甘肃华电阿克塞当金山风电场初步设计报告

'甘肃华电阿克塞当金山风电场49.5MW工程初步设计报告（修订版）`中国水电顾问集团西北勘测设计研究院2010年11月 目录1综合说明12工程地质42.1区域地质概况42.2场址区基本工程地质条件72.3场址区主要工程地质问题及评价182.4各风机地基工程地质条件及持力层的选择232.5集控中心工程地质条件及持力层的选择242.6天然建筑材料242.7结论及建议253微观选址273.1风机布置与微观选址原则273.2微观选址前风机布置方案273.3微观选址后风机布置方案293.4风机招标后微观选址成果复核334轮毂高度和塔筒设计364.1塔筒主要技术参数364.2制造技术要求375机组基础工程设计435.1工程地质条件435.2工程等别及主要建筑物级别455.3风电机组基础设计455.4箱式变电站基础设计515.5土建工程量516电气536.1电气一次536.2电气二次706.3通信857施工组织设计94目录-3 7.1施工条件947.2施工总布置957.3施工交通运输987.4工程占地997.5主体工程施工1007.6施工总进度1098交通道路设计1129110kV升压变电站内建筑工程设计1129.1集控中心建筑设计1129.2生活给排水设计1139.3采暖、通风与空气调节1179.4采暖、通风与空气调节主要设备表11810初步设计概算12210.1编制说明12210.2工程总概算表12910.3设备及安装工程概算表13110.4建筑工程概算表14410.5其他费用概算表14710.6附表148目录-3 附图目录序号图名图号张数1风电场地理位置示意图附图112风机总平面布置图附图213地质平面图附图314风电场接入电力系统地理接线示意图附图415110kV升压变电所电气主接线图附图516110kV升压变电所平面布置图附图617110kV升压变电所所用电接线图附图718风机与110kV升压变电所接线示意图附图819风电场35kV集电线路走向示意图附图9110风机与箱式变电站电气接线图附图10111风机与箱式变电站基础接地网布置图附图11112电气二次单线图附图12113风电场计算机监控系统结构框图附图13114风机系统通信网络结构图附图14115直流控制电源系统结构图附图15116风机基础体型图附图16117箱式变压器基础图附图17118施工总平面布置图附图18119场内道路标准剖面图附图19120施工总进度表附图20121集控中心总平面布置图附图21122综合楼一层平面图附图22123综合楼二层平面图附图231目录-3 甘肃华电阿克塞当金山风电场49.5MW工程初步设计报告1综合说明根据华电新能源甘肃分公司与当地政府签署的“风电协议书”，当金山区域远景规划装机容量为60～80万kW，本期工程为首期开发项目，装机容量为49.5MW。甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程（以下简称“当金山风电场”）位于甘肃省酒泉地区西部的阿克塞哈萨克族自治县县城南约70km处的高原戈壁上，场址北侧为当金山，三面环山。场址区海拔高程在3050～3200m之间，地形平坦、地势开阔，场址附近有215国道通过，施工交通便利。风电场地理位置示意图见附图1。2009年8月完成可研报告，并通过华电新能源公司组织的内部审查。可研阶段设计安装33单机容量1500kW的风力发电机，总装机容量49.5MW，并新建1座110kV升压变电所，工期1年。该工程现已完成项目核准、风机招标（确定为湖南株洲南车时代WT88-1500kW,叶片88m,轮毂高度70m）、现场风机微观选址、1:2000地形图测量、地质详勘，风电场接入电力系统一次、二次设计方案并通过电力公司组织的审查（意见）。本次初步设计报告编制依据：风电场可行性研究报告及审查意见、风机招标结果及《中国华电集团新能源发展有限公司风电项目初步设计管理细则》等相关行业的有关规定。附录A：当金山风电场工程特性表（推荐方案）1 甘肃华电阿克塞当金山风电场49.5MW工程初步设计报告附录A当金山风电场工程特性表（推荐方案）名称单位(或型号)数量备注风电场场址海拔高度m3050～3200经度(东经)94°12/00//～94°17/25//纬度(北纬)39°12/10//～39°14/00//年平均风速（轮毂高度）m/s6.84（wasp）70m高度风功率密度（轮毂高度）W/m2405（wasp）70m高度盛行风向N主要设备风电场主要机电设备风力发电机组台数台33额定功率kW1500叶片数片3风轮直径m88扫风面积m26079切入风速m/s3.5额定风速m/s11.5切出风速m/s25安全风速m/s52.5轮毂高度m70制造厂家/型号大连天元/南车电机额定功率kW1535额定电压V620VAC绝缘等级H主要机电设备35kV箱式变电站ZGSB10－1600/3533升压变电所主变压器型号SZ10-50000/110台数台1额定容量kVA50000额定电压kV121±8×1.25%/38.5出线回路数及电压等级出线回路数回1电压等级kV110土建风力发电机组基础台数座33型式钢筋混凝土基础箱式变电站基础台数台33型式钢筋混凝土基础20 甘肃华电阿克塞当金山风电场49.5MW工程初步设计报告续上表当金山风电场工程特性表（推荐方案）名称单位(或型号)数量备注施工工程数量土石方开挖m382594.00土石方回填m361636.60混凝土m313613.5钢筋t1054.04施工期限总工期（建设期）月12第一批机组发电月10概算指标静态投资（编制年）万元39630.85工程总投资万元40598.24单位千瓦静态投资元/kW8006.23单位千瓦动态投资元/kW8201.66设备及安装工程万元31801.99建筑工程万元5030.68其它费用万元2212.51基本预备费万元585.68建设期利息万元967.3820 甘肃华电阿克塞当金山风电场49.5MW工程初步设计报告2工程地质根据当金山风电场施工阶段工程地质勘测大纲的要求，在充分收集和了解场址区地形地貌、地质资料等基础上，对风电场场址区进行了相应的地勘工作。地质勘察外业工作于2009年10月下旬开始，11月完成全部外业工作，12月底完成了内业整理及工程地质勘察报告的编制。2.1区域地质概况2.1.1地形地貌风电场位于酒泉市阿克塞哈萨克族自治县南部山区，南面的塞什腾山与北面的阿尔金山和祁连山之间围成的小型高原山间盆地，盆地底部为大、小苏干湖，湖水面高程约为2807m，属于青藏高原北部边缘地带。盆地内地形较平坦、开阔，一般海拔高程2810m～3300m。除低缓处有少量湿地外，多为高原戈壁。地貌上表现为以戈壁平原、山前洪积为主。在广阔的荒漠上，覆盖着巨厚的晚第三纪至第四纪沉积物，其中发育有稀少的间歇性内陆河流，注入大、小苏干湖。地势开阔，地形起伏不大，沿大、小苏干胡周边放射状发育有浅而长的小沟槽，一般宽1m～3m，深约10cm～50cm，冲沟表面多为中细砂。地面高程自南向北渐降，坡度约为2-3％。2.1.2地层岩性区内出露地层由老至新有：下元古界（P）混合岩化长石石英岩、石英岩、大理岩、石灰岩夹砂岩。震旦亚界（Z）大理岩、片岩等。古生界志留系（S）板岩、变质砂岩、千枚岩等；泥盆系（D）砾岩、砂岩及火山角砾岩；石炭系（C）千枚岩、板岩、砂岩等；二叠系（P）砂砾岩、砂岩、页岩、砂质板岩等。新生界三叠系（T）粉砂岩、板岩、砂砾岩、火山岩等；侏罗系（J）砂岩、砾岩；白垩系上统（K）灰紫色砾岩夹砂岩；第三系（E-N）砾岩、砂岩、泥岩。20 甘肃华电阿克塞当金山风电场49.5MW工程初步设计报告盆地内地层以海湖相沉积为主（见图2.1）。由于造山运动的强烈影响，在沉积层中伴有大量的岩浆存在。表部多为第四系物质，以洪积含砾碎石土及湖积粉质土为主。图2.1风电场区域地质图2.1.3地质构造工程区大地构造属祁连山加里东褶皱系与天山褶皱所形成的山峦起伏盆地。二级单元为南祁连冒地槽带，主要是以下古生代加力东期、海西期两次大的造山运动所致，以槽地沉降为主，更早应发生在前震旦系。自古生代以后，主要活动在中生代、新生代。在燕山及喜马拉雅山结构运动作用下，地壳急剧抬高，出现较大的上升幅度差异，构成四周高中间低的地貌轮廓。工程区由于受多期强烈构造运动的影响，周边断裂褶皱较为发育，距工区较近的区域断裂有：①大哈尔腾河－哈拉湖断裂带，为一隐伏性断裂，此断裂西起大哈尔腾河，东经哈拉湖、木里与中祁连北缘深断裂交切，呈北西――北西西――近东西展布。②宗务隆山――青海南山断裂带西段，由一组密集成带的北西――北西西－北西向断裂组成，处于隐伏状态，构成安南坝断隆与土尔根大板断折带的分界。2.1.4新构造运动与地震该区地处戈壁荒漠，人烟稀少。由于历史文化等诸方面的原因，历史上地震记录记载较少。20 甘肃华电阿克塞当金山风电场49.5MW工程初步设计报告根据国家地震局2001年1：400万《中国地震动反映谱特征周期区划图》及《中国地震动峰值加速度区划图》（GB18306-2001）资料（图2.2），场地50年超越概率10%的地震动峰值加速度为0.15g，地震动反映谱特征周期为0.40s，相对应的地震基本烈度为Ⅶ度。图2.2　风电场地震动峰值加速度区划图2.1.5水文地质条件当金山风电场位于甘肃西北部，属温带大陆性干旱荒漠季风气候区，降水稀少，蒸发强烈，风大沙多，日照时间较长。根据阿克塞气象站资料，本区年平均降水量65.3mm，，年平均蒸发量2847.7mm，蒸发量远远大于降水量。区内主要河流有大哈尔腾河、小哈尔腾河和安南坝河三条主要河流，流域面积8560平方公里，年径流量4.52亿m3，均发源于东北部的当金山山顶，由冰雪融化和雨水补给，排泄区为大、小苏干湖。根据区域水文地质资料和现场勘查，区域地下水类型主要为基岩裂隙水、碎屑岩类孔隙裂隙水和松散岩类孔隙水，水量较小，受大气降水补给，最后再出露注入大、小苏干湖中。基岩裂隙水主要分布于周边山区的前中生界变质岩、砂岩和侵入岩裂隙中。基岩裂隙水富水性一般小于100m3/d，山区地下水矿化度小于1g/L。松散岩类孔隙水是区内最重要的含水岩组，主要分布于境内水文地质盆地中，最佳含水层段是中～上更新统（Q2～3）含水层。水量极丰富区是大、小苏干湖周边地区；水量贫乏区主要是盆地边缘地带。地下水化学类型为：SO42-·Cl-·HCO3-─K++Na+·Ca2+型水，根据水质化学分析资料看，地下水的矿化度为0.563g/l～20 甘肃华电阿克塞当金山风电场49.5MW工程初步设计报告0.630g/l，PH值7.70～7.98，总硬度1.462～3.596。大、小苏干湖中位处盆地中央，为本区最低侵蚀基准面，湖水的矿化度为1.985g/l～2.014g/l，PH值7.13～7.17，总硬度12.4～12.648，水化学类型主要为Cl-·SO42-─K++Na+型水。湖水储量较丰富。2.2场址区基本工程地质条件2.2.1地形地貌当金山风电场工程场址区位于当金山山脉南麓山前冲、洪积“戈壁滩”上，北面为当金山山脉，南面为小苏干湖，地势较为开阔。工区海拔高度为3050m～3200m，地面高程自东北向西南方向渐降，坡度为3.0％～3.5％左右，坡降较为均匀。东西方向近水平，地表发育多条自北向南的小冲沟，沟深一般0.3m～0.5m，宽度不等，主要为雨季时的排洪通道，冲沟的发育深度控制着侧区内的横向（东西向）地形。冲沟中的冲、洪积物主要来源于其上游的“戈壁滩”，地表不生长植被。2.2.2地层岩性根据勘探揭露的地层，工程区地基土主要由第四系上更新统（Q3）冲积及洪积物组成，其特征自上而下描述如下：①层：第四系上更新统（Q3pl+al）含砾风化碎石土层，青灰色或杂色。结构松散，干燥，锹可开挖，分布于戈壁滩地表部。土以粉土为主，含量约占10%～20%左右，砾石约占40%以上，磨圆度较差，多呈棱角状、次棱角及片状，砾石成分主要为砂岩、石英岩、变质砂岩、板岩等，砂以中粗砂为主。大部分砾石已风化，本层厚1m左右，不同程度的发育植物根系及虫孔，大部分砾石已风化，粉土含量稍高，土体较疏松。土体结构呈稍密～中密状。②层：第四系上更新统冲洪积（Q3pl+al）含细粒土砾（砂）层，青灰色、砖红色～杂色，偶夹有厚2cm～10cm的含砾粗砂层透镜体，一般无胶结，用镐可以开挖。局部发育有10cm～20cm微胶结层，开挖时需用钢钎撬挖，结构呈中密～密实，干燥，层位分布较稳定。其天然含水量为2.5％～4.2％、天然密度1.85g/cm3～2.14g/cm3，天然干密度1.79g/cm3～2.07g/cm3、孔隙比0.342～0.568、饱和度16.7％～30.2％、比重2.72～2.80、不均匀系数39.01～569.75、曲率系数0.745～3.552，压缩系数0.05～0.25、压缩模量5.756Mpa～17.422Mpa、凝聚力7Mpa～4020 甘肃华电阿克塞当金山风电场49.5MW工程初步设计报告Kpa、摩擦角35°～40°，粒径大于40mm约占3%，2mm～40mm约占53%左右，级配较差。砾石磨圆度较差，多呈次棱角、棱角状。砂以中粗砂为主。粘粒质含量较高，含泥量约为10%～20%左右。砾石成分主要为砂岩、石英岩、变质砂岩、花岗岩、板岩等，局部附有泥质钙膜。另外，根据钻孔和竖井揭示，地基土层中偶夹有厚度不等、分布无规律的弱盐渍土层存在，土体表观显白色等。本次勘探未揭穿该层，厚度大于30m。2.2.3水文地质条件工程区勘探深度范围内均未揭露出地下水，地下水深度大于50m。在距场址东南部7.0km敦格公路管理处附近进行勘探，有地下水出露，地下水埋深7.0m左右。含水层为含卵砾碎石层，主要受地下水入渗补给，含水层富水性较好，水质清澈，无色无味，人可饮用。场址南部12.0km为小苏干湖，水量赋存丰富。各勘探阶段共采集水样12组，其中对地下水8组，湖水4组各进行了水质分析试验。试验成果见表2.1、2.2。根据试验成果分析：①地下水化学类型为：Cl-·HCO3-─K++Na+型和HSO42-·Cl-·HCO3-─K++Na+·Ca2+型水，矿化度为0.463g/l～0.721g/l，PH值7.15～7.98，总硬度1.462～4.536，对砼无腐蚀性；②湖水的矿化度为1.985g/l～2.382g/l，PH值7.13～8.45，总硬度12.247～12.648，水化学类型主要为Cl-·SO42-─K++Na+型水。对砼具有分解类碳酸型弱腐蚀性，对普通水泥砼具有结晶类硫酸盐型强腐蚀性。2.2.4冻土深度测区内气候干旱少雨，多年平均冻结时间200d左右，地下水埋藏深度较大，冻土为季节性冻土。根据气象站多年观测成果及当地工程建设经验，场址区多年季节性标准冻土深度为地面以下1.5m～2.2m。冬季施工应做好混凝土的防寒和保暖措施。20 甘肃华电阿克塞当金山风电场49.5MW工程初步设计报告表2.1水质化学分析成果汇总表水样取样水温气温取样取样分析阳离子含量阴离子含量编号位置深度日期日期1/2Ca2+1/2Mg2+K++Na+CI-1/2SO42-℃℃(m)mg/Lmmol/Lmmol%mg/Lmmol/Lmmol%mg/Lmmol/Lmmol%mg/Lmmol/Lmmol%mg/Lmmol/Lmmol%湖水1#小苏干湖水2008-12-152008-12-19136.6736.82021.4567.7975.58017.55446.10819.39661.00645.26118.20257.25518.14810.78833.93湖水2#小苏干湖水2008-12-152008-12-19143.1347.14222.2166.8935.50617.12448.86819.51660.68645.26118.20256.59524.10310.91233.93井水1#二道班井水2008-12-152008-12-1946.2202.30625.3515.6691.29014.17126.5435.50260.47104.4302.94632.38154.8493.22435.44井水2#二道班井水2008-12-152008-12-1947.2142.35625.7615.0661.24013.56127.6445.55060.68106.1282.99432.73154.8493.22435.25TJ1#探井水2009-7-142009-7-1817.6750.88210.717.0420.5807.04155.8666.77782.26135.8443.83246.5179.8831.66320.19TJ2#探井水2009-7-142009-7-1816.6650.83210.097.6550.6307.65155.8666.77782.26135.8443.83246.5179.8831.66320.19湖水1-1小苏干湖水2009-7-142009-11-1380.8014.03210.9999.8158.21522.39562.13824.44166.62611.30017.24447.00689.90314.36439.15湖水1-2小苏干湖水2009-11-102009-11-1375.7513.78010.12102.8768.46722.67577.42125.10567.21607.05517.12445.85709.26914.76739.53道班井水1-1道班井水2009-11-102009-11-1355.5512.77226.0021.4331.76416.55140.8526.12457.45135.8443.83235.95181.5533.78035.46道班井水1-2道班井水2009-11-102009-11-1355.5512.77227.2915.3091.26012.41140.8526.12460.30135.8443.83237.73157.3463.27632.26探井水1-11号探井2009-11-102009-11-1360.6013.02448.336.1240.5048.0562.7672.72943.6250.9421.43722.9736.3110.75612.08探井水1-21号探井2009-11-102009-11-1355.5512.77244.309.1850.75612.0862.7672.72943.6250.9421.43722.9736.3110.75612.08表2.2水质化学分析成果汇总表水样阴离子含量硬度碱度气体含量溶解矿化度PH值编号HCO3-1/2CO32-OH-总硬度暂时硬度永久硬度负硬度总碱度甲基橙碱度酚酞碱度游离CO2化合CO2侵蚀CO2固型物mg/Lmmol/Lmmol%mg/Lmmol/Lmmol%mg/Lmmol/Lmmol%mmol/L(1/2CaCO3)mmol/L(1/2CaCO3)mg/lmg/lmg/lmg/lg/l湖水1#171.2222.8068.830.0000.0000.000.0000.0000.0012.4002.8069.5940.0002.8062.8060.00039.36261.73223.6241899.5971.9857.17湖水2#186.1113.0509.480.0000.0000.000.0000.0000.0012.6483.0509.5980.0003.0503.0500.00034.98967.10018.8531921.3142.0147.13井水1#178.6672.92832.180.0000.0000.000.0000.0000.003.5962.9280.6680.0002.9282.9280.00015.30864.4166.391537.0440.6267.95井水2#178.6672.92832.010.0000.0000.000.0000.0000.003.5962.9280.6680.0002.9282.9280.00015.30864.4166.391540.2350.6307.98TJ1#167.3902.74333.300.0000.0000.000.0000.0000.001.4621.4620.0001.2822.7432.7430.00024.05560.35013.734480.0070.5647.73TJ2#167.3902.74333.300.0000.0000.000.0000.0000.001.4621.4620.0001.2822.7432.7430.00021.86860.35012.203479.6090.5637.70湖水1-1309.9825.08013.850.0000.0000.000.0000.0000.0012.2475.0807.1670.0005.0805.0800.00010.934111.7600.0002198.9482.3548.25湖水1-2286.7334.69912.5822.8600.7622.040.0000.0000.0012.2475.4616.7860.0005.4615.0800.3810.000120.1420.0002238.5982.3828.45道班井水1-1185.9893.04828.590.0000.0000.000.0000.0000.004.5363.0481.4880.0003.0483.0480.00024.05567.05611.711628.2280.7217.28道班井水1-2185.9893.04830.010.0000.0000.000.0000.0000.004.0323.0480.9840.0003.0483.0480.00024.05567.05611.711597.8970.6917.25探井水1-1247.9854.06464.950.0000.0000.000.0000.0000.003.5283.5280.0000.5364.0644.0640.00037.17689.40811.284340.7370.4657.15探井水1-2247.9854.06464.950.0000.0000.000.0000.0000.003.5283.5280.0000.5364.0644.0640.00037.17689.40811.284338.7480.4637.1520 甘肃华电阿克塞当金山风电场49.5MW工程初步设计报告表2.3原位测试统计表项目钻孔编号试验深度(m)钻杆长度(m)实测锤击数N′63.5修正后锤击数N63.5该层位特征锤击数N63.5该层特征承载力值fak(KPa)层号重型动力触探ZK42.0~2.14.01917.4Nm=22.2Nmin=13.6Nmax=34.4400~480②2.1~2.24.03127.22.2~2.34.04034.44.4~4.56.31613.24.5~4.66.33324.04.6~4.76.34530.18.4~8.59.72819.38.5~8.69.73624.111.7~11.813.22113.611.8~11.913.23419.0ZK91.7~1.83.31614.7Nm=22.3Nmin=14.7Nmax=30.11.8~1.93.32724.01.9~2.03.34034.44.4~4.56.12016.04.5~6.66.12921.74.6~4.76.14530.17.2~7.38.31813.57.3~7.48.32920.07.4~7.58.34125.010.1~10.211.53219.510.2~10.311.54826.413.4~13.514.53517.8ZK221.7~1.83.31816.5Nm=22.2Nmin=12.5Nmax=34.41.8~1.93.32724.01.9~2.03.34034.44.5~4.66.22317.74.6~4.76.23826.94.7~4.86.24530.17.7~7.89.32115.17.8~7.99.3426.211.1~11.212.51912.511.2~11.312.53217.911.3~11.412.54623.020 甘肃华电阿克塞当金山风电场49.5MW工程初步设计报告表2.4原位测试统计表项目钻孔编号试验深度(m)钻杆长度(m)实测锤击数N′63.5修正后锤击数N63.5该层位特征锤击数N63.5该层特征承载力值fak(KPa)层号重型动力触探ZK261.8~1.93.21816.5Nm=22.2Nmin=16.5Nmax=27.5400~480②1.9~2.03.22522.52.0~2.13.23127.54.7~4.86.32116.548~4.96.33022.54.9~5.06.33927.67.4~7.59.02617.97.5~7.69.03523.47.6~7.79.04226.010.3~10.411.82817.010.4~10.511.83923.010.5~10.611.84926.9ZK311.7~1.83.31614.7Nm=21.3Nmin=14.2Nmax=30.41.8~1.93.32320.91.9~2.03.33530.44.4~4.56.12116.84.6~6.76.13022.54.7~4.86.13826.97.5~7.68.32617.97.6~7.78.33523.47.7~7.88.34125.810.6~10.711.52314.210.7~10.811.53920.610.8~10.914.54522.5ZK341.7~1.83.31715.6Nm=20.3Nmin=12.0Nmax=30.41.8~1.93.32623.11.9~2.03.33530.44.8~4.96.21312.04.9~5.06.22421.65.0~5.16.23227.87.4~7.58.81914.27.5~7.68.82518.07.6~7.78.83724.010.5~10.612.22314.710.6~10.712.23920.610.7~10.812.24522.520 甘肃华电阿克塞当金山风电场49.5MW工程初步设计报告表2.5地基土物性成果汇总表试样编号取样深度天然状态比重颗粒组成　　不均匀系数曲率系数土样定名含水量密度干密度孔隙比孔隙率饱和度　颗粒大小（mm)　200604020520.50.250.075＜0.005合计∫∫∫∫∫∫∫∫∫604020520.50.250.0750.005m%g/cm3g/cm3　%%　　　　　　2-11.0-4.03.82.041.970.42029.625.32.790.03.510.534.014.115.07.27.68.1　100.065.540.798GF-含细粒土砾2-25.0-8.03.62.061.990.40829.024.72.800.04.113.630.914.213.17.07.99.2　100.086.260.958GF-含细粒土砾2-31.0-4.03.42.051.980.41229.223.12.800.03.47.329.917.816.07.28.310.1　100.069.541.175GF-含细粒土砾4-110.0-25.03.81.991.920.44530.823.72.770.00.84.820.614.614.87.711.316.68.8100.0352.161.155SM-粉质土砂6-12.0-12.02.52.102.050.35726.319.52.780.01.46.326.116.816.88.110.713.8　100.091.301.134GF-含细粒土砾9-15.0-24.03.62.001.930.45031.122.42.800.01.16.328.012.912.36.19.415.78.2100.0536.571.099SM-粉质土砂11-13.0-4.02.71.961.910.44630.916.72.760.04.19.234.015.913.35.97.110.5　100.096.151.398GF-含细粒土砾11-25.0-6.03.51.941.870.47832.320.32.770.02.08.335.614.815.86.96.510.1　100.085.741.258GF-含细粒土砾11-37.0-8.63.41.921.860.49233.019.22.770.010.78.734.513.812.55.65.48.8　100.081.321.672GF-含细粒土砾14-12.0-12.03.61.851.790.56836.217.72.800.02.37.328.718.615.97.29.110.9　100.071.891.251GF-含细粒土砾18-13.0-5.03.82.001.930.45331.223.52.800.00.75.428.520.121.87.56.79.3　100.043.991.352GF-含细粒土砾18-26.0-8.03.62.031.960.40328.724.52.750.02.810.932.616.415.46.77.97.3　100.056.040.931GF-含细粒土砾18-39.0-12.03.52.021.950.43030.022.72.790.02.811.338.215.912.74.84.99.4　