个人中心
个人中心
添加客服WX
客服
添加客服WX
添加客服WX
关注微信公众号
公众号
关注微信公众号
关注微信公众号
升级会员
升级会员
返回顶部
49.5MW风电场二期工程项目可行性研究报告187页
49.5MW风电场二期工程项目可行性研究报告187页.doc
下载文档 下载文档
综合其它
上传人:职z****i 编号:1175839 2024-09-13 181页 4.77MB
1、49.5MW风电场二期工程项目可行性研究报告XX工程咨询有限公司二零XX年XX月49.5MW风电场二期工程项目可行性研究报告建设单位:XX建筑工程有限公司建设地点:XX省XX市编制单位:XX工程咨询有限公司20XX年XX月172可行性研究报告编制单位及编制人员名单项目编制单位:XX工程咨询有限公司资格等级: 级证书编号:(发证机关:中华人民共和国住房和城乡建设部制)编制人员: XXX高级工程师XXX高级工程师XXX高级工程师XXXX有限公司二XX年XX月XX日目 录第1章 综 合 说 明11.1 概述11.2 风能资源51.3 工程地质51.4 项目任务和规模71.5 风电场场址选择91.6 2、风力发电机组选型和布置91.7 电气及通信111.8 工程消防设计111.9 土建工程131.10 施工组织设计131.11 工程管理设计171.12 环境保护和水土保持设计171.13 劳动安全和工业卫生181.14 工程节能方案设计191.15 工程投资概算201.16 财务评价及社会效果分析211.17 风电场工程建设项目招标231.18 结论和建议231.19 风电场特性表及设备材料清册23第2章 风力资源292.1 区域概况292.2 参证气象站292.3基本测风资料分析整理332.4风电场代表年风数据分析392.5 风能资源分析432.6 最大风速572.7 风能资源评价58第三章3、 工程地质603.1 地形、地貌及水文气象条件603.2 区域地质构造及地震概况613.3 场地工程地质条件623.4 岩土工程分析评价633.5 结论与建议65第4章 项目任务与规模674.1 项目任务674.2 工程建设规模74第5章 风电场场址选择75第6章 风力发电机组选型、布置及发电量估算766.1 风电机组选型766.2风力发电机组布置816.3本期工程上网电量计算83第7章 电 气887.1 电网概述887.2 风电场接入系统方案897.3 线路部分927.4 220kV升压变电站电气部分987.5 二次接线和直流系统99第8章 工程消防设计1068.1 工程消防概况和消防总体设4、计1068.2 工程消防设计1078.3 施工消防规划110第9章 土建工程1139.1 风电场场区工程地质条件1139.2 风力发电机组基础1149.3 箱式变压器基础1159.4 安装场地1159.5 场内220kV变电站内主要建筑物1159.6 道路117第10章 施工组织设计11910.1 施工条件11910.2 施工交通运输12010.3 工程用地面积12010.4 主体工程施工12110.5 施工总布置12410.6 施工总进度126第11章 工程管理设计12811.1 工程管理机构12811.2 主要管理设施128第12章 环境保护和水土保持设计13112.1 环境保护131125、.2 水土保持设计133第13章 劳动安全与工业卫生设计13513.1 设计依据、任务与目的13513.2 工程安全与工业卫生因素分析13613.3 劳动安全和工业卫生对策13713.4 风电场安全卫生机构设置、人员配备及管理制度13813.5 事故应急救援预案14113.6 预期效果评价145第14章 工程节能方案设计14614.1 用能标准和节能规范14614.2 能耗状况和能耗指标分析14614.3 节能措施和节能效果分析147第15章 工程设计概算15015.1 编制说明150第16章 财务评价15716.1 概述15716.2 财务评价15716.3 财务评价附表161第17章 风电6、场工程建设项目招标16317.1 招标范围16317.2 标段划分及招标顺序16317.3 招标组织形式和招标方式163第18章 结论建议16518.1 结论16518.2 建议165图 纸 目 录序号图 纸 名 称图 号1风电场地理位置示意图2风机布置及道路走向图3*风电场规划图4电气主接线图5风电机组一次接线示意图6风电场集电线路走向图7杆塔一览表8风电场计算机监控系统配置图9风电场电气量采集系统图1035kV配电装置布置图11风电场主控制室布置图12风机基础形式第1章 综 合 说 明1.1 概述 1.1.1 工程的地理位置*风电场二期工程场址位于*市xx镇境内。*市位于*半岛北端,东邻*7、区,南接*市,西连*市,北濒渤、黄二海与长岛县隔海相望。全市现设7个镇、5个街道办事处、1处省级经济开发区和1处省级旅游度假区,总面积1128.5km2,总人口为45万人,其中,农业人口37.44万人,非农业人口7.56万人。 *属北温带东亚季风区大陆性气候。因受海洋调节,夏无酷暑,冬无严寒。年均气温11.9,相对湿度65%,降水量800mm、无霜期214天。*东距烟台机场、烟台港70km,南距青岛机场、青岛港200km;206国道和4条省级公路穿越境内。*基础设施完备,交通、通讯十分便利。*风电项目工程规划容量99MW,分二期建设,规划从北到南依次开发。烟台市发展改革委已同意将本期工程列入正8、在编制的烟台市风电中长期发展规划。本项目为二期工程,紧靠一期工程南侧,场址位于*市市区南面的村里集镇境内,场址范围西起站马张家、东到北洛汤,东西长约5.18km,北起辛旺集、南到史家,南北长约6.7km,风电场场址面积为34.70km2。场址区域范围的拐点坐标为:A(4151101.22,567497.889)、B(4152347.073,570307.804)、C(4148350.618,577127.845)、D(4144898.467,571158.248)。场址区域地处山区丘陵,地势相对平缓,地面高程为100m320m,风机布置范围在130m320m之间,水陆交通便利,场内外交通运输条9、件较好,具备安装大型MW级风力发电机的条件。风电场220kV升压站位于本期工程的北部,风电场220kV升压站距离接入站沈余风电汇流站约12km,接入条件良好。经综合考虑风能资源的分布、场区面积及地形、交通状况和并网条件等多方面因素,本期工程风机沿丘陵走向单排或多排布置,根据地形条件及风能资源的分布,合理优化选择出33台风机位置。1.1.2 工程任务受xx能源投资有限公司的委托,*省工业设计院有限责任公司承担了*风电场二期工程可行性研究报告的编制工作。主要任务是进行风能资源的分析和评价,并对风电场的场址选择、风力发电机组的选型和布置、电气工程设计、土建工程设计、施工组织及工程管理设计、环境保护和10、水土保持设计、劳动及工业卫生设计、工程概算及财务评价等章节进行论证和说明。编制依据:国家发改委风电场工程可行性研究报告编制办法、风电场风能资源测量方法GBT18709-2002、风电场风能资源评估方法GBT18710-2002等其它有关风电场建设的国家标准、规范和政策文件。1.1.3 项目建设的必要性1.1.3.1 能源建设的可持续性发展的要求当前,国际上以煤炭和石油为主要能源来源的国家,正在受到化石燃料储量的逐渐减少和环境日益恶化的双重威胁。我国主要以煤炭和石油作为燃料,根据国家煤炭及石油的储量和开采量来预测,至本世纪中叶我国的煤炭和石油将面临着枯竭的危险,因此大力开发可再生能源是我国能源可11、持续发展战略的重要组成部分。而风能是目前技术较成熟,可作为产业开发的可持续发展的重要能源。*市风能资源属于较丰富区,所以,开发和利用*市的风力资源是当地能源建设可持续发展的重要步骤。1.1.3.2 风电是可再生的绿色环保能源我国现在主要是以燃烧煤炭而生产电力作为电源的主要来源,因此,火力发电厂燃煤排放大量的CO2造成大气温室效应,而燃烧煤炭带来的二氧化硫、氮氧化物和大气中的水汽形成酸雨,也严重污染了环境,危害人们的健康。开发风能是当前国家鼓励和提倡发展的产业,也符合国家的环保政策,风能的开发和利用从一定程度上能减少常规火力发电对大气环境造成的污染,对保护生态环境,造福子孙后代具有十分重要的意义12、。1.1.3.3 改善能源和电力结构大力发展风力发电,能够改变传统的能源结构,实现能源多元化,能够提高可再生能源在能源结构中的比例。*市水电资源较少,风能资源较丰富,建设风电场有利于改善当地的电力结构,优化资源配置。1.1.3.4 当地电网建设、经济发展的需要根据烟台市“十一五”电力发展规划,由于当地的经济发展建设增长很快,用电负荷呈现快速增长状态。*电网位于烟台电网的最北端。现已形成以220kV汤邱站、沈余站为主供电源,以110kV和35kV线路为主干的供电网络。截止2008年底,*电网有220kV变电站2座:220kV汤邱站、沈余站,变电容量420MVA,110kV公用变电站8座,用户站213、座,变电容量658.75 MVA,输电线路15条198km;35kV公用站12座,用户站23座,变电容量284MVA,输电线路38条241km。网内有大型统调电厂1座:*电厂(2330MW),地方公用热电厂1座:*热电(230MW),风电场1座:华润*风电(48MW)。2008年*市全社会用电量14.76亿kWh,网供最大负荷229.5MW。1.1.4 项目法人介绍本工程项目法人:神华xx能源投资有限公司成立于1998年,住所北京市东城区东直门南大街3号楼,注册成本310040.08万元,法人代表解建宁,公司隶属于中央直管特大型骨干企业神华集团有限责任公司,是国内领先的新能源投资开发企业。截至14、2009年底,公司共有独资、控股子公司26家,员工2200余人,累计回收煤代油资金(资产)291.5亿元,为神华集团公司发展提供了较好的资金保障。截止2009年底,公司总资产272.48亿元,负债100.6亿元,净资产171.88亿元,资产负债率36.9%。 公司主营业务是从事以风力发电为主的清洁能源投资开发、管理及生产运营,并涉足煤炭、金融、房地产等业务领域。在东南沿海、河北坝上、环渤海湾、内蒙古以及黑龙江北部等风资源富足地区,投资兴建了广东汕尾红海湾、甲东;河北尚义、黄骅、七甲山、康宝、赤城、沽源;*荣成、沾化、利津、河口、滨州海防;内蒙古呼伦贝尔、锡林郭勒、通辽科左中旗、巴彦淖尔盟乌拉特15、中旗;江苏东台、黑龙江齐齐哈尔以及新疆塔城等20多个风力发电场。目前,该公司共拥有已建成投产的风电场14个,总装机容量超过100万千瓦;在*有已建成的荣成、沾化、利津和河口4个风电场,装机容量近20万千瓦,在建风电项目5个,装机容量近25万千瓦。公司高度重视对外合作,先后与澳大利亚塔州水电瑞丰公司、美国AES公司、中国风电集团有限公司合资成立了风电项目公司。其中,神华xx瑞丰(荣成)风电项目是2006年5月温家宝总理访澳的重要成果之一。此外,公司还与联合国EB保持紧密合作,所有风电项目全程参与CDM(Clean Development Mechanism)项目开发,进一步提高了风电项目的收益。16、 公司始终重视党群组织建设、思想政治工作和企业文化建设。面对新时期、新任务的挑战,公司坚持以科学发展观为指导,通过开展“四好领导班子建设”、党员先进性教育、思想政治工作与企业文化研讨等活动,充分发挥党组织的政治核心作用和党员的先锋模范作用,把党的政治优势转化为推动企业科学发展的优势。近几年来,公司思想政治工作成效突出,先后获得“中央企业思想政治工作先进单位”、“全国精神文明建设工作先进单位”等荣誉称号。本项目建设单位(xx能源投资有限公司)自筹资本金9856万元,占建设计划总投资39407万元的25。全部由公司以货币形式出资9856万元人民币。1.1.5 本期建设规模及最终规划容量根据*市区域17、风能资源分布和当地的实际情况,经综合考虑场区面积及地形因素、交通状况和并网条件等多方面因素,*风电场二期工程的建设规模为49.5MW,*风电场规划容量99MW,工程将分二期实施建设。1.1.6 工作简要过程在神华xx能源投资公司委托编制本项目可行性研究报告任务后,我院立即组织各有关专业人员前往*市踏勘现场和组织了地质勘察,并对业主提供的测风资料进行分析计算,对其它相关资料进行了收集整理。报告编写过程中,我院专业人员就风电场的建设规模、风电机组选型和工程造价等与业主方进行了较充分的沟通,并按业主提出的时间要求完成了本风电项目可行性研究报告编制工作。1.2 风能资源*市地处北温带,属暖温带季风区大18、陆性气候,四季分明,雨热同季。与同纬度内陆相比,因受海洋调节,夏无酷暑,冬无严寒。具有冬季温暖,春季多风,夏季炎热,秋季凉爽,无霜期短等气候特点。年均气温11.9,相对湿度65%,降水量800mm、无霜期214天。70m高年平均风速为6.05m/s,风功率密度为235.54W/m2,威布尔参数k=2.27,c=6.82 m/s;测风塔50m高年平均风速为5.72m/s,风功率密度为201.27W/m2,威布尔参数k=2.24,c=6.46 m/s;测风塔30m高年平均风速为5.26m/s,风功率密度为157.07W/m2,威布尔参数k=2.24,c=5.94 m/s;测风塔10m高年平均风速为19、4.24m/s,风功率密度为85.86W/m2,威布尔参数k=2.13,c=4.78 m/s。根据风电场风能资源评估方法风功率密度等级表中参考值判断,该风电场区域风功率密度达到2级风况标准,风能资源比较丰富,可用于并网型风力发电,具有一定的商业开发价值。该场址处年主导风向为SW风,主风能方向为SW。1.3 工程地质据工程岩土工程地质勘察报告,按其风化程度,该区岩层可分为如下三层:1层强风化花岗闪长斑岩():灰白-浅肉红色,斑状结构,块状构造,主要矿物成份为斜长石、钾长石、石英及小量黑云母、角闪石组成,结构大部分破坏,矿物显著变化,岩芯呈土状及碎块状,手掰易碎,易钻进。该层厚度最大约1.50m左20、右。根据标贯试验,该层标贯击数N=53击。依据岩土工程勘察规范GB50021-2001附录A表A.0.1,岩石坚硬程度等级为软岩;岩芯破碎,依据岩土工程勘察规范GB50021-2001表3.2.2-3,岩体质量等级化分为V级。2层中风化花岗闪长斑岩(): 灰白-浅肉红色,斑状结构,块状构造,主要矿物成份为斜长石、钾长石、石英及小量黑云母、角闪石组成,组织结构部分破坏,岩芯呈柱状,柱长2-6cm。该层厚度3.00m-5.00m左右。依据岩土工程勘察规范GB50021-2001附录A表A.0.1,岩石坚硬程度等级为较软岩;岩芯较破碎,依据岩土工程勘察规范GB50021-2001表3.2.2-3,岩21、体质量等级化分为级。该层取岩样5件作岩石点荷载试验并换算成岩石饱和单轴抗压强度,其岩石饱和单轴抗压强度值rk为26.84MPa。3层微风化花岗闪长斑岩(): 灰白-浅肉红色,斑状结构,块状构造,主要矿物成份为斜长石、钾长石、石英及小量黑云母、角闪石组成,结构基本未变,岩芯呈柱状,柱长20-100cm。依据岩土工程勘察规范GB50021-2001附录A表A.0.1,岩石坚硬程度等级为坚硬岩;岩石较完整,依据岩土工程勘察规范GB50021-2001表3.2.2-3,岩体质量等级化分为级。该层取岩样6件作岩石点荷载试验并换算成岩石饱和单轴抗压强度,其岩石饱和单轴抗压强度值rk为62.30MPa。1.22、3.1 地层承载力:根据标贯测试结果、岩石点荷载试验结果,结合当地经验数值,本场区地基土承载力特征值分析并评价如下:1层强风化花岗闪长斑岩 , 岩石坚硬程度等级为软岩,岩芯破碎,岩体质量等级划分为V级,根据标贯测试结合当地建筑经验,其承载力特征值建议采用ak=500kPa。 2层中风化花岗闪长斑岩,岩石坚硬程度等级为较软岩;岩芯较破碎,岩体质量等级化分为IV级。根据岩石饱和单轴抗压强度及当地建筑经验,该层承载力特征值a建议采用1600KPa。3层微风化花岗闪长斑岩,岩石坚硬程度等级为坚硬岩,岩芯较完整,岩体质量等级划分为级。根据岩石饱和单轴抗压强度及当地建筑经验,该层承载力特征值a建议采用3023、00KPa。1.3.2 场地土地震效应1、地震基本烈度根据建筑抗震设计规范GB50011-2001附录A,*地区抗震设防烈度为7度,设计地震分组为第一组,设计基本地震加速度0.15g。2、场地土类别和建筑场地类别根据建筑抗震设计规范GB 50011-2001(2008年版)第4.1.3条规定及表4.1.3划分土的类型,利用当地经验按表4.1.3估计各层土的剪切波速,依据表4.1.3及表4.1.6,山麓缓坡地带及山间低洼处场地土属中软土-中硬土,建筑场地类别为-类;坡顶处场地土属中硬土,建筑场地类别为类。具体土的类型及场地类别应根据详勘时波速试验判定1.3.3 场地稳定性及适宜性据区域地质资料及24、钻探资料,场区范围内及附近无全新活动的断裂存在,场地内未发现有其它如活动断裂、滑坡、泥石流、危岩和崩塌等其它不良地质作用,拟建区域稳定性较好,适宜该项目的兴建。本工程选用1500kW风机,由于受风荷载作用面积大,所受水平力大,作用力矩很大,塔筒底部所受水平力和弯距均很大,且风机对塔架倾斜较为敏感,对风机基础不均匀沉降和抗倾覆要求较高。综上所述,场址内上覆各土层分布均匀,且承载力特征值相对较高,初步拟定风机基础采用天然地基,将第2层中风化花岗闪长斑岩作为地基持力层。经初步计算并结合一期工程经验,风机基础拟采用直径为17.5m圆形钢筋混凝土独立基础。1.4 项目任务和规模1.4.1 当地经济发展概25、况*市位于*半岛北端,东邻*区,南接*市,西连*市,北濒渤、黄二海与长岛县隔海相望。全市现设7个镇、5个街道办事处、1处省级经济开发区和1处省级旅游度假区,总面积1128.5km2,总人口为45万人,其中,农业人口37.44万人,非农业人口7.56万人。*经济实力雄厚。近年来,获得第二届全国县域经济基本竞争力百强市、中国优秀旅游城市、国家星火技术密集区、*省精神文明建设先进市、全国综合实力百强县、全国科技实力百强县等称号。经过多年的努力,现已形成了以黄金、机械、电子、建材、化工、轻纺为主导产业的工业生产体系,并与美、英、法、德、日、韩等20多个国家和地区建立了经济合作和贸易往来关系。近几年来*26、市通过积极发展服务业,大力推进资源节约型、环境友好型社会建设,全市产业结构调整快速升级,服务业迅速发展,二三产业在全市经济发展中的作用进一步得到强化,第二产业对经济发展的贡献明显,第三产业的带动作用大大增强,成为全市经济跨越发展的新动力。2007年*市实现地区生产总值242.94亿元,同比增长16.2%。其中,一、二、三产业分别实现增加值18.92亿元、153.78亿元和70.24亿元,分别比上年增长2.9%、15.4%和22.5%;*市在推进区域经济发展方式由粗放型向集约型转变上取得了可喜的成绩。1.4.2 电力系统现状及发展规划*电网位于烟台电网的最北端。现已形成以220kV汤邱站、沈余站27、为主供电源,以110kV和35kV线路为主干的供电网络。截止2008年底,*电网有220kV变电站2座:220kV汤邱站、沈余站,变电容量420MVA,110kV公用变电站8座,用户站2座,变电容量658.75 MVA,输电线路15条198km;35kV公用站12座,用户站23座,变电容量284MVA,输电线路38条241km。网内有大型统调电厂1座:*电厂(2330MW),地方公用热电厂1座:*热电(230MW),风电场1座:华润*风电(48MW)。2008年*市全社会用电量14.76亿kWh,网供最大负荷229.5MW。“十一五”后三年,烟台电网建设220kV新港、路宿、丰粟、金都、北马站28、,扩建宁海、*、沈余、路宿、海发、岗嵛站,新增220kV变电容量2700MVA,新建220kV线路526.3km,到2010年,烟台电网220kV变电容量达6870MVA,容载比1.76。“十二五”期间,烟台电网建设220kV黄务、沐山、滨海、掖南、上营、栾家、石化、花岩站,扩建崇义、东江站,新增220kV变电容量3180MVA,新建220kV线路390km,到2015年,烟台电网220kV变电容量达10050MVA,容载比1.73。烟台市新能源发电的重点是发展风力发电。十一五期间,重点将在芝罘区、牟平区、*市、*市、莱州市、海阳市、长岛县等风能资源丰富地区重点发展风力发电事业。海上风电项目的29、建设作为十一五期间的重点推进项目,在长岛等条件成熟地区尽快形成规模较大的发电能力。1.5 风电场场址选择*风电场二期工程容量49.5MW。本项目为二期工程,紧靠一期工程南侧,场址位于*市市区南面的村里集镇境内,场址范围西起站马张家、东到北洛汤,东西长约5.18km,北起辛旺集、南到史家,南北长约6.7km,风电场场址面积为34.70km2。场址区域范围的拐点坐标为:A(4151101.22,567497.889)、B(4152347.073,570307.804)、C(4148350.618,577127.845)、D(4144898.467,571158.248)。1.6 风力发电机组选型和30、布置1.6.1 风力发电机组选型根据国际上成熟的风力发电机组和国内的生产制造能力,并考虑到*风电场一期工程区域内的丘陵地势、地貌特点,道路交通状况和设备安装运输条件,通过分析本期工程的风能资源情况及风力发电机组生产制造情况,对各种机型进行初选和方案比较后,本可研暂按单机容量1500kW,轮毂高度70m,风轮直径82m的风力发电机组进行微观选址及发电量测算,并配备建设33台35kV箱式变压器,风电场需要配套建设的220kV变电站在一期中已设计。根据市场供货情况,并针对当地的风能资源、工程地质、交通以及可开发区域红线范围限制等条件综合考虑,可将2000kW的风机作为备选机型方案。1.6.2 风力发31、电机组布置风电场通过风电机组把风能转化为电能,风通过风机转轮后速度下降并产生紊流,沿着风向一定距离后风速才能消除前一台风机的影响。因此,在布置风机时,应使风机沿着主导风向的距离足够大,尽量减少风机之间的尾流影响。风机间的间距变大会降低风能资源和土地资源的利用率,增加机组间电缆和道路的长度,增大电量损耗。因此布置风机的关键是根据工程区域的特点,确定各行的间距和行内各风机的间距,把尾流影响控制在合理的范围内。(1)首先应充分考虑场内的盛行风向、风速等风况的条件,在同等风况条件下,应优先考虑那些地形地质条件良好且便于运输安装的场地进行布置。(2)避开输电线路。(3)考虑场内变送电方案的最佳配置,运行32、条件及安装条件的许可,考虑风电场未来的运行、管理和维护方便。(4)布置时,即要尽量避开风电机组之间的尾流影响,又要充分利用场地内的土地资源,同时兼顾风机之间各种电气设备的配置和保护要求。(5)对不同的布置方案,要按整个风电场发电量最大,兼顾各单机发电量的原则进行优化选择。(6)为了便于施工、运行维护和降低工程投资,同一风电项目内的同期工程,尽量选用单机容量与型号相同的风电机组。(7)结合现场的实际地形地貌并兼顾视觉效果美观。综合以上因素,在政府允许的布置风机的范围内,本工程风机基本垂直于主风能沿山脊方向布置。在垂直主风能方向上风电机组列间距为35D(D为风轮直径),在主风能风向上风电机组行间距33、为59D,风机之间的最小间距在350m。根据优化确定的布置方案及经Wasp软件测算的理论发电量,风电场年理论电量为13999.8万kWh,经过68.97%综合折减系数折减后,风电场年上网电量为9655.66万kWh,平均单机上网电量为292.60万kWh,等效满负荷小时数为1950.64小时,容量系数为0.22。1.7 电气及通信*风电场二期工程拟安装33台单机容量为1500kW的风力发电机组,总装机容量49.5MW。本风电场以三回35kV架空集电线路接入场内220kV 升压变电站,经一台SFZ10-100000/220/35kV主变(一期已有)升压至220kV,与一期工程共用一回220kV架34、空输电线路接入220kV沈余风电汇流站的220kV母线侧,实现与系统并网。本工程风力发电机组单机容量为1500kW,出口电压0.69kV,采用一机一变的单元接线方式。风电场的集电线路电压等级为35kV,33台风力发电机组共分三组,经三回35kV集电线路集电后,分别送至风电场220kV变电站的35kV配电装置 II段母线上,35kV开关柜采用KYN10-40.5开关设备。风电场采用机、电一体化集中控制方式,在风电场集中控制室实现对风电机组设备的遥测、遥控和通信。风电场内35kV集电线路配有过流、速断保护以及35kV电流接地检测装置。风电机组的保护由风机厂家配套供货,风机的0.69/35kV箱式变35、压器高压侧采用真空负荷开关-熔断器组合电器,低压侧采用隔离开关。风电场风力发电机组配置监控系统:集中控制室采用微机监控,对各风力发电机组进行监控和管理;每台风力发电机组塔内设有就地监控柜,可就地实现微机监控;项目公司总部可以实现对风电机组的遥信、遥测。*风电场建成后调度管理按电网调度规程规定属于*省调和烟台地调双重调度,远动信息分别送至*省调和烟台地调。风电场与省调通信采用电力调度数据网络和远动数字专线互为备用的方式,数据网络通信为主用方式,远动数字专线为备用方式。风电场与地调通信采用电力调度数据网络通讯方式。风电场的远动装置与省调通信应采用符合省调、地调主站要求的通信规约。与*省调数据通信方36、式采用IEC-870-5-104规约,远动数字专线通信协议采用IEC-870-5-101规约。风电场的远动装置与地调通信应采用符合地调主站要求的通信规约。与地调数据通信方式采用IEC-870-5-104规约。风电场升压变电站至电网的通信,和一期工程共用一套通信设备。1.8 工程消防设计*风电场二期工程中主控制楼在一期工程已设计,根据建筑物火灾危害性分类和耐火等级标准,*风电场一期工程中主控制楼的火灾危害性为戊类,最低耐火等级为二级。变电站内其它建筑物的火灾危害性为戊类,最低耐火等级为二级。风电场消防设计贯彻“预防为主,防消结合”方针,针对工程的具体情况,采用先进的防火技术,以保障安全,经济合理37、为宗旨。遏止火灾事故的发生,创造良好的消防环境。在工艺设计、材料选用、平面布置中均按照有关消防规定执行。风电场发电设备,送、变、配电设备以及一切用电设备和线路,在运行过程中或带电状态下,由于电气短路、负荷、接触不良、静电和雷电易引起火灾。根据风力发电机场自身的特点,机电消防根据不同的对象采取不同的防火技术措施,阻止电气火灾事故的发生。电气系统的消防措施:本工程根据火力发电厂与变电站设计防火规范、高压配电装置设计技术规程,电气设备布置全部满足电气及防火安全距离。