50MW风电场建设项目可行性研究报告-优秀甲级资质可研报告108页.pdf
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1、 卷册检索号卷册检索号 21DY411 K-A01 通辽霍林河风电场新建工程通辽霍林河风电场新建工程 可行性研究报告可行性研究报告 电力工程设计甲级证书电力工程设计甲级证书 证书编号:证书编号:060021-sj 工程咨询甲级资质证书工程咨询甲级资质证书 证书编号证书编号 工咨甲工咨甲 2030808003 辽辽 宁宁 电电 力力 勘勘 测测 设设 计计 院院 2007 年年 06 月月 沈阳沈阳 通辽霍林河风电场新建工程 可行性研究报告 批 准: 审 核: 编 制: 参加本工程设计的主要专业人员 专 业 专业工程师 校核人 主设人 系统 胡大龙 胡大龙 朱红波 电气一次 窦青春 尚敏帅 徐江
2、 电气二次 王克祥 周玲 张雁声 通信 李艳芳 张铁群 李碧德 远动 宋晔怿 宋晔怿 邓彤 土建 赵金鹏 王元华 郭伟奇 暖通 毕连文 毕连文 杨华民 水工 毕连文 杨华民 毕连文 技经 田恩东 田恩东 张世光 气象 袁国恩 袁国恩 龚强 环保 窦青春 尚敏帅 徐江 工程地质 韩 伟 王正文 曲金红 目目 录录 1 总的部分总的部分1 1.1 项目建设的可行性与必要性项目建设的可行性与必要性1 1.2 项目背景项目背景1 1.3 工程概况 工程概况 2 1.4 主要设计原则 主要设计原则 2 1.5 结论结论11 2 场址选择场址选择14 2.1 风电场场址风电场场址14 2.2 交通运输、联
3、网条件交通运输、联网条件14 3 风资源分析风资源分析17 3.1 风电场地址、地形及风力资源概述风电场地址、地形及风力资源概述17 3.2 风电场所在地区气象站基本信息风电场所在地区气象站基本信息17 3.3 风电场的气候概况风电场的气候概况18 3.4 风电场实测风能资源分析风电场实测风能资源分析18 3.5 推算推算 80M高度上主要风能资源参数高度上主要风能资源参数.29 3.6 风能资源综合评估风能资源综合评估33 4 工程地质工程地质35 4.1 前言前言35 4.2 勘查工作勘查工作35 4.3 场地条件场地条件37 4.4 岩土工城分析评价岩土工城分析评价.38 4.5 结论结
4、论.38 5 项目任务和规模项目任务和规模39 5.1 地区社会经济状况地区社会经济状况39 5.2 地区电力系统现状地区电力系统现状39 5.3 地区风电场建设规划地区风电场建设规划40 5.4 工程任务和规模工程任务和规模40 6 风力发电机组选型和布置风力发电机组选型和布置40 6.1 风力发电机组选型 风力发电机组选型 41 6.2 风力发电机机组排列风力发电机机组排列46 6.3 发电量估算 发电量估算 47 7 电气部分电气部分50 7.1 电力系统部分电力系统部分50 7.2 66KV 开闭所开闭所.50 7.3 风电场部分风电场部分54 8 土建部分土建部分67 8.1 开闭所
5、部分开闭所部分67 8.2. 采暖通风采暖通风.67 8.3 给排水部分给排水部分67 8.4 场区性建筑 场区性建筑 67 9 消防设计消防设计68 9.1 开闭所部分开闭所部分68 9.2 风力发电组灭火设计风力发电组灭火设计69 10 环境影响、水土保持设计 环境影响、水土保持设计 69 10.1 环境现状环境现状69 10.2 环境影响及保护措施环境影响及保护措施72 10.3 水土保持设计水土保持设计75 11 节能篇节能篇76 11.1 工程遵循的节能标准及节能规范工程遵循的节能标准及节能规范76 11.2 风电场节能减排效应分析风电场节能减排效应分析76 11.3 节能措施节能措
6、施77 11.4 结论结论79 12 工程管理设计工程管理设计79 12.1 机构编制及人员培训 机构编制及人员培训 79 12.2 主要生产和生活设施主要生产和生活设施80 13 施工组织设计施工组织设计81 13.1 工程条件工程条件81 13.2 本工程场地自然条件本工程场地自然条件82 13.3 施工交通运输施工交通运输82 13.4 主体工程施工主体工程施工82 13.5 施工总进度施工总进度85 13.6 施工能力供应施工能力供应88 13.7 道路交通道路交通88 13.8 工程永久用地和施工临时征地工程永久用地和施工临时征地88 13.9 施工总布置施工总布置90 14 劳动安
7、全卫生 劳动安全卫生 90 14.1 概述 概述 90 14.2 劳动安全卫生措施 劳动安全卫生措施 91 15 工程投资概算工程投资概算94 15.1 概述概述94 15.2 编制依据编制依据94 15.3 工程量工程量94 15.4 定额定额94 15.5 工资工资94 15.6 设备价格设备价格94 15.7 材料价格材料价格94 15.8 其他其他95 16 财务评价及社会效益评价财务评价及社会效益评价114 16.1 编制原则及依据编制原则及依据114 16.2 资金筹措资金筹措114 16.3 经济评价主要参数经济评价主要参数114 16.4 清偿能力分析清偿能力分析114 16.
