第一章 機組安裝的前期工作

風力發(fā)電機組安裝·運行·維護第一章機組安裝的前期工作1.1風力發(fā)電場建設的前期工作1.2風力發(fā)電場的選址1.1風力發(fā)電場建設的前期工作前期工作及“路條”概念前期工作是指:建設項目從有了項目的意念開始到建設項目的初步設計完成、項目施工前都叫建設項目的前期工作。省級“小路條”是指:省級發(fā)改委允許開展相關前期工作的函。(可以用于先行開展省級層面前期文件的辦理)國家“大路條”是指：國家發(fā)改委出具的允許開展前期工作的函。(國家核準的重要支持性文件,同時也是環(huán)評報告、水土保持方案報告等報告送審及土地預審報批的關鍵文件)1.1風力發(fā)電場建設的前期工作風電場工程前期工作的特點風電場建設周期短。風電場的經(jīng)濟效益關鍵決定于風能的資源和對風電機組的選型。選用的風電機組是并網(wǎng)型，所以要重視風電場接入電力系統(tǒng)的設計。1.1風力發(fā)電場建設的前期工作

1.1.1風力發(fā)電場建設前期準備工作的內(nèi)容與程序

1.1.2風力發(fā)電場工程項目的實施

1.1.3風力發(fā)電項目投資建設的風險管理1.1風力發(fā)電場建設的前期工作1.1.1風力發(fā)電場建設前期準備工作的程序與內(nèi)容

在第二次全國風電建設前期工作會議上已有文件講述項目前期工作程序：在“風電場工程前期工作管理暫行辦法”的第八條敘述“風電場工程前期工作按照風能資源評價、風電場工程規(guī)劃、預可行性研究、可行性研究四個階段開展工作”。1.1.1風力發(fā)電場建設前期準備工作的程序與內(nèi)容風力發(fā)電場建設前期準備工作的程序風能資源評價

——豎塔測風，結合必要的風能資源測量手段，對風能資源進行分析和評價，估算風能資源總儲量及技術開發(fā)量，并編寫風電場項目建議書。

風電場工程規(guī)劃——以風能資源評價成果為基礎，綜合考慮地區(qū)社會經(jīng)濟、自然環(huán)境、開發(fā)條件及市場前景等因素，規(guī)劃選定各風電場地址，并對選定的各規(guī)劃風力發(fā)電場進行統(tǒng)籌考慮，初步擬定出開發(fā)順序。預可行性研究——對選定的風力發(fā)電場進行風能資源測量和評估，開展工程地質(zhì)勘探、工程規(guī)模與布置、工程投資估算和初步經(jīng)濟評價等工作，初步研究風力發(fā)電場建設的可行性，并初步確定風力發(fā)電場的建設方案?？尚行匝芯俊獙x定的風力發(fā)電場進行風能資源評估、開展工程地質(zhì)評價、工程規(guī)模與布置、電氣與消防設計、土建工程設計、土地征用、施工組織設計、工程管理設計、勞動安全與工業(yè)衛(wèi)生設計、環(huán)境保護及水土保持設計、設計概算及經(jīng)濟評價等工作，研究風力發(fā)電場建設的可行性，并確定風力發(fā)電場的建設方案。1.1.1風力發(fā)電場建設前期準備工作的內(nèi)容與程序風力發(fā)電場建設前期準備工作的內(nèi)容風能資源評價測風豎塔的要點：

根據(jù)氣象資料、本地區(qū)國民經(jīng)濟發(fā)展計劃、本地區(qū)風力發(fā)電規(guī)劃，制定風電場開發(fā)方案并初選場址。在初選場址地域安裝測風塔。

測風塔安裝點應在風電場中有代表性，并且周圍開闊、無障礙物地方，測風塔的數(shù)量應滿足風能資源評估要求。獲得測量參數(shù)的主要儀器為：風速傳感器、風向傳感器、大氣溫度計和大氣壓力計。1.1.1風力發(fā)電場建設前期準備工作的內(nèi)容與程序風電場工程規(guī)劃成立風電場項目公司或籌建機構。項目公司在地區(qū)的風電場工程規(guī)劃包括：風電場工程規(guī)劃以風能資源評價成果為基礎，綜合考慮地區(qū)社會經(jīng)濟、自然環(huán)境、開發(fā)條件及市場前景等因素，規(guī)劃選定各風電場場址；并對選定的各規(guī)劃風電場進行統(tǒng)籌考慮，初步擬定開發(fā)順序。初步繪制規(guī)劃各期風電場示意圖，在圖中包含測風塔位置和升壓變電站站址（包括升壓變電站的電壓等級、變電站數(shù)量）。1.1.1風力發(fā)電場建設前期準備工作的內(nèi)容與程序預可行性研究風電場工程預可行性研究包括：對選定風電場進行風能資源測量和評估，開展工程地質(zhì)勘察、工程規(guī)模與布置、工程投資估算和初步經(jīng)濟評價等工作，初步研究風電場建設的可行性，并初步確定風電場的建設方案。在初步確定風電場建設方案的基礎上，編制預可行性研究報告。1.1.1風力發(fā)電場建設前期準備工作的內(nèi)容與程序預可行性研究預可行性研究的基本任務：初擬項目規(guī)模和裝機方案，并初步論證項目開發(fā)必要性。綜合比較，初步選定場址。編制投資估算。項目初步經(jīng)濟評估。1.1.1風力發(fā)電場建設前期準備工作的內(nèi)容與程序預可行性研究預可行性研究的步驟：編制預可行性研究報告按照項目核準制的要求，項目核準時不需要上報預可行性研究報告。項目編制預可行性研究報告目的是報投資主管部門立項，保證項目前期工作的順利進行。1.1.1風力發(fā)電場建設前期準備工作的內(nèi)容與程序預可行性研究預可行性研究的步驟：編制預可行性研究報告的同時，可以地方性支持文件。在工程核準前需辦理與建設項目有關的融資、保險、電信、環(huán)保、交通、安全、消防、地震以及工程的接入電力系統(tǒng)等相關業(yè)務，并獲得支持性文件。支持性文件如下：1.1.1風力發(fā)電場建設前期準備工作的內(nèi)容與程序獲得項目的開發(fā)權(國家發(fā)改委或省發(fā)改委)；可研任務委托；選址意見（國土資源廳）；貸款承諾意見（有關銀行）；完成地址災害性危險評估（國土資源廳）；獲得沒有壓覆礦產(chǎn)資源審查批復（省國土資源廳）環(huán)保意見（省級環(huán)保局）；1.1.1風力發(fā)電場建設前期準備工作的內(nèi)容與程序接入系統(tǒng)報告批復（電氣一次和電氣二次，省電力公司）；可研報告通過審核（國家發(fā)改委或省發(fā)改委）；用地預審意見（國土資源廳）；勞動安全和工業(yè)衛(wèi)生安全備案稿；項目公司注冊成立；辦理施工許可證（省建設廳）；項目開工（項目公司）；項目節(jié)能評估報告表的批復。1.1.1風力發(fā)電場建設前期準備工作的內(nèi)容與程序可行性研究可行性研究是指在項目決策前，通過對項目有關的工程、技術、經(jīng)濟等方面條件和情況進行調(diào)查、研究、分析、對各種可能的建設方案和技術方案進行比較論證，并對項目建成后的經(jīng)濟社會效益進行預測和評價的一種科學分析方法。它從項目建設和運行的全過程考察分析項目的可行性，其目的是回答項目是否必要建設，是否可能建設和如何進行建設的問題，其結論為投資者的最終決策提供直接的依據(jù)，是項目前期的最重要內(nèi)容。1.1.1風力發(fā)電場建設前期準備工作的內(nèi)容與程序可行性研究風電場工程可行性研究包括：

