风电场建设项目可行性研究报告

风电场建设项目可行性研究报告风电场建设项目可行性研究报告（本文档为word格式,下载后可修改编辑！）目录TOC\o"1-4"\h\z\u1综合说明 1-11.1概述 1-11.2风能资源 1-91.3工程地质 1-101.4项目的任务和规模 1-131.5风电机组选型和布置 1-161.6电气 1-171.7工程消防设计 1-181.8土建工程 1-191.9施工组织设计 1-211.10工程管理设计 1-271.11环境保护和水土保持设计 1-271.12劳动安全与工业卫生设计 1-301.13工程设计概算 1-311.14经济及社会效果分析 1-311.15节能分析与CDM 1-321.16结论与建议 1-341.17工程特性表 1-372风能资源 2-12.1区域风资源概况 2-12.2玉门镇气象站 2-12.3风电场测风资料 2-62.4风电场风资源计算 2-132.5风力资源综合评价 2-223工程地质 3-13.1工程概况 3-13.2区域地质概况 3-23.3场址区基本工程地质条件 3-53.4场址区主要工程地质问题及评价 3-63.5风机持力层选择 3-113.6天然建筑材料 3-123.7结论及建议 3-134项目任务与规模 4-14.1地区社会经济现状及发展规划 4-14.2地区电力系统现状及发展规划 4-94.3建设的必要性 4-154.4工程建设规模 4-195风电机组选型、布置及风电场发电量估算 5-15.1风力发电机组选型 5-15.2风电机组布置 5-95.3年上网电量估算 5-106电气 6-16.1电气一次 6-16.2电气二次 6-166.3通信 6-267消防设计 7-17.1工程概况及特性和消防总体设计方案 7-17.2工程消防设计 7-37.3施工消防 7-78土建工程 8-18.1工程地质条件及工程等别 8-18.2风电机组及箱式变电站基础 8-38.3接地网、电缆及架空线路 8-88.4场内交通道路布置 8-88.5防洪设施 8-88.6330kV变电所与监控中心 8-98.7工程量 8-149施工组织设计 9-19.1施工条件 9-19.2施工总布置 9-29.3交通运输条件 9-49.4工程占地 9-59.5主体工程施工 9-69.6施工总进度 9-1510工程管理设计 10-110.1管理模式 10-110.2管理机构 10-110.3主要生产管理设施 10-411环境保护与水土保持设计 11-111.1环境保护设计 11-111.2水土保持设计 11-1111.3环保与水土保持投资 11-1411.4综合评价结论 11-1512劳动安全与工业卫生 12-112.1设计依据、任务与目的 12-112.2工程概况与风电场总体布置 12-312.3工程劳动安全与工业卫生危害因素分析 12-412.4劳动安全与工业卫生对策措施 12-512.5安全与工业卫生机构设置、人员配备及管理制度 12-1012.6事故应急救援预案 12-1212.7投资概算 12-1412.8预期效果评价 12-1513工程设计概算 13-113.1编制说明 13-113.2工程总概算表 13-713.3设备及安装工程概算表 13-813.4建筑工程概算表 13-1613.5其他费用概算表 13-1913.6分年度投资表 13-2114财务评价与社会效果分析 14-114.1概述 14-114.2财务评价 14-114.3社会效益分析 14-515建设项目节能分析 15-115.1概述 15-115.2编制原则和依据 15-115.3施工期能耗种类、数量分析和能耗指标 15-315.4运行期能耗种类、数量分析和能耗指标 15-415.5主要节能降耗措施 15-715.6节能降耗效益分析 15-1215.7结论 15-12某某第一风电场200MW工程可行性研究报告1综合说明1.1概述1.1.1工程地理位置某某省地处我国的地理中心，东接陕西，东北与宁夏毗邻，南邻四川，西连青海、新疆，北靠内蒙，并与蒙古人民共和国接壤。酒泉地区位于某某省河西走廊西端，东经92°04′～100°20′，北纬37°51′～42°50′之间，总面积19.5万km2，可开发利用的风能资源总量为39980MW。酒泉地区南部为祁连山脉，北部以马鬃山为代表的北山山系，中部为平坦的沙漠戈壁，形成两山夹一谷的有利地形，成为东西风的通道，风能资源丰富，适宜建设大型风力发电场。某某风电场位于某某省酒泉地区河西走廊西部，为河西走廊山前倾斜平原，俗称“戈壁滩”，地形开阔，地势较为平坦，面积约140km2，平均海拔高度为1440m，距离某某县东北偏东90km处，距离玉门镇西北偏北40km处，某某风电场场地东南侧有312国道和兰新铁路通过，交通便利，施工条件良好。某某第一风电场地理位置示意图见附图1。某某第一风电场200MW工程场址区位于某某县五泉林场正北约3km～11km范围内，地理坐标处于东经96°46′02″～96°49′34″、北纬40°34′45″～40°39′00″之间，面积约40km2。海拔高程一般为1380m～1500m。场地四个控制点的经纬度与大地坐标如下表。某某第一风电场四个控制点的经纬度与大地坐标（北京坐标系/黄海高程系）点名纬度B(dms)经度L(dms)X(m)Y(m)备注A140.390096.46024502068.23564892.02B140.390096.49344502113.35569872.92C140.344596.49344494247.30569946.75D140.344596.46024494202.20564960.59某某第一风电场工程装机容量201MW，工程主要由占地约40km2风电场[场内共安装134台（东汽FD77B/61.5,100台，金凤GW82-1500/70，34台）1500kW的风力发电机、塔筒、箱式变压器、35kV场内集电线路等]、监控中心、某某330kV升压变电所等工程组成。其中，某某第一、第二、三南、三北四个风电场共用某某330kV升压变电所。某某风电场总平面布置图见附图2。根据FD002-2007《风电场工程等级划分及设计安全标准》（试行），本工程机组塔架地基基础建筑物设计级别为2级，建筑物结构安全等级为二级；监控中心建筑物设计级别为2级，建筑物结构安全等级为二级；机组塔架基础洪水设计标准与风场监控中心洪水设计标准重现期均为30年。根据抗震设计标准，发电机组塔架基础的抗震设防类别为丙类；监控中心主要建筑物抗震设防类别为丙类，次要建筑物抗震设防类别为丁类。根据1：400万《中国地震动反应谱特征周期区划图》及《中国地震动峰值加速度区划图》（GB18306-2001）资料，地震动反应谱特征周期为0.45s，地震动峰值加速度为0.10g，相对应的地震基本烈度为Ⅶ度。工程区属构造基本稳定区。1.1.2工程任务2008年4月18日，水电水利规划设计总院会同某某省发展和改革委员会在北京主持召开了《某某酒泉千万千瓦级风电基地规划报告》审查会议，根据审查意见，风电基地共规划8个风电场场址，拟分期建设。其中，到2010年底，风电基地总装机容量将达到5160MW，到2015～2020年间，总装机容量达到12710MW。规划到2010年新增装机容量4750MW，总装机容量达到5160MW；2011～2015年间新增装机容量7550MW，2015年总装机容量达到12710MW,建成酒泉千万千瓦级风电基地,按照风电特许权项目进行风电场的建设和管理。。为了加快某某酒泉千万千瓦级风电基地建设，2008年5月9日，国家发展和改革委员会下发《国家发展改革委关于某某千万千瓦级风电基地“十一五”建设方案的批复》（发改能源[2008]1135号），批准2010年在酒泉风电基地玉门市和某某县境内的昌马、北大桥、干河口和某某四个区域建设并投产装机容量为3800MW的风电场。