安徽東至木塔風電場項目規劃選址研究

余倩文?陳爍

摘要：風能是一種清潔而穩定的可再生能源，在環境污染和溫室氣體排放日益嚴重的今天，風力發電被全球公認可以有效減緩氣候變化，具有較高的成本效益和資源有效性。本文通過對安徽東至木塔風電場項目規劃選址方案從宏觀選址、風機微觀選址、集電線路及升壓站選址四個方面進行全面分析研究，探索了建設項目規劃選址論證的技術路徑，也為相同類型建設項目規劃選址論證提供一定的經驗借鑒。

關鍵詞：建設項目;規劃選址

國家發改委能源研究所與國際能源署（IEA）2011年10月19日發布《中國風電發展路線圖2050》，設立了中國風電產業的發展目標：到2020年、2030年和2050年，風電裝機容量將分別達到2億、4億和10億千瓦，在2050年，風電將滿足17%的國內電力需求。

1 項目概況及建設必要性

擬建的風電場位于池州市東至縣木塔鄉、官港鎮、泥溪鎮周邊山區，海拔高程在200-600米之間。本項目安裝建設48臺2100kW的風力發電機組，同期建設1座110kV升壓站，以一回110kV線路T接在查橋-泥溪線上，線路長約12km。待電網公司220kV匯流站投產后，將本工程改接至220kV匯流站，改接線長約1km。

1.1 建設必要性

1.1.1 符合國家、省能源政策發展戰略要求

國家能源局2016年11月29日正式發布了《風電發展“十三五”規劃》，提出將持續增加風電在能源消費中的比重，實現風電從補充能源向替代能源的轉變;根據《安徽省“十三五”能源發展規劃》確定目標，到2020年，可再生能源（不含水電）發電量占全社會用電量的9.2%;可再生能源（含水電）利用總量折標煤1500萬噸，占一次能源消費比重由2015年的4%提高到9%，可再生能源發電裝機占電力總裝機容量的23%。

本項目為新能源項目，符合國家、安徽省及項目所在地能源發展規劃。

1.1.2 當地風能資源適合風電場建設

項目廠址內設有的1024#、5360#測風塔的風能資源監測結果，安徽東至木塔風場內測風塔80m高度處代表年年平均風速為5.73m/s;年平均風功率密度分別在195W/m2。根據GB/T18710-2002標準中“風功率密度等級表”，判定該地區風能資源屬于1級等級，且該風電場區域代表年風速和年平均風功率密度等級屬于1級，平均其年有效風速小時數達7170h（3～25m/s），風向穩定，風能資源較豐富，具備一定的開發價值，適宜建設風電場。

1.1.3 實現“節能環保”的重要手段

安徽東至木塔風電場工程建成后，預計每年可為電網提供清潔能源電量為19125.9萬kWh，與同等上網電量規模的燃煤電廠相比，每年可以為國家節約標煤57377.7t，減少向大氣排放粉塵8645t，溫室效應氣體CO2183608t，SO21071t，NOx2869t，CO12.9t，灰渣22846t。此外，每年還可節約用水，并減少相應的廢水排放和溫排水。

1.1.4 有助于促進地方經濟的發展

風電不是經濟上的獨立體，而是一條產業鏈，由于風電產業技術含量高，附加價值大;同時，風電產業涉及氣象、電力、材料、電子等多個行業和多種技術，產業鏈長，附加值高，對地方經濟發展的拉動力強。

2 項目規劃選址論證

2.1 宏觀選址

根據風電場選址的特殊要求，距離城鎮建設用地建設區要有一定的防護距離。結合地形，東至縣北部為長江沖積平原且有升金湖自然保護區，縣域北部不宜作為項目選址;縣域南部多山，山區風資源條件相對良好，初步選擇在縣域的中南部地區。

