风电生产运行指标计划体系及其评价

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1、中国XXXX集团公司风电企业生产指标体系（2011年版讨论稿）一、总则为进一步规范中国 XXXX集团风电企业的生产管理，建 立科学完整的生产指标体系，通过对生产指标的横、纵向对 比分析，评价各风电企业运行维护水平，带动企业生产经营 活动向低成本、高效益方向发展，从而实现风电企业生产管 理上水平的目标，制订本指标体系。二、生产指标体系风电企业生产指标体系分七类二十六项指标为基本统 计指标。七类指风资源指标、电量指标、能耗指标、设备运行水 平指标、风电机组可靠性指标、风电机组经济性指标、运行 维护费用指标。风资源指标包括平均风速、有效风时数、平均空气密度 等三项指标；电量指标包括发电量、上网电量、

2、购网电量、 等效利用小时数等四项指标；能耗指标包括场用电量、场用 电率、场损率、送出线损率等四项指标；设备运行水平指标 包括单台风机可利用率、风电场风机平均可利用率、风电场 可利用率等三项指标；风电机组可靠性指标包括计划停机系 数、非计划停机系数、运行系数、非计划停运率、非计划停运发生率、暴露率、平均连续可用小时、平均无故障可用小 时等八项指标；风电机组经济性指标包括功率特性一致性系 数、风能利用系数等两项指标；运行维护费用指标包括单位 容量运行维护费、场内度电运行维护费等两项指标。共计二 十六项指标。三、生产指标释义1. 风能资源指标本类指标用以反映风电场在统计周期内的实际风能资 源状况。采

3、用平均风速、有效风时数和平均空气密度三个指 标加以综合表征。1.1 平均风速在给定时间内瞬时风速的平均值。由场内有代表性的测 风塔（或若干测风塔）读取（取平均值）。测风高度应与风机轮毂高度相等或接近。nv w 单位：m/sn i平均风速是反映风电场风资源状况的重要数据。1.2 有效风时数（有效风时率）有效风时数是指在风电机组轮毂高度（或接近）处测得 的、介于切入风速与切出风速之间的风速持续小时数的累计 值。切入风速定为 3米/秒，切出风速定为 25米/秒。UoTT（Un），单位：小时Un UiUi其中：T为有效风时数，T（Un）为出现Un风速的小时数，为切入风速，Uo为切出风速为了便于比较，引

4、入有效风时率的概念，用以描述有效 风出现的频度。Kt=T/To, To为相应统计期的日历小时数 有效风时数和有效风时率是反映风电场可利用风资源 的重要数据。1.3 平均空气密度风电场所在处空气密度在统计周期内的平均值。公式为：p=P/RT( k g/m3)其中：P表示当地 统计周期内的平均大气压，Pa;R表示气体常数；T表示统计周期内的平均气温。平均空气密度反映了在相同风速下风功率密度的大小。2. 电量指标本类指标用以反映风电场在统计周期内的出力和购网 电情况，采用发电量、上网电量、购网电量和等效可利用小 时数四个指标。2.1发电量单机发电量：是指在风力发电机出口处计量的输出电 能，一般从风机

5、监控系统读取。风电场发电量：是指每台风力发电机发电量的总和。NeEi，单位：kWhi 1其中E为第i台风电机的发电量，N为风电场风力发电 机的总台数。各风场电量统计以集电线路出口电度表计量的电量为 准。各期项目的发电量就是该期项目各条集电线路出口处电度表统计的电量之和。2.2 上网电量风电场与电网的关口表计计量的风电场向电网输送的电能。单位：kWh2.3 购网电量风电场与对外的关口表计计量的电网向风电场输送的电能。单位：kWh2.4 等效利用小时数等效利用小时数也称作等效满负荷发电小时数。风机等效利用小时数是指风机统计周期内的发电量折算到其满负荷运行条件下的发电小时数。风机等效利用小时数=发电

