华能新能源鄂温克旗辉河风电场49.5MW风电项目可行性投资申报材料

目 录第一章 项目概况11.1建设单位基本情况11.2项目基本情况21.2.1项目简介21.2.2建设规模及内容21.2.3项目总投资31.2.4主要技术经济指标表41.2.5项目实施进度51.2.6厂区布局8第二章 评估依据及项目设计主要原则172.1合理用能法规、标准及节能设计规范172.1.1国家法律、法规、规范172.1.2内蒙古自治区有关规定182.1.3合理用能方面的标准192.1.4工业设备能效方面的标准192.1.5建筑类相关标准及规范202.1.6节能设计标准和规范212.1.7其它212.2项目设计主要原则及其主要内容212.2.1工艺、技术选择原则及其主要内容212.2.2 风力发电场布局和平面布置原则及其主要内容422.2.3设备选择原则及其主要内容43第三章 项目能源利用情况533.1项目所需能源品种的选用原则及其合理性、可行性分析533.1.1项目使用能源品种的选用原则533.1.2能源品种选择的合理性、可行性分析533.2 项目所在地能源供应、供应情况分析及对当地供应消费影响533.2.1风力资源533.2.2电网和电力供应条件543.2.4 供、排水系统603.2.5汽油613.3 项目能源消耗种类、来源、年消耗量及各能源使用分布情况613.3.1 项目能源消耗种类、来源及年消耗总量613.4 用水情况643.5 项目水、电平衡表65第四章 项目工序能耗分析及主要能耗指标核定分析674.1项目用能体系能耗分析及用能环节的确定674.2单项能源及水指标核定及平衡分析684.2.1电力使用分布684.2.2水使用分布704.3项目能源购入贮存、加工转换、输送分配及终端利用分析704.3.1项目总能源购入贮存、加工转换、输送及终端利用分析70第五章 能耗指标及对标725.1项目及其产品能耗指标725.1.1项目能源消费总量725.1.2项目综合能耗725.1.3产值综合能耗725.1.4风力发电标准煤耗735.1.5风力发电场场用电率745.1.6 建筑能耗指标745.2能耗指标对标分析775.2.1发电能耗对标分析775.2.2风电场风机满负荷等效利用小时数对标分析775.2.3风电场用电对标分析775.2.4风电场无功补偿对标分析775.3项目的综合节能效益77第六章 节能措施及效果分析806.1项目设计新技术及设备节能措施806.1.1项目的先进性分析806.1.2节水措施806.1.3节电措施816.2资源综合利用情况816.2.1废水处理措施816.2.2固废处理措施826.3保温措施826.4公用工程主要能耗设备节能措施836.4.1给排水节能措施836.4.2采暖通风节能措施836.4.3供配、用电系统节能措施836.5建筑节能措施846.5.1建筑设计节能措施846.5.2建筑采暖能耗856.5.3建筑通风能耗856.6供配、用电系统能效指标及节能措施856.7其它节能措施88第七章 评估结论897.1项目能耗指标897.2项目符合国家产业政策和自治区有关规定907.3项目符合中国节能技术政策大纲及行业节能设计规范907.4项目用能总量及用能种类的合理性917.5项目设计采用的工艺、技术及节能技术的先进性917.6项目主要能耗指标达到国家或自治区规定的标准947.4结论94第八章 可行性研究报告存在的问题和建议958.1可行性研究报告存在的问题及节能建议958.1.1 可行性研究报告中存在的问题958.1.2 本报告节能措施的建议958.2能源管理方面的节能建议968.2.1能源管理968.2.2能源计量管理968.2.3企业能源管理机构状况102附件一105华能新能源鄂温克旗辉河风电场49.5MW风电项目节能评估报告第一章 项目概况1.1建设单位基本情况建设单位名称：华能呼伦贝尔风力发电有限公司企业性质：国有企业单位地址：号楼法定代表人： 邮政编码：021000项目联系人： 电话： 传真：企业情况：华能呼伦贝尔风力发电有限公司由华能新能源产业控股有限公司和华能呼伦贝尔能源开发有限公司合资组建，成立于2008年12月18日，负责规划开发华能集团公司在呼伦贝尔境内的风力发电产业。目前，公司在建项目有：海拉尔小良风电项目；今年开工建设的项目有：鄂温克旗伊敏苏木、辉河风电项目；规划开发的风电项目有：鄂温克旗锡尼河、伊敏河东风电项目；新巴尔虎左旗础鲁、老风口风电项目、陈巴尔虎旗大良、呼和诺尔风电项目；额尔古纳风电项目、满洲里东湖区风电项目、鄂伦春风电项目。已签署项目开发协议的有：海拉尔区、鄂温克旗、新巴尔虎左旗、额尔古纳、满洲里东湖区5个旗（市）。根据项目前期情况，公司可开发项目规划总容量为610万千瓦，其中已拥有开发协议的风能资源440万千瓦；已获得自治区资源配置14.85万千瓦；获得项目核准4.95万千瓦。目前，公司规划的风场已遍及呼伦贝尔各旗市，拥有的风能资源在呼伦贝尔风电建设企业中列居首位，成为呼伦贝尔市风电产业建设的重点企业。