基于CCPM理论的大中型光伏电站施工进度计划研究.pdf
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1、基于CCPM理论的大中型光伏电站施工进度计划研究摘要在近年来推广绿色能源的大趋势下,光伏电站在各大地区兴起,然而 这些大中型光伏地面电站的建设过程中,遇到了各种各样的问题,造成了 不同程度的延迟,然而光伏电站的收益与其运行时间息息相关。大中型光 伏电站的特点是投资大,建设周期长,投资回收期长,融资难等。光伏地 面电站按期并网非常重要,直接关系到整个项目的经济效益,如果项目延 期时间过长,很容易出现资金链断裂的风险,最后直接导致项目搁置或者 终止。本文通过大量的文献资料的搜集和分析,结合工作经验,提出采用 CCPM理论来改进大中型光伏电站施工进度计划安排,改变并改善原来并不 适用的进度计划,从一
2、定程度上减小项目延期的风险,甚至做到项目的不 延期,顺利完成项目。本文首先对国内外CCPM的研究现状和成果进行归纳总结,并且结合文 献以及工作经验对目前大中型光伏电站建设中的施工过程管理现状进行阐 述分析。然后根据大中型光伏地面电站的特点,采用改进后的CCPM六步法,用关键路径法和综合评分法确定大中型光伏电站的关键链,再通过三时估 算法和五色预警机制来设置三大缓冲区和缓冲区预警,最后采用案例分析 法,选取广西南宁隆安县60MW农光互补光伏大棚项目一期工程进行剖析并 将理论研究应用于此项目,通过对比分析实施前后项目计划情况,得到采用 CCPM理论后进度计划更优的结论。关键词:关键链光伏电站施工进
3、度计划RESEARCH ON CONSTRUCTION SCHEDULE OF LARGE AND MEDIUM SIZED PHOTOVOLTAIC POWER STATION BASED ON CCPM THEORYABSTRACTIn recent years,with the trend o f pro mo ting green energy,pho to vo ltaic po wer plants have sprung up in vario us regio ns.Ho wever,these large and medium-sized pho to vo ltaic gr
4、o und po wer plants enco untered vario us pro blems in the co nstructio n pro cess,resulting in varying degrees o f delay.Ho wever,the benefits o f pho to vo ltaic po wer plants are clo sely related to their o perating time.Large and medium-sized pho to vo ltaic plants are characterized by large inv
5、estment,lo ng co nstructio n cycle,lo ng investment reco veiy perio d,and difficult financing.It is very impo rtant fo r the pho to vo ltaic gro und po wer statio n to be co nnected to the grid o n time,which is directly related to the eco no mic benefits o f the who le pro ject.If the pro ject is d
6、elayed to o lo ng,it is easy to break the capital chain,and eventually lead to the pro ject shelved o r terminated.Based o n the co llectio n and analysis o f a large number o f do cuments and co mbined with the wo rk experience,this paper pro po ses to use CCPM theo ry to impro ve the co nstructio
7、n schedule arrangement o f large and medium-sized pho to vo ltaic po wer plants,change and impro ve the o riginal unsuitable schedule,reduce the risk o f pro ject delay to a certain extent,and even achieve the pro ject no t to be po stpo ned and co mpleted smo o thly.F irstly,this paper summarizes t
8、he research status and achievements o f CCPM at ho me and abro ad,and elabo rates and analyses the current co nstructio n pro cess management status o f large and medium-sized pho to vo ltaic po wer plants co mbined with literature and wo rk experience.Then,acco rding to the characteristics o f larg
9、e and medium-sized pho to vo ltaic gro und po wer plants,the impro ved CCPM six-step metho d is ado pted,the critical chain o f large and medium-sized pho to vo ltaic po wer plants is determined by critical path metho d and co mprehensive sco ring metho d,and three buffers and buffer early warning a
10、re set up by three-ho ur estimatio n metho d and five-co lo r early warning mechanism.F inally,case analysis metho d is used to select so uthern Guangxi.The first phase o f 60MW Agro-Optical Co mplementary Pho to vo ltaic Greenho use Pro ject in Ninglo ngan Co unty is analyzed and applied to this pr
11、o ject.By co mparing and analyzing the pro ject plans befo re and after implementatio n,it is co ncluded that the CCPM theo ry is better than the traditio nal schedule management metho d.KEY WORDS:key chain;pho to vo ltaic;po wer statio n;co nstructio n scheduleii目录第一章绪论.11.1 研究背景及意义.11.1.1 研究背景.11.