對選定風電場進行風能資源評估，開展工程地質(zhì)評價、工程規(guī)模與布置、電氣與消防設計、土建工程設計、土地征用、施工組織設計、工程管理設計、勞動安全與工業(yè)衛(wèi)生設計、環(huán)境保護及水土保持設計、設計概算及經(jīng)濟評價等工作，研究風電場建設的可行性，并確定風電場的建設方案。1.1.1風力發(fā)電場建設前期準備工作的內(nèi)容與程序風力發(fā)電場建設前期準備工作注意事項：風能資源評價和風電場工程規(guī)劃這二個階段是帶政府行為；風電場工程預可行性研究在風電場工程規(guī)劃工作的基礎上進行。國家鼓勵企業(yè)投資風電場預可行性研究工作，包括當?shù)匾蚜腥胍?guī)劃但未進行測風的風場。但指出未經(jīng)許可，任何企業(yè)和個人不得擅自開展風電場預可行性研究工作。對于企業(yè)進行投資、滿足預可行性研究深度要求、并納入特許權招標建設的風電場項目，其前期工作成果可實行有償轉讓。企業(yè)獲得風電場建設項目開發(fā)權可通過招投標或受委托的方式取得。企業(yè)申請風電場開發(fā)權的報告的附件就是風電場的預可行性研究報告。一個風力發(fā)電場項目的投資和建設，必須與項目所在地的風力發(fā)電規(guī)劃和電力建設規(guī)劃相一致，與當?shù)氐慕?jīng)濟發(fā)展和電力消費水平相一致。在此基礎上，從有了建設風力發(fā)電場的意向，確定風力發(fā)電場的場址，到最后建成風力發(fā)電場投人生產(chǎn)，一般要經(jīng)歷項目立項（項目建議書的申報和批準）、可行性研究、工程建設和運行管理幾個階段。1.1.2風力發(fā)電場工程項目的實施1、風力發(fā)電場的政府特許權經(jīng)營方式特許權經(jīng)營方式是指用特許權經(jīng)營的方法開采國家所有的資源，或建設政府監(jiān)管的公共基礎設施項目。風力發(fā)電特許權是政府將特許經(jīng)營方式用于我國風力資源的開發(fā)。風力發(fā)電特許權政策的運行機制是：1）政府采取競爭性招投標方式把項目的開發(fā)經(jīng)營權給予最合適的投資企業(yè)2）企業(yè)通過特許權協(xié)議、購售電合同和差價分攤政策運行和管理項目1.1.2風力發(fā)電場工程項目的實施風力發(fā)電特許權政策實施主體：政府、項目單位、電網(wǎng)公司1）政府：核心，相關規(guī)定如下A項目的特許經(jīng)營權必須通過競爭獲得B規(guī)定項目中使用國產(chǎn)化生產(chǎn)的風力發(fā)電設備比例，并給與合理的稅收激勵政策C項目規(guī)定的技術指標、投產(chǎn)期限等D規(guī)定項目上網(wǎng)電價，前三萬利用小時電量適用固定電價（即中標電價），以后電價隨市場浮動E規(guī)定電網(wǎng)公司第風力發(fā)電全部無條件收購，并且給與電網(wǎng)公司差價分攤政策1.1.2風力發(fā)電場工程項目的實施2）項目單位：風力發(fā)電項目投資、建設和經(jīng)營管理的責任主體，承擔所有生產(chǎn)、經(jīng)營中的風險。生產(chǎn)的風力發(fā)電由電網(wǎng)公司按照特許權協(xié)議框架下的長期購售電合同收購3）電網(wǎng)公司：承擔政府委托的收購和銷售風力發(fā)電義務，并按照政府的差價分攤政策將風力發(fā)電的高價格公平分攤給電力用戶本身不承擔收購風力高電價的經(jīng)濟責任。1.1.2風力發(fā)電場工程項目的實施風力發(fā)電特許經(jīng)營方式的影響1）通過競爭性招投標：A）促進電價明顯下降；B）激活了風力發(fā)電投資來源的多元化2）在風力發(fā)電特許權協(xié)議框架下，電網(wǎng)與項目投資者簽訂長期購售電合同，保證全部收購項目的可供電量，改變了以往風力發(fā)電上網(wǎng)難得困境，使風力發(fā)電項目擺脫了銷售的風險。3）建立了風電發(fā)電國產(chǎn)化生產(chǎn)的平臺。4）風力發(fā)電特許權是我國目前最大規(guī)模發(fā)展風力發(fā)電、促進風力發(fā)電設備本地化制造和降低風力發(fā)電電價的重要措施。1.1.2風力發(fā)電場工程項目的實施2、風力發(fā)電場項目的立項風力發(fā)電場項目的立項是在風力發(fā)電規(guī)劃的基礎上，由有意開發(fā)風力發(fā)電的企業(yè)發(fā)起（或由政府部門提出設想后由企業(yè)操作），提出風力發(fā)電開發(fā)的項目，而后由政府有關部門批準。風力發(fā)電場場址的確定：風況較佳、交通運輸、安裝運行和上網(wǎng)條件較好1）風力發(fā)電場項目建議書風力發(fā)電場項目建議書是通過對投資機會的研究來形成項目設想，是項目發(fā)展周期的初始階段。風力發(fā)電場項目建議書側重于對項目建設必要性的分析。1.1.2風力發(fā)電場工程項目的實施風力發(fā)電場項目建議書主要內(nèi)容有：A提出項目建設的必要性和依據(jù)B產(chǎn)品的市場預測C工程建設規(guī)模和建設條件（包括風力資源及其評價）、協(xié)作關系、設備選型及廠商的選擇D投資估算和資金籌措方案經(jīng)濟分析和財務評價E項目進度安排F經(jīng)濟效益和社會效益的初步評價，及節(jié)能效益分析G環(huán)境影響評價1.1.2風力發(fā)電場工程項目的實施2）同時提交的其他文件A預可行性研究及其審查意見B項目發(fā)起人的意向書C土地征用的意向書D當?shù)丨h(huán)保部門的意向函E同意電量上網(wǎng)的意向函F銀行貸款的意向函將風力發(fā)電場項目建議書連同所需附件一起上報有關主管部門，申請風力發(fā)電場項目的立項。1.1.2風力發(fā)電場工程項目的實施3、風力發(fā)電場項目的可行性研究風力發(fā)電場項目經(jīng)批準立項以后，應該進行風力發(fā)電場項目的可行性研究，進一步進行調(diào)查、落實和論證風力發(fā)電場工程建設的必要性和可能性。詳情參考：《風力發(fā)電場項目可行性研究報告編制規(guī)程》通過編寫可行性研究報告，經(jīng)審批后的項目即可立項，申請企業(yè)可著手進一步落實解決配套資金與其融資和還貸的銀行進行評估工作，并做好施工前的準備工作。1.1.2風力發(fā)電場工程項目的實施1）可行性研究主要內(nèi)容A收集資料、風資料處理、地質(zhì)勘察B風力發(fā)電機組機型選擇、機位優(yōu)化及電量估算C風力發(fā)電場接入電力系統(tǒng)及風力發(fā)電場主接線設計D土建工程設計、工程管理、施工組織設計E環(huán)境影響評價F工程投資概算和財務評價（最重要的因素）可行性研究的內(nèi)容是在項目建議書的基礎上的進一步的深化，在廣度和深度上都要嚴格，資料更加可靠。1.1.2風力發(fā)電場工程項目的實施2）風力發(fā)電場審批材料：A項目建議書審批文件B可行性研究報告及其審查意見C項目發(fā)起人協(xié)議書D土地征用意向書E環(huán)境保護部門的批準文件F銀行貸款承諾函G當?shù)仉娋W(wǎng)對風力發(fā)電上網(wǎng)的承諾意見項目建議書和可行性研究報告連同附件得到批準后，就可成立項目公司，進入工程建設階段。1.1.2風力發(fā)電場工程項目的實施3）財務評價財務狀況是影響風力發(fā)電項目可行性最重要的因素，因此必須避免財務可行性分析報告出現(xiàn)評價不夠完善、客觀、準確、流流于形式的情況。報告的基本內(nèi)容：A簡述風力發(fā)電場項目規(guī)模B年上網(wǎng)發(fā)電量C建設工期及其財務評價計算表（包括建設期和經(jīng)營期）D簡述財務評價的依據(jù)1.1.2風力發(fā)電場工程項目的實施可行性報告財務評價具體內(nèi)容：A項目投資和資金籌措簡述項目建設資金的構成，包括固定資產(chǎn)投資、建設期利息、流動資金等，說明資金籌措方案和貸款償還條件B總成本費用計算a）固定資產(chǎn)價值計算b）風電場總成本計算，包括折舊費、維修費、職工工資及福利費、保險費、材料費、攤銷費、財務費用及其他費用等1.1.2風力發(fā)電場工程項目的實施C發(fā)電效益計算說明發(fā)電效益計算的方法和參數(shù)，其內(nèi)容包括：a）發(fā)電量收入b）稅金c）利益及分配D清償能力分析a）借款還本付息計算b）資金來源與應用計算c）資產(chǎn)負債計算1.1.2風力發(fā)電場工程項目的實施E盈利能力分析a）項目財務現(xiàn)金流量計算b）資本金財務現(xiàn)金流量計算c）根據(jù)財務盈利能力計算的結果，分析所得稅前和所得稅后的財務內(nèi)部收益率、投資利潤率、投資利稅率及資本金利潤率等財務評價指標F敏感性分析風力發(fā)電項目的不確定性因素主要有上網(wǎng)電量、固定資產(chǎn)投資、上網(wǎng)電價等，計算其變化所引起財務內(nèi)部收益率的改變，分析風力發(fā)電項目的抗風險能力1.1.2風力發(fā)電場工程項目的實施G財務評價結論編制財務評價指標匯總表，并提出項目財務可行性評價結論H財務評價附表項目總投資、成本費用、資金籌措、清償能力分析、盈利能力分析、項目敏感性分析的科學評價對項目投資回報將產(chǎn)生重大影響。我國現(xiàn)有的風力發(fā)電項目大部分由于歷史原因，缺乏財務評價及分析，或財務評價及分析不夠規(guī)范、完善、科學、客觀、準確，項目投產(chǎn)后經(jīng)濟效益較差。1.1.2風力發(fā)電場工程項目的實施可行性研究設計中的重點問題：一、風能資源和風電機組選擇1、選擇適合待開發(fā)的風電場的機型、輪轂高度等參數(shù)。