8、5 盈利能力分析盈利能力分析114 16.6 社会效益评价社会效益评价115 16.7 关于关于 CDM 项目的申请项目的申请116 16.8 结论结论117 17 招标项目及组织招标项目及组织135 18 附图附图136 通辽霍林河风电场新建工程 可行性研究报告 辽宁电力勘测设计院 1 1 总的部分总的部分 1.1 项目建设的可行性与必要性项目建设的可行性与必要性 霍林河风电场位于通辽市霍林河境内,处于通辽地区电网的末端,当地用电主要通过 霍林河变电所,从通辽电厂受电。内蒙古东部三盟是东北电网的主要能源基地,以火力发 电为主。而大量的火力发电不仅受到燃料短缺的制约,而且也受运输条件的限制。从
9、长远 战略出发,开发利用风能资源,作为常规能源的补充能源是十分必要的。 风能是一种洁净的可再生的一次能源。风力发电是一种不消耗矿物质能源、不污染环 境、建设周期短、建设规模灵活。具有良好的社会效益和经济效益的新能源项目。随着人 们对环境保护意识的增强,以及国家有关部门对风力发电工程项目在政策方面的扶持,风 力发电在我国得到了迅猛发展。 内蒙古东部三盟地区是我国风能资源最为丰富的地区之一, 风速大,风向稳定,而且大部分地区地势平坦、开阔。适合于大规模开发、安装风力发电 机组。风力发电在该地区具有较好的发展前景。该地区风能资源丰富,且风能大多集中在 春冬两季,此时也恰为年用电高峰期,因此,风力发电
10、可以与火电、水电互补起到年调峰 的作用。同时,开发、利用当地丰富的风能资源,不仅有利于改善电网的能源结构,而且 能够带动地区的经济发展。因此,建设霍林河风力发电场不仅具有较好经济效益,同时也 具有显著的社会效益。 1.2 项目背景项目背景 1.2.1 近几年来,随着风力发电工程项目的建设和发展,以及国家有关部门出台的一些对 风力发电的优惠政策,极大的促进了风力发电机组的国产化工作的步伐,目前已有新疆金 风科技股份有限公司、大连重工机电设备成套有限公司、东方汽轮机厂、沈阳华创风能有 限公司、浙江运达股份有限公司等多家公司与国外公司合作、合资或自主开发生产大型风 力发电机组。同时,随着大型风力发电
11、机组制造技术的日渐成熟,大型风电机组的价格也 有了明显的下降。 根据国家发改能源20051204 号国家发展改革委关于风电建设管理有关要求的通知 风电设备国产化率要达到 70%以上的要求,本工程拟安装 2000kW 风力发电机组 25 台,装 机容量为 50MW。 通辽霍林河风电场新建工程 可行性研究报告 辽宁电力勘测设计院 2 本工程除由大唐(通辽)霍林河新能源有限公司自筹资金(总投资的20%)外,其余部分 资金采用国内贷款。 1.2.2 建设单位概况 大唐(通辽)霍林河新能源有限公司是中国大唐集团公司的全资子公司, 公司经营范围以 风力发电、供电和售电为主。 大唐(通辽)霍林河新能源有限公
12、司开发建设的霍林河风电 场一期工程,于2007年开始筹备,计划2007年10月开工建设, 建设地点霍林河三泡子附近 距霍林郭勒市30公里左右,区域面积约为25平方公里。项目装机容量为50MW,总投资47227 万元,其中项目资本金占总投资的20%,为9446万元,全部由中国大唐集团公司出资,总 投资与注册资本差额申请银行贷款解决。 1.3 工程概况 工程概况 1.3.1 设计依据 a) 辽宁电力勘测设计院与大唐(通辽)霍林河新能源有限公司签订的通辽霍林河风力 发电场新建工程可行性研究设计合同。 b) 风电场风能资源评估方法。 c) 风电场工程可行性研究报告编制办法。 d) 风电场工程可行性研究
