2003年,水利部制訂頒發(fā)了《農(nóng)村水電技術(shù)現(xiàn)代化指導(dǎo)意見》(以下簡稱《指導(dǎo)意見》),提出了小水電科技發(fā)展的方向,“總體目標要在2010年前,50%的農(nóng)村水電廠及配套電網(wǎng)達到現(xiàn)代化水平。2015年,農(nóng)村水電行業(yè)全面實現(xiàn)現(xiàn)代化。通過科技創(chuàng)新,管理創(chuàng)新,使農(nóng)村水電市場競爭力明顯提高?!币獙崿F(xiàn)《指導(dǎo)意見》提出的宏偉目標,必須要層層落實,從每一個環(huán)節(jié)抓起。設(shè)計是工程項目技術(shù)定位的基礎(chǔ),經(jīng)濟、技術(shù)性能與指標都要由設(shè)計做出規(guī)定,技術(shù)指導(dǎo)思想要在設(shè)計中體現(xiàn),科技經(jīng)驗和成果的應(yīng)用與新技術(shù)、新設(shè)備、新材料的推廣也都要靠設(shè)計來推薦和采用,因此設(shè)計也是科技發(fā)展和現(xiàn)代化建設(shè)的最重要的體現(xiàn),起到重要的先導(dǎo)作用。本文提出一些當前小水電設(shè)計在現(xiàn)代化建設(shè)中應(yīng)重視的問題和建議,供大家討論。
1 存在的問題
1.1 業(yè)主盲目追求
設(shè)計照搬照抄盡管我們都一再強調(diào)“小水電技術(shù)不應(yīng)是大水電的小型化,而應(yīng)有其自身的特點”,但實際工作中卻經(jīng)常會出現(xiàn)小水電大型化、復(fù)雜化問題。原因是多方面的,有認識上的原因,但也有一些是設(shè)計中的失誤。我們在小水電站監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備采購標書中,經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)一些電站系統(tǒng)配置太高,浪費很多,不到1000 kW的小水電站,配置和上萬kW的差不多,機組控制單元要配前置機,電站級計算機要配工程師工作站等等。這些不切實際的要求大致有兩方面的原因,一是有的電站業(yè)主有錢,盲目追求,而設(shè)計一味遷就;二是有的電站設(shè)計人員圖省事,設(shè)計照搬照抄,合不合適不管。前者造成浪費的只是一個電站,而后者危害就大了,你抄我抄,把一些本不合適的東西變成了范本,到處擴散。投標中,一些比較負責任的廠家也會給業(yè)主提優(yōu)化建議方案,但往往很難被采納,設(shè)計礙于面子不會同意,業(yè)主怕廠家搞推銷也不放心。
一些地方因為搞自動化,副廠房設(shè)計不僅沒有簡化,反而越來越高,有的小水電站副廠房裝潢標準與我們的貴賓室相仿,都是不切合實際的作法。長此下去,小水電建設(shè)成本越來越高,小水電發(fā)展就會失去自己的優(yōu)勢,不利于持續(xù)發(fā)展。據(jù)了解,一些發(fā)達國家許多小水電站(25MW以下),大多是無人值班或少人值守,副廠房一般很小,甚至沒有。主廠房外表也簡單、樸素,有的像個倉庫,并不追求美觀,但廠房內(nèi)非常整潔。這是符合小水電特點的實用、經(jīng)濟的指導(dǎo)思想。我們也應(yīng)從實際出發(fā),強調(diào)“無人值班”后,廠房(特別是副廠房)如何壓縮、簡化的指導(dǎo)思想。
上述情況說明,很多設(shè)計人員對小水電技術(shù)發(fā)展的指導(dǎo)思想不明確,例如“為自動化而自動化”等等,不了解自動化技術(shù)的采用是手段而不是目的。小水電技術(shù)發(fā)展的目的首先要為提高電能質(zhì)量與可靠性,降低電站造價和電能成本服務(wù)?!盁o人值班(少人值守)”還要與簡化廠房設(shè)計配合,才能真正達到技術(shù)先進、經(jīng)濟合理的目的。
《指導(dǎo)意見》要求“新建水電廠都要按無人值班(少人值守)進行設(shè)計和建設(shè)。20世紀90年代以前建設(shè)的水電廠,要按總體目標要求做出更新改造規(guī)劃,在2010年前全部實現(xiàn)無人值班(少人值守)。”我們應(yīng)該充分重視設(shè)計的先導(dǎo)和把關(guān)作用,不然全國不知要造成多大的浪費,甚至對一些經(jīng)濟比較落后的地區(qū),可能會因自動化要求太高、投入太大而搞不起自動化。
1.2 推廣新技術(shù)力度不大