本次规划建设的酒泉千万千瓦级风电首批项目装机容量为3800MW的风电场，包括：干河口八个，昌马三个，北大桥五个，某某三个；单个风场装机200MW，按三个（600MW）/两个（400MW）风电场共建一个330kV升压变电所设计，本次共建七个330kV升压变电所。经国家发展和改革委员会审定，某某风电场的首期开发总装机容量为600MW，预可行性研究报告共划分为三个风电场，每个风电场装机容量均为200MW，3个风电场共建一个330kV升压变电所。根据风电特许权招标的有关规定，国家/某某发展和改革委员会确定：某某第一风电场开发业主为华润电力（风能）开发有限公司（以下简称：华润），某某第二风电场开发业主为华能新能源产业控股有限公司（以下简称：华能）；某某第三风电场分为某某三南、某某三北两个风电场，装机容量各为100MW，某某三北风电场的开发业主为内蒙古北方龙源风力发电有限责任公司（以下简称：北方），某某三南风电场的开发业主为协鑫（集团）控股有限公司（以下简称：协鑫）。在国家发改委能源局指导下，由中设国际招标公司作为代理，项目业主组织集中统一招标后，某某第一风电场采用134台1500kW风机，总装机容量201MW，其中：东方电气集团东方汽轮机有限公司生产的FD77B-1500kW（轮毂高度61.5m,切入风速3m/s,切出风速20m/s）100台，新疆金凤科技股份有限公司生产的GW82-1500kW（轮毂高度70m,切入风速3m/s,切出风速22m/s）34台；正常运行期多年平均上网电量41773.1万kW·h；工程任务主要是发电，风电场建成后供电西北电网。1.1.3建设的必要性我国是世界上最大的煤炭生产国和消费国之一，也是少数几个以煤炭为主要能源的国家之一，在能源生产和消费中，煤炭约占商品能源消费构成的75％，已成为我国大气污染的主要来源。因此，大力开发太阳能、风能、生物质能、地热能和海洋能等新能源和可再生能源利用技术将成为减少环境污染的重要措施之一。风能被誉为二十一世纪最有开发价值的绿色环保新能源之一。我国是风能蓄量较丰富的地区，但是风能资源利用工作开展的较为缓慢，随着经济水平的不断提高，人类对环境的保护意识逐渐增强，人们更注重生存质量，开发绿色环保新能源成为能源产业发展方向，作为绿色环保新能源之一的风力发电场的开发建设是十分必要的。同时风电的开发，特别是风电设备的国产化能拉动、促进本省的机械、电器、制造业、服务业及相关产业的快速发展。通过“市场换技术”的合作方式，可以获得国外风电现代化技术，迅猛提升本省风电设备的制造水平和生产能力。大力发展风力发电，对改进资源利用方式，提高资源利用率，改善能源结构，调整资源配置，增加再生能源在电力系统中的比例有很大的促进作用；同时，也可改善和保护生态环境。由于某某风电场位于酒泉市某某县西部的戈壁荒滩，风电场建成后，不但可以给西北电网提供清洁电力，而且可以营造出蓝天、白云、风电的风电场旅游胜地，促进当地旅游业的发展。《京都议定书》的正式生效，使许多具有减排义务的发达国家表现出购买CO2减排量的积极态度。风电项目的开发业主通过申请CDM（清洁发展机制）出售CERs获得部分收益，使境外承担的温室气体排放量的国家来履行其在《京都议定书》下的义务。通过清洁发展机制渠道而得到温室气体高排放国家对CDM项目的资助，不但可扩大某某环境保护的宣传影响，还能够促进风电在建项目的实施和建成项目的运营，进而促进风电业发展。某某省属全国风能资源较丰富的省区，风能资源理论储量为2.37亿kW，居全国第五位。酒泉地区位于某某省河西走廊西端，总面积19.5万km2，可开发利用的风能资源总量为39980MW。酒泉地区南部为祁连山脉，北部为北山山系，中部为平缓的沙漠戈壁，形成两山夹一谷的有利地形，成为东西风的通道，风能资源丰富，适宜建设千万千瓦级风电基地。建设某某酒泉地区千万千瓦级风电基地，对于积累大型风电基地建设和管理经验，推动我国风电规模化和产业化发展具有重要意义。某某风电场的建设符合国家能源产业政策及“西部大开发”的战略要求，不仅是当地经济可持续发展、人民物质文化生活水平提高的需要，也是电力工业发展的需要。因此，酒泉风电基地的建设是十分必要的。1.1.4预可行性研究的主要结论某某第一风电场地处某某省酒泉地区某某县与玉门镇交界处，位于河西走廊西部，距离某某县东北偏东90km处，距离玉门镇西北偏北40km处，风电场场址区域位于东经96°46′02″～96°49′34″，北纬40°34′45″～40°39′00″之间，面积约40km2，平均海拔高度为1430m。本风电场属于大陆性中温带干旱性气候，每年冬春季节，风多势强，本地区南部为祁连山脉，北部为北山山系，中部为平坦的戈壁荒滩，形成两山夹一谷的地形，成为东西风的通道，风资源十分丰富，由于本地区拥有此得天独厚的地形风成因，所以一年中各月风速相对较稳定，常年盛行东、西风，风向稳定，并且破坏性风速很少，对风力发电非常有利，是具备风能开发潜力的优良场址。某某第一风电场主风向和主风能方向一致，以东（E）风和西（W）风的风速、风能最大和频次最高，盛行风向稳定，风速春季大，冬季小，午后大，清晨小。70m高度风速频率主要集中在3.0m/s～11.0m/s,3.0m/s以下和21.0m/s以上的无效风速和破坏性风速少,年内变化小，全年均可发电。年有效风速（3.0m/s～21.0m/s）、（4.0m/s～25.0m/s）小时数分别为7297h、6547h；70m高度拟合后年平均风速为7.42m/s,平均风功率密度为413.2W/m2，根据《风电场风能资源评估方法》判定该风电场风功率密度等级为3级，风能资源较好。70m高度15m/s风速段湍流强度0.066，湍流强度较小，61.5m、65m、70m、80m高度50年一遇极大风速分别为49.78m/s、50.14m/s、50.63m/s、51.51m/s，根据国际电工协会IEC61400-1(2005)标准判定该风电场属IEC=3\*ROMANIII类风场。本期工程拟安装134台1500kW风力发电机组，总装机容量为201MW。根据某某第一风电场场址地形情况和施工安装条件以及风能资源特点，结合场址内道路等条件，选择最合理的布置方案，本次设计采用垂直于主风能方向的规则矩阵布置，行距为5D,列距为9D，并考虑机型的成熟程度、技术先进、运行可靠性和风机价格等因素，综合选择指标最佳的风力发电机组。经过比选后推荐方案1机型，单机容量为1500kW，年上网电量为41950.4万kW.h，年利用小时数为2087h，容量系数为0.24。初步拟定某某第一风电场的接入系统方式为：风电场以16回35kV线路接入拟建的某某330kV升压变电所，单回线路输电距离约6～10km，采用35kV架空线路，所发风电汇集升压至330kV升压变电所，“π”接入玉门镇～某某330kV线路。风电场区为中等复杂场地，地基等级为中等复杂地基。不存在滑坡、泥石流等不良地质现象，地质灾害危险性小，场地无砂土液化问题。场址区地震动峰值加速度为0.10g，地震动反应谱周期为0.45s，对应地震烈度为Ⅶ度，属构造基本稳定区。工程场址区主要由第四系上更新统冲积及洪积冰积物组成，可分为以下各层，①层粉砂、粉土层，位于戈壁平原表部，一般层厚0.8m～2.5m，结构松散，力学性质低。②层砾砂与含砾粉土互层，呈微胶结状，结构密实，为低压缩性土，力学性质较好，是良好的持力层。根据某某地区的气候条件，土建工程每年3月至10月可以施工。另外，7、8、9月风速相对较小，适宜风电机组吊装、其他附属设备安装。准备工程从建设期的第1个月开始安排，第3个月底结束，施工准备期主要完成水、电、场地平整及临时房屋等设施的修建，准备工程完成后，进行有关各项分项工程施工。监控中心从第6个月开始施工，第8个月底结束。风电机组基础和箱式变电站基础施工：第一期67台风机自建设期第5个月开始，第7个月结束；第二期67台风机自建设期第16个月开始，第18个月结束。