施工期消防设计是进行工程施工场地规划和施工消防规划。施工场地规划中,施工区域远离易燃易爆仓库,规划合理,总体规划布局紧凑,达到既能满足防38、火间距要求,又能节省用地。施工消防规划是施工现场有完整的安全保证体系和操作规程,确保施工区域工作人员在工作区及生活区的安全。在施工现场,贮存油漆、汽油等易燃易爆物品的仓库应按照制定的规定要求进行物品的存放和管理,在仓库的建设中按防火防爆要求进行处置。1.9 土建工程*风电场二期工程容量49.5MW。根据风电场工程等级划分及设计安全标准(FD002-2007),工程等别为等,工程规模为中型,风电机组塔架地基基础的安全等级为2级。220kV变电站建筑物级别为2级。*风电场二期工程的土建部分主要有风力发电机组的风机基础、箱式变压器基础,吊装平台,进场道路及场内安装道路。风电场本期工程需要配套的22039、kV升压站和综合楼等在一期工程中已经设计。风机基础采用天然地基,选择第2层中风化花岗闪长斑岩作为地基持力层。经初步计算,并结合一期经验合理优化后,风机基础采用直径17.5m圆形钢筋混凝土独立基础,外型为倒T形,混凝土强度等级采用C40,垫层采用C20,混凝土保护层厚度为50mm。基础埋深3.0m,由上、下两部分组成,上部结构为圆柱体,高出自然地面0.5m,总高度为1.1m,直径5.5m;基础下部结构直径为17.5m圆形钢筋混凝土独立基础,总高度2.4m。箱式变压器的重量相对较轻,风机基础回填夯实即能满足箱变基础对承载力和变形的要求。基础形式为C25钢筋混凝土条形基础,与上部砖墙连为整体,砖墙为40、M5水泥砂浆砌模机砖,壁厚240mm,墙两侧抹防水砂浆1:2。变压器基础埋深-1.60m,底平面占地尺寸为3.0m6.0m,条基高度为250mm,宽600mm,变压器基础顶高出周围地面500mm,地面至变压器基础平台设浆砌石踏步。1.10 施工组织设计本项目为二期工程,紧靠一期工程南侧,场址位于*市市区南面的村里集镇境内,场址范围西起站马张家、东到北洛汤,东西长约5.18km,北起辛旺集、南到史家,南北长约6.7km,风电场场址面积为34.70km2。场址区域范围的拐点坐标为:A(4151101.22,567497.889)、B(4152347.073,570307.804)、C(41483541、0.618,577127.845)、D(4144898.467,571158.248)。*风电场二期工程位于*市南部的村里集镇境内丘陵区域。由于通向风电场的主要道路已经基本形成,且与省道S302、S211相通,所以风电场中的大型设备的运输可沿省道S302和S211直接运进风电场内。对外公路交通非常方便。威乌高速公路、省道S302、S211、S213、S264均从*市境内通过,高速公路、省道纵横交错。水路距离烟台港、*港较近。整个区域海路、陆路交通便利,有利于本期工程场区建设材料和大型设备运输。*风电场二期工程拟安装33台单机容量为1500kW风力发电机组,轮毂高度为70m,机舱(不包括叶轮和发42、电机)重约11.8t,叶片长约40.2m,叶片重量约6t,发电机重43.6t。锥形钢管塔架,高度约为66.6m,塔架及附件总重量约121.5t,暂按分三段考虑现场安装。根据本期工程风机的布置方案,在拟选场址区域合理优化布置32台风机,现场地形条件局部地区无法满足风机施工吊装的场地要求。工程需在每台风机基础附近,并依托施工道路修筑一个满足风机吊装要求的施工平台。风力发电机安装场地尺寸初定为45m35m(距基础5m存放塔筒),其用地面积按临时用地考虑。安装场地平台采用碾压泥土的结构形式,平台顶面敷设300mm厚碎石,平台的倾斜度不能超过1%,在不影响交通运输的情况下要尽可能利用施工道路。本工程安装43、33台单机容量为1500kW等级风机,根据风机及塔架的重量和高度,吊车选择350t履带吊并配置一台70t液压汽车式起重机,用于辅助吊装和卸车等。为配合风机施工吊装的主、辅吊作业场地要求,需在每台风机基础附近,主吊工作幅度范围内构筑一个风机施工吊装作业平台。(1)塔架安装:本工程共安装塔架33套,单个塔架重约121.5t,塔架高度约为66.6m,分顶、中、底共三段。用大型运输车将三节塔架由制造厂运输到安装现场,摆放在吊车的旋转起吊半径内。塔架的摆放场地尽可能的平整无斜坡。塔架的两端有方木垫起,并将塔架的两侧固定好,防止塔架发生滚动。塔架安装前,应清除基础环双法兰上的尘土及浇筑混凝土的剩余物,尤其44、是法兰及各部位,不允许有任何锈蚀存在。塔架安装前应检查基座,采用水准仪校正基座的水平度,水平度的误差应符合厂家的要求,确保在整个安装过程中的施工安全及施工质量。然后将电源控制柜固定在基座上。塔架的吊装采用分段吊装,由下至上逐节安装,每节塔架采用双机抬吊,三节塔架分别在空中进行组装。吊车将下塔架提升到基础环上,用螺栓拧紧固定,法兰之间应密封良好。下塔架就位后,需要进行2次混凝土灌浆,养护期满后进行下一个吊装工序。 (2)风力发电机组机舱安装:应在厂家专门技术人员的指导下进行,安装过程如下 :安装工作由350t履带吊主吊车与70t级辅助吊车联合作业,为了保证吊车吊臂在起吊过程中不碰到塔架,应保证起45、重机吊装时有足够的工作空间。主吊车支撑部位需铺垫路基箱,增加接地面积以分散起重荷载,以防止地面下陷。吊装机舱前,将主吊车停在旋转允许半径范围内,将机舱的三个吊点专用工具与吊钩固定好。将人拉风绳在机舱的两边固定好,先将机舱吊离地面100200mm,检查吊车的稳定性、制动器的可靠性和绑扎点的牢固性。上述工作完毕后,才可以起吊。提升过程中,应保持机舱平整,如果产生较大的倾斜,应将机舱重新放下,矫正后再起吊。安装机舱时,需要2名装配人员站在塔架平台上,机舱由吊车提升,由人工牵引风绳,应绝对禁止机舱与吊车及塔架发生碰撞。机舱与塔架顶法兰进行对接,机舱慢慢落下时,可用螺栓与垫圈先将后面固定,然后将所有的螺46、栓拧上。然后继续慢回落机舱,但应使吊钩保持一定的拉力。机舱完全坐落在塔架顶法兰盘上,以保证制动垫圈与塔架顶法兰盘的中心。所有的螺栓紧固力矩达到厂家的技术要求后,可将吊车和提升装置移走。 (3)叶片安装:叶片长约40.2m叶片重量约6t。安装前必须对叶片和轮毂进行全面的检查,以查明其在运输过程中是否损坏。根据厂家的技术文件要求,在每支叶片的中部用可调整支架将叶片支撑起来,然后进行调整和组装,轮毂和叶片在地面组装,叶片需要采用支架支撑呈水平状态,采用专用夹具夹紧轮毂,同时用绳索系在其中的两片叶片,剩余的一片叶片尖端架在可移动式专用小车上。用主吊车提升叶片和轮毂时,为了避免叶片摆动,每片叶片用36名47、装配人员在地面上拉住绳索以控制叶片的摆动,直到提升至安装高度。在提升过程中,禁止叶片与吊车、塔架、机舱发生碰撞,应确保绳索不相互缠绕。通过双机抬吊的共同作用,将叶片吊起,提升过程中慢慢将叶片竖立,提升至风机机舱的主轴法兰后,由安装工人在机舱内进行空中组装,将轮毂与风机机舱的主轴法兰对接紧固。安装结束后,将叶片的安装附件移走。施工总布置原则为:考虑风力发电工程的布置特点,遵循因地制宜、有利生产、方便生活、易于管理、安全可靠和经济适用的原则;根据工程所在地现有的建筑物以及植被等特点,工程施工期间,应避免环境污染,施工布置必须符合环保要求;根据本工程地形地貌条件,施工布置力求紧凑,节约用地,统筹规划48、,合理布置施工设施,尽可能做到永久和临时相结合;结合当地条件,合理布置施工供水、施工供电系统,施工期间施工区实行封闭管理。根据风机布置方案,风电场场内施工检修道路和永久道路一同考虑,按通向各机位修建。根据所选风电机组和风机布置方案,风电场场内道路利用现有的公路、山路和山脊上及山体平整地带,道路连接处尽可能利用目前已经形成的山路。主干道道路走向与风力发电机的排布方向一致,再由主干道修建支路通到每个发电机组的安装场地。主干道路到达各机位尽量利用原有的山路进行扩宽裁弯取直,道路等级按厂矿道路设计规范中山岭重丘四级标准实施。施工安装道路采用级配碎石中级路面,级配碎石300mm厚,机械压实,道路遇河沟处49、须修桥或埋设涵管,避免大挖大填,直接在自然地面上做路基,路面平整且路面宽度不小于6m,路面两侧路肩各0.5m,道路上方限高不小于5m,转弯处道路外侧直角转弯处路宽不小于10m,转弯半径35m,丁字路口处转弯半径50m。道路的最大极限坡度不超过8:1,坡度10:1以上时坡道持续长度不应超过150m。据初步踏勘统计场内利用已有山路改造的路段长约11.49km,需由现状的23m拓宽;需要新修建道路约13.78km,扩建及新修的施工检修道路总长度约25.27km,其用地面积按临时征地考虑。本工程主要建筑材料用量为混凝土量1.53万m3,钢筋1821t。本工程主要施工机械设备为: 350t履带吊1辆,750、0t吊车1辆,推土机1辆,挖掘机2辆及其它设备多件。施工期供电负荷约为180kW,可以从附近企业、村庄的10kV线路接至风电场,在风电场设315kVA变压器1台,或采用发电机组解决。施工期用水量18m3/d,施工用水、生活用水从附近村庄中引接,或现场打井取水。本工程永久性占地采用点征方式,主要包括风机基础、箱变基础、集电线路征地总计为11813m2,工程临时用地207775m2。1.11 工程管理设计本期工程装机容量为49.5MW,拟定安装33台单机容量为1500kW风力发电机组,并配备安装33台箱式变压器。同时,场区内配套建设一座220kV变电站。在项目建成后,推荐采用场内风力发电机组、集电51、线路、电气设备与220kV变电站统一管理,接受专门的运营机构的集中管理。根据生产和经营需要,结合以往风电场管理运行经验,遵循精干、统一、高效、合理的原则,对运营机构的设置实施企业化管理。本期工程风力发电机组采用远动方式进行管理,变电站按照有人值守进行设计。全场定员编制6人。本期工程分风电场工程和220kV变电站工程。生产、生活用电采用35kV、10kV两级电压。本期工程投产后,生产、生活用水为0.3m3/d,采用引接附近城区的自来水系统。风力发电机组和220kV变电站内绿化采用低矮灌木,地面种植草坪。每台风力发电机组信息通过光缆接至变电站的中控室,中控室的监控系统通过光缆接收每台机组的实时信息52、,或发送运行人员的操作命令,监控系统还可通过网络通道,将风力发电机组的运行参数传送至风电场办公室。风电场220kV变电站至220kV沈余风电汇流站之间采用同杆架设光缆作为远动、通信通道。1.12 环境保护和水土保持设计本期工程建成后不仅为当地提供清洁能源,同时还为当地增添了新的旅游景点。*风电场二期工程装机容量49.5MW,本期工程建设投产后,预计每年可本期工程建设投产后,预计每年可为电网提供清洁能源电量为9655.66万kWh,按2009年全国火电网供标煤耗342g/kWh计,与同等上网电量规模的燃煤电厂相比,每年可以为国家节约标煤33022t,减少向大气排放粉尘313.2t,温室效应气体C53、O276925.1t, SO2396.3t, NOx 218.2t, CO 7.6t,灰渣7958.21t。因此,本项目的建设对保护环境,减少大气污染具有积极的作用,并有明显的节能和社会效益。根据国家发展和改革委员会等四部委联合下发的关于“清洁发展机制项目运行管理办法”,本工程争取通过CDM清洁发展机制,与发达国家缔约方合作,从而达到清洁能源的循环发展。在施工期对环境的主要污染为噪声污染、施工扬尘、废弃土石,同时有一定的植被破坏。因此,期间环境保护设计是夜间休息时,远离村庄施工,对扬尘采用洒水、及时清理等措施,使其达到环保的要求。本工程风机主要布置在丘陵地带,所以在施工中严格按要求进行施工,减54、少因施工造成局部区域水土流失。施工期间安排上尽量避开雨季,最大程度地减轻水土流失。1.13 劳动安全和工业卫生为适应我国风力发电事业建设发展的需要,为保护劳动者在我国电力建设中的安全和健康,为安全生产和文明生产创造条件,在风力发电项目设计中必须贯彻国家颁布的有关劳动安全和工业卫生法令和政策,提高劳动安全和工业卫生的设计水平。在风力发电场的设计中,应贯彻“安全生产,预防为主”的方针,加强劳动保护,改善劳动条件和环境,减少事故和人身损害的发生,以保障风电场建设过程中劳动人员和风电场职工生产过程中的安全和健康要求。风电场施工期劳动安全问题主要是高空坠落、提升及车辆损害、触电、物体打击、坍塌、机械损伤55、等。所以本阶段的安全设计应从工程施工管理,安全生产制度,安全管理等方面提出预防措施。只要业主方、工程监理方、工程承包方各自严格按照管理办法运作,可有效预防危险事故的发生,最大限度的保障工作人员的安全。风电场在建成投产后,主要预防灾害为自然灾害和工业灾害,包括防火防爆、防触电、防静电和机械伤害等事故。本工程设计中各个专业均遵循国家有关安全生产的规定,对于可能发生的事故拟定了预防性措施,在自然灾害事故发生时可将损失降低到最低程度,并对工业灾害进行有效预防,最大限度保障工作人员和财产的安全。1.14 工程节能方案设计本期工程施工期和运营期消耗能源主要为水、电和柴油。由于本期为二期工程,升压站已在一期56、工程中设计,因此建筑耗能不再计算。运营期用水包括生活、绿化及消防用水,用水量为0.3m3/d。维修车辆消耗的少量柴油可由市场采购解决。本工程电力消耗如下:(1)本期工程安装单机容量1500kW的风机33台,风力发电机出口电压为690V,经箱式变压器升压至35kV接入场内集电线路,风电场内共三回35kV架空集电线路,线路总长度约29.5km,经计算,集电线路电气损耗约为256.8万kWh/a。(2)主变压器:一期已设,不再计算。(3)箱式变压器:本风电场安装了33台单机容量为1500kW的风电机组,每台风机安装了容量1600kVA的箱式变压器一台,箱变的空载损耗为1.7kW/台,负载损耗为17k57、W/台,箱式变压器总损耗为118.8万kWh/a。(4)站用电变压器:一期已设,不再计算。(5)其他主要电气设备:本工程220kV升压站采用户内布置,各设备间布置合理紧凑,站内主要电气设备是高低压开关设备、低压电缆和二次、通讯设备等电能损耗较小的设备,总损耗约为10万kWh/a。节能措施如下:(1)优化设计方案、降低原材料和能源消耗电气设备选型和材料选择在满足运行安全、施工、维护方便的基础上注意节能和节约用材,对可选材料首先选用制造能耗低的材料。通过优化设计、合理选择电缆截面来降低耗能。(2)降低主变压器和发电机升压变压器损耗。(3)降低风电场用电的各类负荷的耗能指标。1.15 工程投资概算158、.15.1 编制依据及原则(1) 编制办法及计算标准:2005年5月国家发展和改革委员会颁发的发改办能源2005899号文国家发展改革委办公厅关于印发风电场工程前期工作有关规定的通知精神及其附件全国大型风电场建设前期工作管理办法,风电场工程规划报告编制办法风电场工程可行性研究报告编制办法,风电场工程技术标准FD001-2007风电场工程可行性报告设计概算编制办法及计算标准(2007年版)中有关风电场投资概算及财务评价的编制办法,国家计委、建设部计价格200210号文“关于发布工程勘察设计收费管理规定的通知”(2)概算定额:水电水利规划设计总院发布风电场工程技术标准FD004-2007风电场工程59、概算定额(2007年版)。(3)人工预算单价:水电水利规划设计总院发布风电场工程技术标准FD004-2007风电场工程概算定额(2007年版),人工预算单价标准。(4)机电设备安装工程:水电水利规划设计总院发布风电场工程技术标准FD004-2007风电场工程概算定额(2007年版),风电场机电设备安装工程概算定额。(5)建筑工程:水电水利规划设计总院发布风电场工程技术标准FD004-2007风电场工程概算定额(2007年版),风电场建筑工程概算定额。(6)施工机械台时费:水电水利规划设计总院发布风电场工程技术标准FD004-2007风电场工程概算定额(2007年版),风电场工程施工机械台时费定60、额。(7)调试工程:中国电力企业联合会发布电力建设工程预算定额(2006年版)第六册调试工程(2007-02-08发布,2007-03-01实施)。(8)安装材料: 水电水利规划设计总院发布风电场工程技术标准FD004-2007风电场工程概算定额(2007年版);中国电力企业联合会发布电力建设工程装置性材料预算价格(2006年版)(2007-11-09发布,2007-12-01实施);中国电力企业联合会发布发电工程装置性材料综合预算价格(2006年版)(2007-11-09发布,2007-12-01实施);中国电力企业联合会发布变电工程装置性材料综合预算价格(2006年版)(2007-11-061、9发布,2007-12-01实施)。1.15.2 项目投资概算项目计划总投资39407万元。其中:风电场工程静态总投资38433万元(7764元/kW),建设期利息944万元;电力接入系统0万元;铺底流动资金(30%)30万元。本项目为利用内资项目,建设资金由资本金和银行贷款组成。建设项目计划总投资39407万元。建设资金来源如下:自筹资金:本项目建设单位(xx能源投资有限公司)自筹资本金9856万元,占建设计划总投资39047万元的25。其中:1、用于建设投资的资本金9826万元。2、铺底流动资金30万元。贷款:1长期借款29551万元。其中:、建设投资借款28607万元(利率6.6%,按季62、计息)。、建设期利息借款944万元。2、流动资金借款70万元(利率6.06%,按年计息)。1.16 财务评价及社会效果分析1.16.1财务评价本项目的财务评价是在国家现行财税制度和现行物价水平的基础上,依照原国家计委和建设部联合发布的建设项目财务评价方法与参数(第三版)等有关文件测算的,在财务测算后主要财务指标如下。项目投资财务内部收益率(所得税前): 10.94%项目投资财务内部收益率(所得税后): 8.89%项目投资回收期(所得税后): 9.98年自由资金内部收益率: 14.68%电价测定原则:自由资金内部收益率等于8且满足贷款偿还条件。电价原则:依据发改价格20091906号国家发展改革63、委关于完善风力发电上网电价政策的通知,*属类资源区,电价为含增值税为0.61元/kWh;另外依据鲁政发2009140号*省人民政府印发关于促进新能源产业加快发展的若干政策的通知的规定“四、价格扶持政策:(一)为加快风电产业发展,20102012年我省风电上网电价在积极落实国家补贴电价的基础上,省里适当给予补贴,原则上按照上网电价每千瓦时0.7元的标准执行。到期后根据风电发展需要及成本经营等情况,对风电电价补贴标准进行调整。”1.16.2社会效益评价节能和减排效益 风能是清洁的可再生能源,是我国有待加强开发的新型能源资源。开发利用风能资源是调整能源结构,实施能源可持续发展的有效途径,同时也有利于64、生态与环境保护。风电场建成后,风电机组每年可为电网提供清洁绿色能源,每年可为国家节约标煤。相应每年可减少多种有害气体和废气排放;如二氧化硫、二氧化碳排放量,减少烟尘排放量、一氧化碳和碳氢化合物等。发展风力发电突出的优点是环境效益好,不排放任何有害气体和废弃物,不需要移民,对附近的居民生活干扰较小。风电场虽然占用了部分丘陵地带,但是风机基础和道路实际占用的面积很小,不会改变其他土地的使用功能。并且多风的地方往往是荒滩或山地,建设风电场的同时也开发了旅游资源,可以促进当地经济的发展,并可拉动国内机电制造业的发展。1.17 风电场工程建设项目招标本期工程招标范围分为两部分:一是风电场的场内部分,包括65、风力发电机组设备、塔架制造、箱式变压器 、设备安装及土建部分;二是220kV变电站部分,包括35kV高压开关柜及控制设备,自动化系统、设备安装及土建工程等。1.18 结论和建议1.18.1 结论*风电场二期工程场址的风能资源较丰富。达到2级风况标准,具有一定的商业开发价值。场址区域的地质构造稳定,适宜建设风电场,并网方案经济、可行。施工建设条件和交通运输条件齐全、便利。经过项目投资概算和财务分析,该工程可以取得一定的经济效益。因此,该项目的建设在技术上是可行的,在经济上是合理的。1.18.2 建议1、下阶段对风力发电机组微观选址进一步优化及上网电量计算。2、建设单位尽快委托有关单位开展与本工程66、项目核准有关的其他工作。1.19 风电场特性表及设备材料清册 *风电场二期工程风电场特性表及主要设备清册详见下表:表 11 风力发电场项目特性表序号名称单位数量备注一风力发电场海拔高度m130280经度(东经)12045421205223纬度(北纬)372556373045二风资源年平均风速m/s6.0570m处风能密度W/m235.5270m处盛行风向SW三主要设备1风力发电机组数量台33额定功率kW1500叶片数3叶轮直径m82扫风面积m5324切入风速m/s3额定风速m/s10.3切出风速m/s22轮毂高度m70发电机容量kW1500额定转速rpm9 17.3额定电压V6902箱式变压器67、型号S11-1600/35/0.69kV台33四220kV变电站1座一期已设计135kV开关柜序号名称单位数量备注数量面3型号KYN10-40.5,35kV开关柜2主变压器SFZ10-100000/220/35台1一期已有310kV开关柜及低压柜11一期已有4进、出现回路数220kV出线回路数回1一期已有35kV进线回路数回35集电线路及电力电缆35kV进线集电线路km29.5220kV出线输电线路km121kV电力电缆km15.8435kV电力电缆km1.95五土建工程1风机基础数量座33基础型式17.5m圆形基础地基特性采用天然地基2箱式变压器基础数量座33基础型式片筏基础或条基3主控楼一68、期已设计结构型式砌体结构面积(长宽)/层数mm/层52.816/31580 m六施工1场内主路一期已设计距离(变电站)km0.032施工期限序号名称单位数量备注总工期月12七经济指标项目计划总投资万元39407设备购置及安装万元29835建筑工程万元4661其他费用万元3183基本预备费万元754建设期利息万元944铺底流动资金万元30电力接入系统万元0主要经济指标风电项目单位千瓦静态投资元/kW7764全部投资税前内部收益率%10.94全部投资税后内部收益率%8.89注册资本内部收益率%14.68投资回收期年9.98*风电场二期工程设备材料清册类别序号设备名称规格及型号单位数量备注风机部分169、风力发电机组UN=0.69kV 1500kW台332塔筒333箱式变压器S11-1600/35/0.69kV座33箱式变电站内设备真空负荷开关-熔断器只33低压隔离开关只33避雷器组33故障指示器只3341kV电力电缆VV22-1-1240/1kV每台风机六拼km16风机发电机端至塔筒底端电气部分135kV高压开关柜KYN10-40.5 1250A台3集电线路进线235kV线路保护测控屏微机型面13风电场中央计算机监控系统远程控制和监控面1安装在变电站中控室内4通信光缆24芯单膜光缆km32.6用于风电场监控系统5控制电缆ZR-KVVP2-71.5km1.5集电线路部分11kV电力电缆YJV270、2-1-1150 0.69/1kVkm15.84用于塔筒底端至箱变235kV电力电缆YJV22-35-350km1.65335kV电力电缆YJV22-35-3185km0.3终端塔至变电站435kV电缆头50mm2个66535kV电缆头185mm2个661kV电缆头150mm2个10567钢芯铝绞线LGJ-185/25km16.78钢芯铝绞线LGJ-70/10km12.89镀锌钢绞线GJ-35km29.510774-1535kV单回路直线塔基6411778-1535kV双回路直线塔基13127711-1535kV单回路15m 30转角塔基12137712-1535kV单回路15m 60转角塔基71、6147717-1535kV双回路15m 30转角塔基4157718-15(T)35kV T接塔基7167714-1535kV单回路15m 终端塔基11177718-1535kV双回路15m终端塔基218硅橡胶绝缘子串FXBW2-35/70串53419杆塔接地装置套1192035kV氧化锌避雷器组36办公生活部分1轿车五座普通轿车辆12小型货车载重量1.5吨以下辆2第2章 风力资源2.1 区域概况2.1.1编写依据:(1) 风电场场址选择技术规定;(2) 风电场风能评估测量方法(GB/T 18709-2002);(3) 风电场风能资源评估方法(GB/T 18710-2002); (4) 风电场72、风能资源测量和评估技术规定(发改能源20031403);(5) 风电场工程可行性研究报告编制办法(发改能源2005899号);(6) 全国风能资源评价技术规定;(7) IEC61400-1:2005-8。2.1.2区域概况*市为烟台市所辖县级市,位于*半岛北端,*市地理坐标范围为东经1204012045、北纬37403747。东邻*区,南接*市,西连*市,北濒渤、黄二海与长岛县隔海相望,是中国环渤海经济区中最具发展活力的地区之一。*市地处北温带,属暖温带季风区大陆性气候,四季分明,雨热同季。与同纬度内陆相比,因受海洋调节,夏无酷暑,冬无严寒。具有冬季温暖,春季多风,夏季炎热,秋季凉爽,无霜期短73、等气候特点。从全国风能资源分布图可以看出,是全国风能资源可利用地区之一。2.2 参证气象站2.2.1参证气象站概况距离拟建场址最近的气象站为*市气象局,距离约27km,所以选择*市气象局为本工程的参证气象站。莱市气象局位于*市登州路,原名*县气候站,1962年改名为*县气象服务站,1981年改名为*县气象局,1990年*县由县改市,随之*县气象局改为*市气象局,属国家一般气象站,地理坐标为东经12045、北纬3747,观测场海拔高度62m。1969年安装使用国产EL型电接风向风速计,测风高度为10m。建站之初四周无高大建筑物,九十年代在气象站四周逐渐增加了一些楼房。2005年1月气象站搬迁至海74、拔稍高的地点,由于搬迁距离低于1km,所以未做对比观测。2.2.2气象站资料分析(1)本期工程收集到*市气象局资料包括:(a)*市气象局1986年2009年3月逐年各月的月平均风速数据。(b)*市气象局2009年4月2010年3月每日逐时平均风速风向数据。(c)*市气象局1998年2008年逐年最大风速。(d)其它气象要素。(2) *市气象局多年平均风速年际变化由于测风时段选取的为2009年4月至2010年3月,所以在年平均风速统计时取当年4月至次年3月为一个完整年。