13、报告设计概算编制办法及计算标准。 1.3.2 建设规模 a) 本期及远期工程安装50MW风力发电机组。 b) 66kV开闭所: 66kV 开闭所本期新建 66kV 出线间隔 3 回,其中:由风力发电场进线间隔 2 回,与系 统连接出线间隔 1 回。 1.4 主要设计原则 主要设计原则 1.4.1 概述 霍林河风力发电场位于霍林河市西北部。地处东经 11922,北纬 4527,该风 电场是通辽地区规划的风电场预选场址之一,场址处为丘陵地带,平均海拔高度为 通辽霍林河风电场新建工程 可行性研究报告 辽宁电力勘测设计院 3 1000-1180m。根据实际测风结果可知,霍林河风电场 50m 高度处年平
14、均风速为 8.2m/s。且 季风特性明显;其冬季多为西北风,夏季多为西南风,50m 高度处年有效风能密度为 525.2 W/m 2。风能分布:西风及偏西风能量总和占总能量的 80%以上,风能方向比较集中。风能 资源丰富。 根据通辽霍林河风电场场区地形条件,该风电场本期及远期工程安装 2000kW 风力发 电机组 25 台,装机容量为 50MW。 1.4.2 风能资源 根据风电场的建设需要, 从 2005 年 10 月 14 日开始在通辽霍林河风电场场址处安装了 一个 50m 高的测风塔,并分别进行了 50m、30m10m 三个不同高度的实际测风工作。其中 霍林河风电场2006年6月2007年5
15、月一年实测风阶段, 50m高处的年平均风速为8.2m/s, 年平均风功率密度为 528.2W/m2;30m 高处的年平均风速为 7.5m/s,年平均风功率密度为 450.9W/m2;10m 高处的年平均风速为 6.9m/s,年平均风功率密度为 389.8W/m2。各高度 上,年有效风力小时数均超过 6500h。 风电场以各高度均以 WNW 风为主导风向, NW 为主能量风向。 NW、 W、 WNW、 NNW 风出现频率和能量都偏多,四个风向上的能量占总能量的 69; NE、ENE 风出现频率偏 小,能量不足总能量的 1%。 从季节看,春季、冬季都是风电场发电的好季节。从日平均状况看,除上午外,
16、各时 段的风能资源都很好,午后 14 时左右是风电场的最佳风能利用时段。916 m/s 风速段的能 量较大,可占总能量的 60%左右。 风电场的风能资源指标均达到国标(GB/T18710-2002)5 级标准。 1.4.3 工程地质 (1)根据勘察结果和对场地的工程地质勘察察,地内地层分布较稳定,未发现不良地质作 用,适宜作为建筑场地的使用。 (2) 场地土的标准冻深为 2.50m。 (3) 本地区抗震设防烈度 6 度,设计基本地震加速度值为 0.05g,设计地震第一组,特征 周期 0.35s。场地土类别为中硬土;场地类别为二类。 通辽霍林河风电场新建工程 可行性研究报告 辽宁电力勘测设计院
17、4 (4) 根据区域地下水及岩土侵蚀性试验资料和地区经验,地下水和岩土均对砼无侵蚀 性。 1.4.4 项目任务和规模 a) 地区社会经济状况 霍林市位于内蒙古自治区通辽市西北部、科尔沁草原与锡林郭勒草原交汇处,处于锡 林郭勒盟、兴安盟、通辽市“两盟一市“交界地带,距中蒙边界 120 公里。1985 年 11 月经国 务院批准建市,全市总面积 589 平方公里,人口 7.2 万人。现辖 1 个苏木、1 个镇、12 个 嘎查村,居住着汉、蒙、满、回、朝鲜等 17 个民族,其中蒙古族人口占总人口的 37.8%。 国民经济快速增长,综合实力进一步增强。2006 年全市生产总值完成 50 亿元,增长 6
18、8.7%,人均 GDP 达到 6.79 万元。三次产业增加值分别完成 0.9 亿元、35.2 亿元、13.9 亿 元,分别增长 52.5%、65.1%、81.3%。三次产业比重分别为 2:70:28,产业比重进一步优化。 全市县域经济基本竞争力跃升至中国西部百强县第 46 位, 荣膺并位列全国最具投资潜力中 小城市百强第 53 位。 b) 通辽地区电力系统现状 通辽电网位于东北电网中西部,通辽电网是东北电网的重要组成部分。通辽电网分为 南部电网和北部电网,通辽南部电网由通辽市城区、开鲁县、科左中旗、库仑旗、科左后 旗及奈曼旗构成;通辽北部电网由扎鲁特旗和霍林河市构成。 通辽电网现有通辽、河西、