架空电力线路、通信电缆敷设：第一期67台风机自建设期第7个月开始，第9个月结束；第二期67台风机自建设期第17个月开始，第19个月结束。风力发电机组的安装：第一期67台风机自建设期第7个月开始，第9个月结束；第二期67台风机自建设期第18个月开始，第20个月结束。建设期第18个月一期67台风机全部并网发电；建设期第23个月二期67台风机全部并网发电；第24个月工程竣工。施工进度已考虑冬季施工等自然条件的影响。本工程总投资189427.47万元，建设期为2年。工程永久占地483.7亩，临时占地903.6亩。按资本金财务内部收益率8%测算，30000小时以内上网电价为0.602元/kW·h(不含增值税，含增值税为0.653元/kW·h)。1.1.5上级主管部门的批复意见某某集团某某设计研究院受某某汇能新能源技术发展有限责任公司的委托，开展该风电场工程预可行性研究阶段设计工作，于2008年4月提出了《某某第一风电场201MW工程预可行性研究报告》。某某第一风电场位于酒泉地区某某县与玉门镇交界处，距玉门镇约40km，平均海拔高度为1430m。风电场工程规划总面积为40km2，装机规模201MW。其代表年70m高度年平均风速为7.42m/s，风功率密度为413.2W/m2，属3级风电场，拟安装134台单机容量为1500kW的风力发电机组，年等效满负荷小时数为2087h，年上网电量为41950.4万kW•h。二○○八年四月十七日，水电水利规划设计总院会同某某省发展和改革委员会在北京市主持召开了某某第一风电场201MW工程预可行性研究报告审查会议，参加会议的有国家发展改革委能源局，国家电网公司，西北电网公司，某某省国土资源厅、环境保护局、电力公司，中国气象科学研究院，酒泉市发展改革委，某某县政府、玉门市政府，某某县发展改革委、玉门市发展改革委，某某汇能新能源技术发展有限责任公司，某某集团某某设计研究院等单位的专家、代表。会前部分专家、代表进行了现场查勘。会议听取了某某集团某某设计研究院对《某某第一风电场201MW工程预可行性研究报告》的汇报，并结合现场查勘情况，分专业进行了认真的讨论和审议，形成审查组初步意见。会后某某集团某某设计研究院根据审查组初步意见，对预可行性研究报告内容进行相应修改，形成预可行性研究报告审定本。水电水利规划设计总院组织专家对预可行性研究报告审定本进行复核审查，二○○八年五月二十六日，以水电规新[2008]34号文下发了关于印发《某某省酒泉地区千万千瓦级风电基地首批开发项目预可行性研究报告审查意见》的函，以及随函附件《某某第一风电场200MW工程预可行性研究报告审查意见》，批复了本项目预可行性研究报告（审定本）。1.1.6本期建设规模和最终可能达到的装机容量经国家发展和改革委员会审定，某某酒泉千万千瓦级风电基地规划报告确定:某某风电场的开发规模为首期总装机容量600MW。预可行性研究报告共划分为三个风电场，每个风电场装机容量均为200MW，3个风电场共建一个330kV升压变电所。按照风电特许权招投标的有关规定及“某某省发展和改革委员会关于印发某某酒泉千万千瓦级风电基地‘十一五’建设工作有关问题会议纪要的通知”（2008.3.26）确定：某某第一风电场开发业主为华润电力（风能）开发有限公司（以下简称：华润），某某第二风电场开发业主为华能新能源产业控股有限公司（以下简称：华能）；某某第三风电场分为某某三南、某某三北两个风电场，装机容量各为100MW，某某三北风电场的开发业主为内蒙古北方龙源风力发电有限责任公司（以下简称：北方），某某三南风电场的开发业主为协鑫（集团）控股有限公司（以下简称：协鑫）。某某风电场总体建设的里程碑计划为：2008年9月开工，当年完成四通一平工程，2009～2010年进行风电场内的风机基础施工、塔筒制安、风机安装、箱式变电站安装和施工、场内集电线路架设施工、330kV升压变电所设备安装和建筑施工，2010年底前风电机组全部建成并调试投产，通过某某330kV升压变电所送入西北电网，总规模达到600MW。1.1.7可行性研究工作过程1.1.7.1前期规划及预可行性研究风电开发是国家鼓励开发的清洁能源之一。某某酒泉地区千万千瓦级风电基地规划由某某省发展和改革委员会于二○○七年九月委托某某集团某某设计研究院（以下简称我院）编制，二○○七年十月我院完成了酒泉地区千万千瓦级风电基地规划报告，二○○八年三月我院根据某某省发展和改革委员会意见调整后，二○○八年四月十八日通过了国家发展和改革委员会、水电水利规划设计总院、某某省发展和改革委员会组织的审查。由于风电基地的装机规模超过千万千瓦的容量，因此，号称“陆上三峡”工程。二○○八年元月，为加快酒泉风电基地建设的步伐，某某汇能新能源技术发展有限责任公司委托我院开展了某某酒泉风电基地干河口第一～八风电场、北大桥第一～五风电场、昌马第一～三风电场、某某第一～三风电场前期预可行性研究报告编制工作，所有风电项目的预可行性研究报告我院于二○○八年三月完成。某某省发展和改革委会员与水电水利规划设计总院于二○○八年四月十七日会同相关行业主管部门、单位（国家发展改革委能源局，国家电网公司，西北电网公司，某某省国土资源厅、环境保护局、电力公司，中国气象科学研究院，酒泉市发展改革委，某某县政府、玉门市政府，某某县发展改革委、玉门市发展改革委，某某汇能新能源技术发展有限责任公司，某某集团某某设计研究院）在北京组织了审查，会议原则同意我院编制的预可行性研究报告。二○○八年五月我院根据审查意见完成酒泉风电基地某某第一风电场预可行性研究报告审定稿。1.1.7.2可行性研究报告为加快酒泉风电基地建设步伐，在预可行性研究报告审查后，某某省发展和改革委员会报请国家发展和改革委员会批准，根据2007年风电特许权招投标的有关情况，确定了酒泉风电基地项目的（投资商），制定了酒泉风电基地工程建设的里程碑计划，要求各项目业主尽快委托我院开展各项目风电场可行性研究报告编制工作（其中330kV升压变电所设计由某某电力设计院承担），2008年6月底完成酒泉风电基地20个工程项目的风电机组招标，2008年8月完成可行性研究报告编制并开展四通一平临建工程，2008年9月完成可行性研究报告审查，2008年9月完成项目核准报告编制，2008年10月完成项目核准并开工建设。根据某某省发展和改革委员会“关于印发某某酒泉千万千瓦级风电基地‘十一五’建设工作有关问题会议纪要的通知“2008.3.26（以下简称“通知”）：华润电力（风能）开发有限公司为某某第一风电场工程（200MW）的项目业主。按照某某风电基地建设开发规划要求，项目业主应于2008年8月上旬完成项目可行性研究报告，2008年9月完成审查及项目核准，2008年10月开工建设，2010年12月全部建成投产（通过330kV升压变电所送入750kV西北电网），相关单位务必按照此目标完成各自工作，由某某省发展和改革委员会统一上报国家发展和改革委员会核准。我院按照“通知”要求，于2008年4月随即启动了某某酒泉风电基地建设首批开发项目的可行性研究报告编制工作，2008年5月～7月完成了可行性研究报告阶段的地质勘察及地形测量外业工作。根据国家发展和改革委员会、某某省发展和改革委员会、业主与中设国际招标有限责任公司要求参加了“某某酒泉千万千瓦级风电基地风电机组设备采购”的评标技术工作，各项目业主于2008年7月21日基本确定了风电机组的中标推荐厂家，我院依据《风电场工程前期工作管理暂行办法》（发改能源[2005]899号）附件《风电场预可行性研究报告编制办法》、《风电场工程建设用地及环境保护管理暂行办法》（发改能源[2005]1511号）等有关文件，并根据推荐厂家风力发电机组的型号、设备性能参数确定了本项目的可行性研究报告推荐方案，经全体工作人员的辛勤劳动和紧张工作，于2008年8月完成可行性研究报告，请有关部门审查。