表2-1 *市气象局多年平均风速年际变化表 单位:m/s年份年平均风速年份年平均风速年份年平均风速19863.719943.7275、0023.919873.819953.720034.019883.419963.520043.619893.219973.720054.419903.619983.520064.019914.719993.720073.919924.220003.820084.219933.720013.720094.1平均3.8图2-1 *市气象局1986年2009年历年年平均风速变化图 从图2-1可以看出,近24年的年平均风速的变化没有明显规律。1986年至1990年开始呈下降趋势,到1991年突然增大,之后从1993年开始各年年平均风速变化趋于平缓,2005年气象站迁址后年平均风速有所上升。近24年平均76、风速为3.8m/s,迁址后2005-2009年的平均风速为4.1 m/s。(3)*市气象局多年逐月平均风速变化表2-2 *市气象局多年逐月平均风速 单位:m/s月份1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月平均风速3.94.04.34.74.13.63.22.83.13.74.14.13.8从图2-2可以看出,*地区春季风速最大,夏末秋初风速最小。其中,大风月在4月份,月平均风速为4.7m/s,小风月在8月份,月平均风速为2.8m/s。图2-2 *市气象局1986年2009年各月平均风速变化图(4)气象站风向玫瑰图2-3 气象站多年和测风当年风向玫瑰(5)*气象局其它气象要素*市地77、处中纬度,属暖温带季风区大陆性气候,年平均日照量2826小时,无霜期平均214天,年均风速3.8m/s,无洪水,当地破坏性风速很少。表2-3 其它气象要素气象要素数 值单 位气温多年平均11.9极端最高38.8极端最低-14.9多年平均降水量800mm多年平均大气压1012.7hPa多年平均相对湿度65%2.3基本测风资料分析整理2.3.1测风设备设置概况目前业主方在该工程场址处设立了1座70m高的测风塔。本工程场址内的测风塔分别在70m,50m,30m,10m高度处安装了NRG#40风速传感器,在70m、30m高度处分别安装了NRG200P的风向传感器,在10m、7m高度分别安装了的温度和气78、压传感器。表2-4 风电场测风塔仪器设置表测风塔名称海拔高度测风塔坐标主导风向安装时间1334#188mN 3733.493E 12051.724SW2009.4.1测风塔位于风电场的中部,本期风电场的南部,初步判断测风塔具有代表性。2.3.2测风时段选择、完整性、合理性检验2.3.2.1测风时段的选择:目前收集到测风塔收集到的资料为2009年4月1日至2010年3月31日的数据,本阶段暂取2009年4月1日至2010年3月31日的数据进行分析。2.3.2.2测风数据完整性、合理性检验目前,已收集到测风塔2009年4月1日00:002010年3月31日23:00共12个月一个完整年的观测资料,79、按照GB/T18709-2002风电场风能资源测量方法及GB/T18710-2002风电场风能资源评估方法,现对已收集数据的完整性和合理性进行判断检验,结果如下:1)首先检查各测风塔不同高度上的测风数据的数量是否等于预期记录的数据数量。检验结果见表2-5。表2-5 1334#测风塔数据检验表项 目70m50m30m10m风速风向风速风速风向风速应有数据测次8766087608760缺测数据个数727272727272数据完整率(%)99.1899.1899.1899.1899.1899.18由上表可知各层数据完整率均为99.18%,高于GB/T18709-2002风电场风能资源测量方法关于现场80、采集的测量数据完整率在98%以上的要求。气压、温度分别缺测72次,数据完整率为99.18%均在98%以上。2)合理性检验主要参数的合理性检验结果见表2-6。表2-6 主要参数的合理性检验结果主要参数合理范围不合理次数总测次(小时)比例(%)平均风速0小时平均值40m/s087600风 向0小时平均值360087600平均气压94kPa小时平均值106kPa087600湍流强度0小时平均值1087600经检验,各测风高层的小时平均风速、风向均在合理范围内,气压及气温也均在合理范围内。3)相关性检验主要参数的相关性检验标准结果见表2-7。表2-7 主要参数的合理相关性检验结果主要参数合理相关性范围81、不合理次数总测次(小时)比例(%)70m/50m高度小时平均风速差值2.0m/s2587600.2970m/30m高度小时平均风速差值4.0m/s3187600.3570m/10m高度小时平均风速差值6.0m/s2487600.2750m/30m高度小时平均风速差值2.0m/s4087600.4650m/10m高度小时平均风速差值4.0m/s2787600.3130m/10m高度小时平均风速差值2.0m/s34887603.9770m/30m高度小时风向差值459787601.11合计592图2-4 测风塔各高度风速相关关系图表2-8 测风塔各高度风速相关系数测风高度10m30m50m70m782、0m0.9870.9920.997150m0.9870.9981-30m0.9971-10m1-由以上图表可知,测风塔各高度测风数据相关系数均在0.98以上,相关性较好。4)趋势检验主要参数的合理变化趋势检验结果见表2-9。表2-9 主要参数的合理变化趋势检验结果主要参数合理变化趋势不合理次数总测次(小时)比例(%)1h平均风速变化70m6.0m/s08760050m08760030m287600.0210m187600.011h平均温度变化5187600.013h平均气压变化1hPa087600合计45)有效数据完整率有效数据完整率=(应测数目-缺测数目-无效数据数目)/应测数目100%其中83、:应测数目测量期间小时数 缺测数目没有记录到的小时平均值数目 无效数据数目确认为不合理的小时平均值数目无效数据数目=(范围检验超标的数目)+(相关性检验风速超标的数目)+(相关性检验风向超标的数目)+(趋势性检验超标数目)测风塔有效数据完整率: (70080-728-592-4)/70080100%=98.33%测风塔有效数据完整率为98.33%,高于GB/T18710-2002风电场风能资源评估方法中有效数据完整率应在90%以上的要求。2.3.3数据订正(1)缺测数据订正缺测风速填补a、 对零星缺测时段,参照其前后时段的风速进行填补;b、 对于连续较长时间缺测时段,则以*市气象局为参考,对测84、风塔10m高度同期风速资料进行历时相关分析可知,二者整体相关系数为0.94,大于0.80,表明测风塔与*市气象站具有较好的相关关系。因此,采用*市气象局的测风资料将测风10m高度数据插补为完整年的测风数据,然后根据风切变或者相关方法,将其余高度的缺测数据补全。图2-5 测风塔10m风速与气象站风速相关关系图缺测风向填补通过对*市气象局和测风塔同期风向的对比(见图2-6)可见,同期风向比较一致,因此,对连续缺测时段,其风向直接移用*市气象局同期风向。图2-6 气象站与测风塔同期风向玫瑰图(2)对不合理数据进行判别,挑出符合实际情况的有效数据,回归原始数据组。(3)相关性不合理数据的处理方法a、风85、速插补法:分析测风塔不同高度实测风速变化趋势,采用测风塔实测风切变指数进行推算,用计算结果替换各高度风速相关性不合理数据。b、风向插补法:通过对比同一测风塔不同高度风向,综合分析后,替换风向相关不合理数据。(4)趋势不合理数据的处理方法分析测风塔不同高度实测风速变化趋势,采用测风塔实测风切变指数进行推算,用计算结果替换各高度风速趋势不合理数据。2.3.4实测数据整编成果经订正得到2009年4月至2010年3月12个月的测风数据,见表2-10。表2-10 测风塔2009年4月-2010年3月各月平均风速月 份70m50m30m10m2009年4月6.786.375.804.742009年5月6.86、245.865.344.362009年6月6.335.955.424.432009年7月5.294.984.533.702009年8月4.554.283.893.182009年9月4.464.294.013.212009年10月6.256.015.544.362009年11月6.836.486.024.812009年12月5.955.655.254.172010年1月6.656.215.614.422010年2月6.386.095.694.442010年3月6.866.536.115.05年平均风速(m/s)6.055.725.264.242.4风电场代表年风数据分析把测风塔70m高度测风塔数87、与已收集的与本期风电场测风时间同期的*市气象站逐时的风速、风向小时记录进行相关性分析,相关性分析结果如表2-11。表2-11 风电场测风塔70m高度与气象站相关分析结果表 风向相关方程相关系数Ny = 1.305x + 0.78210.895NNEy = 1.1787x + 1.35310.869NEy = 0.9552x + 1.52630.825ENEy = 1.0362x + 1.16470.823Ey = 0.6636x + 1.6750.595ESEy = 0.5129x + 1.91830.459SEy = 0.5834x + 1.28230.573SSEy = 0.7532x +88、 1.9350.446Sy = 0.9443x + 2.69890.648SSWy = 0.9063x + 3.28560.663SWy = 0.8996x + 1.93190.701WSWy = 0.8867x + 2.27850.601Wy = 1.3116x + 0.7760.715WNWy = 1.2287x + 1.11060.819NWy = 1.4008x + 0.41750.914NNWy = 1.2464x + 0.860.857由表2-11可以看出,风电场测风塔70m高度与气象站相关分析的16个扇区中,7个扇区关性系数大于0.8,5个扇区的相关性系数大于0.6,相关性较好。89、从图2-1气象站的多年平均风速变化可以看出,气象站的多年平均风速变化较大,近24年的年平均风速的变化没有明显规律。1986年至1990年开始呈下降趋势,到1991年突然增大,之后从1993年开始各年年平均风速变化趋于平缓,2005年气象站迁址后年平均风速有所上升。近24年平均风速为3.8m/s,迁址后2005年-2009年的平均风速为4.1 m/s。为了保证数据的连续有效性,本阶段选取气象站迁址后2005年-2009年的多年平均风速作为代表年分析的气象站长系列风速。2005年-2009年的多年平均风速为4.1m/s,测风年气象站的年平均风速为4.1m/s,可见测风年在长系列中属于平风年。本阶段90、不对测风塔数据进行修正,把测风年数据作为代表年进行风能资源分析和发电量计算。图2-7 测风塔70m高度与气象站各风向相关图2.5 风能资源分析2.5.1空气密度(1)根据气象站多年平均气象要素统计值,推算多年平均空气密度。由于本阶段未收集到气象站多年年平均气温、气压和水气压,所以无法根据公式 计算空气密度。式中: 空气密度(kg/ m3)P平均大气压(hPa)e平均水汽压(hPa)t平均气温(2)根据风电场场址内测风塔实测气温气压数据,推算场址内空气密度。本风电场测风塔安装有温度与气压传感器,根据其有效数据计算得:实测时段平均大气压力P=99920.89Pa;实测时段平均气温t=10.30。年91、平均空气密度采用下式计算:=P/(RT) 式中: 空气密度(kg/m3)R气体常数(287 J/kg.K)T年平均空气开氏温标绝对温度(+273)计算得出:实测时段平均空气密度=1.229 kg/m3。计算得出风电场的空气密度与气象站统计的空气密度接近,本阶段空气密度暂采用气象局统计的空气密度1.2327kg/m3。2.5.2风切变指数表2-12 测风塔实测风切变系数计算表70m50m30m10m70m10.1670.1650.18350m-10.1640.18630m-10.19610m-1图2-8 风电场风切变拟和图利用风速随高度呈指数增长的规律,采用幂定律拟合风切变指数,拟合的风切变指数92、为0.1833。表2-13 测风塔实测大风(70m风速15m/s)风切变系数计算表大风平均风速70m50m30m10m70m15.9110.1810.1760.17050m14.97-10.1720.16830m13.71-10.16610m11.43-1图2-9 风电场风切变拟和图利用风速随高度呈指数增长的规律,采用幂定律拟合风切变指数,拟合的风切变指数为0.1693。2.5.3湍流强度风电场的湍流对风电机组性能和寿命有直接影响,当湍流强度大时,会减小输出功率,还可能引起极端荷载,削弱和破坏风电机组,根据规范,对风电场要求湍流强度不超过0.25。表2-14 各高度湍流强度值测风塔高度湍流强度93、(全风速)湍流强度(15m/s)70m0.1190.10550m0.1260.11330m0.1390.12110m0.1850.176由上表可见,各层湍流强度随高度的增加而减小,10m高度处由于地形起伏及树木等的影响,湍流强度较大,到50m高处时风速即比较平稳,湍流强度也较小,而风机的轮毂高度一般在50m以上,对风力发电机组性能的不利影响较小,有利于风机的长期稳定运行和功率有效输出。根据IEC 61400-1:2005-08风机等级基本参数表1,本风电场可以选用C类风电机组。2.5.4威布尔分布按照全国风能资源评价规定中的计算方法计算测风塔各高度的威布尔分布参数,10m高威布尔参数k=2.194、3,c=4.78 m/s;30m高威布尔参数k=2.24,c=5.94 m/s;50m高威布尔参数k=2.24,c=6.46 m/s;70m高威布尔参数k=2.27,c=6.82 m/s。2.5.5测风塔代表年风速及风功率密度表2-15 测风塔代表年月平均风速及风功率密度月份70m50m30m10mm/sW/m2m/sW/m2m/sW/m2m/sW/m246.78322.746.37268.035.80202.184.74110.2456.24263.245.86218.625.34164.904.3689.9266.33238.275.95197.885.42149.264.4381.39795、5.29145.024.98120.444.5390.853.7049.5484.5586.834.2872.113.8954.393.1829.6694.4696.414.2984.124.0166.263.2133.77106.25253.706.01227.555.54181.294.3694.89116.83280.016.48244.506.02193.834.81102.31125.95241.835.65213.365.25171.544.1793.3316.65240.646.21204.055.61159.254.4283.7926.38308.826.09265.475.696、9210.954.44114.5036.86355.866.53305.026.11244.765.05149.21年均6.05235.545.72201.275.26157.074.2485.86经测风塔代表年风速风向系列数据计算,风电场代表年70m高年平均风速为6.05m/s,风功率密度为235.54W/m2;50m高年平均风速为5.72m/s,风功率密度为201.27W/m2;30m高年平均风速为5.26m/s,风功率密度为157.07W/m2,10m高年平均风速为4.24m/s,风功率密度为85.86W/m2。根据风电场风能资源评估方法风功率密度等级表中参考值判断,该风电场风功率密度等97、级达到2级,风能资源比较丰富,可用于并网型风力发电,具有一定的商业开发价值。2.5.6测风塔代表年风向及风能玫瑰表2-16 测风塔各高度全年各风向风向及风能频率 单位:%风向象限70m30m风向频率风能频率风向频率风能频率N5.916.176.357.71NNE7.048.316.516.93NE5.803.304.702.33ENE4.501.984.522.09E3.341.302.881.20ESE3.691.563.601.47SE3.650.963.700.93SSE3.380.873.740.94S4.544.516.377.11SSW10.7519.4210.4115.70SW198、3.0119.5212.5817.71WSW5.743.975.543.79W4.923.215.133.58WNW7.837.818.6110.83NW9.8712.529.5012.30NNW6.004.585.885.36 图2-10 测风塔代表年各高度年风向及风能玫瑰图由上图可以看出该场址处70m高度年主导风向为SW风,次主导风向为SSW,所占频率为13.01%、10.75%;主风能方向为SW, 次主导风向为SSW,所占频率为19.52%、19.42%。2.5.7 代表年风速及风功率密度(1)测风塔代表年风速及风功率密度年变化表2-17 测风塔代表年风速及风功率密度年变化 月份70m599、0m30m10mm/sw/m2m/sw/m2m/sw/m2m/sw/m216.65240.646.21204.055.61159.254.4283.7926.38308.826.09265.475.69210.954.44114.5036.86355.866.53305.026.11244.765.05149.2146.78322.746.37268.035.80202.184.74110.2456.24263.245.86218.625.34164.904.3689.9266.33238.275.95197.885.42149.264.4381.3975.29145.024.98120.44100、4.5390.853.7049.5484.5586.834.2872.113.8954.393.1829.6694.4696.414.2984.124.0166.263.2133.77106.25253.706.01227.555.54181.294.3694.89116.83280.016.48244.506.02193.834.81102.31125.95241.835.65213.365.25171.544.1793.33 图2-11 测风塔代表年风速及风功率密度年变化曲线图(2)测风塔代表年风速及风功率密度日变化表2-18 测风塔代表年风速及风功率密度日变化 月份70m50m30m10101、mm/sw/m2m/sw/m2m/sw/m2m/sw/m206.30278.455.89229.225.35172.564.1889.0816.26276.245.87229.095.35171.764.2188.8526.12255.575.76214.445.23161.434.1082.8136.03244.035.67204.455.15154.114.0679.9145.94233.685.60197.155.11150.904.0178.1455.86230.625.52193.605.02148.693.9477.3865.80222.955.47187.294.98142.86102、3.8973.5075.78222.295.43188.184.94143.683.9076.3585.78212.145.47182.725.02143.354.0980.4096.00229.595.73202.425.35164.234.4795.98106.12239.495.89214.055.52176.414.66105.10116.37258.236.12231.465.76192.434.88116.13126.45263.836.20238.965.85199.814.96120.45136.59263.856.35237.725.97197.235.06118.93146103、.49246.656.25222.935.87184.934.94109.67156.29224.316.04199.595.65162.974.7195.44166.16209.555.86181.365.43143.534.4379.87175.86189.035.52159.235.06122.234.0064.45185.64183.465.27150.754.81113.753.7658.72195.47186.235.12151.324.65112.413.6258.03205.55199.125.19163.254.70121.063.6761.32215.80232.795.4104、4192.614.94143.383.8572.59226.10262.285.73218.545.20164.254.0583.78236.31288.505.92240.235.38181.644.2193.68 图2-12 测风塔代表年风速及风功率密度日变化曲线图由测风塔代表年各高度风速及风功率密度图分析可知,该地区春季冬风速、风功率密度较大,夏末秋初风速、风功率密度相对较小。10:00-15:00和22:00-2:00之间的风速、风功率密度较小,其它时间段风速、风功率密度较较大。随高度增加风速及风功率密度的日变化幅度减小。2.5.8 代表年风速及风能频率分布表2-19 测风塔代表年各高105、度风速及风能频率表 单位:%风速区间70m50m30m10m风速风能风速风能风速风能风速风能2500000000 图2-13 测风塔代表年风速及风能频率直方图 从以上图表可见,测风塔70m高度风频主要分布在312m/s之间,占全年的87.82%,与风力发电机组的功率曲线相适应,适合建设大型风场,并且随着测风高度的降低,低风速段所占频率逐渐增大。图2-14 测风塔代表年70m高度各月风速及风功率密度日变化曲线图 图2-15 测风塔代表年70m高度各月风向玫瑰图图2-16 测风塔代表年70m高度各月风能玫瑰图2.6 最大风速统计测风塔实测年的实测最大风速见表2-20。表2-20 测风塔测风年各层最106、大风速小时平均最大(m/s)10分钟平均最大(m/s)70m19.222050m17.7818.430m16.0717.110m13.3815.3*市气象局近10年年最大风速见表2-21。表2-21 *市气象局1998-2008年最大风速统计表年份最大风速(m/s)年份最大风速(m/s)199816200422.9199916200518.22.622.1气象站五十年一遇十分钟平均最大风速计算,根据*气象站连续10年观测到的年最大风速记录,利用极值I型概率分布函数计算:V50-max=u-(1/)lnln(50/(50-1)u=-c2 /=15.54m/s=c1/=0.40。V50-max:五107、十年一遇十分钟平均最大风速。u:极值I型概率分布函数的众值。:十分钟平均最大风速的多年平均值,=16.78m/s。:极值I型概率分布函数的尺度参数。:十分钟平均最大风速的均方差,=2.36。c1、 c2:为系数,由样本系列长度n查表可得。c1=0.94970, c2=0.49520。经计算V50-max=22.38m/s。图2-17 测风塔10m与气象站日最大风速相关图 采用测风塔10m与气象站日最大风速相关推算风电场10m高度五十年一遇最大十分钟平均风速为20.86m/s。通过拟合的大风风切变0.1693,推算到风电场测风塔70m高度50年一遇10分钟最大风速为33.01m/s,3秒极大风速108、为46.20 m/s。本期工程轮毂高度70m处风速为6.05m/s。测风塔70m高度湍流强度为0.105。根据IEC61400-1:2005-8关于安全等级的规定,IECIIII的风机,抗50年一遇最大风速分别为50 m/s、42.5 m/s、37.5 m/s,抗50年一遇极大风速分别为70 m/s、59.5 m/s、52.5 m/s,轮毂高度年平均风速为10m/s、8.5 m/s、7.5 m/s。湍流强度特性级A、B、C对应的湍流强度值为0.16、0.14、0.12。因此推荐本期工程采用IECIIIC型及以上的风机。2.7 风能资源评价70m高年平均风速为6.05m/s,风功率密度为235.109、54W/m2,威布尔参数k=2.27,c=6.82 m/s;测风塔50m高年平均风速为5.72m/s,风功率密度为201.27W/m2,威布尔参数k=2.24,c=6.46 m/s;测风塔30m高年平均风速为5.26m/s,风功率密度为157.07W/m2,威布尔参数k=2.24,c=5.94 m/s;测风塔10m高年平均风速为4.24m/s,风功率密度为85.86W/m2,威布尔参数k=2.13,c=4.78 m/s。该风电场场址处春季冬风速、风功率密度较大,夏末秋初风速、风功率密度相对较小。10:00-15:00和22:00-2:00之间的风速、风功率密度较小,其它时间段风速、风功率密度较110、较大。由上图可以看出该场址处年70m高度年主导风向为SW风,次主导风向为SSW,所占频率为13.01%、10.75%;主风能方向为SW, 次主导风向为SSW,所占频率为19.52%、19.42%。风电场测风塔70m高度50年一遇10分钟最大风速为33.01m/s,3秒极大风速为46.20 m/s。测风塔70m高度湍流强度为0.105。推荐本期工程采用IECIIIC型及以上的风机。根据风电场风能资源评估方法风功率密度等级表中参考值判断,该风电场风功率密度等级为2级,风能资源较好,可用于并网型风力发电,具有一定的商业开发价值。第三章 工程地质3.1 地形、地貌及水文气象条件*风电场二期工程位于*市111、南部村里集镇境内,紧靠一期工程南侧,场址范围西起站马张家、东到北洛汤,东西长约5.18km,北起辛旺集、南到史家,南北长约6.7km,风电场场址面积为34.70km2。3.1.1 地形、地貌区域内村庄稀落,群山绵延,区域内地形起伏较大,坡度变化显著,缓坡处坡度值一般为8.5%-12%,较陡处坡度值50%左右。区域地貌类型属丘陵,区内地下水主要为基岩裂隙水,埋藏较深,对风机基础均不会产生影响。3.1.2 区域现状 通过踏勘,区域内分布有大小不一的采矿场。现有道路自南向北贯穿整个区域,场内外交通运输条件较好,交通方便有利。3.1.3 水文、气象条件 气象资料分别源于国家海洋局*海洋监测站、*海洋监112、测站和烟台芝罘岛海洋监测站。1、气温年平均气温11.9;月最高平均气温24.6;月最低平均气温2.4;极端最高气温38.8;极端最低气温-14.9。