低碳经济下发电企业运行维护模式研究

2016-11-11 09:31
关键词:电厂运维发电

苏 华

(武汉理工大学 管理学院,湖北 武汉 430070)



低碳经济下发电企业运行维护模式研究

苏 华

(武汉理工大学 管理学院,湖北 武汉 430070)

国家倡导低碳经济,以碳基能源为主体的发电行业面临新的整合。为解决由电源结构调整带来的电力从业人员配置不均问题,提出以专业运维为特色的电厂经营管理新模式,从潜在市场、技术可行性、收益3方面分析了新模式的可行性,可为低碳经济条件下发电企业提供借鉴。

低碳经济;新能源;电力行业;运行维护

低碳经济是社会经济发展与生态文明共赢的发展方式。我国政府积极响应低碳经济号召,提出到2030年,单位GDP二氧化碳排放量比2005年下降60%~65%,非化石能源消费比例达到20%。火力发电是我国低碳改革的重点环节。国家制定了严格的产业政策,在2020年在役燃煤电厂平均煤耗降到310 g/kW·h,新建电厂降到300 g/kW·h[1-2]。在国家长期规划及产业政策指引下,电力行业开始了电源结构调整、发电技术升级、电网调控机制革新等变革。传统发电企业运行维护模式无法适应新的环境,发电企业开始探索新的运行维护模式。

1 低碳经济下电力行业发展趋势

1.1 电源结构调整

低碳经济要求改变以火电为主的电源结构,其有两个途径:①增加非化石能源比例,因地制宜发展新能源。如三北地区重点发展风电,预计在2020年风电装机达2.4亿kW。西藏、青海、甘肃等地区发展太阳能,中东部发展分布式光伏。西南地区重点开发水资源,预计在2020年水电装机达到3.5亿kW。以云南省为例,2015年总发电量达到2 065亿kW,其中可再生能源比例达到90%[3]。②优化火电机组结构。十二五期间我国累计淘汰火电装机容量2 365万kW。而新建火电厂多位于煤炭资源富集区,且装机容量均在60万kW以上。其大容量机组热效率、单位电量煤耗等指标远优于小容量机组。火电装机容量比例变化情况如图1所示,可以看出小火电逐步关停,而大容量机组适度发展。截至2015年,火力发电比例下降到74.9%,同比下降2.28%,发电量同比下降,降幅达6.5%[4]。

图1 火电装机容量比例变化

1.2 电力技术革新

新建火电厂时重点发展超临界机组。对现役电厂改造方面推广增压流化床、热电联产、碳捕集等节能减排技术。水电方面优化审批流程。核电方面,采用AP1000及ERP为代表的第三代核电技术。风力发电技术、光伏发电技术也是国家倡导的新能源技术。随着三北风电、西部太阳能等能源项目建设投产,我国电源结构将逐步转变为“水火风光”并重的格局。此外,在电网技术方面,随着特高压及智能电网的建设,“西电东送”、“北电南送”成为可能[5-6]。

1.3 电力调度优化

在电力调度方面,优先消纳新能源电力[7]。华东电网杜绝“弃风弃光”现象。截至2015年,沪苏浙皖闽5省区风电装机达到853万kW,太阳能发电装机达到360万kW,新能源全额消纳。西北电网和华中电网实现新能源代替火力发电。以甘肃的8个风电场、4个光伏电厂代替了湖北襄阳发电厂的两台机组,减少燃煤约7万t,减少二氧化碳排放约17.16万t。

2 低碳经济下发电企业运行维护模式创新

2.1 发电企业从业人员配置不均衡

我国传统发电企业布局均临近电力消费中心,如长三角、珠三角、环渤海经济带。在电力体制改革后,国家关停了大量小火电,关停企业员工需要下岗分流。而国家倡导建设的水电、风电、光伏等多集中在西北、西南等地,其社会、经济、文化发展落后于东部地区,电力人才不愿意在新的能源基地就业,新型发电企业员工招聘难。因此,发电企业人员配置面临两个问题:一是下岗分流压力和员工招聘压力并存;二是行业发达区域和行业新兴区域人员配置不均[8]。

