風力發電工程項目研究設計與開發論文-預覽頁

　

【正文】 際情況有關。按標準要求，無論何種方式的排列，應保證風力發電機組間相互干擾最小化。但是，在考慮風力發電機組的風能最大捕獲率或因考慮場地面積而允許出現較小干擾，并考慮道路、輸電線等投資成本的前提下，可適當調整各風力發電機組間間距和排距。 第四節 風電場選址軟件介紹 一、風能資源分析軟件 ——— WasP 為充分合理地使用風能，對于購買風力發電機組建設風電場的用戶而言，首先要了解當地的風能資源狀況，然后根據預計產生的經濟效益來決定當地是否適合建設風電場、購買風力發電機組是否可行以及選擇合適的風力發電機組規格（如合適的起動風速、額定風速及功率曲線等性能參數），以期最大限度地利用當地的 風能資源。 1. WAsP 的功能 WAsP 的主要功能如下： 1）風觀察數據的統計分析； 2）風功率密 度分布圖的生成； 3）風氣候評估； 4）風力發電機組年發電量計算； 5）風電場年總發電量計算。可以是時間序列數據或直方圖數據表。~360176。為第一扇區，依此類推），采用國際上通用的比恩統計法（ “bin”）將風速數據歸類劃分到相應扇區 0~17m/s 的風速段（ 每一風速段為1bin， 0~1m/s 為第一風速段，依此類推）。反之，地表面越簡單，或粗糙度變化層次越少，則粗糙度越小，對風的影響就越小。現場實際勘察的范圍在 2km~50km 之間，地形越復雜，勘察范圍就越廣；簡單地形勘察范圍可在 20km 內進行。計算中要考慮：障礙物到場地某參考點（可以是測風點，也可以是風力發電機組安裝地址，取決于計算內容）的距離及方位；障礙物相對場地參考點的高度；障礙物的寬度；障礙物的孔隙度等。該輸入坐標網可以是直角坐標或極坐標，或者是等高線地圖，它們之間可進行轉換。但是，該軟件是以特定的數學模型為基礎的，因此，在復雜地形的風電場進行選址時，應盡可能地多安裝測風儀，以實際測量的風數據作為風力發電機組微觀選址時的主要依據。場址及風力發電機組一旦確定，則利用 WAsP軟件的結果數據及其他有關參數作為 WindFarmer的輸人數據進行進一步分析計算，確定出風力發電機組的排布方式，計算該排布方式下及各種不同排布方式下各風速及各風向上每臺風力發電機組的發電量及風電場總的發電量，在 各種方案比較后選出風力發電機組最佳排列方案。 WindFarmer 的主要功能如下： 1）對風力發電機組選 址進行自動優化； 2）確定風力發電機組尾流影響； 3）對水平軸風力發電機組性能進行分析比較； 4）確定并調整風力發電機組間的最小分布距離； 5）分析確定風力發電機組噪聲級； 6）對風電場進行噪聲分析及預測； 7）排除不符合地質要求、技術要求的地段和對環境敏感的地段； 8）完全可視化界面（電纜布線著色、集錦照相、根據視覺優化原則編制布局地圖）； 9）進行財務分析； 10）計算湍流強度； 11）計算電氣波動及電耗。 國家風電發展計劃最終要落實到一個個具體的風電場項目上。 。 二、項目建議書的特點 項目建議書是對項目的輪廓性設想，主要是從宏觀上來考察項目建設的必要性，看其是否符合國家長遠規劃的方針和要求，同時初步分析項目建設的條件是否具備，是否值得投入人力 、物力作進一步的深入研究。 ，項目建議書的內容相對簡單。但對風電場的風能資源數據精度要求較高。 項目建議書的內容總的來說比較簡明，因而不同性質的項目（ 指一般項目和外商投資項目）的建議書之間的差異就比較明顯。 3）設備進口項目，還要說明國內外風電設備技術和性能差距及概況，說明進口的理由。 3）建設地點論證。 3）根據建設地點的風能資源、自然地理及交通條件初步選定所用的風力發電機組機型及生產廠商，簡要介紹該機型性能、參數及生產廠商的概況。 1）建設前期工作的安排，包括涉外項目的詢價、考察、談判、設計等計劃。 。其內容主要是對建議項目的國內外市場、生產（營業）、規模、建設條件、生產條件、技術水平、外方合營者、資金來源、經濟效益和外匯平衡等XX 本科畢業設計說明書 17 情況作出初步的估計和建議。 ，說明包括外商名稱、注冊國家、法定地址和法定代表姓名、職務和國籍 。包括合營各方投資的比例和資金構成比例。 、構成和來源。 