2、降水年平均降水量800mm;日最大降水量208.1;年最大降水量 944.9;年最小降水量353.9mm;年平均降水日数(日降水量大于0.1mm)82天;年平均大雨日数(日降水量25.150mm)6.5天;年平均暴雨日数(日降水量大于50)2天。日降水量最大是2009年7月17日的降雨,降水量最大312mm,为*市有资料记录以来(1958)至今50年未遇的强降雨,致使多处路桥垮塌和多处路堤被冲毁。3、风况该区常风向为SSW向,频率为18.23%113、;次常风向为NW、WNW向;强风向为N、NW向,最大风速为28m/s,瞬间极大风速为40m/s(1963年6月5日);次强风向为NNE向,最大风速为27m/s。全年平均6级以上大风日数68.3天,8级以上大风日数39.4天。影响该区的台风一般出现在7月和8月,平均每年2次。4、湿度累年平均湿度为65%,年际变化不大,月平均湿度以8月份较大,达84%;3月份最小,湿度为63%。3.2 区域地质构造及地震概况*区域构造单元属鲁东隆起区之胶北隆起的北部,位于新华夏系巨型构造的第二隆起带上。在前寒武纪,由于胶东运动、粉子山运动及*运动的影响,其构造形迹主要以塑性变形的褶皱构造和韧性剪切带为主,同时伴有114、近南北向张性断裂构造产生。到中生代、新生代,由于燕山运动与喜山运动的强烈作用,加之早期断裂多次复活,故在区内形成了以北北东向、东西向、北西向三组断裂构造为主体的构造格架。根据*省地质矿产局第一地质队于一九九五年五月发表的*省*市环境水文地质调查评价报告,有两条较大断裂从拟建区两侧穿过,即大刘庄魏家庄断裂;官山头包家断裂。1、大刘庄魏家庄断裂:该断裂为胶北区域性断裂丰仪(*市)魏家庄(南王镇)断裂之北段。位于拟建区左侧,总体走向北东1020,倾向南东,倾角70-90,总体属舒缓波状,境内出露长度约13km,宽50-300m不等,带内可见碎裂岩、构造角砾岩、断层泥等,显示了先张后压扭的力学性质。2115、官山头包家断裂:该断裂为区内规模最大的断裂之一。位于拟建区右侧,由南向北经官山村里集巨山沟包头家,继续向北延伸入海。可见长度约38Km,宽一般10m-50m,中部巨山沟一带较宽可达300m。总体走向北东1020,倾向南东,倾角85左右。具先张后压扭多期活动之特点。胶东断块内主要活动断裂,有北东向桃村-东陡山断裂;北北东向的北沟镇-玲珑断裂;风仪店断裂;北西向*-烟台北沿海断裂;海西头-俚岛断裂等。这些断裂规模中等,新构造时期以来都有一定活动表现,尤其北部沿海北西向断裂近期活动明显,地震分布呈带状,与构造带一致。本区主要有两个地震带,即北西向*-威海地震带和北东向威海即墨地震带。北部沿海地震带116、活动强烈,又是两组主要断裂交汇处,也是未来地震危险区。根据*及邻县地震情况资料,区内历史上多次发生破坏性地震,且多发生在沿海一带。自1969年7月18日渤海发生7.4级大地震以后,近年来地震活动显著增多,且具有发生频次高、能量小、震源浅,震中分布成条带状的特点。地震研究资料表明,30年来,鲁东断块小震震中主要分布于北西、北东向地震带上,而密集地区正是北西向、北东向两组断裂交汇部位。因而目前鲁东断块是小震活动最活跃地区,而*位于*威海北西向与北东向的北沟玲珑断裂交汇部位,因此,北西向及北东向两组断裂是控制*地震活动的主要断裂。据烟台地区地震地质特征及地震地质背景分析,本区无发震地质构造条件,只为117、临区地震波及区。3.3 场地工程地质条件该区地层主要为中生代燕山晚期巨山-龙门口脉岩带,岩石类型以花岗斑岩、花岗闪长斑岩为主,另有小量煌斑岩、闪长玢岩,石英闪长玢岩、细粒花岗岩脉。脉岩宽一般5-30m,最宽达75m,延伸可达7km。走向稳定,一般20-35,倾向北西或南东,倾角较大,60-80。第四系松散层主要分布在山麓缓坡地带及山间低洼处,厚度几十公分-数米不等;坡顶局部有小量分布,厚度一般在0.10-0.50m。据野外钻探揭露,按其风化程度,该区岩层可分为如下三层:1层强风化花岗闪长斑岩():灰白-浅肉红色,斑状结构,块状构造,主要矿物成份为斜长石、钾长石、石英及小量黑云母、角闪石组成,结118、构大部分破坏,矿物显著变化,岩芯呈土状及碎块状,手掰易碎,易钻进。该层厚度最大约1.50m左右。根据标贯试验,该层标贯击数N=53击。依据岩土工程勘察规范GB50021-2001附录A表A.0.1,岩石坚硬程度等级为软岩;岩芯破碎,依据岩土工程勘察规范GB50021-2001表3.2.2-3,岩体质量等级化分为V级。2层中风化花岗闪长斑岩(): 灰白-浅肉红色,斑状结构,块状构造,主要矿物成份为斜长石、钾长石、石英及小量黑云母、角闪石组成,组织结构部分破坏,岩芯呈柱状,柱长2-6cm。该层厚度3.00m-5.00m左右。依据岩土工程勘察规范GB50021-2001附录A表A.0.1,岩石坚硬程119、度等级为较软岩;岩芯较破碎,依据岩土工程勘察规范GB50021-2001表3.2.2-3,岩体质量等级化分为级。该层取岩样5件作岩石点荷载试验并换算成岩石饱和单轴抗压强度,其岩石饱和单轴抗压强度值rk为26.84MPa。3层微风化花岗闪长斑岩(): 灰白-浅肉红色,斑状结构,块状构造,主要矿物成份为斜长石、钾长石、石英及小量黑云母、角闪石组成,结构基本未变,岩芯呈柱状,柱长20-100cm。依据岩土工程勘察规范GB50021-2001附录A表A.0.1,岩石坚硬程度等级为坚硬岩;岩石较完整,依据岩土工程勘察规范GB50021-2001表3.2.2-3,岩体质量等级化分为级。该层取岩样6件作岩石120、点荷载试验并换算成岩石饱和单轴抗压强度,其岩石饱和单轴抗压强度值rk为62.30MPa。3.4 岩土工程分析评价3.4.1 地层承载力根据标贯测试结果、岩石点荷载试验结果,结合当地经验数值,本场区地基土承载力特征值分析并评价如下:1层强风化花岗闪长斑岩 , 岩石坚硬程度等级为软岩,岩芯破碎,岩体质量等级划分为V级,根据标贯测试结合当地建筑经验,其承载力特征值建议采用ak=500kPa。 2层中风化花岗闪长斑岩,岩石坚硬程度等级为较软岩;岩芯较破碎,岩体质量等级化分为IV级。根据岩石饱和单轴抗压强度及当地建筑经验,该层承载力特征值a建议采用1600KPa。3层微风化花岗闪长斑岩,岩石坚硬程度等级121、为坚硬岩,岩芯较完整,岩体质量等级划分为级。根据岩石饱和单轴抗压强度及当地建筑经验,该层承载力特征值a建议采用3000KPa。3.4.2 场地土地震效应1、地震基本烈度根据建筑抗震设计规范GB50011-2001附录A,*地区抗震设防烈度为7度,设计地震分组为第一组,设计基本地震加速度0.15g。2、场地土类别和建筑场地类别根据建筑抗震设计规范GB 50011-2001(2008年版)第4.1.3条规定及表4.1.3划分土的类型,利用当地经验按表4.1.3估计各层土的剪切波速,依据表4.1.3及表4.1.6,山麓缓坡地带及山间低洼处场地土属中软土-中硬土,建筑场地类别为-类;坡顶处场地土属中硬122、土,建筑场地类别为类。具体土的类型及场地类别应根据详勘时波速试验判定3.4.3 场地稳定性及适宜性据区域地质资料及钻探资料,场区范围内及附近无全新活动的断裂存在,场地内未发现有其它如活动断裂、滑坡、泥石流、危岩和崩塌等其它不良地质作用,拟建区域稳定性较好,适宜该项目的兴建。本工程选用1500kW风机,由于受风荷载作用面积大,所受水平力大,作用力矩很大,塔筒底部所受水平力和弯距均很大,且风机对塔架倾斜较为敏感,对风机基础不均匀沉降和抗倾覆要求较高。综上所述,场址内上覆各土层分布均匀,且承载力特征值相对较高,初步拟定风机基础采用天然地基,将第2层中风化花岗闪长斑岩作为地基持力层。经初步计算并结合一123、期工程经验,风机基础拟采用直径为17.5m圆形钢筋混凝土独立基础。220kV变电站内的各建(构)筑物在一期工程中均已设计,本期不再增建。3.5 结论与建议1、 区域内岩性主要为中生代燕山晚期巨山-龙门口脉岩带,岩石类型以花岗斑岩、花岗闪长斑岩为主。无大的不良地质作用存在,该场区范围内及周围无全新构造活动迹象的断裂存在。2、山麓缓坡地带及山间低洼处场地土属中软土-中硬土,建筑场地类别为-类;坡顶处场地土属中硬土,建筑场地类别为类。具体土的类型及场地类别应根据详勘时波速试验判定。3、*市设计地震分组为第一组,抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.15g,标准冻结深度为0.50m。4、按其风124、化程度,该区岩层可分为三层,各层岩土承载力特征值建议如下:1层强风化花岗闪长斑岩 ak=500kPa2层中风化花岗闪长斑岩 a=1600kPa3层微风化花岗闪长斑岩 a=3000kPa5、根据场地地质条件, 山脊及坡顶处岩层分布均匀,承载力较高,稳定性好,无其它不良地质现象,无软弱层及液化地层分布,是较好的建筑场地。6、区内地下水主要埋藏于深部岩石裂隙内和山间低洼处松散层内,地下水埋藏较深,不会对风电基础产生影响。7、该资料为可研阶段资料,有限的勘探不能揭示区内地质全貌,在进行基础施工以前应进行详勘阶段的地质勘察工作。8、详勘时应根据每个建筑物具体位置进行勘探,应着重查明各建筑地基的均匀性及岩125、溶裂隙发育状况,并提出基础方案及处理建议。9、风力发电机基础最终在施工图阶段将按照由设备招标后的设备厂家提供的基础受力参数,按照国家现行规范及设备厂家的技术要求,通过计算和方案比选其基础处理方式及相关尺寸能有一定调整。第4章 项目任务与规模4.1 项目任务4.1.1 地区社会及经济现状*市位于*半岛北端,东邻*区,南接*市,西连*市,北濒渤、黄二海与长岛县隔海相望。全市现设7个镇、5个街道办事处、1处省级经济开发区和1处省级旅游度假区,总面积1128.5km2,总人口为45万人,其中,农业人口37.44万人,非农业人口7.56万人。*属低山丘陵地貌类型,南高北低,沿海及河流中下游有小片平原和洼126、地。境内最高峰艾山海拔814m,最长河黄水河东支流境内长36.8km。全市海岸线总长86km,深度基准面以上潮间带面积14367亩,15m等深线以内浅海面积348619亩。*属北温带东亚季风区大陆性气候。因受海洋调节,夏无酷暑,冬无严寒。年均气温11.9,相对湿度65%,降水量800mm、无霜期214天。*基础设施完备,交通、通讯十分便利。*东距烟台机场、烟台港70km,南距青岛机场、青岛港200km;206国道和4条省级公路穿越境内。沿海有中小港口4个,拥有万吨级泊位3个,5000吨级泊位2个,年吞吐能力1000万吨以上,现已开通了连接*半岛与辽东半岛的客货滚装运输航线和通往香港、日本、韩国127、等国家和地区的货运航线。1996年*新港被国家批准为一类对外开放口岸,可与世界各地直接通航。*物产资源十分丰富。境内金属矿有金、铜、铁、铅等,非金属矿有氟石、大理石、玄武岩、花岗岩、石灰石、火山灰等。现已探明黄金储量11吨、氟石储量100万吨、石灰石储量2.6亿吨、火山灰储量2亿m3。新发现的*19-3油田,为目前中国海上所发现的最大油田。肥沃的良田和山岚盛产小麦、玉米、花生、苹果、长把梨和萄萄等多种农业产品,*大花生果型大,果皮白,籽粒饱满,色泽鲜艳,在国际市场上享有声誉,果园面积15万亩以上,是烟台苹果的主产地之一,*气候特点还比较适宜酿酒葡萄的种植,目前已吸引了国内外众多知名酿酒企业落户128、*。*辽阔的海域拥有动物资源239种,藻类资源59种;盛产比目鱼、真鲷、对虾、扇贝、海参等海珍品和紫菜、石花菜、裙带菜、海带等藻类。*旅游资源丰富,它依山傍海,风景秀丽,境内有驰名中外的国家重点保护文物-*水城-*阁,有令人神往的仙阁凌空、渔梁歌钓、日出扶桑等十大景观,驰名中外的*阁以上薄霄汉、下逼沧溟、天风海涛、海市蜃楼而著称,加之独具海市蜃楼奇观和八仙过海的美传,素以人间仙境著称于世,被国务院定为国家级风景旅游区,新近开发的戚继光故里、*西苑、分时度假区等为人们出游提供了更多的选择,每年中外游客200多万人次。*经济实力雄厚。近年来,获得第二届全国县域经济基本竞争力百强市、中国优秀旅游城市129、国家星火技术密集区、*省精神文明建设先进市、全国综合实力百强县、全国科技实力百强县等称号。经过多年的努力,现已形成了以黄金、机械、电子、建材、化工、轻纺为主导产业的工业生产体系,并与美、英、法、德、日、韩等20多个国家和地区建立了经济合作和贸易往来关系。近几年来*市通过积极发展服务业,大力推进资源节约型、环境友好型社会建设,全市产业结构调整快速升级,服务业迅速发展,二三产业在全市经济发展中的作用进一步得到强化,第二产业对经济发展的贡献明显,第三产业的带动作用大大增强,成为全市经济跨越发展的新动力。2007年*市实现地区生产总值242.94亿元,同比增长16.2%。其中,一、二、三产业分别实现130、增加值18.92亿元、153.78亿元和70.24亿元,分别比上年增长2.9%、15.4%和22.5%;*市在推进区域经济发展方式由粗放型向集约型转变上取得了可喜的成绩。4.1.2电力系统现状及发展规划4.1.2.1烟台市电网现状烟台电网位于*电网的东部,供电范围为五区七市一县,总供电面积13745km2。烟台电网最高电压等级为交流500kV,现已形成以220kV为主干的供电网络,通过500kV潍坊莱阳、崂山莱阳、寿光光州I、II线、220kV大兴掖县、古柳莱西、莱阳莱西、莱阳双桥共八回线路与省网相联,通过500kV*昆嵛双回、220kV宁海戚家、桃村车道I、II线共五回线路与威海电网联接。截131、至2009年底,烟台电网总装机容量4175.9MW,其中统调公用电厂3座:百年电力990MW、烟台电厂700MW、*国电660MW;地方公用火电厂17座,总装机容量392MW;企业及乡村自备电厂12座,总装机容量1001.1MW;风电场12座,装机容量432.75MW。截止2009年底,烟台电网内拥有500kV变电站3座,分别是莱阳、*、光州站,变电总容量3000MVA;220kV变电站18座,变电总容量 5610 MVA;220kV线路52条,线路长度1676km。2009年烟台市全社会用电量262.08亿kWh,全社会最大负荷4357MW,2009年网供电量183.21亿kWh,网供最大负132、荷3100MW(不含统调自备电厂,含统调自备电厂为3802MW)。4.1.2.2*市电网现状*电网位于烟台电网的最北端。现已形成以220kV汤邱站、沈余站为主供电源,以110kV和35kV线路为主干的供电网络。截止2009年底,*电网有220kV变电站2座:220kV汤邱站、沈余站,变电容量600MVA,110kV公用变电站10座,变电容量681.25 MVA,用户站2座,变电容量75.25 MVA;110kV公用输电线路16条198km,用户线路5条55.6km;35kV公用站12座,变电容量174.4MVA,用户站24座,变电容量110.095MVA,35kV公用输电线路28条217.35133、5km,用户线路10条25.607km。网内有大型统调电厂1座:*电厂(2330MW),地方公用热电厂1座:*热电(230MW),风电场1座:华润*风电(70.9MW)。2009年*市全社会用电量15.66亿kWh,网供最大负荷251MW。4.1.2.3电力发展规划2010年建成500kV牟平站。一期工程建设2750MVA 主变,500kV出线4回:分别为*2回、昆嵛2回,即500kV*昆嵛线路开断接入,220kV出线8回:分别至黄务2回、滨海 2回、宁海2回、备用2回。为满足烟台市区及开发区负荷快速增长的需要,计划新建220kV新港站、丰粟、花岩、滨海、黄务等输变电工程。扩建宁海、崇义、*、134、芝罘、岗嵛、沈余等变电站。西部、北部沿海地区结合百年电力扩建机组和龙矿电厂建设,规划建设北马、路宿、金都、掖南、石化、上营、栾家等输变电工程,建设220kV百年电力北马站蚕庄路宿光州送电线路,扩建东江、招远、路宿等变电站。在莱阳、海阳区域规划建设220kV沐山输变电工程、扩建海发站。结合牟平站的建设,将市区的崇义站、竹林站接入牟平站,烟台市区220kV变电站通过*站、牟平站、烟台电厂之间进行沟通,供电可靠性较高。“十一五”后三年,烟台电网建设220kV新港、路宿、丰粟、金都、北马站,扩建宁海、*、沈余、路宿、海发、岗嵛站,新增220kV变电容量2700MVA,新建220kV线路526.3km,135、到2010年,烟台电网220kV变电容量达6870MVA,容载比1.76。“十二五”期间,烟台电网建设220kV黄务、沐山、滨海、掖南、上营、栾家、石化、花岩站,扩建崇义、东江站,新增220kV变电容量3180MVA,新建220kV线路390km,到2015年,烟台电网220kV变电容量达10050MVA,容载比1.73。烟台市新能源发电的重点是发展风力发电。十一五期间,重点将在芝罘区、牟平区、*市、*市、莱州市、海阳市、长岛县等风能资源丰富地区重点发展风力发电事业。海上风电项目的建设作为十一五期间的重点推进项目,在长岛等条件成熟地区尽快形成规模较大的发电能力。 “十一五”后三年,烟台电网建设136、220kV新港、路宿、丰粟、金都、北马站,扩建宁海、*、沈余、路宿、海发、岗嵛站,新增220kV变电容量2700MVA,新建220kV线路526.3km,到2010年,烟台电网220kV变电容量达6870MVA,容载比1.76。“十二五”期间,烟台电网建设220kV黄务、沐山、滨海、掖南、上营、栾家、石化、花岩站,扩建崇义、东江站,新增220kV变电容量3180MVA,新建220kV线路390km,到2015年,烟台电网220kV变电容量达10050MVA,容载比1.73。4.1.3项目建设的必要性(1) 建设开发风电场符合我国能源发展战略开发新能源是我国实现可持续发展的重要途径,也是能源发展137、战略的重要组成部分,我国政府对此十分重视,并为此颁布了国家计委、科技部关于进一步支持可再生能源发展有关问题的通知(计基础199944号)、国家经贸委1999年11月25日发布的关于优化电力资源配置,促进公开公平调度的若干意见、1998年1月1日起施行的中华人民共和国节约能源法,2006年1月1日实施的中华人民共和国可再生能源法都明确鼓励新能源发电和节能项目的发展。同时,国家发展与改革委员会提出了到2020年全国建设3000万kW风电装机的目标。国家可再生能源中长期发展规划要求,“积极推进风力发电、生物质发电、太阳能发电的产业化发展,逐步提高优质清洁可再生能源在能源结构中的比例,力争到2010年138、使可再生能源消费量达到能源消费总量的10%,到2020年达到15%”。风能资源是可再生能源领域中最具工业开发规模和希望的一种能源,风力发电作为可再生能源中最具有经济开发价值的清洁能源,目前国内已从试点阶段向大规模商业开发过渡。为鼓励风力发电的发展,我国计划出台一系列优惠政策,包括规定电网必须全部收购风电电量、上网电价高出电网平均电价部分由全网负担,电力公司统一收购处理、财政贴息、把风电发展规划纳入电力发展总体规划,确定电源建设中风电的比例、把加快发展风电作为优化电力增量结构的重要工作之一,但具体的优惠政策根据各地风能资源情况不同而不同。因此,*风电场二期工程的建设,符合我国能源发展战略的需要。139、 (2) 是*省能源结构调整和可持续发展的需要 *省可再生能源中长期发展规划提出:“到2010年,全省风电装机容量达到150万千瓦,2015年全省风电装机容量达到300万千瓦,2020年达到680万千瓦”*省是我国最大的经济省份,*省能源消费总量已居全国第一位,另据统计信息了解,*省正处在工业化和城镇化的加速阶段,能源需求急剧增长。与此同时,由于能源地质储量不足,“十一五”期间新增用能将主要依靠从省外调入,能源供应形势非常严峻,能源自给率不断降低,对外依存度越来越高。为此,*省将着力改善能源结构。在保证全省用电需求的前提下,适当调整省内煤电发展规模,增加从西部省区的输电量。“十一五”期间,全省140、煤电装机总量控制在6750万千瓦以内。加快发展核电,鼓励利用太阳能、风能、生物质能、地热能等可再生能源。*还将逐步减少原煤直接使用,发展煤炭气化和液化。*省电网电源结构单一,基本以火力发电为主,而火电的发展必然会受到煤炭、交通、环保等因素的制约,随着2000年9月1日开始实施中华人民共和国大气污染防治法的出台,对新建、扩建火电厂的污染物排放标准或总量控制的力度逐步加大,新建和改建火电厂成本将大大增加,必将制约*省常规能源火力发电的建设和发展。*省可再生能源中长期发展规划提出:“到2010年,全省风电装机容量达到150万千瓦,2015年全省风电装机容量达到300万千瓦,2020年达到680万千瓦141、”*省目前已建成多座风力发电工程,可再生能源项目得到了逐步展开。因此,积极开发利用*的可再生能源风力发电,来替代部分煤电,适当减轻能源需求的压力,对改善*省的电源结构和走能源可持续发展道路是十分必要的。(3) 是该地区能源结构多元化和经济发展的需要九十年代末以来,由于经济的快速发展及人民生活水平的不断提高,供电不足的局面时有发生,制约了当地经济的进一步发展。本期工程建成后每年可为电网提供一部分清洁电量,不仅可以缓解该地区经济发展与电力需求之间的矛盾,提高当地电网的供电能力,也对促进地区经济发展具有极其重要的意义。因此大力开发可再生能源,推进该地区风资源的逐步开发利用,是当地能源建设可持续发展的142、重要举措。(4) 风电是可再生的绿色环保能源,有利于保护生态环境,我国现在主要是以燃烧煤炭而生产电力作为电源的主要来源,因此,火力发电厂燃煤所排放的大量CO2造成大气温室效应,而燃烧煤炭带来的二氧化硫、氮氧化物和大气中的水汽则形成酸雨,不仅严重地污染了环境,也严重地危害着人们的健康。风能资源的开发和利用是当前国家鼓励和提倡发展的产业,也符合国家的环保政策,不仅从一定程度上能减少常规火力发电对大气环境造成的污染,对保护生态环境,造福子孙后代更是具有十分重要的意义。(5) 能够改善能源和电力结构当前,国际上以煤炭和石油为主要电力来源的国家,正在受到石化燃料储量的逐渐减少和环境日益恶化的双重威胁。我143、国也一直是以煤炭和石油作为主要燃料,根据国家煤炭及石油的储量和开采量来预测,至本世纪中叶我国的煤炭和石油将面临着枯竭的危险,大力发展风力发电,能够改变传统的能源结构,实现能源多元化,提高可再生能源在能源结构中的比例。建设风电场有利于改善当地的电力结构,优化资源配置。综上所述,本期工程的建设,符合我国21世纪可持续发展能源战略规划,又恰逢国家鼓励风电发展的良好机遇。也是发展循环经济模式,建设和谐社会的具体体现。作为清洁可再生能源,不仅使绿色能源得到充分的开发利用,同时有助于*电网的能源结构优化进程,也为当地发展旅游又增添了一处美丽的景观。必将为当地乃至该地区整体的社会、政治、经济、环保产生深远的144、影响。4.1.4 项目建设的任务 本工程属可再生能源项目,除向电网提供电力能源外,还具有促进我国风电机制造产业发展,保护环境,推动当地经济发展等综合效益。本工程建设的主要任务是向电网提供电力能源。4.2 工程建设规模根据业主方提供的场址处测风塔的实测资料及其它相关资料,利用Wasp软件对*风电场二期工程即*xx镇丘陵区域的风资源分布情况进行了计算,对拟选范围进行了多方案风机布置和优化设计,并对各个机位施工期设备运输等可行性因素进行了综合分析,根据本期工程场址区域地形条件、施工条件、风资源条件、土地利用条件及其它因素综合考虑,拟定本期工程建设规模为49.5MW。本工程拟安装33台1500kW的风145、力发电机组。所发电量经3回35kV架空线路接入*风电场一期工程220kV升压站(已有),以1回LGJ-400的220kV线路送出。实现与系统并网。*风电场规划容量为99 MW,将分二期建设,本期为二期工程。第5章 风电场场址选择根据气象站多年测风数据显示,沿海一带风能品质较好,是*省风能资源较为丰富的地区之一,场址处常年主导风向、主风能方向为SW,较为稳定,基本没有破坏风速和突发性异常灾害天气现象。*风电项目工程规划容量99MW,分二期建设,规划从北到南依次开发。烟台市发展改革委已同意将本期工程列入正在编制的烟台市风电中长期发展规划。本项目为二期工程,紧靠一期工程南侧,场址位于*市市区南面的村146、里集镇境内,场址范围西起站马张家、东到北洛汤,东西长约5.18km,北起辛旺集、南到史家,南北长约6.7km,风电场场址面积为34.70km2。场址区域范围的拐点坐标为:A(4151101.22,567497.889)、B(4152347.073,570307.804)、C(4148350.618,577127.845)、D(4144898.467,571158.248)。一期工程场址位于*市市区南面的村里集镇境内场址范围东西长约11.2km,南北长约3.3km,风电场场址面积为36.25km2。场址区域范围的拐点坐标为:A(4157771.892, 565530.672)、B(4151646147、.915, 575939.931)、C(4150331.676, 574223.927)、D(4152781.307, 570105.423)、E(4151326.843, 563634.375)。场址区域地处山区丘陵,地势相对平缓,地面高程为100m320m,风机布置范围在130m320m之间,水陆交通便利,场内外交通运输条件较好,具备安装大型MW级风力发电机的条件。风电场33台风电机组分3回集电线路接入风电场220kV升压站,风电场220kV升压站位于本期工程的北部,风电场220kV升压站距离接入站沈余风电汇流站约12km,接入条件良好。经综合考虑风能资源的分布、场区面积及地形、交通状况和148、并网条件等多方面因素,本期工程风机拟沿山脊走势布置,根据地形条件及风能资源的分布,合理优化选择出33台风机位置。风机布置在垂直主风能方向上风电机组列间距为35D(D为风轮直径),在主风能风向上风电机组行间距为59D,风机间的最小间距在350m。风电场道路利用原有的山间道路适当扩建,个别机位需新修道路到达。第6章 风力发电机组选型、布置及发电量估算6.1 风电机组选型6.1.1风力发电机组选型应考虑的几种因素(1) 风轮输出功率控制方式风轮输出功率控制方式分为定浆距(失速)调节和变浆距调节两种。两种控制方式各有利弊,各自适应不同的运行环境和运行要求。从目前市场情况采用变浆距调节方式的风电机组居多149、。(2) 风电机组的运行方式风电机组的运行方式分为变速运行和恒速运行。恒速运行的发电机组的好处是控制简单,可靠性好。缺点是由于转速基本恒定,而风速经常变化,因此风电机组经常工作在风能利用系数较低的点上,风能得不到充分利用。