【正文】 據(jù)測風資料：****風電場年平均風速高，主導風向穩(wěn)定，屬于典型的季風氣候特征，該風電場風能貯量大，具有良好的風能資源優(yōu)勢。同時由于場址處地質條件好，地勢起伏平緩，交通運輸及安裝條件優(yōu)越。具備建設大型風電場的條件。 近年來，隨著風力發(fā)電機組制造技術的不斷進步和完善，在國際風機制造市場上，風力發(fā)電機組單機容量逐漸增大，單位千瓦造價也相應地下降。目前，600—750千瓦風力發(fā)電機在國產化機組中已成為主力機型，在國內風電場建設中也得到了廣泛的使用。同時，兆瓦級風力發(fā)電機在國際風機市場上也已經由試驗階段逐步走向商品化，并已有成功的運行經驗。隨著風力發(fā)電機組制造技術的進一步提高，一些新技術也在大容量機組中得到了應用。如：可變轉速的變槳距調節(jié)系統(tǒng)、主動失速控制系統(tǒng)等。根據(jù)國家發(fā)改能源[****]1204號《國家發(fā)展改革委關于風電建設管理有關要求的通知》風電設備國產化率要達到70%以上的要求，本期工程安裝的風力發(fā)電機組應采用國產或本地化生產的機組。由于****風力發(fā)電場風力發(fā)電機組均裝設在山梁上，地形變化較大。1500千瓦級的風力發(fā)電機組，用于單機容量較大，風機的機艙均為40噸級的平臺，安裝需要特大型的吊車，安裝檢修不便。同時，由于風輪直徑大，葉片較長，運輸困難，不適合在該風電場安裝。因此，在該風電場不適合安裝大容量的機組，結合目前風力發(fā)電機組國產化或本地化的實際情況，我們分別選擇了滿足國產化條件的FL1000(1000KW)、G52(850KW)、和S50750共3種機型進行比較。本期工程安裝49500千瓦的風力發(fā)電機可采用以下幾種種配置方案：方案一：采用750千瓦的風力發(fā)電機組，本期工程安裝66臺（共49500kW）及66臺變壓器等聯(lián)網設備。 方案二：采用850千瓦的風力發(fā)電機組，本期工程安裝58臺（共49300kW）及58臺變壓器等聯(lián)網設備。方案三：采用1000千瓦的風力發(fā)電機組，本期工程安裝49臺（共49000kW）及49臺變壓器等聯(lián)網設備。由于3個方案中風機的塔架及箱式變電站等聯(lián)網設備配置不同，發(fā)電機及聯(lián)網設備的綜合造價也略有差別， 風機選型比較結果表機型輪轂高度裝機容量（KW)年發(fā)電量（MWH)滿容量運行小時數(shù)容量系數(shù)購機費用 （元/千瓦）塔筒及基礎（元/千瓦）風機本體度電成本（元/千瓦時）安裝臺數(shù)S50－750504950012809525884600136366S50－750604950013579327434600164366G52－850554930014099128606300145058G52－850654930014789330006300170058FL1000605000013322926655600165050為便于比較： 1) 750850KW風機輪轂高度取50米65米1000KW風機輪轂高度取60米。 2) 風機設備費用按近期詢價的均價估算。 3) 風機使用年限20年。 4) 均未考慮其它折減因素通過比較可知：以上3種風力發(fā)電機的發(fā)電量較好，輪轂高度為50米—65米時，理論計算滿容量運行小時數(shù)都在2588小時以上，—。通過風機排布計算可知；G52(850KW)型風力發(fā)電機組，由于采用了更先進的控制技術和雙饋式發(fā)電機組，發(fā)電量較高。FL1000 (1000KW)、 S50750型風力發(fā)電機組采用的是失速調節(jié)技術，發(fā)電量相對較低。G52(850KW)型風力發(fā)電機組，雖然發(fā)電量較高，但其機組設備費約在6300元/千瓦左右，設備投資大，設備訂貨困難。FL1000 (1000KW)型風力發(fā)電機組，發(fā)電量低，價格高。綜合比較，新疆金鳳生產的S50750單位千瓦造價最低，機組設備費約在4600元/千瓦左右。從風機本體度電成本比較，由于新疆金風生產的S50750單位千瓦造價較低，風機本體度電成本最小。因此，設計推薦采用新疆金風生產的S50750型風力發(fā)電機組。 最終風機選型應通過技術經濟比較后確定。本次設計按 S50750型風力發(fā)電機組進行投資估算和經濟評價。其機組主要特性及參數(shù)如下： 風力發(fā)電機組技術參數(shù)序號描述單位規(guī)格1機組型號S50/750額定功率kW750葉輪直徑m50切入風速m/s3．0額定風速m/s13切出風速（10分鐘均值）m/s25切出極限風速(5秒均值)m/s33抗最大風速（3秒均值）m/s設計使用壽命年20設備可利用率≥95%2葉片制造廠家/型號 或類似葉片葉片材料玻璃纖維增強樹酯葉片數(shù)量個3葉輪轉速rpm22葉尖線速度m/s 55．