古交市200MW风电项目情况
1. 项目背景
1.1 建设背景
1.1.1 可持续发展的原则
- 风力发电是符合可持续发展原则的，是实现国家能源战略的重要体现。
- 风能是一种清洁的永续能源，与传统能源相比，风力发电不依赖其他一次能源，运行成本稳定，没有碳排放等环境成本。
- 可利用的风能在全球范围内分布广泛。
1.1.2 环境保护压力
- 利用可再生资源，有利于缓解环境保护压力，实现经济与环境的协调发展。
- 节约能源，提高能源利用效率，尽可能多地用洁净能源替代高含碳量的矿物燃料，是我国能源建设遵循的原则。
- 调整能源结构，减少温室气体排放，缓解环境污染，对统筹落实中央提出的“碳达峰、碳中和”目标，具有重大示范意义。
1.1.3 产业政策支持
- 各级政府非常重视风电产业的发展，近年来支持政策出台频率更加密集，支持力度不断增加。
- 国务院提出推进能源革命，建设清洁低碳、安全高效的能源体系，提高能源供给保障能力。
- 国家发展改革委等部门提出大力发展可再生能源是推动绿色低碳发展、加快生态文明建设的重要支撑。
1.1.4 风电场开发条件
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#测风塔代表年130m、70m、50m和10m高度平均风速分别为6.63m/s、6.272m/s、6.087m/s、5.816m/s，年平均风功率密度分别为289.70W/m2、235.01W/m2、214.82W/m2、187.43W/m2。
- 根据《风电场风能资源评估方法》风功率密度等级评判标准，本风电场风功率密度为2级风场，具备开发价值。
1.1.5 社会效益
- 建设风电场，会带动地区相关产业如建材、交通、设备制造业的发展，对扩大就业和发展第三产业将起到促进作用，从而带动和促进地区国民经济的全面发展和社会进步。
- 风电场的开发，可充分显示企业对社会效益巨大的清洁可再生能源开发的支持力度，也可充分体现对地方政府工作的大力支持，有利于企业的长远发展。
1.1.6 配套储能
- 配套储能是满足系统调峰需求，有利于电网安全质量运行。
1.2 建设地点
1.2.1 古交市地形
- 古交市地形复杂，峰峦叠嶂，沟谷纵横，外围地势较高，中部则逐渐低洼，形成盆地地貌。
- 平均海拔1604米，西南之狐偃山标高为2100米，石千峰标高1600米，全市内标高近2000米的山峰有20余座，千米以上的山峰则有70座。
- 丘陵山地超过全市总面积的95%，而河谷平川尚不足5%。
1.2.2 地理位置
- 中核古交200MW风电项目位于山西省太原市古交市邢家社乡、原相乡一带。
- 场址地理坐标位于东112°3′59.97″~112°11′10.76″，北纬37°40′48.23″~37°46′30.36″，海拔在1470~1700m之间。
- 风电场东侧有S316省道，附近较多乡间道路，交通条件较为便利。
1.3 主要建设内容
1.3.1 装机容量
- 根据初步规划的风电场区域和当地风力资源情况，以及交通运输和电力系统等条件，中核古交200MW风电项目本期建设容量为100MW，共计14台7.15MW风机。
- 本风电场工程场址位于古交市的南部，场区内拟架设5回集电线路，线路全长约为61.34公里。
1.4 建设（开发）规模与产品方案
1.4.1 装机容量
- 本项目规划总装机容量为200MW，本期建成100MW，新建1座220kV升压站。
- 220kV升压站预留100MW远期扩建位置。
1.4.2 接入系统方案
- 220kV升压站通过1回220kV线路送出马峪变220kV站220kV侧。
- 220kV线路导线型号为2×JL/G1A-300/40，线路长度约35.5km。
- 具体接入系统方案待接入系统批复后确定。
1.4.3 储能配套
- 本项目按风电场容量的20%配套建设20MW/40MWh储能。
- 储能系统基于磷酸铁锂电池储能技术进行设计。
- 20MW/40MWh储能系统分为6个3.45MW/6.9MWh储能单元，电池单元采用模块化设计。
1.5 工程技术方案
1.5.1 风力发电机组
- 综合考虑国内外风力发电机组的制造水平、技术成熟程度、实际运行情况、价格水平和施工机械的吊装能力等因素，选择叶轮直径220m、额定功率7150kW的WTG4机型，轮毂安装高度130m。
1.5.2 发电量计算
- 根据本风电场风能资源进行发电量计算，经计算，14台7150kW风电机组（WTG4），风电场年上网发电量为222134.10MWh。
- 年单机等效满负荷运行小时数为2219.12h，容量系数为0.253。
1.5.3 风电场电气主接线
- 风力发电机组—箱式变电站的接线方式。
1.5.4 升压站电气主接线
- 主变规模：本期1×100MVA，远期2×100MVA。
1.5.5 风机基础设计
- 采用钢筋混凝土平板式扩展基础，基础承台采用C40混凝土。
1.5.6 箱式变电站
- 箱式变电站基础生根于风机基础上，钢筋混凝土基础，侧壁采用混凝土壁。
1.5.7 集电线路
- 架空线路59.25km,单回路约32.92km，双回路约26.33km；电缆线路约2.09km。
1.5.8 升压站建筑设计
- 生产楼轴线平面尺寸53m×15m，层高约为9.2m，为单层框架建筑物。
1.5.9 储能设计
- 储能系统基于磷酸铁锂电池储能技术进行设计。
1.5.10 消防设计
- 消防设计要保证安全运行的要求，消防是风电场管理工作的一项首要任务。
1.6 主要设备选型
1.6.1 短路电流计算
- 根据以往设计经验，并考虑国内现有设备短路电流水平，本阶段电气设备的短路电流暂按如下取值。
1.6.2 风力发电机组
- 风力发电机选用具备低电压穿越能力和高电压穿越能力。
1.6.3 箱式变电站
- 箱式变电站选用华变S18-7900/35，油浸式、节能型、无载调压升压变。
1.6.4 导体选择
- 单机容量为7150kW的风力发电机组与箱式变电站之间采用18根动力电缆并联连接。
1.6.5 升压站主要设备电气选择
- 主变压器采用三相双绕组油浸自冷低损耗有载调压变压器。
- 220kV高压配电装置采用户外SF6全封闭组合电器。
1.6.6 35kV户内配电装置
- 35kV配电装置选用户内成套装置移开式金属交流封闭开关柜。
1.6.7 35kV动态无功补偿装置
- SVG散热方式主要分为风冷与水冷，本站四季温差较大，湿度较高，采用水冷散热可以更好的保证功率器件散热效率。