6、量/额定功率风电场等效利用小时数是指风电场发电量折算到该场 全部装机满负荷运行条件下的发电小时数。风电场等效利用小时数=风电场发电量/风电场装机容量风场建设时期，风机不能全部一次性投入，各台风机实 际投运时间存在差异，在计算风电场等效利用小时数时装机 容量将按照实际折算后的容量来计算。即：风机折算装机容量=额定容量*本年度（或统计期）实际 投产天数/本年度（或统计期）日历天数例如：1号风机5MW投产日期为2011年1月5日，那么2011年1月的折算后累计装机容量=容量*（31 -5）/31=4.19355MW2011年2月的折算后累计装机容量 二容量*（2月28日至 1月5日实际天数）/（2

7、月28日至1月1日实际天 数）=4.5762MW。风场装机容量就是累计所属风机折算装机容量之和。3. 能耗指标反映风电场电能消耗和损耗的指标，采用场用电量、场 用电率、场损率和送出线损率四个指标。3.1 场用电量风电场场用电量指场用变压器计量指示的正常生产和 生活用电量（不包含基建、技改用电量）。单位：kWh3.2 场用电率风电场场用电变压器计量指示的正常生产和生活用电 量（不包含基建、技改用电量）占全场发电量的百分比。场用电率=场用电量/全场发电量X100%3.3 场损率消耗在风电场内输变电系统和风机自用电的电量占全 场发电量的百分比。场损率=（全场发电量+购网电量一主变高压侧送出电 量一场

8、用电量）/全场发电量X100%3.4 送出线损率消耗在风电场送出线的电量占全场发电量的百分比。送出线损率=（主变高压侧送出电量 -上网电量）/全场 发电量X 100 %4设备运行水平指标反映风机设备运行可靠性的指标。采用单台风机可利用 率、风电场风机平均可利用率和风电场可利用率三个指标。4.1 单台风机可利用率在统计周期内，除去风力发电机组因维修或故障未工作 的时数后余下的时数与这一期间内总时数的比值，用百分比 表示，用以反映风电机组运行的可靠性。风机设备可利用率=(T-A) /TX 100%其中，T表示统计时段的日历小时数，A表示因风机维修或故障未工作小时数。停机小时数A不包括以下情况引起的

9、停机时间：(1) 电网故障(电网参数在风电机技术规范范围之外)(2) 气象条件(包括环境温度、覆冰等)超出机组的 设计运行条件，而使设备进入保护停机的时间。(3) 不可抗力导致的停机。(4) 合理的例行维护时间(不超过80小时/台年)。4.2 风电场风机平均可利用率1) 风电场只有一种型号的风电机组，风电场风机平均 可利用率即为风电场所有风机可利用率的平均值。2) 风电场有多种机型的风机时，风电场机组平均可利 用率应根据各种机型风机所占容量加权取平均后得出，计算 公式如下：式中:KP风电场机组的平均可利用率；K风电场第i种机型风电机组的平均可利用率；R风电场第i种机型风电机组的总容量；PZ风电

10、场总装机容量；n为风电场机型种类数。4.3 风电场可利用率在统计周期内，除去因风电场内输变电设备故障导致风 机停机和风力发电机组因维修或故障停机小时数后余下的 时数与这一期间内总时数的比值，用百分比表示，用以反映 包含风电机组和场内输变电设备运行的可靠性。风电场可利用率=(T-A) /TX 100%其中，T表示统计时段的日历小时数与风机台数的乘积，A表示因风机维修或故障停机小时数和风电场输变电设备故 障造成停机小时数之和。A中风机将以单台风机维修或故障时的实际停机小时数 为基准进行统计，而输变电设备故障停机小时数将按照等效 来计算。例如：1台风机停机15分钟，按照0.25小时计算， 若1台主变

11、接入27台风机，同样停用15分钟，将按照6.75 小时计算(0.25小时X 27台=6.75小时)。停机小时数A不包括以下情况引起的停机时间：(1) 气象条件(包括环境温度、覆冰等)超出机组的设 计运行条件，而使设备进入保护停机的时间。(2) 不可抗力导致的停机。(3) 合理的例行维护时间(不超过80小时/台年)。5风电机组可靠性指标5.1 计划停运系数（POF计划停运小时POF100%O 统计期间小时其中计划停运指机组处于计划检修或维护的状态。计划停运小时指机组处于计划停运状态的小时数。5.2 非计划停运系数（UO 0非计划停运小时UOF100%统计期间小时其中非计划停运指机组不可用而又不是