第三節 項目建議書的編制 一、項目建議書的編制程序 項目建議書由政府部門、全國性專業公司以及現有企事業單位或新組成的項目法人提出；中外合資、合作經營項目，在中外投資者達成意向性協議后，再根據國內有關風電 投資政策、產業政策編制項目建議書；限額以上擬建項目上報項目建議書時，應附預可行性研究報告。例如，風電場項目中的輸變電線路、變電所等配套工程。風電場項目建議書對預可行性所論證應側重于以下幾個方面： 第一，初步的市場調查和 項目主要產品市場需求的分析，并提出對項目規模和主要產品構成的初步意見。可進行風電場項目可行性研究設 計階段的工作。通過風電場項目可行性研究以及報告XX 本科畢業設計說明書 19 的編寫，經審批和批準后該項目可立項，業主可著手進一步落實解決配套資金及其融資和還貸的銀行進行評估工作。 第二節 可行性研究的工作程序 一、 資料收集 收集資料并進行分析歸納，作為可行性研究的依據：經批準的項目建議書、地區經濟發展規劃、本地區電力發展規劃、本地區與風電場接人電力系統相適應的電壓等級的電力系統地理接線圖、待選風電場風能資料和整編后的當地氣象 站的風能資料、工程地質資料、中國地震裂度區劃圖、上網電價的初步批件、風力發電機組技術資料、本地區勞動力、工程材料（包括水泥、沙、石子）、施工用電、用水以及勞動力等的價格；融資的條件；需要 1： 1 萬的地形圖和 1： 5 萬的地形圖等資料。 三、地質勘查 地質專業人員需要到現場踏勘風電場現場，了解風電場的地形地貌以及場址的地震烈度，評價場址的穩定性，邊坡的穩定性，需判別巖土體的容許承載力等場址的主要地質條件。考慮尾流影響、當地空氣密度與風力XX 本科畢業設計說明書 20 發電機組標準狀態下的功率曲線不同的修正系數、考慮空氣湍流的影響、葉片污染的影響、風力發電機組的可利用率的影響和廠用電及其線損等能耗的因素，估算出風電場的上網電量。由業主交給風電場項目接人電力系統的設計單位。 風電場主接線設計根據所選的風力發電機組單機容量和出口的電壓等級，初選風電場的主接線：一機一變或多機一變；從國內外的運行經驗，一般選用一機一變。 六、土建工程設計 土建工程的設計內容需作兩方面的工 作，一個是風電場的風力發電機組的基礎和箱式變電站的基礎；由于風力發電機組的受力情況設計單位不清楚以及風力發電機組的運行安全的責任問題，目前風力發電機組的基礎設計是由機組廠家負責，并將設計成果提供給風電場設計單位，由風電場設計單位進行具體設計；另一個是風電場聯網工程的變電所土建部分設計和風電場中控室土建設計。 八、施工組織設計 XX 本科畢業設計說明書 21 施工組織設計主要解決風電場所在地的對外交通運輸條件，對內設備運輸的道路設計，施工場地的平整、以及施工的工程量。提出電氣設備的施工技術要求以及安裝工程量。 2. 建成后對環境的預評估：在風力發電生產過程中不需要燃料和水量，在生產全過程中基本不產生 “三廢 ”。 5. 結論和建議。這些都影響風電場項目工程投資概算。計算投資回收期（含建設期）財務內部收益率、投資利潤率、上網電價等財務指標，評價本項目的財務可行性，并作必要的敏感性分析。 3. 工程地質。 。 。可采用招標或議標選擇設計單位，也可采用直接選擇的方法。 電機組的機型，以及風力發電機組廠家在投標書中提供的功率曲線利用歐洲普遍采用的 WAsP 軟件對該風電場進行微觀選址。 、變電所的位置進行地質鉆探，提供給業主和設計單位各層的應力等力學指標。 三、變壓器選擇 箱式變壓器的選擇根據接人變壓器的風力發電機組的容量之和，并考慮風力發電機組的超負荷的余量，同時，也需考慮風力發電機組的抗短路電流的能力（向廠家索取），也即為了降低機 端的短路電流，選擇的箱式變壓器的短路阻抗值不要過小。 在所用變的容量選擇方面，需考慮補償風電場電力電纜產生的電容電流的容量。 架空電力線路設計可按照國標 GB500671997《 66kV 及以下架空 電 力 線 路 設 計 規 范 》， 或 電 力 行 業 標 準 DL/T50921999《 10kV~500kV 架空送電線路設計技術規程》。 由于風電場場址處一般是比較偏僻的地區，在建設生產用房同時，有時候也需建設值班 人員的寢室（如旅館中的標準房）、會議室和辦公室。道路設計可按四級公路設計，如風電場作為當地旅游景點之一，可提高公路的設計標準。 