第6章 风电场的建1.doc

第6章 风电场的建设、运行、维护及管理 6.1风电场的建设 6.1.1风电场的场址选择 6.1.1.1风能资源的评估 论述测风的方法、内容和必要性 6.1.1.2宏观选址 风电场的宏观选址是该场是否能良好运转和可持续发展的决定因素，宏观选址首先要收集该地区的气象资料，包括风速、温度、雷电飓风等灾害发生频率等。其次对地形、环境、电网等外部条件了解后根据以下条件判断是否可以在该区域建设风电场。 1）风资源良好，即年平均风速高，风频分布较好，风向基本稳定，湍流强度较小； 2）温度常年在-20℃至+30℃之间，超出该温度范围的时间越短越好； 3）避开灾害天气频发地区，雷电飓风的出现会严重损害叶片等风机主要部件，地震多发地带不能考虑建场，结冰及沙暴的频繁出现会大大降低风机的使用年限，结冰可能威胁运行人员及附近居住人群的生命安全； 4）对环境影响较小，避开各级自然保护区，尽量避开鸟类迁徙路线，尽量避开森林及树木茂密地区并尽量减少破坏植被； 5）接网的可行性，附近是否有一次变电站，是否留有足够余量，尽量减少接网投资； 6）地理位置 交通方便，要充分考虑吊车和风机各大型部件的运输，同时要远离居民区，考虑噪声和闪烁污染与最近居民的距离不小于350米； 7）地形及地质条件 尽量选择地势较高，高差变化不大的区域以保持风机长期稳定运行，应对地质条件进行初步了解，尽量选择地耐力大于250kpa； 8）尽量选择湍流强度小于12%的区域以提高风机效率和使用寿命； 6.1.1.3微观选址 微观选址是在宏观选址所选定的区域中如何布置风力发电机组，以达到最大发电量，取得最大的经济效益。因此微观选址在风电场建设中起着非常重要的作用。下面介绍目前使用的几种软件： 1）WAsP 该软件是丹麦国家风能实验室风能应用开发部开发的风能分析处理软件，主要用于对某地风能资源进行评估，其主要功能如下： 风能数据的统计分析； 风功率密度分布图的生成； 风气候评估； 风力发电机组年发电量计算； 风电场年发电量计算； 2）WindFarmer 该软件是由WINDOPS公司研发，对PARK进行了改进完善和补充，其主要功能如下： 对风电发电机组选址进行自动优化； 确定风力发电机组尾流影响； 对水平轴风力发电机组性能进行分析比照； 确定并调整风力发电机组间的最小分布距离； 分析确定风力发电机组噪声级； 对风力发电机组噪声分析及预测； 排除不符合地质要求、技术要求的地段和对环境敏感地段； 完全可视化界面； 财务分析； 计算湍流强度； 计算电气波动及电耗。 以上两个软件各有所长，WAsP优势在于风数据处理方面，而且它与目前国内测风数据格式相同，使用方便；而WindFarmer的优点在于它能对某区域的风机布置进行优化比选，确定最佳方案以获取最大发电量，其自动优化功能还适用海上风电场；目前国内流行将以上两软件组合使用，即使用WAsP对风数据进行处理，用WindFarmer进行优化比选。 近期WindPro也开始在国内风电领域使用。 风的流动及扰动在国内乃至世界都处于进一步研究中，不论用什么软件所计算得出的结果与安装风机后实际发电情况都有一定的差距，所以微观选址中在依据软件的同时，也应根据经验具体问题具体分析，某些情况软件选取的风机点位是不可行的。根据具体情况还应考虑以下几方面： 选择地势高且较为平坦地区，周围3公里内不要有高差超过50米的障碍物，尤其主要是主导风向的风源方向； 尽量将风机布置在垂直于主导风向的山脊上，如有必要可以不必遵循列距5倍、行距8倍直径的布置原则，尽量在该山脊上多布置风机以获取更高的风能； 在较高的山脊上布置多台风机时一定要考虑雷电影响，不论任何风机的避雷系统都不能彻底避免雷击，最好在最高处安装除风机外单独的避雷系统； 在丘陵地带，在可能的情况下尽量将风机布置在最高处，以获得最大风能； 在选择风机点位同时，必须考虑吊车安置位置和吊装半径。 6.1.2项目建议书 项目建议书是项目初始阶段对投资机会的研究，是国家相关的项目核准部门对项目选择和核准的依据。 项目建议书主要包括以下内容： 说明项目必要性和依据，提出背景、拟建场址地点及项目远期规划，介绍业主公司情况等； 介绍风资源情况、自然条件和社会环境，初步拟定装机容量、上网电量预测和接入电网情况等； 根据项目具体情况，比如风资源、气候、地质、安装条件及风机供应商情况，提出几个供比选方案，并明示推荐方案； 根据具体情况做出投资估算，并说明资金来源及比例； 列出工程进度计划，例如项目核准、设计、设备采购、基础和附属设施施工、安装及调试运行等； 经济效益的初步估算，包括收入、总成本、内部收益率、资本金收益率、财务净现值、税金、贷款偿还方式和期限等； 环境影响的初步评价。 6.1.3项目的可行性研究 可行性研究是对批准的项目