大唐XXX风电场工程优化设计报告
第一部分项目概述
一、项目总体描述:描述项目位置、装机容量、地质地貌、海拔等。
二、风能资源情况:依据项目可研报告,描述项目测风时长、测风数据完整率、70米高度年平均风速、风功率密度、年平均可利用小时数及发电量预测。
三、电网接入情况:
1.省级(或国家)电力公司接入系统审查意见办理情况。
如已经办毕,列出办理时间和接入系统审查文件文号;如接网审查正在办理或尚未办理,请列出计划取得时间和预计依据。
2.已经确定的接入系统方案:线路长度、电压等级、对端变电站现状、线路建设主体。
如果送出工程由电网公司建设,请描述当前掌握的电网公司建设计划、投资计划等。
3.电力公司对于风电场并网的技术要求:主变容量、无功补偿设备、风功率预测、电气二次保护、通信等技术要求。
四、项目核准情况:项目核准时间、核准文号、核准文件发文单位、有效期、核准投资金额。
五、其他情况说明:
1.招标进度情况。
经济效益测算结果较好(衡量标准暂定为:平均风速大于7.5m/s,造价可以控制在8000元/kW以内,接网无障碍因素)的项目可以提前进行设计招标。
2.设计情况。
如果完成设计招标,则此阶段的设计内容应该满足3个
月的施工要求。
3.资金落实情况。
4.其他方面的情况说明。
第二部分编制依据
一、G B/T 18710-2002《风电场风能资源测量与评估技术规定》;
二、F D002-2007《风电场工程等级划分及设计安全标准》
三、F D003-2007《风电机组地基基础设计规定》
四、D L/T 5067-96 《风力发电场项目可行性研究报告编制规程》
五、D L/T 5383-2007 《风力发电场设计技术规范》
六、D L/T 5384-2007《风力发电工程施工组织设计规范》
七、N B/T31010-2011 《陆上风电场工程概算定额》
八、N B/T31011-2011 《陆上风电场工程设计概算编制规定及费用标准》
九、Q/CDT 103 0403-2009 中国大唐集团公司《风电场设计标准》
十、Q/CDT 103 0404-2009 中国大唐集团公司《风力发电机组微观选址及复核标准》
十一、Q/CDT 103 0405-2009 中国大唐集团公司《风力发电机组选型标准》
十二、Q/CDT 203 0701-2012 中国大唐集团公司《工程造价管理规定》十三、Q/CDT 103 10 301-2012 中国大唐集团公司《风电工程标杆造价指标(2012)》
十四、大唐集团工(2012)666号关于印发《加强工程造价管理工作的若干意见》的通知
十五、大唐集团工(2012)669号关于印发《加强控制风电工程造价的若干技术经济措施》的通知
十六、省级风电核准计划或相关文件、项目核准文件
十七、项目接入系统审查文件
十八、工程地质勘察报告。
对于风机、升压站建筑的基础地质状况,应要求勘察设计单位严格按照规程(进尺深度、布孔数量)进行钻孔取芯,勘查拟建风电场地质情况和地下水位等,避免基础开挖后同一基础的地质状况不一,以便进行风机基础、建筑物及设备基础的选型和场内道路设计等。
十九、其他文件资料。
第三部分优化设计内容
一、项目的任务与规模:
根据项目所在地区的地形地貌、电力系统现状以及省级风电核准计划,论证是否在本期工程中考虑扩建项目的必要性,进而优化本期工程的配套升压站位置、设备数量和容量、建筑物面积等内容。
二、风电机组选型和布置
根据项目核准报告所确定的风电机组容量,对于3~4种不同机型、3种不同轮毂高度(65米、70米、80米)进行上网电量、技术经济比选;风机价格可参考集团公司近期主机招标时的各个设备厂家投标价格,塔筒重量和基础设计可参考厂家提供资料。
以1500kW机组为例:
1.上网电量比较表:
2.技术经济比较表:
经方案比较论证后,提出推荐的风机选型,并且根据项目现场实际地形条件,对多种微观选址方案进行发电量分析比较,确定最优布机方案,以此作为风电场道路、集电线路、工程征地等部分的优化设计依据。
同时,项目单位、设计单位必须对风机微观选址方案进行现场实地踏勘,避免发生只在区域图纸上定机位坐标,风机机位与现场实际位置不符的现象。
三、电气部分
1.电气一次
1.1风电场集电线路方案
电压等级的比选:对箱变高压侧电压等级进行10kV、35 kV两种电压等级方案的比较,确定技术合理,设备投资少,损耗低的集电线路电压等级。
