宁夏风电场495MW工程项目可行性研究报告.docx
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宁夏风电场495MW工程项目可行性研究报告
1.概述
1.1地理位置
宁夏京能灵武风电三期49.5MW工程场址位于宁夏回族自治区
灵武市石沟驿煤矿南面,东距盐池县直线距离约70km南北距
吴忠市和灵武市直线距离分不约48km45km。
地理坐标东经
106°34',北纬37°37‘。
交通运输便利周边西邻国道G25高速公路,东连国道G211、307、省道302(盐兴)、203(惠平)、101等要紧公路干线。
海拔高度1350m风电场占地18.5km2o
1.2工程任务
受宁夏京能新能源股份有限公司托付,编制《宁夏京能灵武
风电场三期49.5MW工程可行性报告》。
有关项目的支持性文件由建设方另行汇编。
1.3兴建缘由
从电网电力结构来看,大力进展风力发电,将改善电源结构,建设风电场有利于增加可再生资源的比例。
风电场的开发建设可有效减少常规能源尤其是煤炭资源的消耗,进展风电能够大量减少二氧化碳、二氧化硫的排放,减低全球温室效应,爱护生态环境。
为经济进展提供良好的环境,从而
促进国民经济可持续进展。
1.4建设规模
本工程规划容量300MW,一、二期工程已建设容量99MW,分
六期建设。
本期建设容量49.5MW本期拟装机规模为单机容量的1500KW的风力发电机组33台。
2.风能资源
2.1概述
宁夏地区风速有较明显的季节性变化,一般春季最大,冬夏季次之,秋季最小。
全区月平均最大风速,宁夏平原大多出现在春季月,宁南山区出现在5月。
2.2测风情况
2.2.1参证气象站
距风电场较近的气象站为灵武气象站,该站位于灵武市,站
址地理位置约为东经106°20',北纬38°05',与风电场相距约为45KM至今已有49年的连续观测纪录。
本工程采集到的气象站资料包括:
(1)1961年1月~2009年12月各年逐月平均风速
(2)2007年1月1日~2007年12月31日逐时平均风速风向本项目采纳灵武气象站为风电场的参证气象站。
2.2.2测风塔
本项目利用业主方提供的位于项目场地的1#测风塔2007年1
月1日~2007年12月31日连续一年的测风数据进行风能资源分析。
2.3风能资源综合评价
风电场70m10m高度处代表年年平均风速分不为6.7m/s、
153.8w/m2。
风电场70m10m高度处代表年年有效风速小时数分不为7277h(3〜25m/s)、6696h(3〜25m/s)。
风电场70m高度代表年风向及风能要紧集中于135°〜180°(SE〜S及247.5°
~315°(W〜NW之间,占总风能的75%风电场70m高度处50年一遇最大风速为34.4m/s,湍流强度(Ii5m/s)为0.08。
3.工程地质
该场地地貌单元为山前冲洪积平地,地形平坦开阔,差不多呈东高西低的趋势。
场地内最大钻探深度10.00m范围内的地层要紧以细砂、砾沙、碎石等构成。
4.项目任务和规模
4.1电网现状
截至2009年底宁夏电网总装机容量9826.6MW其中火电装机容量为8556MW占总装机容量的89.7%;水电装机容量为
3/20
422.3MW占总装机容量的4.4%;风电容量536.7MW占总装机容量的5.63%,太阳能光伏装机容量为20.33%。
宁夏电网位于西北电网的东北部,是西北电网重要的组成部
分。
截至2009年底宁夏电网最高电压为750KV主网电压750KV330KV220KV。
银川及以北为220KV电网,银川地区南部及其他地区为330KV电网,其中宁东地区为750KV330KV220KV混合电网,青卫宁地区为330KV220KV混合电网,除此之外,750KV和330KV电压还作为宁夏与西北电网的联络线电压。
2009
年电网统调最大负荷7030MVV比上年增长16.58%。
统调用电量为463.8亿KWH同比增长4.48%。
4.2风电场与系统的关系
“十一五”期间宁夏将建成千万千瓦级电力基地,可能2010
年发电装机容量将达到1300万千瓦左右,满足区内用电的同事实现水火点打捆外送电400万千瓦时。
从区内市场看,“十一五”期间自治区经济将保持持续快速进展,区内电力需求也将平稳增
长11噓右,至U2010年最大负荷达到879万千瓦时,全社会用电量达到565亿千瓦时。