100.090.273.552GF-含细粒土砾22-12.0-12.03.92.001.920.41329.225.72.720.00.52.623.618.718.17.910.413.15.1100.0145.831.792SM-粉质土砂20 甘肃华电阿克塞当金山风电场49.5MW工程初步设计报告22-213.0-24.04.02.021.940.41129.126.72.740.01.23.821.216.014.26.79.916.310.7100.0569.751.097SM-粉质土砂24-12.0-5.03.31.881.820.53935.017.22.800.02.411.837.818.312.95.25.06.6　100.045.603.217GF-含细粒土砾24-26.0-8.03.32.072.000.38727.923.72.780.01.09.339.918.612.95.36.66.4　100.046.052.918GF-含细粒土砾24-39.0-11.53.52.092.020.37227.126.12.770.09.420.632.513.79.24.65.54.5　100.055.682.940GW-级配良好砾26-114.0-25.03.92.051.970.39928.527.02.760.01.44.219.615.516.58.312.815.36.4100.0173.581.116SM-粉质土砂26-23.0-13.04.02.061.980.40328.727.62.780.01.14.419.816.517.98.712.313.06.3100.0158.921.526SM-粉质土砂27-13.0-12.04.22.092.010.38627.930.22.780.00.64.124.116.817.88.29.913.35.2100.0145.781.654SM-粉质土砂29-13.0-12.84.12.071.990.39328.228.92.770.00.54.324.217.518.07.510.112.95.0100.0129.131.547SM-粉质土砂31-13.0-12.03.82.112.030.37327.128.52.790.00.63.825.919.217.97.68.612.34.1100.0126.442.096SM-粉质土砂31-213.0-20.03.91.961.890.48432.622.52.800.01.34.323.617.617.47.79.413.45.3100.0170.351.902SM-粉质土砂33-13.0-5.03.51.941.870.47832.320.32.770.01.15.735.320.118.76.44.97.8　100.039.011.150GF-含细粒土砾33-26.0-8.03.41.981.910.44130.621.32.760.00.84.734.017.915.26.77.912.8　100.0102.351.593GF-含细粒土砾33-39.0-10.33.11.881.820.51433.916.72.760.00.65.535.617.317.36.95.711.1　100.0100.351.885GF-含细粒土砾G-12.0-4.53.32.142.070.34225.526.82.780.03.011.828.716.416.27.46.79.8　100.074.301.174GF-含细粒土砾G-25.0-5.83.42.021.950.42830.022.22.790.00.98.140.916.814.06.06.17.2　100.052.171.303GF-含细粒土砾G-39.0-11.93.62.092.020.38327.726.22.790.05.013.231.114.416.17.26.07.0　100.046.310.745GF-含细粒土砾平均值3.62.011.940.43030.023.42.780.02.47.730.016.615.56.98.010.86.5100.0130.281.580　最大值4.22.142.070.56836.230.22.800.010.720.640.920.121.88.712.816.610.7100.0569.753.552　最小值2.51.851.790.34225.516.72.720.00.52.619.612.99.24.64.94.54.1100.039.010.745　20 甘肃华电阿克塞当金山风电场49.5MW工程初步设计报告表2.6地基土力性成果汇总表取样深度m取样编号试验编号密度(g/cm3)自然休止角°击实抗剪强度压缩性土的化学性质表观最大干密度最小干密度最大干密度（g/cm3）最优含水量%凝聚力（kPa）内摩擦角°′压缩系数av(0.1-0.2)(Mpa-1)压缩模量Es(0.1-0.2)(Mpa)有机质g/kg烧矢量g/kg1.0-4.02-12-12.792.101.80322.237.42937030.0527.5860.065.065.0-8.02-22-22.802.171.84312.227.53235450.0527.2580.055.341.0-4.02-32-32.802.171.83312.237.32438560.0526.7970.065.2910.0-25.04-14-12.772.061.73312.256.8737300.178.1600.065.312.0-12.06-16-12.782.161.82322.286.51039000.0914.9470.085.115.0-24.09-19-12.802.081.73352.296.0737080.1113.4260.085.333.0-4.011-111-12.762.051.77312.295.82039100.1211.4670.075.495.0-6.011-211-22.772.061.73312.305.52039150.1112.7910.105.087.0-8.611-311-32.772.041.69322.286.43035110.1015.2630.106.192.0-12.014-114-12.801.921.88322.227.02537300.0817.4470.086.013.0-5.018-118-12.802.051.75322.245.22038070.0817.9280.085.446.0-8.018-218-22.752.081.76322.247.53837350.0624.0440.086.119.0-12.018-318-32.792.091.77332.245.52140310.0718.2730.075.552.0-12.022-122-12.722.131.76312.229.41136350.149.7320.054.5113.0-24.022-222-22.741.951.73332.218.83035330.149.8020.063.302.0-5.024-124-12.802.121.78322.247.22039000.0719.3400.064.7020 甘肃华电阿克塞当金山风电场49.5MW工程初步设计报告6.0-8.024-224-22.782.131.79312.266.31940360.0914.9100.084.679.0-11.524-324-32.772.171.90332.276.94037030.0816.0300.074.7714.0-25.026-126-12.762.081.73342.227.62837030.255.7560.055.363.0-13.026-226-22.782.121.76322.229.02437460.226.6670.055.383.0-12.027-127-12.782.141.77332.239.01236180.0816.3640.055.273.0-12.829-129-12.772.131.76312.248.92438070.1014.4070.054.353.0-12.031-131-12.792.201.85322.248.43134530.0915.2170.045.9613.0-20.031-231-22.802.041.78332.248.83235280.0916.1600.045.833.0-5.033-133-12.771.981.67312.166.01439150.0817.5410.045.476.0-8.033-233-22.762.031.68322.176.13937140.1014.5210.055.389.0-10.333-333-32.761.941.67312.156.22438440.0915.9290.055.342.0-4.5G-1G-12.782.101.82302.246.82737080.1013.7650.054.805.0-5.8G-2G-22.792.091.74332.237.42637350.0915.4640.054.959.0-11.9G-3G-32.792.121.82312.247.32737510.1017.4220.065.18　平均值2.782.081.77322.247.22438470.1021.0400.075.28　最大值2.802.201.90352.309.44040360.25174.2220.085.34　最小值2.721.921.67302.155.2734530.055.7560.055.1120 甘肃华电阿克塞当金山风电场49.5MW工程初步设计报告2.2.5岩土体物理力学性质为了解地基岩（土）层的工程地质特性，获取岩（土）体的物理力学参数，本阶段现场地勘进行了69组重型动力触探试验，试验成果见表2.3、表2.4；完成室内常规土工试验30组，试验成果见表2.5、表2.6。根据现场动探试验资料分析：②层含细粒土砾（砂）层重型圆锥动力触探N63.5修正后的锤击数均大于10，说明该层土质较密实，属低压缩性土，地基承载力较高。室内岩土试验资料表明：②层含细粒土砾（砂）层中的含水率均较低，其数值在1.0％～2.8％之间，平均值1.8％，表明场址区处于干燥状态。根据现场动探试验和室内土工试验成果，结合场址区内地基土工程地质特性，经工程地质综合分析，提出本风电场地基土物理力学参数建议值，见表2.7。表2.7地基土体物理力学参数建议值土层编号岩土名称厚度密度干密度孔隙比压缩系数压缩模量凝聚力内摩擦角承载力ρρdea1-2EsCфmg/cm3g/cm3MPa-1MPa(kPa)ºkPa①层含碎石砾砂层1.21.951.850.400.1013～15021～23210～250②层含细粒土砾（砂）层＞302.052.00.350.0818～23023～26290～3302.2.6　风电场地电阻率当金山风电场的地电阻率测试共布置了12组测点共140个电阻率数据点，2个电阻率质量检查点（电阻率测试成果见表2.8）,采用对称四极方法中的施伦贝尔装置。图2.3是对当金山风场26号风电机所处位置所测的典型电阻率曲线。20 甘肃华电阿克塞当金山风电场49.5MW工程初步设计报告图2.3当金山风电场DS18号测点（HD26）电阻率测试曲线由图2.3可以看出：测试的电阻率曲线前支较高，为干燥砂砾石的反映，电阻率为170～740Ω·m，埋深约1m。曲线中部电阻率较低，为砂砾石夹粘土的反映，电阻率为160～320Ω·m，埋深在1～5m。曲线后支为较密实砂砾石夹粘土的反映，电阻率为350～400Ω·m，埋深在5m以下。通过对阿克塞当金山风电场所测的12组电阻率（包括2组电阻率质量检查观测）数据进行统计综合分析，阿克塞当金山风电场的电阻率测试成果汇总见表2.8。表2.8阿克塞当金山电阻率测试成果统计汇总表测试区域岩性层位电阻率（Ω·m）标准差（Ω·m）变异系数δ统计样本个数n最大值最小值平均值风电场一期干燥砂砾石0～0.5m22782078105940.7328砂砾石夹粘土0.5～2m9421463821730.4542较干燥砂砾石夹粘土2～5m11812325852810.4828较密实砂砾石夹粘土5m以下12452036942840.414220 甘肃华电阿克塞当金山风电场49.5MW工程初步设计报告由表2.8可以看出:0～0.5m为干燥砂砾石,电阻率变化范围在207～2278Ω·m之间，变异系数为0.73，表明干燥砂砾石的电阻率变化范围大，均匀性差。0.5～2m为砂砾石夹粘土,电阻率变化范围在146～942Ω·m之间，变异系数为0.45，表明砂砾石夹粘土的电阻率变化范围较小，均匀性较好。2～5m为较干燥砂砾石夹粘土,电阻率变化范围在207～2278Ω·m之间，变异系数为0.73，表明较干燥砂砾石夹粘土,电阻率变化范围较小，均匀性较好。5m以下为较密实砂砾石夹粘土,电阻率变化范围在207～2278Ω·m之间，变异系数为0.73，表明较密实砂砾石夹粘土的电阻率变化范围较小，均匀性较好。当金山风电场地处海拔3000m以上，该地区冬季寒冷，在该风电场的基础有可能形成季节性冻土，冻土的电阻率往往高于正常状态下的几倍，所以在接地网设计时，适当考虑这种季节性冻土带来的不利影响。2.3场址区主要工程地质问题及评价2.3.1　地基等级与场地环境类型根据本工程场址地质条件的复杂程度及场地、地基的复杂程度，依据《风电场场址工程地质勘察技术规定》（发改能源（2003）1403号）和《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）对场地和地基复杂程度的划分标准及场地环境类型分类规定，当金山风电场工程场地等级为中等复杂场地，地基等级为中等复杂地基，场地土为中硬场地土，场地类别为Ⅱ类。场地常年少雨干旱，场地环境类别为Ⅲ类。2.3.2地基土（盐渍土）的腐蚀性评价为评价场址地基土的岩漬程度及其对建筑材料的腐蚀性，本阶段进行了30组地基土易溶盐含量测试（见表2.9）。依据《岩土工程勘察规范》（GB50021－2001）腐蚀性评价标准，对照Ⅲ类环境场地的评价标准，场址地基土对混凝土结构和混凝土结构中的钢筋腐蚀性评价结果见表2.9。从试验成果可知：地基土对混凝土结构一般无腐蚀性，个别具弱腐蚀性；对混凝土结构中的钢筋个别具中腐蚀性，需采取必要的防护措施。根据《岩土工程勘察规范》（GB50021－2001）中对盐渍土的定义：当岩土中易溶盐的含量大于0.3％，并具有溶陷、盐胀、腐蚀等工程特性时，应判定为盐渍土。20 甘肃华电阿克塞当金山风电场49.5MW工程初步设计报告本风电场场址区的易溶盐含量在整个工程区内呈不均匀分布，整体为上游向下游含量逐渐增高，自地表向下易溶盐含量呈逐渐减少的趋势。场址区表部土（0.0m～3.5m）从试验成果也可以看出易溶盐含量较不均一，地表至3.3m深度以内，场地土含盐量最大值0.81％，最小值0.09％，平均含盐量为0.24％，一部分属盐渍土。其按化学成分分类为亚硫酸盐20 甘肃华电阿克塞当金山风电场49.5MW工程初步设计报告表2.9土化学分析成果汇总表序号试样编号取样深度（m）阳离子含量阴离子含量矿化度易溶盐PH值　Ca2+Mg2+K++Na+Cl-SO42-HCO3-CO32-OH-腐蚀性评价mg/Kgmmol/Kgmg/Kgmmol/Kgmg/Kgmmol/Kgmg/Kgmmol/Kgmg/Kgmmol/Kgmg/Kgmmol/Kgmg/Kgmmol/Kgmg/Kgmmol/Kgmg/Kgmg/Kg　12-11-4381.89151.262038.82641.80911.892724.461153.8200.006616829.56对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋均无腐蚀性22-25～8381.89151.262179.42852.40911.892724.461153.8200.006967139.67对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋均无腐蚀性32-39～12502.5280.631596.92641.80300.632333.821153.8200.005425609.43对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋均无腐蚀性44-110～2527713.84383.151014.38641.8069514.472333.82381.2700.00133013568.86对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋均无腐蚀性56-12～12502.5280.632028.77852.401212.522724.45762.5500.006786999.54对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋均无腐蚀性69-15～241648.18231.8977733.7968119.2281617.003896.37381.2700.00269427188.93对混凝土结构具有弱腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋具有中等腐蚀性711-13～4763.7800.0085837.2987324.624238.813896.37381.2700.00246224889.45对混凝土结构无腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋具有中等腐蚀性811-25～6763.7700.0073131.7974521.013637.553505.73381.2700.00212721509.37对混凝土结构无腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋具有中等腐蚀性911-37～9633.1580.6357825.1257516.223026.303115.10381.2700.00172017439.29对混凝土结构无腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋具有弱腐蚀性1014-12～121015.03312.522008.711283.603026.293115.09381.2700.009559789.16对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋均无腐蚀性1118-13～5502.5280.631757.62210.60911.894277.00381.2700.005976239.43对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋均无腐蚀性1218-26～8502.5180.631747.58431.20911.893886.36381.2700.005986289.35对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋均无腐蚀性1318-39～12633.1400.001456.32431.20300.633886.36381.2700.005145379.38对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋均无腐蚀性1422-12～121396.92231.8930113.091494.2054411.333115.09381.2700.00134913739.00对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋均无腐蚀性1522-213～24884.40231.8926011.31641.804539.443115.09381.2700.00108211069.03对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋均无腐蚀性1624-12～5331.64110.8837116.132346.601813.772724.451153.8200.00108011099.77对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋均无腐蚀性1724-26～8381.8980.6328712.481494.201212.522724.461153.8200.008538789.65对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋均无腐蚀性1824-39～12502.5200.0025811.241283.601212.523115.09762.5500.007898119.55对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋均无腐蚀性1926-114～25763.7880.6328812.501283.602725.663115.09762.5500.00100210209.26对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋均无腐蚀性2026-23～13633.1580.6323110.03852.402124.402724.46762.5500.008108339.32对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋均无腐蚀性2127-13～12381.89151.262038.85431.201212.523505.73762.5500.006716939.53对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋均无腐蚀性2229-13～13381.89312.521888.18641.801513.143115.09762.5500.007037259.47对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋均无腐蚀性2331-13～12763.7700.002038.81641.801513.143886.36381.2700.007257489.50对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋均无腐蚀性2431-213～20633.1580.631606.94431.201212.523505.73381.2700.006076299.44对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋均无腐蚀性2533-13～5763.77231.8931613.741283.604539.432333.82762.5500.00118812099.31对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋均无腐蚀性2633-29～11763.77151.2627311.881063.003637.552333.82762.5500.00102610509.27对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋均无腐蚀性2733-36～8763.7780.6324410.621063.002725.662333.82762.5500.008999299.32对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋均无腐蚀性28G-12～5381.89151.261737.54641.80911.892724.45762.5500.005936269.48对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋均无腐蚀性29G-25～6381.89151.261737.54641.80911.892724.45762.5400.005936289.37对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋均无腐蚀性30G-39～12502.5180.631606.94431.20911.892724.45762.5400.005635869.39对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋均无腐蚀性　最小值381.6400.001454.38430.60910.632333.82381.2700.005145378.86　最大值27713.84382.5285837.2987324.6281617.003896.371153.8200.00260427189.67　平均值71.003.5812.601.0428712.4817152425.033075.02662.2100.00100410289.3620 甘肃华电阿克塞当金山风电场49.5MW工程初步设计报告渍土，按含盐量分类属于弱～偏中盐渍土（见表2.10）。按分布区域分类为内陆盐渍土。表2.10场址区盐渍土分类名称界限含量含量（﹪）分类Cl-/2SO42-氯盐渍土>20.81～0.09硫酸盐渍土亚氯盐渍土2～1亚硫酸盐渍土1～0.3硫酸盐渍土＜0.3平均含盐量（硫酸）中盐渍土0.3～20.81～0.09低～偏中盐渍土强盐渍土2～5超盐渍土>5场地岩土的含盐量虽然略高，但通过现场地质调查及钻探、井探等观察分析，除局部岩心遇水后呈白色外，土层中未发现石膏夹层、溶陷、盐胀等现象，埋深3m以下土层中的盐渍类土的特性表现不明显，其易溶盐含量也相应有所减少，总体符合自地表向下易溶盐含量呈逐渐减少的趋势。场址区地形较开阔平坦，地势以3.0～3.5％坡由北向南方向倾斜，地表水排泄通畅，地下水位埋藏很深，岩土体含水量很小，盐渍土主要分布于场址区部分表部土层中，测区未见发生大面积的盐渍化，下部地基土仍保持原状土层较高的物理力学性质，尚不会对建筑物基础构成较大影响。但随着风电场的修建，特别是生产、生活设施的建设，将会有一定的生产生活用水排放。这些水体一旦滲入地下，将会改变建筑物周围岩土体的含水量，环境类别可能提高，并可能使建筑物周围的岩土产生次生盐渍化的问题，对风电场中的建筑物以及基础可能造成一定的影响。因此，建议切实作好生产生活用水管理和废水的有序排放，防止废水入渗，保持岩土的天然物理力学性状，防止对建筑物地基产生不良影响。2.3.3环境水腐蚀性评价工程区勘探深度范围内均未揭露出地下水，地下水深度大于50m。在场址东南部7.0km敦格公路管理处附近进行勘探，地下水位7.0m。含水层为含卵砾碎石层，主要受地下水入渗补给，含水层富水性较好，水质清澈，无色无味，人可饮用。场址南部12.0km为小苏干湖，水量赋存丰富。本工程勘探期间共取水样12组，其中对地下水8组、湖水4组进行了进行了水质分析试验。试验成果见（表2.1、表2.2），试验成果表明：35 甘肃华电阿克塞当金山风电场49.5MW工程初步设计报告①地下水化学类型为：Cl-·HCO3-─K++Na+型和HSO42-·Cl-·HCO3-─K++Na+·Ca2+型水，矿化度为0.463g/l～0.721g/l，PH值7.15～7.98，总硬度1.462～4.536，对砼无腐蚀性；②湖水的矿化度为1.985g/l～2.382g/l，PH值7.13～8.45，总硬度12.247～12.648，水化学类型主要为Cl-·SO42-─K++Na+型水。对砼具有分解类碳酸型弱腐蚀性，对普通水泥砼具有结晶类硫酸盐型强腐蚀性。由于场址区地下水埋藏深度大，所以地下水对场址区建筑物影响很小。2.3.4振动液化风电场场址区地震动峰值加速度为0.15g，场地地层岩性主要为②层的含细粒土砾（砂）层和①层的含碎石砾砂层，场址地基基础为上更新统地层，地层中没有连续性较好、厚度较大的砂层分布，仅在局部地段偶尔见有2cm～10cm厚的薄层粗砂层断续、呈透镜状不均匀分布，且场地岩土体常年处于干燥状态，地下水埋深很大，不具有砂土液化的条件，因此，场地岩土体产生振动液化的可能性小。2.3.5地质灾害评价风电场场址区地形较平坦，小冲沟及细纹沟较发育，深度一般1.0m左右，为间歇性干沟，仅在雨季有少量的地表径流洪水。根据地质测绘和调查资料，场址区不存在泥石流、滑坡等不良地质现象。据调查，场址区雨季会发生间歇性洪水，主要是由短时局部暴雨造成。洪水在戈壁平原主要顺小冲沟漫流，持续时间较短，但具一定的破坏力。风电场应考虑丰水年的间歇性洪水影响，对突发洪水灾害影响应当引起必要的重视。