2.2 发电企业运行维护新模式

为解决上述问题,发电企业尝试工作机制创新,将电力专业人员组织成项目团队,承包新电厂运行维护工作。首先,这种模式采用合同形式,规定期限,从业人员不必终生扎根西部,短期服务配合高福利提高了新兴电厂吸引力;其次,外包服务团队,提供的运行维护服务范围更广、合作项目机会更多、人力更丰富,员工能够周期性回原籍休假,也能在多个项目中轮岗保障长期就业;再次,发电企业解决人员问题,企业日常工作由承包方承担。

发电企业日常工作由运行发电设备和维护发电设备两部分组成,一般将外包团队承揽发电企业日常运行维护的工作机制称为“专业运维”。专业运维即发电企业管理由投资方和生产运营方两个独立主体完成,双方以合同明确各自的权责。发电设备的运行、维修及相应的管理工作委托给运营方负责;投资方主要负责电厂的资产保值增值、成本控制、燃料采购、电量电价等经营管理。

3 专业运行维护模式可行性分析

3.1 潜在市场分析

专业运维模式是在低碳经济环境下催生出的,其潜在市场包括以下几方面:

(1)水电、风电、光伏等可再生能源企业,以及新建的火力发电厂。

(2)外资电厂。在依靠改革建立投资机制,多渠道筹集电力建设资金的政策下[9]。一批私营电厂陆续并网,如福建湄洲湾电厂、山东石横发电厂等。这些电厂的产权方仅负责资本投入,不设电厂运行岗位,就近引进技术人员承包相关工作。例如湄洲湾电厂由马来西亚云顶杉源集团独资投建,委托华电集团福建分公司负责维护。

(3)境外电力市场。目前,中国与东盟国家的电力合作日益紧密。东盟国家迫切需要开发电力资源,但面临着资金、技术、设备、人才等困难。例如,2015年越南国民生产总值增长6.68%,未来将新建75座电厂,需求大量电力运行维护人员。同欧美日等国家相比,中国电企有技术、人力、成本、文化等优势。目前,我国五大发电集团都已进军东盟电力市场,例如华电集团承包了印尼阿萨汉一级水电站运行维护工作,大唐集团承包了印尼SSP发电厂运行维护工作等。

(4)部分企业的自备电厂。石化、冶金、采矿等高耗能企业会建设自备电厂,保障能源供应。以解决自备电厂管理混乱、效率低下问题[10-11]。耗能企业一般会将自备电厂对外委托运维。例如中电投运行分公司承运兰州铝业集团自备电厂、华电发电运营公司承运山西轩岗煤电等。

3.2 技术可行性分析

低碳经济下,因产业结构调整而下岗的员工多集中于火电领域。而专业运维的目标市场还拓展到水电、风电、光伏等领域。火电同可再生能源电厂的电气原理一致,而火电机组容量大、转速高、监控预警措施严格、I/O点多,在日常运维中的技术要求更加严格。火电员工在进行变流器、半露天运检等补充技术培训后,即可胜任水、风、光电企业运维工作。目前,新建风电、光伏电场,已逐步推广招标形式,外包日常运维工作。

低碳经济下,新建火电厂技术水平比原有小火电机组高。现有下岗分流人员具有从业经验、专业知识结构,经过简单培训就可胜任大机组的专业运维工作。如大唐户县热电厂按理论学习、类似机组实习、仿真机制造厂家学习和安装过程跟踪的模式培训老厂员工,现在其有员工1 420人,仅剩450人运维2×2.5MW老机组,其他人员对外承接郓城电厂2×60万kW空冷、亚临界机组、彬长电厂2×60万kW空冷、超临界机组运维工作。

3.3 收益分析

通过专业运行维护发电企业产权方(甲方)可获得以下收益:

(1)降低维护成本。专业运维能够在短期内改变业主方的财务状况。委托方式避免了传统模式下的管理成本、培养成本,能迅速组织一个有执行力的团队。运营承包商比业主拥有更多的电厂运行维护工作经验、更丰富的专业技能和更有效的管理手段。业主方还可以通过委托方式,整合行业内的设备、设施资源,减少采购、开发及人员培训费用。

(2)精简业务流程,优化组织结构。电厂实施专业运维后,引进了承包商的管理体系,有利于借鉴业内先进经验,优化工作流程。业主方仅需保留少量人员,电厂运行所需各职能部门都有承包方组建。

