风电设计、造价控制

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1、风力发电场设计及造价控制中电投华北分公司吴金狮2011年6月16日1、风力发电的原理，是利用风力带动风车叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电2、一般说来，3米/秒就有利用的价值。但从经济合理的角度出发，风速大于每秒4米才适宜于发电。3、根据叶片形式的不同，现有风力发电机分为以下两类：水平轴、垂直轴一、风电发电基本知识风力发电场总体布局一般由以下八部分组成：1.风力发电机组的布置2.中央监控室及场区建筑物布置3.升压站布置。4.场区集电线路布置5.风力发电机组变电单元布置6.中央监控通信系统布置7.场区道路8.其他防护功能设

2、施（防洪、防雷、防火）50MW的风电项目占地约7-10平方公里二、风电场设计基本知识风力发电场总体布局，应考虑的因素：1.应避开基本农田、林地、民居、电力线路、天然气管道等限制用地的区域。2.风力发电机组的布置应根据机组参数、场区地形与范围、风能分布方向确定，并与本场规划容量、接入系统方案相适应。3.升压站、中央监控室及场区建筑物的选址应根据风力发电机组的布置、接入系统的方案、地形、地质、交通、生产、生活和安全要素确定，不宜布置在主导风能分布的下风向或不安全区域内。4.场区集电线路的布置应根据风力发电机组的布置，升压站的位置及单回集电线路的输

3、送距离、输送容量、安全距离确定。二、风电场设计基本知识风力发电场总体布局，应考虑的因素：5.风力发电机组变电单元依据场区集电线路的形式而不同：采用架空线路时，该单元应靠近架空线路布置，采用直埋电缆时，该单元应靠近风力发电机组布置，并要保证其安全距离，必要时设置安全防护围栏。6.中央监控通信网络布置应根据风力发电机组的布置，中央监控室的位置及通信介质的传送距离、传送容量确定。7.场区道路应能满足设备运输、安装和运行维护的要求，并保留可进行大修与吊装的作业面。8.场区内道路、场区集电线路、中央监控通信网络、其他防护功能设施之间的布置应满足其相关规

4、程、规范的电磁兼容水平和安全防护的要求。二、风电场设计基本知识风力发电机组布置1.风力发电机组在风力发电场内的布置，应根据场地的地形、分貌及场内已有设施的位置综合考虑，充分利用场地范围，选择布置方式。2.风力发电机组布置尽量紧凑规则整齐，有一定规律，以方便场内配电系统的布置，减少输电线路的长度。3.风力发电机组按照矩阵布置，行必须垂直风能主导方向，同行风力发电机组之间距离不小于3D,行与行之间距离不小于5D,各列风力发电机组之间交错布置。4.风力发电机组布置要考虑防洪问题，布置点要躲开洪水流经场地。5.风力发电机组距离场内架空线路保证一定的安

5、全距离。二、风电场设计基本知识风力发电机组布置6.风力发电机组作为建筑物，其距场内穿越公路、铁路、煤气石油管线等设施的最小距离，要满足有关国家法律、法规的有关规定。7.风力发电机组距有人居住建筑物的最小距离，需满足国家有关噪声对居民影响的法律、法规。8.风力发电机组布置点要满足机组吊装、运行维护的场地要求。8.对拟定的风力发电机组布置方案，需用风力发电场评估软件进行模拟计算尽量减少尾流影响，进行经济比较，选择最佳方案，标出各风力机地图坐标。二、风电场设计基本知识风力发电机组基础基础考虑的主要荷载永久荷载（塔架及设备、基础自重；基础上部回填土）

6、可变荷载：（风荷载、裹冰荷载、地震作用、安装检修荷载、温度变化、地下水位变化、地基沉陷、紧急制动）偶然荷载：叶片断脱等二、风电场设计基本知识电气设备的布置1.高压架空集电线路走向应尽量结合风力发电机组排布进行设计，距离风力发电机组塔架应满足规程要求。2.汇流电力电缆、风力发电机组-变压器汇流柜的电力电缆宜采用直埋方式（集团要求汇流电力电缆尽量采用架空电缆）。3.根据经济技术比较确定箱式变压器组高压集电线路所采用单元集中汇流或分段串接汇流方式。单元集中汇流：多台风力发电机组的电缆汇集到电缆分支箱，然后通过主电缆送至变电站。分段串接汇流：第一台机

7、组电缆汇集到第二台机组，依次汇集到下一台机组，最后机组通过电缆送至变电站。二、风电场设计基本知识风力发电机组变压器1.普通变压器线距离风力发电机组的距离满足基本规定。箱式变压器组距离风力发电机组不应小于10m2.普通变压器组周围应设安全围栏和警示牌，防止人员误入带电区域。3.风力发电机组变电单元依据场区集电线路的形式而不同：采用架空线路时，该单元应靠近架空线路布置，采用直埋电缆时，该单元应靠近风力发电机组布置。二、风电场设计基本知识投资决策阶段根据风电场所处位置和当地风电价格合理确定风电建设发展目标。初步可行性研究要满足设计深度要求，提高工程

8、技术条件、工程量和投资匡算的准确度。可行性研究阶段，部分设计按照两个及以上的方案进行全面技术经济比较，提出推荐意见。（风机选型、风机基础、机组变、集电线路等）可研概