由此，建议设计做好各机位围观选址工作，并做好风电基础防冲刷工程措施。2.3.6风电场施工及生活用水场址区地表水不发育，周边地表水为小苏干湖，最近处距场地约12km，根据水质化学分析资料看，水化学类型主要为Cl-·SO42-─K++Na+型水，矿化度1.985g/l～2.014g/l，PH值7.13～7.17，总硬度12.4～12.648，对砼具有分解类碳酸型弱腐蚀性，对普通水泥砼具有结晶类硫酸盐型强腐蚀性，水质较差，切运距较远，不满足生活及施工用水要求。小苏干湖东北岸地下水埋深较浅，水化学类型为：Cl-·HCO3-─K++Na+型和H35 甘肃华电阿克塞当金山风电场49.5MW工程初步设计报告SO42-·Cl-·HCO3-─K++Na+·Ca2+型水，矿化度为0.463g/l～0.721g/l，PH值7.15～7.98，总硬度1.462～4.536，对砼无腐蚀性，水质较好，水量较丰富，可满足施工及生活用水质量要求，风电场可自备水井解决工程施工及生活用水问题，建议井深为10m，井径大小根据用水量而定。2.4各风机地基工程地质条件及持力层的选择根据本阶段勘探结果，由于地层物质组成和分布结构均一，故宏观对各风机基础工程地质条件和问题叙述如下：风电场场址区地貌上为第四系洪、冲积的戈壁平原，地形平坦，地势开阔。勘探深度内地层上部为第四系上更新统洪、冲积（Q3pl+al）碎石土砾砂层，下部为第四系上更新统洪、冲积（Q3pl+al）含细粒土砾（砂）层。①层：第四系上更新统（Q3pl+al）含砾风化碎石土层，青灰色或杂色。结构松散，干燥，锹可开挖，分布于戈壁滩地表部。土以粉土为主，含量约占10%～20%左右，砾石约占40%以上，磨圆度较差，多呈棱角状、次棱角及片状，砾石成分主要为砂岩、石英岩、变质砂岩、板岩等，砂以中粗砂为主。大部分砾石已风化，本层厚1m左右，不同程度的发育植物根系及虫孔，大部分砾石已风化，粉土含量稍高，土体较疏松。土体结构呈稍密～中密状。②层：第四系上更新统冲洪积（Q3pl+al）含细粒土砾（砂）层，青灰色、砖红色～杂色，偶夹有厚2cm～10cm的含砾粗砂层透镜体，一般无胶结，用镐可以开挖。局部发育有10cm～20cm微胶结层，开挖时需用钢钎撬挖，结构呈中密～密实，干燥，层位分布较稳定。其天然含水量为2.5％～4.2％、天然密度1.85g/cm3～2.14g/cm3，天然干密度1.79g/cm3～2.07g/cm3、孔隙比0.342～0.568、饱和度16.7％～30.2％、比重2.72～2.80、不均匀系数39.01～569.75、曲率系数0.745～3.552，压缩系数0.05～0.25、压缩模量5.756Mpa～174.222Mpa、凝聚力7Mpa～40Kpa、摩擦角35°～40°，粒径大于40mm约占3%，2mm～40mm约占53%左右，级配较差。砾石磨圆度较差，多呈次棱角、棱角状。砂以中粗砂为主。粘粒质含量较高，含泥量约为10%～20%左右。砾石成分主要为砂岩、石英岩、变质砂岩、花岗岩、板岩等，局部附有泥质钙膜。本次勘探未揭穿该层，厚度大于30m。根据本次勘探资料，风电场各风机机位地基工程地质条件均较良好，无不良工程地质问题，可采用天然基础。其持力层位置应选在地表2.5m～3m以下为妥。35 甘肃华电阿克塞当金山风电场49.5MW工程初步设计报告2.5集控中心工程地质条件及持力层的选择集控中心地貌上为第四系洪、冲积戈壁平原，地形平坦，地势开阔。工区海拔高度为3132m～3138m，地面高程自北向南方向渐降，坡度为3.0％左右，坡降较为均匀。东西方向近水平（略有起伏），地表发育多条自北向南的小冲沟，规模较小，延伸较短，沟深一般0.2～0.4m，宽度不等，主要为雨季时的排洪通道，冲沟的发育深度控制着工程区内的横向（东西向）地形，勘探深度内地层上部为第四系上更新统洪、冲积（Q3pl+al）含碎石土砾砂层，下部为第四系上更新统洪、冲积（Q3pl+al）含细粒土砾层。①层：第四系上更新统（Q3pl+al）含砾风化碎石土层，青灰色或杂色。结构松散，干燥，锹可开挖，分布于戈壁滩地表部。土以粉土为主，含量约占10%～20%左右，砾石约占40%以上，磨圆度较差，多呈棱角状、次棱角及片状，砾石成分主要为砂岩、石英岩、变质砂岩、板岩等，砂以中粗砂为主。大部分砾石已风化，本层厚1m左右，不同程度的发育植物根系及虫孔，大部分砾石已风化，粉土含量稍高，土体较疏松。土体结构呈稍密～中密状。②层：第四系上更新统冲洪积（Q3pl+al）含细粒土砾层，青灰色、砖红色～杂色，偶夹有厚2cm～10cm的含砾粗砂层透镜体，一般无胶结，用镐可以开挖。局部发育有10cm～20cm微胶结层，开挖时需用钢钎撬挖，结构呈中密～密实，干燥，层位分布较稳定。其天然含水量为3.3％～3.6％、天然密度2.02g/cm3～2.14g/cm3，天然干密度1.95g/cm3～2.07g/cm3、孔隙比0.342～0.428、饱和度22.2％～26.8％、比重2.78～2.79、不均匀系数46.01～74.30、曲率系数0.745～1.303，压缩系数0.09～0.10、压缩模量13.765Mpa～174.222Mpa、凝聚力26Mpa～27Kpa、摩擦角37°～38°，粒径大于40mm约占3%，2mm～40mm约占50%～60%，级配较差。砾石磨圆度较差，多呈次棱角、棱角状。砂以中粗砂为主。粘粒质含量较高，含泥量约为10%～20%左右。砾石成分主要为砂岩、石英岩、变质砂岩、花岗岩、板岩等，局部附有泥质钙膜。本次勘探未揭穿该层，厚度大于30m。其持力层位置应选在地表2.5m以下为妥。其地基地层结构详见钻孔（探井）柱状图。2.6天然建筑材料本阶段主要调查了混凝土骨料料场，对工区周边的天然料场及人工料场进行了初查，35 甘肃华电阿克塞当金山风电场49.5MW工程初步设计报告风电场受地质环境制约，场址区及其附近无可利用的天然砂砾石料源，推荐料场为当金山口人工骨料料场。当金山口人工骨料料场位于场区西北部，距工区10km，地面平均高程约3500m左右。料场地层岩性为石炭系变质砂岩，现公路部门已在此处开采生产砼人工骨料，作为桥梁等建筑物砼骨料使用，岩石强度等质量指标可满足骨料要求，储量较丰富，不占用农田。综上所述，天然建筑材料储量较丰富，质量满足要求，开采运输条件较好。2.7结论及建议（1）场址区地震动峰值加速度为0.15g，地震动反应谱周期为0.40s，对应地震烈度为Ⅶ度，本工程属区域构造基本稳定区。（2）场址区（各机位及集控中心）表层为第四系上更新统含砾风化碎石土层（①层），位于多年冻土带内，结构松散，力学性质低，建议进行挖除；上更新统含细粒土砾（砂）层夹薄层砂层或透镜体（②层），厚度大于25m，分布连续、稳定，结构密实，具低压缩性和较高力学强度，是场址区良好的持力层和下卧层，其持力层位置应选在地表2.5m～3m以下为宜。（3）当金山风电场工程场址区为中等复杂场地，地基等级为中等复杂地基。场地地处西北干旱地区，岩土体常年处于干燥状态，地下水埋深很大，不具有砂土液化的条件。该地区属高原、高寒区，多年最大冻土深度为1.5m～2.2m，冬季施工应做好混凝土的防寒和保暖措施。（4）场址区地下水埋藏深度在50m以上，对场址区建筑物影响较小。地下水对砼无腐蚀性；湖水对砼具有分解类碳酸型弱腐蚀性，对普通水泥砼具有结晶类硫酸盐型强腐蚀性。（5）场地地形较平坦，地表水排泄通畅，地下水位埋藏较深，岩土体含水量很小，地基土仍保持原状土层较高的物理力学性质，能满足建筑物基础要求。根据有关成果资料的分析比较，可判定场地局部地区岩土对普通硅酸盐水泥和钢结构具有亚硫酸盐弱偏中等腐蚀性，应做好相应的防范和处理措施。（6）天然建筑材料可采用人工骨料，储量较丰富，质量满足要求，开采运输条件较好。35 甘肃华电阿克塞当金山风电场49.5MW工程初步设计报告（7）工程施工、生活用水可采用小苏干湖东北岸地下水，水源埋深较浅，水质及水量均满足工程要求。（8）为了防止生产、生活用水可能对建筑物周围的岩土产生次生盐渍化和对混凝土及钢结构的腐蚀性，建议作好生产、生活用水管理和废水的科学、合理、有序排放，防止对建筑物地基产生不良影响。（9）风电场集控中心及升压变电所和风机、箱变位置应尽量避开冲沟，并考虑采取相应的防洪工程措施。35 甘肃华电阿克塞当金山风电场49.5MW工程初步设计报告3微观选址3.1风机布置与微观选址原则2009年8月底，我院完成了当金山风电场工程可研报告，并在北京通过了华电新能源的内部审查。为加快当金山风电场建设，2009年10月业主要求我院按可研报告推荐机型（国电联合动力生产的UP82-1500kW，单机容量1500kW，风机叶片长度82m，轮毂高度65m）进行现场微观选址。微观选址风机优化布置原则为:（1）尽可能布置在风能指标高、发电量大的位置，使其能够充分利用风能资源；（2）根据风向和风能玫瑰图，使风机间距满足发电量最大，尾流影响较小的原则；（3）综合考虑风电场的电气、运输、施工安装条件，尽量减少风电场配套工程投资；（4）不宜过分分散，便于管理，节约土地和电缆，充分利用现有的土地资源，减少道路施工距离；（5）尽量不占用或少占用农田、草场等生产性土地，不占用并远离林地；（6）尽量远离居民点，避免建成后风机运行噪音等对当地居民的干扰和影响。3.2微观选址前风机布置方案2009年10月，微观选址前我院利用02198#测风塔2006.10.1～2008.9.30完整两年测风数据和1：2000矢量化地形图，对该风电场可研阶段的风机布置、发电量估算进行复核计算。根据本风场常年风向和主风能方向均为N，采用垂直于北风的梅花型布置。选取国电联合动力UP82-1500风机（轮毂高度为65m，功率曲线为0.885kg/m3下）分别按4D×8D、5D×8D、5D×9D、5D×10D、6D×9D、6D×10D布置方案进行比较。国电联合动力UP82-1500风机各布置方案的尾流影响比较见表3.1。35 甘肃华电阿克塞当金山风电场49.5MW工程初步设计报告表3.1国电联合动力UP82-1500风机各布置方案的尾流影响比较表布置方案4D×8D5D×8D5D×9D5D×10D6D×9D6D×10D尾流影响后发电量（万kW·h）13863.514057.514045.314016.514189.014179.5尾流损失系数（％）4.623.163.203.342.322.33相对于4D×8D方案发电量的增加量（万kW·h）194.0181.8153.0325.5316.0相对于4D×8D方案尾流影响的减少量1.46%1.42%1.28%2.30%2.29%由表3.1可看出，增大风机与风机间距比增大风机排距发电量增加的多，且风机间距增大到一定程度后间距增大发电量增加缓慢。综合考虑风机控制光缆、35kV线路等因素，最终采用5D×9D布置方案。推荐方案国电联合动力UP82-1500机型叶片长度为82m，风机与风机东西间距离为410m，风机南北排距为740m，由北向南方向分3排布置，各排11台风机。推荐方案年上网电量为9980.83万kW·h，年利用小时数为2016h，尾流损失为3.16%，单机最大尾流影响为6.17%,容量系数为0.230。当金山风电场微观选前风机布置方案见图3.1。图3.1当金山风电场微观选址前风机布置图35 甘肃华电阿克塞当金山风电场49.5MW工程初步设计报告3.3微观选址后风机布置方案2009年10月，现场微观选址过程中，我院根据现场情况移动的若干个机位，移动的主要原因是避让洪水冲沟，共移动机位10个。各机位具体变化情况见表3.2。微观选址后风机布置见图3.2，微观选址后发电量复核见表3.3。图3.2当金山风电场微观选址后风机布置35 甘肃华电阿克塞当金山风电场49.5MW工程初步设计报告表3.2当金山风电场风机机位变化情况表微观选址前编号微观选址后编号YX高程（m）移动情况0101606284.9454344680.0433158.60202606695.0524344679.9783162.60303607104.9824344679.9313166.50404607515.0254344679.9343169.60505607925.0384344680.0783172.90606608334.9934344680.1393173.00707608751.3304344680.9233174.1东6，北10808609169.0764344680.9633175.0东14，北10909609576.0684344681.3273177.1东11，北11010609974.9594344680.0743178.11111610373.1584344678.5913175.4西12，北11212606489.9804343939.9983135.11313606899.9904343939.9753138.21414607310.0484343939.9483140.91515607719.9134343939.7953143.31616608128.7754343941.3353144.61717608510.5944343939.9953146.2西291818608960.5924343940.0383147.5东211919609360.0774343939.9463149.32020609770.0424343939.8243151.0防洪2121610179.9334343940.0943151.5抬高基础2222610589.9974343939.9923149.62323606260.1424343202.0803107.4西25，北22424606695.0454343200.0803110.22525607061.5394343194.6833112.2西43，南52626607515.0194343200.0723114.22727607925.0314343199.9703116.32828608314.9454343198.2503118.1西20，南22929608736.7684343202.8053120.6西8，北33030609155.0524343200.0173122.03131609565.0404343199.8643124.03232609974.7774343199.8303124.43333610384.9484343199.9973124.5注：“西71，北40”表示微观选址时向西移动了71m，向北移动了40m，坐标系为北京54坐标。35 甘肃华电阿克塞当金山风电场49.5MW工程初步设计报告表3.3当金山风电场推荐方案（UP82-1500kW）65m高度单机发电量表（微观选址后复核）项目YX平均风速理论发电量扣除尾流影响发电量尾流影响利用率折减功率曲线折减控制与湍流影响折减气候影响折减叶片污染折减损耗及场用电折减其他年等效满负荷小时数////5%6%4%3%1%5%1%/单位m/s万kW.h万kW.h%万kW.h万kW.h万kW.h万kW.h万kW.h万kW.h万kW.hh1606284.9454344680.0436.78454.9454.10.18431.4391.2372.4358.7354.2331.5322.421492606695.0524344679.9786.78455453.20.39430.5391.3371.6358.0353.5330.8321.821453607104.9824344679.9316.8456.3454.20.47431.5392.4372.4358.8354.3331.6322.521504607515.0254344679.9346.8456.1453.80.5431.1392.2372.1358.5354.0331.3322.221485607925.0384344680.0786.77453.7451.30.54428.7390.2370.1356.5352.0329.4320.421366608334.9934344680.1396.78454.6452.10.54429.5391.0370.7357.2352.6330.0321.021407608751.3304344680.9236.77453.9451.40.56428.8390.4370.1356.6352.1329.5320.521378609169.0764344680.9636.76453.1450.60.55428.1389.7369.5356.0351.5328.9319.921339609576.0684344681.3276.77453.54510.55428.5390.0369.8356.3351.8329.2320.2213510609974.9594344680.0746.78454.5452.10.52429.5390.9370.7357.2352.6330.0321.0214011610373.1584344678.5916.75451.7449.60.48427.1388.5368.7355.2350.7328.2319.2212812606489.9804343939.9986.61438.74253.11403.8377.3348.5335.8331.5310.3301.8201213606899.9904343939.9756.6438.24233.48401.9376.9346.9334.2329.9308.8300.3200214607310.0484343939.9486.6437.5421.63.65400.5376.3345.7333.1328.8307.8299.3199615607719.9134343939.7956.59436.6420.43.71399.4375.5344.7332.1327.9306.9298.5199016608128.7754343941.3356.58435.7419.43.75398.4374.7343.9331.3327.1306.2297.8198517608510.5944343939.9956.58435.5419.13.77398.1374.5343.7331.1326.9305.9297.6198435 甘肃华电阿克塞当金山风电场49.5MW工程初步设计报告18608960.5924343940.0386.57434.7418.33.79397.4373.8343.0330.5326.3305.4297.0198019609360.0774343939.9466.57434.8418.43.78397.5373.9343.1330.5326.4305.4297.1198020609770.0424343939.8246.58435.34193.75398.1374.4343.6331.0326.8305.9297.5198321610179.9334343940.0946.58435.6419.63.67398.6374.6344.1331.5327.3306.3297.9198622610589.9974343939.9926.58435.7425.92.24404.6374.7349.2336.5332.2310.9302.4201623606260.1424343202.0806.44421.8407.13.49386.7362.7333.8321.6317.5297.2289.0192724606695.0454343200.0806.41418.3394.55.7374.8359.7323.5311.7307.7288.0280.1186725607061.5394343194.6836.4417.2390.96.29371.4358.8320.5308.8304.9285.4277.5185026607515.0194343200.0726.394163896.47369.6357.8319.0307.3303.4284.0276.2184127607925.0314343199.9706.37414.5387.36.57367.9356.5317.6306.0302.1282.7275.0183328608314.9454343198.2506.38415.6388.36.57368.9357.4318.4306.8302.9283.5275.7183829608736.7684343202.8056.37413.6386.26.63366.9355.7316.7305.1301.2281.9274.2182830609155.0524343200.0176.33409.4381.96.72362.8352.1313.2301.7297.9278.8271.1180831609565.0404343199.8646.35411.6384.26.67365.0354.0315.0303.5299.7280.5272.8181932609974.7774343199.8306.36412.7386.26.41366.9354.9316.7305.1301.2281.9274.2182833610384.9484343199.9976.38414.4389.46.03369.9356.4319.3307.6303.7284.3276.51843统计6.5814360.713888.13.29%13193.712350.311388.310971.610832.710138.49860.6199235 甘肃华电阿克塞当金山风电场49.5MW工程初步设计报告当金山风电场微观选址后的复核理论发电量为14360.7万kW.h，尾流影响后发电量为13888.1万kW.h，年上网电量为9860.6万kW.h，年可利用小时数为1992h，尾流损失为3.29%，单机最大尾流影响为6.72%。3.4风机招标后微观选址成果复核2010年8月，业主对当金山风电场风机设备进行了公开招标，南车时代生产的WT88-1500机型（单机容量1500kW，风机叶片长度88m，轮毂高度70m）一举中标。考虑到南车WT88-1500和国电联合动力UP82/1500机型单机容量相同，叶片长度和轮毂高度差别不大，所以不再进行现场微观选址，只按照国电联合动力UP82/1500微观选址结果进行发电量复核。南车WT88-1500发电量复核见表3.5。不同风机布置方案发电量比较见表3.4。表3.4微观选址前后发电量比较表阶段机型上网电量（万kW.h）年可利用小时数（h）尾流影响单机最大尾流影响备注微观选址前UP82-1500（33台）9980.8320163.19%6.17%1:50000地形图微观选址后UP82-1500（33台）9860.619923.29%6.72%1:2000地形图本次复核WT88-1500（33台）10158.420523.76%7.69%1:2000地形图35 甘肃华电阿克塞当金山风电场49.5MW工程初步设计报告表3.5当金山风电场推荐方案（WT88-1500kW）70m高度单机发电量表（本次复核）项目YX平均风速理论发电量扣除尾流影响发电量尾流影响利用率折减功率曲线折减控制与湍流影响折减气候影响折减叶片污染折减损耗及场用电折减其他年等效满负荷小时数////5%6%4%3%1%5%1%/单位m/s万kW.h万kW.h%万kW.h万kW.h万kW.h万kW.h万kW.h万kW.h万kW.hh1606284.9454344680.0436.69496.3495.20.22470.4426.8406.1391.2386.3361.5331.822122606695.0524344679.9786.69496.54940.5469.3427.0405.1390.3385.3360.6331.022073607104.9824344679.9316.7497.7494.70.59470.0428.0405.7390.8385.9361.1331.422104607515.0254344679.9346.7497.6494.40.65469.7427.9405.4390.6385.6360.9331.222085607925.0384344680.0786.68495.4492.10.67467.5426.0403.5388.8383.8359.2329.721986608334.9934344680.1396.69496.2492.60.71468.0426.7403.9389.2384.2359.6330.022007608751.3304344680.9236.68495.5492.20.67467.6426.1403.6388.8383.9359.3329.821988609169.0764344680.9636.67494.8491.30.69466.7425.5402.9388.1383.2358.6329.221949609576.0684344681.3276.68495.2491.70.69467.1425.9403.2388.4383.5358.9329.4219610609974.9594344680.0746.69496.1492.70.68468.1426.6404.0389.2384.3359.7330.1220111610373.1584344678.5916.66493.5490.50.62466.0424.4402.2387.5382.6358.1328.6219112606489.9804343939.9986.52480.7463.53.58440.3413.4380.1366.2361.5338.4310.5207013606899.9904343939.9756.52480.2460.64.09437.6413.0377.7363.9359.3336.2308.6205714607310.0484343939.9486.51479.6459.24.27436.2412.5376.5362.8358.2335.2307.7205115607719.9134343939.7956.5478.8457.94.36435.0411.8375.5361.7357.2334.3306.8204516608128.7754343941.3356.494784574.39434.2411.1374.7361.0356.5333.6306.2204117608510.5944343939.9956.49477.7455.64.63432.8410.8373.6359.9355.4332.6305.3203518608960.5924343940.0386.48477456.64.27433.8410.2374.4360.7356.1333.3305.9203919609360.0774343939.9466.49477.2455.44.56432.6410.4373.4359.8355.2332.4305.1203435 甘肃华电阿克塞当金山风电场49.5MW工程初步设计报告20609770.0424343939.8246.49477.6455.44.65432.6410.7373.4359.8355.2332.4305.1203421610179.9334343940.0946.5478456.44.52433.6411.1374.2360.6356.0333.2305.8203922610589.9974343939.9926.5478.2466.72.42443.4411.3382.7368.7364.0340.7312.7208523606260.1424343202.0806.36464.5448.93.36426.5399.5368.1354.6350.1327.7300.8200524606695.0454343200.0806.33461431.56.39409.9396.5353.8340.9336.6315.0289.1192725607061.5394343194.6836.32459.6428.16.85406.7395.3351.0338.2333.9312.5286.8191226607515.0194343200.0726.31458.7425.67.22404.3394.5349.0336.2332.0310.7285.2190127607925.0314343199.9706.3457.4423.67.37402.4393.4347.4334.6330.4309.2283.8189228608314.9454343198.2506.3458.3423.17.69401.9394.1346.9334.2330.0308.9283.5189029608736.7684343202.8056.29456.8426.36.67405.0392.8349.6336.8332.5311.2285.6190430609155.0524343200.0176.25452.4418.27.57397.3389.1342.9330.4326.2305.3280.2186831609565.0404343199.8646.27454.6420.77.45399.7391.0345.0332.4328.1307.1281.9187932609974.7774343199.8306.28455.7422.87.22401.7391.9346.7334.0329.8308.6283.3188933610384.9484343199.9976.3457.5427.36.59405.9393.5350.4337.6333.3311.9286.31909统计6.4915754.315161.83.76%14403.813548.812432.711977.911826.211068.210158.4205235 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告4轮毂高度和塔筒设计南车时代D82-H65与D88-H70风机塔筒的技术参数分别见表4.1和表4.2。