12、计划停运的状 态。非计划停运小时指机组处于非计划停运状态的小时数。5.3运行系数（SF）运行小时统计期间小时100%其中运行是指机组在电气上处于联接到电力系统的状 态，或虽未联接到电力系统但在风速条件满足时，可以自动 联接到电力系统的状态。运行小时指机组处于运行状态的小时数。5.4非计划停运率（UORUOR非计划停运小时非计划停运小时运行小时100%5.5非计划停运发生率（UOOR （次/年）UOOR非计划停运次数可用小时8760其中风电机组可用状态指机组处于能够执行预定功能的状态，而不论其是否在运行，也不论其提供了多少出力。可用小时指风机处于可用状态的小时数5.6 暴露率（EXR ）EXR运

13、行小时可用小时100%5.7平均连续可用小时（CAH）（h）可用小时CAH计划停运次数 非计划停运次数5.8 平均无故障可用小时（MTBF）（h）可用小时MTBF 强迫停运次数6. 风电机组经济性指标6.1功率特性一致性系数根据风机所处位置风速和空气密度，观测风机输出功率与风机厂商提供的在相同噪声条件下的额定功率曲线规定功率进行比较，选取切入风速和额定风速间以1m/s为步长的若干个取样点进行计算功率特性一致性系数。n |i点曲线功率i点实际功率功率特性一致性系数 =i点曲线功率X100%n其中i为取样点，n为取样点个数。如发现其功率特性不一致系数超过5%则应联系技术人员及时进行调整。6.2 风

14、能利用系数风能利用系数的物理意义是风力机的风轮能够从自然风能中吸取能量与风轮扫过面积内气流所具风能的百分比，表征了风机对风能利用的效率。风能利用系数Cp可用下式Cp0.5 SV3其中，P风力机实际获得的轴功率（WP 空气密度（kg/m3）S风轮旋扫面积（m2V上游风速（m/s）7. 运行维护费指标反映风电场运行维护费用实际发生情况的指标（不含场 外送出线路费用）。运行维护费构成如下：材料费、检修费、 外购动力费、人工费、交通运输费、保险费、租赁费、实验 检验费、研究开发费及外委费。运行维护费指标采用单位容量运行维护费和场内度电 运行维护费两个指标加以表征。7.1 单位容量运行维护费是指风电场年

15、度运行维护费与风电场装机容量之比，用 以反映单位容量运行维护费用的高低。单位容量运行维护费 =M/P 单位：元/kW其中M年度运行维护费，元P 风电场装机容量，kW7.2 场内度电运行维护费是指风电场年度运行维护费与年度发电量之比，用以反 映风电场度电运行维护费用的高低。场内度电运行维护费 =M/E=M/（Te P） 单位：元 /kWh其中：M年度运行维护费，元E 年度发电量，kWhTe 风电场年利用小时数，小时（h）P风电场装机容量，kW四、生产运行指标统计1. 风电机组运行指标统计风电机组应统计下列运行指标：风机可利用率、单机发 电量、风机利用小时数、单位容量年运行维护成本、功率特 性一致

16、性系数、风能利用系数以及所有风机可靠性指标。风电机组运行指标统计报表分为月度、年度报表。报表 格式见附表。附表1: XX月份风电机组生产运行指标统计表附表2： XX年度风电机组生产运行指标统计表2. 风电场运行指标统计风电场应统计所有风能资源指标，包括平均风速、有效 风时数、空气密度；所有电量指标，包括风场发电量、上网 电量、购网电量、等效利用小时数；所有能耗指标，包括风 场场用电量、场用电率、场损率、送出线损率（风电场上网 电量计量点不在风场侧，可进行统计）；所有设备运行水平 指标，包括单机可利用率、风电场风机可利用率、风电场可 利用率；运行维护费指标，包括单位容量运行维护费和场内 度电运行