根据国家可再生能源法、可再生能源中长期发展规划和华能集团公司电力发展规划要求，华能呼伦贝尔风力发电有限公司远景规划为700万千瓦。“十一五”前实现风电装机15万千瓦；“十二五”期间实现风电装机180万千瓦；“十二五”后实现风电装机505万千瓦。通过实施项目高起点、建设高速度、管理高水平、经营高效率的产业发展路线，力争到2015年，使公司发展成为具有一定规模和实力的风力发电公司，并逐步成为华能集团公司风力发电领域的重点骨干企业。1.2项目基本情况1.2.1项目简介1项目名称：华能新能源产业控股有限公司鄂温克旗辉河风电场49.5MW风电项目2建设地点：内蒙古自治区呼伦贝尔市鄂温克旗3项目性质：新建4项目类型：电力5可行性研究报告编制单位：内蒙古自治区水利水电勘测设计院1.2.2建设规模及内容鄂温克旗辉河风电场远期规划装机300MW，本期建设规模为49.5 MW，拟安装单机容量为1500kW风电机组33台，经测算年上网电量为11097.9万kWh。工程建设220kV变电站一座，主变为一台容量100000kVA的变压器，风电场的220kV出线接入伊敏苏木风电场升压站的220kV侧，输电距离约18km。伊敏苏木风电场220kV变电站接入伊敏电厂220kV侧，由此与东北电网进行联网。风电场的生产工艺流程图如下：工艺流程：风力发电机组出口电压为 0.69 kV，采用一机一变的单元接线方式。将电压通过箱式变压器升至35 kV后， 经35 kV架空线路输送至风电场220 kV升压站35 kV母线上。风电场风机单机容量为 1500kW，架空集电线路为 3 回，其中 每回架空线路接11台风电机组，架空线路导线型号为 LGJ185/30。 3 回 35 kV 架空线接入升压站进线终端杆，再分别改为 YJY22-35kV -3240 地埋电缆引入 35kV 配电室。 风电场的220kV主接线拟采用单母线接线方式，以一回 220 kV 输电线路接入接入伊敏电厂，导线型号暂定为2*LGJ-240，输电线路长约 18 km，待接入系统设计完成后最终确定。图1-1风电场生产工艺流程图1.2.3项目总投资1.2.3.1工程投资工程总投资49240.49万元，工程静态总投资48104.31万元；其中机电设备及安装工程39275.47万元，建筑工程4630.13万元，其它费用3255.48万元，基本预备费943.22万元，建设期利息1136.19万元，单位千瓦静态投资9718.04元/kW，单位千瓦动态投资9947.57元/kW。1.2.3.2财务分析本项目计算期21年，其中建设期9个月，生产期20年。按满足资本金收益率8%的要求测算，经营期平均上网电价为0.4615元/kWh（未含增值税），所得税后的全部投资财务内部收益率为6.65%，全部投资财务净现值为2232.85万元，投资回收期为11.45年，资本金的财务内部收益率为8.45%。1.2.4主要技术经济指标表风电场（49.5MW）工程正常投产后，主要技术经济指标见下表。表1-1主要技术经济指标表序号项目名称单位数量备注1装机容量MW49.52年上网电量万KWH 11097.93年等效满负荷小时数h22424总占地面积m2976955工程项目总投资万元49240.496建设投资万元47104.37建设期利息万元1136.198其中铺底流动资金万元123.759年销售收入万元5121.6810单位投资（动态）万元/kW9947.5711上网电价(不含增值税)元/kWh0.461512上网电价(含增值税) 元/kWh0.5413全部投资回收期年11.4514全部投资内部收益率%6.6515资本内部收益率%8.4516资本金净现值万元517.2617资产负债率%85.11表1-2主要能耗指标表序号能耗指标单位数量1电力万kWh267.572汽油吨13.923项目综合能耗（等价值）tce1101.464项目综合能耗（当量值）tce349.325单位工业产值能耗（等价值）tce/万元0.2156单位工业产值能耗（当量值）tce/万元0.0687单位工业增加值能耗（等价值）tce/万元0.2278单位工业增加值能耗（当量值）tce/万元0.0729发电标准煤耗（等价值）gce/ kWh9.3410发电标准煤耗（当量值）gce/ kWh2.9611供电标准煤耗（等价值）gce/ kWh9.9212供电标准煤耗（当量值）gce/ kWh3.1513满负荷等效利用小时数h224214风电场场用电率%2.2715场站变压器输出功率因数0.981.2.5项目实施进度由于工程地处我国最北部，冬季气候寒冷，在有效的施工时间内必须完成整个工程，从上述因素考虑，工程总工期9个月。风机安装时注意天气预报，并对风速及时预测。在土建施工时，鉴于风机点分散，可以多设工作面，流水作业，加快工程进度。