本次推荐方案塔筒设计高度为70m。塔架设计方案由风机厂家提供。4.1塔筒主要技术参数4.1.1南车时代D82-H65风机塔筒塔筒类型：圆形钢制锥筒塔筒高度：65m塔筒节数：3节塔体＋基础环塔筒各分节长度和重量技术参数见表4.1。表4.1塔筒技术参数分段塔筒组成材质（筒体/法兰）直径——长度mm重量kg备注上段Q345D/S355NLФ2696/Ф2990-2240023800不包括平台和梯子重量中段Q345D/S355NLФ2990/Ф3556-2240037320不包括平台和梯子重量下段Q345D/S355NLФ3556/Ф4000-1760043650不包括平台和梯子重量底座（基础环）Q345D/S355NLФ4000/Ф4272-19108596附件平台、梯子、电缆架、防坠落等Q235B4200合计1175664.1.2南车时代D88-H70风机塔筒塔筒类型：圆形钢制锥筒塔筒高度：68m塔筒节数：3节塔体＋基础环塔筒各分节长度和重量技术参数见表4.2。130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告表4.2塔筒技术参数分段塔筒组成材质（筒体/法兰）直径——长度mm重量kg备注上段Q345E/S355NLФ2696/Ф3150-2433026580不包括平台和梯子重量中段Q345E/S355NLФ3150/Ф3630-2421042320不包括平台和梯子重量下段Q345E/S355NLФ3630/Ф4000-1886047000不包括平台和梯子重量底座（基础环）Q345E/S355NLФ4000/Ф4272-19108596附件平台、梯子、电缆架、防坠落等Q235B4400合计1288964.2制造技术要求4.2.1材料和检验塔架制造商应给业主单位提供详细的钢板制造厂及检验机构的资质材料，并经过业主方认可后才能进行材料采购及检验工作。塔架材料应按表4.2采购，其它所有材料必须按照图纸及技术规格书要求选用，如出现材料代用，塔架制造厂必须办理代用手续，并经业主和监造人员共同认可。塔架与基础环用板材只能使用热轧低合金高强度结构钢。表4.2塔架部件原材料表部件材料公差要求备注塔架筒体Q345EEN10029-B级法兰S355NL/Q345E整体锻件制造门框Q345E-N-Z25EN10029-A级正火交货状态梯子，平台等附件Q235B基础环上法兰S355NL/Q345E整体锻件制造筒体Q345EEN10029-B级下法兰Q345E-Z251.Z向钢板拼接,2.钢板切割方向垂直于钢板纤维方向.130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告表4.2中材料的各项性能指标符合GB/T1591-1994、GB/T700-2006和GB5313-85标准要求。门框板材进行双面(端面和侧面圆周360°方向)超声波检验，并符合SEL0722级要求或者符合国家标准JB4730-2005Ⅰ级要求。筒体板材的订货按照JB4730-2005或欧标SEL072执行，并分别满足以下要求。国内标准：筒体板材要求Ⅰ级探伤板，符合JB4730-2005级Ⅰ要求，原材料进厂后按照批次总量的10%进行100%复验，如有一张板不合格，必须每张板都进行复验。国外标准：符合SEL0722级要求。采用SEL072标准进行定制钢板，钢板进行100%超声波探伤，检验符合SEL072表面超声波探伤2级要求和边缘带超声波探伤2级要求。5.2.2.3平台面板、楼梯盖板和货物通道盖板采用T形防滑花纹板，花纹形状允许塔架厂自选，但必须保持统一。4.2.2工艺要求4.2.2.1焊接条件1)在施焊塔架同时，要求制作筒体纵缝焊接试板，产品焊接试板的厚度应是所代表的工艺评定覆盖住产品厚度范围之内，焊接工艺评定按照JB4708-2000《钢制压力容器焊接工艺评定》进行。焊接试板以批代台，10台为1个批量，每10台须选首台做产品焊接试板，本次要求厚度为12、22、32做焊接试板，产品焊接试板检验项目按JB4744-2000《钢制压力容器产品焊接试板的力学性能检验》中的规定执行。如一块试板不合格，应加倍制作试板（即另选2台产品做试板），不合格的试板代表的产品焊缝不合格应做返修或报废。2)焊接材料要求焊接材料应选用经焊接工艺评定合格的焊材，要求屈服强度≥390MPa，延伸率≥22%，-40℃低温冲击值≥27J。焊接材料（焊条、焊丝、焊剂）选用等级分别根据JB/T56102.1-1999、JB/T56102.2-1999、JB/T50076-1999、JB/T56097-1999规定不得低于一等品。3)焊接前、焊接过程中，要清除干净坡口面和焊接处有害的杂物。清除范围内应无氧化物、油污、铁锈、水分等脏物。这是强制性要求。4)焊接环境相对湿度<80%，温度应>5℃（低于5℃时，应在施焊处100mm范围内加热到15℃以上）。5)特殊情况需露天作业，出现下列情况之一时，须采取有效措施，否则不得施焊。130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告a)风速：气体保护焊时>2m/s；其它方法>10m/s;b)相对湿度>80%;c)雨雪环境;d)温度低于5℃。6)点固焊应保证和焊缝质量一致，且不影响其后的焊接工作和焊缝质量。7)工件组对时，坡口间隙应符合本工艺中的焊缝形式要求，如出现超标应由铆工修正，组对不合格时焊工应拒绝施焊。8)多道焊时，应彻底清除层间的溶渣、氧化物，为下道焊缝做好准备。9)不允许在筒体的任何部位进行引弧。10)自检和专检中出现不合格焊缝，应进行返修，且同一部位的返修不得超过两次。11)焊条施焊前须在烘干箱内按焊条说明书规定的烘干温度及保温时间进行烘干，重复烘干不得超过两次。12)焊剂施焊前须在烘干箱内按焊剂说明书规定的烘干温度及保温时间进行烘干，重复烘干不得超过两次。13)门框和筒体两个部件都必须充分预热。预热方法为在距离焊缝100mm处加热到100～125℃。要用测温笔检查温度。4.2.2.2焊工1）焊工资格焊接前应对焊工按照《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》考试，只有考试合格的焊工方可施焊。2）焊工技能评定对于从事本工程焊接的焊工，在工程施工过程中。当对焊工的技能有疑问时，需对其进行重新评定。4.2.2.3焊接工艺筒节上、下端坡口为里侧单铲30°，钝边5～7mm，筒节与法兰对接坡口为里侧单铲30°，钝边5mm，不允许手工切割或手工开坡口。法兰与筒壁焊接时，在俯视图轴线上法兰孔为“立眼”，筒壁纵焊缝布置在轴线旁的两法兰孔中心线上，而且相邻纵焊缝相错180°。130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告4.2.2.4焊接材料管理1）焊接风塔部件所用的焊条、焊丝、焊剂、保护气体必须具有合格证和清晰牢固的标记。2）焊材贮存库应保持干燥，相对湿度不大于60%。3）焊条、焊剂在使用前必须按说明书上规定的要求进行烘干。烘好的焊条、焊剂应放在140～160℃的保温箱内，随用随取。存放4小时以上的须重新烘干。4.2.2.5焊接设备1）电焊机必须配备齐经检定合格的电流表和电压表。2）风塔焊接必须是专机、专人、专管其使用保养、维护。4.2.2.6焊接顺序1）筒体的焊接筒体焊接时先焊接内侧，然后外侧采用碳弧气刨100%清根，用磨光机将刨出的坡口两侧打磨至露出母材金属光泽后再进行外侧的焊接。2）法兰与筒体的焊接法兰与筒体的焊接顺序需严格控制，以最大限度地减少焊接变形，法兰焊接前要用螺栓将法兰把紧后再焊接，具体见塔架制作工艺文件。3）引、熄弧板筒体的焊接在焊接前须设置引弧、熄弧板，引弧、熄弧板的规格为100×100，其厚度、坡口形式等与正式焊缝相同。4）基础下法兰需拼接，为控制焊接变形，除打上防变形板外，还应严格按照塔筒厂的焊接工艺规程来执行。4.2.2.7焊接工艺要求1）每道焊缝的焊工号应有记录，但焊道不允许打焊工钢印。2）筒体纵缝平板拼接，应带引出弧板。3）焊件装配应尽量避免强行组装以防止焊缝裂纹和减少内应力。4）焊件的装配质量经检查合格后方允许进行焊接。5）角焊缝及对接焊缝表面的形状尺寸及外观要求见表4.3（130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告图纸有特殊要求的按图纸要求）。6）焊接返修工艺同焊接工艺,并记录入焊接记录。表4.3角焊缝及对接焊缝表面的形状尺寸及外观要求检查项目允许偏差焊缝余高+1～+3mm焊缝表面凹凸150mm内凹凸≤2.5mm咬肉0．05t且≤0.5mm焊缝宽度差150mm内≤5mm焊瘤、气孔、弧坑无4.2.2.8样件试组装在进行表面处理前，应对第一台塔筒的内部附件进行试组装，并编制试组装报告。钢结构在表面处理前应纠正所有不符合要求之处。4.2.3塔架防腐防腐满足ISO12944-2标准，外部采用C4等级，内部采用C3等级，塔架防腐采用喷砂除锈，再分三层喷漆防腐，其寿命不低于20年。4.2.3.1塔架整体涂装前钢材表面的粗糙度要求按GB6060.5规定，达到Rz40-75微米之间，符合该标准粗糙度样板Ra6.3微米和Ra12.5微米之间粗糙度要求，相当于RugotestNo.3N9a至N10a。喷砂除锈应达到ISO8501-1:1988的砂sa2.5级；对于分段接头处和喷砂达不到的部位，采用动力工具机械打磨除锈，达到ISO8501-1：1988中的St3级，露出金属光泽。喷砂用金钢砂粒度为：16-30目，硬度必须在40-50Rc之间。完成打砂清理后，必须除去所有的打砂残留物并从打砂表面上彻底除去灰尘。4.2.3.2防腐材料选择品牌HEMPEL(赫普)，J0TUN(佐敦)，International(国际)，FUSITE(福斯特)。4.2.3.3塔架内、外表面及零部件的表面处理及防腐要求环氧富锌漆的锌粉在干膜中的重量含量不低于80%。（1）塔架上、中、下法兰对接接触面采用热喷锌处理，厚度70μm；法兰螺栓孔内涂环氧富锌底漆；避雷螺座的接触面采用热喷锌处理，厚度50μm。130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告（1）基础环防腐a、喷砂除锈要求同塔架内外表面（喷砂）。b、喷砂后露出基础上表面的进行涂漆防腐①基础环内表面两道涂漆，底漆采用环氧富锌底漆，漆膜厚度50μm，面漆采用环氧云铁中涂漆，漆膜厚度170μm.②基础环外表面三道涂漆，底漆采用环氧富锌底漆，漆膜厚度50μm,第二道面漆采用环氧云铁中涂漆，漆膜厚度150μm,第三道面漆采用可复涂聚氨酯面漆，漆膜厚度80μm.c、基础环其它部分涂硅酸盐水泥砂浆1~2mm或喷底漆10~25μm，保证在基础环安装前不生锈。（2）塔架附件塔架平台、钢爬梯，吊梁支架及入口梯子采用热浸锌防腐，组装的平台应拆开分别防腐；其余可拆附件（梯架支撑、门挂钩、接地板等）采用热浸锌处理。门及门上附件的防腐和筒体外表面一致。130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告5机组基础工程设计5.1工程地质条件当金山风电场位于甘肃省酒泉市阿克塞哈萨克自治县境内，距县城约70km。风电场场址东西长约7.0km，南北宽3.5km，面积约24.5km2，场址区大地构造上属祁连山加力东褶皱系与天山褶皱所形成的山峦起伏盆地。风电场工程场址区位于当金山山脉南麓山前冲、洪积“戈壁滩”上，北面为当金山山脉，南面为小苏干湖，地势较为开阔。工程区海拔高度为3050m～3200m，地面高程自东北向西南方向渐降，坡度为3.0～3.5％左右，坡降较为均匀。东西方向近水平，地表发育多条自北向南的小冲沟，沟深一般0.3～0.5m，宽度不等，主要为雨季时的排洪通道，冲沟的发育深度控制着侧区内的横向（东西向）地形。冲沟中的冲、洪积物主要来源于其上游的“戈壁滩”，地表不生长植被。东面有215国道相连，西面有当芒公路从场区通过，交通便利。根据国家地震局2001年1：400万《中国地震动峰值加速度区划图》（GB18306-2001）及《中国地震动反应谱特征周期区划图》资料，场址区地震动峰值加速度为0.15g，地震动反应谱特征周期为0.40s，相对应的地震基本烈度为Ⅶ度。风电场场址区地貌上为第四系上更新统洪积的戈壁平原，地形较为开阔，可分为以下各层：①层：第四系上更新统（Q3pl+al）含砾风化碎石土层，青灰色或杂色。结构松散，干燥，锹可开挖，分布于戈壁滩地表部。土以粉土为主，含量约占10%～20%左右，砾石约占40%以上，磨圆度较差，多呈棱角状、次棱角及片状，砾石成分主要为砂岩、石英岩、变质砂岩、板岩等，砂以中粗砂为主。大部分砾石已风化，本层厚1m左右，不同程度的发育植物根系及虫孔，大部分砾石已风化，粉土含量稍高，土体较疏松。土体结构呈稍密～中密状。②层：第四系上更新统冲洪积（Q3pl+al）含细粒土砾（砂）层，青灰色、砖红色～杂色，偶夹有厚2cm～10cm的含砾粗砂层透镜体，一般无胶结，用镐可以开挖。局部发育有10cm～20cm微胶结层，开挖时需用钢钎撬挖，结构呈中密～密实，干燥，层位分布较稳定。其天然含水量为2.5％～4.2％、天然密度1.85g/cm3～2.14g/cm3，天然干密度1.79g/cm3～2.07g/cm3、孔隙比0.342～0.568、饱和度16.7％～30.2％、比重2.72～2.80、不均匀系数39.01～569.75、曲率系数0.745～3.552，压缩系数0.05～130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告0.25、压缩模量5.756Mpa～17.422Mpa、凝聚力7Mpa～40Kpa、摩擦角35°～40°，粒径大于40mm约占3%，2mm～40mm约占53%左右，级配较差。砾石磨圆度较差，多呈次棱角、棱角状。砂以中粗砂为主。粘粒质含量较高，含泥量约为10%～20%左右。砾石成分主要为砂岩、石英岩、变质砂岩、花岗岩、板岩等，局部附有泥质钙膜。另外，根据钻孔和竖井揭示，地基土层中偶夹有厚度不等、分布无规律的弱盐渍土层存在，土体表观显白色等。本次勘探未揭穿该层，厚度大于30m。依据场地岩土工程条件及建（构）筑物结构特点，风机基础宜放置在砂卵砾石层，各层主要物理力学指标见表5.1。表5.1　地基土体物理力学性质建议值土层编号岩土名称厚度密度干密度孔隙比压缩系数压缩模量凝聚力内摩擦角承载力ρρdea1-2EsCфmg/cm3g/cm3MPa-1MPa(kPa)ºkPa①层含碎石砾砂层1.21.951.850.400.1013～15021～23210～250②层含细粒土砾（砂）层＞302.052.00.350.0818～23023～26290～330工程区勘探深度范围内均未揭露出地下水，地下水深度大于50m。在距场址东南部7.0km敦格公路管理处附近进行勘探，有地下水出露，地下水埋深7.0m左右。含水层为含卵砾碎石层，主要受地下水入渗补给，含水层富水性较好，水质清澈，无色无味，人可饮用。场址南部12.0km为小苏干湖，水量赋存丰富。测区内气候干旱少雨，多年平均冻结时间200d左右，地下水埋藏深度较大，冻土为季节性冻土。根据气象站多年观测成果及当地工程建设经验，场址区多年季节性标准冻土深度为地面以下1.5m～2.2m。初步判定场地岩土对普通硅酸盐水泥和钢结构具有亚硫酸盐弱偏中等腐蚀性，应做好相应的防范和处理措施。风电场场址地形较为开阔，地形起伏不大，不存在滑坡、泥石流等不良物理地质现象。风电场受地质环境制约，场址区及其附近无可利用的天然砂砾石料源，推荐料场为当金山口人工骨料料场。当金山口人工骨料料场位于场区西北部，距工区10km130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告，地面平均高程约3500m左右，质量满足工程要求，储量较丰富，不占用农田。5.2工程等别及主要建筑物级别当金山风电场工程总装机容量49.5MW，单机容量1500kW，机组台数为33台，变电所电压等级110kV，根据《风电场工程等级划分及设计安全标准》（试行）中规定，本风电场工程等别为Ⅲ等中型工程，机组塔架地基基础建筑物设计级别为2级，建筑物结构安全等级为二级，110kV升压变电所建筑物设计级别为2级，建筑物结构安全等级为2级。110kV升压变电所洪水设计标准为30年。根据《风电场工程等级划分及设计安全标准》（试行）FD002-2007，发电机组塔架基础的抗震设防类别为丙类。110kV升压变电所主要建筑物（生产楼、综合楼）抗震设防类别为丙类；次要建筑物抗震设防类别为丁类。5.3风电机组基础设计5.3.1设计依据（1）设计采用的主要规程规范a.《风电场工程等级划分及设计安全标准》（试行）FD002-2007；b.《风电场机组地基基础设计规定》（试行）FD003-2007；c.《高耸结构设计规范》（GB50135-2006）；d.《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）；e.《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）；f.《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）；g.《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）；h.《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）。（2）设计基本资料a.工程地质资料见表5.1地基土物理力学参数建议值。b.风机荷载及相关资料作用于基础环顶面荷载资料见表5.2。130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告表5.2南车WT88-1500-70m作用于基础环上法兰顶面的荷载(不含安全系数)工况名称Fres(kN)Mres(kNm)Fz(kN)Mz(kNm)正常运行荷载工况291187952067.6388.7极端荷载工况525.6380402061.8651.3c.设计主要控制指标；风机地基基础设计主要控制指标见下表5.3。表5.3风机地基基础设计主要控制指标表序号项目控制指标正常运行荷载工况极端荷载工况疲劳强度验算工况多遇地震工况罕遇地震工况1承载力复核（1）压应力pk（轴心荷载）（kPa）（2）压应力pkmax（偏心荷载）（kPa）（3）基础脱空面积00.25000.252变形验算（1）地基沉降量值s（mm）＜100＜100＜100＜100＜100（2）地基倾斜率（tgθ）＜0.005＜0.005＜0.005＜0.005＜0.0053稳定验算（1）抗滑稳定（kF）≥1.3≥1.3≥1.3≥1.3≥1.0（2）抗倾覆稳定（kM´）≥1.6≥1.6≥1.6≥1.6≥1.05.3.2基础结构型式和计算内容（1）结构型式当金山风电场工程风机基础设计以南车WT88-1500-70m机型为依据，根据风电场工程地质条件和风机荷载资料，确定本期工程风电机组塔架基础为钢筋混凝土埋筒型浅埋基础，基本体型为圆形，埋深3.0m。拟定基础尺寸见表5.4，基础体型见附图16。130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告表5.4基础尺寸表项目数量WT88-1500-70m圆形基础底面直径D1(m)16.5基础棱台顶面半径为D2(m)6.2基础棱台顶面半径为D3(m)6.6基础底板外缘高度H1(m)0.8基础底板棱台高度H2(m)1.3台柱高度H3(m)0.9基础埋深(m)3.0（2）计算的内容根据《风电场机组地基基础设计规定》（试行）FD003-2007，本阶段主要对地基进行地基承载力复核、变形验算、抗倾覆稳定和基础抗滑稳定验算。5.3.3地基基础计算（1）地基抗压计算a.矩（圆）形扩展基础承受轴心荷载时：　　　　（5.3.1）式中：pk——荷载效应标准组合下，扩展基础底面处平均压力；Nk——荷载效应标准组合下，上部结构传至扩展基础顶面竖向力修正标准值；Nk=k0Fzk；k0——荷载修正安全系数，取1.35；Gk——荷载效应标准组合下，扩展基础自重和扩展基础上覆土重标准值；A——扩展基础底面积，A=bl；b、l——基底面宽度、长度；b.矩（圆）形扩展基础在核心区（e≤b/6）内，承受偏心荷载作用时：（5.3.2）（5.3.3）（5.3.4）式中：pkmax—荷载效应标准组合下，扩展基础底面边缘最大压力值。130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告pkmin—荷载效应标准组合下，扩展基础底面边缘最小压力值。Mk—荷载效应标准组合下，上部结构传至扩展基础顶面力矩合力修正标准值，Mk=k0Mrk；Hk—荷载效应标准组合下，上部结构传至扩展基础顶面水平合力修正标准值，Hk=k0Frk；e—合力作用点的偏心距；—基础底面的抵抗矩；hd——基础环顶标高至基础底面的高度。（2）地基沉降变形计算计算地基沉降时，地基内的应力分布，可采用各向同性均质线性变形体理论假定。其最终沉降值可按下式计算：　　　　　　　　（5.3.5）（5.3.6）式中：s——地基最终沉降值；s´——按分层总和法计算出的地基沉降值；ψs——沉降计算经验系数；n——地基沉降计算深度范围内所划分的土层数；p0k——荷载效应标准组合下，扩展基础底面处的附加压力，根据基底实际受压面积（As=bsl）计算；Esi——扩展基础底面下第i层土的压缩模量，应取土自重压力至土的自重压力与附加压力之和的压力段计算；zi、zi-1——扩展基础底面至第i、i-1层土底面的距离）；、——扩展基础底面计算点至第i、i-1层土底面范围内平均附加应力系数。(3)地基稳定计算a.抗滑稳定最危险滑动面上的抗滑力与滑动力应满足下式要求：130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告　　　　　　（5.3.7）式中：FR——荷载效应基本组合下，抗滑力；FS——荷载效应基本组合下，滑动力修正值；b.沿基础底面的抗倾覆稳定计算，其最危险计算工况应满足下式要求：（5.3.8）式中：MR——荷载效应基本组合下，抗倾力矩；　MS——荷载效应基本组合下，倾覆力矩修正值（4）计算成果本期工程对南车WT88-1500-70m机型基础进行设计，基础设计荷载是根据正常运行荷载工况、极端荷载工况、多遇地震工况、罕遇地震工况和疲劳强度验算工况等进行设计。1）荷载工况与荷载效应组合见表5.5。表5.5荷载组合表作用效应组合设计工况作用荷载基础混凝土重回填土重基础环重风机作用在基础顶面荷载特殊组合Extreme（极限工况）∨∨∨∨基本组合Serviceability（正常使用）∨∨∨∨2）分项系数荷载分项系数：永久荷载分项系数(不利/有利)：1.2/1可变荷载分项系数(不利/有利)：1.5/0疲劳荷载分项系数：1偶然荷载分项系数：1结构重要性系数：1.13）地基计算成果对基础在正常运行工况和极端荷载工况进行计算，计算成果见表5.6。130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告表5.6南车WT88-1500-70m计算成果表130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告经过计算和类比，基础底板悬挑根部配筋、基础底板悬挑根部裂缝宽度验算与台柱正截面强度验算均满足基础设计要求。5.3.4结论根据地质资料，塔架基础持力层为地层第②层细粒土砾层。由表5.6可知，塔架基础稳定和应力均满足设计要求。场地表部岩土对混凝土结构具有硫酸盐中等腐蚀，对混凝土结构中的钢筋具有氯化物中等腐蚀，需采取防护措施。处理方式采用沥青玻璃丝，对基础表面进行防腐。南车WT88-1500-70m型机组塔架单台基础工程量：开挖量约947m3、回填量约560m3，基础C40混凝土量约342.8m3、基础C20垫层混凝土量约31.4m3、钢筋量约32t、基础防腐工程量约266.5m2。经分析比较本机型当基础底直径D＞17m或D＜16m时，基础断面不经济合理，综合考虑基础底直径选用D=16.5m。5.4箱式变电站基础设计根椐风电场电气设计，风电机组与箱式变电站组合方式为一机一变方案，即每台风机设一座箱式变电站。由于箱式变电站未招标，根据目前市场及已建工程的使用情况，推荐使用容量为1600kVA美式箱式变压器。一般1600kVA美式箱式变压器的重量在8t以内，根据本期工程的地质条件，确定箱式变电站基础为混凝土基础，基础持力层为地层第②层细粒土砾层，混凝土标号为C20，在构造洞及板梁处设置钢筋，其余为素混凝土。拟推荐的箱变基础体型为3.5m×2..05m×1.95m（长×宽×高），其中埋深1.65m，地上0.3m，箱式变直接搁置在C20钢筋混凝土基础上，箱式变电站基础与电力电缆沟相连。经计算，每台箱式变电站基础开挖量约20m3、混凝土量约6.6m3，回填土约8m3。箱式变电站基础图见附图17。5.5土建工程量本期工程土建包括风力发电机基础和箱式变基础、接地网和电缆沟、道路及升压变电所等土建工程量。推荐方案主要工程量见表5.7。表5.7土建主要工程量表130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告项目单位工程量备注1、风机基础开挖量m331251回填量m318486.6混凝土（C40）m311312.4混凝土（C20）m31089混凝土（C15）m3119.8钢筋t1035.54防腐m28794.52、箱式变基础开挖量m3660回填量m3264混凝土m3218钢筋t6.63、电缆直埋开挖量m31634回填量m31634包括沙量4、道路进场道路m6406m宽简易施工道路m1553410m宽检修道路m155343m宽5、110kV升压变电所(1)总占地面积m220595(2)总建筑面积m22602130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告6电气6.1电气一次6.1.1编制依据及主要引用标准报告编制依据和主要引用标准、规范如下：（1）《35kV～110kV变电所设计规范》GB50059-92；（2）《电力工程电缆设计规范》GB50217-2007；（3）《3～110kV高压配电装置设计规范》GB50060-2008；（4）《66kV及以下架空电力线路设计规范》GB50061-2010；（5）《风力发电机组》GB/T19071～19073；（6）《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》DL/T620-1997；（7）《交流电气装置的接地》DL/T621-1997；（8）《变电所总布置设计技术规程》DL/T5056-2007；（9）《高压/低压预装箱式变电站选用导则》DL/T537-2002；（10）《导体和电器选择设计技术规定》DL/T5222-2005；（11）《Lightningprotectionforwindturbinesystems风力发电机组防雷》IEC61400-24；（12）《Windturbines-Part1Designrequirements风力发电机组第一部分设计要求》IEC61400-1；（13）《国家电网公司风电场接入电网技术规定(修订版)》国家电网发展（2009）327号；（14）《质量/职业健康安全/环境管理体系程序文件》西北勘测设计研究院2007；其它相关的国家、行业标准规范，设计手册等。6.1.2接入系统方式说明6.1.2.1接入电力系统现状及其规划当金山风电场场址地处甘肃省酒泉市阿克塞哈萨克自治县境内，距县城约70km，场址位于小型高原山间盆地，地形、地貌为较平坦的“戈壁滩”，海拔在3050～3200m之间。130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告河西地区电网东起海石湾变、永登变，西至嘉峪关变，河西电网按照供电区域分为武威、金昌、张掖、嘉酒四个地区电网。