1.1.8与有关政府部门达成的协议①《某某省发展和改革委员会关于印发某某酒泉千万千瓦级风电基地“十一五”建设工作有关问题会议纪要的通知》（甘发改能源[2008]149号，二○○八年三月二十六日）②《某某省发展和改革委员会关于酒泉千万千瓦级风电基地“十一五”首批380万千瓦风电项目建设工作会议纪要》（甘发改纪[2008]2号，二○○八年八月六日）③《国家发展改革委关于某某千万千瓦级风电基地“十一五”建设方案的批复》（发改能源[2008]1135号），国家发展和改革委员会，2008年5月9日1.2风能资源某某第一风电场地处某某省酒泉地区某某县与玉门镇交界处，位于河西走廊中部，距离某某县东北偏东90km处，距离玉门镇西北偏北40km处，风电场场址区域位于东经96°46′02″～96°49′34″，北纬40°34′45″～40°39′00″之间，面积约40km2，平均海拔高度为1430m。某某省风能资源理论储量为23700万kW，风能总储量居全国第五位，全省有效风能储量由西北向东南逐渐减少，风能丰富区为河西走廊酒泉地区。本地区南部为祁连山脉，北部为北山山系，中部为平坦的戈壁荒滩，形成两山夹一谷的地形，成为东西风的通道，风资源十分丰富，由于本地区拥有此得天独厚的地形风成因，所以一年中各月风速相对较稳定，并且破坏性风速很少，对风力发电非常有利。本风电场属于大陆性中温带干旱性气候，气候特点为：太阳辐射强，光照充足；年平均气温低，日温差大，降水量小。某某省属于全国大风（指8级以上的风）较多的地区之一，年平均大风日数以河西走廊为最多，每年冬春季节，风多势强，开春以后气温回升，但空气湿度低，降水少地表干燥，加之地表为戈壁荒漠，因此容易出现大风天气，多年平均沙尘暴日数为8.2d，本地区常年盛行东、西风，是具备风能开发潜力的优良场址。根据玉门镇气象站1971～2000年30年气象资料统计，年平均气温7.1℃，年平均气压847.2hpa，年平均水汽压4.9hpa，年平均相对湿度42%，年平均降水量66.7mm。根据玉门镇气象站1961～2008年多年各月平均风速资料统计结果看，该地区大风月集中在11～翌年4月，小风月集中在7～9月份，即冬春季风大，夏季风小。近30年年平均风速为3.4m/s，气象站近20年年平均风速为3.1m/s，近10年年平均风速为3.0m/s。根据玉门镇气象站30年平均气温、气压和水汽压计算空气密度，计算出玉门地区空气密度为1.059kg/m3。为开发某某区域风电场风能资源，某某汇能公司于2005年9月起在该区域先后设立了5座测风塔。按照GB/T18710-2002《风电场风能资源评价办法》，采用北京木联能软件公司编制的《风电场测风数据验证和评估软件》2.0版本对各个测风塔原始数据进行检验，数据的完整性和准确率都达到99%，经对测风资料分析，某某第一风电场主风向和主风能方向一致，以东（E）风和西（W）风的风速、风能最大和频次最高，盛行风向稳定，风速春季大，冬季小，午后大，清晨小。经对测风资料进行分析70m高度风速频率主要集中在3.0m/s～10.0m/s,3.0m/s以下和21.0m/s以上的无效风速和破坏性风速少,年内变化小，全年均可发电，年有效风速（3.0m/s～21.0m/s）、（4.0m/s～25.0m/s）小时数分别为7726h～7684h、6983h～7017h。03543#测风塔70m高度年平均风速为7.22m/s，平均风功率密度为384.0W/m2；10m高度年平均风速为5.58m/s，平均风功率密度为188.0W/m2；04690#测风塔70m高度年平均风速为6.94m/s，平均风功率密度为342.7W/m2；10m高度年平均风速为5.32m/s，平均风功率密度为164.9W/m2，根据《风电场风能资源评估方法》判定该风电场风功率密度等级为3级标准，风能资源较好。由实测资料推算70m高度15m/s风速段湍流强度均小于0.1，湍流强度较小；预装机轮毂高度61.5m、65m、70m、80m各轮毂高度的极大风速分别为：48.9m/s、49.2m/s、49.7m/s、50.5m/s，各高度的50年一遇极大风速均小于52.5m/s。根据国际电工协会IEC61400-1(2005)标准，判定该风电场属IEC=3\*ROMANIII类风场，可选用适合IEC=3\*ROMANIII类及以上的风机。综上所述，本风电场无破坏性风速，盛行风向稳定，风能资源较好，场址宽阔平坦，可利用面积较大，交通运输便利，具备规模开发的条件，是一个理想的风力发电场。1.3工程地质1.3.1区域地质概况工程区地处河西走廊西段，南依祁连山山系，北邻北山。祁连山一般海拔3000m～4000m，山势总体走向为NWW～SEE，与区域构造线方向基本一致。北山山系总体走向近东西向，测区东北方向为北山山系的马鬃山，为一中低山地和丘陵区，呈近EW或NW向伸展。疏勒河沿祁连山山系北侧与北山山系南侧的山前倾斜冲洪积平原前缘交汇处由东向西流过，地貌上属安（西）敦（煌）盆地山前洪积倾斜平原，疏勒河河床为该区最低侵蚀基准面。风电场场址位于疏勒河右岸（北岸），属北山山系山前倾斜冲洪积平原的戈壁滩地貌，地势北东高南西低，海拔高程由北向南从北山山系的2500m降至疏勒河床的1160m，戈壁滩地地势开阔，地形较平缓。疏勒河两侧的山前倾斜冲洪积平原的戈壁滩地上，发育有大小不一的冲沟。工程区在大地构造分区上位于塔里木地台最东端之菱角部位（一级构造单位），属于塔里木地块的某某～敦煌地轴。区内主要受前震旦纪、海西、燕山及喜马拉雅四个构造旋迴的影响，其中前震旦纪、海西旋迴的构造运动表现较显著，伴随有岩浆活动，使前震旦纪地层深变质，并呈紧闭褶皱。燕山旋迴的构造运动表现较微弱，一般以断裂为主，岩浆活动不剧烈。喜马拉雅旋迴的构造运动，以大面积的垂直升降运动为主，其次有断裂出现。规模较大的褶皱及断裂主要分布于测区北部和南部，呈北东或近东西向分布，距工程区较远，工程区属构造基本稳定区。根据1：400万《中国地震动峰值加速度区划图》及《中国地震动反应谱特征周期区划图》（GB18306-2001）资料，场区地震动峰值加速度为0.10g，地震动反应谱特征周期为0.45s，相对应的地震基本烈度为Ⅶ度。本风电场属中温带干旱大陆性气候，夏季炎热，冬季寒冷，年最高温度为36°C，最低温度零下35.1°C，气候特别干燥，风大，有“风库”之称，一般风力3～4级，最大可达8级以上。风场区域主要河流有疏勒河等，均发源于祁连山北麓，由冰雪融化水和雨水补给。年平均降水量66.7mm，年平均蒸发量2847.7mm，蒸发量远大于降雨量。地下水类型属孔隙性潜水型，地下水位埋藏深度大于20m，对场址区建筑物基本无影响。冻土为季节性冻土。根据某某1961～1990年30年标准冻深观测资料统计成果，场址区多年季节性标准冻土深度为地面以下1.16m。根据本工程场址地质条件的复杂程度及场地、地基的复杂程度，依据《风电场场址工程地质勘察技术规定》（发改能源（2003）1403号）和《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）对场地和地基复杂程度的划分标准及场地环境类型分类规定，某某第一风电场工程场地为中等复杂场地，地基等级为中等复杂地基，场地环境类别为Ⅲ类。土中硫酸盐对混凝土结构具有中等腐蚀，腐蚀类型为硫酸及亚硫酸盐类；土中的Cl－含量对混凝土结构中的钢筋具中等腐蚀性，需采取防护措施。1.3.2岩土物理力学性质工程区地基土主要为第四系上更新统洪积松散堆积物组成，地貌上为第四系上更新统洪积的戈壁平原，地形平坦，地势开阔，地面高程1380.0m～1500.0m。场址区地层至上而下分为四个主层，即：第①层粉细砂层；第②层砾砂层；第③层砾砂层；第④层局部分布的花岗岩侵入体。结合场址区内地基土工程地质特性，经工程地质综合分析，本风电场地基土物理力学参数建议值如下表。