总体来看,需求侧区内、区外两个市场均将稳步增长,供应侧电力充足、电网坚强,发电能力和输电能力均满足区内外供电需要
宁夏电网负荷预测
单位:
10MW
序号
项目
2009年
2010年
“一I
•-IT”f睛/
2012年
2015
年
“十二
五”增长
率
十
率
r五增长
1
全网用电量
464
565
13.28%
722
926
11.24%
2
全网最咼发
电量
755
879
15.10%
1121
1439
10.37%
由于本期风电场的装机容量相关于全网装机比例较小,风电
功能可不能在专门大程度上改变宁夏电网已有的平衡状态。
5.风电机组选型和布置
5.1风电发电机组机型初选
依照风能资源分析评估结果,该风电场地区风能资源较好,
风功率密度等级属3级,该风场适宜选用IECIIIC类及以上的风电机组,如此能够更好的利用当地的风能资源。
本项目在考虑了
风场地区的地形及交通运输条件,以及机组国产化、低温、沙尘暴等气候阻碍因素后,初步选择了单机容量分不为1500KW勺三
种不同机型进行比较。
5.2风电机组总体布置
在保持本期开发容量49.5MW不变的前提下,分不选择
WTG1500H33、WTG1500B33、WTG1500E33三种方案进行风
力发电机组布置。
为充分利用风能资源和场地,减少电力电缆的用量,方便交通安装,本项目采纳WAs刑WindFarmer软件对三种方案进行优化布置和年理论发电量计算。
5.3各种机型方案经济比较
对各种比选机型方案分不计算各自的发电量、单位千瓦时投
资。
经比较分析各比选机型中以WTG1500型风机的风电场年理论发电量最高,且单位千瓦.时投资最低。
经综合比较可知,WTG1500A型风机年理论发电量高,投资小,性能较稳定,机组比较适于本风电场。
因此本项目推举选用适合于本风电场风况的WTG1500型风力发电机组,轮毂高度70m
6.电气
6.1风电场接入系统方案
风电场在一期工程已建设一座220kv风电场升压站,装设1台容量为150MVA勺主变压器,风电场升压站出单回220kv线路接入系统,本期工程风力发电机组接入一期工程已建成的220KV升压站35KV配电装备。
6.2风电场集电线路接线方案
本期建设风力发电机组33台,额定功率1.5MW额定电压
0.69kv。
每台风电发电机组均采纳发电机—变压器组单元接线方式升压后接至35kv集电线路,建设4回35kv几点线路,每回35kv集电线路接8-9台风力发电机组接入风电场升压站35kv母线。
35kv集电线路采纳电缆直埋方式,以“放射形”连接方式接入风电场升压站。
6.3升压站电气主接线
升压期已建设1台150MVA三相铜芯双绕组有载调压变压器,
设220kv、35kv两级电压。
220kv出线1回,采纳线变组接线。
35kv出线12回(其中4回为二期风电场),考虑一、二、三期扩建风电机组的接入,采纳单母线接线。
在35KV母线一期已装设容量30MVar动态无功补偿装置一套。
7.环境爱护和水土保持设计
7.1环境爱护中要紧污染源为噪声、弃渣、生活污水、粉尘、破坏土壤及植被、阻碍候鸟迁徙。
7.2减少噪声污染的方法,操纵施工噪声,选择低噪声的风力发电机组。
施工时减少弃渣量,并有组织堆放,进入运行期对生活垃圾集中处理。
对生活污水集中达标排放。
操纵施工期粉尘。
对施工、检修道路及施工、检修场地有组织规划,尽量减少对植被的破坏,并要对已破坏的植被恢复。
选择风电场场址时已考虑风电场建设不阻碍候鸟迁徙。
设立环境监测站,配备人员及设备。
7.3项目区内水土流失较严峻,在建设期和运行期都会造成或加剧水土流失。
本工程依照风电项目施工特点,结合当地自然环境情况。
针对工程建设、运行中扰动地表采取工程措施、植被措施、临时防护措施,将有效操纵建设、运行过程汇总产生的水土流失。
8.工程设计概算
8.1风力发电机组工程设计有关资料
风机主设备风力发电机头价为750.00万元/台(含运费);塔筒价为126万元/套(含运费)。
其他设备参照近期同类变电工程招标价计列。
建设场地征用费:
永久占地按60元/〃;施工临时占地按7.5元/〃,总占地费用224.39万元。
(宁夏地区用于风电开发的土地无偿使用,只交纳土地税)。
8.2资金来源
工程资金来源20%为资本金,其余为银行融资,银行贷款利率为5.94%,偿还期15年,建设期贷款利息据此计算。
8.3工程总投资