新技術(shù)成果是科技進步的重要體現(xiàn),其推廣應(yīng)用往往依靠設(shè)計的推薦與采納。但目前情況,一些設(shè)計單位和人員對采用新技術(shù)并不積極,一方面是怕負責任,怕麻煩,不如因循守舊,省心可靠;另一方面,不學習,對新技術(shù)新設(shè)備知之甚少,知識老化。不少新研制的成果,長期不能推廣。例如,對一些并網(wǎng)小水電站,前些年我們從加拿大引進高油壓液壓裝置代替自動調(diào)速器,價格降低一半,維護方便,優(yōu)勢明顯,但推廣面不廣。諸如此類,這其中與設(shè)計單位是否了解和推薦有很大的關(guān)系。
設(shè)計單位不積極推廣新技術(shù),有兩方面的危害:一是阻礙了對新技術(shù)的推廣,造成小水電長期技術(shù)落后;二是影響技術(shù)產(chǎn)品更新?lián)Q代步伐,設(shè)備制造廠要搞產(chǎn)品更新,往往有兩方面的需求,一是廠家自身發(fā)展需要,再就是老產(chǎn)品已被市場淘汰。如果設(shè)計單位不積極推廣新技術(shù)新設(shè)備,那么老設(shè)備就永遠會有市場,有了市場廠家就不會去革新,如此下去,阻礙了小水電設(shè)備行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新和科技進步。相比而言,電力行業(yè)新技術(shù)推廣的力度比較大,而且經(jīng)常強制淘汰一些技術(shù)落后、性能差、高能耗的產(chǎn)品,產(chǎn)品更新?lián)Q代比較快,值得小水電學習。
目前,國家的小水電研發(fā)與科技風險投資機制還不健全,不少國外早已應(yīng)用的新技術(shù)在我國長期不能推廣,如異步發(fā)電機在小水電站的應(yīng)用,國外十分普遍,我國過去因電力系統(tǒng)缺乏無功電源的原因長期不能推廣,現(xiàn)在電網(wǎng)容量和結(jié)構(gòu)都發(fā)生了很大的變化,可以進一步研究。目前,發(fā)達國家正在積極推廣的小水電新技術(shù)還有:氣墊式調(diào)壓室技術(shù),在挪威已經(jīng)成熟,對電站周圍植被保護效益明顯;再如無油調(diào)速器、自動清污機、簡易快速廠房、組合式電氣屏柜等等,都在積極采用。其他如無油軸承的研究,日本已成熟,提出“無油化水電站”。這些都需要從事小水電的設(shè)計和科研人員來研究。
整體技術(shù)水平不高是導(dǎo)致目前小水電經(jīng)濟效益偏低,商業(yè)化運作能力弱化和發(fā)展速度緩慢的主要因素之一。“科學技術(shù)是第一生產(chǎn)力”,我們只有走小水電技術(shù)發(fā)展的路線,才是一條真正的可持續(xù)發(fā)展之路。
1.3 設(shè)計無據(jù)可依或者依據(jù)落后
我國現(xiàn)有的小水電規(guī)程規(guī)范達50多種,這是幾十年技術(shù)經(jīng)驗的結(jié)晶,也是小水電科技發(fā)展的精華。隨著新技術(shù)新設(shè)備的研制和推廣應(yīng)用,小水電規(guī)程規(guī)范包括設(shè)計手冊要及時制訂或修訂,否則設(shè)計人員無據(jù)可依或者依據(jù)落后,都會阻礙新技術(shù)的推廣應(yīng)用。如1996年中國電力出版社出版的《小型水電站機電設(shè)計手冊》,是由全國許多設(shè)計院所參與編寫的,有一定的權(quán)威性,但是技術(shù)發(fā)展這么多年,手冊中很多內(nèi)容已經(jīng)落后不能再用,有些新技術(shù)也需要補充。特別是小水電計算機監(jiān)控技術(shù)日新月異,應(yīng)用相當普及,也是《指導(dǎo)意見》明確要求的,但相應(yīng)的規(guī)程規(guī)范國家還未頒發(fā),設(shè)計沒有依據(jù),也是造成設(shè)備配置規(guī)模沒有約束、復(fù)雜化的原因之一。
還有些小水電《規(guī)范》,對容量比較小的電站特別是農(nóng)村低壓小水電站沒有特別的條款加以區(qū)別,一般都是“參照執(zhí)行”,這對農(nóng)村低壓小水電發(fā)展不利。有些技術(shù),如小水電計算機監(jiān)控技術(shù),高壓機組和低壓機組,從設(shè)計理念到設(shè)備配置都有很大的區(qū)別,很難“參照執(zhí)行”。我所在為浙江省編制的《小水電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)標準》中,對單機容量小于800kW,發(fā)電機電壓為400V的農(nóng)村小型水電站,都采用專門條款加以說明,這樣會更切實際一些。從我國目前小水電站數(shù)量來看,有80%以上是農(nóng)村低壓小水電站,這些電站在小水電帶燃料建設(shè)中發(fā)揮巨大作用,應(yīng)該給予充分重視。