集电线路接线方式:根据风电场装机数量以及风机分布特点,按照增加汇流线路输送容量、减少集电线路电能损耗、减少设备投资的原则,做多种方案经济技术比较,优化集电线路回路数量、电缆或架空线路的规格和连接方式。
集电线路方式经济技术比较表
集电线路数目经济技术比较表
集电线路的路径选择应尽量靠近风机的布置,尤其是风机出线的终端杆塔更要考虑箱变的位置和出线方向,以节省高压电缆的用量。
集电线路
的设计要根据地形地貌,尽量减少使用转角、耐张杆塔型。
1.2主要电气设备选择:根据接入系统审查文件和设计单位的短路电流计算结果,合理核算、优化风电机组配套设备、主变、箱变、配电装置、电力线路、保护装置、无功补偿、消弧消谐、站用变、备用变等主要电气设备的主要参数。
1.3电气设备布置
升压站站址选择:根据风电机组优化后的坐标,综合考虑集电线路的路径、站址的标高要求、适宜的地质、地形和地貌条件以及风电场的规划的等要求,复核并优化升压站站址。
电气设备布置:按照安全运行、节约占地、操作巡视方便、便于安装和检修、节约材料和降低造价的原则,对升压站内部高低压配电装置的布置、主变压器场地和开关站形式(敞开式还是室内式)、布置和进出线方式进行论证。
2.电气二次
复核、优化升压站监控系统和继电保护的配置、直流系统和UPS电源数量、输出容量等配置、站内通信和调度自动化的配置等方案。
四、土建工程
1.风机基础设计
1.1根据风电机组载荷及生产运行的受力机理,结合本地区的工程地质条件,通过对地基承载力和变形计算,确定风机基础方案(天然地基或桩基)。
1.2风电机组基础形式比选:根据风机基础方案,对于基础形式本着保证安全性能、降低工程造价的原则进行多种方案比选:对于天然基础,可
以从正八边形、圆形、梁板式等几种形式比选;对于桩基,可以从传统桩基、无张力灌注桩进行比选;基础混凝土还可以分一次性浇筑和二次浇筑进行比选。
2.升压站建筑物设计
2.1建筑物面积:根据集团公司对于集控中心等方面的管理要求,结合项目单位所在区域已投产项目数量、地理位置和风电规划,详细优化综合楼、继电保护室、35kV配电室等建筑物的面积,尤其是非生产性设施的建筑面积。
2.2复核、优化各建筑物主体结构和基础设计、屋外构架结构设计的等方案。
2.3根据当地公安部门对于消防设计的要求,结合升压站建筑面积,分析消防系统设备的设计方案是否合理。
3.道路设计
根据工程进场道路和施工检修道路初步规划和布置,明确道路的类型(建议主要以振动碾压、路面铺砾石即可),基本做法和要求,按照风机设备的运输要求,明确道路的宽度,统计道路的长度,估算工程量。
五、工程征地
根据工程建设征地方案的主要依据及费用依据,优化工程永久用地、临时用地的面积,并根据地类和项目所在地区征地赔青、树木砍伐的费用补偿标准估算工程征地费用。
工程场内永久征地范围汇总表:
工程场内临时征地范围汇总表:
六、施工组织设计
1.施工条件
1.1自然条件:概述风电场的位置、海拔,所属地区的气候条件,如高低温差、降雨量、最大冻土深度、冰冻时间、盛行风向、最大风速、气压、沙尘暴天数、雷暴天数、台风、雾等的特点。
1.2对外交通运输条件:概述风电场所在地区交通运输情况,如对外的主要公路有哪些、铁路以及水路等,并说明通往风电场的交通道路情况。
1.3施工条件及建筑材料、施工供水、供电:根据风电场场区的地形、地质条件说明风电场的施工条件,说明主要建筑物材料水泥、木材、钢材、砂石料、油料的来源,说明施工期水、电的来源以及机械修配、加工系统当地能否满足等情况。
2.复核、优化施工总布置方案、施工用电负荷、电源、电压及输变电方案、施工供水方案。
3.根据地方气候条件,为尽量避免冬雨季施工和减少设备进出场费用,需要优化、制定较为科学的施工进度计划。
4.优化风电场道路、升压站、集电线路、风机基础及搅拌站的总体施工规划、施工方案的等内容。
第四部分结论
一、优化设计后的工程概算
二、优化设计完成后对于仍有可能影响工程造价的风险因素有哪些?怎样采取防控措施?
三、优化设计总体结论
第五部分附件
一、项目核准文件、省级风电项目“十二五”核准计划(主要针对扩建项目)
二、项目接入系统审查意见
三、项目产能计算、分析报告
四、相关地质勘察报告
五、风机基础设计报告
六、其他资料。