中国华能集团公司风电场工程设计导则

中国华能集团公司风电场工程设计导则目录1 范围1.1 本导则适用于中国华能集团公司及其全资、控股公司所属或管理的国内建设的陆上风电场工程，在国外投资建设的工程可参照执行。

1.2本导则适用于装机容量为50MV级以上的并网型风电场工程设计，其他规模和离网型风电场工程可参照执行。

1.3本导则适用于风电机组单机容量为750kM级以上的风电场工场设计，其它机组可参照执行。

1.4本导则适用于新建和扩建的风电场工程设计，改建工程的设计可参照执行。

1.5本导则由中国华能集团公司负责解释。

2 总则为贯彻落实中国华能集团公司“两高一低” （高速度、高质量、低造价）的基建方针，按照“安、快、好、少、廉”的基建工作管理要求，规范和促进中国华能集团公司所属区域公司、产业公司的风电场工程建设工作，统一和明确设计标准，特制定本导则。

本导则作为中国华能集团公司的企业标准，如与国家的强制性标准不一致时，应按照国家标准执行。

本导则按国家和行业现行的标准、规程、规范编制。

如遇标准、规程、规范调整或新增，则以最新颁布的标准、规程、规范为准。

风电场工程设计一般包括风电场和升压变电站（开关站）两部分，风电所长勤务员接入系统设计按有关规定执行。

风电场工程设计的基本原则1风电场工程设计应符合安全可靠、技术先进和经济适用的要求；2风电场工程设计应在工程中长期规划的基础上进行，应正确处理近期建设和远期规划的关系，充分考虑后期工程建设的可能性；3风电场工程设计应充分利用场区已有的设施，统筹考虑分期建设情况，避免重复建设；4风电场工程设计中，工程建设用地应与规划、国土等部门相直辖市，必须坚持节约用地、集约用地的原则；5风电场工程设计应落实环境保护和水土保持措施，减少工程建设对环境和植被的破坏；6风电场工程设计应采用先进技术、先进方法，减少损耗，以达到节能降耗的目的；7风电场工程设计应符合劳动安全与工业卫生的要求，落实安全预评价提出的安全对策措施；8风电场工程生产运营管理模式一般考虑“无人值班、少人值守”的原则。

风电场工程设计一般包括工程规划、预可行性研究、可行性研究（项目核准申请报告）、招标设计、施工图设计、竣工图编制等阶段。

各设计阶段文件编制深度应满足国家和待业现行的标准、规程、规范及相关规定的要求。

各设计阶段的工作内容1工程规划阶段按照风电场工程规划的编制要求，收集基本资料，编制风电场工程规划报告，主要工作内容和深度根据“国家发展改革委办公厅关于印发风电场工程前期工作有关规定的通知” 中附件二《风电场工程规划报告编制办法》 (发改能源[2005]899 号文)规定执行。

1)对规划风电场的建设条件进行调查，取得可靠的基础资料，并进行归纳分析，作为规划的依据；2)根据风能资源普查成果、土地利用规划以及其他风电场前期工作成果等初步选定各规划风电场场址；3)对各规划风电场的风能资源、工程地质、交通运输及施工安装条件进行分析；4)初步估算各规划风电场的装机容量；5)提出各规划风电场的接入系统方案；6)对各规划风电场进行环境影响初步评价；7)对各规划风电场进行投资匡算；8)经综合比较，确定规划风电场的开发顺序。

2预可行性研究阶段进行预可行性研究工作时应对风电场项目的建设条件进行调查，取得可靠的基础资料。

按照风电场工程可行性研究设计规程与规范开展设计工作，设计成果满足国家有关主管部门审批预可行性研究报告的要求。

风电场预可行性研究报告编制的原则、内容、深度和技术要求，按照“国家发展改革委关于印发风电特许权项目前期工作管理办法及有关技术规定的通知”中附件二《风电场预可行性研究报告编制办法》 (发改能源[2003]1403 号)规定执行。

1)初拟项目任务和规模，并初步论证项目开发必要性；2)综合比较，初步选定风电场场址；3)风能资源测量与评估；4)初步查明风电场工程地质条件及主要工程地质问题；5)初选风电机组机型，提出风电机组初步布置方案；6)初拟土建工程方案和工程量；7)初拟风电场接入系统方案，并初步进行风电场电气设计；8)初拟施工总布置和总进度方案；9)进行初步环境影响评价；10)编制投资估算；11)项目初步经济评估。