目前國際上和國內(nèi)主流機型基本有二類：（1）雙饋異步發(fā)電機組（2）直驅型同步發(fā)電機組(包括永磁勵磁和電勵磁)

還有一種是混合式的風力發(fā)電機組：是加一級低速齒輪箱的風力發(fā)電機。2、選擇機型需作技術經(jīng)濟比較-----平時收集市場上常用的機型3、初步確定風電機組機位位置：需協(xié)調(diào)測算發(fā)電量要多和集電線路投資要少（也即需進行技術經(jīng)濟比較）；輪轂高度的選擇也需進行技術經(jīng)濟比較。在風電機組機位確定時，需考慮其他風電場對待開發(fā)的風電場的尾流影響。1.1.2風力發(fā)電場工程項目的實施二、工程地質(zhì)1、對風電場場址的區(qū)域構造穩(wěn)定性作出評價，并確定風電場場址的地震動峰值加速度及相應的地震基本烈度；2、說明場址區(qū)基本地形地質(zhì)條件，并對風電場場址工程地質(zhì)評價：3、對場址區(qū)地基持力層的承載能力與埋深、不均勻沉降、濕陷性、抗滑穩(wěn)定、地震液化以及場地邊坡穩(wěn)定、地下水對基礎的影響等主要工程地質(zhì)問題作出評價；4、對建設工程場地遭受地質(zhì)災害危害的可能性和該工程建設中、建成后引發(fā)地質(zhì)災害的可能性做出評價，必要時提出相應的預防治理措施。5、提出工程地質(zhì)評價結論與建議。1.1.2風力發(fā)電場工程項目的實施三、項目任務與規(guī)模國家全力實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，逐步使能源結構更加趨于合理化，促進可再生能源發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，國家出臺了一系列鼓勵可再能源的法規(guī)文件，對可再生能源的開發(fā)和利用進行立法保護。闡述風電場受電區(qū)域的經(jīng)濟現(xiàn)狀及遠、近期發(fā)展規(guī)劃、電力系統(tǒng)現(xiàn)狀及發(fā)展規(guī)劃。對于風電能資源豐富，還需作電力電量平衡，落實接入電力系統(tǒng)方案，以及解決風電電量的消納問題。項目規(guī)模：根據(jù)項目所在地區(qū)的能源資源、電力系統(tǒng)現(xiàn)狀及規(guī)劃、本項目對系統(tǒng)的影響和要求，以及項目開發(fā)條件，論證并確定風電場的項目規(guī)模。1.1.2風力發(fā)電場工程項目的實施四、電氣專業(yè)1、首先要確定升壓變電站的站址：要考慮項目公司在該地區(qū)的規(guī)劃容量，分期開發(fā)的計劃，然后初定升壓變電站的站址，使站址既滿足電力系統(tǒng)中選址的要求，并能使集電線路較短，較經(jīng)濟的要求。2、確定風電場的主接線，初定升壓變電站的主接線。1.1.2風力發(fā)電場工程項目的實施

3、風電場設計中較特殊的是集電線路較長，需測算集電線路電壓等級在單相接地時的電容電流值，根據(jù)該值采用適當?shù)拇胧┫」膺^電壓現(xiàn)象（采用中心點帶消弧線圈或小電阻的接地變壓器，或采用主變帶平衡線圈的雙線圈變壓器－中壓側接消弧線圈或小電阻）。在測算過程中需考慮（若有）分段斷路器合閘時的工況下的電容電流值。4、在配置帶消弧線圈措施時，需注意經(jīng)消弧線圈接地的集電線路發(fā)生單相接地故障時，應能可靠選線，快速切除。集電線路快速段定值應對線路末端故障有靈敏度。5、升壓變電站匯集集電線路的母線應配置母線保護（母差保護）1.1.2風力發(fā)電場工程項目的實施6、風電機組有雙饋風電機組和直驅同步風電機組等機型，所發(fā)出的容性無功功率因不足以補償風電場內(nèi)主變、箱變、站用變以及集電線路感性無功損耗，所以風電場的無功容量應按照分（電壓）層和分（電）區(qū)基本平衡的原則，配置集中無功補償裝置和運行。最終需根據(jù)審定的風電場接入電網(wǎng)的專題報告確定無功補償裝置的容量。建議采用響應速度快、高壓側不受電壓波動的無功補償裝置SVG。7、箱式變需配置監(jiān)控/測系統(tǒng)和電源裝置，通過風電機組監(jiān)控系統(tǒng)光纜或通過風電機組監(jiān)控系統(tǒng)同一根光纜通道輸送到中控室監(jiān)控/測箱式變的運行狀態(tài)。8、其他的電氣設備選擇根據(jù)安全、經(jīng)濟、可靠的要求，進行選擇。1.1.2風力發(fā)電場工程項目的實施五、工程消防1、為貫徹“預防為主，防消結合”的消防工作方針，簡述建筑物布置、設備選型（包括電纜選型）、通道等設計中的設計原則。2、提出建筑物的消防措施、主要場所及主要機電設備消防設計、消防給水設計、消防電氣設計、通風空調(diào)系統(tǒng)的防火排煙設計、消防監(jiān)控系統(tǒng)設計方案以及施工期消防規(guī)劃方案等。3、消防水泵需設置備用泵；消防水泵房的門應采用甲級防火門。4、提出風電機組的防火要求的方案。1.1.2風力發(fā)電場工程項目的實施六、土建工程1、土建工程：主要建筑物（包括風電機組－塔筒基礎設計和變電站內(nèi)各建筑物）在風電機組的整個運行期內(nèi)要達到可靠、安全和經(jīng)濟的目的。2、首先確定風電場工程等別、風電機組基礎和變電站建筑物級別以及結構安全等級。3、根據(jù)風電場場址區(qū)域有否有洪水和內(nèi)澇的威脅，若有，需提出防洪、防內(nèi)澇設計，落實防洪、防內(nèi)澇措施。4、根據(jù)風電場的地質(zhì)條件，以及風電機組廠家提供的風電機組的負荷，進行風電機組基礎設計，若風電場地質(zhì)條件較差，需采用樁基礎，則需提出樁基礎的型式，選擇機組基礎樁端持力層；提出風電機組基礎監(jiān)測設計的內(nèi)容（監(jiān)測項目、監(jiān)測布置及工程量）。1.1.2風力發(fā)電場工程項目的實施七、施工組織設計1、施工組織設計：選擇合理的施工方法、施工總布置方案，根據(jù)工程所在地區(qū)的氣候條件、場區(qū)水文資料、施工條件及控制性關鍵項目，合理安排施工總工期及各分項施工進度。達到風電場建設周期短，早見成效。2、根據(jù)場區(qū)地形地貌、地質(zhì)情況、水文資料以及風電機組單機容量，選擇主吊設備類型及主吊設備的型號，提出場內(nèi)道路的設計標準及計算工程量。3、提出風電場建設用水方案以及施工高峰期用水量和施工期用電方案。4、論述風電機組和箱式變電站基礎開挖、混凝土澆筑的施工方法。5、論述風電機組、電氣設備的安裝方法。1.1.2風力發(fā)電場工程項目的實施八、環(huán)境保護和水土保持1、分析風電場場址區(qū)環(huán)境現(xiàn)狀：包括地形地貌、氣象特征、以及環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀；2、在工程施工期和運行期中，闡述對主要不利影響采取的對策和環(huán)境保護設計，在生態(tài)環(huán)境較脆弱的區(qū)域，需加強施工期的環(huán)境保護，建議采取環(huán)境監(jiān)測和環(huán)境監(jiān)理等措施。3、根據(jù)環(huán)境影響評價報告表的主要結論及有關部門審批意見，編制本風電場環(huán)境保護概算。1.1.2風力發(fā)電場工程項目的實施4、簡述工程區(qū)水土流失現(xiàn)狀，并分析其成因。5、預測工程建設期可能造成的水土流失并分析其危害；提出水土流失的主要地段和防治措施。在水土流失較嚴重的區(qū)域，需提出加強施工期的水土保持監(jiān)測，水土保持監(jiān)理等措施要求。6、對采取水土措施所需投資編制投資概算。7、提出環(huán)境保護和水土保持設計的綜合評價與結論。1.1.2風力發(fā)電場工程項目的實施九、勞動安全與工業(yè)衛(wèi)生1、在施工期和運行期對工程主要危險、有害因素的分析及提出采取的安全防范措施。2、設計單位應按照審定備案的安全預評價報告（備案稿），補充、完善勞動安全與工業(yè)衛(wèi)生的設計內(nèi)容。3、建設單位應認真貫徹落實七部委《關于加強重大工程安全質(zhì)量保障措施的通知》（發(fā)改投資〔2009〕3183號）要求，加強工程建設全過程安全質(zhì)量管理；4、項目建成投產(chǎn)后，應按國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局《關于做好機械、輕工、紡織、煙草、電力和貿(mào)易等行業(yè)建設項目安全設施竣工驗收工作的通知》（安監(jiān)總管二字〔2005〕34號）要求和《風電場工程安全設施竣工驗收辦法》進行安全設施專項驗收。1.1.2風力發(fā)電場工程項目的實施2011年10月10日晚22時50分在甘肅酒泉風電項目吊裝工程中，