供电除靠网内发电设施所发电力外，其余电力全部要通过海（石湾变）～古（浪变）330kV线、永（登变）～古（浪变）330kV线和连（城电厂）～法（放变）220kV线来补充。目前正常运行方式为海石湾～永登～古浪三角环网、古浪～凉州～金昌～山丹～张掖～嘉峪关双回线、嘉峪关～瓜州单回线路运行，为金昌、武威、张掖、嘉峪关地区供电。正常运行时法（放变）宁（远堡变）线断开，连（城电厂）～法（放变）线只供武威地区用电。目前，河西地区电网中共有九座330kV变电所。其中位于武威地区电网内的凉州330kV变主变容量为2x240MVA，古浪330kV变主变容量为2x240MVA，位于金昌地区电网内的金昌330kV变主变容量为3x240MVA，位于张掖地区电网内的张掖330kV变主变容量为2x240MVA，山丹330kV变主变容量为2x150MVA，黑河330kV变主变容量360MVA，以及位于嘉酒电网的嘉峪关330kV变，主变容量为2x150MVA，瓜州330kV变，主变容量为1x240MVA，酒钢330kV变，主变容量2x240+120MVA。河西地区电网内还有220kV变电所两座，分别是位于武威电网中的法放变(2x120MVA)和位于金昌电网中的宁远堡变(2x120MVA)。根据甘肃电网整体规划，甘肃电网将大力发展750kV电网、330kV电网。2010年，甘肃750kV电网将新建包括白银750kV变在内的七座750kV变电站，甘肃将以750kV线路与陕西、新疆、青海、宁夏电网相联。甘肃330kV电网将随着750kV电网的发展进行优化调整，兰州330kV电网、白银330kV电网将形成东台330kV变、白银750kV变、靖远电厂、银城330kV变、兰州西330kV变、新庄330kV变、兰州西330kV变双环网。由于风力发电输出有较大的随机性，电网应有足够的容量，以免因风力发电场输出随机变化或停机解列对电网稳定性产生影响。甘肃电网的大规模发展无疑给该地区风力资源的开发提供了良好的发展契机。当金山风电场地处甘肃河西走廊，位于嘉酒电网以内。嘉酒电网主要分为两个部分，嘉酒东部和嘉酒西部电网，东西长约800km，嘉酒东部电网和西部电网以八0三电厂～玉门市变～新北郊变三角环网及玉门镇变～嘉峪关变110kV线路连接。它担负着一旗、四市、四县的供电任务。6.1.2.2风电场接入电力系统方式130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告本期工程推荐方案安装33台单机容量为1500kW的风力发电机，总装机容量为49.5MW。拟在场内新建一座110kV升压变电所，变电所容量为100MVA，出线一回。本期风电场安装一台容量为50MVA的主变，并预留一台主变安装位置。根据甘肃省电力公司《关于下达阿克塞当今山风电场接入系统一次评审意见的通知》，风电场本期工程接入电力系统方式如下：风电场以3回35kV集电线路接入当金山风电场新建的110kV升压变电所，风电场变电所以一回110kV线路接入110kV阿克塞变电所，新建线路约70km，导线型号LGJ-240。风电场接入系统地理接线示意图见附图4。6.1.3电气主接线6.1.3.1风电场电气主接线（1）风电机组与箱式变的组合方式风电场安装33台1500kW的风力发电机组，机组出口电压0.62kV，配套选用33台箱式变进行升压，风力发电机与箱式变的接线方式采用一机一变的单元接线方式。箱式变采用美式箱式变，容量为1600kVA，均布置在距离风力发电机组约20m的地方。经计算，风力发电机地面控制柜至箱式变低压侧的连接电缆可选用4根1kV的4根YJV23-3×240加2根YJV23-1×120mm2型电力电缆。（2）箱式变高压侧接线方式本风场单机容量较大，考虑到线路损耗和风电场后期的扩建需要，箱式变高压侧推荐选用35kV电压等级。风电场集电线路接线为汇流干线方式，采用35kV架空线路输送电能。根据风力发电机组及其箱式变的布置、容量以及35kV架空线路走向进行组合，本工程共设计有3回汇流干线。每回集电线路连接11台箱式变，容量为16.5MW。每台箱式变的高压侧均用一根YJV23-3×50mm2交联聚乙烯绝缘电力电缆引接至临近的35kV架空输电线路上，风电机组所发电能先通过导线型号为LGJ-120/25及LGJ-185/30的35kV架空线路将电能输送至本风电场中的110kV升压变电所围墙外，再采用同截面的电力电缆分别引接至风电场110kV升压变电所35kV开关柜，实现与电网的连接。风力发电机与箱式变电气主接线图见附图10。6.1.3.2110kV升压站电气主接线（1）110kV侧接线130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告本风电场110kV升压变电所规模如下：110kV侧共计2回主变进线，1回110kV出线。其中本工程安装一台主变及1回110kV出线，预留1回主变进线安装位置。考虑到本变电所在系统中的地位，其接线方式采用单母线接线。单母线接线主要特点如下：a.接线简单清晰，易于扩建；b.每一进出线回路各自连接一组断路器，互不影响；c.正常运行操作由断路器进行，便于实现自动化远动化，继电保护也比较简单；d.进出线回路可不相对应，电能由母线集中分别向各出线回路供电，配置灵活；e.设备相对少，投资省，布置简单；f.母线及所连接的设备检修或故障，需全所停电。（2）35kV侧接线110kV升压变电所35kV侧接线拟采用单母线分段接线方式，本风电场电源进线连接在35kVI段母线上，共计3回风机进线。为后期工程预留35kVII段母线上连接设备的安装位置。35kVI段母线上的电缆线路长约1.6km，架空线路长约16km；经计算35kVⅠ段母线所连接的线路单相接地容性电流约为7.11A，小于10A。根据DL/T620《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》要求，35kV系统该电流大于10A时，需要采取措施加以限制。本期工程不需采取限制电容电流的措施。考虑到后期工程建设时，单相接地容性电流会大于10A，因此考虑后期工程建设时在35kVII段母线上增加接地变和接地电阻方式限制电容电流。根据甘肃省电力公司《关于下达阿克塞当今山风电场接入系统一次评审意见的通知》，为保障电网及风电场的安全运行，充分考虑电网运行的远近结合，风电场需配置一套35kV等级容量为11.5Mvar的动态无功补偿装置，无功补偿装置要求连续可调范围为容性11.5Mvar～感性5Mvar，响应时间30ms以内。因此，本风电场工程在Ⅰ段母线安装1套容量为容性11.5Mvar感性5Mvar的动态无功补偿装置（SVC），该无功补偿装置同时具有滤波功能。（3）主变中性点接线方式主变压器110kV侧为有效接地系统，110kV中性点经隔离开关接地，配置有并联的中性点避雷器及放电间隙。110kV升压变电所电气主接线图见附图5；130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告110kV升压变电所所用电接线图见附图7。6.1.4主要电气设备选择6.1.4.1短路电流计算根据甘肃科林电力设计有限公司出版的《阿克塞当金山南风电场接入系统设计系统一次设计》报告，归算至当今山风电场110kV母线侧的短路电流I=2.04kA，经计算35kV母线的短路电流为7.54kA，因此变电所110kV侧设备的短路电流水平按40kA进行电气设备选择，35kV侧设备的短路电流水平暂按31.5kA进行电气设备选择，以上设备选型可满足要求，且具有一定的裕度。6.1.4.2设备使用环境条件表6.1环境条件表（1）海拔高程3200m（2）年平均气温9.5°C（3）最低气温-23°C（4）最高气温36.95°C（5）最大风速21.48m/s（6）地震烈度VII度6.1.4.3主要电气设备参数根据国家标准GB311《高压输变电设备的绝缘配合》，高压电气设备在高海拔地区使用时，其外绝缘强度随海拔的升高而降低。电站电气设备的外绝缘的工频和冲击试验电压应乘以海拔修正系数Ka。计算公式如下：Ka=(1.1-H×10-4)-1=(1.1-3200×10-4)-1=1.28（1）风电机组风力发电机组采用WT88-1500风机，共33台。风机应具有低电压穿越能力。风机主要参数如下：型式号WT88-1500kW额定功率1500kW额定电压620V130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告频率50Hz功率因数容性0.95～感性0.95（2）主变压器根据风电场电压调节的要求，风电场110kV升压变电所本期工程选用一台油浸自冷三相双卷有载调压升压变压器，其主要参数如下：型号SZ10-50000/110额定容量50000kVA额定电压121±8×1.25%/38.5kV调压方式有载调压线圈联接组别YN,d11冷却方式ONAN阻抗电压10.5%110kV中性点接地方式有效接地110kV线端额定雷电冲击耐受电压(峰值)全波480kV截波530kV110kV线端额定短时工频耐受电压(有效值)200kV35kV线端额定雷电冲击耐受电压(峰值)全波185/200kV截波220kV35kV线端额定短时工频耐受电压(有效值)85kV110kV中性点端子额定雷电冲击耐受电压（峰值）250kV110kV中性点端子额定短时工频耐受电压（有效值）95kV（3）箱式变为了使户外变压器安全可靠地运行和安装施工的简便，本风电场选用具有运行灵活、操作方便、免维修、价格性能比优越等优点的美式箱式变电站。容量及电压等级为：1600kVA，35/0.62kV，接线组别为D，yn11。美式箱变可将变压器器身、开关设备、熔断器等设备均安装在同一密闭的油箱内与外界环境完全隔离，不受外部环境的影响。其操作部分在高压室进行。箱变安装在地面基座上，电缆从基座的开孔进出高低压室。A．箱内变压器箱内变压器选用油浸式三相双卷自冷式升压变压器，其主要参数如下：130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告型号ZGSB10－1600/35额定电压高压侧38.5kV低压侧0.62kV短路阻抗6.5%无载调压38.5±2×2.5%kV联接组标号D，yn11B．35kV负荷开关为了节省投资，箱式变电站35kV高压侧装设熔断器和负荷开关，负荷开关采用进口设备，具有快速弹簧操作机构，用于终端型变压器。负荷开关浸在变压器油里，采用绝缘操作杆来操作负荷开关，可免维护。C．35kV熔断器每台箱式变的高压侧装有3只插入式全范围保护熔断器，作为箱变过载和短路故障的保护元件。熔断器浸在变压器油里，采用绝缘操作杆钩住熔断器操作孔拉出熔断器管或插入熔断器管。（4）110kV配电装置由于本风电场所处地区长年多风，大风挟带沙暴，飞沙走石，常规户外布置的电气设备在当地气候环境影响下，运行可靠性不高,另外该地区海拔高度3200m，属较高海拔地区。因此，本工程110kV配电装置选用一套户外布置的六氟化硫全封闭组合电器，其中包括断路器、隔离开关、快速接地开关、母线筒、电流互感器、电压互感器、避雷器等。该套设备相比常规敞开式电器具有占地面积小、运行可靠、检修周期长、不受外界环境影响等优点。型号ZF10-126(L)额定电压126kV额定电流1250A额定短时耐受电流/时间40kA/4s额定峰值耐受电流100kASF6年漏气率≤1%A.断路器额定短路开断电流40kA130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告额定短路关合电流100kA操作机构弹簧操作机构B．隔离开关额定电压126kV额定电流1250A额定峰值耐受电流100kA额定短时耐受电流40kA额定短路持续时间4sC．快速接地开关额定峰值耐受电流100kA额定短时耐受电流40kA额定短路持续时间4sD．电流互感器额定一次电流300A/2x300A额定二次电流1AE．电压互感器一次额定电压kV二次额定电压VF．避雷器额定电压100kV持续运行电压73kV直流1mA参考电压≥145kV1/4μs陡波冲击残压≤291kV8/20μs雷电冲击残压≤260kV30/60μs操作冲击残压≤221kV耐受2ms方波电流能力600AG．母线额定电流1250A额定短时工频耐压对地230kV130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告相间345kV额定雷电冲击耐压对地550kV相间550kVH．出线套管额定短时工频耐压230kV额定雷电冲击耐压550kV瓷套管爬电比距25mm/kV（5）35kV配电装置型式KYN-40.5kV额定电压40.5kV额定电流630～1600A额定开断电流31.5kA（6）35kV所用变压器110kV升压变电所本期工程拟选用一台容量为315kVA的所用变，其主要参数如下：型号S10-315/35额定电压38.5±2×2.5%/0.4kV调压方式无载调压阻抗电压6%（7）无功补偿装置本工程拟选用一套静止无功补偿装置（SVC），补偿容量为11.5Mvar，无功补偿装置要求连续可调范围为容性11.5Mvar~感性5Mvar，响应时间30ms以内。（9）电力电缆风力发电机组与箱式变之间采用1kV低压电缆直埋敷设连接。经计算，风力发电机组与箱式变之间采用4根YJV23-3×240加2根YJV23-1×120mm2的1kV电力电缆并联连接，电缆穿过风电机组基础时，采用穿埋管敷设。由箱式变35kV高压侧至35kV架空线路间电力电缆规格为YJV23-3×70mm2，总长度约990m。每回35kV集电线路连接11台箱式变，其由35kV架空线路终端杆引接至110kV升压变电所35kV开关柜采用1根规格为YJV23-3×185mm2的35kV电力电缆，总长度约600m。（10）35kV架空单回线路导线型号为LGJ-120/25～185/30，总长度约为16km。130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告风电场35kV集电线路走向示意图详见附图9。6.1.5所用电系统风电场场用电选用一台容量为315kVA的油浸式场用变压器，电源引自110kV升压变电所35kVⅠ段母线。场用电备用电源引自施工留下的施工变压器，该变压器也选用一台容量为315kVA的油浸式变压器，电源由地区10kV线路上引接至风电场址内。场用电系统配备有备用电源自动投切装置，接线为0.4kV单母线分段接线方式，由5面GCS-0.4型低压开关柜组成。本风电场升压变电所设有两台消防水泵，互为备用。其电源分别引自不同的0.4kV母线段，当一回电源或电机发生故障时，则切换至另一台电机，以保证消防供电的可靠性。其他重要负荷均分别从两段母线引接两回电源，互为备用。6.1.6过电压保护及接地6.1.6.1过电压保护按接入系统方式及电气主接线型式，根据GB311.1-1997《高压输变电设备的绝缘配合》、DL/T620-1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》确定避雷器配置、电气设备的绝缘配合及绝缘水平如下：（1）风电机组过电压保护风电机组及其控制系统的雷击和电气故障保护在风电机组和控制系统的互相连接处设置冲击电容器和避雷器。风场监测用的通讯线路和控制保护系统以及远方监控系统配置避雷和缓冲装置。箱式变35kV及620V电气系统均设有过电压保护装置。（2）35kV线路过电压保护详见35kV集电线路过电压保护。（3）110kV升压变电所过电压保护为防止集电线路雷电侵入波对升压变电站35kV系统的影响，在35kV集电线路终端杆、35kV母线上均安装有一组氧化锌避雷器；同样，在110kV母线和110kV线路出口分别安装有一组避雷器，根据本项目110kV设备布置情况，主变出口在母线避雷器的保护范围内，因此主变出口不设置避雷器保护。130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告变压器中性点按有效接地方式设计，配置有中性点隔离开关、避雷器及放电间隙等设备。（4）防直击雷保护风电机组叶片本身安装有防雷击系统；机舱内设有接地电缆，机舱顶部设有一只避雷针。这些装置与接地电缆直接连接，雷电通过塔架传导到基础的接地系统中，所有的金属物体进行等电位接地相连。箱式变布置在风塔附近，一般均在风力发电机组塔架的保护范围之内，可不装设直击雷保护装置，但必须与风塔接地网可靠连接。由于本变电所采用GIS设备，因此在110kV升压变电所主变门型构架上安装一个20m高避雷针，进行防直击雷保护可满足直击雷保护要求。6.1.6.2电气设备绝缘配合(1)绝缘配合原则110kV电气设备以避雷器标称放电电流10kA时雷电过电压残压为基础进行绝缘配合。(2)主要电气设备的绝缘水平主要电气设备绝缘水平参见6.1.4.3节。6.1.6.3接地系统本工程接地系统的设计应能适用于机械和电气设备的工作接地、保护接地和防雷接地的要求，并满足《交流电气装置的接地》DL/T621—1997标准要求，保证跨步电压和接触电势低于最低安全水平或人身安全水平，并且在一切电气故障情况下都将整个工程设施内的电位升高降至安全范围内，避免高电位引出场外及设备损坏和人身伤亡事故。本工程接地系统主要包括以下几部分：(1)风电机组及箱式变接地网风力发电机组的接地应充分利用其基础内的钢筋作为自然接地体，再敷设必要的人工接地网，以满足接地电阻及均压的要求。由于本风电场所在地区为戈壁地貌，常年干旱少雨，土壤电阻率较高，敷设接地网时，应在接地体外表面敷设厚度约厚度约25cm的无腐蚀性土壤，且该土壤电阻率需小于100Ω.m。风机、箱式变接地电阻：风机、箱式变接地采用共设地网，水平接地线采用60×6mm2热镀锌扁钢，敷设深度离地面130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告2.3m处，垂直接地极采用电解质接地包加多路径延伸剂接地，每个风机的接地电阻值R≤4Ω，应经过实测。110kV升压变电所接地网根据《交流电气装置的接地》DL/T621-1997要求，由于110kV系统属有效接地系统，其接地电阻应当满足≦2000/I，其中I为流入接地装置的入地短路电流，经估算I=1.4KA，R≦2000/I=1.43Ω，从安全考虑，本工程接地网的接地电阻值按照1Ω考虑。根据相关专业提供的资料，本风电场的地电阻率在220.6～401.3Ω·m之间，据此计算本风电场集控中心铺设复合式接地网时，取地电阻率300Ω·m计算集控中心接地电阻，在变电所区域采用降阻剂敷设，并适当增大集控中心接地网铺设面积后可以满足接地电阻的要求。接于本接地网的避雷器、避雷针区域，均应设置适当数量的垂直接地极以加强泄流。6.1.7照明风电场110kV升压变电所的照明系统工作电源从场用电0.4kV母线上引接，不单独设置专用的照明变压器。事故照明采用应急灯自带充电电池的方式。照明系统电压为380/220V。主要部位照明配置如下：（1）在110kV升压变电所户外和主控楼房顶上分别装设投光灯。（2）中央控制室要求光线柔和、无阴影、照度均匀。采用漫射配光、嵌入式栅格荧光灯，在顶棚上形成光带，作为工作照明；同时按规程设置应急灯（事故照明）及疏散指示标志。（3）所内的办公室和标准房间均为直射配光，主要采用双管荧光灯。（4）楼梯通道照明采用嵌入式吸顶灯。（5）在主控楼的主要疏散通道、均设置应急灯（事故照明）及疏散指示标志。6.1.8电气设备布置6.1.8.1箱式变布置本工程箱式变布置在距离风力发电机组约20m的户外，发电机组与箱式变之间采用4根1kV直埋交联聚乙烯绝缘铜芯电力电缆连接。33台箱式变共分为3组，每组内箱式变之间采用35kV架空线路连接。130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告6.1.8.2变电所布置110kV升压变电所内设置生产楼及综合楼各一座，生产楼为一层建筑，生活楼为二层建筑。生产楼布置在生活楼北侧，变电所的中部。生活楼布置在变电所中部偏南位置。生产楼内由东向西分别设置高压开关柜室、低压配电室、二次盘室、蓄电池室等生产功能房间。生产楼北侧布置110kV配电装置。生活楼内设置中控室、通信室等生产功能房间，另外还设置有宿舍、办公室等生活办公场所。6.1.8.3110kV配电装置的布置110kV配电装置采用屋外GIS布置，该型布置较清晰，不易误操作，运行可靠；构架高度较低，抗震性能好，检修、施工、运行方便，且已有丰富经验。两台（本期一台）50000kVA的主变压器就布置在生产楼外北侧，两台变压期间根据防火要求设有防火墙。主变油池边布置有主变中性点设备；110kVGIS户内开关站布置在综合生产楼一层东头，紧邻主变。在GIS配电装置一侧设置安装检修和巡视通道。GIS配电装置与主变压器之间采用SF6/绝缘油终端直接相连，126kV出线则采用SF6/户外空气终端，110kV出线通过SF6管道引上126kV出线站，出线站主要布置有126kV出线构架和敞开式避雷器及电压互感器。110kV变电所平面布置图详见附图6。6.1.8.4其他电气设备的布置35kV开关柜布置在生产楼东侧35kV开关柜室内，采用单列布置，室内留有二期35kV开关柜的位置，进线采用电缆，出线柜与主变之间也采用共箱母线连接；所用变布置在生产楼北侧，靠近生产楼中部位置。低压配电盘布置在生产楼中部；6.1.8.5电缆及电缆构筑物的布置站内的电缆、电缆构筑物布置时按就近连接电气设备、路径短、美观的原则，从整体出发，统筹规划，在平面和竖向上相互协调，远近结合，减少弯绕，减少交叉。同时考虑便于电缆施工、检修和后期扩建。130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告在户外，电缆沟布置时按根据电气设备位置沿道路、建构筑物平行布置；在生产楼楼户内35kV高压开关柜、0.4kV低压盘下（旁）等电缆较为集中的区域设置电缆沟，支沟，并与户外电缆沟相通。在电缆数量较少，且位置相对较近的地方则采用电缆埋管方案。6.1.935kV集电线路6.1.9.1路径选择根据本风电场33台风机分布情况，对风机进行了分组,每组为11台风机，对应一回35kV集电线路，共计3回，每回线路输送容量为16.5MW。35kV线路工程所在地，场址地势平坦，场地开阔。设计中通过对线路走径进行调查研究并按风机布置慎重选择路径和杆位，串接线路。综合考虑运行施工交通条件和路径长度等因素，统筹兼顾全面安排，以做到经济合理安全适用。6.1.9.2气象条件本工程35kV集电线路工程气象主要设计参数如下表6.2。表6.2工程气象主要参数最高气温(°C)4010m大风速(m/s)25最低气温(°C)-30导线覆冰厚度(mm)10雷暴日（天）6.6污秽等级Ⅲ6.1.9.3导线、地线及绝缘子金具(1)导线选择35kV线路最大挡距190m，架空导线采用LGJ-120/25和LGJ-185/30钢芯铝绞线，导线安全系数取值为3.0。（2）绝缘子、金具及其它风电场所在地区按Ⅲ级污秽区设计，最小爬电距离为2.5cm/kV。耐张绝缘子选用XWP2-70型，五片成串；悬垂绝缘子选用XWP2-70型，四片成串；金具选用与绝缘子配套的金具。6.1.9.4绝缘配合与防雷接地导线与地线在档距中央的距离应符合下式要求130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告S≧0.012L+1在每台箱式变出线电缆引上的门型构架及110kV升压变电所35kV架空线路终端杆处电缆引下的门型构架，各安装1组（3只）户外型杆上避雷器，型号为：YH5WZ-51/134W。按照35kV架空线路设计规程要求，从110kV升压变电所终端杆开始，架设不小于1km的架空防雷地线，架空地线采用GJ-35镀锌钢绞线，架设在门型杆杆头。所有架设防雷地线的电杆和安装避雷器的门型构架均需要埋设接地装置，要求接地电阻满足表6.3的要求。表6.3接地电阻要求土壤电阻率(Ω·m)100及以下100至500500至10001000至20002000以上工频接地电阻(Ω)10152025306.1.9.5杆塔型式（1）杆塔型式根据荷载、线路和杆塔位地形条件、运输条件等，并结合本集电线路的特点和设计经验，通过经济技术比较综合考虑，集电线路的主要杆塔型式为混凝土杆。门型杆上段选用S30-9/1414普通混凝土电杆，下段选用X30-6/1414或者X30-9/1414普通混凝土电杆，电杆上段与下段采用焊接方式连接。（2）横担选择横担选用标准横担，规格有：HJM-3、HJM-6、HJM-10、HJM-11、HJM-14等。加工制造图详见下阶段的35kV架空线路施工图册。6.1.9.6　杆塔基础及施工杆塔基础根据荷载、塔型和杆塔位地质条件通过经济技术比较确定型式。钢筋混凝土电杆基础一般采用预制底、拉、卡盘基础。对线路走径区内部分塔位受冲沟季节性洪水的冲刷和淹没影响，考虑修砌防洪堤或防洪帽的做法进行防范和加固，并对基础主柱埋深和截面进行加深加大处理，以确保线路的安全性。130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告6.1.10主要电气设备表主要电气一次设备材料清单见表6.4。表6.4电气一次主要设备及材料表序号名称型号及规格单位数量备注一、110kV变电所部分电气一次设备1主变压器SZ10-50000/110，121±8×1.25%/38.5kV，YN,d11台12主变中性点成套设备MT-ZJB-110套13断路器间隔126kV间隔24保护间隔126kV间隔15SF6/户外空气终端126kVIr=1250A只36SF6/绝缘油终端126kVIr=1250A只37电压互感器TYD-110/√3-0.01(110/√3)/(0.1/√3)/(0.1/√3)/0.1kV组18避雷器Y10W-108/281只3935kV风机进线断路器柜真空断路器Ie=630A,Ib=31.5kA面31035kV无功补偿断路器柜SF6断路器Ie=630A,Ib=31.5kA面31135kV隔离柜Ie=1600A面11235kVPT柜XRNP-350.5AJDZJ-3535/3/0.1/3/0.1/3/0.1/3kV面113所用变断路器柜真空断路器Ie=630A,Ib=31.5kA面114主变出线断路器柜真空断路器Ie=1600A,Ib=31.5kA面115所用变压器S10-315/3535±2×2.5%/0.4kV台116施工变压器S10-315/3510±2×2.5%/0.4kV台1永临结合17动态无功补偿装置SVC11500kVar套11835kV共箱母线40.5kV三相米1219电缆支架及槽钢t820电缆防火各类堵料t421接地材料镀锌扁钢t14130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告22动力柜面323电缆本体VV22-1-3×4+1×2.5~3×50+1×25km324低压开关柜GCS-0.4kV面525配电箱0.4kV只2026照明系统套1二、风电场电气一次设备1风力发电机组WT88-1500UN=0.62kV台332箱式变电站ZGSB10-1600/35台3330.6/1kV电力电缆YJV23-0.6/1-3×240m3960YJV23-0.6/1-1×240m22444冷缩型电缆终端冷缩HLT-3-3套264冷缩HLT-1-3套1325控制电缆ZR-KVVP2-22,16×1.5m10566计算机电缆ZR-DJYP2-22,6×2×1.5m10567风力发电机接地热镀锌扁钢60x6mm2t39.44电解质接地包GDM-04600*200*500包1023多路径延伸剂GT-03T50kg/袋kg16500接地换土外取无腐蚀性土壤方72608箱变及电缆防火有机堵料t1.92无机堵料t2.06防火涂料kg237.6三、35kV集电线路电气一次设备及材料1单回线路3×LGJ-120/25km9.5线路长度2单回线路3×LGJ-185/30km6.5线路长度3避雷线路2xGJ-35km4.5线路长度4氧化锌避雷器YH5WZ-51/134W只108535kV跌落保险PRWG2-35Ie=30A组336门型终端水泥杆15m基37门型终端水泥杆18m基38门型转角水泥杆18m基3130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告9门型直线水泥杆18m基651035kV电缆YJV23-26/35kV-3×50mm2km11135kV电缆YJV23-26/35kV-3×185mm2km0.612冷缩型户内电缆终端套3613冷缩型户外电缆终端套3614接地材料镀锌扁钢t106.2电气二次6.2.1设计依据电气二次部分编制引用的主要标准如下：(1)GB14285继电保护及安全自动装置技术规程(2)DL/T5137电测量及电能计量装置设计技术规程(3)DL/T5136火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程(4)DL/T5391电力系统通信设计技术规定(5)DL/T5149220kV~500kV变电所计算机监控系统设计技术规范(6)DL/T5002地区电网调度自动化设计技术规程(7)DL/T5003电力系统调度自动化设计技术规程(8)DL/T5202电能量计量系统设计技术规程(9)DL/T5203电力工程直流系统设计技术规程(10)GB50217电力工程电缆设计规范(11)国家电网生技[2005]400号十八项电网重大反事故措施(12)国家电网发展[2009]327号国家电网公司风电场接入电网技术规定（修订版）(13)《阿克塞当金山风电场接入系统二次设计报告》(14)《关于阿克塞当金山风电场接入系统二次设计审查意见》6.2.2变电所接线130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告本工程建设1台50MVA三相两卷变压器，采用110kV、35kV两级电压。