3可行性研究阶段按照风电场工程可行性研究勘测设计规程与规范开展勘测、设计工作，设计成果满足国家有关主管部门审批可行性研究报告的要求。

主要工作内容和深度根据“国家发展改革委办公厅关于印发风电场工程前期工作有关规定的通知”中附件三《风电场工程可行性研究报告编制办法》 (发改能源[2005]899 号)规定执行，并增加节能减排章节。

1)确定项目任务和规模，并论证项目开发的必要性和可行性；2)对风电场风能资源进行评估；3)查明风电场场址工程地质条件，提出相应的评价和结论；4)选择风电机组机型，提出风电机组优化布置方案，并计算风电场年上网电量；5)根据风电场工程接入系统方案，提出风电场和升压变电站电气设计方案；6)拟定消防方案；7)确定工程总体布置、中央控制建筑物的结构形式、布置和主要尺寸，拟定土建工程方案和工程量；8)确定工程占地范围及建筑征地主要指标，拟定施工组织设计方案、编制施工总进度；9)拟定风电场工程定员编制，提出工程管理方案；10)进行环境保护和水土保持设计；11)拟定劳动安全与工业卫生方案；12)编制节能减排方案；13)编制工程设计概算；14)进行工程经济评价。

4招标设计阶段招标设计阶段主要内容包括：1)确定风电场采用的风电机组机型；2)对风电机组进行优化布置，确定风电场微观选址方案及变电站位置；3)根据微观选址成果和设计要求，进行风电场测量和地质详勘；4)进行箕压变电站建筑方案设计；5)根据风电机组主设备情况，进行风电场土建方案设计；6)根据设备选型情况，进行风电场电气方案设计；7)编制风电场招标文件；8)编制招标设计概算。

5施工图设计阶段按照风电场工程可行性研究设计批复意见(及专家评审意见) 、按招标阶段确定的主要技术方案、根据勘察设计规范及工程建设总进度要求，对本工程的设备及安装工程、建筑工程及其他相关工程项目进行结构分析计算和细部设计，提交满足规程规范浓度要求的施工图。

1)风电场工程总图；2)场内道路施工图；3)风电机组基础与箱变基础施工图；4)升压变电站土建施工图(建筑、结构、给排水、电气、暖通) ；5)风电场及升压站电气一次施工图；6)风电场及升压站电气二次(含通信)施工图；7)线路工程施工图；8)编制风电场工程施工图预算。

6竣工图编制阶段风电场工程竣工图编制以施工图为基础，并根据勘测、设计、施工、监理、调试、项目建设单位审核确认的“设计变更通知单” 、“工程联系单”等变更文件，以及现场施工验收记录和调试记录等资料编制竣工图。

竣工图的编制深度应符合施工图设计深度规定的要求。

竣工图内容应与施工图设计、设计变更、施工验收记录、高度记录等相符合，应真实反映工程验收的实际情况。

风电场工程竣工图编制可参照《电力竣工图文件编制规定》 (KL/T5229-2005)执行。

3风能资源测量风电场宏观选址3.1.1 风电场宏观选址遵循的原则一般是，从宏观的角度，在一个较大范围内，根据风能资源初步调查与分析的结果，并参考其他风电场前期工作成果，选择最有利的场址，以求增大风电机组的出力，提高风电场的经济性、稳定性和可靠性；最大限度地减少各种因素对风能利用、风电机组使用寿命和安全的影响；全方位考虑场址所在地对电力的需求及交通、电网、土地使用、环境、文物、军事等因素。

3.1.2 风电场宏观选址应根据风能资源普查结果，并参考其他风电场前期工作成果，初步确定几个风能可利用区，分别对其风能资源进行进一步分析、对地形地貌、地质、交通、电网及其他外部条件进行评价，并对各风能可利用区进行相关比较，从而选出并确定最合适的风电场场址。

一般通过利用收集的该地区气象台、站的测风数据和地形地质资料并对其分析、到现场询问当地居民、考察地形地貌特征(如长期受风吹而变形的植物、风蚀地貌)等手段来进行定性，从而确定风电场场址。