变速运行的风电机组一般采用双馈异步发电机或多极永磁同步发电机。变速运行方式通过控制发电机的转速,能使风力发电机组的叶尖速比接近最佳值,从而提高风力发电机组的运行效率。(3) 发电机的类型发电机的类型包括异步发电机、双馈感应型发电机和多极永磁同步电机。风力发电机组大多采用普通的异步发电机,正常运营中在发出有功功率的同时,需要从电力系统吸收一定的无功功率才能正常运行(机端的电容补150、偿只能减少从电力系统吸收无功功率的数量)。 双馈感应型风力发电机组的功率因数(COS)可以在-0.95- +0.95之间变化,也就是说可以根据电网的需要发出或者吸收无功功率,改善当地电网的电压质量,提高电力系统的稳定水平。采用多极永磁同步发电机的风力发电机组,其发电机转速与风轮相同,动能机械能转化效率更高,同时所承受的载荷较小。机组有-500+500kVar的无功调节能力,可以实现风机功率因数在容性0.95感性0.95之间连续在线调节,系统响应时间小于20ms。(4) 风力发电机组的传动方式风力发电机组的传动方式包括齿轮传动方式与无齿轮传动方式。目前,风力发电机组大多采用齿轮传动,成本较低但是151、降低了风电转换率、能产生噪音,是造成机械故障的主原因,而且为了减少机械磨损需要润滑清洗等定期维护。采用无齿轮箱的直驱方式提高了风电机组的设计成本的同时有效提高了系统的效率以及运行可靠性。 随着新技术、新材料在风电机组中的不断应用,将大大改善风力发电机组的技术指标和性能。从技术来看,本阶段比选的机型均为技术先进,应用成熟的机型。6.1.2单机容量选择根据国内外风电场建设的经验以及今年来单机容量不断增大的趋势,在条件允许的情况下,可尽量采用较大容量的风力发电机组,以便较好地利用当地风能资源,充分利用土地,获得更好的经济效益。随着我国近几年风力发电事业的快速发展,目前国内对MW级风力发电机组的研发、152、制造也已日趋成熟,在 MW级风力发电机组制造、运输、安装、维护以及运行方面也积累了较为丰富的经验。本期工程场址区域地势开阔,交通条件良好,适合选择MW级风力发电机组。在风机设备制造技术可靠的条件下,可选择单机容量范围为1500kW、2000kW的风机。a. 各种机型技术参数比较表 6-1 各种机型技术参数比较表项目内容单位不同单机容量风力发电机组WTG1WTG2WTG3特征参数额定功率kW0叶片数个333风轮直径m8282.990风轮扫略面积m2532453986362切入风速m/s333.5额定风速m/s10.310.513切出风速m/s222025安全风速m/s52.559.552.5轮毂153、高度m707080风轮转速rpm917.39.719914.9发电机型 式-直驱永磁同步双馈感应4极异步额定功率kW0功率因数-0.95可调-0.95- +0.9-0.98- +0.96额定电压V690690690塔架型式-圆锥筒圆锥筒圆锥筒b.各机型功率曲线比较图6-1 各种机型功率曲线比较图由上图可以看出,同一风电场条件下,各机型的切入风速、切出风速、达到额定功率的最低风速,及在该风电场主要风速区间内的功率输出量等参数将是影响风力发电机组发电量的主要因素。因此需要通过方案投资及效益比较经过对比优选出效益最佳的风电机组。6.1.3 机型选择6.1.3.1场址建设条件分析a场内、外交通运输条件154、:本工程位于*市区南部的丘陵地区。外界至本期工程的交通运输道路条件良好,平整度及宽度完全能满足大型兆瓦级风机的场内、外运输要求。b风机施工吊装条件:为满足风机施工吊装的要求,将在布机位置处修筑一个风机吊装操作平台。c周围环境条件:本期工程范围内无林木,多为灌木,布机时避开居民与村庄,风机与村庄的最小距离在500m。根据上述建设条件分析,本期工程基本具备安装MW级风力发电机组的条件。因此,本着充分利用土地和风能资源,技术上相对先进、可靠,经济合理的原则,并结合目前市场的供货能力及可靠性,本工程拟推荐采用MW级以上的风力发电机组。同时,针对本工程场址及风速的特点,为了提高发电效益,在单机容量一定的155、前提下,应尽可能选择扫风面积大的风机。6.1.3.2各机型技术经济比较各方案投资费用包括主机设备投资及相关配套费用,其中比较方案的设备报价通过向制造厂家初步询价得到,相关配套费用根据相关定额、场址建设条件及参考类此工程估算,各方案发电效益为各机型的上网电量。各方案经济技术比较见下表。表6-2 本期工程不同机型经济技术比较表机 型单位WTG1WTG2WTG3单机容量kW0风机台数台333324装机容量kW4950理论发电量万kWh13999.813835.713829.6综合折减系数68.97% 68.35% 68.8% 年上网电量万kWh9655.669456.709514.77等效满负荷小时156、数h1950.6419101982设备及安装工程万元3552建筑工程万元455545554125其他费用万元3基本预备费万元8659491097静态总投资万元4441单位电度投资元/kWh4.565.125.88综合评价排序123从上述不同机型的经济技术比较表看年上网电量从小到大的顺序依次为WTG2 WTG3WTG1,其中WTG1的发电量最大。静态总投资从小到大的顺序依次为WTG1 WTG2 WTG3;单位度电投资从小到大的顺序依次为WTG1 WTG2 WTG3。综合以上各机型的WTG1的单位电度投资最低,本阶段推荐采用WTG1。由于本工程为二期工程,一期工程推荐的风机机型为单机容量为1500157、kW的机组33台,从整个机组的全寿命周期内的运行、检修、备品备件、人员培训等综合费用测算,同时考虑业主方与风机厂家的战略合作关系,WTG1方案最优。因此,WTG2方案作为本工程的推荐方案。6.1.4风机轮毂高度选择在选择风机轮毂高度时,主要考虑不同高度风资源状况以及选定机型塔筒价格、运输和安装费用、基础造价、工程难度等因素,分析并比较改变轮毂高度获得的发电量和增加的建设投资之间的关系,以选择经济合理的轮毂高度。由于推荐机型目前经常使用的轮毂高度为70m,所以本阶段推荐选择70m轮毂高度。本可研暂按单机容量1500kW,轮毂高度70m,风轮直径82m的风力发电机组进行微观选址及发电量测算,并以此158、作为后续电气、土建工程、环境评价、项目投资概算和财务评价等章节的计算依据。6.2风力发电机组布置风电场通过风电机组把风能转化为电能,风通过风机转轮后速度下降并产生紊流,沿着风向一定距离后风速才能消除前一台风机的影响。因此,在布置风机时,应使风机沿着主导风向的距离足够大,尽量减少风机之间的尾流影响。风机间的间距变大会降低风能资源和土地资源的利用率,增加机组间电缆和道路的长度,增大电量损耗。因此布置风机的关键是根据工程区域的特点,确定各行的间距和行内各风机的间距,把尾流影响控制在合理的范围内。(1)首先应充分考虑场内的盛行风向、风速等风况的条件,在同等风况条件下,应优先考虑那些地形地质条件良好且便159、于运输安装的场地进行布置。(2)避开输电线路。(3)考虑场内变送电方案的最佳配置,运行条件及安装条件的许可,考虑风电场未来的运行、管理和维护方便。(4)布置时,即要尽量避开风电机组之间的尾流影响,又要充分利用场地内的土地资源,同时兼顾风机之间各种电气设备的配置和保护要求。(5)对不同的布置方案,要按整个风电场发电量最大,兼顾各单机发电量的原则进行优化选择。(6)为了便于施工、运行维护和降低工程投资,同一风电项目内的同期工程,尽量选用单机容量与型号相同的风电机组。(7)结合现场的实际地形地貌并兼顾视觉效果美观。综合以上因素,在政府允许的布置风机的范围内,本工程风机基本垂直于主风能沿山脊方向布置。160、在垂直主风能方向上风电机组列间距为35D(D为风轮直径),在主风能风向上风电机组行间距为59D,风机之间的最小间距在350m。图6-2 风电场风能资源分布及风机布置图6.3本期工程上网电量计算6.3.1本期工程设计发电量计算计算本期工程发电量时考虑了风电场的总体规模其它各期工程风机对本期工程的影响。在上述布置方案的基础上并经过对个别机位进行微调,计算得到本工程的电量见表6-3。表6-3 风电场发电量测算表机位Y坐 标mX坐 标m轮毂高度处风速(m/s)理论发电量GWh扣除尾流后发电量GWh尾流影响%1572627.7324148107.3316.534.6374.3386.442572404.161、9864148421.94763.9883.7176.83572071.4644148743.9966.314.3164.0865.344570315.3604148840.6736.594.6794.5732.275570991.0364149004.7786.114.1113.9723.386571688.0704148076.3165.693.5643.3705.437571150.9264147758.1936.084.0993.9812.898572257.4624147086.4057.245.4435.2293.949571746.0334146720.0386.044.0443162、.8415.0210570920.3084146020.6856.124.1614.0861.8111571474.2064145962.3645.83.7163.5863.5112572105.0684146062.4585.483.253.1213.9613572912.5204146269.1495.933.8643.7233.6414574015.8754149558.6425.933.8583.5797.2315572689.0764149495.8906.044.043.8095.7116573448.6044149366.3596.074.0693.7976.6817573446163、.9664148978.3166.184.1993.8907.3518573852.7924148738.3867.175.3125.0025.8419574440.8624148821.3396.254.3334.0356.8820574932.2734148797.0936.64.7714.5534.5621573838.4504148301.4516.174.23.9276.5122574105.6954147972.0956.054.0543.7697.0423574500.0874147750.3106.614.6834.4215.624574647.0764147360.4886.164、654.6344.4503.9725571778.2404150690.0866.184.2234.0324.5326#568826.7184151258.8776.14.1344.0172.8427569449.4514151420.5906.033.993.7635.6928570633.6564151644.6905.893.8283.4839.0129570357.7684151304.7755.673.5033.15010.0730568991.5284150867.6816.444.5534.3813.7731569628.2574150801.2266.354.4514.2454165、.6232570092.2104151000.0006.094.1033.8087.1833570144.9624150573.8677.065.1884.9285.01合计139.998132.6625.296.3.2本期工程年上网电量计算经WASP8软件测算本工程年理论发电量,年上网电量仍需要考虑以下相关因素的折减。1、空气密度修正风力发电机组的功率曲线是按标准状态空气密度为1.225kg/m3设计的。电场空气密度为1.2327kg/m3,空气密度修正系数计算如下:本风空气密度修正系数=多年平均空气密度/标准空气密度=1.2327/1.225=1.006。本阶段暂不做修正。2、尾流影响 考166、虑终期规模,经WASP8软件初步测算的尾流影响折减为5.29%。3、风电机组可利用率风电场正常大修均安排在小风月,把对发电量的影响减小到最低程度,事故停机一般发生在投入运行的第一年,以后运行正常。风电机组利用率主要考虑风机、输电线路、电气设备检修和故障灾害天气等因素,根据目前风电机组的制造水平及风电场运行、管理以及检修经验,并征求国内有关风电专家的意见,风力发电机组利用率取95%。4、风电机组功率曲线保证率考虑到风机运行过程中,其功率曲线达不到标准曲线,暂按95%进行修正。5、盐雾腐蚀及叶片污染 风电场场区在沿海地区,有盐雾腐蚀等现象,本期工程叶片污染损失按5%考虑。6、厂用电及线损等能量损耗167、本期工程自用电及线损按4%考虑。7、控制和湍流影响由于风机随风速风向的变化控制机组的状态,总是落后于风的变化,造成发电量损失。因此考虑控制和湍流强度的影响为4%。8、气候影响停机参考其他工程关于气候影响的考虑,取气候停机系数4%。9、风机偏航折减本期工程偏航折减系数取4%。表6-4 风电机组综合折减系数表 单位: %序号项 目WTG11空气密度修正系数1002尾流影响折减系数94.713风力发电机组利用率折减系数954功率曲线修正折减系数955盐雾腐蚀及叶片污染折减系数956厂用电及线损等能量损耗折减系数967控制和湍流影响折减系数968气候影响停机折减系数969风机偏航折减系数96综合折减系168、数68.97风电场年理论电量为13999.8万kWh,经过以上折减后,风电场年上网电量为9655.66万kWh,平均单机上网电量为292.60万kWh,等效满负荷小时数为1950.64小时,容量系数为0.22。第7章 电 气7.1 电网概述7.1.1 烟台市电网现状烟台电网位于*电网的东部,供电范围为五区七市一县,总供电面积13745km2。烟台电网最高电压等级为交流500kV,现已形成以220kV为主干的供电网络,通过500kV潍坊莱阳、崂山莱阳、寿光光州I、II线、220kV大兴掖县、古柳莱西、莱阳莱西、莱阳双桥共八回线路与省网相联,通过500kV*昆嵛双回、220kV宁海戚家、桃村车道I169、II线共五回线路与威海电网联接。截至2009年底,烟台电网总装机容量4175.9MW,其中统调公用电厂3座:百年电力990MW、烟台电厂700MW、*国电660MW;地方公用火电厂17座,总装机容量392MW;企业及乡村自备电厂12座,总装机容量1001.1MW;风电场12座,装机容量432.75MW。截止2009年底,烟台电网内拥有500kV变电站3座,分别是莱阳、*、光州站,变电总容量3000MVA;220kV变电站18座,变电总容量 5610 MVA;220kV线路52条,线路长度1676km。2009年烟台市全社会用电量262.08亿kWh,全社会最大负荷4357MW,2009年网供170、电量183.21亿kWh,网供最大负荷3100MW(不含统调自备电厂,含统调自备电厂为3802MW)。7.1.2 *市电网现状*电网位于烟台电网的最北端。现已形成以220kV汤邱站、沈余站为主供电源,以110kV和35kV线路为主干的供电网络。截止2009年底,*电网有220kV变电站2座:220kV汤邱站、沈余站,变电容量600MVA,110kV公用变电站10座,变电容量681.25 MVA,用户站2座,变电容量75.25 MVA;110kV公用输电线路16条198km,用户线路5条55.6km;35kV公用站12座,变电容量174.4MVA,用户站24座,变电容量110.095MVA,35171、kV公用输电线路28条217.355km,用户线路10条25.607km。网内有大型统调电厂1座:*电厂(2330MW),地方公用热电厂1座:*热电(230MW),风电场1座:华润*风电(70.9MW)。2009年*市全社会用电量15.66亿kWh,网供最大负荷251MW。7.1.3 电力规划“十一五”后三年,烟台电网建设220kV新港、路宿、丰粟、金都、北马站,扩建宁海、*、沈余、路宿、海发、岗嵛站,新增220kV变电容量2700MVA,新建220kV线路526.3km,到2010年,烟台电网220kV变电容量达6870MVA,容载比1.76。“十二五”期间,烟台电网建设220kV黄务、沐山172、滨海、掖南、上营、栾家、石化、花岩站,扩建崇义、东江站,新增220kV变电容量3180MVA,新建220kV线路390km,到2015年,烟台电网220kV变电容量达10050MVA,容载比1.73。烟台市新能源发电的重点是发展风力发电。十一五期间,重点将在芝罘区、牟平区、*市、*市、莱州市、海阳市、长岛县等风能资源丰富地区重点发展风力发电事业。海上风电项目的建设作为十一五期间的重点推进项目,在长岛等条件成熟地区尽快形成规模较大的发电能力。 “十一五”后三年,烟台电网建设220kV新港、路宿、丰粟、金都、北马站,扩建宁海、*、沈余、路宿、海发、岗嵛站,新增220kV变电容量2700MVA,新173、建220kV线路526.3km,到2010年,烟台电网220kV变电容量达6870MVA,容载比1.76。“十二五”期间,烟台电网建设220kV黄务、沐山、滨海、掖南、上营、栾家、石化、花岩站,扩建崇义、东江站,新增220kV变电容量3180MVA,新建220kV线路390km,到2015年,烟台电网220kV变电容量达10050MVA,容载比1.73。7.2 风电场接入系统方案*风电场规划容量99MW,*风电场二期工程拟安装33台单机容量为1500kW的风力发电机组,总装机容量49.5MW。本风电场以三回35kV架空集电线路接入场内220kV 升压变电站,经一台SFZ10-100000/22174、0/35kV主变(一期已有)升压至220kV,与一期工程共用一回220kV架空输电线路接入220kV沈余风电汇流站的220kV母线侧,实现与系统并网。7.2.1 风电场电气主接线(1)风力发电机组与升压箱变的组合方式风力发电机与箱变间的连线采用1kV低压电缆,两机一变的接线方式电缆费用过高,风电场的风力发电机组与升压变压器的组合方式采用一机一变的单元接线。并且10kV线路损耗远比35kV线路损耗高,输送线路采用35kV架空集电线路方式。箱变容量为1600kVA,电压为38.5/0.69kV。(2)升压箱变的型式和布置方案 升压变压器选用户外油浸式箱式变压器,箱变内包含高低压侧开关。箱变布置在风175、力发电机塔架附近,需单独配备基础。(3)风电场35kV电压侧接线根据风机布置位置,风电场主接线采取9台、11台、13台风机各一回升压至35kV后按顺序相连,共三回35kV架空集电线路引至220kV升压变电站的方案,接线见附图GS-F368IIK-D03。7.2.2 风电场主设备选型(1)风力发电机单机容量1500kW,额定电压690V,风力发电机补偿后功率因数为1。(2)升压变设备 变压器选用户外箱式油浸式电力变压器,型号为 S11-1600/35,电压比38.522.5%/0.69kV,接线组别为Dyn11,阻抗电压Uk=6.5%。(3)高低压开关由于风力发电机本身对各种故障采取了相应的保护176、措施,风力发电机与变压器之间采用低压电缆连接,变压器设在户外箱式变电站的箱体内,故障机率相对较低,考虑到箱变与风机,变电站之间的独立性以及运行安全性便于维护,箱式变压器高压侧采用真空负荷开关-熔断器组合电器,低压侧采用隔离开关。7.2.3 连接线敷设本风电场风机与箱变间采用低压电缆连接,箱变高压35kV侧出线出口部分采用电缆蹬杆,然后采用35kV架空集电线路连接输出。风力发电机塔筒内电缆规格由风机厂家提供,每台风机塔筒底端与户外箱式变压器之间的690V电力电缆选用YJV22-1-1150电缆,每相5根,地线1根,共16根敷设;35kV蹬杆电缆选用交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套钢带铠装三芯电力电缆,177、电缆型号为YJV22-35-350,单根敷设。35kV集电线路的导线规格:每回集电线路少于等于4台风机处导线规格为LGJ-70/10;其他线路导线规格为LGJ-185/25。三回35kV集电线路至220kV升压变电站附近,用35kV电缆接入变电站,电缆型号为YJV22-35-3185,直埋敷设。7.2.4 防雷接地(1)直击雷保护风力发电机组本身已有完善的直击雷保护,风力发电机机壳、塔架及基础应可靠地与接地网相连。箱式变压器布置在户外,其高度较低,已在风力发电机保护范围之内,其外壳为钢板且与接地网相连,故不另装设直击雷保护装置。(2)侵入雷电波保护场内低压690V线路均为电缆,高压35kV线路178、部分为电缆,部分为架空线路。线路保护详见线路部分。(3)接地装置保护接地、工作接地、过电压保护接地使用同一个接地网。接地装置的接地电阻要求不大于4,并将接触电势、跨步电势和转移电势限制在安全值以内。可充分利用风电场中的风力发电机和户外箱式变压器的基础作为自然接地体,再敷设必要的人工接地网,以满足接地电阻值的要求。7.2.5 电气设备布置每台风力发电机所配用的户外箱式变压器布置在风力发电机旁。7.3 线路部分7.3.1 工程概述根据本工程风电场建设规模、风机布置位置以及箱变的设置情况,为降低本工程整体投资,使其更具经济性,风电场内连接线路拟采用架空集电线路形式。35kV架空集电线路折合成单回路长179、度约29.5km,风电场内架空集电线路的走向详见风电场集电线路走向图GS-F368IIK-D03。7.3.2 升压变电站进出线布置根据风电场内风机布置及采用一机一变的接线方式,按电气设计要求将三回风机按顺序依次连接,以35kV电压等级送至风电场内的220kV升压变电站。每台风机先以电缆方式“T”型接入主线路,再以架空线方式送入升压站。升压站主控楼进线仓由东侧进线,仓位间隔暂按预留位置由北向南依次排列为4#、5#、6#仓位。暂按西侧一回220kV出线电源仓以220kV架空线路形式送至沈余风电汇流站220kV母线侧。7.3.3 气象条件 架空线路工程气象条件选择的依据为:66kV及以下架空电力线路180、设计规范(GB50061-97)、工程所在地区的气象资料。气象条件见表7-1:表7-1 气象条件表气象情况温度()风速(m/s)覆冰厚(mm)最高温度38.800最低温度-14.900最大风速-522.90覆 冰-5105安 装-10100年平均气温11.900大气过电压1510/00操作过电压10150雷暴日23日/年7.3.4 导地线选型(1) 导线:根据风电场内风力发电机组的接线方式,随着连接风机数量的增加,其输送容量也逐步增大。在充分考虑投资经济性及技术要求的基础上,推荐导线采用两种规格,建议导线采用钢芯铝绞线LGJ-70/10、LGJ-185/25,可完全满足风电场风力发电机组的出力181、要求及尽可能降低线路自身的损耗。为减少架空线路中杆塔的不平衡张力,两种导线安全系数分别取K=3.0、K=3.5,其最大使用应力为93.30N/mm2、76.94N/mm2。两种规格的导线物理特性表见表7-2、表7-3。表7-2 LGJ-70/10导线物理特性表型 号LGJ-70/10结构截面积(mm2)铝 股(股数/直径mm)6/3.80钢 股(股数/直径mm)1/3.80铝 部68.05钢 部11.34总 计79.39外径 (mm)11.40直流电阻不大于(/km)0.4217计算拉断力(kN)23.39计算重量(kg/km)275.2线膨胀系数(1/)19.110-6弹性系数(N/mm2)182、79000表7-3 LGJ-185/25导线物理特性表型 号LGJ-185/25结构截面积(mm2)铝 股(股数/直径mm)24/3.15钢 股(股数/直径mm)7/2.10铝 部187.04钢 部24.25总 计211.29外径 (mm)18.90直流电阻不大于(/km)0.1542计算拉断力(kN)59.42计算重量(kg/km)706.1线膨胀系数(1/)19.610-6弹性系数(N/mm2)73000(2)地线:由于本工程风电场建设场址位于*省雷暴日一般地区,根据输电线路的设计规程要求及结合风电场内高耸的风机,风电场内35kV集电线路宜沿全线架设地线1根,以满足防雷保护的要求。根据线路183、的建设方式及走向,为方便今后的线路施工及运行维护,推荐不同导线段的线路上地线均采用统一规格的钢绞线GJ-35。地线与导线的保护角不大于30,其安全系数取K=5,最大使用应力244.8N/mm2。地线特性表见表7-4:表7-4 GJ-35地线物理特性表型 号GJ-35外径 (mm)6.8结构截面积(mm2)36.15计算拉断力(kN)120.0计算重量(kg/km)316.2线膨胀系数(1/)11.510-6弹性系数(N/mm2)185000(3)通讯:按照风电场内通讯的要求,为保证每台风力发电机组与中央控制室保持通讯联络,建议随架空线全线同步架设普通光缆,与中央控制室配置的光端机相连保持应有的184、通讯联络,推荐普通光缆采用24芯规格以满足风电场内33台风机的通讯需要。普通光缆与集电线路同杆架设,且应挂设在线路下方。7.3.5 绝缘配合(1)污区等级划分:根据风电场场址区域的污秽程度,污秽等级暂定为3级,爬电比距为2.5cm/kV。(2)绝缘子型式:为减少今后风电场内线路运行维护工作量及结合以往硅橡胶合成绝缘子的使用情况,本工程集电线路采用的绝缘子型式推荐采用硅橡胶合成绝缘子,型号推荐选用FXBW2-35/70,爬电距离可达1250mm,其泄漏比距已达3.1cm/kV,满足污区防污要求。具体选用型号待后续阶段招投标时确定。其主要技术指标如下表 。表7-5 合成绝缘子参数表型号FXBW2-185、35/70额定电压(kV)35伞裙直径(mm)160/90连接距离(mm)650绝缘距离(mm)500爬电距离(mm)1250工频湿耐受电压(有效值 kV)100雷电冲击闪络电压(kV)240机电破坏负荷(kV)70重量(kg)3.07.3.6 防雷保护与接地(1)防雷保护:拟建架空集电线路杆塔根据(GB50061-97)66kV及以下架空电力线路设计规范,其保护角为2030,导、地线在档距中央的距离不小于0.012L+1m。(2)防雷接地:拟建工程集电线路作为风电场送至场内220kV升压变电站的电源,为提高供电可靠性其防雷接地作用相当重要。集电线路位于风力发电机组的旁边,考虑年平均雷暴日达2186、3天,建议风电场内全线均采取直接接地。要求铁塔接地电阻在7以下,以满足耐雷水平达到30kA的要求。铁塔接地装置采用12圆钢,围成2个3.0m方环,分别埋于铁塔的二对角基础脚下,埋入地1.0m深。