风机安装考虑天气和吊车转场，考虑其他不利因素和一定富余后，一台风机安装本阶段按约2天安排。进度安排 ：4 月 1 日5 月 15 日为施工准备期，主要完成进场物质准备、临时生活设施、施工辅助企业、混凝土拌和系统以及风、水、电系统； 4 月 1 日5 月 15 日为施工道路以及风机吊装平台的施工期； 5 月 1 日7 月 31 日进行风机基础土石方开挖； 6 月 1 日9 月 30 日进行风机基础混凝土浇筑； 5月1日8月31日进行风电场220kV升压站主体工程施工以及输电线路及通讯线路铺设； 7 月 1 日12 月 31 日可进行电气设备安装调试。10 月底第一批机组投入发电，12 月底全部发电。具体安排详见工程总体进度计划表，表（1-3）。116华能新能源鄂温克旗辉河风电场49.5MW风电项目节能评估报告表1-3工程总体进度计划表序号工程及项目名称2010年1234567891011121施工准备期2施工道路以及风机吊装平台的施工期3风机基础土石方开挖4风机基础混凝土浇筑5220kV升压站及综合楼施工6电气设备安装调试7第一批机组投入发电发电8全部发电发电1.2.6厂区布局1.2.6.1.地理位置华能呼伦贝尔鄂温克旗辉河风电场规划面积为120km2,远期规划装机容量300MW。本项目是辉河风电场一期工程，本期规划装机49.5MW，布置33台单机容量为1500kW的风机。风电场中心距离海拉尔市区约 86km。风电场场址范围：东经11929.211934.7，北纬4825.864827.75，其中心地理位置坐标为：东经11932，北纬4827。风电场场址轮廓面积约22km2，平均海 图1-2华能辉河风电场地理位置示意图 拔约820m，场址内地势较平坦。风电场场址所在地区地貌属残丘高平原地貌。1.2.6.2.风能资源本工程所在地区属于寒温带大陆性季风气候，春季多风少雨，夏季温凉短促，秋季凉爽宜人，冬季严寒冷峻。根据鄂温克旗气象站1977-2008年的气象资料，气象站的多年平均风速约为 2.9m/s，根据风电场场址区测风资料统计，风电场场址区 70m 轮毂高度处年平均风速约为7.79 m/s，风功率密度约为480.2W/m2，具有较好的风资源开发前景。已收集的测风塔测风时段为 2008年6月1日2009年5月31日，没有数据缺测，有效数据完整率100%。符合GB/T18710-2002标准中的相应要求。风电场场址地区代表年50m高度年平均风速和年平均风功率密度分别为7.44m/s和413.7W/m2；代表年60m高度年平均风速7.58m/s，年平均风功率密度445.2W/m2；代表年65m高度年平均风速7.68m/s，年平均风功率密度462.4W/m2；代表年70m高度年平均风速7.79m/s，年平均风功率密度480.2W/m2；代表年85m高度年平均风速8.01m/s，年平均风功率密度521.9W/m2。依照风电场风能资源评估方法（GB/T187102002）中风功率密度等级评价标准，该风电场风功率密度等级为4级，风能资源较丰富。1.2.6.3.工厂主要组成本期工程项目规模49.5MW；共安装单机容量为1500kW的风电机组33台；220kV 变电站一座；线路杆塔、综合楼、控制楼以及 35kV配电装置室，升压站内道路、围墙，以及场区道路等。1.2.6.4总平面布置原则施工总布置遵循因地制宜、有利生产、方便生活、易于管理、安全可靠、经济适用的原则；充分考虑风力发电工程布置的特点；工程施工期应避免大量破坏环境，施工布置要符合环保要求；根据工程区地形地貌条件，施工布置力求紧凑、节约用地；统筹规划、合理布置施工设施和临时设施，尽可能地实现永临结合；参考部分工程经验，工程施工期间主要施工区实施封闭管理。1.2.6.5 总平面布置根据工艺要求,各远端风电机35kV电缆至变电所的距离不要太远，变电站的位置应在风电场的中部，地势比较平坦的地段较为适宜。变电站位于风电场东侧，变电站距公路约500m。全站的总平面布置结合站区的总体规划及电气工艺要求进行布置。在满足自然条件和工程特点的前提下，考虑了安全、防火、卫生、运行检修、交通运输、环境保护、各建筑物之间的联系等各方面因素。在满足生产要求的前提下，尽量减少占地面积。全站总体规划：220KV屋外配电装置由南侧进线，北侧出线，进站道路由站区南侧进入站区。站区呈矩形布置，占地面积为27897m2（204m136.75m），大门为南入口，采用电动伸缩大门。生产区布置在站区西侧，从南至北依次为动态无功补偿装置、35KV配电室、主变压器、事故油池和220kV室外配电装置，；在本期工程的西侧为二期、远期扩建预留了场地。办公、生活区布置在东侧。生活消防水泵房、蓄水池、排水泵房布置在站区东北侧，从北到南依次为电锅炉房、仓库、车库的合体建筑、综合办公楼。站区内办公、生活区与电气设备之间用围墙隔开，形成两个相对独立的区域。综合办公楼前面为进站广场，设有喷泉、花坛、凉亭、篮球场等休闲、娱乐设施。