1.4 國際型人才缺乏
50余年來,特別是近20余年來,我國小水電發(fā)展的速度和規(guī)模在世界上絕對領(lǐng)先。但是我國小水電在對外合作方面還遠遠不夠,特別是設(shè)計咨詢業(yè)進入國際市場的能力還很弱,成熟的中國小水電技術(shù)在發(fā)展中國家推廣還很少,一些發(fā)展中國家還基本依賴西方國家的技術(shù),采用西方模式。
當前,多數(shù)小水電設(shè)計咨詢工程師在知識、技能和經(jīng)驗方面的缺陷突出表現(xiàn)在:缺乏國際經(jīng)驗。由于長期服務(wù)于國內(nèi)工程項目,基本上沒有國外工作的經(jīng)驗,不熟悉國際商務(wù)的運作規(guī)則。語言溝通困難。外語水平不高,限制了他們與外國伙伴之間的交流和溝通,從而失去擴大合作的機會。
關(guān)于如何推進小水電國際合作,加大培養(yǎng)國際型人才,在《小水電》2005年第1期中做了專門討論,可參考。
2 建議
2.1 規(guī)范小水電設(shè)計市場
規(guī)范小水電設(shè)計市場,首先要加強資質(zhì)管理,防止一些無資質(zhì)、低素質(zhì)的單位和個人混跡于市場,杜絕“四無”電站。要積極推進目前我國正在推行的注冊工程師資格制度,強化和明確單位和個人的責任,保證設(shè)計質(zhì)量。要及時修訂和制訂小水電設(shè)計規(guī)程規(guī)范包括設(shè)計手冊,保證設(shè)計有據(jù)可依。建立設(shè)備檢測機制,及時淘汰落后產(chǎn)品,推進技術(shù)創(chuàng)新。
2.2 加大人才培養(yǎng)力度
在信息技術(shù)高度發(fā)達的知識經(jīng)濟時代,作為小水電現(xiàn)代化建設(shè)的工程技術(shù)人員,必須堅持自身不斷學習,才能不斷更新知識,跟上科技發(fā)展的步伐。在強調(diào)自身學習和不斷提高外,國家或行業(yè)還要建立健全培訓體系,推進繼續(xù)教育。通過培訓,讓小水電設(shè)計人員及時了解和貫徹落實國家對小水電現(xiàn)代化建設(shè)的指導(dǎo)思想,掌握技術(shù)發(fā)展方向,推廣應(yīng)用新技術(shù)新產(chǎn)品。我們還要強調(diào)小水電國際化人才的培養(yǎng),加快我國小水電國際化進程。
2.3 采取有效的激勵措施
對技術(shù)先進,設(shè)計優(yōu)化,經(jīng)濟效益顯著的小水電建設(shè)項目,上級主管部門要給予表彰和鼓勵。目前水利部有大禹水利科技進步獎,各省也有優(yōu)秀設(shè)計及科技進步獎,但由于小水電往往建設(shè)規(guī)模比較小,而且參與評獎的同行專家也比較少,獲獎很難。建議小水電行業(yè)主管部門能不能考慮出臺一些獎勵辦法,通過評選再把優(yōu)秀的成果推薦給水利部大禹水利科技進步獎,給小水電工作者多創(chuàng)造一些機會。
2.4 開展小水電技術(shù)發(fā)展路線研究
盡管小水電是屬于國家政策扶持的可再生能源項目,在電力市場競爭中將會得到暫時保護。但國家對可再生能源及新能源發(fā)展政策目標已十分明確,扶持和保護是過渡性的,最終目的是促使其達到完全商業(yè)化,實現(xiàn)自身的可持續(xù)發(fā)展。因此,密切結(jié)合國情,學習借鑒國外先進的小水電建設(shè)理念,開展小水電技術(shù)發(fā)展路線研究,為實現(xiàn)現(xiàn)代化提供有力的技術(shù)政策支持,對提高我國小水電技術(shù)裝備的總體水平,促使科技發(fā)展較快地跨上新臺階,增強市場競爭能力有著十分重要的意義和作用,也是實現(xiàn)《指導(dǎo)意見》提出的宏偉目標的基礎(chǔ)。
建議主管部門和有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)部門考慮選派少數(shù)實踐經(jīng)驗豐富,外語水平過關(guān)的小水電設(shè)計和技術(shù)人員到發(fā)達國家作較長時間(如1~2個月)的考察學習,不是走馬觀花,不依靠翻譯,深入了解他們的指導(dǎo)思想和具體技術(shù)措施,回國后進一步集中起來,全面分析國情不同,吸收有益部分,明確努力方向,提出切實可行的小水電技術(shù)發(fā)展路線。(考試大編輯整理)