17、维护费用（按年度进行统计）。风电场运行指标统计报表分为日、月、年度报表，统计格式见附表附表3: XX风电场生产运行指标统计日报附表4: XX风电场生产运行指标统计月报附表5: XX风电场生产运行指标统计年报3. 风电公司运行指标统计风电公司应汇总统计所有风电场的电量指标，包括风场 发电量、上网电量、购网电量、等效利用小时数；所有风电 场能耗指标，包括风场场用电量、场用电率、场损率、送出 线损率（风电场上网电量计量点不在风场侧，可进行统计） 所有风电场设备运行水平指标，包括风电场风机可利用率、 风电场可利用率；所有风电场运行维护费指标，包括单位容 量运行维护费和场内度电运行维护费用（按年度进行统

18、计）风电公司运行指标统计报表分为日、月、年度报表。年 度报表中包括生产运行指标统计年报和风电公司所辖各风 场基础数据统计年报。统计格式见附表。附表6： XXM电公司生产运行指标统计日报附表7： XXM电公司生产运行指标统计月报附表8 XXM电公司生产运行指标统计年报附表9： XXM电公司基础数据统计年报4. 分子公司运行指标统计分子公司应汇总统计所有风电公司的电量指标，包括风 场发电量、上网电量、购网电量、等效利用小时数；所有风 电公司能耗指标，包括风场场用电量、场用电率、场损率、 送出线损率（风电场上网电量计量点不在风场侧，可进行统 计）；所有风电公司设备运行水平指标，包括风电场风机可 利用

19、率、风电场可利用率；所有风电公司运行维护费指标， 包括单位容量运行维护费和场内度电运行维护费用（按年度 进行统计）。分子公司运行指标统计报表分为日、月、年度报表。年 度报表中包括分子公司生产运行指标统计年报和分子公司 所辖各风电公司基础数据统计年报。统计格式见附表。附表10： XX公司生产运行指标统计日报附表11： XX公司生产运行指标统计月报附表12： XX公司生产运行指标统计年报附表13： XX公司基础数据统计年报附：1、关于限电损失电量统计方法的说明2、风电生产指标体系四级报表附1:关于限电损失电量统计方法的说明为使限电损失电量统计口径一致，降低该项指标与实际发生值之间的差异，合理评估因

20、网架结构原因限电对发电量 产生的影响，特编制限电损失电量统计方法的说明。限电损失电量是指因网架结构的原因不能送出而损失 的电量。计算方法：（不限电时风场平均风速对应的风场实际发 电能力-风场实际输出有功功率）X电网限电累计停机（或降低出力）时间。以某风场0:00至2:00为例，列表计算如下:XX风厂时间:2011年05月02日时间风速 （米/秒）不限电时风速对应的 风场实际发电能力（MW）风场实际输 出有功功率（MW）调度限制 出力值（MW）限制负荷 损失电量（万度）0:0010.840.5010.0010.001.520:3010.636.7810.0010.001.341:0010.334

21、.1010.0010.001.21:3010.134.0010.0010.001.22:009.831.1010.0010.001.05特此说明2011年6月29日附2:风电生产指标体系四级报表、风电机组报表附表1:XX月份风电机组生产运行指标统计表风场名称：单位：万千瓦时、 %项目名称风机号码风机可利用率单机发电量风机利用小时风能利用系数XX期项目1号风机2号风机:X号风机合计附表2:XX年度风电机组生产运行指标统计表风场名称：单位：万千瓦时、 % h、元/Kw项目名称风机号码风 机 可 利 用 率单 机 发 电 量风 机 利 用 小 时风能利用系数功 率 特 性致性 系 数单 位 容 量