110kV系统采用单母线接线，35kV系统侧采用单母分段接线。主变进线1回，所用变出线1回，风力发电机组集电线路出线3回，备用出线1回，配套设置1套SVC装置，预留二期电气设备位置。6.2.3变电所综合自动化系统变电所的综合自动化以微机保护和计算机监控系统为主体，加上其它智能设备构成功能综合化的变电所综合自动化系统。变电所配置一套计算机监控系统，并具有远动功能，根据调度运行的要求实现对变电所的控制、调节，本所采集到的各种实时数据和信息，经处理后可传送至上级调度中心。6.2.3.1设计原则（1）变电所按“无人值班”（少人值守）方式设计。（2）变电所监控系统采用以计算机监控系统为基础的集中监控方案，中控室不设置常规监控设备。（3）综合自动化系统采用开放式分层分布系统结构。（4）计算机监控系统必须满足中国国家标准《计算机信息系统安全等级划分准则》及电监会5号令《电力二次系统安全防护规定》和“关于印发《电力二次系统安全防护总体方案》等安全防护方案的通知”的要求。并按国家电力监管委员会“关于印发《电力行业信息系统等级保护定级工作指导意见》的通知”确定变电所信息安全保护等级。（5）根据接入系统要求，工程建成后接受甘肃省调与嘉峪关地调调度管理，相关远动信息送至甘肃省调及嘉峪关地调。6.2.3.2计算机监控系统主要任务计算机监控系统的任务是根据电力系统的要求和变电所的运行方式，完成对站内110kV系统设备、35kV系统设备、主变压器、所用变压器、SVC装置等电气设备的自动监控和调节，主要包括：（1）准确、及时地对整个变电所设备运行信息进行采集和处理并实时上送。（2）对电气设备进行实时监控，保证其安全运行和管理自动化。（3）根据电力系统调度对本站的运行要求，进行最佳控制和调节。6.2.3.3计算机监控系统的功能计算机监控系统设置如下功能：130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告（1）数据采集与处理功能系统对变电所主要设备的运行状态和运行参数实时自动进行采集，包括模拟量、数字量（包括状态量和报警数据等）、脉冲量、通讯数据的采集。对所采集的数据进行分析、处理、计算，形成变电所监控与管理所需的数据；对重要数据作为历史数据予以整理、记录、归档。将部分重要数据实时上传至电力系统调度中心。（2）安全监测和人机接口功能各个间隔层测控单元能实时监测本间隔各设备的运行状态和参数，并能完成越限报警、顺序记录、事故追忆等功能。在各个间隔层测控装置上所带人机接口设备实现人机对话。（3）控制和调整功能根据调度运行要求，自动完成对站内设备的实时控制和调节，主要包括：风机的启/停操作、风机功率控制、断路器及有关隔离开关的断合操作、隔离开关操作连锁、主变有载调压控制、SVC装置投/切操作、设备运行管理及指导功能等。计算机监控系统能根据变电所运行管理的要求，对其重要设备和相关部件的运行状态检测数据进行记录和统计分析，为主设备检修和安全运行提供依据和指导。（4）防误闭锁功能计算机监控系统站控层能实现面向全所设备的综合操作闭锁功能，防误操作方式以综合全部信息进行逻辑判断和闭锁为主。间隔层应实现各电气单元设备的操作闭锁功能，防误操作以实时状态监测、逻辑判断和输出回路闭锁等多种方式结合，充分保证对本单元一次设备的各种安全要求。（5）数据通讯功能实现监控系统内部变电所层与各间隔层测控单元和保护单元之间的数据通讯，通过远动通信设备，实现计算机监控系统与调度中心的数据交换；通过公用接口装置实现计算机监控系统与风机集中监控系统、控制电源系统、电能计费系统、电能质量在线监测系统、保护及故障信息子站、电能计费系统、火灾自动报警控制系统、图像监视及安全警卫系统等的通讯。（6）系统自诊断功能计算机监控系统自诊断功能包括硬件自诊断和软件自诊断，在线及离线自诊断。130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告（7）培训仿真和软件开发功能（8）时钟系统通过卫星同步时钟系统，实现计算机监控系统与上级调度中心之间以及监控系统内部时钟同步。（9）语音报警功能6.2.3.4计算机监控系统结构变电所计算机监控系统采用开放式、分层全分布系统结构。整个系统分为变电所层和间隔层二层，数据分布管理。变电所层采用功能分布结构，间隔层按监控间隔设置现地测控单元。变电所层和间隔层之间采用双以太网结构。网络介质可选用屏蔽双绞线、同轴电缆或光缆。6.2.3.5计算机监控系统配置系统配置包括硬件配置和软件配置，本阶段主要考虑系统硬件配置。变电所层为电站实时监控中心，负责整个变电所设备的控制、管理和对外部系统通讯等。变电所监控系统拟按如下方案配置：（1）变电所站控层配置a）主机/操作员工作站两套用作站控层层数据收集、处理、存储及网络管理的中心以及所内监控系统的主要人机界面，用于图形及报表显示、事件记录及报警状态显示和查询，设备状态和参数的查询，操作指导，操作控制令的解释和下达等。运行人员可通过主机/操作员工作站对变电所各设备进行运行监视和操作控制。b）“五防”系统一套设置一套“五防”系统，采用“五防”工作站或独立于监控系统的专用微机“五防”系统，完成变电所的防误闭锁操作。c）远动通信设备两套130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告远动通信设备优先采用无硬盘专用装置。主要用于与甘肃省调及嘉峪关地调的通信，向甘肃省调及嘉峪关地调传送远动信息并接受甘肃省调及嘉峪关地调的远方调度。调度端所需要的各种远动数据采用直采直送方式，远动工作站直接动间隔层测控装置获取，不能从主机/操作员工作站转发。d）公用接口装置一套实现计算机监控系统与风机集中监控系统、控制电源系统、电能计费系统、保护及故障信息子站、火灾自动报警控制系统、图像监视及安全警卫系统等的通讯。e）系统时钟一套采用GPS卫星同步时钟保证系统时钟同步。全站统一事件同步系统双主时钟冗余配置，另配置扩展时钟以实现对全站所需对时设备的软、硬件对时。f)网络打印机g）网络设备包括网络交换机、光/电转换器、接口设备和网络连接线、电缆、光缆及网络安全设备等。（2）变电所间隔层配置间隔层是变电所生产过程的基础，负责完成变电所设备的控制监视，根据被控设备的不同，各间隔层测控单元可分别完成各间隔设备的数据实时采集和控制操作：断路器和隔离开关的分合闸操作、隔离开关操作连锁、主变有载调压控制、SVC装置投/切操作等，并与变电所层实时通讯。间隔层测控单元按间隔设置。设置1个110kV线路测控单元、1个主变测控单元，35kV开关柜设置4个线路测控保护单元、3个SVC馈线保护测控单元、1个所用变测控保护单元，设置1个公用测控单元。所有间隔层测控单元均应设置必要的人机接口设备。在脱离变电所层时可独立承担本间隔的全部监控任务。6.2.3.6远动系统（1）远动信息采集远动信息采取“直采直送”原则，直接从I/O测控装置获取远动信息并向调度端传送。（2）远动信息内容远动信息内容应能满足DL/T5003-2005《电力系统调度自动化设计技术规程》、DL/T5002-2005《地区电网调度自动化设计技术规程》和调度端对变电所的监控要求。（3）远动信息传输130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告远动通信设备与甘肃省省调和嘉峪关地调实现数据通信，分别以主、备通道，并按照各级调度要求的通信规约进行通信。主通道采用数据网方式接入电力数据专网，备用通道采用点对点方式传输。6.2.3.7系统性能指标计算机监控系统至少应满足以下性能指标要求：（1）模拟量测量误差≤0.2％；（2）频率测量误差≤0.01Hz；（3）模拟量越死区传送时间（至变电所层显示器）≤2s；（4）开关量变位传送时间（至变电所层显示器）≤1s；（5）遥测信息相应时间（从I/O输入端至远动工作站出口）≤3s；（6）遥信变化相应时间（从I/O输入端至远动工作站出口）≤2s；（7）控制命令从生成到输出的时间≤1s；（8）控制操作正确率100％；（9）变电所层平均无故障间隔时间(MTBF)≥20000h，间隔层测控装置平均无故障间隔时间≥30000h。6.2.4继电保护系统6.2.4.1设计原则（1）所有保护均选用微机型保护装置。（2）保护装置出口一律采用继电器无源接点的方式。（3）继电保护系统应满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性的要求。（4）继电保护系统按本期建设规模配置保护设备。6.2.4.2继电保护装置配置（1）110kV线路保护根据接入系统要求，配置1套光纤纵差保护装置，保护装置以光纤电流差动保护为主保护，重合闸方式为带检定同期和无压的三相一次重合闸。（2）主变保护保护至少包括以下：130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告主变差动保护；主变高压侧复合电压闭锁过电流保护；零序电压保护；主变零序方向电流保护；主变低压侧复合电压闭锁过电流保护；主变过负荷保护；主变过激磁保护；主变中性点间隙零序电流保护；主变重瓦斯保护；主变轻瓦斯保护；主变油位异常保护；主变压力释放保护；主变绕组温度高保护；主变油面温度高保护。（3）所用变保护35kV所用变采用一套保护与测控一体化装置。保护配置如下：电流速断保护；过电流保护；过负荷保护；低压侧零序电流保护。（4）35kV线路保护和测控装置35kV线路采用一套保护与测控一体化装置。具体保护配置如下：电流速断保护；过电流保护。（5）35kVSVC馈线保护和测控装置35kVSVC馈线采用一套保护与测控一体化装置。具体保护配置如下：电流速断保护；过电流保护。（6）35kVSVC保护130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告由SVC装置成套，保护具体配置如下：电流速断保护；过流保护；过电压保护；失压保护。6.2.4.3继电保护基本技术条件（1）保护装置的额定值额定交流电压：220V额定直流电压：220V额定频率：50HzTA二次额定电流：1ATV二次额定电压：100V,100/V（2）保护装置的功率消耗每个保护装置正常工作时直流功耗：≤50W每个保护装置动作时直流消耗：80W保护装置每相交流电流回路功耗：≤0.5VA保护装置每相交流电压回路功耗：≤0.5VA（3）输出触点容量跳闸触点容量：长期允许通过电流不大于5A,触点断开容量不小于50W。其它触点容量：长期允许通过电流不大于3A,触点断开容量不小于30W。（4）硬件配置参数A/D转换精度：不低于16位。CPU：不低于32位。（5）系统平均无故障间隔时间(MTBF)在系统正常运行期间，装置的任何一个元件装置的任何一个元件（出口继电器除外）故障不应引起误动作。系统平均无故障间隔时间(MTBF)≥20000h。6.2.4.4安全自动装置130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告（1）安全稳定装置根据接入系统要求，本期设置1套微机稳定控制装置。（2）故障录波装置根据接入系统要求，本期设置1套故障录波装置。装置应具有多路模拟量和开关量，能自动记录系统的各种故障信息，包括故障时间、故障名称和性质、故障点的距离、各模拟输入量（如电流、电压等）在系统故障或振荡前后的电量波形图，各开关输入量在故障前的状态以及启动前后开关量变化等。并能显示、打印及存储以上故障信息，为系统进行详细的故障分析提供可靠的依据。（3）电能质量在线监测装置根据接入系统要求，本期设置1套电能质量在线监测装置，用以监视风电场送入的电能质量，要求风电场送入电网的电能质量必须满足国家标准。（4）有功智能控制系统子站根据接入系统要求，设置一套有功智能控制系统子站。6.2.5控制电源系统6.2.5.1直流控制电源系统（1）系统要求直流控制电源系统由2组阀控式密封铅酸蓄电池、2套充电／浮充电装置、一套移动式放电装置组成，直流母线采用两段单母线接线。蓄电池容量按2h事故放电时间考虑，蓄电池容量200Ah。正常运行时，母联开关断开，各段母线的充电装置经直流母线对蓄电池充电，同时提供经常负荷电流，蓄电池的浮充或均充电压即为直流母线正常的输出电压。每组蓄电池各配一套由高频开关电源模块组成的充电／浮充电设备；直流控制电源系统配置一套放电装置作为2组蓄电池的放电设备；在两段母线上分别装设一套直流电压变送器，以监视直流控制电源系统母线的电压水平。应设置避雷装置。直流控制电源系统配置2套直流系统微机集中监控装置，每套集中监控装置对1组蓄电池及其相关设备进行监测。在直流系统正常运行及核对性充放电过程中监控装置可对电源模块、输入交流、母线电压、充电电流以及蓄电池组等进行全方位的监视、测量和控制，并可与变电站计算机监控系统的公用接口装置实现数据通讯。130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告每套蓄电池组设置蓄电池巡检装置，对单体电池或蓄电池组进行检测。蓄电池巡检装置检测数据上送相应的集中监控装置。（2）技术性能要求a）蓄电池单体电池额定电压：2V单体电池浮充电电压：2.23V～2.27V单体电池均衡充电电压：2.30V～2.40V10h放电容量：200Ahb）高频开关电源成套装置交流输入额定电压：380（1±10％）V交流电源频率：50Hz稳流精度：≤±1％稳压精度：≤±0.5％纹波系数：≤±0.5％效率：≥90％噪声：距装置1m处<55dBc）高频开关电源模块功率因数≥0.9效率≥85％稳压精度≤±0.5％温度系数≤±0.2％/℃软启动时间：3～8s充电装置额定电流：30A充电装置额定电压：242V高频开关频率40kHz高频模块输出电流不均衡度<5％模块冷却方式：自然冷却6.2.5.2交流控制电源系统（1）UPS不间断电源系统130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告本变电站配置2套UPS电源装置，在线双并机运行。用于计算机监控系统场站控制层设备及现地控制单元控制设备的交流供电，预留为风机集中控制盘供电的容量。每套UPS电源装置的交流输入电源及旁路交流电源分别由两段不同的站用交流电源提供，直流输入电源由变电站直流系统蓄电池组提供。即，每套UPS电源装置的工作电源为2路AC380V输入及一路DC220V输入。正常工作时，由2路厂用交流电源经ATS切换后作为输入电源，电站直流电源用作热备用。当厂用交流电源中断时，应无时限地切换至直流电源，以确保交流输出不间断。当整流-逆变单元故障，能自动切换至交流旁路电源（经稳压）。UPS系统需配置输入侧交流电压表、交流电流表；配置输出侧交流电压表及电压变送器、交流电流表及电流变送器、频率表及频率变送器，变送器输出4mA~20mA模拟量送至计算机监控系统，系统能输出装置故障报警信号。UPS电源系统技术参数要求如下：输入交流电压范围：380V/220V±15％输入频率范围：50Hz±3％输入功率因数：≥0.98输出电压范围：220V±1％输出频率范围：50Hz±1％输出电压谐波失真：≤1％容量10kVA（2）交流控制电源配电盘为变电站二次设备盘的加热、照明、打印机及站内其它不需要不间断电源的二次设备提供AC220V电源。站用电AC380V电源作为交流电源盘的电源进线，经一台AC380/AC220的隔离变压器变换后得到稳定的AC220V电源，采用单母线接线。6.2.6图像监视及安全警卫系统设置一套图像监视及安全警卫系统，其功能应满足安全防范要求配置，不考虑对设备运行状态进行监视。设备配置按终期建设规模考虑。130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告图像监视及安全警卫系统设备包括视频服务器、终端监视器、多画面分割器、录像设备、摄像机、云台、防护罩、编码器及沿变电所围墙周围设置的远红外线探测器或电子栅栏等。在中控室设置控制中心，全站配置监测点约为20点左右，其中视频服务器等后台设备应预留剩余工程约20点的监测容量。该系统通过公用接口装置与计算机监控系统通信。6.2.7火灾自动报警系统变电所设一套火灾自动报警系统，设备配置按终期建设规模考虑，设置自动和手动两种触发方式。火灾自动报警系统选用集中报警系统，内含火灾探测器、手动报警按钮、消防通讯、联动控制以及火警集中报警控制器等，探测报警和联动控制共用一条总线，全所配置测点约96点，火灾集中报警控制器能显示火灾报警区域和探测区域，可以进行联动控制。该系统通过公用接口装置与计算机监控系统通信。根据运行值班配置情况，本工程不设专门的消防控制室。消防控制中心设在变电所中控室。中控室兼有消防控制室的功能，值班人员兼有消防值班员的职责。火灾自动报警系统应取得当地消防部门认证。6.2.8测量及计量6.2.8.1测量变电所的电气测量系统参照《电测量及电能计量装置设计技术规程》DL/T5137-2001的规定设置，所有的电气量将全部进入计算机监控系统，在中控室不设常规电气测量仪表，但在开关柜上装设部分必需的常规测量仪表。对于非电气量的测量信号也均进入计算机监控系统以实现在线监测。6.2.8.2计量（1）根据接入系统要求，在110kV线路侧设置关口计量点，配置主/副双向智能电能表；在110kV线路本侧设置计量考核点，单表配置；在主变压器高、低压侧及35kV进线侧设置计量校核点，单表配置。设备配置仅按本期建设规模考虑。（2）计量用的关口专用电能计费装置及110kV线路计量点的电能计费装置为I类计量装置，电能表有功精度为0.2S，无功精度为2.0，设备选型由供电部门选定或认可。其余计量考核点的电能计费装置为II类计量装置，电能表有功精度为0.5S，无功精度为2.0。用于计费及计量考核回路的电流互感器的准确级均为0.2130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告S级，电压互感器的准确级为0.2级。（3）计量及计费点均采用独立电流互感器二次绕组，计费点采用独立电压互感器二次绕组。（4）配置一套电能量远方采集终端，以RS485串口方式与电度表通讯，采集全站电量信息，电量采集装置应具有对不同电能表规约转换能力。分别以主、备通道，并按照各级调度要求的通信规约进行通信。主通道采用数据网方式接入电力数据专网，备用通道采用点对点方式传输。6.2.9调度数据网接入设备根据接入系统要求，变电所配置两套套调度数据网接入设备，包括2台路由器（具有MPLSVPN功能）及2台交换机。路由器端口配置为2个PE口，2个E1口和8个异步口；交换机分别用于连接控制区的远动通信设备和非控制区的电能量远方终端，端口配置为24个10/100Mbit/s。6.2.10二次安全防护本变电所配置两套二次安全防护设备，包括4台IP认证加密装置，用于控制区、非控制区接入调度数据网；专用通道的线路加密装置暂不考虑。6.2.11设备布置变电所监控系统主机/操作员工作站、工程师工作站、远动工作站等布置在中控室，监控系统其它设备及保护、计量、交、直流电源等设备布置在二次盘室，直流系统蓄电池组布置在蓄电池室内，35kV测控保护装置布置在相应的开关柜内，SVC控制保护装置布置在二次盘室。6.2.12二次等电位接地网6.2.12.1二次等电位接地网的要求二次等电位接地网通过裸铜排、绝缘电缆等构成，对主要二次设备构成一个统一的等电位接地网，通过一点与一次主接地网连接。130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告根据当金山风电场变电所二次设备布置的区域分别构成区域性二次等电位接地体，各区域二次等电位接地体相互连通构成二次等电位接地环网，二次等电位接地网在开关站二次盘室一点接入一次等电位接地网。区域性二次等电位接地体可以不同，但至少下列区域设备宜构成区域性二次等电位接地体：(1)开关站二次盘室；(2)综合楼中控室及计算机室。对于分散布置的控制箱及汇控柜宜就近通过箱内统一的接地铜排与区域二次等电位接地体连接，对于就近没有区域二次等电位接地体的控制箱及汇控柜可通过箱内统一的接地铜排与一次主接地网相连。6.2.12.2二次等电位接地网主要设备选型(1)各区域等电位接地体选用截面为100mm2的裸铜排，采用4×25mm的裸铜排；(2)区域二次等电位接地体之间的连接选用绝缘软铜缆，VV-1×120mm2；(3)各屏柜及端子箱（控制箱）接地铜排与区域等电位接地体之间连接选用绝缘软铜缆，VV-1×50mm2；(4)支撑铜排用的绝缘子采用低压支柱式复合绝缘子，600/1000V，绝缘子以螺栓（或膨胀螺栓）固定，铜排以螺栓固定在绝缘子上。绝缘子宜选用库格IN001或同等类型产品。6.2.12.3绝缘子支撑裸铜排的固定方式(1)架空地板区域，绝缘子固定在架空地板的支架上或混凝土地面，间隔推荐为1m，可根据架空地板支架间隔调整；(2)电缆沟内绝缘子以膨胀螺栓固定在电缆沟的沟底，间隔为1m。6.2.13电气二次主要设备清单电气二次主要设备清单见表6.5：130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告表6.5当金山风电场及110kV变电站电气二次设备表序号名称单位数量备注1监控保护系统　1.1风电场监控系统套1　1.2监控光缆及电缆　　监控光缆km23　　监控电缆km2　1.3变电站监控及保护系统　　主机/操作员站套2　工程师工作站套1　公用接口装置套1　　五防工作站套1　　远动通信设备套2　GPS对时系统套1　　网络设备套1　　35kV线路保护测控装置套4安装在开关柜内　35kV所用变保护测控装置套1安装在开关柜内　35kV（SVC）馈线保护测控装置套3安装在开关柜内　公用测控屏面1　　开关站汇控柜面3　厂用电备自投装置套1安装在开关柜内　主变保护屏面1　主变测控屏面1　110kV线路保护屏面1　　110kV线路测控屏面1　　110kV母线保护屏面1　　小电流接地选线装置套1　微机稳定控制装置套1根据接入系统要求配置　故障录波装置套1　电能质量在线监测装置套1根据接入系统要求配置有功智能控制系统子站根据接入系统要求配置2交/直流系统　2.1直流系统　　蓄电池(220V,200AH)套2　　充电浮充电装置套2　　微机绝缘监测装置套1　　电池巡检装置套1　　微机型集中监控装置套2　　屏体面4　2.2交流系统　　UPS电源屏（10kVA）面3　双并机　交流控制电源配电盘面1　3调度自动化及计费系统3.1调度数据网接入设备套1按接入系统要求配置3.2专线数据接入设备套1按接入系统要求配置130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告　3.3关口计量屏面1　关口表个3仅为本期配置3.4电能计量屏面1　计量表个10仅为本期配置电能量远方采集终端套13.2二次防护设备根据接入系统要求配置IP认证加密装置台44图像监控及安全警卫系统套1　5火灾自动报警系统套1　6控制电缆km20　7接地　　接地软铜缆m50　　接地铜排m30　　绝缘子、绝缘子支架、螺栓及螺母套若干　6.2.14附图1）电气二次单线图见附图12。2）计算机监控系统结构图附图13。3）直流控制电源系统结构图附图15。6.3通信6.3.1概述6.3.1.1设计范围及主要内容根据本工程规模及布局，当金山风电场工程通信系统的设计范围及主要内容包括以下部分：（1）风电场通信；（2）110kV升压变电所生产调度管理通信系统；（3）系统通信配合及对外通信；（4）通信电源系统；（5）综合通信线路网络；（6）通信设备布置及接地。6.3.1.2设计依据130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告（1）发改能源[2005]899号《风电场工程可行性研究报告编制办法》（2）DL/T5383-2007《风力发电场设计技术规范》（3）DL/T5391-2007《电力系统通信设计技术规定》（4）DL/T5157-2002《电力系统调度通信交换网设计技术规定》（5）DL/T598-1996《电力系统通信自动交换网技术规范》（6）《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》（试行）（7）YD/T5095-2005《SDH长途光缆传输系统工程设计规范》（8）YD5137-2005《本地通信线路工程设计规范》（9）GB50311-2007《综合布线工程设计规范》（10）GB50200-94《有线电视系统工程技术规范》（11）IEC—国际电工委员会推荐文件（12）ITU-T—国际电信联盟电信标准6.3.1.3设计原则（1）根据工程规模及布局、接入系统设计，合理选择通信方式。（2）合理配置通信系统设备，设备配置考虑今后发展扩容的需要。6.3.2风电场通信风电场通信指风电场检修及巡视的通信方式，即各风力发电机组之间，风力发电机组塔顶与地面之间，风力发电机组与控制室之间的语音通信，主要采用大功率无线对讲机通信方式，并以公网手机通信方式为辅。大功率无线对讲机暂按10部配置。6.3.3110kV升压变电所生产调度管理通信系统110kV升压变电所生产调度管理通信系统是为了确保110kV升压变电所（含监控中心）的统一调度指挥，并接受上级调度部门的调度管理，保证全场的安全经济运行；并为全场的行政管理通信及对外通信提供通信平台。根据本工程规模及布局，110kV升压变电所生产调度管理通信系统拟配置具有调度、管理交换合二为一功能的256端口数字程控调度交换机一套。6.3.3.1设备配置130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告（1）数字程控调度交换机a)公共控制部分：2套（1+1热备份）b)模拟用户接口：96线其中：调度用户30线管理用户66线c)二线环路中继接口：8路其中：4路预留用于连接系统调度交换机4路备用d)2M数字中继接口：2个其中：1个用于连接当地公用电话网1个备用e)停电转换板（8路）：1块f)调度台（按键式，32键，双手柄）：1个g)数字录音系统（4路）：1套h)维护终端（含远程维护终端）：1套（2）配套设备a)保安配线柜（300回线，100%过流过压保护）：1个b)48VDC/220VAC-1000VA逆变器：1个c)电话机：100部d)多功能一体机（传真/复印/扫描/打印）：2台6.3.3.2调度交换机技术要求和基本功能（1）该调度交换机应满足以下规程规定的要求；GB/T14381-93《程控数字用户自动电话交换机进网要求》DL/T5157-2002《电力系统调度通信交换网设计技术规定》DL/T795/2001《电力系统数字调度交换机》（2）该调度交换机应满足ISDN综合业务数字网的要求，支持话音、数据及图像通信。（3）该调度交换机应能提供多种接口，包括模拟用户接口、数字用户接口、PRI接口、BRI接口、环路中继接口、2/4W.E&M接口、2Mbit/s数字中继接口等，130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告具有中国No.1、中国No.7、MFC、MFC-R2、E/M等多种信令系统，可根据网络与用户的不同提供不同的信令方式。（4）该调度交换机各类接口的传输指标，用户信号方式、局间信号方式、铃流和信号音等技术参数，均应满足或符合有关国家标准、信息产业部部颁标准、电力系统的有关行业标准及ITU-T的相关标准及建议。（5）系统基本功能：a)配置行政管理交换功能，调度用户具有优先功能；调度用户与管理用户之间应有一定的隔离，隔离程度可以设置。b)具备多方会议、选呼、群呼、组呼、强拆、强插等调度功能；c)中继路由方向应不小于64个；d)异常情况下能对中继线或用户分机自动闭锁与恢复；e)具有自诊断定位与测试功能；f)具有录音接口；g)具有告警功能；h)提供专用的调度信令，组成调度专用网；i)可通过电力线载波、微波、光纤等传输方式与电力系统内其他交换机组网可实现DID、BID、DOD2、DOD1接续.6.3.4系统通信及对外通信6.3.4.1系统通信根据系统接入资料，当金山风电场的系统通信方式主要采用光纤通信方式，备用通道为市话。