1000噸履帶式起重機在作業(yè)過程中突然傾倒，造成5死1傷的吊裝事故。十、工程設計概算1、提出設計概算編制采用的編制原則、依據(jù)和方法。設計概算價格水平年按設計時那個季度進行編制。2、列出主要材料（鋼筋、水泥、砂、石、電纜、油料、外購土）預算價格表，施工用電、施工用水預算價格以及主要技術經(jīng)濟指標表。需說明主要材料采購地及運距等內(nèi)容。3、說明主要機電設備價格和安裝工程單價。4、簡述建筑工程的組成以及主要工程量的計算原則和依據(jù)。5、編制工程設計概算表：總概算表、機電設備及安裝工程概算表、建筑工程概算表、其他費用概算表、分年度投資概算表（如有跨年度施工），并按照“風電場工程可行性研究設計概算編制辦法及計算標準”編制設計概算附表。1.1.2風力發(fā)電場工程項目的實施十一、財務評價和社會效果分析1、簡述風電場項目投資和資金籌措：建設資金構成；2、分析和評價：總成本費用計算、發(fā)電效益計算、清償能力分析、盈利能力分析、敏感性分析。3、財務評價結論。提出工程項目財務可行性評價結論。4、編制固定資產(chǎn)投資估算表、投資計劃與資金籌措表、總成本費用估算表、損益和利潤分配表、還本付息表、項目財務現(xiàn)金流量表、資本金財務現(xiàn)金流量表、資金來源與運用表、資產(chǎn)負債表、財務指標匯總表和敏感性分析表。5、在編制時，需考慮當時的政策文件：如目前需考慮增值稅率（風電實行增值稅即征即退50％政策）和增值稅進項稅額抵扣政策。1.1.2風力發(fā)電場工程項目的實施1.1.2風力發(fā)電場工程項目的實施十二、風電場接入電網(wǎng)的要點1、對風電機組的要求：風電場為了適應電網(wǎng)偶發(fā)的故障，風電機組應具有低電壓穿越能力。2、根據(jù)系統(tǒng)的負荷情況，應隨電網(wǎng)調(diào)度部門遠方發(fā)送來的有功出力控制信號，確保風電場最大輸出功率，及功率變化率不超過電網(wǎng)調(diào)度部門的給定值。1.1.2風力發(fā)電場工程項目的實施十二、風電場接入電網(wǎng)的要點3、風電場應根據(jù)升壓變電站的高壓側電壓給定范圍，應協(xié)調(diào)并控制機組和無功補償裝置能自動快速調(diào)整無功總功率，維持并滿足調(diào)度要求的額定電壓范圍內(nèi)。4、當并網(wǎng)點的電壓偏差在-10%～+10%之間時，風電場內(nèi)風電機組應能正常運行。5、風電場應當能夠在其容量范圍內(nèi)，控制風電場并網(wǎng)點電壓在額定電壓的-3%～+7%。1.1.2風力發(fā)電場工程項目的實施十二、風電場接入電網(wǎng)的要點6、風電場在電網(wǎng)頻率異常時，允許運行時間見下表1.1.2風力發(fā)電場工程項目的實施十二、風電場接入電網(wǎng)的要點8、風電場電能質(zhì)量要求：（1）電壓偏差：風電場接入電力系統(tǒng)后，并網(wǎng)點的電壓正、負偏差的絕對值之和不超過額定電壓的10%，一般應為額定電壓的-3%～+7%。限值也可有電網(wǎng)運營企業(yè)與風電場開發(fā)運營企業(yè)根據(jù)電網(wǎng)的特點、風電場的位置及規(guī)模等共同確定。（2）風電場接入電網(wǎng)需有資質(zhì)的單位檢測合格后，才能并網(wǎng)運行。1.1.2風力發(fā)電場工程項目的實施十二、風電場接入電網(wǎng)的要點9、風電場預測系統(tǒng)（1）為提高風電場與電力系統(tǒng)協(xié)調(diào)運行的能力，風電場經(jīng)營企業(yè)根據(jù)氣象條件、統(tǒng)計規(guī)律和手段，對一定運行時間內(nèi)風電場發(fā)電有功功率進行分析預報，向電網(wǎng)調(diào)度機構提交預報結果。（2）電網(wǎng)調(diào)度機構應結合電網(wǎng)的實際情況，在保證電網(wǎng)安全運行的基礎上，原則上按照風電場上報的功率預測結果下達風電場發(fā)電計劃。如電網(wǎng)受到約束，電網(wǎng)調(diào)度機構可對風電場發(fā)電計劃進行適當調(diào)整但需明確判定條件。1.1.2風力發(fā)電場工程項目的實施十二、風電場接入電網(wǎng)的要點9、風電場預測系統(tǒng)（3）并網(wǎng)的風電場應在試運營前，建立起風電預測預報體系和發(fā)電計劃申報工作機制并開始試運行，按照要求報送風電功率預測預報結果。未按要求報送風電功率預測預報結果的風電場，不得并網(wǎng)運行。1、風力發(fā)電投資的主要風險1）資源的不準確性帶來風險優(yōu)勢：蘊藏量巨大、可以再生、分布廣泛、沒有污染弱點：A密度低：能量密度只有水力的1/800B不穩(wěn)定：接入電網(wǎng)比例不超過5%-8%C地區(qū)差異大：目前沒有風力資源的全面檢測分析報告1.1.3風力發(fā)電項目投資建設的風險管理2）國內(nèi)技術水平低帶來的風險為了早日實現(xiàn)風力發(fā)電設備國產(chǎn)化，國家明文規(guī)定，風力發(fā)電設備國產(chǎn)化率要達到70%以上。不滿足設備國產(chǎn)化率要求的風力發(fā)電場不允許建設，進口設備海關要照常納稅。由于我國風力發(fā)電技術與國外先進技術相比有很大差距，國產(chǎn)設備沒有經(jīng)過20年使用壽命的考驗，其性能與可靠性需要有一個逐步成熟的過程。因此，采用國產(chǎn)設備面臨設備穩(wěn)定性、可靠性的考驗。1.1.3風力發(fā)電項目投資建設的風險管理3）融資渠道不暢帶來風險A各股東提供的注冊資金：資本比例低B國內(nèi)銀行貸款：貸款期限短、授信額度小、年利息率高C利用外國政府貸款資金：申請貸款期限長、授信額度大、年利率低，幾乎全部用來購買進口風力發(fā)電設備，且對設備制造商選擇進行限制。由于資金缺乏，結構不合理，投資者注冊資本比例低，過度舉債，增加了財務費用的支出和籌資風險，影響企業(yè)的投資效益。1.1.3風力發(fā)電項目投資建設的風險管理4）政策方面的風險風力發(fā)電項目的上網(wǎng)電價是風力發(fā)電場經(jīng)營效應能否實現(xiàn)的關鍵。電價水平的高低決定風力發(fā)電場效益的好壞。在商品經(jīng)濟社會中，電價應由發(fā)售電供需雙方，即風力發(fā)電場和當?shù)仉娏驹谒炗喌馁忞妳f(xié)議中予以明確。在我國，現(xiàn)階段大多數(shù)情況下風力發(fā)電的電價都是根據(jù)國家發(fā)改委文件由當?shù)匚飪r局以行文批準的方式予以規(guī)定1.1.3風力發(fā)電項目投資建設的風險管理2、風力發(fā)電行業(yè)風險的防范措施1）提高對風力發(fā)電項目投資的理性認識2）選擇合理的投資方式3）認真進行風力發(fā)電場選址4）科學進行風力發(fā)電機組的選型1.1.3風力發(fā)電項目投資建設的風險管理1.2風力發(fā)電場的選址