3掃風面積m21964旋轉方向(從上風向看)順時針3齒輪箱額定功率825變速形式一級行星，兩級平行軸傳動比1：傳動效率97%潤滑方式強迫潤滑潤滑油加熱有4發(fā)電機類型異步發(fā)電機額定功率kW750額定電流A690額定電壓V640額定頻率Hz50額定轉速rpm1515功率因數(shù)（cosφ）絕緣等級B潤滑方式自動加注潤滑脂潤滑脂型號FAG5剎車系統(tǒng)主剎車系統(tǒng)3個葉片順槳實現(xiàn)氣動剎車第二剎車系統(tǒng)發(fā)電機剎車（用于維護狀態(tài)）6偏航系統(tǒng)類型/設計電機驅動/四級行星減速控制主動對風/計算機控制偏航軸承形式外齒圈四點接觸球軸承潤滑方式自動加注潤滑脂偏航速度度/秒7控制系統(tǒng)控制單元類型PLC軟件控制界面中文界面主開關柜額定電壓V690額定頻率Hz50額定流出電流A690并網裝置/類型可控硅軟并網電容補償柜225kVA額定出力的功率因數(shù)≥ S50750型風力發(fā)電機功率曲線 (3度)　50/750風速（m/s）功率（kW）30345678910111213141516171819202122232425 風力發(fā)電機機組排列根據(jù)****風力發(fā)電場場址處的實際測風資料分析可知，該風力發(fā)電場以N風為主導風向，%，SW風為次多風向，%。且冬季盛行北風及偏北風，夏季盛行偏南風，其主導風向明顯。從風場能量分析情況看，各高度均以SW風的能量所占比例最大，%；次多能量風為SSW和N風。三個能量偏多能量風向占總能量的70%左右。結合風力發(fā)電場設計經驗，風力發(fā)電機的排列，應以風力發(fā)電場主導風向及主導能量方向來確定排列方向。而風力發(fā)電機機組之間的間距和排距，應綜合考慮風力發(fā)電場場地條件、風資源特性以及風力發(fā)電機之間尾流影響等條件。通過技術經濟比較后確定。由于****風力發(fā)電場場址處為多個山丘及偏東西走向的山梁形成的丘陵場地，為了獲得較大的發(fā)電量，風力發(fā)電機布機主要應根據(jù)場址處的實際地形進行布機，由于規(guī)劃場區(qū)內都是起伏平緩的山丘，因此，在風力發(fā)電機布機時主要是根據(jù)場區(qū)地形的變化特點，將風力發(fā)電機排布在山梁的高處，并適當考慮風力發(fā)電機之間排布的影響，本期工程安裝風力發(fā)電機間距按（45）D（D為風輪直徑），風力發(fā)電機排距按（78）D進行設計。即風力發(fā)電機間距約200250米，風力發(fā)電機排距約350400米。根據(jù)現(xiàn)場實地踏勘，結合場區(qū)地形條件進行了風力發(fā)電機組的布機設計，在規(guī)劃場區(qū)范圍內進行了大范圍的布機方案設計，并通過WASP軟件進行發(fā)電量的測算。根據(jù)發(fā)電量測算結果及現(xiàn)場安裝條件，優(yōu)化出3個布機方案，方案二，以高力溝以北，西至四家子村西側山梁北至大樹林子村西側山梁組成，方案三，以高力溝以北，小樹林子村西側山梁，西至四家子村西側山梁，及高力溝村南側的幾處山梁組成，方案一是結合方案二、方案三的計算結果，及現(xiàn)場安裝、運輸條件，篩選出的優(yōu)化方案。通過計算結果可以看出方案一的發(fā)電量最大。在布機方案確定后，我們又進行了機組輪轂不同安裝高度時的發(fā)電量測算。66臺（750KW）機組，，即輪轂安裝高度由50米增加到60米時，%。由于該場址處地勢變化較大，安裝、運輸受到一定的限制，建議750千瓦的風機按風機輪轂安裝高度50米考慮。布機方案見圖51圖53。發(fā)電量計算結果詳見 “～”。 發(fā)電量估算根據(jù)風機安裝位置圖，以及廠家提供的風力發(fā)電機功率曲線和****風電場的實際測風資料，經過WASP軟件進行了發(fā)電量的計算。本期工程安裝的66臺S50/。單機年發(fā)電量(平均值)為194萬度?？紤]到運行過程中機組檢修、葉片污損、廠用電及線損、湍流影響等因素?。? 1 機組可利用率：95% 2 葉片污損：3%3 廠用電及線損：5%4 控制及湍流影響：4%5 低溫停機影響：3%6 測風資料數(shù)據(jù)影響：2%扣除上述6個影響因素(22%)后，本期工程安裝66臺S50/。折合滿容量運行小時數(shù)為2018小時,。 風機排列方案與發(fā)電量比較表方案發(fā)電量(MWh)容量（Kw）年平均小時數(shù)風機輪轂高度一12809549500 50米二12402149500 50米三12652549500 50米一13579349500 60米二13163649500 60米三13412749500 60米 輪轂高度50米各方案風機發(fā)電量計算結果表　方案1方案2方案3　LocationNet AEPLocationNet AEPLocationNet AEPSite[m][GWh][m][GWh][m][GWh]site1(,) (,) (,) site2(,) (,) (,) site3(,) (,) (,) site4(,) (,) (,) site5(,) (,) (,) site6(,) (,) (,) site7(,) (,) (,) site8(,) (,) (,) site9(,) (,) (,) site10(,) (,) (,) site11(,) (,) (,) site12(,) (,) (,) site13(,) (,) (,) site14(,) (,) (,) site15(,) (,) (,) site16(,) (,) (,) site17(,) (,) (,) site18(,) (,) (,) site19(,) (,) (,) site20(,) (,) (,) site21(,) (,) (,) site22(,) (,) (,) site23(,) (,) (,) site24(,) (,) (,) site25(,) (,) (,