第五章 風力發電項目前期準備 第一節 項目報建 風電場項目可行性研究報告經批準后，按照《工程建設項目報建管理辦法》規定具備條件的，需向當地建設行政主管部門報建備案。備案后，具備了《工程建設施工招標管理辦法》中規定的招標條件的，即可開始辦理建設單資質審查，準備施工招投標 第二節 編制 風電場建設計劃 一、 目的和內容 風電場建設單位（業主）在風電場可行性研究報告已獲批準，建設資金籌措計劃已基本落實，風電場設計已開始進行時，要盡快組織力量編制建設計劃，科學、有序地安排工程項目和有關工作高效協調進行，XX 本科畢業設計說明書 26 以控制和掌握本期風電場建設大局，落實風電場分期建設計劃和總體規劃。一般多采用橫道圖表示。 [attachment=2110] 表 52 為本期風電場建設項目中風力發電機組基礎施工及機組安裝進度表。 一、風電場建設實施建設監理的項目 1）高低壓架空線路器材采購； 2）變電所主變壓器采購； 3）變電所電氣設備、器材采購； 4）箱式變電站采購； XX 本科畢業設計說明書 27 5）中央控制室設備采購； 6）風力發電機組采購； 7）風力發電機組塔架制造； 8）高、低壓架空線路施工； 9）變電所土建施工； 10）變電所電氣工程施工； 11）變電所通信工程施工； 12）箱式變電站基礎施工及設備安裝； 13）風力發電機組基礎施工； 14）風力發電機組安裝； 15）風力發電機電纜數放、接地網施工； 16）中央控制室、辦公室、庫房、宿舍、食堂等房屋設施施工； 17）中央控制室設備安裝； 18）進場公路施工； 19）供水工程施工； 20）場區 綠化、美化工程施工； 21）風電場試運行及項目竣工驗收。選擇監理單位，除注意其監理資質、采用的監理程序和方法外，首要的問題是其能力的高低，即其監理工作人員的本專業知識技能、經驗、判斷和創新能力及想象和預測能力，特別是總監理工程師和各專業監理工程師的能力是決定能否勝任的關鍵因素。 3）監理 單位的能力表現為技術勝任能力、管理能力、敏銳的分析和決策能力、執業的道德水平，如對其總體評價已滿足需要，可考慮確定。 1. 投資控制 在建設施工前期準備階段，協助確定標底和合同造價；在施工階段審核設計變更、核實已完工程量，進行工程進度款簽證和控制索賠；在工程竣工驗收階段審核工程結算。具體工作主要為設計圖紙提供、施工組織設計審批、施工控制測量成果驗收、進場原材料和施工設備檢查、建設單位（業主）提供材料的檢查、工程開工通知；合同執行管理（如工程變更、索賠、違約、工程分包和施工保險）、工程驗收移交管理、保修責任期管理及合同信息管理。 1）《標準條件》適用于所有工程項目建設監理委托，各個建設單位（ 業主）和監理單位都應遵守。 五、建設監理工作程序 1）工程建設監理工作總程序（見圖 51）； 2）施工準備階段監理工作程序（見圖 52）； 3）施工招標階段監理工作程序（見圖 53）； 4）施工階段監理工作程序（見圖 54） [attachment=2130][attachment=2131] [attachment=2132] [attachment=2133] 5）施工階段進度控制程序（見圖 55）； 6）施工階段投資控制程序（見圖 56）； 7）施工階段質量控制程序（見圖 57）； 8）圖紙會審程序（見圖 58）； 9）施工組織設計（方案）審批程序（見圖 59） [attachment=2134] 六、監理單位與合同有關各方的關系 1. 與建設單位（業主）的關系 監理單位受建設單位（業主）的委托，承擔工程項目的建設監理，建設單位（業主）與監理單位是委托與被委托的合同關系，監理單位應本著對建設單位（業主）負責，為建設單位（業主）服務，為 工程建設服務的精神，切實履行監理合同規定的義務和責任。監理單位貫徹設計意圖，核發設計文件圖紙并對設計提出優化建議，協 調處理有關設計事宜。即建設單位（業主）根據它建設風電場的目標項目的建設地點、投資目標、任務數量、質量標準及工程進度等等，通過發布廣告或邀請函 的形式使自愿參與工程施工的承包商（ 施工單位）按建設單位（ 業主）的要求投標，建設單位（業主）根據投標報價高低、技術水平、施工能力、工程經驗、員工素質、企業管理水平、財務狀況和企業信譽程度等對其進行全面分析、綜合評價、擇優選定中標單位，并與其簽訂合同的全過程。 二 . 建設項目應具備的條件 1）概算已批準；