XXX风电工程优化设计报告

1XXX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2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、GB/T18710-2002《风电场风能资源测量与评估技术规定》；二、FD002-2007《风电场工程等级划分及设计安全标准》三、FD003-2007《风电机组地基基础设计规定》四、DL/T5067-96《风力发电场项目可行性研究报告编制规程》五、DL/T5383-2007《风力发电场设计技术规范》六、DL/T5384-2007《风力发电工程施工组织设计规范》七、NB/T31010-2011《陆上风电场工程概算定额》八、NB/T31011-2011《陆上风电场工程设计概算编制规定及费用标准》九、Q/CDT1030403-2009中国大唐集团公司《风电场设计标准》十、Q/CDT1030404-2009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/CDT1030405-2009中国大唐集团公司《风力发电机组选型标准》十二、Q/CDT2030701-2012中国大唐集团公司《工程造价管理规定》十三、Q/CDT10310301-2012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3十五、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：WTG1-1500WTG2-1500WTG3-1500单机容量/kW150015001500150015001500150015001500轮毂高度/m6570806570806570804WTG1-1500WTG2-1500WTG3-1500轮毂高度处的风速/(m/s)叶轮直径/m单位千瓦扫风面积/(m2/Kw)装机台数/台333333333333333333装机容量/MW49.549.549.549.549.549.549.549.549.5理论年发电量/万kWh折减后年上网电量/万kWh等效满负荷小时数/h等效满负荷小时数排序2.技术经济比较表：编号工程或费用名称WTG1-1500WTG2-1500WTG3-1500装机台数/台333333333333333333叶轮直径/m轮毂高度/m6570806570806570801风机/万元2塔筒/万元3基础及安装/万元1～3部分合计/万元工程静态总投资/万元装机容量/MW49.549.549.549.549.549.549.549.549.5上网电量/万kWh单位千瓦静态投资度电成本/(元/kWh)运输难度安装难度等效满负荷小时数/h等效满负荷小时数排序度电成本排序经方案比较论证后，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51.1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、35kV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。10kV方案35kV方案经济比较设备材料费损耗设备材料费损耗1箱变2线路3开关柜集电线路接线方式：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方式：架空电缆架空+电缆线路电缆沟消弧线圈征地合计运行分析集电线路数目经济技术比较表35kV2回集电线路方案35kV3回集电线路方案35kV4回集电线路方案经济比较设备材料费设备材料费设备材料费1线路2开关柜合计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6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7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：名称可研征地面积/hm2优化后征地面积/hm21.风力发电机组2.220kV升压站83.新建永久道路4.35kV线路合计工程场内临时征地范围汇总表：名称可研征地面积/hm2优化后征地面积/hm21.临时设施2.临时施工道路3.临时吊装场地4.线路电缆合计六、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。9第四部分结论一、优化设计后的工程概算序号工程或费用名称可研概算优化设计概算差值（优设-可研）备注一设备购置费1发电设备1.1风电机组1.2塔筒（架）1.3机组变电站2升压变电设备2.1主变压器系统2.2220kV户外配电装置2.335kV配电装置2.4无功补偿系统2.5所用电系统3通信和控制设备3.1监控系统3.2直流系统3.3通信系统3.4远动和计费系统4其他设备4.1采暖通风及空调系统4.2照明系统4.3消防系统及给排水4.4生产车辆购置4.5风电运行管理系统4.6风功率预测费4.7火灾自动报警系统4.8接入系统配套设备二安装工程1发电设备1.1风电机组1.2塔筒（架）1.3机组变电站1.4集电线路2升压变电设备2.1主变压器系统2.2220kV户外配电装置2.335kV配电装置2.4无功补偿系统2.5所用电系统2.6电力电缆及母线10序号工程或费用名称可研概算优化设计概算差值（优设-可研）备注3通信和控制设备3.1监控系统3.2直流系统3.3通信系统3.4远动和计费系统4其他设备4.1采暖通风及空调系统4.2照明系统4.3消防系统及给排水4.4全场接地4.5劳动安全与卫生设备及安装三建筑工程1发电设备基础工程1.1风电机组及塔筒(架)基础工程1.2机组变电站基础工程1.3集电线路工程2变配电工程2.1场地平整工程2.2主变压器基础工程2.3设备基础工程2.4配电设备构筑物3房屋建筑工程3.1中央控制室3.2集中生产管理运行设施3.335kV配电装置室3.4辅助生产建（构）筑3.5室外工程4交通工程4.1新建场内施工道路4.2检修道路5施工辅助工程5.1施工电源5.2施工水源5.3施工道路5.4吊装场平5.5大型专用施工设备安拆及进退场费6其他6.1环境保护、水土保持工程6.2劳动安全与工业卫生工程6.3升压站场地平整11序号工程或费用名称可研概算优化设计概算差值（优设-可研）备注6.4临时建设场地平整四其他费用1建设用地费1.1土地占用费永久用地临时用地1.2耕地开垦费1.3征地管理费2建设管理费2.1工程前期费2.2建