关于风电场建设中有关问题的探讨

韩晓东

中铝宁夏能源集团有限公司太阳山风力发电厂，宁夏银川 750021

风电是一种可再生、清洁的能源，它的维护费用低下，风电的生产清洁无污染，以及不需要消耗能源，风力发电已经成为一种的能源之一，因此，风电场的建设在场址选择具有重要的作用，需要仔细的考虑，它对风机并网方案认证等方面的建设对风电场的运行和发展具有重要的影响。由于风电场的功率输出受风速的影响是很大的，大型风机需并网运行、对电网的依附性较强、技术限制高及风场建设需考虑环境等因素，需要对相关的问题进行详细的思考。

1 风电场的场址选择

风电场选择需要对多种因素进行具体的考虑，主要包括风电场地址的风力资源的类型，区域的环境气候、风力环境、地方的交通情况和具体建筑物以及其他的电网构成情况。

1）风力资源类别分析。依据我国的风力资源的基本情况，各地风力资源可以根据具体的情况进行分析，大体可划分为风资源丰富区、风资源较丰富区、风资源可利用区和风资源不可利用区4 大类别。目前，可以将风电场选址在风力资源比较丰富和风资源丰富的地区，这些地区的风速较高，风密度较大，对风力发电具有很好的促进作用，也能取得很好的经济效果，这样，由于风机的发电量比较多，能够有效的并入电网进行输送，在短时间内收回投资，项目的建设效益比较好，这样风电场的选择能够向风资源比较丰富的地区延伸，提高风资源的利用效率；

2）风电场的交通路况分析。风电场的建设需要很多体积庞大的设备，而且设备的重量很大，在进行风电场的建设时需要考虑能否有效的将风电设备运进场地，同时考虑道路的实际情况，确保交通能够保证风电设备准确的运输到风电场的建设场地，同时能够保证风电设施在运输的过程中，不能受到损害，如果山路地区坡度较大地区建设风电场时，需要考虑，运输道路的坡度不能过于倾斜，以免在设备运输的过程中出现问题；

3）风电场的周边建筑物分布。风电场址是保证风电安全的重要保证，如何有效的考虑风电场选择，还需要考虑风电场周边建筑物的分布因素，以便于有效的对风电场的有效建设。因此，风电场的选择需要总体考虑风电场周围环境进行综合考虑，一般的情况下，风电场的建设要能够远离人群、经济发展的区域和大型的建筑群，防止风电场在以后的生产中，对周围的环境产生不利的影响。同时，还要综合考虑经济的发展和风电场周围的环境的变化，不能使风电场成为地方经济发展的一个污染源，既要保证风电场的安全生产，也要考虑风电场周围经济的未来发展情况，这样才是风电场发展的重要途径，也能到达保护地方环境的目的；

4）风电场运行时的噪声影响。风场建设需要大量的风力机械，这样在风电场进行建设时，需要考虑一个重要的因素就是风电场在整体运行时的噪声影响问题。由于风电场的风机运行中发出的噪音较大，需要进行有效的控制，一般一台600kW风机在发电时的满负荷运行时，其系统噪音可达1 000db 左右，对周围的环境污染还是比较大的，所以距风机1 000m 范围内，其噪声水平不会低于25db，对周围生态的影响较大。所以，在风电场的选址范围内，不能够有居民区的存在，否则，会干扰民众的生活，同时还要保证当地经济发展的需要。

2 风电场接入系统时应考虑的问题

根据我国电网结构的发展分析，远距离大区域的线路的输电线路电压等级为500kV，省内或地区内枢纽电力的输电线路的电压等级为220kV，中小区域枢纽输电线路电压等级为110kV，这样就构成了不同网络的电力输电系统。

1）风电场并网电压等级的选择与具体的措施。风电场的电力在并入输电网时不仅要遵循就近并网的基本原则，还应根据实际的情况，以及风电场的总装机容量和风电场的具体发电容量以及对用户的用电负荷以及用电企业的实际情况进行综合分析和考虑。在一般的情况下，风电网络的实际的风机容量如下：在中级电压网络支线的传输网络中，单线接入风机容量2MW～5MW，具有变电站的中级电压网络接入风机容录10MW ～40MW，110kV 电压网络接入风机的容量为100MW 以上，这是风电场发展的基本要求；

2）风机并网运行时最大允许线路压降。风机发电在并网时，需要考虑具体压降，只有这样才能满足实际并网的要求，在风机发电的升压变压器和传输线路内所产生的最大电压降，需要进行详细的配置，保证电压的压降不得超过线路额定电压的10%，这样风力发电才能有效的并入电网中进行传输；

3）风机在发电时对风力发电系统波动的影响分析。风机在发电时对风力发电系统波动的影响具有很大的影响，在一般的情况下，主要有下面几种情况：风力发电的电压波动、电压谐波的产生，以及使网络电压升高及网络的频闪效应都会对相应的电力产生音响。在这种情况下，这些影响主要取决于以下几个因素的影响：风机发电在并网点发生三相短路时的短路功率值的大小和具体相位，风力发电时的风机的额定输出功率与输电网之间的关系，相同类型风机并网后的综合效应，以及与电网输电时带来的具体影响和其他因素对并网所产生的影响。风力发电在输电网络电压波动在极端的天气条件下是能够产生的，当天气无风但用户荷最大的时候，如何有效的控制用户的用电和供电，这样也会产生电压的波动；风力最大，但用户负荷量最少，也会出现波动。在一般的情况下，低压供电系统，允许电压波动值不超过实际供电电压的6%～10%的范围内；

4）用户与变电站间的最大距离分析。当风电场输送电路与用户共用1 条供电线路时，需要准确的分析风电场的实际运行情况，由于风场的存在，而且风电受自然条件的影响，会对整个输电网络造成一定的影响，也会给用户带来影响。在这种情况下，为保证用户供电质量，就需要对用户的用电要求进行详细的分析，必须保证用户与变电站之间的距离能够保证用户的安全需求。如果该距离得不到有效满足，将会对用户的安全产生影响，如果用户电压质量得不到保证，风电场的风机不能正常运行，就会对用户的用电产生影响。此外，风电场的风机在进行并网设计时，需要考虑的问题还是比较多的，还应考虑电网参数波动对风机的影响，以及周围环境对并网产生的影响等重要问题。通常情况下，风电场在采取并网设计时，采用高一级风电场的电压并网较之采用低一级输电网的电压并网将更有效，能够有效减少传输线路上的电压损耗。风力发电的电压等级越高，网上功率因数越高，并网后，网络传输的电压就比较稳定，电网的性能就比较好，电压的传输就比较可靠，同时电压等级越高。有效传输的性能就越好，输电线路损耗越低，对提高风电场的经济效益就越明显，也能够提高风力发电的效率和性能。

3 结论

风电是一种可再生利用的资源，需要对实际的情况进行详细的分析和考虑，要综合分析在建设过程中出现的具体问题，在实际的施工中要考虑风力发电的可持续发展，地方的水土流程和自然环境的变化对风电场选址产生影响，及时对风电场的建设损坏的地表进行恢复，保证实际的环境，促进风电场的稳定发展。

[1]世界风能协会.全球风电装机容量统计[R].全国风电信息中心网站http：//www.bwp.com.cn/，2012.

[2]施鹏飞.全国风电场装机概况[R].全国风电信息中心网站http：//www.bwp.com.cn/，2008.

[3]李俊峰.风力发电发展趋势、技术与政策[R].北京：国家发改委，2009.