1.2.6.6 竖向布置根据站址的水文气象资料，站址附近河流不会对站址安全构成威胁。站址选择在场地较平坦，地势较高的位置。坡面漫流洪水不会对站区构成影响。站区竖向设计主要考虑生产及雨季时站区雨水的散排。1.2.6.7 厂区绿化沿广场周边种植低矮灌木进行绿化。1.2.7 电气系统、主要设备及建、构筑物情况1.2.7.1 电气系统（1）风电场接入系统方案本期风电场220kV升压变电站主变容量为100000kVA，以一回220kV 线路送至伊敏苏木风电场升压站的220kV侧,送电线路全长大约18km，导线型号暂定为LGJ-240。待接入系统设计完成后最终确定。（2）风力发电机组电气接线本期工程安装33台风力发电机组，单机容量为1500kW，出口电压为690V，接入系统总容量为49.5MW。风力发电机组出口的接线方式采用一机一变单元接线，升压系统选用箱式变电站，箱变高压侧选用35kV，引出线采用直埋电缆。风力发电机组发出的电能经变压器就地升压后输送到场内集电线路上，通过集电线路汇流后送到升压站母线侧，再经升压站主变升压后送入电网的电气接线方式。（3）升压站站用电及照明本期工程站用电在35kV侧装设站用变压器出线间隔；由于风电场风机运行的特殊性，变电站需要考虑站用备用电源。备用电源由就附近电源引出，备用变压器选用型号为SC10-800/10/0.4kV干式变压器；同时此 10kV 线路还作为本工程施工电源，待施工结束后并入本工程低压系统作为永久备用电源使用。 本工程低压 0.4kV 中性点直接接地，同时预留远期设备安装位置。低压厂用电电气主接线本期推荐采用单母线接线方式，站用电与备用电源双电源进线。正常照明电源由站用电 380/220V 母线上引接，事故照明由蓄电池直流屏供电及少量应急灯。变电站内的道路、型架上及主控楼的房顶上装设投光灯或风光混合型太阳能照明灯。中央控制室要求光线柔和，无阴影及照度均匀，采用慢射配光、嵌入式栅格荧光灯，在顶棚上形成光带，作为工作照明。所内办公室和标准房间均为直射配光，采用荧光灯。楼梯通道层高比较低，采用壁灯；大厅的照明采用普通嵌入式吸顶灯。在控制室和屋内配电室设交流、直流自动切换事故照明，事故照明采用白炽灯，主要疏散通道、均设置应急灯及疏散指示标志。高低压配电室各房间采用荧光灯和壁灯。1.2.7.2主要设备情况本期风电场220kV升压变电站选用一台三相双绕组有载调压电力变压器，主变压器型号参数为SFZ10-100000/231 YN,d11 23181.25%/35kV，主变 220kV侧中性点采用避雷器加放电间隙保护，经隔离开关接地。220kV断路器选用六氟化硫断路器，开断电流50kA,额定电流3150A。220kV隔离开关:额定电流1600A。220kV电流互感器：2200/5A。220kV母线氧化锌避雷器：选用 Y10W-204/532。 高压开关柜：KYN61-40.5（35kV金属铠装移开式开关柜）站用变压器：SC10-800/35 35/0.4kV 800kVA和SC10-800/10.5 10.5/0.4kV 800kVA1.2.7.3建、构筑物情况（1）站内道路的布置站内道路采用混凝土路面，主变运输路宽 4.0 m，转弯半径 7 m；设备区的环行路路宽 4.0 m，转弯半径 7m。站区道路根据消防工艺需求，按环行布置，故电器设备的安装、检修及消防均能满足要求。220 kV 室外配电装置区内检修小道宽 1.0m。（2）屋外配电装置场地布置电气设备平面布置力求紧凑合理，出线方便，减少占地面积，节省投资。220kV屋外配电装置由南侧进线，北侧出线，进站道路由站区南侧进入站区。（3）综合办公楼综合办公楼为两层框架结构，占地面积约为 934m2,建筑面积约为 1868m2，层高均为 4.2 m。综合办公楼根据使用功能分区，一楼西侧为低压配电室、继电保护室、蓄电池室、通讯室、消防室、电工室等生产用房；中间为楼梯、门厅、卫生间、值班室、办公室等办公用房与东侧为厨房、餐厅的生活区分开；二楼西侧为主控制室，其开窗面积大，便于监控厂区西侧室外架构。其余分别为办公室和宿舍，还有一间多功能活动室，可作会议室或职工娱乐活动室。整个建筑共设两部疏散楼梯，一层设有三个出口，能够很好的满足安全疏散要求。（4）35kV配电室35 kV 配电室面积 179.5m2，建筑体积1100m3为单层砖砌体结构，层高为 5.1m，成“一”字形布置。（5）电锅炉房、仓库、车库汽车库建筑面积 377m2，建筑体积1600m3为一层砖砌体结构，由中型车库、仓库和电锅炉房组成。