1.2.1影響風力發(fā)電場選址的主要因素

1.2.2風力發(fā)電場選址的方法

1.1.3風力發(fā)電場選址的步驟風力發(fā)電的主要目的：A節(jié)省常規(guī)能源B減少環(huán)境污染C降低發(fā)電總成本（包括社會成本和經(jīng)濟成本）風力發(fā)電場選址評估技術工作要綜合考慮風能資源、電網(wǎng)連接、交通運輸、地形地貌、地質(zhì)條件、征地價格、工程投資、通信和環(huán)保要求等因素，進行經(jīng)濟和社會效益的綜合評價，最后確定最佳場址。1.2風力發(fā)電場的選址（一）風能資源對風能資源進行精確的評估，直接關系到風力發(fā)電場的效益，是風力發(fā)電場建設成功與否的關鍵。1、風能資源的特點決定風力發(fā)電經(jīng)濟潛力的主要因素是風能資源的特性。在近地層，風的特性是十分復雜的，它在空間分布上是分散的，在時間分布上也是不穩(wěn)定和不連續(xù)的。要選擇風能資源豐富的有利地形，進行分析，加以篩選。1.2.1影響風力發(fā)電場選址的主要因素2、與選址有關的風能資源技術指標1）平均風速、有效風能功率密度、有效風能利用小時數(shù)。根據(jù)我國的風能資源的實際情況，將風能富集區(qū)指標定為10m高度，年平均風速在6m/s以上，年平均功率密度大于200W/m2，超過3m/s的風速小時數(shù)在5000h以上。2）容量系數(shù)Cf。指風力發(fā)電機組的年度電能凈輸出，也就是在真實負荷條件下的年度電能輸出除以風力發(fā)電機組額定容量與全年運行8760h的乘積，即Cf=[年度電能輸出/（風力發(fā)電機組額定容量*8760）]*100%當Cf大于0.3時會有明顯的經(jīng)濟效益1.2.1影響風力發(fā)電場選址的主要因素3）風向穩(wěn)定性：主導風向占30%以上認為穩(wěn)定4）氣象災害A冰淞：①增加風力發(fā)電機組靜態(tài)和動態(tài)載荷，并對風力發(fā)電機組輸出功率、輸電線路造成影響；②當葉片結冰時，為了防止葉片系統(tǒng)運轉超負荷，可能需要停止運行；③當風速儀發(fā)生冰淞時，由于控制系統(tǒng)信息中斷，也將導致風力發(fā)電機組停止運行B湍流：由復雜地形引起，因此在選址中推薦比較平坦的地形為好C空氣鹽霧：靠近海岸線或我國西北部咸水湖附近D風沙磨蝕：內(nèi)蒙古、壩上、甘肅1.2.1影響風力發(fā)電場選址的主要因素3、風資源資料數(shù)據(jù)的獲取1）全國或地區(qū)的風能資源分布圖按照風功率密度和有效風速出現(xiàn)小時數(shù)進行風能資源區(qū)劃分，標明了風能豐富的區(qū)域，可用于指導宏觀選址。2）定性方法初步判斷風能資源是否豐富：①完全沒有或者只有很少現(xiàn)成的測風數(shù)據(jù)區(qū)域；②區(qū)域地形復雜，由于風在空間的多年行1.2.1影響風力發(fā)電場選址的主要因素全國風能區(qū)劃

全國風能區(qū)劃

4、風力發(fā)電場選址的原則1）風能資源豐富2）容量系數(shù)較大3）風向穩(wěn)定4）風速年變化較小5）氣象災害較少和湍流強度較少1.2.1影響風力發(fā)電場選址的主要因素（二）電網(wǎng)連接并網(wǎng)型風力發(fā)電機組需要與電網(wǎng)相連接，場址選擇是應盡量靠近電網(wǎng)。小型風力發(fā)電項目：距離10-35kV電網(wǎng)比較近大型風力發(fā)電場：距離110-220kV的電網(wǎng)比較近優(yōu)勢：1）降低并網(wǎng)投資2）減少線路損耗3）滿足電壓降的技術限制要求。1.2.1影響風力發(fā)電場選址的主要因素1、我國風力發(fā)電并目前存在的問題1）風力發(fā)電投資方、發(fā)電企業(yè)、電網(wǎng)企業(yè)和地方政府之間的溝通機制不暢，造成風力發(fā)電開發(fā)規(guī)劃與其他電源的建設規(guī)劃、電網(wǎng)規(guī)劃之間相互脫節(jié)，不能協(xié)調(diào)兼顧，不利于合理有序地開發(fā)風力發(fā)電和上網(wǎng)。2）我國風資源豐富并規(guī)劃建設大型風力發(fā)電基地的地區(qū)，除沿海地區(qū)外，一般電力系統(tǒng)規(guī)模小、負荷水平低，風力發(fā)電的隨機性、間歇性特點對電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行的影響十分明顯，當?shù)仉娋W(wǎng)的風力發(fā)電消耗能力十分有限，風力發(fā)電的大規(guī)模開發(fā)必須解決近距離電能消納市場的問題1.2.1影響風力發(fā)電場選址的主要因素3）風力發(fā)電大規(guī)模并網(wǎng)對其他電源的調(diào)節(jié)性能提出可更高的要求。4）風力發(fā)電時一種隨機性和間歇性的能源，中長距離單獨輸送風力發(fā)電的經(jīng)濟性很差，風力發(fā)電、火力發(fā)電整合外送是一種可以考慮的選擇，需要深入研究風力發(fā)電和火力發(fā)電的配比關系。5）風力發(fā)電、火力發(fā)電整合跨區(qū)遠距離外送，通常需要通過特高壓直流輸電，因此將形成送端交流電網(wǎng)與直流外送通道構成的交直流混合系統(tǒng)（交直流混合系統(tǒng)各自發(fā)生故障的影響都可能在系統(tǒng)之間造成耦合和放大，從而擴大事故范圍）1.2.1影響風力發(fā)電場選址的主要因素6）調(diào)峰調(diào)頻安排難7）風力發(fā)電并網(wǎng)可能降低系統(tǒng)穩(wěn)定性8）風力發(fā)電并網(wǎng)可能降低電能質(zhì)量9）電網(wǎng)的結構已難以滿足風力發(fā)電“保證接入、優(yōu)先調(diào)度、全額收購”的要求，電網(wǎng)架構的改造和加強任務艱巨、電網(wǎng)改造需要較長時間和巨額的投資2、解決方法1）加強風力發(fā)電和其他電源與電網(wǎng)的協(xié)調(diào)綜合規(guī)劃2）加強送端電網(wǎng)建設1.2.1影響風力發(fā)電場選址的主要因素3）優(yōu)化利用系統(tǒng)內(nèi)的水力發(fā)電機組、火力發(fā)電機組的調(diào)節(jié)能力，有效平抑風力發(fā)電的隨機波動4）加強交直流混合系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制和水力、火力、風力發(fā)電機組聯(lián)合運行的研究，提高系統(tǒng)運行的安全性和經(jīng)濟性5）建立風力發(fā)電場運行數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理和共享交換機制，避免重復投資，給風力發(fā)電大規(guī)模開發(fā)和接入電網(wǎng)帶來便利6）完善風力發(fā)電上網(wǎng)管理辦法1.2.1影響風力發(fā)電場選址的主要因素（三）地質(zhì)條件如果地質(zhì)條件好，就可以大幅度地節(jié)省風機基礎、道路和建筑物的投資。風力發(fā)電機組基礎的位置最好是承載力強的基巖、密實的壤土或黏土等，并要求地下水位低，地震烈度小。1.2.1影響風力發(fā)電場選址的主要因素（四）交通條件風能資源豐富的地區(qū)一般都在比較偏遠的地區(qū)，如山脊、戈壁灘、草原、海灘和海島等，必須拓寬現(xiàn)有道路并新修部分道路以滿足風力發(fā)電機組大部件運輸?shù)囊?。風機的安裝需要大部件運輸，同時也需要大型的吊裝設備，有些部件長度可能超過40m