表1.3.1地基土体物理力学参数建议值地层名称及编号标准承载力fk（kPa）变形模量EO（MPa）抗剪强度备注C(kPa)ф(°)②砾砂层300～35030～4010～2020～25③砾砂层400～50040～4520～3030～32③1粉土层300～40030～3520～2525～30④全风化花岗岩（下部）400～50040～5025～4032～35根据室内岩土试验资料分析，砂土层中含水率比较低，其数值在1.5％～7.8％之间，平均值5.2％，表明场址区处于干燥状态。砂土层的最大密度一般在1.85g/cm3～2.2g/cm3，最小密度一般也在1.3g/cm3～1.5g/cm3。表明土层处于密实坚硬状态，力学强度较高。1.3.3地质灾害评估以及主要工程地质问题的结论⑴风电场场址区地震动峰值加速度为0.10g，地震动反应谱周期为0.45s，相对应的地震基本烈度为Ⅶ度，属构造基本稳定区。场地地层岩性主要为砾砂和呈透镜状分布的粉土夹层等，场址区地处西北干旱地区，场地岩土体常年处于干燥状态，地下水埋深较大，不具有砂土液化的条件，因此，场地岩土体无振动液化问题。⑵风电场场址区地形较平坦，大小冲沟较发育，深度一般1.0m左右，为间歇性干沟。场址区不存在泥石流、滑坡等不良地质现象，工程建设场地也不会发生地质灾害。⑶风电场场址区为中等复杂场地，地基等级为中等复杂地基；场地环境类别为Ⅲ类。场址区表层第①层粉细砂层，位于季节性冻土带内，结构松散，力学性质低，建议进行挖除；第②层砾砂层，地层呈中密状态，工程性能一般。埋深多小于2.5m，属盐渍类土，且部分埋深位于多年季节性冻土带内，不宜作为地基持力层，建议挖除；第③层砾砂层，结构密实，具低压缩性和高强度，是良好的持力层；第④层全风化花岗岩，全风化层上部力学强度较低，不宜作为持力层，建议挖除；全风化下部标准承载力较高，压缩性较低，是较好的持力层。⑷场地表部岩土对混凝土结构及混凝土结构中的钢筋具有中等腐蚀，需采取防护措施。为了防止生产、生活用水可能对建筑物周围的岩土产生次生盐渍化和对混凝土及钢结构的腐蚀性，应作好生产生活用水管理和废水的有序排放，防止对建筑物地基产生不良影响。区内多年季节性标准冻土深度为地面以下1.16m。⑸建筑材料可采用玉门祁连山山前冲洪积天然砂砾料场，可自行开采或以购买方式由开采商供应。其它料场可作为备用料场。⑹砼骨料在招标设计阶段应作进一步的详查。本次兴建的某某风电场总装机容量600MW，砼量约160000m3，其中，某某第一、二风电场砼量约107000m3，某某三北风电场砼量约27000m3，某某三南风电场砼量约26000m3。共需要砼骨料约350000m3，其中细骨料约1200000m3粗骨料约230000m3。因此，对沙石料源的质量、数量、运输距离应作详细的勘察，确保工程建设之需要。1.4项目的任务和规模⑴地区经济发展概况陕甘青宁四省（区）地处我国西北部，东接山西、河南、湖北，南与重庆、四川、西藏相邻，西面为新疆维吾尔自治区，北与内蒙古自治区相连。陕甘青宁四省（区）总土地面积14441万hm2，其中陕西2058万hm2、某某4544万hm2、青海7175万hm2、宁夏664万hm2。四省（区）总面积占我国陆地面积的15.04%；其中耕地面积为928.82万hm2，耕地面积占四省（区）总土地面积的6.43%；林地面积为1747.74万hm2，林地面积占四省（区）总土地面积的12.1%；草地面积为6252万hm2，草地面积占四省（区）总土地面积的43.29%；其余为戈壁、荒漠、沙漠、荒山和雪山秃岭。陕西省预计到2010年，国内生产总值突破6000亿元，“十一五”年均增长11%左右，人均达到16000元。到2020年，生产总值突破1.5万亿元，人均超过4500美元，实现全面建设小康社会第三步战略目标，建成西部经济强省。某某省预计到2010年全省GDP达到2230亿元，年均增长速度达到9%以上，力争2008年国内生产总值比2000年翻一番；到2020年全省GDP达到5510亿元，年均增长速度达到9%以上，人均国民生产总值达到2270美元，实现全面小康。青海省预计“十一五”GDP年均增长11%。2010年GDP预计达到848亿元，一、二、三产业结构由2005年的13:48:39转变为2010年的13:50:37，基本实现工业化。2020年GDP预计达到1869亿元，达到了翻两番的目标。宁夏自治区预计到2010年人均国内生产总值翻一番，增速在前8年9%的基础上，后两年不能于10%，到2007年完成人均翻番目标的70%以上；到2020年宁夏人均国内生产总值达到全国平均水平，总人口控制在750万人以内。到2020年国内生产总值翻2.75番，达到1792亿元（2000年价格水平）。工程所在地区为某某省酒泉地区。某某省在制订国民经济发展规划中坚持改革创新、为民谋利、全面推进西部大开发战略、大力推进农业产业化、工业化、城镇化、信息化建设，还把大力开发利用水利资源等可再生能源作为加强基础设施建设的首要措施，争取2020年实现全面小康。根据《酒泉市国民经济和社会发展第十一个五年总体规划纲要》，“十一五”时期是酒泉市全面建设小康社会的关键时期，在扩大投资、夯实基础、改善环境、加快发展的历史阶段。全市经济社会发展以邓小平理论和“三个代表”重要思想为指导，确保实现经济两位数增长，力争到“十一五”末，全市生产总值和财政收入在2005年的基础上翻一番，人均生产总值达到26000元以上；经济结构战略性调整实现重大突破，初步形成具有区域特色和较为合理的产业结构，三次产业结构调整为13:45:42；生态环境恶化趋势得到遏制，资源利用效率显著提高，力争单位生产总值能源消耗比“十五”末降低20%左右；城镇居民可支配收入达到15000元，年均增长11%，农民人均纯收入6000元(不包括移民)，年均增长6.5%，人民生活总体达到小康水平；坚持教育优先发展，继续巩固“两基”成果，九年义务教育各项指标达到部颁标准以上，普及高中阶段教育和学前教育，高中阶段入学率达到90%以上，积极发展各种形式的成人教育、职业技术教育。城市医疗卫生服务水平和农村医疗服务设施进一步改善；城镇登记失业率控制在3.5%以内，人口自然增长率控制在7‰以内；政治文明、精神文明、物质文明和社会文明共同进步，民族团结进一步增强，社会更加和谐。⑵地区电力系统现状和发展规划河西地区电网属西北电网，东起海石湾变、永登变，西至嘉峪关变，河西电网按照供电区域分为武威、金昌、张掖、嘉酒四个地区电网。供电除靠网内发电设施所发电力外，其余电力全部要通过海（石湾变）～古（浪变）330kV线、永（登变）～古（浪变）330kV线和连（城电厂）～法（放变）220kV线来补充。目前正常运行方式为海石湾～永登～古浪三角环网、古浪～凉州～金昌～山丹～张掖～嘉峪关双回线、嘉峪关～某某单回线路运行，为金昌、武威、张掖、嘉峪关地区供电。正常运行时法（放变）宁（远堡变）线断开，连（城电厂）～法（放变）线只供武威地区用电。目前最高电压等级为330kV。⑶河西电网发展规划为配合酒泉地区5160MW风电场送出，某某河西电网规划建设安西750kV变、酒泉750kV变及金昌-永登-酒泉-安西双回750kV线路。随着河西电网负荷及电源的发展，河西电网还将新建330kV玉门镇变、高台变、双湾变、东大滩变。玉门镇330kV变建成后“π”入嘉峪关-某某变线路中；双湾变建成后由金昌变330kV线路出两回330kV线路供电，东大滩330kV变建成后“π”入金昌-双湾变线路中；高台变建成后“π”入张掖-嘉峪关线路中。随着金昌、酒泉、安西750kV的建成投运，将河西330kV线路就近“π”进新建的750kV变电站，优化330kV电网结构。另外，为利用河西走廊丰富的风力资源，将在嘉酒地区建成5160MW风电容量，同时建设7座330kV升压变电所为风电上网提供并网点，再进一步送往750kV变电站。⑶项目的任务和规模某某第一风电场工程位于某某省某某县东北部的戈壁荒滩，总装机容量201MW，采用134台1500kW风机（其中东方汽轮机有限公司生产的东汽FD77/1500风机100台，金风科技公司生产的金风GW82/1500风机34台），正常运行期多年平均上网电量41773.1万kW•h。