表1-4风电场工程特性表名 称单位（或型号）数 量备 注风电场场址海拔高度（平均）m820经度（东经）11932中心纬度（北纬）4827中心年平均风速（轮毂高度）m/s7.7970m风功率密度（轮毂高度）W/m2480.270m盛行风向SW多年极端最低气温46.51987年11月10日多年平均气温1.1主 要 设 备风 电 场 主 要 机 电 设 备风 电 机 组台数台33额定功率kW1500叶片数片3风轮直径m82.9风轮扫掠面积m25398切入风速m/s3额定风速m/s11切出风速m/s20轮毂高度m70风轮转速r/min9.7-19额定功率kW1500功率因数0.95额定电压V690主要机电设备箱式变电站台33升 压 变 电 所主变压器型号SFZ10-100000/231 YN,d11 23181.25%/35kV台数台1容量MVA100额定电压kV220出线回路数及电压等级出线回路数回1电压等级kV220土 建风电机组基础台数台33型式独立扩展基础地基特性天然地基箱式变电站基础台数台33型式箱式基础续上表 风电场工程特性表名 称单位（或型号）数量备注施工工程数量土石方开挖万m36.17土石方回填万m34.76混凝土万m31.62风电机组设备基础钢筋t1307.49临时道路km13.3施工期限总工期月9第一批机组发电月7概算指标静态投资万元48104.31工程总投资万元49240.49单位千瓦静态投资元9718.04单位千瓦动态投资元9947.57机电设备及安装万元39275.47建筑工程万元4630.13其它费用万元3255.48送出工程万元1615基本预备费万元943.22建设期利息万元1136.19经济指标装机容量MW49.5年上网电量亿kW.h1.10979年等效满负荷小时数h2242平均上网电价（不含增值税）元/度0.4615平均上网电价（含增值税）元/度0.540盈利能力指标总投资收益率4.93投资利税率2.57资本金净利润率11.24项目投资财务内部收益率6.65项目投资财务净现值万元2232.85资本金财务内部收益率8.45资本金财务净现值万元517.26投资回收期年11.45清偿能力资产负债率85.11第二章 评估依据及项目设计主要原则为贯彻落实国务院关于节能减排工作的精神，促进国民经济健康、持续的发展，确保固定资产投资项目合理利用能源、提高能源利用效率，从而实现“节能、降耗、增效”的目的，特依据下列合理用能标准、节能设计规范编制本节能评估报告。2.1合理用能法规、标准及节能设计规范2.1.1国家法律、法规、规范1.中华人民共和国可再生能源法 国家主席令2005第33号2.中华人民共和国节约能源法 国家主席令2007第77号3.中华人民共和国电力法 国家主席令1995第60号4.中华人民共和国建筑法 国家主席令1997第91号5.中华人民共和国清洁生产促进法 国家主席令2002第72号6.国务院关于加强节能工作的决定 国发200628号7.国家发改委关于加强固定资产投资项目节能评估和审查工作的通知 发改投资20062787号8.国务院关于印发节能减排综合性工作方案的通知国发200715号9.“十一五”十大重点节能工程实施意见国家发改委发改环资20061457号10.重点用能单位节能管理办法原国家经济贸易委员会1999.3.1011.国务院关于发布促进产业结构调整暂行规定的通知2005年版12.产业结构调整指导目录 2007年版13.节能中长期专项规划 发改环资20042505号14.国家鼓励发展的资源节约综合利用和环境保护技术国家发改委2005第65号15.国家发改委关于印发固定资产投资项目节能评估和审查指南的通知 发改环资200721号16.节约用电管理办法 经贸委、发改委200017.中国节能技术政策大纲 200618.可再生能源发展“十一五”规划 发改能源20086102.1.2内蒙古自治区有关规定1.内蒙古自治区人民政府关于“十一五”加强节能减排工作的实施意见 才2.关于工业固定资产投资项目增加节能减排内容的通知内发改工字2007826号3.内蒙古自治区人民政府关于大力开展节能工作的意见内政发200671号4.内蒙古自治区人民政府关于印发自治区固定资产投资项目节能评估和审查管理办法的通知 内政发200816号5.关于下发自治区固定资产投资项目节能评估管理办法配套文件的通知 内经资环字2008356号6. 关于印发内蒙古自治区风电项目管理办法（试行）的通知（内发改能源字2009215号）2.1.3合理用能方面的标准1.风电场风能资源测量方法GB/T18709-20022.风电场风资源评估方法GB/T18710-20023.风电场工程等级划分及设计安全标准FD002-20074.风力发电场设计技术规范DL/T2383-20075.风力发电场设计技术规定DL/T5383-20076.工业企业能源管理导则GB/T15587-19957.评价企业合理用电技术导则GB/T3485-19988.评价企业合理用热技术导则GB/T3486-19939.综合能耗计算通则GB/T2589-200810.企业能量平衡统计方法GB/T16614-9611.用能单位能源计量器具配备与管理通则GB17167-200612.单位产品能源消耗限额编制通则GB/T12723-200813.