，重量達到七八十噸，對交通條件有較高的要求。分子發(fā)電場選址時應考慮交通方便，便于設備運輸，同時盡量減少道路建設投資成本。1.2.1影響風力發(fā)電場選址的主要因素（五）地形條件選址地形要求：1）選址時，場址地形應比較簡單，便于大規(guī)模開發(fā)，有利于設備的運輸、安裝和管理2）在主風向上要求盡可能開闊、寬敞，障礙物少、粗糙度低，對風速影響小對缺少測風數(shù)據(jù)的丘陵和山地，可利用地形地貌特征進行風能資源評估。地形圖是表名地形地貌特征的主要工具，采用比例尺1:50000的地形圖，能夠較詳細地反應出地形特征。1.2.1影響風力發(fā)電場選址的主要因素1、從地形圖上可以判別出有較高平均風速的典型地形特征如下：1）經(jīng)常發(fā)生強烈氣壓梯度的區(qū)域內(nèi)的隘口和峽谷2）從山脈鄉(xiāng)下延伸的長峽谷3）高原和臺地4）強烈高空風區(qū)域內(nèi)暴露的山脊和山峰5）強烈高空風或溫度/壓力梯度區(qū)域內(nèi)暴露的海岸6）島嶼的迎風角和側風角1.2.1影響風力發(fā)電場選址的主要因素2、從地形圖上可以判別出有較低平均風速的典型地形特征如下：1）垂直于高處盛行風向的峽谷2）盆地3）表面粗糙度大的區(qū)域，例如森林覆蓋的平地等在選擇風力發(fā)電機組安裝位置時，必須要避開障礙物下流的擾動區(qū)。從理論上講，擾動區(qū)的長度約為障礙物高度的17倍，所以在選址時，盡量避開障礙物，距離應在障礙物高度的10倍以上。1.2.1影響風力發(fā)電場選址的主要因素3、山地對風速影響的水平距離一般為：1）向風面為山高的5-10倍2）背風向為山高的15倍，山脊越高，坡度越緩，在背風面影響的距離越遠1.2.1影響風力發(fā)電場選址的主要因素（六）環(huán)境保護問題雖然風能是干凈、清潔的能源，但在利用風力發(fā)電機組發(fā)電的過程中，還是不可避免地會對環(huán)境造成影響。1、噪聲污染1）機械噪聲產(chǎn)生原因：機艙內(nèi)的機械部件旋轉產(chǎn)生發(fā)生地點：齒輪箱和發(fā)電機，重點是齒輪箱緩解措施：合理設計加工齒輪箱，采用抗震的安裝和耦合來限制結構產(chǎn)生的噪聲，機艙隔音，使用液體冷卻發(fā)電機等1.2.1影響風力發(fā)電場選址的主要因素2）空氣動力噪聲產(chǎn)生原因：葉片旋轉時切開空氣，接著旋轉過后與空氣再匯合，所引起的風速變化造成的大小：約與葉尖速度的五次方成正比緩解方法：限制葉片最高轉速來降低，但無法避免風力發(fā)電機組的噪聲雖然可以采取一些措施降低一些，但無法從根本上消除。所以在風力發(fā)電場選址時應與居民點保持足夠的距離，以保證人們生活的安寧。1.2.1影響風力發(fā)電場選址的主要因素2、光污染光影閃爍：當太陽位于風力發(fā)電機后面時由于葉片旋轉而造成的光陰晃動。后果：人們的不適應癥狀，干擾開車四級、輪船駕駛員和飛機駕駛員的工作，且技術上無法解決光影閃爍。解決方法：在風力發(fā)電場選址時能離開居民點、公路、機場和航道10倍風力發(fā)電機葉輪直徑的距離，能夠起到防止持續(xù)的光影閃爍的作用。這樣的一個距離尺度正好符合噪聲和視覺上的要求1.2.1影響風力發(fā)電場選址的主要因素3、電磁干擾干擾對象：電視廣播、微波通信和雷達中使用的電磁信號散射：風力發(fā)電機組是一個暴露在電磁波中的物體，會向各個方向分散入射的能量，稱為散射。解決方法：散射復雜，沒有完善的評價方法，目前只能在風電場選址時，用與居民點、微波通信塔、電視發(fā)射塔或雷達站保持足夠距離的方法來處理1.2.1影響風力發(fā)電場選址的主要因素4、對動物的影響影響：飛禽走獸碰撞風力發(fā)電機葉片、機艙與塔架，造成動物傷亡目前沒有辦法在風力發(fā)電設計、制造和使用中加以解決，也沒有有關風力發(fā)電機對動物種群生存影響的評估。還有其他一些技術條件的優(yōu)劣對于場址的取舍意義也非常重大，比如施工難度、電力送出成本、運輸條件等。1.2.1影響風力發(fā)電場選址的主要因素1、資料分析法1）搜集初選風電場場址周圍氣象臺站的歷史觀測數(shù)據(jù)，包括：海拔高度、風速及風向、平均風速及最大風速、氣壓、相對濕度、年降雨量、氣溫、最高和最低氣溫以及災害性天氣發(fā)生頻率的統(tǒng)計結果等。2）在初選場址內(nèi)建立測風塔，并進行至少1年以上的觀測，主要測量10m、70m、100m高度的10min平均風速和風向、日平均氣溫、日最高和最低氣溫、日平均氣壓以及10min脈動風速平均值。1.2.2風力發(fā)電場選址的方法3）對測風塔數(shù)據(jù)進行整理分析，并將附近氣象臺站觀測的風向風速數(shù)據(jù)訂正到初選場址區(qū)域。分析氣象觀測數(shù)據(jù)及場址地表特征，根據(jù)以下條件判斷初選區(qū)域是否適宜建立風力發(fā)電場：A初選風力發(fā)電場地區(qū)資源良好：年平均風速大于6m/s，風速年變化相對較小，30m高度處的年有效風力小時數(shù)在6000h以上，風功率密度250W/m2以上B初選場址全年盛行風向穩(wěn)定，主導風向頻率在30%以上。風力穩(wěn)定可以增大風能的利用率，延長風機的使用壽命。1.2.2風力發(fā)電場選址的方法C初選場址湍流強度要小，湍流強度過大會使風機受力不均，降低風機使用壽命，甚至毀壞風機D初選場址內(nèi)自然災害發(fā)生頻率姚笛，對于強風暴、沙塵暴、雷暴、地震、泥石流多發(fā)地區(qū)，不宜建立風力發(fā)電場E所選風力發(fā)電場內(nèi)地勢相對平坦，交通便利，風力發(fā)電上網(wǎng)條件較好，并最好遠離自然保護區(qū)、人類居住區(qū)、候鳥保護區(qū)及候鳥遷徙路徑等1.2.2風力發(fā)電場選址的方法（二）實際調(diào)研法資料分析法主要針對的是條件較好的區(qū)域。如果某些地區(qū)缺少歷史測風數(shù)據(jù)，同時地形復雜，不適宜通過臺站觀測數(shù)據(jù)來訂正到初選場址，可以通過當?shù)氐匦蔚孛蔡卣鳌⒅参镒冃吻闆r、風成地貌現(xiàn)狀，并綜合當?shù)鼐用裾{(diào)查，對場址內(nèi)風資源情形進行評估。1.2.2風力發(fā)電場選址的方法風能知識基本概念：風：空氣的流動現(xiàn)象。常指空氣相對地面的水平運動，是一個矢量,用風向和風速表示。風速：單位時間內(nèi)空氣移動的距離。通常指單位時間內(nèi)空氣的水平位移，空氣運動速度的取值，一般有以下兩種：瞬時風速，相對于無限小的時段，即某一瞬間的陣風速度；平均風速，相對于有限時段，通常指2、10分鐘等的平均情況。1.2.3風力發(fā)電場選址的步驟風向：風的來向為風向。風向觀測是用16個方位或0°—360°數(shù)值來表示。靜風用“C”表示。風能：以速度V自由流動的氣流每秒鐘在面積A上獲得的能量，即獲得的功率P。1.2.3風力發(fā)電場選址的步驟ρ為空氣密度風功率密度：氣流垂直通過單位截面積的風能。風向頻率：一定時段內(nèi)某一個風向出現(xiàn)的頻率與該時段內(nèi)所出現(xiàn)的各種風向（風速）的總頻率之比的百分率稱為某個風向的頻率。風向玫瑰圖：據(jù)風的觀測記錄結果，用極坐標表示不同風向相對頻率的圖解。風能玫瑰圖：用極坐標來表示不同方位風能相對大小的圖解。1.2.3風力發(fā)電場選址的步驟風速日變化

一般，近地層白天午后最大，夜間和清晨最??；

上層白天午后風小，夜間風大；風的日變化幅度，晴天比陰天大，夏天比冬天大，陸地比海洋大。

風速年變化

一般，北半球中緯度地區(qū)，冬季最大，夏季最??；我國大部份地區(qū)春季是冷暖空氣交替時期，所以春季風最大。1.2.3風力發(fā)電場選址的步驟

風能資源評價：通過對某一區(qū)域的風速、風向觀測時間序列進行分析，估算出該區(qū)域的風能資源儲量，并對其風能資源多寡、質(zhì)量和分布狀況作出判斷、評價。1.2.3風力發(fā)電場選址的步驟對風能資源的正確評估是風力發(fā)電場取得良好經(jīng)濟效益的關鍵。一、風能資源初評估具體步驟1、資料收集、整理分析從地方各級氣象臺及相關部門收集有關氣象、地理及地址數(shù)據(jù)資料，分析、歸類、篩選出當?shù)仫L能、氣候的平均值和極值。1.2.3風力發(fā)電場選址的步驟一、風能資源初評估具體步驟

2、風能資源普查分區(qū)候選區(qū)域應具備以下條件：（1）有豐富風能資源，在經(jīng)濟上有可開發(fā)利用的可行性；（2）有足夠大的面積，可以安裝一定規(guī)模的風力發(fā)電機組；（3）具有良好的地形、地貌，風況品位高。1.2.3風力發(fā)電場選址的步驟1.1.1風力發(fā)電場建設前期準備工作的內(nèi)容與程序風能資料的處理：對測風資料進行處理、分析以及對風能資源進行評價；

風能資源評價是根據(jù)收集到的風電場測風塔的資料，并結合當?shù)貧庀笳举Y料，對風能資源進行分析和評價，按風功率密度等級表GB/T18710-2002規(guī)范確定風電場屬于幾級。見下表：1.1.1風力發(fā)電場建設前期準備工作的內(nèi)容與程序1.1.1風力發(fā)電場建設前期準備工作的內(nèi)容與程序然后確定待開發(fā)的風電場在IEC-61400-1中屬于哪類風電場；計算代表年的測風塔各高度的年平均風速；計算過程中需注意氣象站的站址變遷、周圍建筑增多的年份等情況，計算氣象站50年一遇的10分鐘最大風速,推算至風電場輪轂高度的最大風速。IEC61400-1規(guī)范見下表：1.1.1風力發(fā)電場建設前期準備工作的內(nèi)容與程序風力機等級ⅠⅡⅢS

Vref

(m/s)5042.537.5由設計者規(guī)定各參數(shù)AIref（-）0.16BIref（-）0.14CIref（-）0.12表中：各數(shù)值應用于輪轂高度。