根據安徽能源局在2014年5月9日下發了《關于加強和規范風電開發建設管理的通知》（皖能源新能〔2014〕117號），由于安徽屬于低風速地區，風能資源不豐富，為提高對風資源評估的準確性，保障項目的質量，安徽能源局要求風資源評估應在測風滿一年后開展，區域內的70m高度年平均風速必須高于5.5m/s。預可研論證中風電場等效利用小時數低于1700h的風電場不予批準。

通過風能資源比較分析，當風電機組位于東至縣木塔鄉、官港鎮、泥溪鎮三鎮交界區域時，年平均風速為5.73m/s，其年有效風速小時數為1876h，占全年總小時數的比例約為21.4%，全年可利用小時數較多，具備較高的開發價值，適宜建設風電場。

2.2 風機布置微觀選址

結合區域的風能資源分布情況，根據風電工程的工藝技術規范要求，本區域內可最多布置54臺風機位。本次微觀選址共計對54臺機位進行了微觀選址。最終棄用6臺，確定48機位調整原因如下：

2.2.1 原計劃擬選風機點位共54個;

2.2.2 風機位F49、F50、F51、F52、F53、F54六個風機位因風資源不足且距離主要機位分布較遠，取消風機位。

2.3 選址結論

安徽東至木塔風電場項目選用風輪直徑126米、輪轂高度85米、單機容量2100kW的WTG2型風電機組48臺（40臺2.1兆瓦的風機滿發，8臺2.1兆瓦的風機限發2.0兆瓦）。風電機組年風電場理論發電量為26826.8萬kWh，平均滿發小時數為1876小時。

3 風電場集電線路方案

本工程集電線路總長度約57.8km，受地形條件限制等因素影響，其中約8.7km采用架空導線方案，其余49.1km采用直埋電纜方案。

本期工程風電場48臺風電機組分為4個集電單元，每個集電單元由12-13臺風機-箱式升壓站組成，采用架空集電線路和電纜線路相結合的方式與設備連接。

4 升壓站選址方案

4.1 升壓站選址方案

本風電場對外交通主要依靠風場東側的國道G206和風場南側的縣道，考慮風電場運行管理方便，升壓站選址主要沿上述國道G206及縣道兩側。經過現場踏勘，初步選擇了兩處站址作為升壓站站址的比選方案，站址一位于風場南側縣道蘇村附近的一處丘陵崗地，站址二位于風場東側國道G206祝山村附近的一處山坡。

4.2 分析結論

據了解，未來在本項目南部將建設二期風電項目，方案一位于本項目南部未來可以更便捷的與二期風電場對接，方案二比較而言增加了后續項目建設的投資成本及對周邊生態環境的影響。

結合上述信息可知，升壓站選在方案一位置滿足東至木塔風電場的規劃要求，在集電線路及接入系統中均優于方案二;同時，方案一位于風電場南側，充分考慮了風電場未來發展的需要，兼顧接出線路的集約型，周邊風能資源較好的區域，為風電場后期發展預留空間;因此，本項目升壓站作為推薦的選址選擇方案一。

5 建議

安徽東至木塔風電場風機位與周邊村莊雖已達到300米以上的噪聲防護距離，但在未來城鎮規劃建設過程中，仍需注意在噪聲防護距離內不得建造居民區、學校、醫院等聲環境敏感項目;從環境保護和水土流失防治方面，建議在風電廠建設和城鎮建設之間充分考慮多方因素，實現城市規劃、環保政策和項目建設的相互協調;項目在建設過程中要堅持“三同時”原則，盡量注意避開生態環境敏感點，切實避免對區域生態環境的破壞;升壓站接出線路需預留控制廊道，風場道路在施工期后可適當考慮當地居民使用，可適當拓寬及鋪設水泥路面。

參考文獻：

[1]《風電發展“十三五”規劃》

[2]《風電場規劃與設計》? 許昌 鐘淋涓

[3]《風力發電工程指南》 （美）Pramod Jain