企业节约能量计算方法GB/T13234-199114.节电措施经济效益计算与评价GB/T13471-199215.设备热效率计算通则GB/T2588-200016.企业能量平衡表编制方法17.企业能源网络图绘制方法18.企业能流图绘制方法2.1.4工业设备能效方面的标准1.风力发电场运行规程DL/T666-19992.风力发电机组安全要求GB18451.1-20013.风电场接入电力系统技术规程GB/Z19963-20054.220kV500变电所设计技术规程DL/T5218-20055.三相油浸式电力变压器技术参数和要求GB/T64516.油浸式电力变压器负载导则GBT151647.三相变配电变压器能效限定值及节能评价值GB20052-20068.并联电容器装置设计规范GB50227-959.清水离心泵能效限定值及节能评价值GB19762-200710.继电保护和安全自动装置技术规程GB14285-9311.电力装置的继电保护和自动装置设计规范GB50062-922.1.5建筑类相关标准及规范1.风电机组地基基础设计规范（试行）FD003-20072.公共建筑节能设计标准GB50189-20053.采暖通风与空气调节设计规范GB50019-20034.外墙外保温工程技术规范GB50034-20045.建筑照明设计标准GB50034-20046.建筑采光设计标准GB/T50033-20017.民用建筑节能设计标准JGJ26-958.建筑物防雷设计规范（2000年版）GB50057-949.电力设备典型消防规程GB502710.高压电器设备无线电干扰测试方法GB1160411.建筑抗震设计规范GB50011200812.电力设施抗震设计规范GB50260-9613.混凝土结构设计规范GB50010200214.砌体结构设计规范GB5000320012.1.6节能设计标准和规范1.工业设备及管道绝热工程设计规范GB/T50264-19972.设备及管道保温保冷设计导则GB/T15586-19953.节电措施经济效益计算与评价方法GB/T13471-19924.企业能耗计量与测试导则GB/T6422-19865、电测量及电能计量装置设计技术规程DL/T5137-20012.1.7其它1.华能新能源产业控股有限公司鄂温克旗辉河风电场49.5MW风电项目可行性研究报告 内蒙古自治区水利水电勘测设计院2.节能评估委托书 华能呼伦贝尔风力发电有限公司2.2项目设计主要原则及其主要内容2.2.1工艺、技术选择原则及其主要内容2.2.1.1.项目技术方案选择原则（1）使用的技术必须先进、成熟、可靠；（2）综合利用资源、尽量降低能耗，降低成本，减少投资，提高企业的经济效益和抗风险能力；（3）高度重视环境保护和安全生产，坚持安全生产和环境保护并重；（4）主要技术、设备立足国内，国产化率达85%以上；（5）结合工艺特点做到布置合理、紧凑，少占地。2.2.1.2.项目技术方案的选择1.风电场风能资源评估与选址风能资源评估是整个风电场建设、运行的重要环节，是风电项目的根本，对风能资源的正确评估是风电场建设取得良好经济效益的关键，风能资源评估包括三个阶段：宏观选址、区域风能资源评估及微观选址。（1）宏观选址建设风电场最基本的条件是要有能量丰富，风向稳定的风能资源。区域的初步甄选是根据现有的风能资源分布图及气象站的风资源情况结合地形从一个相对较大的区域中筛选较好的风能资源区域，到现场进行踏勘，结合地形地貌和树木等标志物在万分之一地形图上确定风电场的开发范围。风电场场址初步选定后，应根据有关标准在场址中立塔测风。测风塔位置的选择要选具有代表整个风电场的风资源状况，测风塔位置应选择在风场主风向的上风向位置。测风塔数量依风场地形复杂程度而定：对于较为简单、平坦地形，可选一处安装测风设备；对于地形较为复杂的风场，要根据地形分片布置测风点。测风高度最好与风机的轮毂高度一样，应不低于风机轮毂高度的2/3，一般分三层以上测风。（2）区域风资源评估区域风资源评估内容包括：对测风资料进行三性分析，包括代表性，一致性，完整性；测风时间应保证至少一周年，测风资料有效数据完整率应满足大于90，资料缺失的时段应尽量小(小于一周)。根据风场测风数据处理形成的资料，按照国家标准风电场风资源评估方法(GB/T18710-2002)计算风电机组轮毂高度处代表年平均风速，平均风功率密度，风电场测站全年风速和风功率日变化曲线图，风电场测站全年风速和风功率年变化曲线图，风电场测站全年风向、风能玫瑰图，风电场测站各月风向、风能玫瑰图，风电场测站的风切变系数、湍流强度、粗糙度；通过与长期站的相关计算整理一套反映风电场长期平均水平的代表数据。综合考虑风电场地形、地表粗糙度、障碍物等，并合理利用风电场各测站订正后的测风资料，利用专业风资源评估软件(WASP、WindFarmer等)，绘制风电场预装风电机组轮毂高度风能资源分布图，结合风电机组功率曲线计算各风机的发电量。