工程任务主要是发电，风电场建成后供电西北电网。某某第一风电场工程装机容量201MW与某某省风电开发规划一致，装机容量和电量均可以被系统吸收；从开发条件方面分析，交通运输方便，电力送出电条件基本具备，有利于某某第一风电场的建设。1.5风电机组选型和布置为了开发利用酒泉地区丰富的风能资源，加快某某省酒泉地区千万千瓦级风电基地建设，本风电场所需风电机组按照国家关于促进风电设备国产化的要求统一进行集中招标采购。在国家和某某省发展和改革委员会的统一指导和监督下，由项目业主作为招标人，中设国际招标有限责任公司作为招标代理，采用公开招标的方式择优选择风电机组制造商。本项目于2008年5月20日正式对外发标，2008年6月20日在北京国宏宾馆公开开标，共有金风、华锐、东汽、上海电气、湘电、中船重工等十几家投标人按时递交了投标文件。经综合评比，本项目招标的中标人和设备分别为：东方汽轮机有限公司中标100台东汽FD77/1500风机，金风科技公司中标34台金风GW82/1500风机。本风电场选用的东汽FD77/1500和金风GW82/1500两种机型轮毂高度和叶片长度分别为77m、82m；轮毂高度分别为考虑到主导风向为E风、风机控制光缆（同型号机组放在一排便于控制光缆连接）、35kV线路、场址区域限制等原因，最终推荐按行距5D，列距9D布置（D-风轮直径）。34台金风GW82/1500机型以2列布置在风场西侧，（由西向东）第1排（17台）、第2排（17台）；100台东汽FD77/1500机型以6列布置在风场东侧，（由西向东）第3排（17台）、第4排（16台）、第5排（17台）、第6排（16台）、第7排（17台）、第8排（17台）。根据某某风速资料、风机布置方案及1:50000地形图，采用推荐机型当地空气密度为1.059kg/m3的功率曲线和推力系数曲线，利用WASP9.0软件进行发电量计算，得到风机的理论年发电量和风机尾流干扰后的年发电量（考虑了周边风电场对本风电场的影响），并考虑风电机组利用率、风电机组功率曲线保证率、控制与湍流影响折减、叶片污染折减、气候影响停机、场用电和线损及电网波动等能量损耗以及其它因素影响，经以上综合折减后，某某第一风电场工程推荐机型发电量（推荐方案4(组合方案)机型），年上网电量为41773.1万kW•h，年利用小时数为2078h。某某第一风电场推荐机型风机总平面布置图见附图3。1.6电气根据本风电场装机容量及某某地区规划建设的装机规模，结合风电场所在地区电网现状及规划情况，并考虑风电场机组分布情况，某某地区4个风电场合建一座某某330kV升压变电所，将风电场所发电能汇集至变电所升压至330kV电压等级，再接入750kV系统，并入西北电网，该330kV线路导线型号为LGJ-2×300mm2。风电场最终接入电力系统方案以电网主管部门审定的接入系统设计以及审查意见为准。风力发电机出口电压为690V，采用一机一变的接线方式，采用4根并联敷设的1kV低压电力电缆(YJV22-3×240+1×120型)将风电机组地面控制柜与箱式变电站低压侧连接。箱式变电站采用美式箱变，布置在风机附近，型号为ZGSB10-1600/35,35/0.69kV，总计134台。根据风电场装机容量、单机容量及其风机分布的特点，风场集电线路采用35kV架空线路为主和电缆为辅的接线方式，其中，架空线(单回线路）30.8km，架空线(双回线路）80.054km，35kV电力电缆26.914km，风电机组所发电能先通过LGJ-185/30架空线路将电能输送至本风电场南端边缘，再分别通过16回YJV22-3×150型电力电缆直埋敷设引至330kV升压变电所35kV开关柜上，实现与电网的连接。某某330kV升压变电所计划安装4台主变压器，其中主变容量为240MVA的两台、容量为120MVA的两台，电压为35kV/330kV，共计4回主变进线，1回330kV出线，330kV侧接线方式采用双母线接线。该变电所35kV接线方式采用4段单母线独立运行的接线方式，每段母线上预计需留有7~16回进线位置，35kV设备采用金属铠装中置式开关柜，共46回风机进线柜以满足某某第一、第二、三南、三北风电场电能的接入。某某第一风电场电能接入其中的1台240MVA主变压器的35kV低压侧的母线上。根据某某风电场建设规划，由于4个风电场合建一座330kV升压变电所，每个风电场建一个独立的风电场监控中心，因此监控中心工作电源从风电场35kV集电线路引接，选用一台容量为200kVA的干式变压器。备用电源从10kV外来电源（保留施工电源）引接而来，选用一台容量为200kVA的干式变压器。风电场监控中心用电系统为0.4kV单母线分段接线，设有备自投装置。某某第一风电场200MW工程按“无人值班”（少人值守）的原则设计，采用定期或不定期巡视的方式运行。在风电场监控中心安装一套风力发电机组中央监控系统，对100台东汽FD1500/77及34台金风GW1500/82台风力发电机组进行集中监控和管理，并对134台箱式变电站进行集中监测；风电场配套合建的某某330kV升压变电所按少人值班的原则设计，330kV升压变电所中安装有接入系统调度自动化设备以及计算机监控系统、继电保护、通信等设备，可实现风电场及330kV升压变电所的综合自动化，实现风电场及升压变电所的远动功能。风电场及某某330kV升压变电所暂按由某某省调调度管理考虑，其风电场的远动信息进入某某330kV升压变电所汇总后，将远动信息直接送往省调。考虑嘉峪关地调、酒泉超高压公司的实际需要，远动信息同时送往嘉峪关地调和酒泉超高压公司。风电场上网关口计量点设置在升压变高压侧，在升压变高压侧配置关口计量表计（按主/备表配置），在330kV线路侧（按主/备表配置）及升压变低压侧（单表配置）配置计量考核表。电流互感器、电流互感器设置计量专用的二次绕组。计量专用二次回路不得接入与电能计量无关的设备。计量用电压互感器的精度为0.2级，电流互感器的精度为0.2S级。变电所的电能量计量系统以电力调度数据网络作为主通道与某某省调电能量计量系统主站进行通信，具体以接入系统报告和审批意见为准。本期工程风电场330kV升压变电所至某某省调度中心、嘉峪关地调及酒泉超高压公司的传输通道为：主、备用信息通道均采用光纤电路；根据风电场规模及在系统中的地位，本工程生产调度通信和行政管理通信初步确定与某某330kV升压变电所共用一套交换设备在监控中心设置一个配线架和20门电话机。1.7工程消防设计本工程消防设计贯彻“预防为主，防消结合”的设计原则，针对工程的具体情况，积极采用先进的防火技术，做到保障安全，使用方便，经济合理。监控中心内、外交通道净宽均大于4.0m，都能兼作消防车道，各主要建筑物均有通向外部的安全通道。各建筑物室内均配置手提式磷酸铵盐干粉灭火器，在配电室及中控室内配置推车式磷酸铵盐干粉灭火器，配电室及中控室不设室内消防给水系统。本工程消防给水采用临时高压供水方式。在场区内设一座容积为150m3的消防水池及给水泵房，泵房内设两台消防泵和一套生活变频供水机组。场区室外布置SA100/6.5-1.0型室外地下式消火栓，综合楼内布置SN65型室内消火栓。室外生活、消防给水系统共用管网，环状布置；室内消火栓管网环状布置，与室外管网有两路连接。消防给水系统前10min消防用水由设在综合楼屋顶的4.5m3的消防水箱供给。平时管网压力由生活变频供水机组维持，发生火灾时启动消防泵。消防水池由水源井直接补水。室内消火栓系统用水量为5L/s，室外消火栓系统用水量为15L/s，一次火灾延续时间按2h计，消火栓系统一次灭火用水量为144m3。消防供水泵用电为一级负荷，采用双回路供电，直接从0.4kV主盘两段母线上引接。