测风方案3.2.1 测风塔的布置1对于地形较为平坦的风电场，可选择具有代表性的塔址安装测风设备，原则上一座测风塔控制半径不超过5km；2对于地形较为复杂的风电场，应区分不同区域和地段，选择各地段有代表性的塔址安装测风设备，原则上一座测风塔控制范围不超过10km2；3对于地形十分复杂的风电场，可考虑增加临时测风塔，临时测风塔安装高度不低于40m；4对于特殊下垫面的风电场如滩涂风电场，就应考虑风速沿内陆方向衰减趋势，根据场址条件，宜由海岸线至内陆方向不超过500m设立测风塔；5测风塔安装位置应能代表风电场区域平均风能资源水平，每个风电场原则上不少于2 座测风塔；6为满足风电场前期、运营和后评价全过程风资源评价需要，根据具体情况，确定设立永久性测风塔，长期保留与维护。

3.2.2 测量参数、测量仪器1测量参数按照《风电场风能资源测量方法》(GB/T18709-2002)相关规定执行。

1)风速参数采样时间间隔应不大于3秒，并自动计算和记录每10 分钟的平均风速，每10 分钟的风速标准偏差，每10 分钟风极大风速及其对应的时间和方向；2)风向参数采样时间间隔应不大于3秒，并自动计算和记录每10 分钟的风向值。

风向采用度(°)来表示；3)温度参数应每小时采样一次并记录，单位为C;4)大气压力参数应每小时采样一次并记录，单位为kpa。

2测量仪器1）测风仪器设备在现场安装前应经法定计量部门检验合格，在有效期内使用；2）风速传感器应满足测量范围为0m/s~60m/s,误差范围为士0.5m/s （风速范围3m/s~30m/s范围）,工作环境温度应满足当地气温条件；3）风向传感器应满足测量范围为0°~360°,精确度为士°，工作环境温度应满足当地气温条件；4）大气温度计一般应满足测量范围为-40 C ~+50C ,精确度为士1 C的要求；5）大气温度计一般应满足测量范围为60~108kpa,精确度为士3%的要求；6）数据采集器应具有本规定的测量参数的采集、计算和记录的功能，具有在现场或室内下载数据的功能，能完整地保存不低于 1 2个月采集的数据量，能在现场工作环境温度下可靠运行；7）在受强热带气旋影响的风电场现场，可增加强风观测仪器。

3.2.3 测风设备及安装按照《风电场风能资源测量方法》（GB/T18709-2002）相关规定，选择与安装测风设备。

安装前应注意收集周围已有测站和气象站的测风资料，分析其风况特征，了解当地盛行风向，以有利于测风设备的安装和调试。

1测风塔结构一般选择桁架型形式，高度应接近或高于拟安装风电机组的轮毂高度。

测风塔应该具备设计安全，结构轻便、易于运输及安装，在现场环境下结构稳定，风振动小等特点；并具备防腐、防冻、防雷电要求及配备“请勿攀登”等明显的安全标志；2风速仪、风向标安装时，其中应有一套风速、风向传感器安装在10m 高度处，另一套风速、风向传感器应固定在拟安装的风电机组的轮毂中心高度处，其余的风速、风向传感器可固定在测风塔10m的整数倍高度；3为减小测风塔的“塔影效应”对传感器的影响，风速、风向传感器应固定在离开塔身的牢固横梁处，与塔身距离为桁架式结构测风塔直径的3 倍以上，迎主风向安装并进行水平校正；在顶层增加一套测风设备并与迎主风向的垂直方向安装；4风向标应根据当地磁北方向安装，设计时应根据当地磁偏角修正为真北，风向标死区范围应避开主方向；5安装数据采集器时，数据采集安装盒应因定在测风塔上适当位置处；安装盒应防水、防冻、防腐蚀、防沙尘和防静电；数据传输应保证准确；6温度计及大气压力计可随测风塔安装；7测风塔的高度一般不低于预装风电机组的轮毂高度，对于装机规模超过200MW勺风电场应设立一座高度不低于100m的永久测风塔；8测风塔除采用传统的机械式测风设备外，根据测风设备技术的发展，亦可推荐采用超声波、雷达等测风装置。