12、1.2研究目的及意义.11.2 国内外研究现状.31.2.1光伏电站建设过程管理国内外研究现状.31.2.2 CCPM理论国内外研究现状.41.2.3 研究现状综述.71.3本文研究的内容与方法.81.4本文研究的创新点.8第二章项目进度管理相关理论.102.1传统进度管理方法与CCPM理论的对比.102.1.1传统进度管理方法.102.1.2 CCPM 理论.112.2 CCPM的核心技术.142.2.1关键链的识别和确定.142.2.2缓冲区的设置和算法.162.2.3 CCPM实施步骤.182.3本章小结.19第三章 大中型光伏地面电站进度管理现状及问题.203.1大中型光伏地面电站简介
13、.203.2大中型光伏地面电站建设施工中显著特点.213.3大中型光伏地面电站项目的进度管理现状及存在问题.23第四章光伏电站施工进度计划研究.264.1 CCPM在光伏地面电站的适用性分析.264.2 CCPM应用于光伏电站的进度计划研究.264.2.1光伏电站项目的关键路径确定.304.2.2光伏电站项目基于CCPM理论的约束资源识别.324.2.3光伏电站项目任务工期确定和各环节缓冲的设置.34in4.3本章小结.40第五章 基于CCPM理论的光伏电站施工进度计划的应用一以隆安县光伏农业大棚项 目为例.415.1隆安县光伏大棚项目简介.415.2隆安县光伏大棚项目一期工程概况.415.3
14、项目一期工程施工安排.425.4项目一期工程基于CCPM模型的进度计划调整.455.4.1寻找关键路径.455.4.2识别关键资源.475.4.3确定初步关键链.495.4.4压缩工期、设置项目缓冲和接入缓冲.505.4.5设置资源缓冲和资源预警机制.565.4.6最终工期计划.:.575.5本章小结.58第六章结论及展望.596.1结论.596.2展望.60参考文献.61致谢.63IV广西大学工程管理硕士学位论文基于CCPM 理论的大中观光伏电站施工进度计划研究第一章绪论1J研究背景及意义1.1.1研究背景随着全球人口的不断增加,资源不断地消耗,可供人类使用的不可再生资源日益匮 乏,天然气、
15、石油等资源价格不断上涨。为了人类的可持续发展,对于可再生资源的发 掘和利用变得尤为重要,其实现在全球范围内,各国已经在大力发展利用可再生资源,例如:风能、水能、潮汐能、太阳能、地热能和生物质能等进行各种生产活动,在这些 资源中,太阳能是能量巨大且相对稳定的一种资源,在对太阳能的利用中,光伏发电是 应用最广泛的一种。我国地处北半球温带和热带地区,大部分地域光照充足,太阳能资源非常丰富。光 伏电站由于其完全无污染,规模可大可小的优点,得到环保部门的认可,并得到政府的 大力推广。2011年起,光伏行业就有迅猛发展的趋势,但由于国际上“双反”政策的限制,许 多投资方还处于观望状态。2013年,随着国家
16、扶持政策的出台,我国的光伏电站的建设 掀起了一个小高潮,当年的新增装机容量比2012翻了几倍,自此之后,全国开始大规 模兴建各类光伏电站。自2015年起,绿色产业就成为我国的支柱产业;2016年,国务院扶贫办把光伏扶 贫工程列为精准扶贫十大工程之一,在2017年10月召开的十九大会议上,明确提出:能源生产,需要采用低碳、清洁的生产方式,生产出安全的能源,为消费革命铺路。推 国家政策不断推动着光伏行业的快速前进。我国目前光伏电站的项目非常多,犹如雨后春笋。然而,在大规模兴建的同时,光 伏电站建设管理中存在不少问题。L 1.2研究目的及意义在近年来推广绿色能源的大趋势下,光伏电站在各大地区兴起,然
17、而这些大中型光 广西大学工程管理硕士学位论文基于 CCPM 理论的大中型光伏电站施工进度计划研究伏地面电站的建设过程中,遇到了各种各样的问题,造成了不同程度的延迟,然而光伏 电站的收益与其运行时间息息相关,大中型光伏电站的特点是投资大,占地广,投资回 收期长,融资难等。虽然目前政府推广绿色能源,在建设前期手续上开绿灯,但是正式 补贴是在电站并网发电后,对于发出的清洁电力进行补贴,因此,光伏地面电站按期并 网非常重要,直接关系到整个项目的经济效益,如果项目延期时间过长,很容易出现资 金链断裂的风险,最后直接导致项目搁置或者终止。我国大中型光伏电站项目工程延期情况普遍,很少项目能做到按期交付。影响
18、因素 各种各样,根据经验可总结为以下几点:一、光伏组件采购交付延期,组件缺货等;二、光伏支架需要根据尺寸定做,交付延期;三、光伏地面电站桩基础都需要因地制宜,桩基础浇筑受自然因素影响大,施工队 施工过程出现不可预见情况较多,临时处理花费很多时间;四、大中型电气设备:逆变器、汇流箱的采购和调试;五、整个光伏系统和变电站的联接以及接入电网的输送电调试;六、光伏电站在进度管理上普遍缺乏经验,制定的进度计划粗糙,不合理。在项目进度管理上,管理专家高德拉特提出了关键链法,即CCPM。CCPM的适用 性很强,在建设工程领域的应用也有很多成功的案例,根据以上大中型光伏电站的特点,其项目施工过程具有分项步骤多