Vref--表示參考風速10分鐘的平均值。A表示較高湍流特性等級。

B表示中等湍流特性等級，C表示較低湍流特性等級。Iref

表示在15m/s時湍流強度的期望值。湍流是流體的不規(guī)則運動，流場中各種量隨時間和空間坐標發(fā)生紊亂的變化，然而從統(tǒng)計意義上說，可以得到它們的準確的平均值。IEC-61400-1二、風力發(fā)電場的宏觀選址基本概念：風電場宏觀選址即風電場場址選擇。是在一個較大的地區(qū)內(nèi)，通過對若干場址的風能資源和其它建設條件的分析和比較，確定風電場的建設地點、開發(fā)價值、開發(fā)策略和開發(fā)步驟的過程，是企業(yè)能否通過開發(fā)風電場獲取經(jīng)濟利益的關鍵。1.2.3風力發(fā)電場選址的步驟宏觀選址的基本原則：

1、風能資源豐富，風能質(zhì)量好年平均風速一般應大于5m/s，風功率密度一般應大于150W/m2。盡量有穩(wěn)定的盛行風向，以利于機組布置。風速的日變化和季節(jié)變化較小，降低對電網(wǎng)的沖擊。垂直風剪切較小，以利于機組的運行，減少機組故障。湍流強度較小，盡量減輕機組的振動、磨損，延長機組壽命。湍流強度超過0.25，建風電場就要特別慎重。選機型時要和廠家充分交流，看機組是否能夠承受。1.2.3風力發(fā)電場選址的步驟

2、避開災害性地區(qū)災害性天氣包括風暴（如臺風、龍卷風等）、雷電、電線結冰、沙塵暴、大雪、鹽霧等。但有時在選址時不可避免要將風力發(fā)電機安裝在上述地區(qū)，這時在設計與使用時必須考慮對風力發(fā)電機進行相應的保護。

3、要有穩(wěn)定的盛行風向對于風力發(fā)電機的安裝地點，除了要求風能資源好以外，還要有比較穩(wěn)定的風向。所謂盛行風向就是出現(xiàn)頻率最多的風向，這個我們可以通過風向玫瑰圖來了解。有了穩(wěn)定的盛行風向，在選址時就比較容易考慮地形的影響和確定風力發(fā)電機的布局。1.2.3風力發(fā)電場選址的步驟

4、風速日變化和季節(jié)變化小（1）風速日變化。低層風速的日變化可以分為大陸型和海上型兩類。（2）風速季節(jié)變化。一年中各季各月風速大小不同。一般春冬風大，夏秋風小。風速的年變化曲線與年負載曲線變化趨勢一致時，風況最為理想。

5、風力發(fā)電機高度范圍內(nèi)風垂直切變要小引起風的垂直切變的原因有熱力因素也有動力因素。地面不同的粗糙度會引起不同的風速廓線，這樣就存在著相當大的垂直切變風速剖面，這種切變對于風力發(fā)電機的工作極為不利。因此，應盡量選擇下墊面相一致的地點，使風的垂直切變盡可能小。1.2.3風力發(fā)電場選址的步驟

6、湍流強度要小無規(guī)則的湍流給風力發(fā)電機帶來難以預計的危害，一方面減小可利用的風能，另一方面也使風力發(fā)電機產(chǎn)生振動和受載不均勻，縮短風力發(fā)電機的壽命，嚴重時使葉片發(fā)生不應有的損壞。因此，在選址時應盡量避開粗糙的地表面或障礙物?？赡艿脑捠沟蔑L輪比附近的障礙物高出6-7m,離開障礙物的距離也應該是障礙物高度的5-10倍。

7、符合國家產(chǎn)業(yè)政策和地區(qū)發(fā)展規(guī)劃場址是否已作其它規(guī)劃，或和規(guī)劃中的其它項目有矛盾。

1.2.3風力發(fā)電場選址的步驟

8、滿足并網(wǎng)要求并網(wǎng)是風電場實現(xiàn)銷售收入的必要條件。應盡量靠近電網(wǎng)，減少線損和送出成本。根據(jù)電網(wǎng)的容量、結構，確定建設規(guī)模與電網(wǎng)是否匹配。

9、具備交通運輸和施工安裝條件港口、公路、鐵路等交通運輸條件應滿足風電機組、施工機械和其它設備、材料的進場要求。場內(nèi)施工場地應滿足設備和材料的存放、風電機組吊裝等要求。1.2.3風力發(fā)電場選址的步驟

10、保證工程安全避免洪水、潮水、地震和其它地質(zhì)災害、氣象災害等對工程造成破壞性的影響。

11、滿足環(huán)境保護的要求避開鳥類的遷徙路徑、侯鳥和其它動物的停留地或繁殖區(qū)。和居民區(qū)保持一定距離，避免噪聲、葉片陰影擾民。減少耕地、林地、牧場等的占用。

12、滿足投資回報要求盡力較低的投資和運營成本，獲得較高的利潤1.2.3風力發(fā)電場選址的步驟

上述12點宏觀選址的原則主要是針對大型風力發(fā)電機的，小型風力發(fā)電機的選址由于項目規(guī)模都較小，不可能耗費大量資金做這樣的選址，但是其中的基本原則還是要遵守的。1.2.3風力發(fā)電場選址的步驟宏觀選址的方法步驟1）備選場址的確定在一個較大范圍內(nèi)，如全國或一個省，一個縣或一個電網(wǎng)轄區(qū)內(nèi)，確定幾個可能建設風電場的區(qū)域?？刹捎靡韵聨追N方法：A全國已經(jīng)建成了很多風電場。有些風電場附近還有未開發(fā)的區(qū)域。根據(jù)已建風電場的發(fā)電情況，判斷新風電場的開發(fā)前景。這是尋找備選場址的捷徑。B有些地區(qū)已進行過風能資源的調(diào)查。可向有關部門如發(fā)改委、氣象部門、電力部門或建設經(jīng)驗豐富的部門咨詢。C中國氣象科學研究院和部分省區(qū)的有關部門繪制了全國或地區(qū)的風能資源分布圖，按照風功率密度和有效風速出現(xiàn)小時數(shù)進行風能資源區(qū)劃，標明了風能豐富的區(qū)域，可用于指導宏觀選址。1.2.3風力發(fā)電場選址的步驟2）風能資源測量風能資源測量是一項很重要的工作。A必須在測風階段給予足夠的投入。立足夠數(shù)量的測風塔。安裝足夠數(shù)量的傳感器。測量足夠長的時間B測風塔的位置和數(shù)量一定要在地形圖上先確定，再到現(xiàn)場調(diào)整并最終確定。否則容易可能造成測風塔之間的位置疏密不一。C提高測量數(shù)據(jù)的完整性和可靠性。要經(jīng)常檢查數(shù)據(jù)，經(jīng)常到現(xiàn)場檢查儀器，及時發(fā)現(xiàn)問題。傳感器裝上以后，經(jīng)常會因為缺電、沙塵、積冰、支撐桿彎曲甚至斷裂等造成數(shù)據(jù)的丟失或失真。1.2.3風力發(fā)電場選址的步驟3）場址比選A根據(jù)《風力發(fā)電場項目可行性研究報告編制規(guī)程》，應比較以下內(nèi)容：風能資源和相關氣象條件、地形和交通條件、工程地質(zhì)條件、接入系統(tǒng)條件。B風能資源按照《風電場風能資源評估方法》進行評估，相關氣象條件要提出氣溫、沙塵、鹽霧、雷電、冰雹、雨（霧）凇、臺風對風電機組、發(fā)電量、工程施工等的影響。還應初步選擇一種機型，比較各場址的年發(fā)電量。1.2.3風力發(fā)電場選址的步驟C比較各場址的地形和交通條件。①地形平坦單一，有利于減小湍流強度，有利于風電機組的場內(nèi)運輸、擺放，有利于吊裝機械和其它施工機械的作業(yè)。②復雜多變的地形則正好相反。③交通條件主要比較風電機組的運輸條件和運輸距離，同時要考慮施工機械的進場、有無橋涵需要加固，有無道路或彎道需要加寬、改造。④比較解決交通所需的工程量。1.2.3風力發(fā)電場選址的步驟D比較各場址的工程地質(zhì)條件①比較基礎處理的難易程度②在風電場選址時，應盡量選擇較場址穩(wěn)定，地震烈度小，工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件較好的場址。③作為風電機組基礎持力層的巖層或土層應厚度較大、變化較小、土質(zhì)均勻、承載力能滿足風電機組基礎的要求。E比較各場址的接入系統(tǒng)條件比較各場址和現(xiàn)有變電站的距離，是否需要新建、改建變電站，線路的電壓等級，電網(wǎng)的結構、容量。1.2.3風力發(fā)電場選址的步驟F除上述因素外，還應考慮：①當?shù)卣途用駥υ谠摰貐^(qū)建風電場的態(tài)度。②用地方面：當?shù)厥欠褚褜鲋芬?guī)劃為其它用途，或附近有無和建風電場沖突的項目。1.2.3風力發(fā)電場選址的步驟以上因素，要定量分析和定性分析相結合，以定量分析分析為主。對各場址進行綜合技術經(jīng)濟比較，可以綜合評分，但最好作出初步的財務評價，然后對各場址進行綜合排序，確定開發(fā)策略和開發(fā)步驟。風電場場址的選擇是一項復雜的工作，涉及到經(jīng)濟技術、自然地理、社會政治、環(huán)境保護等諸多方面。在選址時應進行深入細致的調(diào)查研究，編寫風電場選址專題報告。1.2.3風力發(fā)電場選址的步驟