7.3.7 杆塔选型(1)杆塔:本工程拟建的集电线路属风电场建设的配套项目,根据风电场的地理位置及线路重要性与经济性,建议集电线路全线采用杆塔混合线路形式,在充分满足线路安全运行的同时,满足本项目投资的经济可行性。风电场内集电线路的杆塔型式推荐如下表7-6: 表7-6 杆塔汇总表几何尺寸杆塔代号全塔高度(m)呼称高度(m)导线水平线间距(m)导线垂直间距(m)导线排列方式774-1519.615.04.187、62.5三角形排列778-1523.515.04.65.62.5垂直排列7711-1520.715.04.42.5三角形排列7712-1520.715.05.02.5三角形排列7717-1520.715.04.15.82.5垂直排列7718-15(T)23.515.04.86.42.5垂直排列7714-1521.315.05.62.5三角形排列7718-1523.515.04.86.42.5垂直排列7.3.8 抗震设计根据地震烈度区划分图可知,本工程所在区域地震基本烈度不大于7度,按集电线路设计有关规定,铁塔结构及其基础不进行地震作用计算及抗震设防。7.3.9 交叉跨越本工程所在区域为丘陵地带188、,根据现场实际情况,线路按非居民区考虑,其导线对地最小限距7m。对各类交叉跨越的净空间距均按(GB50061-97)66kV及以下电力线路设计规范中有关规定执行。具体的交叉跨越要求如下表7-7: 表7-7 交叉跨越要求交叉跨越物最小垂直距离(m)建筑物4.0树木4.0通航河流6.0(常年水位)公路7.0电力线、弱电线3.0注:跨越道路、通航河流及电力线时,导、地线均不允许接头。7.3.10 集电线路主要设备材料表风电场内拟建的35kV集电线路所需材料请参见下列诸表:表7-11杆塔汇总表、表7-12主要设备材料汇总表。7.4 220kV升压变电站电气部分7.4.1 一次接线及布置7.4.1.1 189、电气主接线综合考虑远期规划情况,电气主接线220kV侧采用线变组接线方式, 35kV母线采用单母线接线方式。一期工程选用一台主变压器容量为100MVA,已考虑本期接入容量,三回35kV集电线进线接35kV母线。详见电气主接线图GS-F368IIK-D01。7.4.1.2 主设备参数保证值表7-8 主设备参数保证值选用设备名称额定电压(kV)额定电流(A)额定断开电流(kA)动稳定开断电流峰值(kA)热稳定电流(kA)35kV集电线断路器40.5125031.58031.5主要电气设备的选择建议:35kV设备选屋内手车式高压开关柜,方便运行及检修。7.4.1.3 220kV升压变电站电气总布置升190、压站为屋内双层布置,220kV配电室与中央控制室在一个建筑楼内,220kV组合电器在上层,35kV配电柜及站用电设备布置在下层,留有安装检修及巡视通道。220kV配电装置的出线采用架空出线, 35kV配电装置与主变的联络采用封闭母线桥引入开关柜。35kV集电进线均采用电缆,通过配电室下的电缆沟引入站内。在户内220kV配电装置、35kV配电装置室下设有电缆沟,所有的进、出线电力电缆均由此电缆沟与站外连接,同时控制电缆也通过电缆竖井与中央控制室联络。7.4.1.4 站用电本期工程升压站场用变利用一期已有设备。升压站内采用电暖气采暖,设有两台500kVA的站用变压器,10kV及35kV各一台,两台191、站用变装有失压自切装置,以保证站用电源的可靠性。7.4.1.5 中央控制室继保布置本站采用全微机保护,保护全部安装在控制柜上。控制保护屏布置于中央控制室内。结合一期工程中央控制室分三排布置,新增设备按预留的位置布置。7.4.1.6 防雷接地(1)考虑侵入雷电波对站内配电装置的影响,在220kV出线侧及35kV进线侧加装了避雷器作为配电装置的保护。(2)本变电站为户内型,为使变电站建筑及户外电气设备不受到直击雷和感应雷的雷击,因此已在变电站安装避雷针作为防雷保护接地。(3)接地装置为保证人身安全,所有的电气设备都装设接地装置,并将电气设备外壳接地,保护接地、工作接地、过电压保护接地使用一个总的接192、地网。接地电阻要求不大于0.5,同时采取措施将接触电势、跨步电势和转移电势均限制在安全值以内。升压变电站的基础均可作为自然接地体,再敷设必要的人工接地网(一期工程已建成),采用水平与垂直接地体以满足接地电阻值的要求。7.5 二次接线和直流系统7.5.1 风力发电机组控制、保护风力发电机组控制系统由供货厂商成套配置,功能如下:(1)中央控制室内采用微机监控,对各台风力发电机组的运行进行监控和管理,能在LRT上显示运行、电能累加、故障类型等参数。由计算机控制发电机与电力系统软并网,控制采用键盘、LRT和打印机方式进行人机对话,运行人员可以通过键盘对风力发电机组进行遥控,进行手动开、停机。风力发电机193、偏航系统可以控制机头向顺时针或逆时针旋转,控制器可以在线监视风力发电机的运行状态,使风力发电机组的制动系统维持在安全运行水平。(2)每台风力发电机组的机舱内设有就地监控柜,可同样对风力发电机组进行监控。(3)为保证电力系统正常运行,以及电气设备发生故障时得到及时处理,风力发电机组应配备以下保护和监测装置:温度保护、过负荷保护、低电压保护、电网故障保护、振动超限保护和传感器故障信号等。保护装置动作后,跳开发电机和电网连接的断路器,并发出信号。风力发电机组不仅配有各种检测装置和变送器,还可以在屏幕上显示每台风力发电机组的实时状态,如:当前日期和时间、叶轮转速、发电机转速、风速、环境温度、发电机组温194、度、功率、发电量以及发电机组当前偏航情况等。7.5.2 35kV集电线路、箱式变压器、主变等设备的控制、保护、测量和信号(1) 控制风电场控制室与220kV升压变电站的中央控制室布置在同一建筑楼内。控制室的值班人员可通过人机对话完成监视和控制任务。(2) 继电保护参照GB14285-2006继电保护和安全自动装置技术规程进行配置,选用微机型保护装置,具体如下:35kV开关柜上应装设断路器操作开关,配有远方/就地切换开关,但进行就地操作时,可以利用切换开关闭锁远方操作命令。35kV集电线路保护装置设置在控保屏上,组屏方案厂家特定。35kV集电线路:电流限时速断保护、过电流保护、单相接地检测。箱式195、变压器:过流速断保护、高温瓦斯跳闸、低温信号和高压熔断器短路保护。为能在中控室监控主机上监视箱变的状态,箱变的状态信号及保护动作信号就近接入风力发电机组计算机控制单元。(3) 直流电源操作电源系统包括直流和交流系统。一期工程提供的两组200Ah的免维护密封铅酸蓄电池和交流不停电电源10kVA UPS已提供备用,能够满足二期工程需求。7.5.3通信7.5.3.1风电场场内通信风电场场内每台风力发电机组的计算机单元通过通信光缆连接至中央控制室的监控系统。中央控制室内的监控系统通过总线光缆接收每台风力发电机组的实时信息或发送运行人员的操作命令,监控系统可通过网络通道,将每台风力发电机组的运行参数传送196、到风电场办公室进行实时监测。7.5.3.2 系统通信*风电场建成后调度管理按电网调度规程规定属于*省调和烟台地调双重调度,远动信息分别送至*省调和烟台地调。风电场与省调通信采用电力调度数据网络和远动数字专线互为备用的方式,数据网络通信为主用方式,远动数字专线为备用方式。风电场与地调通信采用电力调度数据网络通讯方式。风电场的远动装置与省调通信应采用符合省调、地调主站要求的通信规约。与*省调数据通信方式采用IEC-870-5-104规约,远动数字专线通信协议采用IEC-870-5-101规约。风电场的远动装置与地调通信应采用符合地调主站要求的通信规约。与地调数据通信方式采用IEC-870-5-10197、4规约。风电场升压变电站至电网的通信,和一期工程共用一套通信设备。风电场主要电气设备材料、220kV升压变电站主要电气设备材料见表7-9、7-10。表7-9 主要电气设备选择表序号设备名称规格及型号单位数量备 注1风力发电机组Un=0.69kV, 1500kW台332箱式变压器S11-1600/35/0.69kV座33箱式变压器内设备真空负荷开关-熔断器只33隔离开关只33避雷器组33故障指示器只3331kV电力电缆YJV22-1-1150km15.84435kV电力电缆YJV22-35-350km1.65535kV电力电缆YJV22-35-3185km0.3635kV开关柜KYN10-40.198、5台3735kV集电线路LGJ-70/10km12.8LGJ-185/25km16.7835kV电缆头185mm2个650mm2个6691kV电缆头150mm2个105610所用电缆km0.511钢绞线GJ-35km29.5表7-10 二次主要设备清单序号设备名称规格及型号单位数量备注135kV线路保护测控屏微机型面12风电场中央计算机监控系统远程控制和监控面1安装在变电站中控室内3通信光缆24芯单膜光缆km32.6用于风电场监控系统4控制电缆ZR-KVVP2-71.5 km1.5表7-11 杆塔汇总表序号杆塔代号杆塔名称杆塔高(m)呼称高(m)数量(基)钢量(t)基础混凝土(m3)基础钢材(199、kg)单基小计单基小计单基小计1774-1535kV单回路15m直线塔19.615.0641.41890.7528.496543.744105.776769.282778-1535kV双回路15m直线塔23.515.0132.04526.58515.14196.82218.912845.8337711-1535kV单回路15m 30转角塔20.715.0122.34328.11612.752153.024262.443149.2847712-1535kV单回路15m 60转角塔20.715.062.81516.8917.162102.972326.381958.2857717-1535kV双回200、路15m 30转角塔23.515.043.70614.82427.424109.696426.41705.667718-15(T)35kV T接塔23.515.074.63032.4117.616123.312379.62657.277714-1535kV单回路15m终端塔21.315.0113.54038.9416.260178.86376.184137.9887718-1535kV双回路15m终端塔23.515.024.6309.2617.61635.232379.6759.2119257.7771443.6623982.657-12 主要设备材料汇总表序号设备材料名称型号及规格单位数量备201、 注135kV单回路直线塔774-15基64235kV双回路直线塔778-15基13335kV单回路 30转角塔7711-15基12435kV单回路60转角塔7712-15基6535kV双回路30转角塔7717-15基4635kV T接塔7718-15(T)基7735kV单回路终端塔7714-15基11835kV双回路终端塔7718-15基29钢芯铝绞线LGJ-70/10t3.610钢芯铝绞线LGJ-185/25t11.811硅橡胶合成绝缘子串FXBW2-35/70串53412杆塔接地装置套1191335kV氧化锌避雷器组36一组为3只第8章 工程消防设计8.1 工程消防概况和消防总体设计8.202、1.1 消防设计依据 *风电场二期工程消防设计依据的规范主要有: (1) 中华人民共和国消防法 (2) 建筑设计防火规范GB500162006 (3) 水利水电工程设计防火规范SDJ27890 (4) 建筑灭火器配置设计规范GBJ14090 (5) 二氧化碳灭火系统设计规范GB5019393 (6) 电力工程典型消防规程DL502793 (7) 电力工程电缆设计规范GB50217948.1.2 一般设计原则 风电场消防设计贯彻“预防为主,防消结合”方针,针对工程的具体情况,采用先进的防火技术,以保障安全,经济合理为宗旨。遏止火灾事故的发生,创造良好的消防环境。在工艺设计、材料选用、平面布置中均203、按照有关消防规定执行。8.1.3 机电消防设计原则风电场发电设备,送、变、配电设备以及一切用电设备和线路,在运行过程中或带电状态下,由于电气短路、负荷、接触不良、静电和雷电易引起火灾。根据风力发电机场自身的特点,机电消防根据不同的对象采取不同的防火技术措施,阻止电气火灾事故的发生。电气系统的消防措施:本工程根据火力发电厂与变电站设计防火规范、高压配电装置设计技术规程,电气设备布置全部满足电气及防火安全距离。8.1.4 风电场消防总体设计方案 (1)风电场消防总体设计原则要保证安全运行的要求。消防是风电场管理工作的一项首要任务,一方面要考虑风电场工程自身的安全;另一方面要考虑风电场工程对周围环境204、的安全。在总体设计时,应按危险品火灾危险程度分区分类隔离,做到安全运行。 (2)风电场消防总体设计满足适用要求。风电场总体设计要遵循适用的原则。所谓适用就是总体设计要满足各种区域的使用要求。风电场内部的建筑物、构筑物以及电气设备之间的防火距离要满足防火设计规范。各种区域尽管功能不一样,在使用上都有一个共同的要求:保证风电场发电机组的正常运行。 (3)风电场消防总体设计满足经济性的要求。经济性体现在以下几个方面:总体设计应使布局紧凑,既能保证建筑物、构筑物以及电器之间必要的防火间距,又能节省用地,以减少建设投资;总体设计要有利于各种设施、设备效能的充分发挥,保证各种设施设备的有效利用,提高劳动效205、率和风电场的经济效益。8.2 工程消防设计8.2.1 建筑物火灾危害性分类和耐火等级 *风电场二期工程需要的主控楼、综合楼,在*风电场一期工程中已设计,主控制楼的火灾危害性为戊类,最低耐火等级为二级。变电站内其它建筑物的火灾危害性为戊类,最低耐火等级为二级。8.2.2 机电设备消防设计 1、主要场所消防设计 集中控制室消防设施由下列部分构成:常规消火栓给水系统、灭火器的配置、火灾报警。 主控制楼的火灾危险性为戊类,设计耐火等级为二级。在控制楼布置一个楼梯。楼内梯段宽度不小于1.1m,角度不大于45度。隔墙耐火极限不小于4h。 电缆防火:电缆选用C级阻燃交联乙烯电缆,最小截面满足负荷电流和短路热206、稳定要求。对主要的电缆通道采取防火阻燃措施。 在控制楼及各建筑物通向外部的电缆沟道出口处做防火封堵。 对于设备本身,所有电气设备均为无油设备。35kV开关采用真空开关,均不具有燃烧性,所以,从设备本身来讲,大大降低了火灾发生的可能性。 2、综合办公楼防火设计 综合办公楼与主控楼为联合建筑,其火灾危险性为戊类,设计耐火等级为二级。综合办公楼主要功能是集办公室、资料室、会议室、宿舍、食堂、浴室为一体的综合性建筑物,楼内设两部主楼梯,梯段宽度1.3米,以满足各个功能区的联系。一楼设两个安全出口,以满足人员疏散的要求。各房间隔墙耐火极限不小于4小时。8.2.3 安全疏散通道和消防通道 变电站内交通通道207、净宽大于4m,进站道路宽应为9m,满足消防车道要求。变电站内主控楼楼梯均有直通外部的安全通道。8.2.4 消防给水设计 1、设计参数 室外消防 15 L/s 室内消防 20 L/s 总消防水量 35 L/s 室内消火栓系统作用时间2小时 消防水源:在变电站内形成室外消防给水环状管网。在建筑内适当位置设消防泵,消防泵直接自室外250m3消防蓄水池内吸水。 室外消防:在变电站内敷设DN150环状消防管网,并在环网上适当位置设置DN100出口地上式室外消火栓,消火栓间距50m,并保证在距消防水泵结合器15-40m范围内有一个室外消火栓。 消防水泵:2台,一用一备,Q=108m3/h, H=57m, 208、N=30kW 2、消火栓系统 (1)本工程设置一套消火栓灭火系统。 (2)消防用水由消防泵从消防水池抽取,消防水泵一用一备,二路电源,自动切换。 (3)室内设消防立管,每根流量为10 L/s,消火栓给水管连接成环,每层适当位置设置室内单出口消火栓箱,消防栓箱间距30m,栓口距地面高度为1.1m,消火栓出水方向向下或者与设置消火栓的墙面成90,并保证同层有两股水柱可同时到达室内任何部位。每个消火栓设消防按钮,发生火警时直接启动消防泵。 (4)室外高消防水泵结合器2个。 3、建筑灭火器配置要求 根据火力发电厂与变电站设计防火规范GB50229-2006第11.5.17及11.5.18的要求配备灭火209、器。变电站防火根据容量大小及重要性,对各种开关柜电器设备及建筑物配置适当数量的手提式手车式化学灭火器。对主控制室等设有精密仪器、仪表设备的房间,应在房间内或附近走廊内配制灭火后不会引起污损的灭火器。因此,在主控制室及高低压配电室设手提式1211灭火器两套;在其它附属房间各设手提式1211灭火器一套;室外配置消防栓及手车式1211灭火器两套。 4、消防贮水量 变电站内修建消防贮水池一个,容积250m3。8.2.5 消防电气 1、消防用电设备采用单独的供电回路,并当发生火灾切断生产、生活用电时,仍能保证消防用电,其配电设备设有明显标志。消防用电设备的配电线路采用耐火电缆或电线并穿管保护。暗敷时敷设210、在非燃烧体结构内,其保护层厚度不应小于30mm,明敷时穿金属管,并采取防火保护措施。 2、消防水泵房、封闭楼梯间建筑的疏散走道等设火灾事故照明。疏散走道和疏散门均设置灯光疏散指示标志。事故照明最低照度不应低于0.5 lx。火灾事故照明和疏散指示标志采用电池浮冲作为备用电源,连续供电时间为60分钟。8.2.6 消防监控设置一套系统先进、性能优良的二总线智能型火灾自动报警及联动控制系统。对有关电源、消防泵进行联动控制。8.2.7 消防工程主要设备 见下表:消防工程主要设备表序号名 称规 格数 量1灭火器1211卤代烷(手提式)102灭火器1211卤代烷(手车式)23消防栓34火灾自动报警15联动控211、制系统16消防泵27消防水泵结合器28消防砂坑18.2.8 建筑消防设计 (1)综合楼的火灾危险性类别为戊类,建筑耐火等级为二级。 (2)按建筑防火规范分防火分区。 (3)主控制楼疏散楼梯梯段宽度不小于1.1m,满足人员疏散要求。 (4)消防控制中心设在建筑底层。 (5)建材:各类防火门采用标准防火门。 (6)主控制楼结构采用现浇钢筋混凝土框架结构,围护结构为非燃烧体。8.3 施工消防规划8.3.1 工程施工场地规划 施工场地规划中,施工区域远离易燃易爆仓库,规划合理化,总体规划应使布局紧凑,既能保证建筑物、构筑物以及电器之间必要性的防火间距,又能节省用地。8.3.2 施工消防规划 (1)施工212、现场成立以项目经理为首的消防领导小组,设专职和兼职安全消防人员形成保证体系,对整个工地进行每周一次的安全消防检查,教育现场工作人员认真执行各项消防安全管理措施,消除隐患。 (2)严格执行现场使用明火制度,电焊时要有专人看火,看火人员应携带水桶及石棉布,焊接前,应检查周围的环境,清理周围的易燃物。 (3)对易燃易爆材料、器材要严格管理,重点部位(仓库、油漆库、易燃物间等)按要求设置警告标志,存放在远离现场的专门仓库内。 (4)气压焊用的氧气钢瓶、乙炔钢瓶在作业过程中,必须间隔5m。两瓶与明火作业距离不小于10m。氧气钢瓶、乙炔钢瓶设置在专用的悬挑平台上。 (5)施工现场使用的安全网、密目式安全网213、保温材料,必须符合消防安全规定,不得使用易燃、可燃材料。 (6)现场设消防高压水泵(扬程大于100m)及专用消防管道。 (7)施工现场要保持消防通道畅通,地面设消防栓,消防栓要有明显标志,其周围不得堆放材料及工具。 (8)雨季要做好防雷电。 (9)机电设备必须专人使用,专人维修,并搭设防雨措施。 (10)全部电器必须安装漏电保护装置,禁止用电灯取暖或烘衣服。下班后,由电工切断施工现场的全部电源。 (11)生活区的用电要符合防火规定,用火要经保卫部门审批,食堂使用的燃料必须符合使用规定。8.3.3 易燃易爆仓库消防 风电场现场施工中,易燃易爆仓库用于储存油漆、汽油、柴油等易燃易爆物品。在设计仓214、库时采取下列措施: (1)仓库与施工现场临时住宅、构筑物以及电器的防火间距为180m。 (2)本工程中易燃易爆仓库的建筑面积初步设计大于100m2,故设计有2个安全出口,仓库的门向外开启。 (3)仓库内的电源装置、照明灯具采用相应的防暴、隔离或封闭的安全电气设备。开关、插座严禁设在仓库内。 (4)仓库具有良好的通风条件和隔热、降温、防潮、防汛、防雷。仓库的屋檐要加长,檐口高度为3.5m。 (5)仓库采用高窗,窗的下部离地面为2m。(6)仓库应利用早晚气温比较凉爽的时候,打开门窗进行通风。夏季施工时避免打开库房门窗,以防室外大量热空气进行。第9章 土建工程*风电场二期工程的土建部分主要有风力发电215、机组的风机基础、箱式变压器基础,吊装平台,进场道路及场内安装道路。风电场本期工程需要配套的220kV升压站和综合楼等在一期工程中已经设计。主要设计依据:(1)建筑结构制图标准 GB/T 50105-2001(2)建筑地基基础设计规范 GB5007-2002(3)建筑结构可靠度设计统一标准 GB50068-2001(4)混凝土结构设计规范 GB50010-2002(5)高耸结构设计规范 GBJ50135-2006(6)砌体结构设计规范 GB50003-2001(7)建筑结构荷载规范 GB50009-2006(8)建筑抗震设计规范 GB50011-20089.1 风电场场区工程地质条件经综合考虑风216、能资源的分布、场区面积及地形、交通状况和并网条件等多方面因素,本期工程设计规模为49.5MW,共安装33台1500kW的风力发电机组。*风电场二期工程位于*市南部村里集镇南部,主要地貌构造单元属胶东丘陵地貌。本期工程拟沿丘陵地带呈单排局部多排布置风机,根据地形条件合理优化选择33台风机位置。场址区域的工程地质构造简单,据野外钻探揭露,按其风化程度,该区岩层可分为如下三层:1层强风化花岗闪长斑岩 ak=500kPa2层中风化花岗闪长斑岩 a=1600kPa3层微风化花岗闪长斑岩 a=3000kPa根据对地下水初步了解资料表明,场址区域地下水稳定水位埋藏较深,初步判定地下水对钢筋混凝土及钢筋不具有217、腐蚀性。据中国地震动参数区划图(GB183062001),场址区域的地震动峰值加速度为0.15g,相应的地震设防烈度为7度,设计地震分组属第一组。经综合分析,拟建场址区域内无大的不良地质作用存在,该场区范围内及周围无全新构造活动迹象的断裂存在,场地无软弱下卧层及液化土层分布,场址内上覆各土层分布均匀,且承载力特征值相对较高,适宜本工程建设。9.2 风力发电机组基础风力发电机基础最终将按照由设备招标后的设备厂商提供的基础受力参数,然后按照国家现行规范及设备厂家的技术要求,通过计算和方案比选确定基础处理方式及相关尺寸。本工程选用1500kW风机,轮毂高度70m,按高耸结构设计规范(GB50135-218、2006),其安全等级为二级。根据风电场工程等级划分及设计安全标准(FD002-2007)风电机组基础的安全等级为二级。由于风机受风荷载作用面积大,所受水平力大,作用力矩很大,塔筒底部所受水平力和弯距均很大,且风机对塔架倾斜较为敏感,对风机基础不均匀沉降和抗倾覆要求较高。经综合分析场址内上覆各土层分布均匀,且承载力特征值相对较高,采用天然地基即能满足风机基础对强度和变形要求。根据常规的风机塔架尺寸、塔架预埋件结构形式以及一期工程的设计经验,现初步拟定风机基础方案如下:风机基础采用天然地基,选择第2层中风化花岗闪长斑岩作为地基持力层。经初步计算,并结合一期经验合理优化后,风机基础采用直径17.5219、m圆形钢筋混凝土独立基础,外型为倒T形,混凝土强度等级采用C40,垫层采用C20,混凝土保护层厚度为50mm。基础埋深3.0m,由上、下两部分组成,上部结构为圆柱体,高出自然地面0.5m,总高度为1.1m,直径5.5m;基础下部结构直径为17.5m圆形钢筋混凝土独立基础,总高度2.4m。为了基础稳定,回填土要求容重必须大于等于18kN/m3。风力发电机组塔筒底部自身应考虑防水、防腐措施。基础详见图纸。在施工图阶段应进行工程地质详勘工作,为基础设计提供必要的依据。基坑开挖、回填及基础混凝土的施工应遵循风力发电机组厂家提出的施工技术要求和我国相关规程规范。风力发电机组基础的结构设计及地基处理方案最220、终将按照由设备招标后的设备厂商提供的基础受力参数,然后按照国家现行规范及设备厂家的技术要求,通过计算和方案比选确定基础处理方式及相关尺寸。9.3 箱式变压器基础每台风机配置箱式变压器一台,每台箱变自重约为8吨,中心距风机基础中心约13m,箱式变压器基础共33座。箱式变压器的重量相对较轻,风机基础回填夯实即能满足箱变基础对承载力和变形的要求。基础形式为C25钢筋混凝土条形基础,与上部砖墙连为整体,砖墙为M5水泥砂浆砌模机砖,壁厚240mm,墙两侧抹防水砂浆1:2。变压器基础埋深-1.60m,底平面占地尺寸为3.0m6.0m,条基高度为250mm,宽600mm,变压器基础顶高出周围地面500mm,221、地面至变压器基础平台设浆砌石踏步。9.4 安装场地风电场内沿施工道路在每台风机处修筑施工安装平台一座。根据本工程单机容量1500kW型风力发电机安装的需要(分塔架安装、机舱安装、叶片安装),风力发电机安装的需要配置2台吊车,主吊车为一台350T履带吊,负责塔筒、机舱、叶片、轮毂等主要设备的吊装,辅吊为一台70T液压汽车式起重机,用于辅助吊装和卸车等。根据吊车对安装场地的要求及道路布置、地形等条件,并参考类似工程的经验,风力发电机安装场地尺寸初定为45m35m(距基础5m存放塔筒),其用地面积按临时征地考虑。安装场地平台采用碾压泥土的结构形式,平台顶面敷设300mm厚碎石,平台的倾斜度不能超过1222、%,在不影响交通运输的情况下要尽可能利用施工道路。由于风电场风机机位较为分散,各风机场地地形条件不尽相同,具体需待详细选址后再对安装场地布置作详细设计和适当调整。9.5 场内220kV变电站内主要建筑物220kV升压站作为所有风机电能汇总升压送出的中心,也作为风电场控制中心和运行管理人员生活办公基地,是整个风电场的中枢,集变电、控制、送电、监测、行政、生活为一体,成为风电场的指挥控制中心。升压站布置在整个风电场北部,东西长为120m,南北宽为80m,围墙内总占面积为9600 m。站内主要布置有主控楼(含主控制室、35kV、220kV配电装置室、办公室等)、综合办公楼、综合用房及水池等。主控楼布223、置在升压站的西侧成南北向,综合办公楼布置在升压站东侧,综合用房(包括综合泵房、控制室、材料库)、综合水池等分别布置在升压站的南侧。站内各建(构)筑物均在一期工程中考虑建设,本期工程不再增建。主控楼分为主控制室和220kV配电装置室两部分。主控制室尺寸为15.0m15.0m,为二层建筑,局部三层,建筑高度为12.0m。一层布置有办公室、会议室、通讯室等;二层布置主控制室;三层为瞭望室。