19、,供货商较少,采购时间长,环境制约因素多等显著特 点。结合上述CCPM理论和光伏电站的国内外研究现状,本人认为在大中型光伏地面电 站中使用CCPM进行计划进度管理十分适合,如果将CCPM技术引入到大中型光伏地 面电站的建设过程中,可以更好地完成建设任务。本课题的目的就在于将CCPM理论用 于大中型光伏地面电站的进度计划编排中,使得大中型地面电站的进度计划更加合理可 控,达到改善管理,规避延期风险的目标。但目前国内外尚未有专家学者将关键链理论用于大中型光伏电站的进度计划编制 中,因此,本课题提出这一设想并进行研究,如何将两者进行适当的结合就是本课题研 究的重点,也是选题的意义所在。2广西大学工程
20、管理硕士学位论文基于CCPM 理论的大中型光伏电站施工进度计划研究1.2国内外研究现状1.2.1光伏电站建设过程管理国内外研究现状目前,光伏电站几乎遍布全球,但是对于建设光伏电站过程的管理还不是很成熟,多年来,各国专家学者以及工程人员对于光伏电站建设过程的管理也在不断地探索改 进,得到了一些成果。而自CCPM理论诞生以来,国内外学者对于这个理论的研究从未 停止,从一开始对于其合理性的研究,到后面对于其在各领域适用性的优化。近几年来,CCPM理论在工程项目上的应用研究范围越来越广,例如:地铁车站施工项目、IT机房 建设项目、变电站项目、输变电工程项目地铁车站、空管大厅建设项目等在研究上都有 一定
21、的成果,CCPM理论在这些建设项目尤其是变电站项目上的应用研究对于本文所研 究的大中型光伏电站建设项目具有很高的借鉴价值,对于这些成果的了解和进一步研究 意义重大。国外光伏电站应用较早,由于集中式的光伏地面电站需要占用大量土地,不是每个 国家都具备此条件,所以在国外主要还是建设屋顶分布式光伏电站,在施工管理方法上 多采取建筑工程或者风力发电相关的管理方法进行。,我国光伏电站起步较晚,但是发展迅速,从2011年起,大中型地哩光伏电站建设 出现井喷。在此之前,国内在光伏行业这块主要精力集中于技术的开发和研究,对于电 站的建设许多技术人员还在研究技术阶段,就被拉到项目现场指导施工了,甚至同时应 付好
22、几个电站的建设,在这样的背景下,导致技术基础不牢靠,施工过程不专业。不仅 施工经验匮乏,光伏电站在施工过程管理上也是刚刚起步,基本上没有引进任何先进的 管理理念,都是原生态的管理模式,遇到问题才去解决,着火才扑火,基本没有规划和 预警。目前国内光伏施工管理过程存在许多通病:项目管理人员缺乏工作经验、管理人 员多数由技术出身,工程项目上专业的管理人员较少、建设材料和工具使用和管理混乱、没有充分考虑工程环境因素、进度管理方法缺乏针对性、施工任务混乱、怠工窝工现象 严重、设备供货进度不可控等工。随着光伏电站建设规模的扩大,越来越多的组织和资金参与进来,以及以上管理问 题的不断暴露,我国对于光伏电站建
23、设的管理也加大重视。2013年,为了规范光伏行业 建设,中国住建部颁布了四本规范:光伏发电工程施工规范(GB 50794-2012).光伏发电工程施工组织设计规范(GB 50795-2012).光伏发电工程验收规范3广西大学工程管理顽土学位论文基于CCPM 理论的大中型光伏电站施工进度计划研究(GB 50796-2012)光伏发电站设计规范(GB 50797-2012)0这几本规范给出 了国内光伏电站的设计、施工、施工组织和验收方面的基本要求,为光伏电站的建设提 出了框架性的纲要。在光伏电站建设项目工程实践中,最常采用的进度计划管理方法是甘特图法,用甘 特图对整个工程进行一个工期计划的编排,是
24、最普遍的一种应用方式,完成计划编排后,缺乏过程的管控,出现一个项目多次修改进度计划的情况。近几年也有一些行业内的工 程师对于光伏电站的建设施工过程管理进行了总结,提出了一些新的较为有效的管理方 法:2015年,梁雅淼指出我国地面光伏电站项目工程建设和管理方面的突出问题,并在 此基础上展开研究,提出了一些好的建议。2016年,阎军针对影响光伏电站建设工期、质量和安全的主要因素,从监理的角度出发,提出了光伏电站建设施工的监理控制措施,在一定程度上提升了光伏电站的建设水平。2017年,肖彬蔚结合自己在新能源领域内 的工作经验和调查研究,以光伏发电为切入点,分析光伏地面电站项目建设过程中一些 施工任务
25、的要点,为该行业建设施工的技术的发展提供了一些有价值的参考。2018年,刘征指出我国目前光伏电站设备安装管理方面的问题,从问题入手,找到影响因素并提 出解决措施。1.2.2 CCPM理论国内外研究现状一、CCPM的诞生和发展1990年,在国际Jo nah会议上,一种基于TOC逻辑的计划和项目控制方法一一关 键链法被提了出来(闻,而直到1997年,以色列物理学家高德拉特在关键链一书中,以小说的叙述形式引出关键链理论,CCPM理论才引起了广泛关注和讨论。一个新的 理论的提出,总会有一个从质疑到认可的过程。CCPM理论提出后,许多学者将其与关 键路径法(CPM)进行对比:Willy Herro el
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