三、風力發(fā)電場的風況觀測（一）測風塔定位原則：1測風塔安裝位置應具有代表性

1）測風塔安裝點應在風電場中有代表性，并且周圍開闊；

2）測風塔安裝點靠近障礙物如樹林或建筑物等對分析風況有負面影響，選擇安裝點時應盡量遠離障礙物。如果沒法避開，則要求測風點距離障礙物的距離大于10倍障礙物的高度。

3）測量位置應選擇在風場主方向的上風向位置。不能在風場海拔最高處，如山頂，也不能放在風場中間。1.2.3風力發(fā)電場選址的步驟（一）測風塔定位原則：2測風塔數(shù)量應滿足風能資源評估要求，并依據(jù)風場地形復雜程度而定。1.2.3風力發(fā)電場選址的步驟拉線測風塔自立測風塔EL風速風向記錄儀風速、風向傳感器溫度傳感器氣壓傳感器氣壓傳感器

測風記錄儀地形在風機位置和最近的測風塔之間建議的最大距離簡單地形，如：非常平坦，只有一些粗糙的變化2公里較復雜的地形，如：起伏的山巒或者粗糙的表面（如森林）1公里非常復雜的地形，如：山脊0.5公里1.2.3風力發(fā)電場選址的步驟（二）參考站點選擇：要求：1、具有30年以上規(guī)范的測風記錄，且連續(xù)性較好2、有同期的測風數(shù)據(jù)，且與測風塔同期數(shù)據(jù)相關性較好3、靠近風場，且與風場地形條件相似4、四周較開闊（三）數(shù)據(jù)收集：1.2.3風力發(fā)電場選址的步驟序號資料名稱內(nèi)容描述1測風塔測風數(shù)據(jù)至少連續(xù)一年完整的逐時測風數(shù)據(jù)2氣象站探測環(huán)境實地勘察報告氣象站歷史、地理位置、地形、障礙物、遷址記錄以及所使用測風儀器變更情況3氣象站多年（近30年）氣象要素氣溫、氣壓、水氣壓、濕度、多年極端最高/最低氣溫、年均沙塵暴日數(shù)、平均雷暴日數(shù)、多年最大風速（極大風速）、多年平均降水量、多年平均蒸發(fā)量、最大降雨量、最大凍土深度、最大積雪深度等數(shù)據(jù)（涉及最大/小值均需提供對應出現(xiàn)時間）氣象站多年平均風向玫瑰圖（16扇區(qū)）氣象站近30年逐月平均風速表氣象站近30年歷年最大風速記錄（包括風速、風向數(shù)據(jù)及其發(fā)生時間）4氣象站同期測風數(shù)據(jù)與測風塔同期的逐時風向風速資料1.2.3風力發(fā)電場選址的步驟（四）數(shù)據(jù)檢驗：1.2.3風力發(fā)電場選址的步驟主要參數(shù)合理范圍平均風速0≤小時平均值＜40m/s風向0°≤小時平均值＜360°平均氣壓（海平面）94kPa＜小時平均值＜106kPa表1主要參數(shù)合理范圍參考值1.2.3風力發(fā)電場選址的步驟表2主要參數(shù)的合理相關性參考值主要參數(shù)合理相關性50m/30m高度小時平均風速差值＜2.0m/s50m/10m高度小時平均風速差值＜4.0m/s50m/30m高度風向差值＜22.5°（四）數(shù)據(jù)檢驗：表3主要參數(shù)的合理變化趨勢參考值主要參數(shù)合理變化趨勢1小時平均風速變化＜6m/s1小時平均溫度變化＜5℃3小時平均氣壓變化＜1kPa注：各地氣候條件和風況變化很大，表中所列參數(shù)范圍供檢驗時參考，在數(shù)據(jù)超出范圍時應根據(jù)當?shù)仫L況特點加以分析判斷。1.2.3風力發(fā)電場選址的步驟（五）數(shù)據(jù)補全：數(shù)據(jù)補全包括：缺測數(shù)據(jù)和不合理數(shù)據(jù)的處理。目的:整理出一套連續(xù)一年完整的風場逐小時測風數(shù)據(jù)。1.2.3風力發(fā)電場選址的步驟（五）數(shù)據(jù)補全：數(shù)據(jù)補全的方法與步驟：1、經(jīng)檢驗后挑出符合實際情況的有效數(shù)據(jù)，回歸原始數(shù)據(jù)組。2、相關性不合理數(shù)據(jù)處理：采用測風塔實測數(shù)據(jù)，利用公式進行計算，替換各高度風速相關性不合理數(shù)據(jù)。對比同一測風塔不同高度風向，綜合分析后替換風向相關性不合理數(shù)據(jù)。3、缺測數(shù)據(jù)處理：采用相鄰測風塔或者參考氣象站同期數(shù)據(jù)與之進行相關分析，用得到的相關方程對缺測數(shù)據(jù)進行補全。4、不合理氣溫、氣壓數(shù)據(jù)處理：分析實測氣溫、氣壓數(shù)據(jù)，對比參考氣象站相應觀測資料，替換氣溫、氣壓趨勢性不合理數(shù)據(jù)。1.2.3風力發(fā)電場選址的步驟三、風力發(fā)電場的風況觀測1、對測風資料進行三性分析，即代表性、一致性、完整性。2、測風時間應保證至少一年，測風資料有效數(shù)據(jù)應大于90%，缺失資料的時段應盡量?。ㄐ∮谝恢埽?。1.2.3風力發(fā)電場選址的步驟三、風力發(fā)電場的風況觀測3、根據(jù)風場測風數(shù)據(jù)需做以下工作：1）計算風力發(fā)電機組輪轂高度處的年平均風速、平均風功率密度、風力發(fā)電場測量站全年風速。2）繪制風力發(fā)電場測量站全年風度和風功率變化曲線圖，全年風向、風能玫瑰圖，各月風向、風能玫瑰圖。3）計算風力發(fā)電場測量站的風切變系數(shù)、湍流強度、粗糙度，通過與長期站的相關計算整理出一套反映風力發(fā)電場長期平均水平的代表數(shù)據(jù)。4）繪制風力發(fā)電場預裝風力發(fā)電機組輪轂高度風能資源分布圖。1.2.3風力發(fā)電場選址的步驟三、風力發(fā)電場的風況觀測3、根據(jù)風場測風數(shù)據(jù)需做以下工作：5）結合風力發(fā)電機組功率曲線計算各風力發(fā)電機組的發(fā)電量。6）計算風力發(fā)電場預裝風力發(fā)電機組輪轂高度處湍流強度和50年一遇10min平均最大風速，提出風力發(fā)電場場址風況對風力發(fā)電機組安全等級的研究。1.2.3風力發(fā)電場選址的步驟4、風電場風能資源評價結論

通過對風電場測風塔一年測風數(shù)據(jù)的分析處理，采用參考氣象站長系列資料評價風資源數(shù)據(jù)的代表性，并推算代表年各風能要素。以測風塔為代表的風電場場址風能資源評價結論如下：一、經(jīng)過代表年訂正后的測風塔各高度全年平均風速分別為____m/s；相應的風功率密度分別為____

W/m2。風電場風功率密度等級____

，風能資源較好，具有開發(fā)價值。二、風場區(qū)域代表年70m全年主導風向____

，頻率____

%，風能密度分布最大方向____

，頻率____

%1.2.3風力發(fā)電場選址的步驟4、風電場風能資源評價結論三、根據(jù)風電場址海拔高度____，計算空氣密度為____

。四、測風塔代表年70m高度3m/s～25m/s全年有效風速小時數(shù)分別為____

h，占總數(shù)的____

%五、風電場輪轂高度處50年一遇最大風速為____

m/s。風速15m/s的湍流強度較小。根據(jù)國際電工協(xié)會IEC61400-1（2005）標準判定本風電場工程可以選擇Ⅲ類風力發(fā)電機組。1.2.3風力發(fā)電場選址的步驟5、主要參考依據(jù)《風電場風能資源測量方法》（GB/T18709-2002）《風電場風能資源評估方法》（GB/T18710-2002）《全國風能資源評價技術規(guī)定》《風電場風能資源測量和評估技術規(guī)定》1.2.3風力發(fā)電場選址的步驟五、風力發(fā)電場風力發(fā)電機組微觀選址

基本概念：風電場微觀選址即風電機組位置的選擇。通過對若干方案的技術經(jīng)濟比較，確定風電場風電機組的