19、开鲁、奈曼、右中、霍林河、甘旗卡 8 座 220kV 变电所, 12 条 220kV 线路, 以通辽发电厂为中心成辐射状网向地区供电。 通辽电网通过 220kV 右乌 线与兴安盟电网相联,通过 220kV 电岭线、220kV 电双线和 220kV 通巨线三回线与吉林省 电网相联。鲁北变电所、宝龙山变电所和通顺铝厂变正在建设中。 通辽地区电网除与 220kV 东北电网联络外,其 66kV 电网与辽宁省阜新地区有两回线 路连接,由阜新电网向奈曼旗的部分地区和库仑旗的部分地区供电。通辽地区 66kV 电网 与吉林省双辽地区 66kV 电网有三回 66kV 线路连接, 其中科左后旗的煤矿负荷由双辽一次
20、 变两回 66kV 线路供电,科左后旗有一回 66kV 线路与双辽地区 66kV 电网连接。 目前通辽地区电网已形成以 220kV 电压等级为主体网架, 通辽发电厂为中心的放射型网络。 通辽霍林河风电场新建工程 可行性研究报告 辽宁电力勘测设计院 5 通辽电网现有火电装机容量 872MW,其中通辽发电厂 800MW,通辽热电厂 72MW。 2005 年通辽电网最大负荷 671MW。 c) 工程任务和规模 本工程项目的任务就是利用风能发电。通辽霍林河风电场的本期及远期规划容量为 50MW。 1.4.5 风力发电机组选型、布置及发电量计算 a) 风力发电机组选型 本期工程根据通辽霍林河风力发电场的
21、风资源条件及地形特点,拟安装单机容量较大 的风力发电机组。为此,我们分别选择了具备安装条件的 BZD80-2000(2000kW)、 XE82-2000(2000kW)和 V80-2000(2000kW)共 3 种机型进行比较,计算后推荐采用 BZD80-2000(2000kW)的风力发电机组。 b) 风力发电机机组排列 根据通辽霍林河风电场场址处的实际测风资料分析可知,该风电场主导风向为 WNW 风,主导能量为 NW 风。风力发电机的排列,应以风电场主导风向及主导能量方向来确定 排列方向。 通过 GH WindFarmer 风电场优化设计软件,针对 2000kW 风机,根据不同的风机距离 进
22、行优化计算,确定了机组的初步排布方案,再结合现场的地形条件和施工条件,在安装 条件允许的范围内,对机组排布方案进一步调整、优化,从而最终确定该机型最佳布机方 案。 经测算,本期工程安装 20 台 BZD80-2000(2000kW)风力发电机组,年上网电量为 118074MWh,平均单台机组年上网电量为 4722.96MWh,折合满容量运行小时数为 2361.5h,容量系数为 0.27。 1.4.6 电气部分 a) 电力系统部分 通辽霍林河风电场通过新建 1 回由霍林河风电场开闭所至 220kV 霍林河变电所 66kV 线路。线路长度约 32km,送入通辽地区电网。 通辽霍林河风电场新建工程
23、可行性研究报告 辽宁电力勘测设计院 6 b) 66kV 开闭所。 1) 建设规模 霍林河风电场 66kV 开闭所本期新建 66kV 出线间隔 3 回,其中:由风力发电进线间 隔 2 回,与系统连接出线间隔 1 回。新建 66kV 电压互感器、避雷器间隔,66kV 所用变间 隔,10kV 电容器间隔各一个。 2) 电气主接线 66kV 开闭所电气主接线采用单母线接线方式。进出线 3 回,其中 2 回至风电场,1 回 与系统连接。风力发电机组采用扩大单元接线。 3) 配电装置及总平面布置 66kV 屋外配电装置采用软母线普通中型双列布置方式,间隔宽度 6.5m,设备相间距离 为 1.6m,出线门型
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