22、运 行 维 护 成 本计 划 停 运 系 数非 计 划 停 运 系 数运 行 系 数非 计 划 停 运 率非 计 划 停 运 发 生 率暴露率平 均 连 续 可 用 小时平 均 无 故 障 可 用 小 时XX期项目1号风 机2号风 机:X号风 机合计二、风电场报表附表3:XX风电场生产运行指标统计日报内容项目名 称集电线路关口表发 电量(35kV/10KV)主变咼压侧发电量(220KV/110KV/66kV)备注A项目A项目一期A项目二期:合计0.00B项目B项目一期B项目二期合计0.00C项目C项目一期C项目二期合计0.00:合计0.000.000.00时间:年 月曰单位：万千瓦时附表4:X

23、X风电场生产运行指标统计月报时间：年 月曰单位：万度骨口. 序号名称单位数量备注1 :发电量万千瓦时2上网电量万千瓦时3购网电量万千瓦时4:等效利用小时小时5风电场机组平均可利用率%6风电场可利用率%7场用电量万千瓦时8场用电率%9场损率%10送岀线损率%附表5:XX风电场生产运行指标统计年报骨口. 序号名称单位数量备注1风资源指标1平均风速v/s2有效风时数h3空气密度kg/m32、电量指标4发电量万千瓦时5上网电量万千瓦时6购网电量万千瓦时7等效利用小时小时3、能耗指标8场用电量万千瓦时9场用电率%10场损率%11送岀线损率%4、设备运行水平指标12风电场机组平均可利用率%13风电场可利用

24、率%5、运行维护费指标14单位容量运行维护费元/kW15场内度电运行维护费元 /kWh时间：年 月曰单位：万度二、风电公司报表附表6:XX风电公司生产运行指标统计日报时间：年 月 日单位：万千瓦时内容风场名称集电线路关 口表总发电量(35kV/10KV)主变咼压侧总发电量(220KV/110KV/66kV)备注XX风场:合计附表7:XX风电公司生产运行指标统计月报时间：年 月曰序号名称单位XX风场数量总计（或平均）备注1发电量万千瓦时2上网电量万千瓦时3购网电量万千瓦时4等效利用小时小时5风电场机组平均可利用率%6风电场可利用率%7场用电量万千瓦时8场用电率%9场损率%10送岀线损率%附表8:

25、XX风电公司生产运行指标统计年报时间：年 月曰序号名称单位总计（或平均）备注1电量指标1发电量万千瓦时2上网电量万千瓦时3购网电量万千瓦时4等效利用小时小时2、能耗指标5场用电量万千瓦时6场用电率%7场损率%8送岀线损率%3、设备运行水平指标9风电场机组平均可利用率%10风电场可利用率%4、运行维护费指标11单位容量运行维护费元/kW12场内度电运行维护费元 /kWh附表9:XX风电公司基础数据统计年报时间：年 月曰序号名称XX风场XX期项目数量总计备注1风电机组生产厂家2机组型号3机组额定功率4机组台数5主变型号6设计单位7施工单位8投产日期四、分子公司报表附表10:XX公司生产运行指标统计

26、日报时间： 年 月 日单位：万千瓦时内容风电公司名称集电线路关 口表总发电量(35kV/10KV)主变咼压侧总发电量(220KV/110KV/66kV)备注XX风电公司:合计附表11:XX公司生产运行指标统计月报时间：年 月曰序号名称单位XX风电公司数量总计（或平均）备注1发电量万千瓦时2上网电量万千瓦时3购网电量万千瓦时4等效利用小时小时5风电场机组平均可利用率%6风电场可利用率%7场用电量万千瓦时8场用电率%9场损率%10送岀线损率%附表12XX公司生产运行指标统计年报时间：年 月 日序号名称单位总计（或平均）备注1、电量指标1发电量万千瓦时2上网电量万千瓦时3购网电量万千瓦时4等效利用小时小时2、能耗指标5场用电量万千瓦时6场用电率%7场损率%8送岀线损率%3、设备运行水平指标9风电场机组平均可利用率%10风电场可利用率%4、运行维护费指标11单位容量运行维护费元/kW12场内度电运行维护费元 /kWh附表13:XX公司基础数据统计年报时间：年 月曰序号名称XX风电公司XX风场XX期项目数量总计备注1风电机组生产厂家2机组型号3机组额定功率4机组台数5主变型号6设计单位7施工单位8投产日期