因。3.5风电设备诊断的方法。监测诊断技术在对风电场分的概念设备进行诊断的时候,可以利用相关专业软件计算风力发电传动部件特征参数。现阶段,业内有人研制出一款用于对风电设备进行故障数据信息采集的系统——HG8800S系统。该系统可以柔性地创建16根轴以上,同时还有数十个轴承和数十个齿轮。在使用该系统时,将风电设备的基本各项参数信息(如齿轮齿数、轴承型号等)录入系统,系统可以对录入进来的参数数据信息进行分析和处理,然后根据振动监测信号及相关资料信息自动分析设备的故障特征信息,对故障的类型及其严重程度进行分析。这在很大程度上提高了设备故障信息分析与处理的效率,也提高了风电设备监测诊断的质量,从而保证风电设备的正常运行。

  总而言之,风力发电在发电行业中的影响力越来越大,提高风力发电的水平,其实质就是提高发电行业的发电水平。在风电场日常的生产管理中,发电设备的运营管理非常重要,提高发电设备的运营管理水平,可以在很大程度上提高风电场的生产经营效益。监测技术应用在风电场运营管理中是一种非常有效的提高运营管理水平的手段,能够及时发现发电设备运行中存在的问题,从而及时采取措施解决故障。

  [1]冯钢,潘慧.风电场生产运营管理[J].电气工程学报,201。