(3)降低企业运营风险。实施专业运维后,承包方既负责组织整个生产过程,又要负责处理生产过程中的突发事件。事故风险由承包方承担[12]。

(4)提高快速响应市场的能力。借助专业运维,电厂经营弹性增大。发电企业外包运营业务,增强了其对环境变化和需求变化迅速作出反应的能力,使发电企业能快速响应电力市场对发电企业电力调度的要求。

通过专业运行维护电厂,其运营方(乙方)可获得以下收益:

(1)吸收富余人员,增加就业机会。成立运营公司,可以消化吸收富余人员,组建高水平的运营队伍,推动人力资源优化配置的实施。

(2)接受新建电厂的委托运营,创造收益。随着用电需求的增加,新建电厂数量日趋增大,缺少技术经验丰富的运维人员。而运营公司能够为新建电厂提供专业的服务,满足市场需求,并实现盈利。

(3)规范专业运维市场,实现社会利益最大化。通过运营公司参与委托运营管理,电厂各项成本明晰化,提高了电厂的效益。

4 典型专业运行维护模式

4.1 发电集团整合内部资源

我国电力行业主体由五大发电集团、两大电网公司、四个行业发电公司构成。这些集团公司下设众多电厂,涉及火、水、核、风、光等领域。通过集团内部的资源整合和派遣,确保专业运维顺利开展。

集团层面整合较突出的是华电集团。华电集团设立发电运营有限公司,对集团内的运维市场进行管理,接受内外部发电厂工作委托。截至2015年,运营公司共承担48个各类发电企业运行维护工作,其中既包括新疆小草头风电、内蒙古包头光伏等新能源项目,又包括神华渤海湾煤矸石等自备电厂项目及马来西亚沙巴电厂等22个海外项目。

4.2 专业运维项目组织模式

典型产权方(甲方)主要负责资产管理、发电计划争取、技术支持、财务及进口备品备件采购[13]。其典型组织机构如图2所示。

图2 甲方组织机构图

专业运行维护公司(乙方)负责电厂的机组运行、设备维护、技术数据分析、物资管理等工作。项目部办公室是日常运维工作的最高管理部门。其典型组织机构如图3所示。

图3 乙方组织机构图

4.3 专业运维模式下甲乙方权责分配

在专业运维模式下,甲乙双方合作需要一套标准的界面管理规范,明确各自权责,专业运维模式权责划分如表1所示。

表1 专业运维模式权责划分

4.4 专业运维模式下收益分配

专业运维合同可根据每年营业额确定利益分成,运营方有盈利空间,保障其工作积极性[14-15]。以来宾电厂为例,其由法国电力投资,采取BOT模式兴建。运行维护工作由希诺基公司(法国电力占85%股份,地方占15%股份)承担,每年7月—8月甲方审计乙方预算;电厂检修工作由希诺基公司二次分包,维修实际发生成本由甲方直接支付。每年委托合同金额为4 000万元,并有一定盈利空间,利润15%分红给地方企业,85%利润仍归法国电力。

5 结论

低碳经济下,电力行业正在经历新的变革。各大发电集团正在尝试通过创新机制,解决新环境下从业人员配置不均问题。针对专业运维模式,可进一步研究市场容量并做定量预测;研究专业运维市场进入机制;借鉴专业运维项目的实践经验,设计更合理的运维机制;量化分析专业运维双方利益分配模式及社会效益。总体来讲,发电企业专业运维在国内尚是一种新尝试。进入专业运维市场既有各方面挑战,更存在巨大的商业机会。在实践中研究、探索更高效的专业运维机制、方法和措施,有助于整个电力行业的发展。

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SU Hua:Office Director; School of Management, WUT, Wuhan 430070, China.

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SUHua

China advocates low-carbon economy, the power industry which based on the carbon energy is facing a new integration. In order to solve the problem of personnel allocation inequality in power industry which caused by the structure adjustment of power source, proposing a new management model characterized by professional operation for the power plant. This paper analyzes the feasibility of the new model in three aspects: potential market, technical feasibility and profit, which can provide reference for power generation enterprises in low carbon economy.

low-carbon economy; new energy; power industry; outsourcing operation and maintenance

2095-3852(2016)05-0607-05

A

2016-05-19.

苏华(1978-),女,湖北松滋人,武汉理工大学管理学院院办主任.

T9 DOI:10.3963/j.issn.2095-3852.2016.05.019

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