张中统
(云南省能源投资集团有限公司,云南昆明 650021)
高原风电可行性研究中的重要环节及应注意的问题
张中统
(云南省能源投资集团有限公司,云南昆明 650021)
在风电工程的建设管理工作中,一项非常重要的研究内容就是进行风电项目的可行性研究,在高原风电的可行性研究工作中,主要涉及并网风机选型、风机微观选址、道路可研 设计等方面的内容,其实际的可行性研究工作质量对于整个风电工程项目的开发周期、工程手续办理、项目投资收益等都具有较大的影响,本文主要对其中的一些重要环节及应该注意的问题进行简单分析研究。
高原风电 可行性研究 重要环节 注意问题
高原风电可行性研究工作中,既要对拟建风电项目进行全面系统的分析论证,对相关项目的投资可行性进行判断、分析,又需要对各种项目方案进行多次、反复的论证、比较、计算,从中找出最优建设方案,防止由于项目设计及建设方案的多次改动导致出现严重的人力、物力、财力及时间上的浪费。做好项目的可行性研究工作非常的必要,本文就主要针对此予以简单分析研究。
高原地区的风电项目建设过程中,在其土建工程投资中占有较大比例的是道路的投资,所以在风电项目的可行性研究工作中,积极做好公路可研设计是非常必要的,在道路设计工作中,要注意其转弯半径、边坡、排水沟、路面宽度、标准中线型等参数,要能够很好的满足风机运输及吊装的需求,并要在道路建设过程中注意森林植被的保护工作,尽可能的少占用一级保护林地及公益林地,在高原风电项目的可行性研究工作中,应该注意以下的几点关键问题:
(1)依据预可研阶段中风机的布局及总平面布置图在1:2000的地形图上进行道路可研设计,同时要按照相关的规范要求,将道路中的中桩明确的标出,并要将其落实到实地,在施工现场以小木桩或者是其他形式将其明确的标识;(2)在道路的实地踏勘工作中,需要依据实地标示,由测量、土建、设计地质、建设等方面的专业人员来进行踏勘,并依据实际情况提出相关的修改意见,在实地踏勘过程中,应该对其风场的开工手续的办理与建设过程中的各种敏感性因素,尤其是在该边坡地段;(3)道路设计过程中,相关工作人员应该结合实地踏勘的情况及相关的专业意见,在1:2000的地形图上对道路的路径优化进行修改,并制定出相关的修改图;(4)测量人员依据相关的修改图,在道路中桩的两侧的30到50米的范围中进行1:500地形图的施测,测量工作中的测图宽度应该依据踏勘及实地地形条件来确定,并要将修改图中的道路中桩放到实地,在放桩的过程中,应该保证其牢固可靠,以便于后续的国土手续办理及林业手续办理过程中的现场调查研究;(5)道路设计人员在1:500的地形图上再次实施优化时,其优化成果能够直接作为施工图、工程招标图、征地红线图的依据。
依据风电场规划范围中的风能资源分布特点、地形地质条件、山脊连续性等,同时依据相关的设计规范要求,在其风电机组的布置过程中,应该遵循以下的基本原则:(1)合理减少项目用地面积,风力发电机组排列方向垂直于主导风能的方向,并要尽可能的缩小风机的间距,并要积极的减少集电线路的长度及道路长度,以便于有效减少项目的用地面积;(2)尽可能的减少风力发电机组之间的相互影响,依据相关的标准,对风电机组之间的行距与列距合理设计,以便于有效减少风力发电机组之间的相互影响,原则上来将其单机最大尾流的影响系数不能超出百分之四十,但是对于一些开发条件及风资源受到限制的情况,可以依据具体的投资收益来进行判别。
对前后排风机的行距合理确定,对于盛行一个主导风向的情况,其局部并列的山脊需要前后排布机时,尤其要注意前排风机对后排风机发电量的影响,并且考虑到前后排机位中存在高差,建议其布置行距最小为5D,在1:2000的地形图上进行分析时,可以应用适应于复杂地形条件的Meteodyn_WT、修正了尾流模型的Wind Farmer软件、WASP软件等各种软件进行模拟分析,其步骤主要表现为:
(1)依据地形情况及相关的测风资料对风能的分布进行模拟;(2)在风能分布图上实施优化布机,并依据尾流影响及发电量进行机位的调整,在此基础上进行优化机位后发电量的计算;(3)对吊装、倒运、设备转场、林地利用规划、土地利用规划、发电量等予以综合的考虑,并要通过现场实地踏勘对风机的点位进行逐一的确认与调整,对各个风机位的坐标位置及吊装平台位置予以精准的确定。在风机位的微观选址工作中,应该依据不同布机方式、不同的成熟机型来拟定各种不同的方案,并应用相关软件进行优化选址,对各个拟定方案的建设难度、投资差异、发电量等相关因素进行技术经济综合评价,最终确定出相关的布机方案。
在高原风电场的风机选型过程中,除了需要综合的考虑运行可靠性及技术先进性等的基础上,还需要综合的考虑以下的影响因素:
(1)风速对风机选择的影响,在高原风电场中,选择适用于其风况及灾害性大风条件的风电机组,以便于风电场能够在其寿命期中正常运转;(2)低电压穿越能力对风机选择的影响,如果电力系统中风电装机容量的比例比较大,一旦电力系统出现故障,导致电压跌落,风电场的自动切除会对系统的运行稳定性产生较大影响,这就要求相关的风电机组具有良好的低电压穿越能力,保证系统在出现故障之后,风电机组能够保持不间断的并网运行,在风力发电机组的选择过程中,应该核实所选风力发电机组是否具有相关的低电压穿越能力,并要对风电机组实施完善的并网检测;(3)充分考虑高原气候天环境对风机选择的影响,由于高原地区的温差大、空气温湿度小、空气密度及空气压力比较低,紫外线强、太阳辐射照度比较高在风电机组的选择过程中,应该对这些气候因素对风电机组的正常运行的影响,保证机型选择的合理性。
高原风电项目建设的过程中,由于其气候条件及地形地质条件的特殊性,需要更加深入的进行可行性研究,从而保证其建设方案的合理性。本文就主要结合高原风电项目的特点,对其可行性研究中的重要环节及应注意的问题进行了简单分析,对于实际的风电建设工作具有一定的参考作用。
[1]李冬亮.高原风电可行性研究中的重要环节及应注意的问题[J].云南水力发电,2014(2).
[2]朱洪英.风电工程设计中的重要环节及应注意的问题[J].能源技术经济,2010(1).