1.8土建工程1.8.1工程规模、等级标准以及总体布置方案某某第一风电场位于河西走廊中部，距离某某县东北偏东90km，距离玉门镇西北偏北40km处，为某某酒泉千万千瓦级风电基地首批开发项目之一，工程总装机容量201MW，采用134台1500kW风机，其中：东方电气集团东方汽轮机有限公司生产的FD77B-1500kW（轮毂高度61.5m,切入风速3m/s,切出风速20m/s）100台，新疆金凤科技股份有限公司生产的GW82-1500kW（轮毂高度70m,切入风速3m/s,切出风速22m/s）34台。风电场主要建筑物包括单机容量为1500kW的风电机组134台，330kV升压变电所及风电场监控中心各一座。每个风电机组旁布置一座箱式变电站，组成一机一变布置方案。其中330kV升压变电所（即某某变电所）为某某风电场共用，位于某某第二风电场南部边界的中部，建筑面积2530m2；监控中心设在本风电场的东南角，建筑面积1852m2。某某第一风电场占地面积约40km2。风力发电机所发电力通过场内架空集电线路共16回在进入升压变电所之前1km之外，以地埋电缆接入330kV升压变电所。根据FD002-2007《风电场工程等级划分及设计安全标准》（试行），本工程机组塔架地基基础建筑物设计级别为2级，建筑物结构安全等级为二级；风场监控中心建筑物结构安全等级为二级；机组塔架基础洪水设计标准及风场监控中心洪水设计标准重现期均为30年。根据《风电场工程等级划分及设计安全标准》（试行）FD002-2007，发电机组塔架基础的抗震设防类别为丙类；330kV升压变电所和风场监控中心主要建筑物抗震设防类别为乙类，次要建筑物抗震设防类别为丁类。1.8.2风电机组与箱式变电站基础设计⑴风机基础风机基础设计以东汽FD77B/61.5和金凤GW82-1500/70机型为依据。根据风电场工程地质条件和风机荷载资料，确定本期工程风电机组塔架基础为钢筋混凝土埋筒型浅埋基础，基本体型为圆形，埋深3.0m，东汽FD77B/61.5机组的圆形基础底面直径D=16m；金凤GW82-1500/70圆形基础底面直径D=16.8m；两种机型的基础圆台顶面半径为R1=3.0m，基础底板外缘高度H1=0.8m，基础底板圆台高度H2=1.2m，台柱高度H3=1.0m。东汽FD77B/61.5型机组塔架单个基础工程量：开挖量933m3、回填量631m3，基础C40混凝土量309m3、基础C20垫层混凝土量23.5m3、钢筋量29.5t、基础防腐工程量249m2。金凤GW82-1500/70型机组塔架单个基础工程量：开挖量998m3、回填量667m3，基础C40混凝土量337m3、基础C20垫层混凝土量26.6m3、钢筋量32.1t、基础防腐工程量279m2。经抗滑、抗倾覆、基础底面应力和偏心距验算，均满足设计规范的安全要求。⑵箱式变电站基础设计风电机组与箱式变电站组合方式为一机一变方案，即每台风机设一座箱式变电站。推荐方案箱式变电站容量为1600kVA，根据地质条件和箱式变容量，确定箱式变电站基础为混凝土基础，基础体型为2.7m×3.6m×1.8m（长×宽×高），其中埋深1.5m，地上0.3m，箱式变压器均直接搁置在C25钢筋混凝土基础上，箱式变电站基础与电力电缆沟相连。每台箱式变电站基础开挖量约15m3、混凝土量约5.8m3，回填土约9.6m3。1.8.3主要建筑物的平面布置、结构形式和尺寸某某四个风电场共建共用某某330kV变电所。某某第一风电场在风场的东南角设监控中心。1.8.3.1330kV变电所本工程某某330kV变电所建筑布置有：主控通信楼、继电器室、35kV综合配电室。建筑物总占地面积为2530m2。主控通信楼两层布置，建筑物长36.5米，宽13.9米，建筑物高9.1米，总建筑面积为1016平方米。一层层高4.6米，建筑面积为508平方米。330kV继电器室共两座，均采用单层布置，建筑物尺寸分别为长15.9（18.2）米，宽8.4（5.6）米，层高4.1米，总建筑面积为236平方米。35kV综合配电室采用单层布置，建筑物尺寸长20.6米，宽15.5米，层高6.0米，总建筑面积为1278平方米，共四座。某某330kV变电所的勘测设计和报告编制由某某省电力设计院承担。1.8.3.2监控中心本工程监控中心建筑物设一栋综合楼,在综合楼东面布置汽车库、仓库。总建筑面积1852m2，总占地面积7755m2(70.5m×110m)。综合楼为主体二层，局部一层，总建筑面积约为1713.04m2,层高3.6m。综合楼主体长53m，宽15m，主体一层主要布置宿舍、办公室、配电室、厂用变电室,二层主要布置宿舍、办公室、会议室、中控室、通信设备室等。局部一层部分长7.6m，宽20.4m，主要布置厨房、餐厅及联廊。在综合楼东面布置汽车库、仓库，汽车库、仓库面积约为138.56m2。建筑物的地面除通信室、中控室为防静电地板外，其余为瓷砖地面，外墙面喷彩色涂料。外墙保温采用挤塑板外保温。办公、生产综合楼采用钢筋混凝土框架结构，楼屋面为全现浇钢筋混凝土楼板，楼屋面处设置圈梁，楼梯间、内外墙交接处设置构造柱，基础采用墙下钢筋混凝土条形基础。水泵房及150m3消防水池、100m3生活水池均为半地下式钢筋混凝土结构。1.9施工组织设计1.9.1施工条件与交通状况某某第一风电场位于某某省某某县城以东90km处，距离玉门镇西北偏北40km，场地东南侧有312国道和兰新铁路通过，交通十分便利。风电场区属中温带干旱大陆性气候，夏季炎热，冬季寒冷，年最高温度为36°C，最低温度零下35.1°C，气候特别干燥，一般风力3～4级，最大可达8级以上。年平均降水量66.7mm，年平均蒸发量2847.7mm，蒸发量远大于降雨量。场地为贫水区，地下水补给来源主要为大气降水、雪山融水和北山山系的基岩裂隙水。地下水类型属孔隙性潜水型，地下水位埋藏深度大于20m。冻土为季节性冻土，场址区多年季节性标准冻土深度为地面以下1.16m。某某第一风电场位于某某省某某县西北方向的戈壁滩上，地表为砂砾覆盖层，地势开阔平坦，施工时只需部分挖填平整，即可形成良好的施工场地，用于吊车吊装风机与吊车回转移动、风机扇叶组装、集装箱临时堆放。主要建筑物材料来源充足，工程所需水泥和钢材可从约230km外的嘉峪关市或酒泉市购买，通过312国道运至施工现场。生活及小型生产物资、其它建筑材料（木材、油料）等可在某某县城购买。1.9.2风电机组的安装与主要建筑物施工方法1.9.2.1风力发电机组安装本工程推荐方案选择的风力发电机组单机容量为1500kW。由于不同厂家和不同型号的风电机组的安装方法大同小异。本期工程风力发电机需要400t和50t两台吊车共同完成风机的吊装，安装时应在厂家专门技术人员的指导下进行。⑴施工准备进场公路路面宽度应大于6.0m，场内施工道路路面宽度应不小于10m（含路肩）。安装时配备大、小两台吊车联合作业，为了保证吊车吊臂在起吊过程中不碰到塔架，应保证起重机有大于30×50m的工作空间，在进场公路旁应有存放零配件或小型吊车的足够场地。⑵风电机组塔架安装本期风力发电机塔筒为圆筒塔架，由三段组成，每两段用法兰盘连接。圆筒塔架分段运输到现场，须在现场将筒内的配件安装好后，再进行吊装。在现场保存时应注意将塔筒放置于硬木上并防止其滚动，存放场地应尽可能平整无斜坡。必须在现场检查塔架及其配件在运输中损坏与否，为防止锈蚀，任何外表的损伤都应立即修补，所有污物也需清洗干净。安装前应检查基座，基座的平整度需用水准仪校测，塔架的允许误差应符合厂家规定，还应清除基础环法兰上的尘土及浇筑混凝土的剩余物，尤其是法兰处，不允许有任何锈蚀存在，若需要，可用砂纸打磨抛光。⑶风电机组机仓安装风力发电机组采用分部件吊装的形式，在安装时，天气晴朗，风速小，下雨或风速超过12m/s时不允许安装风力发电机。机舱可用履带吊直接吊至塔架顶部并予以固定，履带吊支撑部位需铺垫路基箱，增加接地面积以分散起重荷载，防止地面下陷。