按照国家标准风力发电机组安全要求(GB1845.1-2001)计算风电场预装风电机组轮毂高度处湍流强度和50年一遇10min平均最大风速，提出风电场场址风况对风电机组安全等级的要求。根据以上形成的各种参数，对风电场风能资源进行评估，以判断风电场是否具有开发价值。（3）微观选址目前，国内微观选址通常采用国际上较为流行的风电场设计软件WASP及WindFarmer进行风况建模，考虑风电场发电量的各种折减系数，采用修正PARK尾流模型进行风机优化排布。根据优化结果的坐标，利用GPS到现场踏勘定点，根据现场地形地貌条件和施工安装条件进行了机位微调，并利用GPS测得新的坐标，然后将现场的定点坐标输入windfarmer中，采用粘性涡漩尾流模型对风电场每台风机发电量及尾流损失的精确计算。风能资源评估是基础，风能资源决定发电量，发电量决定项目效益，效益决定项目的风险和成败，在风电场微观选址中要采用WindFarmer软件对风电场进行优化设计。2.风电场风能资源评估结论与技术方案比较通过对风电场测风数据的分析处理，采用鄂温克旗气象站近20年（19892008年）资料评价该实测年风资源数据的代表性，采用实测的测风数据推算代表年各风能要素。风电场风能资源初步评价结论如下： (1) 风电场场址地区代表年50m高度年平均风速和年平均风功率密度分别为7.44m/s和413.7 W/m2；代表年60m高度年平均风速7.58m/s，年平均风功率密度445.2W/m2；代表年65m高度年平均风速7.68m/s，年平均风功率密度462.4 W/m2；代表年70m高度年平均风速7.79m/s，年平均风功率密度480.2 W/m2；代表年85m高度年平均风速8.01m/s，年平均风功率密度521.9 W/m2 。依照风电场风能资源评估方法（GB/T187102002）中风功率密度等级评价标准，该风电场风功率密度等级为4级，风能资源较丰富。(2) 风电场场址内全年风向频率分布主要集中在SSWNW之间、风能密度方向分布主要集中在SSWNW之间。70m高度SSWNW风向区间内风能比重占75.7%，主风能密度方向为SW，相应频率占17.2%。(3) 该风电场场址区各高度湍流强度在0.100.13之间，现场平均空气密度为1.171 kg/m3。(4)风电场场址70m高度50年一遇最大风速为36.0 m/s；50m70m高度平均湍流强度I为0.10，属中等湍流强度，I15为0.05，考虑到兆瓦级风机轮毂高度一般均大于50m，按照2005年8月颁布的IEC61400-1标准中规定，本风电场风电机组安全等级为C类。(5) 风电场代表年70m高度320m/s有效风时为7942h，风能的众值分布在916m/s风速之间，占全年风能分布的75.46。场址无破坏风速，大多数情况风速处于可利用区域。(6)本期场址内没有测风塔，建议尽快在场址内设立测风塔，待收集到一段时间的测风数据后，对风电场风资源评估进行复核。3.风电机组选型、布置和发电量测算（1）风力发电机组机型选择1）风电机组应满足一定的安全等级要求 根据鄂温克旗气象站和场址区风况特征分析，推算风电场场址轮毂高度 50 年一遇最大风速为 36.0 m/s，结合临近地区在建及已建风电场选定机型的安全等级，本报告初步确定本风电场采用安全等级为 IEC及以上的风电机组。2）风机的本地化率要求 根据国家发改委要求，选定风电机组的设备国产化率应到达 70以上。 3）风机的低温性能要求 辉河风电场地处内蒙古自治区的东部地区，冬季漫长而寒冷，据鄂温克旗气象站统计，该地区极端最低环境气温为零下 46.5，低温型风机适应的环境温度一般为零下 40-45，该地区的极端最低气温已经超出了低温型风机正常所能承受的范围，在作设计的过程中针对现场的低温情况，对国内的多个主机厂进行了咨询，部分主机厂承诺所生产的风机所适应的极端最低环境温度可达到零下 50。 本次所选用的风机均为低温型机组。4）为了减少风机所发出的电对电网的冲击，本次所选用的风机均具有低电压穿越功能。5）风电机组的结构型式 根据目前风力机主流机型结构型式发展趋势情况，本风电场采用具有代表性的水平轴、上风向式、三叶片风力机型。6）风力发电机功率调节方式 风力发电机功率调节方式分定桨距失速调节和变桨距调节两类。从目前市场情况看，变桨距调节方式将逐渐取代失速调节方式，是兆瓦级风力发电机发展的方向。从风电场场址风资源条件分析，场址区大风日出现的几率较多，风功率密度较高，风力资源较丰富，因此，宜选择变速变桨风力机型。（2）风力发电机组单机容量的选择 根据辉河风电场内测风塔不同高度的实测数据，结合风电场附近气象站多年的气象资料及现场条件，选择具有一定运行经验，能充分利用本风电场风资源、地理位置要求以及机组国产化等因素。初步选择了单机容量 1250 kW 及以上的低温型风电机组作为比选机型,单机容量包括 1250 kW 、1500 kW、1650 kW 、2000 kW。 