在当金山风电场至阿克塞变的110kV输电线路上架设1条18芯OPGW光缆，形成1条光纤通道，光传输设备采用SDH制式，设备按155M/622M容量配置。系统通信当金山风电场侧的设备配置如下：155M/622M光端机：1套PCM设备：1套综合配线设备：1套引入光缆（18芯）：0.5km130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告系统通信方式及系统通信通道的组织，由系统设计单位进行专项设计确定，设备的具体配置详见系统专项设计报告。本设计仅考虑风电场侧相关设备的接口预留、系统设备布置以及电源的配置。由于系统暂未确定风电场调度交换机与系统电话交换机的组网方式，风电场调度交换机将预留与系统相关部门的接口，接口类型、数量均为暂定。6.3.4.2对外通信风电场对外通信通过风电场配置的调度交换机与当地公用电话网的中继连接来实现。本设计阶段，暂定采用1个2M数字中继接口接入当地公用电话网，入网方式为全自动直拨中继方式（DOD1+DID）。6.3.5通信电源系统通信电源系统是通信系统的重要组成部分，为了保证通信设备的可靠运行，电源系统必须稳定、可靠，在任何时候都不能中断对通信设备的供电，同时应满足通信设备对电源系统供电质量的要求。6.3.5.1供电范围风电场通信电源系统主要为设置在110kV升压变电所（含监控中心）的各通信设备提供稳定的电源，供电范围包括：数字程控调度交换机，含主机、调度台、数字录音设备等；系统光纤通信设备，包括光端机、PCM等；公网接入传输设备等。6.3.5.2供电方式通信设备直流不间断电源的供电方式，采用高频开关电源+专用蓄电池组浮充供电的供电方式，电压等级为-48V。高频开关电源的2回交流电源分别取自场用电的不同母线段，蓄电池的事故供电时间为4小时。对于需要交流不间断电源的设备（数字录音设备），采用随设备配置的逆变器将48V直流电源转为交流220V电源的供电方式。6.3.5.3设备配置根据风电站目前的通信设备配置，通信电源系统配置如下：（1）48V/120A高频开关电源：1套130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告交流配电单元：1套高频开关整流模块：N+1备份方式配置（N个模块的总容量≥120A）直流配电单元：1套监控单元：1套（2）48V/300Ah阀控式密封铅酸蓄电池：2组6.3.5.4技术要求（1）高频开关电源高频开关电源的各项技术指标应满足YD/T1058-2007《通信用高频开关电源系统》和YD/T731－2008《通信用高频开关整流器》的要求。稳压精度：≤│±1%│交流输入电压：三相五线制380V，允许变动范围为323～418V；频率50Hz±5%直流输出电压：48V，可调范围为43～58V。具有交流输入、直流输出的过、欠电压保护性能。整流模块应能并联工作，并且有按比例均分负载性能。具有蓄电池管理功能。效率：≥90%功率因数：≥0.92监控单元可完成电源系统所有参数的设定和控制，可提供可闻可见的告警信号（铃响、灯亮），可实时监视被控设备工作状态，可采集和储存被控设备运行参数。（2）阀控式密封铅酸蓄电池单体蓄电池容量：2V/300Ah浮充使用寿命：≥10年荷电量：以1.0I10A电流放电至终止电压1.80V时，放出容量≥0.95C10（25℃）；防酸雾性能：电池在正常浮充工作过程中无酸雾逸出；防爆性能：蓄电池在充电过程中遇有明火，内部应不引燃，不引爆。6.3.6综合通信线路网络6.3.6.1综合通信线路网络组成130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告风电场综合通信线路网络覆盖整个110kV升压变电所（含监控中心），由电话网络、宽带网络、闭路电视网络三部分组成。（1）电话网络电话网络由调度交换机的调度电话、管理电话用户线路组成，配线设备包括电缆分线盒、电话用户终端接线盒、电话机、电话电缆线路等。配线方式采用由保安配线柜经配线电缆、电话分线盒、用户电缆向全场各电话用户终端直接配线的方式。（2）宽带网络宽带网络由公网宽带接入设备、场内宽带网络配线设备（包括网络集线器、电脑用户终端接线盒及网线）组成。公网宽带的接入将由业主委托当地公网宽带运营商设计完成，并提供接入通信线路设备及风电场侧宽带接入设备，本工程网络用户按80端口考虑。本设计只负责场内网络配线设备的设计。（3）闭路电视网络闭路电视网络由有线电视接入设备（或卫星电视接收终端）、场内闭路电视网络配线设备（包括放大器、分配器、分支器、电视用户终端接线盒及电视电缆）组成。有线电视接入设备（或卫星电视接收终端）将由业主委托当地有线电视运营商（或相关专业公司）完成，并提供接入通信线路设备及风电场侧电视接入设备（或卫星电视接收终端设备），本工程电视用户按30端口考虑。本设计只负责场内闭路电视配线设备的设计。6.3.6.2综合通信线路网络敷设方式场内综合通信线路网络各通信电缆的敷设方式为：室内主要采用沿架空地板下及屋面吊顶明敷、电缆穿预埋管暗敷相结合的敷设方式；室外主要采用沿室外电缆沟明敷及电缆穿预埋管暗敷相结合的敷设方式。通信各类缆线均采用阻燃型电缆。6.3.7通信设备布置及接地6.3.7.1通信设备布置110kV升压变电所设置有通信设备室，场内主要通信设备均集中布置在通信设备室内，调度台布置在中控室控制台上。130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告6.3.7.2接地通信系统采用联合接地，各通信设备的工作接地和保护接地均接至110kV升压变电所（含监控中心）总接地网，接地电阻≤4Ω。通信设备室内采用截面≥160mm2的扁钢形成环形接地母线，与总接地网在通信设备室内设置的所有引出端子牢固焊接。通信设备采用单点接地，设备的每个接地部分采用单独的接地线以最短距离直接与环形接地母线相连接。通信设备与环形接地母线之间的接地线采用铜芯绝缘短线，其截面不小于35mm2。6.3.8主要通信设备表当金山风电场主要通信设备见下表6.6。130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告表6.6当金山风电场主要通信设备表序号设备名称型号与规格单位数量备注一风电场通信设备1.1大功率无线对讲机部10二110kV升压变电所生产调度管理通信系统设备2.1数字程控调度交换机256端口套12.2保安配线柜300回线，100%过流过压保护个12.3逆变器48VDC/220VAC-1000VA个12.4电话机部1002.5多功能一体机传真/复印/扫描/打印台2三系统通信设备风电场侧3.1光端机155M/622M套13.2PCM套13.3综合配线设备套13.4引入光缆18芯km0.5四通信电源系统设备4.1高频开关电源48V/120A套14.2阀控式铅酸蓄电池48V/300Ah组2五综合通信线路网络设备5.1电话网络配线设备（1）电缆分线盒10对/50对个5（2）电话接线面板单插孔、双插孔个60（3）配线电缆ZR-HPVV-(10/50)×2×0.5型km0.2（4）用户电缆ZR-HYV-1×2×0.5型km45.2宽带网络配线设备（1）网络集线器24口/48口个4（2）宽带接线面板单插孔、双插孔个40（3）网络六类屏蔽双绞线STP6型km45.3闭路电视网络配线设备（1）放大器个1（2）电视分配器2/3分个1（3）电视分支器1/2/3/4/分个8（4）分支器用暗管接线盒个8（5）ATF安装箱用于放大器、分配器的组装个1（6）电视接线面板个30（7）同轴电缆SYWV75-5/7型km15.4暗管出线盒个130六其他设备6.1公用电话网接入设备套1公用电话网运营商提供6.2公网宽带接入设备80用户端口套1公网宽带运营商提供6.3有线电视接入设备（或卫星电视接收终端）30用户端口套1有线电视运营商（或相关专业公司）提供130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告7施工组织设计7.1施工条件7.1.1工程概况当金山风电场位于甘肃省酒泉市阿克塞哈萨克自治县境内，距县城约70km。风电场场址东西长约7.0km，南北宽3.5km，面积约24.5km2。当金山风电场工程总装机容量49.5MW，风机选用南车WT88-1500kW-70m，机组台数为33台，变电所电压等级110kV。本工程主要建筑物由110kV升压变电做一座，风机及箱变基础，场内道路、35kV线路等组成。7.1.2自然条件本风电场场址属高原季风性气候，一般表现为冬季漫长寒冷，春季多风少雨，夏季降雨集中，工程区多年平均气温为9.5℃，极端最高平均气温36.95℃，极端最低平均气温-23.0℃，多年平均雷暴日数为3.8d，测风塔50m高度年平均风速6.81m/s，当金山风电场以北（N）风的风向和风能频率最高，盛行风向稳定。风速夏季大，冬季小，无破坏性风速。场地地处西北干旱地区，岩土体常年处于干燥状态，地下水埋深很大，不具有砂土液化的条件。该地区属高原、高寒区，多年最大冻土深度为1.5m～2.2m。7.1.3交通运输、地形条件风电场场址位于甘肃省酒泉市阿克塞哈萨克自治县境内，距阿克塞县、敦煌市分别约70km、120km，地形平坦、地势开阔，场址附近有国道G215通过，施工交通便利。当金山风电场工程位于甘肃省酒泉市阿克塞县戈壁荒滩上，地势开阔，起伏不大，地表为砂砾覆盖层。由于地势开阔平坦，施工时只需部分挖填平整，即可形成良好的施工场地。施工场地开阔，有利于吊车吊装风机与吊车回转移动、风机扇叶组装、集装箱临时堆放。7.1.4物资供应条件主要建筑物材料来源充足，工程所需水泥和钢材可从约120km外的敦煌市采购，如果敦煌市购买不到，可从酒泉和嘉峪关购买，通过国道G215运至施工现场；本阶段主要调查了混凝土骨料料场，对工区周边的天然料场及人工料场进行了初查，130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告风电场受地质环境制约，场址区及其附近无可利用的天然砂砾石料源，推荐料场为当金山口人工骨料料场。当金山口人工骨料料场位于场区西北部，距工区20km，地面平均高程约3500m左右，质量满足工程要求，储量较丰富，不占用农田。生活及小型生产物资、其它建筑材料（木材、油料）等可从阿克塞县采购。7.1.5施工用水、用电施工水源：场址区南部水源小苏干湖，其东北岸地下水埋深较浅，水化学类型为：Cl-·HCO3-─K++Na+型和HSO42-·Cl-·HCO3-─K++Na+·Ca2+型水，矿化度为0.463g/l～0.721g/l，PH值7.15～7.98，总硬度1.462～4.536，对砼无腐蚀性，水质较好，水量较丰富，可满足施工及生活用水质量要求。本工程施工用水在距离本风场20km处打一水井，采用拉水车拉至风电场内。施工电源：架设约38km长的10kV输电线路至风电场址内，在输电线路终端安装250kVA的施工变压器，将电压降至380V及220V，作为供混凝土搅拌站、钢筋制作场、生活、生产房屋建筑等辅助工程用电；同时还需设几台柴油发电机作为备用电源。7.1.6施工特点本期工程安装1500kW风力发电机组33台，总装机容量为49.5MW，由北向南布置成3排。该工程施工特点为单机工程分散，基础施工需分散进行。本期工程新建一座110kV升压变电所。施工修配和加工系统可主要考虑在距风电场约70km的阿克塞哈萨克自治县解决，施工区可设必要的小型修配系统。风力发电机安装技术要求较高，需选用有资质的施工队伍，并且还应具备一定的风电机组安装经验和设备起吊的能力。7.2施工总布置7.2.1施工总布置原则当金山风电场工程场址区域地势开阔平坦，风电机组和箱式变电站总体布置分散，施工布置条件较好。场区内施工临建工程主要有综合加工厂、材料仓库、设备仓库、混凝土拌和站、临时生产、生活建筑等。130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告本风电场工程装机49.5MW，装机台数33台，施工工期为12个月。根据工程施工的特点，初步考虑按集中与分散相结合的原则进行施工，在距风机机组较近的位置进行施工布置、在较平坦的地方布置混凝土拌合站、材料加工厂、设备及材料仓库和辅助加工厂。场区内主要布置辅助加工厂、材料设备仓库、临时房屋、砂石料堆放场等临时设施占地约3400m2，其总体布置见附图18。其施工期临建工程量见表7.1。表7.1施工临时建筑工程量表名称面积（m2）临时宿舍及办公室400简易材料仓库500简易设备仓库1000木材、钢筋加工厂500砂石料堆放场1000合计34007.2.2施工工厂设施、仓库布置7.2.2.1混凝土系统本工程风机基础混凝土浇筑量约11312m3，混凝土为二级配，单个机位混凝土浇筑量为342.8m3。混凝土系统的生产能力受控于风机基础混凝土浇筑仓面面积，并考虑混凝土初凝时间的影响，为避免预留施工缝，保证在12h内完成混凝土承台的浇筑，混凝土高峰期浇筑强度将达到28.0m3/h，根据风机布置及场地条件，本工程混凝土系统布置在升压变电所一侧。系统内设HZS60型搅拌站，设备铭牌生产能力为60m3/h，并配两只100t散装水泥罐、一只50t粉煤灰罐，能满足混凝土浇筑高峰期2天用量。风机基础混凝土运输需采用混凝土罐车运输方式。同时设两台400L的混凝土搅拌机作为备用。7.2.2.2砂石料系统本工程风机主要基础混凝土共需成品砂石骨料约2.58万t，其中粗骨料约1.72万t，细骨料（砂）约0.86万t。由于场地周边无可利用的天然中粗砂及石子，骨料自当金山口人工骨料料场采购，现场需设砂石料堆场，其位置紧靠混凝土系统布置。砂石料按混凝土高峰期5d砂石骨料用量堆存，经计算，砂石料堆场占地面积约1000m2，堆高2～3m。砂石料堆场采用100mm厚C10混凝土地坪，下设100mm厚碎石垫层，沙石料场设0.5%排水坡度，坡向排水沟。130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告7.2.2.3机械修配及综合加工厂风电场距阿克塞县、敦煌市分别约70km、120km，部分辅助企业可充分利用当地的资源。现场设置机械修配厂及综合加工系统（包括钢筋加工厂、木材加工厂）。为了便于管理，综合加工厂集中布置在升压变电所附近，总占地500m2。机械修配场主要承担施工机械的小修及简单零件和金属构建的加工任务，大中修理工作可在阿克塞哈萨克自治县和敦煌市进行。7.2.2.4仓库布置本工程所需的仓库集中布置在升压变电所附近，主要设有水泥库、木材库、钢筋库、综合仓库、机械停放场及设备堆场，总占地面积1500m2。其中：水泥库、木材库及钢筋库及综合仓库占地面积500m2；简易仓库设备考虑10台机械的停放，占地面积1000m2。7.2.3施工用电根据风电场施工较分散的特点，设一个施工电源，架设约38km长的10kV输电线路至风电场址内，在输电线路终端安装250kVA的施工变压器，将电压降至380V及220V，作为供混凝土搅拌站、钢筋制作场、生活、生产房屋建筑等辅助工程用电；同时还需设几台柴油发电机作为备用电源。经初步计算，本工程高峰期施工用电负荷为200kW。7.2.4施工用水风电场施工用水由建筑施工用水、施工机械用水、生活用水等部分组成。施工用水在距离风电场20km处打井取水，然后采用水车拉至本风场内；生活用水采用铺设输水管线的方式，将水输送到风电场内，输水距离约为12km。在集控中心内设一座150m3消防水池、8m3生活水箱及水泵房等永久设施供水。经计算，本工程高峰日用水量约100m3/d，其中生活用水量4m3/d，施工期场内环境保护用水量7m3/d，浇洒道路用水量6m3/d，建筑施工机械用水量5m3/d，建筑施工用水量约78m3/d。为保证施工期间的用水量，可考虑在施工现场和拌合站附近设置临时蓄水池。130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告7.2.5料场选择与开采本阶段主要调查了混凝土骨料料场，对工区周边的天然料场及人工料场进行了初查，风电场受地质环境制约，场址区及其附近无可利用的天然砂砾石料源，推荐料场为当金山口人工骨料料场。当金山口人工骨料料场位于场区西北部，距工区20km，地面平均高程约3500m左右，质量满足工程要求，储量较丰富，不占用农田。7.2.6场地平整土石工程当金山风电场工程地势较平坦，场地不需要做大量平整，仅对风电机组基础附近做小范围的场地平整，即可为设备的吊装提供合适的工作场地。7.3施工交通运输7.3.1对外交通当金山风电场工程位于国道215线旁边，距阿克塞县和敦煌市分别为70km和120km，交通较为便利。风机可通过汽车直接运抵风场。其它建筑材料也均可用汽车直接运到工地。本工程采用的南车WT88-1500kW-70m机型风机组装厂设在湖南株洲市，因此考虑风力发电机组从株洲市发货至酒泉、敦煌经国道G215路可运至施工现场；风机叶片由株洲生产厂提供，则运输路线可由湖南株洲—长沙—武汉—西安—靖边—中卫—武威—酒泉—敦煌（G215）—至本风电场；5万kVA主变压器，由招标确定的生产厂家后，可由公路或铁路经公路运输至施工现场。根据风电场总体布置，在风电场西侧新修建一条永久道路进入风电场升压变电所，进场道路与当茫（当金山-茫崖）公路连通，长约0.64km，为6m宽的沥青碎石路面。7.3.2对内交通本期风电场内地势平坦，为节约投资和减少植被破坏，风场内尽可能利用已有的砂石路或现有的自然道路。经布置须修建简易施工道路约长15.534km，路面宽度为10m，其简易施工道路紧靠各个风电机旁，以满足设备一次运输到位和基础施工需要；风电场吊装完成后将简易道路路面的6m宽度恢复成自然地面，余下的4m宽路面后期改建为风电场运营期的检修道路。130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告风电场内运输应按指定线路将大件设备如机头（发电机）、叶片、塔架、箱式变压器等均按指定地点一次卸到落地货位，尽量减少二次转运。7.4工程占地7.4.1工程用地政策根据国家发改委和国土资源部发布的《风电场工程建设用地和环境保护管理暂行办法》（发改能源【2005】1511号文）的规定：“风电场工程建设用地按实际占用土地面积计算和征地。风电场其它永久设施用地按照实际占地面积征地；建设施工期临时用地依法按规定办理”。本工程依据国家及地方有关政策征用国有土地，风电场占用土地包括永久性占地和临时性占地。7.4.2工程永久占地（1）永久性占地包括风电机组基础(含箱变基础)占地、地上永久性建筑物占地、风场进场道路占地及场内检修道路占地等。（2）永久性占地面积按以下方法测定：a.风电机组、箱变基础：按20m×20m×实际风机数量计算面积（m2）；b.地上永久性建筑（升压变电所）：按实际占地计算面积(m2)；c．线杆占地：按2m×2m×实际线杆数量计算面积（m2）；d．进场道路路径：按6m×实际长度（m）计算面积(m2)；e．永久检修道路路径：按3m×实际长度（m）计算面积(m2)；本期工程推荐方案永久占地面积约84641m2（127亩）。7.4.3工程临时占地本期工程临时性占地包括施工中临时堆放建筑材料占地、拌合楼、施工人员临时营房占地、设备临时储存占地、风机吊装临时占地、临时道路、电缆沟开挖和其它施工过程中的临时占地等。经计算本工程推荐方案临时性占地约165928m2（248.9亩）。7.4.4工程征用地本工程征用地面积参见表7.2。130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告表7.2征用地面积表项目单位面积一、永久性占地项目（1）风机基础、箱变基础m213200（2）升压变电所m220595（3）进场道路m23840（4）检修道路m246602（5）架空线杆m2404永久性占地合计亩84641m2（127亩）二、临时性占地项目（1）吊装场地m252800（2）施工道路108738（3）临建工程设施m23400（4）电缆直埋m2990临时性占地合计亩165928m2（248.9亩）7.5主体工程施工鉴于风电场施工技术要求较高，工程施工、设备材料采购将通过公开招标方式予以确定。坚持公平、公开、公正和择优定标原则，打破地域限制，选择有工程施工经验和资质的施工企业承建本工程。7.5.1风机基础7.5.1.1施工顺序风机基础的施工顺序：定位放线→基础机械挖土→人工清理修正→基槽验收→垫层混凝土浇筑→放线→基础钢筋绑扎→预埋管、件、螺栓安装→支模→基础混凝土浇筑→拆模→验收→土石方回填。7.5.1.2基础施工（1）基础开挖、回填1）根据施工现场坐标控制点，定出基础轴线及基坑开挖线，经复核检查无误后方可进行开挖。2）土石方开挖采用以机械施工开挖为主，人工配合为辅的方法130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告。严格按照施工图要求的边坡开挖，在开挖过程中要控制好基底标高，严禁超挖，开挖的土石应按照水保要求进行堆放。风机基础开挖至规定高程后，经监理工程师和地质人员进行验槽合格后，方可进行下道工序的施工。3）土石方回填：基础施工完毕，在混凝土强度达到规范、设计要求并经隐蔽工程验收之后，及时进行土石方回填。土石方回填采用汽车运输、人工分层回填、机械夯实的方式。另外，基坑回填前必须先清除基坑底的杂物。4）风机基础接地应随同基坑开挖进行，并在基坑回填前依据规范进行隐蔽验收工作。5）基础开挖完毕，在垫层混凝土浇筑前应对基坑进行保护。（2）垫层混凝土浇筑本期工程风机基础垫层采用C20混凝土，基坑开挖到位并验收合格后,应及时进行基础垫层混凝土浇筑，以形成对基坑的保护，浇筑基础混凝土前,应清除杂物、平整仓面、浇少量的水、夯实、找平，然后进行混凝土浇筑。（3）基础环及其支撑架安装1）本工程风机塔筒为预埋地脚螺栓支撑架连接方式。基础环直埋于基础主体混凝土中，施工时采用地脚螺栓支撑架固定的方法。2）在钢筋绑扎前，首先在垫层上放出基础中心线，在基础四周建立加密控制网，弹出基础的中心线、边线及基础环的位置，核对无误后方可进行基础环支撑架的安装及钢筋绑扎。3）由于基础环上法兰的安装水平度要求较高,基础环安装按以下步骤进行:在混凝土垫层中预埋三块钢板件，其尺寸为300×300×20mm，基础环支撑架下端与预埋基础板连接，支撑架上端与调整螺栓连接，基础环与支撑架之间用调整螺栓连接,调整螺栓可对基础环的平整度进行调节，以便实现基础环标高的准确控制。4）基础环安装经验收合格后绑扎基础钢筋。螺栓支撑架与钢筋、模板、模板支撑系统及操作脚手架应互不相连，独成体系，防止混凝土浇筑时模板系统的振动及变形对螺栓的影响。5）地脚螺栓支撑架与基础环安装完毕后，做整体验收复核，包括控制轴线和基础中心线的验收、基础本身各预埋之间尺寸的验收。基础环固定架经验收合格后绑钢筋、封模板。130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告（4）钢筋工程1）基础环安装经验收合格后绑扎基础钢筋。基础环支撑架与钢筋应互不相连。2）基础底面、顶面、上台柱等部位主要受力钢筋采用通长钢筋，不得搭接。钢筋之间的连接100%采用绑扎，不得采用焊接。3）钢筋布设过程中如遇基础环支撑架型钢、电缆预埋管等，应采用调整钢筋间距的方法进行避让，不得截断钢筋，损害受力结构。4）钢筋绑扎及基础环安装工作结束后,对基础环进行复测,用调整螺栓来调整基础环的中心线、标高、平面度等误差，当各项指标均满足设计及规范要求后,可对支撑架及基础环进行相应的加固,并对调整螺栓点焊牢固,确保基础环位置的准确。（5）模板工程模板和模具，不同构件的节点，都应有足够的强度和刚度以保证满足尺寸误差的要求，模板和模具的内表面应保持干净。（6）基础混凝土浇筑1）混凝土采用现场搅拌站集中搅拌、罐车运输、泵车入仓、插入式振捣器振捣的浇筑施工方式。混凝土浇筑过程中，必须设专人监视模板、基础环、螺栓及埋管等的位移情况，发现问题及时解决。2）混凝土浇筑时不允许出现施工缝，主体砼要求一次浇筑完成。3）基础混凝土浇筑前应对设计图纸和供货厂的设备图纸进行认真研究和理解，在充分理解后方可进行施工，要保证预留地脚螺栓孔的绝对准确和大体积混凝土基础的整体性。4）混凝土浇筑时一定要高度重视地脚螺栓支撑架内部的浇筑。支撑架内侧星形钢筋末端之间，用混凝土导管进行浇筑，以确保基础塔筒不偏移并保持正中位置和顶部水平。5）钢筋和地脚螺栓在浇筑前必须清理干净，以保证混凝土和钢筋的粘结力。6）混凝土浇筑时应采取措施确保自下而上分层浇筑，浇筑时应控制混凝土均匀上升，避免混凝土由于上升高度不一致对螺栓支撑架产生侧压力。7）为保证基础环最终的安装结果准确无误，混凝土浇筑中应用测量仪器加强观测，以使支撑架的上基础环平整度精度不变。130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告8）施工时分层浇筑、分层振捣，但又必须保证上下层混凝土在初凝之前结合良好，不致形成施工缝。9）混凝土施工前要了解掌握天气情况，降雨时不宜进行混凝土浇筑，尽量避免冬季施工。（7）基础混凝土温度控制措施1）在混凝土浇筑前，先根据确定的浇筑时间段的常年温度及使用的水泥、砂石骨料等条件预先进行混凝土内外温差的计算，确定当时环境下混凝土中心最高温度与表面温度的差值是否超过25℃，若未超过25℃的规范规定值，可不采取控制温差的措施；若超过25℃，则必须采取控制温差的措施。2)混凝土内部温度监测在混凝土内部设4个温度测点，同时在混凝土外部设置气温测点2个，保温材料温度测点2个及养护水温度测点1个，总计9个工作测点。另设5个备用测点。现场温度监测数据由数据采集仪自动采集并进行整理分析，每隔一小时打印输出一次每个测点的温度值及各测位中心测点与表层测点的温差值，作为研究调整控温措施的依据，防止混凝土出现温度裂缝。（8）基础混凝土养护混凝土的养护主要是为了保证混凝土有一定温度和湿度，在养护期间，要定人定时进行测定混凝土温度，以保证混凝土内外温差不超过25℃，确保混凝土内部不出现温度裂缝。基础混凝土浇筑完成，应及时进行覆盖，模板拆除后要及时对立模处进行回填以加强保温保湿养护，混凝土浇筑后应进行洒水保湿养护。（9）基础防裂措施1）宜使用水化热较低的矿渣水泥，尽量减少单方水泥用量及降低水灰比，并掺用减水剂，以降低混凝土中的水化热。2）浇筑后应立即对混凝土进行保温保湿养护，以控制缓慢降温，在混凝土表面用草袋严密覆盖保温，上面加盖塑料薄膜，并设专人养护，养护时间不低于7天。3）延长混凝土的拆摸时间，对地下基础，在拆模后应立即进行土石方回填，以起到继续保温保湿的作用。4）尽量避免在特别炎热或寒冷季节浇筑大体积混凝土。5）控制好砂石骨料的含泥量，砂的含泥量不超过2%，碎石的含泥量不超过1%。（10）基础密封130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告基础密封按照风机厂家提供的要求执行。7.5.2风力发电机组安装本工程选用的风力发电机组为南车WT88-1500kW-70m机型，其机型主要技术参数表件表7.3。本期工程风力发电机需要400t和50t两台吊车共同完成风机的吊装，安装时应在厂家专门技术人员的指导下进行。表7.3南车WT88-1500kW-70m机型主要技术参数表1.机组数据额定功率(kW)1500功率调节方式变浆变速调节直径(m)88切入风速(m/s)3.5额定风速(m/s)(标准空气密度)11.5切出风速(m/s)25.0运行温度（ºC）-30～+40ºC2.机舱和塔架机舱(t)（不包括叶轮）60.5叶轮(t)65.189叶片(t)3×6.6塔架类型锥型钢筒塔架高度（m）69.95塔架重量(t)1187.5.2.1施工准备进场公路路面宽度应不小于6.0m，场内施工道路路面宽度应不小于10m。安装时应配备大、小两台吊车联合作业，为了保证吊车吊臂在起吊过程中不碰到塔架，应保证起重机有大于40×50m的工作空间，在进场公路旁应有存放零配件或小型吊车的足够场地。7.5.2.2风电机组塔架安装130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告本期风力发电机塔筒为圆筒塔架，由三部分组成，每两部分之间用法兰盘连接。这些圆筒塔架是分段运输的，须在现场将筒内的配件安装好后，再进行吊装。在现场保存时应注意将塔筒放置于硬木上并防止其滚动，存放场地应尽可能平整无斜坡。必须在现场检查塔架及其配件在运输中损坏与否，为防止锈蚀，任何外表的损伤都应立即修补，所有污物也需清洗干净。安装前应检查基座，基座的平整度需用水准仪校测，塔架的允许误差应符合厂家规定。在塔架安装前还应清除基础环法兰上的尘土及浇筑混凝土的剩余物，尤其是法兰处，不允许有任何锈蚀存在，若需要，可用砂纸打磨抛光。