220kV配电装置室尺寸为25.2m12.5m,为二层建筑,建筑高度为10.7m,一层布置35kV配电装置、站用变电室和检修工具间,高度为5.2m;二层布置220kV升压组合电器。总建筑面积约为1245m。平面布置224、详见图纸。该建筑设有一部钢筋混凝土楼梯和两部室外钢梯,可以满足满足防火疏散要求。内外墙均采用加汽混凝土轻型砌块,外墙壁厚250mm刷外墙涂料,内墙壁厚200mm刷内墙涂料。门窗采用塑钢门窗,控制室、配电室采用防火门窗。控制室铺活动地板,并作铝合金吊顶。屋面防水为外排水系统,采用SBS防水卷材。主控楼是风电场的主要建筑也是标志性建筑。建筑物在平面上采用灵活的布局,将生产和生活两部分,在使用功能上既能分开又能紧密联系,方便生活也利于工作。房屋的内部装修以中等适度为原则,所选内装修材料均应满足建筑内部装修设计防火规范的要求。综合办公楼为二层框架建筑物,分为生活和生产两部分。一层布置有会议室、档案室、225、办公室、餐厅、厨房等,层高3.90m;二层主要为职工宿舍,层高3.60m。总建筑面积为1150 m2,平面布置详见图纸。综合楼设两部钢筋混凝土楼梯,并设两个安全出口,可以满足防火疏散要求。内外墙均采用加汽混凝土轻型砌块,外墙壁厚250mm刷外墙涂料,内墙壁厚200mm刷内墙涂料。地面贴地砖,门窗采用塑钢门窗,门厅及餐厅作铝合金吊顶。屋面排水为外排水系统,采用SBS防水卷材。综合用房包括:综合泵房、控制室、材料库连成一排,总轴线尺寸6.0m27.0m,总建筑面积约230 m。其中综合泵房轴线尺寸为6.0m9.0m,地上一层,地下一层建筑。地上一层建筑高度为5.60m;地下层主要布置设备基础,层高226、为3.50m。控制室、材料库均为单层建筑,轴线尺寸为6.0m18.0m,建筑高度5.60m。建筑内外墙均采用烧结普通砖砌筑,外墙240mm厚刷外墙涂料,内墙240mm厚刷内墙涂料。门窗采用塑钢门窗。屋面防水为外排水系统,采用SBS防水卷材。综合水池为地下建筑物,轴线尺寸8.0m16.0m,距综合泵房4.0m,池底标高-3.50m,池顶覆土厚度500mm。9.6 道路*风电场二期工程位于*市南部村里集镇一带的低山丘陵地带,经过初步勘查现场,区域内道路纵横交错,交通方便有利。以不占用基本农田为原则,为节约资金,选择该现有公路作为与场外连接的道路完全能够满足风电场大型设备运输的需要。风电场场内施工检227、修道路和永久道路一同考虑,按通向各机位修建。根据所选风电机组和风机布置方案,风电场场内道路利用现有的公路、山路和山脊上及山体平整地带,道路连接处尽可能利用目前已经形成的山路。主干道道路走向与风力发电机的排布方向一致,再由主干道修建支路通到每个发电机组的安装场地。主干道路到达各机位尽量利用原有的山路进行扩宽裁弯取直,道路等级按厂矿道路设计规范中山岭重丘四级标准实施。施工安装道路采用级配碎石中级路面,级配碎石300mm厚,机械压实,道路遇河沟处须修桥或埋设涵管,避免大挖大填,直接在自然地面上做路基,路面平整且路面宽度不小于6m,路面两侧路肩各0.5m,道路上方限高不小于5m,转弯处道路外侧直角转弯228、处路宽不小于10m,转弯半径35m,丁字路口处转弯半径50m。道路的最大极限坡度不超过8:1,坡度10:1以上时坡道持续长度不应超过150m。据初步踏勘统计场内利用已有山路改造的路段长约11.49km,需由现状的23m拓宽;需要新修建道路约13.78km,扩建及新修的施工检修道路总长度约25.27km,其用地面积按临时征地考虑。良好的排水系统是建造优质道路的关键所在,横向排水系统必须比路基深,这样可以避免被淹;横向坡度可以通过表面排水而不侵蚀路基。风场内施工检修道路大致走向见附图GS-F368IIK-Z01。第10章 施工组织设计10.1 施工条件10.1.1 工程条件*风电项目工程规划容量9229、9MW,分二期建设,规划从北到南依次开发。烟台市发展改革委已同意将本期工程列入正在编制的烟台市风电中长期发展规划。本项目为二期工程,紧靠一期工程南侧,场址位于*市市区南面的村里集镇境内,场址范围西起站马张家、东到北洛汤,东西长约5.18km,北起辛旺集、南到史家,南北长约6.7km,风电场场址面积为34.70km2。场址区域范围的拐点坐标为:A(4151101.22,567497.889)、B(4152347.073,570307.804)、C(4148350.618,577127.845)、D(4144898.467,571158.248)。场址区域地处山区丘陵,地势相对平缓,地面高程为10230、0m320m,风机布置范围在130m320m之间,水陆交通便利,场内外交通运输条件较好,具备安装大型MW级风力发电机的条件。本工程施工用电可以从附近的企业和村庄上的10kV变电站引接至工地,或采用发电机组解决。 本工程施工用水、生活用水、消防用水可由附近村庄或企业自来水系统引接或现场打井取水。施工承包商须配备至少2台水车往风电场内运水供砼搅拌和砼养护用水。 通讯可由建设单位向电信局申请安装商用电话,场内通讯采用无线通讯方式,配备五对对讲机,供场内通讯使用。10.1.2 自然条件*市位于*半岛北端,东邻*区,南接*市,西连*市,北濒渤、黄二海与长岛县隔海相望。全市现设7个镇、5个街道办事处、1处231、省级经济开发区和1处省级旅游度假区,总面积1128.5km2,总人口为45万人,其中,农业人口37.44万人,非农业人口7.56万人。*属低山丘陵地貌类型,南高北低,沿海及河流中下游有小片平原和洼地。境内最高峰艾山海拔814m,最长河黄水河东支流境内长36.8km。全市海岸线总长86km,深度基准面以上潮间带面积14367亩,15m等深线以内浅海面积348619亩。*属北温带东亚季风区大陆性气候。因受海洋调节,夏无酷暑,冬无严寒。年均气温11.9,相对湿度65%,降水量800mm、无霜期214天。*基础设施完备,交通、通讯十分便利,威乌高速和S211、S213、S264、S302四条省道纵横交232、错,水、陆交通十分便利。10.2 施工交通运输*风电场二期工程位于*市南部的村里集镇境内丘陵区域。由于通向风电场的主要道路已经基本形成,且与省道S302、S211相通,所以风电场中的大型设备的运输可沿省道S302和S211直接运进风电场内。对外公路交通非常方便。威乌高速公路、省道S302、S211、S213、S264均从*市境内通过,高速公路、省道纵横交错。水路距离烟台港、*港较近。整个区域海路、陆路交通便利,有利于本期工程场区建设材料和大型设备运输。风力发电机组若有进口设备部件,可通过海运抵达烟台港,经省道即可运抵本期工程场址处,若为国产设备也可由上述路线运进场内。10.3 工程用地面积 工233、程永久用地为规划工业用地,采用点征方式,按有偿征用的办法,临时用地采用租借的方式,初步拟定租借期限为一年。10.3.1 工程永久用地面积 本期工程永久征地采取点征的方式,工程永久征地指风力发电机组基础占地、箱式变压器基础占地、集电线路塔基占地。220kV变电站及进站道路占地、已在一期中征用,本期工程永久征地合计11813m2。其中: 风力发电机组基础: 3.149.0 m9.0m33= 8393m2 箱式变电站基础: 6.2m3.2m33= 655m2 集电线路塔基: 2765m210.3.2 工程临时用地面积以方便施工为原则,根据施工的进度,场区内部将布置施工临时建筑设施,主要有施工临时吊装234、平台、钢筋加工场、材料仓库、水泥库房、设备存放场、混凝土搅拌站、办公及生活福利及施工安装便道等,总计207775m2。其中; 本期工程施工安装道路: 21500m7.0m= 150500m2施工吊装平台: 3345 m35m= 51975m2钢筋加工厂: 800 m2材料仓库: 700 m2水泥仓库: 600 m2 设备存放场: 2000 m2混凝土搅拌站: 400 m2办公及生活福利: 800 m2 工程建设用地汇总表 单位:m2序号项目名称永久征用地临时征用地备注1风机基础8393/2箱式变压器基础655/3220kV变电站/4安装场地/519755施工场地/32006新修(改修)道路/1235、505007临时工程/21008集电线路2765/9合计1181320777510.4 主体工程施工10.4.1 风力发电机组基础工程施工 风力发电机组基础将按照设备招标后确定的风力发电机组设备厂商的要求进行施工,由风力发电机组设备厂商根据当地情况提供详细的设计参数,并按照其设计要求进行施工。基础开挖过程中,可采用人工开挖或机械开挖至离基础设计底标高300mm,然后用人工进行清理,以减少挖方和填土量;开挖土方沿坑槽周边堆放,一部分土石方装10t自卸汽车运输到吊装平台处用于平整场地。基坑的开挖均以钢筋混凝土结构尺寸每边加宽1m,开挖拟按1:1放坡(最终开挖坡度以现场的地质情况为准)。开挖完工后,236、应处理好桩头并清理干净坑内杂物,进行基槽验收。风机基础混凝土施工过程中,先浇筑50mm厚度的C20素混凝土垫层,待混凝土垫层凝固后,进行钢筋绑扎(注意接地电阻的预埋),然后进行C40基础混凝土浇筑。混凝土可采用现场混凝土搅拌站拌制,插入式振捣器振捣。混凝土浇筑后必须进行表面洒水保湿养护14天。土方回填应在混凝土浇筑7天后进行,回填土应过筛子,均匀下料,分层夯实。在混凝土施工过程中,降雨时不宜浇筑混凝土。基础混凝土施工必须一次浇筑完成,不允许有施工接缝。10.4.2 箱式变压器基础施工及安装箱式变压器的重量相对较轻,每台风机配置箱式变压器一台,每台箱变自重约为8吨,中心距风机基础中心约13m,箱237、式变压器基础共33个。箱式变压器的重量相对较轻,天然地基即能满足箱变基础对承载力和变形的要求。基础形式为C25钢筋混凝土条形基础,与上部砖墙连为整体,砖墙为M5水泥砂浆砌模机砖,壁厚240mm,墙两侧抹防水砂浆1:2。变压器基础埋深-1.60m,底平面占地尺寸为3.0m6.0m,条基高度为250mm,宽600mm,变压器基础顶高出周围地面500mm,地面至变压器基础平台。10.4.3 风力发电机机组的安装*风电场二期工程拟安装33台单机容量为1500kW风力发电机组,轮毂高度为70m,机舱(不包括叶轮和发电机)重约11.8t,叶片长约40.2m,叶片重量约6t,发电机重43.6t。锥形钢管塔架238、,高度约为66.6m,塔架及附件总重量约121.5t,暂按分三段考虑现场安装。根据本期工程风机的布置方案,在拟选场址区域合理优化布置33台风机,现场地形条件局部地区无法满足风机施工吊装的场地要求。工程需在每台风机基础附近,并依托施工道路修筑一个满足风机吊装要求的施工平台。风力发电机安装场地尺寸初定为45m35m(距基础5m存放塔筒),其用地面积按临时用地考虑。安装场地平台采用碾压泥土的结构形式,平台顶面敷设300mm厚碎石,平台的倾斜度不能超过1%,在不影响交通运输的情况下要尽可能利用施工道路。本工程安装33台单机容量为1500kW等级风机,根据风机及塔架的重量和高度,吊车选择350t履带吊并239、配置一台70t液压汽车式起重机,用于辅助吊装和卸车等。为配合风机施工吊装的主、辅吊作业场地要求,需在每台风机基础附近,主吊工作幅度范围内构筑一个风机施工吊装作业平台。(1)塔架安装:本工程共安装塔架33套,单个塔架重约121.5t,塔架高度约为66.6m,分顶、中、底共三段。用大型运输车将三节塔架由制造厂运输到安装现场,摆放在吊车的旋转起吊半径内。塔架的摆放场地尽可能的平整无斜坡。塔架的两端有方木垫起,并将塔架的两侧固定好,防止塔架发生滚动。塔架安装前,应清除基础环双法兰上的尘土及浇筑混凝土的剩余物,尤其是法兰及各部位,不允许有任何锈蚀存在。塔架安装前应检查基座,采用水准仪校正基座的水平度,水240、平度的误差应符合厂家的要求,确保在整个安装过程中的施工安全及施工质量。然后将电源控制柜固定在基座上。塔架的吊装采用分段吊装,由下至上逐节安装,每节塔架采用双机抬吊,三节塔架分别在空中进行组装。吊车将下塔架提升到基础环上,用螺栓拧紧固定,法兰之间应密封良好。下塔架就位后,需要进行2次混凝土灌浆,养护期满后进行下一个吊装工序。 (2)风力发电机组机舱安装:应在厂家专门技术人员的指导下进行,安装过程如下 :安装工作由350t履带吊主吊车与70t级辅助吊车联合作业,为了保证吊车吊臂在起吊过程中不碰到塔架,应保证起重机吊装时有足够的工作空间。主吊车支撑部位需铺垫路基箱,增加接地面积以分散起重荷载,以防止241、地面下陷。吊装机舱前,将主吊车停在旋转允许半径范围内,将机舱的三个吊点专用工具与吊钩固定好。将人拉风绳在机舱的两边固定好,先将机舱吊离地面100200mm,检查吊车的稳定性、制动器的可靠性和绑扎点的牢固性。上述工作完毕后,才可以起吊。提升过程中,应保持机舱平整,如果产生较大的倾斜,应将机舱重新放下,矫正后再起吊。安装机舱时,需要2名装配人员站在塔架平台上,机舱由吊车提升,由人工牵引风绳,应绝对禁止机舱与吊车及塔架发生碰撞。机舱与塔架顶法兰进行对接,机舱慢慢落下时,可用螺栓与垫圈先将后面固定,然后将所有的螺栓拧上。然后继续慢回落机舱,但应使吊钩保持一定的拉力。机舱完全坐落在塔架顶法兰盘上,以保证242、制动垫圈与塔架顶法兰盘的中心。所有的螺栓紧固力矩达到厂家的技术要求后,可将吊车和提升装置移走。 (3)叶片安装:叶片长约40.2m叶片重量约6t。安装前必须对叶片和轮毂进行全面的检查,以查明其在运输过程中是否损坏。根据厂家的技术文件要求,在每支叶片的中部用可调整支架将叶片支撑起来,然后进行调整和组装,轮毂和叶片在地面组装,叶片需要采用支架支撑呈水平状态,采用专用夹具夹紧轮毂,同时用绳索系在其中的两片叶片,剩余的一片叶片尖端架在可移动式专用小车上。用主吊车提升叶片和轮毂时,为了避免叶片摆动,每片叶片用36名装配人员在地面上拉住绳索以控制叶片的摆动,直到提升至安装高度。在提升过程中,禁止叶片与吊车243、塔架、机舱发生碰撞,应确保绳索不相互缠绕。通过双机抬吊的共同作用,将叶片吊起,提升过程中慢慢将叶片竖立,提升至风机机舱的主轴法兰后,由安装工人在机舱内进行空中组装,将轮毂与风机机舱的主轴法兰对接紧固。安装结束后,将叶片的安装附件移走。10.4.4 主控制楼施工站内主控楼等建筑物均在一期工程中考虑建设,本期工程不再增建。10.5 施工总布置10.5.1 布置规划原则 根据本工程的特点,在施工布置中考虑以下原则: (1)施工总布置遵循因地制宜、有利生产、方便生活、易于管理、安全可靠和经济适用的原则。 (2)充分考虑风力发电工程布置的特点。 (3)根据工程所在地,工程施工工期应避免环境污染,施工布244、置必须符合环保要求。 (4)根据工程区地形地貌条件,施工布置力求紧凑、节约用地,统筹规划、合理布置施工设施和临时设施,尽可能永临结合。 (5)参考已建工程经验,施工期间主要施工区实施封闭管理。 (6)结合当地条件,合理布置施工供水及施工供电系统。10.5.2 施工供电、供水 施工供电负荷主要是混凝土搅拌站、机械修配站、临时生活及办公用电,初步估算用电负荷在180kW。电源点选用附近变电所。引接一条10kV线路至风电场,在风电场设单台315kV变压器一台,电压等级10kV/0.38kV,把10kV电压降至380/220V电压等级,通过动力控制箱、照明箱和绝缘软线送到施工现场。施工用水:工程用水量245、每天约18m3/d。施工用水和生活用水可从附近的村庄或者企业中运水,或现场打井取水,修建蓄水池10m10m2m 一个。10.5.3 施工吊装平台本工程安装33台单机容量为1500kW等级风机,初步拟定采用350t履带吊作为主吊车,安装工作由主吊车与70t级辅助吊两台吊车联合作业,为了保证吊车吊臂在起吊过程中不碰到塔架,应保证起重机吊装时有足够的工作空间。主吊车支撑部位需铺垫路基箱,增加接地面积以分散起重荷载,以防止地面下陷。需在每台风机基础附近,主吊工作幅度范围内构筑一个风机施工吊装作业平台。根据风机布置情况,并依托施工道路布置施工吊装平台。根据施工吊装要求,平台顶面呈矩形布置,宽35m,长4246、0m。平台采用碾压泥土的结构形式。平台顶面敷设0.3m厚碎石,在吊车两个支点处采用顶面2m2m,深1.0m块石路基箱,以分散吊车所传荷载。10.5.4 风机设备临时堆场为便于管理,风机设备运抵现场后,采取集中存放,待风机安装时再分批运至各台风机位置进行施工吊装。风机设备临时堆场布置于本期工程中心附近的场地,考虑33台风机分三批运抵现场。风机设备临时堆场需进行适当的地面处理、碾压即可。在机舱、塔架堆放支撑处需加设枕木或增加碎石垫层。10.6 施工总进度10.6.1 施工进度 本期工程共安装33台风力发电机组,施工建设期为12个月。从2011年5月1日开始到6月10日为施工准备期,主要完成水、电、247、场地平整及临时建筑设施的修建。施工控制进度为:四通一平施工场区建筑物施工风电机组基础的开挖风电机组混凝土基础施工塔架的吊装风电机组、叶片及轮毂的吊装调试投运。*风电场一期工程进度计划表序号计划内容计划时间1四通一平施工2011年5月2风机基础施工2011年9月3集控室及升压站交付安装2012年1月4第一台风机塔架吊装2012年1月5第一台风机投运发电2012年3月6全部风机投运发电2012年5月10.6.2 主要建筑材料用量 经初步计算,本工程用混凝土量1.53万m3,钢筋1821t。10.6.3 主要机械、机具设备工程中主要用到的机械、机具等设备见下表主要施工机械、机具表序号名 称规 格数 248、量用 途1主吊车350t履带吊1辆吊装2辅助吊车70t1辆吊装3推土机55马力1辆场地平整4挖掘机2辆基础开挖5卡车2辆运料6搅拌机400L4台混凝土浇筑7电焊机BX3-3002台钢筋焊接8插入式振捣器HZ-503台浇筑混凝土9蛙式打夯机HW-203台基础回填10机动翻斗车20辆混凝土浇筑11桥式脚手架10个砌砖12倒链5t4个设备调整13吊具2套吊装14钢丝绳12.5100m15操作台4个安装平台16千斤顶100200t10个设备调整17钢筋切割机2个钢筋绑扎18钢筋弯曲机2个钢筋绑扎19自动卡环20套20安全带20套高空作业21高压水泵1台施工用水第11章 工程管理设计11.1 工程管理机249、构11.1.1 工程管理机构的组成和编制 本期工程装机容量为49.5MW,初步拟定安装33台单机容量为1500kW风力发电机组,并配备安装33座35kV箱式变压器。场区需要配套建设的220kV变电站在一期工程中已设计。在项目建成后,推荐采用场内风力发电机组和电气设备与220kV变电站统一管理。 根据生产和经营需要,结合风电场管理运行经验,遵循精干、统一、高效、合理等原则,对运营机构的设置实施企业管理。本期工程风力发电机组采用运动方式进行监控,变电站按照有人值守进行设计。由于目前尚无可遵照执行的风电场运行人员编制规程,本期工程机构设置和人员编制推荐如下方案:全厂定员标准6人,全部为运行检修人员。250、11.1.2 工程管理范围 建成后的风电场分成两个区域以便于管理,并根据功能分区进行不同管理。两个区一为风力发电机组场区,包括风力发电机组、箱式变压器、风力发电机组到220kV变电站的电缆和架空线路等;二为220kV变电站区,包括220kV变电站内生产设备,220kV变电站主控楼内的控制室、检修室、站用配电室、办公室、会议室、资料室、职工宿舍、食堂、等生活场所以及车库、仓库、泵房等公用设施的管理。 风电场的管理范围为220kV变电站与风力发电机组场区两个区域。风力发电机组场区采取每天巡视的办法进行管理,如遇风电机组异常情况,采取及时上报、维修的方法进行处理。220kV变电站内,采取24小时值班251、制度,处理变电站对外联系和变电站内的日常事项。11.2 主要管理设施11.2.1 风电场工程生产区、生活区规划 拟建*风电场二期工程主要分为风电场工程,风力发电机组、箱变、集电线路永久征地共计11813m2。生产区和生活区规划以节约投资、方便管理为原则进行规划。变电站内主要建筑为主控楼、车库、仓库及泵房。变电站内各建筑物的布置见总平面布置图。11.2.2 供电电源 生产生活区用电采用35kV和10kV两级电压供电,一路电源引自站内35kV母线,一路电源引自当地变电站10kV线路。11.2.3 生产及生活供水设施及供水方式 风力发电机组在投产后,用水主要为生活、生产用水,用水量约为0.3t/d。252、场址区域地下水位较深,不宜作为生产用水和生活用水。因此,本工程220kV变电站生产和生活用水拟采用接入附近村庄自来水供水系统解决。11.2.4 风力发电机组和220kV变电站绿化规划 由于高大乔木、灌木等会增加地面摩阻力,降低风力发电机组风电量。为减少对风力发电机组影响,风力发电机组场区采取种植低矮草坪的方式进行绿化。220kV变电站距离风力发电机组较近,不宜种植高大树木。变电站绿化应避开户外高压设备,结合变电站内建筑物特点和根据当地土质情况进行合理绿化。在道路两侧种植低矮灌木,地面种植草坪,停车场采用植草砖铺地。11.2.5 工程管理内部通信和外部通信 风电场内每台风力发电机组的计算机单元通253、过通信光缆(总线方式)连接至中控室的监控系统。中控室内的监控系统通过总线光缆接收每台风力发电机组的实时信息或发送运行人员的操作命令,监控系统可通过网络通道,将每台风力发电机组的运行参数传送到*风电场办公室进行实时监测。*风电场二期工程建成后调度管理按电网调度规程属烟台地调调度,远动信息直送烟台地调。本期工程220kV变电站综合自动化系统具备两个通信接口的双通道工作方式。至烟台供电公司远方调度中心的通讯规约,采用可靠性高、互操作性大的开放式IEC60870-5-104规约。风电场220kV变电站至沈余变电站的同杆一回220kV输电线路需同杆架设一条24芯光缆,作为远动、通信通道,总长度约为12k254、m。第12章 环境保护和水土保持设计12.1 环境保护12.1.1 环境保护概述*风电场二期工程的建设符合我国21世纪可持续发展能源战略规划,可充分发挥当地资源优势,有利于优化*市能源结构、促进地方经济发展,是*市能源消耗的有益补充,具有良好的经济效益、社会效益和环境效益,对*市经济可持续发展和人民生活水平的提高、保护环境具有重要意义。施工期对环境影响主要表现为水土流失、施工扬尘、噪声和固体废弃物对环境的影响。施工期间应将建筑材料集中堆放,路面经常洒水保持一定湿度,防止地面扬尘,不会对大气环境造成影响。严格控制施工时间,施工期间机械噪声不会对周围居民和企业造成影响。施工期对废弃的碎砖石、残渣、255、建筑垃圾等基本上就地处置,作填筑地基、路基用;包装物统一回收利用或销售给废品收购站,废弃物也不会对周围环境产生较大影响。项目建设期间边施工边绿化,增加异地补偿绿化面积,可减少水土流失现象。因本工程施工工序单一,且施工现场周围地区居民区较少,多为丘陵山地,只要施工期严格执行各项环保法规,就不会对周围环境造成不利影响。运营期对环境的影响主要表现为噪声、光污染、电磁辐射对环境的影响。项目投产后对环境空气无不良影响,属于国家鼓励发展的“绿色产业”。 本期工程建设投产后,预计每年可为电网提供清洁能源电量为9655.66万kWh,按2009年全国火电网供标煤耗342g/kWh计,与同等上网电量规模的燃煤电256、厂相比,每年可以为国家节约标煤33022t,减少向大气排放粉尘313.2t,温室效应气体CO276925.1t, SO2396.3t, NOx 218.2t, CO 7.6t,灰渣7958.21t。因此,本项目的建设对保护环境,减少大气污染具有积极的作用,并有明显的节能和社会效益。根据国家发展和改革委员会等四部委联合下发的关于“清洁发展机制项目运行管理办法”,本工程可通过CDM清洁发展机制,与发达国家缔约方合作,从而达到清洁能源的循环发展。通过噪声环境影响分析结果表明:拟建项目区域范围内噪声主要来源于交通噪声(机动车),区域内昼间60dB(A)、夜间50dB(A),符合城市区域环境噪声标准(G257、B3096-93)的2类标准,项目噪声贡献值和本底值叠加后噪声值也能够满足城市区域环境噪声标准2类标准要求,对周围居民和企业的影响较小。风机距离居民区较远,风力发电机生产厂家已对产品采取金属壳屏蔽等防辐射措施,不会对周围环境产生光污染和电磁辐射影响。该项目有利于*省能源的合理利用开发和资源的优化配置,符合国家和省电力发展规划及地方规划,通过采取相应的环境、生态保护和水土保持措施,该项目建设对周围环境影响较小,从环境保护角度来讲,该项目的建设是可行的。12.1.2 环境保护设计在施工期对环境的主要污染为噪声污染、施工扬尘、废弃土石,同时有一定的植被破坏。在施工条件和环境允许的情况下,进行绿色施工258、,可以有效的降低扬尘及噪声排放浓度,确保其达标排放。项目施工期生态恢复主要采取以下环保措施:施工期间,施工影响范围内的树木采取移载的方式,在施工结束后,移回原地栽种。对于工程永久性占地,采用异地补偿的方法,以尽快恢复原有生态系统。对于施工期产生的扬尘,采取洒水、及时清理场地、设置防尘围挡、堆料(土)棚等措施治理,以保证施工场界外浓度最高点低于1.0mg/m3,避免扬尘对周边环境造成影响。在工程建设中将对草地和树木有一定的破坏,为减轻对植被的影响,采取以下措施: 在原有地面承载力允许的情况下,不修建“硬化”路面,场地低洼地带采用基坑开挖的废弃物进行填平。 选择综合素质高、有施工经验的队伍,对施工259、人员进行环境保护教育,提高环保意识,同时采取相应措施,严禁破坏环境的行为。 工程结束后,采取适当的绿化措施,尽快恢复地表植被。12.1.3 环保投资概算本期工程拟安装33台1500kW风力发电机组,项目建设和运营期对环境主要影响有噪声污染、施工扬尘、废弃土石,同时对植被有一定破坏。为降低对环境的影响,将采取一些必要措施来降低噪声污染、减少施工扬尘、加强水土保持等工作。采取上述环保措施所需资金共计98万元,占总投资的0.25%。12.2 水土保持设计12.2.1 水土保持设计本期工程在风力发电机组基础开挖、箱式变压器基础开挖、电缆沟开挖、道路平整和修建220kV变电站建设过程中,如遇大雨天气将会260、导致水土流失。本工程在施工过程中必须严格按设计要求进行施工,以减少因施工造成的局部区域水土流失。施工中防止局部水土流失的具体措施如下: 在各项基础施工中,要严格按设计施工,减少基础的开挖量,使施工中的弃土量减少。并将挖出的土石方集中堆放,以减少对附近植被的覆盖,保护局部植被的生长。废弃土石方经分拣后,石块用于拓宽道路或者场地平整,土用于植被恢复。 在场内道路及运输道路拓宽中,应尽量使用风力发电机组及建筑物基础施工中的废弃土石方,以避免各分散施工场地的废弃土石方随意堆放,造成局部水土流失(风蚀)。 