所选机型均为 3 叶片，上风向，额定功率为 1250 kW2000 kW，风轮直径 64 m82.9m， 切入风速： 3 m/s4 m/s， 切出风速： 20 m/s25 m/s， 额定风速： 11 m/s14m/s，各比选机型主要参数比较见表2-1。表2-1 风电场各单机容量方案综合比较表技术参数 产品型号WTG1250kWWTG1500kW（A）WTG1500kW（B）WTG1650kWWTG2000kW风轮直径（m）647782.98282.64扫掠面积（m3）32174657539852785294转速（r/min）13.5/20.39.6-17.39.7-1911.3-206-19功率调节变桨距变桨距变桨距变桨距变桨距切入风速（m/s）4.03.03.03.03.5额定风速（m/s）1412.5111112切出风速（m/s）2520202525发电机型 式异步发电机双馈异步发电机双馈异步发电机双馈异步发电机永磁同步发电机容量（KW）250/12501500150016502000电压（V）690690690690660频率（HZ）5050505050转速（r/min）1007/15091000/18001000/20001000/12006-19齿轮箱变比74.9104104.598.74刹车系统主刹车系统叶片顺桨叶片顺桨叶片顺桨叶片顺桨叶片顺桨第二制动系统盘刹车盘刹车盘刹车盘刹车机械盘制动塔架型式钢制锥筒钢制锥筒钢制锥筒钢制锥筒钢制锥筒轮毂高度（m）64.5707069.9580重量风轮（t）32.93535.43642.5机仓（t）5161564585塔架（t）102111117116150适应环境温度40504545454545454050安全风速50年一遇极大风速（m/s）59.552.552.552.559.5图2-1初选机型的功率曲线（标准空气密度）表2-2风机各轮毂高度经济比较成果表项 目单 位方 案轮毂高度m707580平均风速m/s7.797.877.95风功率密度W/m2480.2494.6508.5工程静态总投资万元481294885049700投资增量万元721850投资增幅1.51.74年上网电量万kWh108651105211158上网电量增量万kWh187106上网电量增幅1.720.96上网利用小时h219522322254单位千瓦投资元/kW9723986810040单位电度投资元/kWh4.434.424.45注：表中电量和投资均为方案比较阶段成果。分析表2-2成果可知，从发电效益来看，随着轮毂高度的增加，风速和风功率密度增大， 年发电量也增大， 轮毂高度由70m提高至75m， 风电场年上网电量增加187万 kWh，电量增幅为 1.72%；轮毂高度由 75m 提高至 80m，风电场年上网电量增加106万 kWh，电量增幅为 0.96%，可见，发电量随轮毂高度增加而增大，但增幅递减。 从工程投资和项目经济性来看，随着轮毂高度的增加，塔筒、风机基础及运输等费用增加，工程造价提高，轮毂高度由70m提高至 75m，工程投资增加721万元，增加幅度为1.5%；轮毂高度由75m提高至80m，工程投资增加850万元，增加幅度为1.74%。 由单位电度投资指标可知， 轮毂高度70m方案的单位电度投资4.43元/kWh，轮毂高度 75m方案的单位电度投资4.42元/kWh，指标最好。 75m高度单位度电投资仅比70m高度单位度电投资少0.01元/kWh， 经济效益较好，轮毂高度的增加将来会给设备的吊装、检修等增加很大的费用，且70m轮毂高度为厂家推荐方案。综合考虑本阶段风机轮毂高度选择为 70m。表2-3各机型上网电量对比表机 型WTG1250kWWTG1500kW（A）WTG1500kW（B）WTG1650kWWTG2000kW单机容量（kW）12501500150016502000轮毂高度（m）64.5707069.9580装机数量（台）3933333024装机容量（MW）48.7549.549.549.548年理论发电量（亿kWh）1.4871.60761.6571.63551.563尾流影响系数（%）4.954.84.974.64.5年上网电量（亿kWh）0.9751.0561.109791.0771.03等效利用小时数（h）20002133224221752146从总体情况看，由于该地区风能资源丰富，各型号机组出力都比较大，其中，WTG1500kW（B）机组上网电量为1.0865亿kWh，等效利用小时数2195h，发电量最高。表2-4风电机组选型技术经济比较表项目方 案方案1方案2方案3方案4方案5风场情况机型WTG1250kWWTG1500kW（A）WTG1500kW（B）WTG1650kWWTG2000kW装机台数（台数）3933333024装机容量（MW）48.7549.549.549.548风电场年上网电量（亿kW.h）0.9751.05