⑷风电机组叶片安装转子叶片由载重汽车运输到现场安装前，必须对叶片进行全面的检查，以查明其在运输过程中有否损坏。全面检查后再安装叶片。在地面上按施工安装技术要求首先将转子叶片安装在轮毂上，然后再进行吊装工作。轮毂与叶片在地面组装，叶片需采用支架支撑呈水平状态。组装完毕后，采用专用夹具夹紧轮毂，同时用绳索系在其中的两片叶片上，剩余的一片叶片尖端架在可移动式专用小车上。在转子叶片安装前，应用清洗设备对叶片法兰和轮毂法兰进行清洗。当履带吊将轮毂缓慢吊起时，由人工在地面拉住绳索以控制叶片的摆动，直到提升至安装高度，由安装工人站于机舱内进行空中组装连接。吊装叶片和轮毂时，用大吊车提升轮毂和叶片，用小吊车随吊一片叶片。为了避免叶片在提升过程中摆动，用圆环绳索分别套在三片叶片上，每片叶片用3～6名装配人员在地面上拉住。在提升过程中，禁止叶片与吊车、塔架、机舱发生碰撞，应确保绳索不相互缠绕。通过两台吊车的共同作用，慢慢将转子叶片竖立。随后与吊装圆筒塔架相似的办法将带叶片的轮毂起吊并安装到机舱的法兰上。安装结束验收合格后可将叶片的安装附件移走，并清理安装现场。1.9.2.1主要建筑物施工方法⑴箱式变电站箱式变电站采用混凝土基础。首先用小型挖掘机进行基础开挖，并辅以人工修正基坑边坡，基础开挖完工后，应将基坑清理干净，进行验收。基坑验收完毕后，根据地质情况对基础做出处理。浇筑基础混凝土时，先浇筑100mm厚度的C20混凝土垫层，待混凝土凝固后，再进行绑扎钢筋、架设模板，浇筑基础混凝土，混凝土经过7天的养护期，达到相应的强度后即可进行设备安装。本工程拟选择美式箱式变电站，容量为1600kVA。货（变压器等）到现场开箱验收检查产品是否有损伤、变形和断裂。对照装箱清单检查附件和专用工具是否齐全，在确认无误后方可按安装要求进行安装。电缆应在美式箱变就位前敷设好，并且经过检验是无电的。靠近箱体顶部有用于装卸的吊钩，起吊钢缆拉伸时与垂直线间的角度不能超过30°,如有必要，应用横杆支撑钢缆，以免造成箱变结构或起吊钩的变形。箱变大部分重量集中在装有铁心、绕组和绝缘油的箱体中的变压器，高低压终端箱内大部分是空的，重量相对较轻，使用吊钩或起重机不当可能造成箱变或其附件的损坏，或引起人员伤害。在安装完毕后，接上试验电缆插头，按国家有关试验规程进行试验。上述安装方法在施工阶段要按照厂商的要求和说明进行修正。⑵场内集电线路安装35kV架空线路，是连接风电场134台35kV箱式变到330kV升压变电所的集电线路，共16回线路，其中，单回线路30.8km，双回线路80.054km，35kV电力电缆26.914km，。风电场监控光缆采用与35kV架空线路同杆架设。⑶监控中心的施工①监控中心电气设备基础施工低压配电装置区，均为混凝土框架结构，混凝土由现场混凝土搅拌站加工，建筑施工采用常规方法。低压配电装置区的施工：基槽土方采用机械挖土（包括基础之间的地下电缆沟）。预留的30cm厚原土用人工清槽，经验槽合格后,进行基础混凝土浇筑及地下电缆沟墙的砌筑、封盖及土方回填。施工时,同时要做好各种管沟及预埋管道的施工及管线敷设安装，尤其是变电所的地下高低压电缆、管沟的隐蔽工程,以满足各种管线的排布及通行。在混凝土浇筑过程中应对模板、支架混凝土、预埋件及预留孔洞进行测量,发现有变形、移位时应及时进行处理，以保证质量。浇筑完毕后的12h内应对混凝土加以养护,在其强度未达到1.2N/mm2以前,不得在其上踩踏或拆装模板与支架。②监控中心主要建筑物的施工生产、办公及宿舍拟采用混凝土框架结构，现浇钢筋混凝土楼屋面板，基础采用柱下独立基础。房屋的施工顺序为:施工准备--基础开挖--基础混凝土浇筑--混凝土梁板柱浇筑--室内外装修及给排水系统施工--电气设备安装调试。③电气设备的安装电气设备的施工与安装技术要求按国家电力行业的有关标准执行，其主要标准如下：《电气装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规范》(GB50171-92)；《电气装置安装工程电力变压器、油浸电抗器、互感器施工及验收规范》(GBJ148-90)等。1.9.2.3330kV升压变电所某某330kV变电所建筑主要由主控通信楼、继电器室、35kV综合配电室。建筑物总占地面积为2530m2。应严格按照电力行业、建筑工程及相关专业的施工安装技术要求和规程规范执行，确保某某区600MW的输送容量安全送至西北电网750kV主网线路。某某330kV变电所的勘察设计由某某省电力设计院承担，其主要建筑施工和电气安装方法详见其初步设计报告。1.9.3施工总布置原则和施工进度1.9.3.1施工总布置原则风电场工程场址区地势开阔，风电机组和箱式变电站分散布置，场地空旷，地形较为平坦，施工布置条件较好。场区内施工临建工程主要有综合加工厂、材料仓库、设备仓库、混凝土拌和站、砂石料堆放场及临时生产、生活建筑等。依据工程施工特点，考虑按集中与分散相结合的原则进行施工布置，在风场内监控中心附近较平坦的地方布置混凝土拌合站、钢筋及木材加工厂、机械修配厂、设备及材料仓库和辅助加工厂等。风电场工程临时设施占地约4800m2。1.9.3.2施工进度根据工程施工强度和业主意见，按照均衡分摊、分步实施、避免干扰、合理有序的原则安排作业。初步计划从2008年9月开始进行施工准备，即第一年完成风电场四通一平及临建工程施工；第二年完成330kV升压变电所（包括监控中心）施工和第一批67台风机的施工及相应的箱式变电站、集电线路等的施工；第三年完成第二批67台风机的施工及相应的箱式变电站、集电线路等的施工。至2010年12月底全部建成投运。施工工期为28个月。由于风电场风机布置分散，施工场地开阔，项目业主可根据具体实施情况对工程进度有序安排，确保按期投产发电，早日受益。1.9.4主要建筑材料与施工机械设备⑴主要建筑材料本工程混凝土浇筑总量约46400m3（不包括330kV升压变电站），混凝土为二级配，东汽和金凤厂商单台风机基础混凝土浇筑量分别为309m3和337m3。共需水泥1.86万t，钢筋4100t，钢板（材）13181t，成品砂石骨料约10.21万t，其中粗骨料约6.64万t，细骨料（砂）约3.57万t。⑵主要施工机械根据风场施工分散的特点，施工采用集中与分散相结合原则。风机安装采用履带吊车与汽车吊相结合的吊装方法，在监控中心一侧旁边设置混凝土搅拌站、钢筋制作场等，利用搅拌车运输砼方式对远距离机位的砼进行现场浇筑。施工机械主要有：400t履带式起重机1台，50t汽车式起重机1辆，HZS60混凝土搅拌站1套，6m3/h混凝土搅拌运输车4台，30m3/h混凝土输送泵2台、400L混凝土搅拌机、JI-200灰浆搅拌机、CZ-25/35插入式振捣器、150kW柴油发电机、1m3反铲挖掘机以及钢筋、木材、电焊等设备和机械。1.9.5施工期用水和用电的数量和来源⑴施工电源施工电源：将玉门柳河变电所至七墩滩的10kV线路延伸11km，进入某某第一风电场场区，再沿风电场进场道路引至330kV升压变电所，并在第一风电场就近设一断路器；由断路器接入315kVA施工变压器降压至0.4kV，架设支线至本工程建设区域内的生产、生活区。风电场施工用电输电线路长约41km。混凝土搅拌站、钢筋制作场、生活、生产房屋建筑等辅助工程就近布置在315kVA变压器附近。经测算，本工程高峰期施工用电负荷为300kW，为保证施工电源的不间断，需备用两台10kW柴油发电机和一台150kW柴油发电机作为施工备用电源。⑵施工水源因本风电场远离某某县城，附近无市政供水管网，施工用水与永久用水相结合，计划在监控中心附近打深井取水。风电场运行期用水量较小，生活用水考虑在监控中心设置15m3储水箱，可满足日常生活用水要求，消防用水考虑在监控中心内设置150m3消防水池，以满足火灾初期监控中心内水消防系统的供水。因施工期用水量较大，高峰日施工用水量约150m3/d，其中生活用水50m3/d。故施工期考虑在混凝土加工厂附近设置临时储