拓宽场内运输道路时,应因地制宜(挖高填低)减少土石方的开挖量,并将沿路各类施工弃土充分利用,以减少261、施工结束时场地平整的土方量,避免修路大量挖土,施工较多剩余土方未利用,需就地平整对局部植被的覆盖。以减少因施工对局部植被的破坏。 在施工、安装过程中,各类车辆须在场内运输道路上行驶,避免随意到处行驶,破坏区域内的植被,引起局部风蚀现象,造成水土流失。 施工期在时间安排上应尽量避开雨季,最大程度地减轻水土流失。在项目规划设计、施工、运营、管理等各个环节都要把治理水土流失作为一项重要的工作来完成,水土保持工程必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投产。12.2.2 结论本工程为了避免因施工建设造成的局部水土流失,对施工提出了具体的要求,并为做好水土保持工作投入221万元的水土保持费用。工程建设严格262、按施工要求进行,将使局部水土流失得到有效控制。本工程的建设不会使该区域局部发生较大的水土流失,而且随着工程的建设,小区域生态环境将有所改善,对减少水土流失将有积极地促进作用。第13章 劳动安全与工业卫生设计13.1 设计依据、任务与目的13.1.1 法律法规及技术规范与标准:华人民共和国劳动法 全国人大中华人民共和国消防法 全国人大中华人民共和国安全生产法 全国人大中华人民共和国产品质量法 全国人大建筑安装工程安全技术规程 国务院关于加强企业生产中安全工作的几项规定 国务院国务院关于加强安全生产工作的通知 国发199350号工业企业卫生设计标准 TJ367913.1.2 劳动安全与工业卫生设计263、任务与目的为适应我国风力发电事业建设发展的需要,为安全生产和文明生产创造条件,在风力发电项目设计中必须贯彻国家颁布的有关劳动安全和工业卫生法令、政策,提高劳动安全和工业卫生的设计水平。在风力发电场的设计中,应贯彻“安全生产、预防为主”的方针,加强劳动保护,改善劳动条件,减少事故和人身伤害的发生,以保障风电场建设过程中劳动人员和风电场职工生产过程中的安全和健康要求。1、风力发电场建成投产后,火灾危险性主要来自于储存可燃介质、材料的设施或场所。如变压器、储油仓库都有发生火灾的可能性;地下电缆可能在散热、隔热条件不好时发生火灾或因其他原因发生火灾。变压器和铅酸蓄电池有潜在的爆炸危险。为降低发生以上危264、害的风险,在设计中应采取以下措施:本工程各主要生产建筑物、构筑物及生产设备的最小间距,不得小于现行的发电厂与变电所防火规范和建筑设计防火规范的规定,保持安全防火距离。对于危险品、易燃易爆品要限量储存,不能超限储存,更不能与其他物品混合储存,要求存放在专用仓库内。建筑物和构筑物的设计,严格按照国家现行的防火消防设计规范执行,做好消防设计。在设计中做好防火、防爆等安全措施,在变电站内道路设计中,要满足消防和人员疏散的要求。在变电站内设置足够的消火拴和消防水龙头。电缆宜选用阻燃电缆,在施工前对电缆质量进行检验,以避免因电缆质量问题引起火灾事故。经检验合格后,电缆敷设按防火要求进行封、堵、隔,重要地段265、设置灭火和消防报警装置。蓄电池室通风换气应采用防爆式风机。场区内各主要建筑物周围应设有3.56m的环形消防通道。2、风电场在施工过程中,主要有电击、机械损伤、烫伤、噪声、坠落物体打击、基坑坍塌、高温、寒冷等危害。为保证工作人员健康和安全生产的需要,在施工中应明确事故责任人,做好各种施工防护措施,严格执行施工安全技术要求。为避免以上事故发生,建议采取以下措施:项目业主最好选择有丰富风电场建设经验的专业施工队伍进行施工,定期进行工程检查,及时排除工程建设过程中的安全隐患。工程承包商应制定详细的安全生产管理规定,对工作人员进行安全生产教育。 应设置适当数量的安全检查员,对工作人员是否严格执行安全生产266、管理规定和可能出现的异常情况进行检查和处理。为保证工作人员身体健康,夏季施工应做好防暑降温工作,冬季施工有必要的防寒措施。工作人员应严格执行安全生产管理规定,发现有安全隐患问题时,要及时进行解决。监理单位应随时检查施工单位是否按照设计要求进行施工,是否采用安全防范措施,并对工程中出现的问题进行及时纠正。13.2 工程安全与工业卫生因素分析13.2.1 施工期危害因素本期风电工程在施工过程中,最可能发生安全事故的工种有:高空作业、运输吊装作业、用电作业、基坑开挖作业四个工种,下面对这四个工种存在的危害因素分别进行确认。1、高空作业存在的潜在危害因素有:保护措施不当、大风作业、器械脱落等潜在危害因267、素。2、运输吊装作业存在的潜在危害因素有:无证操作、吊绳断股、起重超载、支腿不平衡、起吊弧度过大、交叉作业、吊钩断裂、吊钩未挂牢、操作失误、限位保护器失灵、指挥不当、大风起吊等潜在危害因素。3、用电作业存在的潜在危害因素有:无漏电保护、无证操作、设备漏电、电弧光、电焊作业未带防护用品、一闸多机、线路破损、未采取防护措施、线路绝缘破损、设备供电不符、雷雨天放电等危害因素。4、基坑开挖存在的潜在危害因素有:放坡不够、无证驾驶挖土机、夜间无红色警示灯、违反操作规程、未设上下人行爬梯、开挖土石方堆放距离过近等。13.2.2 运行期危害因素在风电场完工投产后,运行期中主要设备使用不当或设备质量不合格引起268、火灾、爆炸、电击、机械损伤等危害因素。高压设备区有雷击、噪声、振动、电磁辐射等危害因素。风力发电机组有台风、雷击、高空坠物等潜在危害因素。13.3 劳动安全和工业卫生对策13.3.1 施工期劳动安全和工业卫生对策针对上述施工期危害因素,采取以下5条必要措施,以预防施工期危害和预防传染性疾病的发生,保证工程建设的正常开展。各种机械设备和车辆严禁无证人员操作,并对各种机械设备进行定期检修或更换。高空作业和起吊作业严禁在大风和雷雨天气进行。起吊作业时,注意绳索等捆绑物是否符合起吊要求,严禁吊车超载作业。用电作业应做好安全防护措施,必须进行接地保护。严禁一闸多机作业。对电缆进行绝缘检验,在施工用电的电269、缆周围禁止堆放易燃物品。基坑开挖工程要严格按照设计要求进行放坡,并采取必要的支挡措施。基坑内要有上下人爬梯,基坑开挖出的土石方应尽量远离基坑堆放。基坑周边在夜间应设置醒目标志,以防止跌落。工作人员应在工地附近符合食品卫生要求的饭店用餐。13.3.2 运行期劳动安全与工业卫生对策对运行期中存在的火灾、爆炸、电击、机械损伤、雷击、噪声、振动、电磁辐射等危害因素,要加强安全管理,制定安全生产监督制度。建立并完善安全生产管理制度,避免人为原因造成事故发生。严格执行消防防火制度,做好火灾预防工作(参见消防章节)。根据现行的建筑防雷设计规范中的要求进行防止保护装置的设计。根据现行的电力设备接地设计技术规程270、和电力工程接地设计规范规定进行全厂安全接地设计。根据电力设备过电压保护设计技术规程进行带电设备安全净距的设计,以保证人身及设备安全。进行风力发电机组设备检修时,应严格执行风力发电机组厂商技术要求进行,以避免发生机械损伤和触电事故。为减轻电磁辐射损害,禁止长时间在高压设备区工作,在微机前工作不宜超过8小时。职工食堂卫生应达到国家相关标准。13.4 风电场安全卫生机构设置、人员配备及管理制度13.4.1 风电场安全与卫生机构及专项设施配置本工程位于*市境内,不需要配备专门的卫生机构,职工可以就近到*市医院看病就诊。风电场设置专门的安全生产监督机构,定期对风电场内生产设施进行安全检查,并对工人进行安271、全教育。13.4.2 风电场安全生产监督制度为了监督与安全生产有关的各项规章制度、反事故措施和上级有关安全生产指示的贯彻执行,对违章违规作业进行检查,*风电场一期工程应结合风电场的实际情况制定安全生产监察制度。安全生产监察制度应规定安全生产监察的内容、安全监察人员的职权及职业标准、安全监察例行工作、事故调查、事故分析、事故预防、安全监察通知书等内容。13.4.3 消防、防止电气误操作、防高空坠落等管理制度消防和防火是变电站安全工作的重点,为保证严格执行消防法规,正确使用变电站的消防设备,加强员工防火意识,防止火灾事故的发生,变电站应制定详细的消防工作制度。消防工作制度规定消防管理的内容、消防管272、理的职责和权利、消防设备检查、定期消防知识和技能培训等内容,具体消防管理制度如下:消防管理人员全面负责变电站内和风力发电场防火、消防工作。消防工作人员应对变电站内和风力发电场存在火灾危害因素的场所进行定期检查,对检查过程中发现的问题及时上报和处理。按照消防设备使用及保养要求,对变电站内消防设备进行定期检查,损坏的设备要及时维修,过期设备从新购置,以保证设备的正常使用。定期对内工作人员进行消防培训,培训内容包括消防设备的使用、变电站防火常识、紧急情况逃生自救等内容。电气误操作可造成重大的生产事故和人体伤害事故,为保证风电场工作人员和设备的安全,变电站应制定防止电气误操作的管理制度,规定电气操作、273、检修作业的程序及要求、防止误操作管理、防止误操作培训等内容,具体防止电气误操作制度如下:依据国家有关规定和行业规范的规定,制定电气操作票制度、严格管理电气操作、加强电气操作人员培训。结合风力发电场具体情况对电气设备检修制定检修票制度,以防止检修期间发生触电事故。制定员工培训制度,定期对员工进行安全教育,组织员工学习电气误操作相关规定。风电场在设备检修时存在高空坠落危害因素,为降低该类事故的发生,制定风电场设备检修制度,规定风电场设备检修工作程序、工作制度、员工培训等内容,具体防高空坠落制度如下:对风力发电机组助力攀爬设备定期检修,保证设备的正常运行。设备检修攀爬风力发电机组塔筒要求严格按照操作274、要求,系好安全带,在攀爬前检查安全带锁扣是否扣好,不系安全带严禁攀爬。风力发电机组检修需要进行吊装作业时,严禁在大风天作业。对员工进行高空作业培训,加强高空作业安全教育。13.4.4 工业卫生与劳动保护管理规定为保护运行人员的健康、防止人身事故的发生,风电场应按照国家有关法律法规要求,制定工业卫生与劳动保护管理规定。对防暑降温、放射保护、职业病防治、防毒、女职工特殊保护、劳保用品等内容做出规定。13.4.5 工作票、操作票管理制度工作票制度和操作票制度是保证电力安全生产的一项行之有效的管理制度,是保证风电场和人身安全的重要措施。为严格、高效率执行工作票和操作票制度,本风电场工程结合自身情况制定275、详细的、高效的工作票和操作票制度。13.4.6 事故调查处理与事故统计制度本期工程应按照国务院特别重大事故调查程序暂行规定等法规要求,建立调查、事故上报和事故统计制度,以保证事故发生后及时处理。事故纪录采用计算机技术进行记录,以方便统计。妥善利用事故统计资料,从中吸取总结经验教训,避免同类事故再次发生。13.4.7 其它劳动安全、工业卫生管理制度按照国家和地方有关法律法规规定,变电站和风电场还应制定机动车辆的安全管理制度,结合风电场具体情况可制定安全培训制度,安全奖罚制度,临时工的安全管理规定,安全生产例会等制度。通过以上制度,使安全生产达有制可依,保障风电场的正常运行和职工的人身安全与健康。276、13.5 事故应急救援预案13.5.1 应急预案的目的1、在遇到突发事件时,采取有效的应急措施,使全场各项活动过程中的人、财、物得到充分保护。2、控制事故险情的升级,最大限度减少损失。3、保护场区环境。4、预测各项活动过程中所存在的风险、隐患,制定出相应的应急程序和控制措施,指导本场各单位组织学习和应用,提高全场整体应变能力。13.5.2 应急抢险原则1、总体原则先抢救遇险人员,后抢救国家财产;在扑救初起火灾时,必须遵循:先控制后灭火,救人第一,先重点后一般的原则。2、应急处置原则疏散无关人员,最大限度减少人员伤亡。阻断危险物源,防止二次事故发生及事态蔓延。保持通讯畅通,随时掌握险情动态。调集277、救助力量,迅速控制事态发展。正确分析现场情况,及时划定危险范围,果断决定采取应急行动。正确分析风险损益,在尽可能减少人员伤亡的前提下,组织物资抢险。处理事故险情时,首先考虑人员安全,其次应尽可能减少财产损失和环境污染,按有利于恢复生产的原则组织应急行动。现场抢险时,不能少于两人。13.5.3 应急设备器材1、通讯系统由风电场值班人员负责应急通讯设备的配置和维护,应急状态下负责通讯设施故障的处理。为了保障应急信息的快速传递,风电场值班室应设置应急专用电话,在日常工作中不得使用应急配备的专用电话。2、物资供应系统应急物资由风电场副总经理负责协调、组织及落实,确保应急物资准备充足、供应及时。3、交通278、运输系统风电场内车辆由风电场值班班长负责协调、组织,各单位必须服从风电场应急指挥部统一调动。4、消防系统由风电场值班班长负责协调、组织及落实消防设备和人员,应及时服从风电场应急指挥部调动。5、医疗救护系统风电场配备常用的医疗救护设备及药品,应急状态下可向就近医院或*市医院求助,服从风电场应急指挥部和应急办公室调动。6、义务消防队风电场全体职工为义务消防队队员。应及时,所有义务消防队成员必须服从风电场应急指挥部和应急办公室调动。13.5.4 应急组织职责1、制定风电场应急工作计划,各种重大应急的措施和方案。2、为应急行动配备、协调各种设备、器材以及其他应急物资。3、负责风电场二级应急行动的实施,279、发生一级事故险情时,及时向上级应及组织汇报,并迅速调动全场应急力量采取应急救援行动。在上级应急组织下达及应指令时,执行上级应急指令所有的程序和内容,组织全风电场的人力、物力参加应急救援活动。4、负责全场的生产动态,发生事故险情时,及时做出判断,采取相应的应急措施。5、负责收集每天的气象信息、上级和有关部门的险情通报,有异常情况时上报风电场应急指挥部,并立即通知各单位做好应急准备。6、在上级应急组织下达应急指令时,执行上级应急指令,调动全场的应急力量,参加上级应急组织应急行动。7、负责起草本风电场有关应急工作的文件、简报等。8、发生二级以上事故险情时,负责通知周边企业、单位、居民采取相应的应急措280、施。13.5.5 应急预案1、险情分类风电场在建设中和建成投产后险情分为两类:一类是自然环境造成的险情称为自然灾害险情。主要包括:龙卷风、暴风雪、地震、洪水等。另一类是工业事故引起的险情称为工业事故险情,主要包括:火灾、爆炸、触电、中毒、急性传染病、高空坠落、机械损伤、交通事故等。2、险情级别按照险情的后果及危害共分为以下三个级别,具体见表13-1:表13-1 事故险情等级表类别三级事故险情二级事故险情一级事故险情火灾爆炸不在生产厂区内的小范围火灾,现场消防设施完好,没有涉及易燃易爆装置,容易扑救。在生产区外发生大面积火灾,没有涉及易燃易爆装置,不容易控制;只要在生产区内发生火灾;只要发生爆炸281、发生大面积火灾、爆炸,涉及易燃易爆装置,有人员伤亡或受重伤,现场消防设施损坏。泄漏可燃物小面积泄漏,本单位能够容易控制可燃物小面积泄漏,本单位不能够控制或难控制;可燃物大面积泄漏,本厂(施工项目)能够控制。可燃物大面积泄漏,本风电场(施工项目)不能够控制。触电有人员触电但无伤亡有人触电受伤有人触电死亡或触电受重伤急性传染病中毒个别人,能够治疗,能够控制疫情的发展需要送医院救护,现场已无法控制局面。疫情发展不断扩大,无法控制局势。交通事故发生交通事故,无人员伤亡有人员伤亡或受重伤,经济损失巨大洪涝灾害24h降雨量2549mm,局部5099mm,局部有积水。24h降雨量5099mm,局部10029282、0mm,局部水位达到警戒线。24h降雨量100249mm,上级有明确的防洪任务和要求。高空坠落发生坠落事故,有人员受伤有人员伤亡或重伤,经济损失巨大。 3、应急行动程序发现险情后,当事人首先判明险情的级别,如果是三级险情,立即向风电场值班班长汇报(施工过程中向项目部汇报),由风电场值班班长向风电场副总经理汇报;如果是二级险情及以上,立即就近按动火灾自动报警按钮(火灾或爆炸事故险情),立即向风电场值班班长汇报,由风电场值班班长上报烟台地调调度,并同时上报电场领导。如果火灾、爆炸、泄露险情特别严重,可直接拨打119火警电话求助。13.6 预期效果评价本风电场施工期劳动安全问题为高处坠落、提升及车辆283、伤害、触电、物体打击、坍塌、机械损伤等。本阶段安全设计从工程施工管理、安全生产制度、安全管理等方面提出了预防措施只要业主、工程监理、工程承包商各自严格按照管理办法运行,可有效预防危害事故的发生,最大限度保护工作人员。风电场在建成投产后,主要预防灾害为自然灾害和工业灾害,包括防火防爆、放触电、防静电和机械损伤等事故。本工程设计中各个专业均遵循国家有关安全生产的规定,对可能采取的事故拟定了预防性措施,在自然灾害事故发生时可以将损失降到最低,并对工业灾害进行有效预防,最大限度保证工作人员和财产安全。第14章 工程节能方案设计14.1 用能标准和节能规范能设计依据法律法规:(1)中华人民共和国节约能源284、法;(2)固定资产投资项目节能评估和审查暂行办法(国家发展和改革委员会令第6号);(3)*省节能监察办法;节能设计依据的标准规范:(1)公共建筑节能设计标准(GB50189-2005);(2)民用建筑热工设计规范(GB50176-93)。(3)关于风电建设管理有关要求的通知(国家发展改革委发改办能源20051204号;(4)用能单位能源计量器具配备和管理通则(GB17167-2006);(5综合能耗计算通则(GB/T2589-2008);(6)单位产品能源消耗限额编制通则(GB/T 12723-2008);(7)企业节能量计算方法(GBT132342009);(8)工业企业能源管理导则(GB/285、T15587-2008);(9)节电技术经济效益计算与评价方法(GB/T13471-2008);(10)采暖通风与空气调节设计规范(GB50019-2003);(11)公共建筑采暖空调能耗限额(GB37/935-2007);(12)建筑照明设计标准(GB50034-2004);(13)建筑采光设计标准(GB/T 50033-2001);(14)民用建筑电气设计规范(JGJ 16-2008);14.2 能耗状况和能耗指标分析14.2.1 本期工程能耗状况本期工程施工期和运营期消耗能源主要为水、电和柴油。14.2.1.1 建筑耗能由于本期为二期工程,升压站已在一期工程中设计,因此建筑耗能不再计算。286、14.2.2.2 水资源消耗风电场运行期水资源消耗主要为运行人员生活、绿化、消防用水,风电场本期工程管理、运行人员共计需6人,每天在风电场工作人员按3人计算,风电场日用水量约为0.3m3/d,全年为110 m3。全年折合标煤0.01t(折标煤系数为0.08571kg标煤/ t水)。14.2.2.3 电气损耗(1)本期工程安装单机容量1500kW的风机33台,风力发电机出口电压为690V,经箱式变压器升压至35kV接入场内集电线路,风电场内共三回35kV架空集电线路,线路总长度约29.5km,经计算,集电线路电气损耗约为256.8万kWh/a。(2)主变压器:一期已设,不再计算。(3)箱式变压器287、:本风电场安装了33台单机容量为1500kW的风电机组,每台风机安装了容量1600kVA的箱式变压器一台,箱变的空载损耗为1.7kW/台,负载损耗为17kW/台,箱式变压器总损耗为118.8万kWh/a。(4)站用电变压器:一期已设,不再计算。(5)其他主要电气设备:本工程220kV升压站采用户内布置,各设备间布置合理紧凑,站内主要电气设备是高低压开关设备、低压电缆和二次、通讯设备等电能损耗较小的设备,总损耗约为10万kWh/a。14.2.2.4 柴油损耗 运营期柴油消耗量主要是工程用车辆用柴油,全年消耗柴油3 t,折合标煤4.37 t(折标煤系数为1.4571kg标煤/ kg柴油)。运营期润288、滑油消耗量主要是风机中电机、变速箱等设备年补充润滑油720kg,折合标煤0.72 t(折标煤系数为1.0kg标煤/ kg润滑油)14.3 节能措施和节能效果分析14.3.1 建筑节能14.3.1.1 建筑节能设计原则(1)贯彻国家有关法律法规,改善公共建筑室内环境,提高居民生活质量,并提高能源利用效率,创造节约型社会。 (2)采用节能设计后,与未采用节能设计的建筑物相比,全年采暖、通风、空气调节和照明的总能耗减少50%。 (3)根据工程区气象条件,建筑必须满足夏季防热要求,适当兼顾冬季保温。14.3.1.2 建筑节能措施(1)为减少建筑物散热面积,建筑物体型系数控制不大于0.4。 (2)为减少室内外热量传递,建筑物外墙、屋面设置隔热层,所有窗设置双层玻璃。 (3)为减少阳光照射产生的热量,控制窗墙面积比不大于0.7。 (4)为减少屋顶阳光照射产生的热量,及通过屋顶传热,控制屋顶透明部分面积不大于屋顶总面积的20%。 (5)为减少机械通风能耗损失,控制外窗可开启面积不小于30%。(6)为减少因房间气密性差引起的热量损失,控制外窗气密性不低于4级,玻璃幕墙的气密性不低于3级。14.3.2 水资源节约项目用水可从附近的自来水供水系统引接。运营期水消耗较少,主要为站内生产生活用水,生产用水主要为消防用水,生活用水主要为运行人员生
会员尊享权益 会员尊享权益 会员尊享权益
500万份文档
500万份文档 免费下载
10万资源包
10万资源包 一键下载
4万份资料
4万份资料 打包下载
24小时客服
24小时客服 会员专属
开通 VIP
升级会员
  • 周热门排行

  • 月热门排行

  • 季热门排行

  1. 小区人员配置档案建立保洁绿化物业管理服务投标方案(593页).docx
  2. 陕西化学工业公司招聘管理与职业发展管理手册30页.doc
  3. 混凝土工程施工工艺标准化培训课件(50页).pptx
  4. 建筑工程外脚手架专项施工方案(悬挑式脚手架、落地式脚手架)(25页).doc
  5. 2020柏向堂房地产公司材料标准化手册3.0(143页).pdf
  6. 2021柏向堂房地产公司材料标准化手册4.0(108页).pdf
  7. 土建、装饰、维修改造等零星工程施工组织设计方案(187页).doc
  8. 深圳装饰公司施工图纸会审及设计交底管理制度【13页】.doc
  9. 深基坑土方开挖及基坑支护专项施工方案.doc
  10. 天碱商业区观山苑工程人防监理规划(43页).doc
  11. 工程变形测量之基坑监测培训课件(155页).ppt
  12. 房地产开发企业拿地操作指引方案.pdf
  13. 新规下的户型增值秘籍.ppt(22页)
  14. 房地产开发贷款实操指南(5页).pdf
  15. 鄂尔多斯空港物流园区总体规划方案(2017-2030)环境影响评价报告书(23页).doc
  16. 规划兰园西路道路工程环境方案环境影响评价报告书(89页).pdf
  17. 屋面圆弧形穹顶结构高支模施工方案(40米)(47页).doc
  18. 埋石混凝土挡土墙施工方案(23页).doc
  19. 厂区至矿区管网蒸汽管道系统扩容改造工程施工组织设计方案(105页).doc
  20. 重庆市城口县东安乡等6个乡镇土地开发整理项目监理规划及施工组织设计方案(122页).doc
  21. 超高纯氦气厂建设项目办公楼、变电站、水泵房及消防水池、门卫、厂房、仓库、配套工程施工组织设计方案(140页).doc
  22. 园林景观投标方案施工组织设计方案技术标(115页).doc
  1. 房地产交易环节契税减征申报表(首套填写)(2页).doc
  2. 2024大楼室内精装修工程专业分包投标文件(393页).docx
  3. 苏州水秀天地商业项目购物中心100%室内设计方案(158页).pptx
  4. 龙港市专业市场布局规划方案(2023-2035年)(草案)(61页).pdf
  5. 小区人员配置档案建立保洁绿化物业管理服务投标方案(593页).docx
  6. 室内移动式操作平台工程施工方案(19页).doc
  7. 地铁6号线区间盾构下穿管线专项施工方案(30页).doc
  8. 施工工程安全教育培训技术交底(13页).doc
  9. 老旧小区改造施工方案及技术措施(365页).doc
  10. 矿山治理工程施工组织设计方案(240页).docx
  11. 老旧小区改造工程施工方案及技术措施(364页).doc
  12. 北京科技园公寓建设项目整体报告方案.ppt
  13. 土建、装饰、维修改造等零星工程施工组织设计方案(187页).doc
  14. 四川凉山攀西灵山国际度假区小镇活力中心商业业态规划方案建议书(33页).pdf
  15. 埋石混凝土挡土墙施工方案(23页).doc
  16. 地下停车场环氧地坪漆施工方案(45页).doc
  17. 深圳装饰公司施工图纸会审及设计交底管理制度【13页】.doc
  18. 地铁深基坑及钢筋笼吊装安全专项施工方案【98页】.doc
  19. 住宅定价策略及价格表制定培训课件.ppt
  20. 西安名京九合院商业项目招商手册(28页).pdf
  21. 2010-2030年湖北咸宁市城市总体规划(32页).doc
  22. 建筑工程施工进度计划表横道图自动生成版(模板).xls
  1. 建筑工程夜间施工专项施工方案(18页).doc
  2. 永胜县程海镇河口村“多规合一”实用性村庄规划方案(2020-2035年)(116页).pdf
  3. 赣州无动力亲子乐园景观设计方案(111页).pdf
  4. 2016泰安乡村旅游规划建设示范案例(165页).pdf
  5. 房地产交易环节契税减征申报表(首套填写)(2页).doc
  6. 龙山县里耶文化生态景区里耶古城片区旅游修建性详细规划2015奇创.pdf
  7. 连云港市土地利用总体规划2006-2020年调整方案文本图集(78页).pdf
  8. 850亩项目塑钢门窗工程施工组织设计方案(34页).doc
  9. 老旧小区改造工程施工方案及技术措施(364页).doc
  10. 城市更新项目地价公式测算表.xlsx
  11. 房地产项目规划前期投资收益测算模板带公式.xls
  12. 室内移动式操作平台工程施工方案(19页).doc
  13. 装配式结构工业厂房基础、主体结构、门窗及装饰工程施工方案(83页).doc
  14. 地铁6号线区间盾构下穿管线专项施工方案(30页).doc
  15. 施工工程安全教育培训技术交底(13页).doc
  16. 老旧小区改造施工方案及技术措施(365页).doc
  17. 新建贵广铁路线下工程沉降变形观测及评估监理实施细则(126页).doc
  18. 消防火灾应急疏散演练预案(12页).doc
  19. 矿山治理工程施工组织设计方案(240页).docx
  20. 崖城站悬臂式挡墙施工方案(92页).doc
  21. 老旧小区改造施工组织设计F方案(232页).doc
  22. 北京科技园公寓建设项目整体报告方案.ppt