7.5.2.3风电机组机仓安装风力发电机组采用分部件吊装的形式，在安装时，应选择良好的天气，下雨或风速超过12m/s时不允许安装风力发电机。根据履带吊的起吊能力，机舱可用履带吊直接吊至塔架顶部并予以固定，履带吊支撑部位需铺垫路基箱，增加接地面积以分散起重荷载，防止地面下陷。7.5.2.4风电机组叶片安装转子叶片由载重汽车运输到安装现场后，为了防止叶片与地面的接触，应使用运输支架将其固定。安装前，必须对叶片进行全面的检查，以查明其在运输过程中有否损坏。禁止不经全面检查就直接安装叶片。在地面上按施工安装技术要求首先将转子叶片安装在轮毂上，然后再进行吊装工作。轮毂与叶片在地面组装，叶片需采用支架支撑呈水平状态。组装完毕后，采用专用夹具夹紧轮毂，同时用绳索系在其中的两片叶片上，剩余的一片叶片尖端架在可移动式专用小车上。在转子叶片安装前，应用清洗设备对叶片法兰和轮毂法兰进行清洗。当履带吊将轮毂缓慢吊起时，由人工在地面拉住绳索以控制叶片的摆动，直到提升至安装高度，由安装工人站于机舱内进行空中组装连接。风速是影响风电机组安装的主要因素，当风速超过一定值时不允许安装电机组，现场施工管理人员应能够判断在何种风速下才可以安装风电机组。吊装叶片和轮毂时，用大吊车提升轮毂和叶片，用小吊车随吊一片叶片。为了避免叶片在提升过程中摆动，用圆环绳索分别套在三片叶片上，每片叶片用3～6名装配人员在地面上拉住。在提升过程中，禁止叶片与吊车、塔架、机舱发生碰撞，应确保绳索不相互缠绕。通过两台吊车的共同作用，慢慢将转子叶片竖立。随后与吊装圆筒塔架相似的办法将带叶片的轮毂起吊并安装到机舱的法兰上。130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告安装结束后可将叶片的安装附件移走，并清理安装现场。7.5.3箱式变电站7.5.3.1基础施工箱式变电站采用混凝土基础。首先用小型挖掘机进行基础开挖，并辅以人工修正基坑边坡，基础开挖完工后，应将基坑清理干净，进行验收。基坑验收完毕后，根据地质情况对基础做出处理。浇筑基础混凝土时，先浇筑100mm厚度的C20混凝土垫层，待混凝土凝固后，再进行绑扎钢筋、架设模板，浇筑基础混凝土，混凝土经过7天的养护期，达到相应的强度后即可进行设备安装。7.5.3.2箱式变电站安装本工程初拟选择美式箱式变电站，容量为1600kVA。（1）安装前的准备电缆应在美式箱变就位前敷设好，并且经过检验是无电的。开箱验收检查产品是否有损伤、变形和断裂。按装箱清单检查附件和专用工具是否齐全，在确认无误后方可按安装要求进行安装。（2）箱式变电站的安装靠近箱体顶部有用于装卸的吊钩，起吊钢缆拉伸时与垂直线间的角度不能超过30°,如有必要，应用横杆支撑钢缆，以免造成箱变结构或起吊钩的变形。箱变大部分重量集中在装有铁心、绕组和绝缘油的箱体中的变压器，高低压终端箱内大部分是空的，重量相对较轻，使用吊钩或起重机不当可能造成箱变或其附件的损坏，或引起人员伤害。在安装完毕后，接上试验电缆插头，按国家有关试验规程进行试验。由于美式箱变的具体型号和厂商需在施工阶段招标后才能最终确定，其安装方法在施工阶段要按照厂商的要求和说明进行修正。7.5.4升压变电所电气设备安装及主要建筑物的施工要求7.5.4.1电气设备的施工技术要求和安装工程量（1）电气设备的施工技术要求电气设备的施工技术要求按国家有关标准执行，其标准如下：《电气装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规范》GB50171-92；130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告《电气装置安装工程电力变压器、油浸电抗器、互感器施工及验收规范》GBJ148-90；《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》GB50168-97；《电气装置安装工程电气照明装置施工及验收规范》GB50168-97；《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB50168-97。（2）主要电气设备安装总量1)中压送变电设备及安装1600kVA箱式变压器33台35kV电缆埋设1.6km1kV电缆埋设1.12km2)高压送变电设备及安装50MVA两卷有载调压变压器1台高压开关柜10面动态无功补偿装置1套110kVGIS配电装置：断路器间隔1套出线间隔1套保护间隔1套3)接地工程1项4)低压送变电设备及安装315kVA变压器2台低压配电柜8面接地工程1项5)综合自动化系统设备及安装风机中央监控系统1套监控光缆16km监控电缆2km变电所计算机监控系统1套保护柜3面130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告直流电源系统1套交流电源系统1套控制电缆20km6)通信系统设备及安装1套7)火灾自动报警系统1套8)图像监视及安全警卫系统1套7.5.4.2主要建筑物的施工本期安装33台1500kW风力发电机组的发电量由35kV电缆汇集到风电场的110kV升压变电所，经一台50MVA主变压器升压后送入电网。（1）110kV电气设备基础施工110kV配电装置区，均为混凝土框架结构，混凝土由现场混凝土搅拌站加工，建筑施工采用常规方法。110kV配电装置区的施工：基槽土石方采用机械挖土（包括基础之间的地下电缆沟）。预留的30cm厚原土用人工清槽，经验槽合格后,进行基础混凝土浇筑及地下电缆沟墙的砌筑、封盖及土石方回填。施工时,同时要做好各种管沟及预埋管道的施工及管线敷设安装，尤其是变电所的地下高低压电缆、管沟的隐蔽工程,以满足各种管线的排布及通行。在混凝土浇筑过程中应对模板、支架混凝土、预埋件及预留孔洞进行测量,发现有变形、移位时应及时进行处理，以保证质量。浇筑完毕后的12h内应对混凝土加以养护,在其强度未达到1.2N/mm2以前,不得在其上踩踏或拆装模板与支架。变电所构架采用吊车吊装就位，柱脚与基础连接采用杯口插入式。构架就位后,采用缆风绳以保证构架的稳定性，然后浇筑细石混凝土固定。待混凝土养护期满后,才能拆除临时固定措施。（2）升压变电所内主要建筑物的施工辅助生产建筑采用砖混结构，楼屋面为全现浇钢筋混凝土楼板，楼屋面处设置圈梁，楼梯间、内外墙交接处设置构造柱，由于部分房屋层高较高，构造柱将适当加密，基础采用墙下钢筋混凝土条形基础。房屋的施工顺序为:施工准备--基础开挖--基础混凝土浇筑--混凝土框架柱、梁板浇筑--墙体砌筑--室内外装修及给排水系统施工--电气设备入室安装调试。130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告7.5.5主要施工机械本期工程装机容量49.5MW，风机机组为33台，施工期为12月，根据风场施工分散的特点，施工采用集中与分散相结合原则。即集中在升压变电所旁边安装混凝土搅拌站、钢筋制作场；对于较远的基坑可根据情况，利用罐车运输方式结合混凝土泵对远距离机位进行现场浇筑。其施工主要机械见表7.4。表7.4推荐方案主要施工机械表序号设备名称规格型号单位数量1履带式起重机400t台12汽车式起重机50t台23混凝土搅拌站HZS60套24混凝土搅拌运输车6m3/h台45混凝土输送泵30m3/h台16平板拖车组40t辆17平板拖车组60t辆18混凝土搅拌机400L台49灰浆搅拌机JI-200台310拉水汽车8000L辆111内燃压路机15t辆112钢筋调直机φ14内台113钢筋切断机φ40内台114钢筋弯曲机φ40内台115柴油发电机120kW台216反铲挖掘机1m3台117钎入式振捣器CZ-25/35台518直流电焊机台119交流电焊机台47.6施工总进度7.6.1编制原则依据风电建设特点和经济条件编制施工组织设计，对风电场主要工程的施工作出原则性的安排，为工程的施工招标提供依椐，为制定工程施工方案确定基本原则。130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告(1)先进行生活设施建设，后进行生产设施建设首先要解决施工人员的办公与生活问题，因此，先行建设办公、生活设施以满足工程建设管理之需要，这样不但可以提高工作效率，而且可以降低管理费用。(2)110kV升压变电所和所内电缆敷设工程先期开工建设本工程建设期12个月，由于风力发电机组分批到货，风力发电机全部安装调试完约需4个月时间，逐台安装调试后即投入运行，以便尽早取得投资效益。根据风力发电机的这种特点，配套工程的施工应有合理顺序以满足每安装一台风力发电机就能上网发电，应将110kV升压变电所和所内直埋电缆敷设安排到风力发电机组安装调试工作开始前完成。（3）其它工程项目的施工在保证上述（1）和（2）两项的施工组织原则下，其他工程如仓库、临时辅助建筑、风电机组地基处理，混凝土基础等项目的施工可以同步进行，平行建设。其分部分项可以流水作业，以加快进度，保证工期。（4）风电机组进场与吊装时间的确定风电机组的制作供货周期大约需半年的时间，根据合理建设程序，应分期分批供货。吊装设备的准备工作应在首批设备到货前完成。塔架制作加工大约需4～6个月的时间，可以陆续供货。风电机组（含塔筒）的卸货与吊装大约也需4～6个月的时间。7.6.2分项施工进度安排根据阿克塞地区的气候条件，土建工程每年从3月至10月底可以施工，另外，6月～9月风速较小，对吊装工作相对有利。（1）设计进度土建开工从建设期的第3个月中旬开始安排。（2）风力发电机机组安装用吊车安装，根据其施工方法，风电机组按每1.5～2d安装一台（包括安装设备组装、拆卸、移位等）计算。（3）风力发电机组安装从具备向外输电条件起开始安装。准备工程从建设期的第1个月开始安排，第3个月中旬结束，施工准备期主要完成水、电、场地平整及临时房屋等设施的修建，准备工程完成后，进行有关各项分项工程施工。集控中心建筑从第5个月开始施工，第8个月月底结束。130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告风电机组基础和箱式变电站基础施工分三批进行。第一批于第3个月中旬开始安排基坑开挖，第3个月月底结束；第一批混凝土浇筑从第4个月月初开始，第4个月月底结束。第二批于第4个月中旬开始安排基坑开挖，第4个月月底结束；第二批混凝土浇筑从第5个月月初开始，第5个月月底结束。第三批于第5个月中旬开始安排基坑开挖，第5个月月底结束；第三批混凝土浇筑从第6个月月初开始，第6个月月底结束。电力电缆、通信电缆的敷设从第6个月开始施工，第8个月月底结束。风力发电机组的安装第7个月月初开始安排，第10个月月底结束，第一台风电机组第10个月底发电，第12个月全部机组并网发电。施工进度已考虑冬季施工等自然条件的影响。施工总工期为12个月，施工准备期2.5个月，主体工程施工期9.5个月。第12个月风机全部并网发电。施工总进度表见附图20。本项目施工场地开阔、建设地点分散、分部工程建设没有交叉干扰，项目业主可根据风机、升压变电所主要设备进场时间合理安排分项工程施工顺序，按照上述施工进度编制原则，遵循合理有序、管理方便、尽早发电的原则安排项目施工，保证项目实施的质量、进度。130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告8交通道路设计本工程修建一条进场道路连接当芒公路和升压变电所，道路长640m，为沥青混凝土路面路面宽6m，两侧路肩宽各25cm，单侧设排水沟。根据风电场风电机组的总体布局，风机为东西布置，每行为11台，共3行，进场道路东西向布置，施工期为碎石土路面；场内交通道路连接进场道路，其中东西方向紧邻风机北侧30m布置3条道路，南北方向在风机的东西两侧端头布置2条连接东西向道路，经布置需修建简易施工道路约15534km，路面宽度为10m，采用碎石土路面，置换路基30cm后做10cm碎石土路面。风电场施工完成后，在简易施工道路的基础上修建的场内永久检修道路，路面为泥结碎石路面，路面宽度为3m，两侧路肩宽各50cm，单侧设排水沟。其余6m路面恢复为原地貌。9110kV升压变电站内建筑工程设计本工程集控中心主要布置有综合楼、生产楼及110kV升压变电所，总占地面积20060m2（100m×200.6m）。集控中心总平面布置见附图21。9.1集控中心建筑设计9.1.1设计依据设计采用如下主要规程规范：(1)《民用建筑设计通则》GB50352-2005；(2)《建筑设计防火规范》GB50016-2006；(3)《建筑结构荷载规范》GB50009-2001；(4)《混凝土结构设计规范》GB50010-2002；(5)《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002；(6)《砌体结构设计规范》GB50003-2001；(7)《建筑抗震设计规范》GB50011-2001；(8)《变电所总布置设计技术规程》DL/T5056-1996；(9)《变电所建筑结构设计技术规定》（修编送审稿）。9.1.2综合楼、生产楼130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告综合楼长52.9m，宽34.9m，建筑面积约1968m2，共两层，餐厅部分为钢筋混凝土框架结构，主楼部分砖混结构。一层布置有仪器仪表室、配电室、备品仓库等生产辅助用房、宿舍、厨房、餐厅等生活用房；二层布置有中控室、通讯室、资料室、宿舍及部分办公室等用房。建筑物的楼地面除中控室、通讯室采用防静电架空活动地板楼面外，其余均为余为瓷砖楼地面，外墙保温采用挤塑板外保温，面层喷彩色涂料，内墙面除卫生间、厨房采用面砖外，其余均采用乳胶漆内墙面，顶棚除局部采用吊顶外，其余均采用涂料顶棚。生产楼长61.2m，宽9.0m，建筑面积约550m2，共一层，钢筋混凝土框架结构。布置有35kV开关柜室、二次盘室、通信室、蓄电池室等，建筑物的地面除二次盘室、通信室为防静电地板外，其余为地砖面层地面，外墙保温采用挤塑板外保温，面层喷彩色涂料。内墙面采用乳胶漆内墙面，顶棚采用涂料顶棚。生产楼总平面布置图见附图22。生产楼拟采用框架结构，现浇钢筋混凝土楼屋面板，框架抗震等级为三级，基础采用柱下独立基础。泵房及150m3消防水池、8m3生活水箱均为地下式钢筋混凝土结构。9.1.3110kV升压变电所110kV升压变电所为户外布置，110kV进出线构架、配电装置均布置在生产楼外侧。进出线构架拟采用钢筋混凝土人字柱，构架横梁采用三角形断面格构式钢梁。独立避雷针：基础采用柱下独立钢筋混凝土基础。主变基础为钢筋混凝土基础，构、支架基础采用钢筋混凝土独立基础。事故油池为钢筋混凝土结构，布置在地下。场区内电缆沟拟采用C25混凝土或钢筋混凝土电缆沟，预制钢筋混凝土盖板，站内电缆沟高出设计地面0.10m，沟顶兼做巡视小道。电缆沟的排水结合竖向设计，在最低点设置集水坑，将水就近排入站内雨水下水道。9.2生活给排水设计9.2.1设计依据(1)GB50013-2006《室外给水设计规范》；(2)GB50014-2006《室外排水设计规范》；130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告(3)GB50015-2003《建筑给水排水设计规范》(2009版)。9.2.2水源及用水量本工程生活水源铺设约12km长的输水管线，将水输送到风电场内。(1)生活用水量本工程用水人数按20人计，生活用水量标准为150L/人·d，最大日用水量为3m3/d。(2)绿化用水量本工程绿化面积约3882m2，绿化用水量标准为2.0L/m2·d，最大日用水量为7.76m3/d。(3)浇洒道路用水量本工程道路面积约为4114m2，浇洒道路用水量标准为2.0L/m2·d，最大日用水量为8.23m3/d。(4)总用水量综上，本工程最大日总用水量为18.99m3，考虑10%的未预见水量，则最大日总用水量为20.89m3/d。用水量统计详见表9.1。表9.1各用水项目用水量汇总表序号用水项目名称用水量标准用水单位数小时变化系数（Kh）用水时间（h）用水量备注最大日（m3/d）最大时（m3/h）1生活用水150L/人·d20人2.52430.312绿化用水2.0L/m2·d3882m2187.760.973浇洒道路用水2.0L/m2·d4114m2188.231.034小计18.995未预见水量10%1.906总计20.892.319.2.3给水系统本工程采用二次加压供水方式，水源为自备井。厂区内设给水泵房，泵房内设置一套给水处理设备，井水经过处理后储存在8m3的生活水箱内，由一套生活变频供水机组（含两台生活供水泵，互为备用）供各单体。供水机组出口设置两套紫外线消毒器，一用一备。生活变频供水机组型号为：SBGD2-1633型，设计最大供水能力为16m3/h130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告（按设计秒流量确定），供水压力为0.33MPa。卫生间热水由电热水器供给。9.2.4排水系统本工程排水系统采用雨、污水分流制。(1)雨水排水系统建筑物屋面雨水采用外排水。室外雨水由道路旁设置的雨水明沟收集后自流排出场外。(2)污水排水系统室内生活污水系统采用单立管伸顶通气排水系统，污水自流排入室外污水管网。厨房污水经隔油池处理后排入室外污水管网。室外设一座0.5t/h地埋式污水处理设备，污水经处理后排出厂外。9.2.5管材与连接室外给水管采用PE给水管,热熔连接；室外污水管采用PVC-U双壁波纹排水管，橡胶圈承插连接；室内给水管采用钢塑复合管，专用配件连接；室内生活污水管采用PVC-U排水管，胶粘连接；PE给水管与金属管道、阀门、设备连接时，必须采用钢塑过渡接头或专门的法兰接头。生活给排水系统主要设备及材料表详见表9.2。表9.2生活给排水系统主要设备及材料表序号分项名称规格型号单位工程量备注1生活水箱8m3座12变频恒压供水设备配套水泵：KQDP50-16-11-3Q=10~20m3/hN=0.75kWH=40.5~33m一用一备ф800气压罐套13潜污泵50DAS7-12-0.75Q=2.1~12m3/hH=14.8~9mN=0.75kW台14给水处理设备处理规模1m3/h套15紫外线消毒器OX3T-30×10型Q=16m3/h台26污水检查井ф1000座12130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告7水表井2150×1100座18洒水栓DN25个69洒水栓井ф1000座610砖砌化粪池Z7-20F座111砖砌隔油池ZG-1F座112污水处理设备0.5t/h座113自闭式冲洗阀蹲式大便器套814坐便器1815自闭式冲洗阀小便器套616台式洗脸盆套2217淋浴器套1718拖布池套819电热水器V=100LN=2kW套1720电开水器V=60LN=9kW套321普通水龙头DN15个2022止回阀HH44X-10DN80个223止回阀HH44X-10DN65个124止回阀HH44X-10DN50个225止回阀HH44X-10DN40个126截止阀J11W-10TDN15个427截止阀J11W-10TDN20个2028截止阀J11W-10TDN25个229截止阀J11W-10TDN32个230截止阀J11W-10TDN40个231截止阀J11W-10TDN50个232截止阀J11W-10TDN65个233蝶阀D43H-10PDN80个434蝶阀D43H-10PDN65个235蝶阀D43H-10PDN50个536电磁阀ZDF-50DN50个137电磁阀ZDF-65DN65个138压力表Y-100型P=0~1.0MPa块439防返溢地漏DN50个2540洗衣机地漏DN50个141普通地漏DN100个342网框式地漏DN150个143钢塑复合管DN15m7544钢塑复合管DN20m12045钢塑复合管DN25m2046钢塑复合管DN32m5047钢塑复合管DN40m2048钢塑复合管DN50m3049钢塑复合管DN65m6050钢塑复合管DN80m2051PVC－U排水管DN50m5052PVC－U排水管DN75m6053PVC－U排水管DN100m24054PVC－U排水管DN150m20130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告55焊接钢管DN65m1556焊接钢管DN50m557焊接钢管DN32m2058PE给水管DN20m2059PE给水管DN25m2060PE给水管DN32m1061PE给水管DN40m4062PE给水管DN65m10063PVC－U双壁波纹排水管DN200m2009.3采暖、通风与空气调节9.3.1设计依据(1)《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003(2)《建筑设计防火规范》GB50016-20069.3.2设计基础资料（1）室外空气计算参数冬季采暖室外计算温度：-25.5℃；冬季通风室外计算温度：-19.5℃；夏季空调室外计算干球温度：20.5℃；夏季空调室外计算湿球温度：9.6℃；夏季通风室外计算温度：16.5℃；（2）室内空气计算参数(a)冬季采暖室内计算温度中控室、办公室、会议室、通信室、资料室、宿舍、活动室、餐厅：18℃；公共卫生间：16℃；宿舍卫生间（带洗浴）：25℃；厨房：10℃　；备件库、油品库、蓄电池室、配电室、GIS室、泵房：5℃；(b)夏季空调室内计算温度中控室、通信设备室：25℃；9.3.3采暖系统130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告本工程办公室、会议室、通信室、资料室、宿舍、活动室、餐厅等采用发热电缆低温辐射供暖系统+太阳能供暖系统；其它中控室、高低压配电室、二次盘室等采用发热电缆受限的部位，采用中温辐射式电加热器采暖。本工程太阳能系统由甲方另行委托专业厂家设计及安装。该采暖系统以太阳能供暖为主，发热电缆为辅，以地板低温辐射采暖形式进行供暖。在太阳能系统提供热量能够满足室内温度时，太阳能系统作为供暖热源。当遇到太阳能系统不能正常工作时发挥作用（低温及阴雨雪天时），太阳能系统不能满足时，启动发热电缆采暖。9.3.4通风、空调系统在中控室、餐厅、泵房、厂用变室、配电室及无法采用自然通风的卫生间各处设机械排风系统，加强通风换气，排除室内余热或异味；其中蓄电池室排风机选用防爆型，GIS室排风机选用耐腐蚀型。油库、GIS室排风系统兼事故通风，保持室内负压，进风量为排风量的80%，GIS室排风口设于房间底部。厨房设置全面通风系统，操作时产生的油烟经净化处理后排放。厨房保持负压，防止串味。通信设备室、中控室设置风冷冷风电加热型单元式空调，以满足室内温度要求。9.4采暖、通风与空气调节主要设备表采暖、通风与空气调节主要设备见表9.3。表9.3综合楼采暖通风主要设备表序号名称型号及规格单位数量备注1柜式空调机型号：KFR-50LW/E(50568L)C1-N2制冷量：5260W制冷功率：1600W电源规格：220V台42辐射式电加热器型号：HXB-20功率：1300~2000W电源规格：220V尺寸：1114x455x95mm台303辐射式电加热器型号：HXB-15功率：1000~1500W电源规格：220V尺寸：867x455x95mm台24辐射式电加热器型号：HXB-10功率：650~1000W电源规格：220V尺寸：617x455x95mm台25发热电缆型号：EC32A功率：3200W套3含温控器130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告标准长度：168.4m6发热电缆型号：EC28A功率：2800W标准长度：147.7m套4含温控器7发热电缆型号：EC24A功率：2400W标准长度：126.3m套14含温控器8发热电缆型号：EC22A功率：2200W标准长度：115.8m套16含温控器9发热电缆型号：EC18A功率：1850W标准长度：97.4m套10含温控器10发热电缆型号：EC16A功率：1600W标准长度：84.2m套1含温控器11壁式轴流风机型号：XBDZNo.3.2型风量：2250m3/h风压：68Pa功率：0.09kW转速：1450r/min电压：220V台112百叶窗式换气扇型号：APB30A风量：1080m3/h功率：48W台213电采暖器（浴霸）型号：FDP810热量：98W电功率：1000W风量：L>120m3/h噪音：40dB(A)台1914管道式换气扇型号：BPT25-56A风量：790m3/h风压：410Pa功率：150W台215管道式换气扇型号：BPT15-34A风量：260m3/h风压：165Pa功率：36W台216太阳能供热系统套1太阳能采暖系统由甲方另行委托专业厂家设计、安装；投资120万元左右。130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告表9.4生产楼采暖通风主要设备表序号名称型号及规格单位数量备注1辐射式电加热器型号：HXB-20功率：1300~2000W电源规格：220V尺寸：1114x455x95mm台182辐射式电加热器型号：HXB-15功率：1000~1500W电源规格：220V尺寸：867x455x95mm台73防爆电暖器型号：BDN-2功率：2000W电源规格：220V尺寸：540x152x615mm台34防腐轴流风机型号：FT35-11-No.5.6型风量：11682m3/h风压：186Pa转速：1450r.p.m功率：1.10kW(220V)台15防爆壁式轴流风机型号：CAF-300型风量：1920m3/h风压：58Pa功率：0.15kW(220V)台16防腐轴流风机型号：SF-3.5-4型风量：3000m3/h风压：84Pa功率：0.18kW(220V)台27轴流风机型号：T35-11-No.5型风量：8320m3/h风压：149Pa转速：1450r.p.m电机功率：0.45kW台18轴流风机型号：T35-11-No.3.55型风量：3265m3/h风压：93Pa转速：1450r.p.m电机功率：0.12kW台19柜式空调机型号：KFR-72LW/R1(72533L1)-JN2制冷量：7200W制冷功率：2275W(220V)台110风冷冷风型柜式空调机型号：LF14制冷量：13800W制冷功率：5.23kW(380V)机外静压：150Pa室内机尺寸：1400x600x1705mm室外机尺寸：870x510x1700mm台211防爆柜式空调机型号：BFF(R)-70PLW/S3制冷量：7200W制冷功率：3kW(380V)制冷功率：3kW(380V)台112单层百叶风口FK-2型500x320个613单层百叶风口FK-2型500x250个514外墙百叶风口FK-54型800x630个1130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告15外墙百叶风口FK-54型630x400个116外墙百叶风口FK-54型400x400个117防火阀FK-FHT型1000x400个118防火阀FK-FHT型630x320个119防火阀FK-FHT型500x320个1表9.5附属建筑采暖通风主要设备表序号名称型号及规格单位数量备注1辐射式电加热器型号：HXB-20功率：1300~2000W电源规格：220V尺寸：1114x455x95mm台42辐射式电加热器型号：HXB-15功率：1000~1500W电源规格：220V尺寸：867x455x95mm台13防爆轴流风机型号：BAF-400型风量：2880m3/h功率：0.37kW(220V)台14混流风机型号：SWF-1-3.5型风量：3000m3/h风压：141Pa电机功率：0.25kW尺寸：Ø430x450mm台15单层百叶风口FK-2型400mmx200mm个2130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告10初步设计概算10.1编制说明10.1.1工程概况当金山风电场位于甘肃省酒泉地区西部的阿克塞哈萨克族自治县县城南约70km处的高原戈壁上，场址北侧为当金山，三面环山。场址区海拔高程在3050～3200m之间，地形平坦、地势开阔，场址附近有215国道通过，对外施工交通便利。本期工程推荐安装33台单机容量1500kW的风力发电机组，总装机规模49.5MW，并新建1座110kV升压变电所，每台风机配一台箱式变压器。计划建设工期12个月。本期工程设计概算主要包括风力发电机、箱式变电站、电缆、场区道路、配套新建1座110kV升压变电所等。本期推荐方案主要工程量见表10.1。表10.1推荐方案主要工程量表项目单位发电工程变配电工程基础土石方开挖m381779815.00基础土方回填m361358.6278.00基础混凝土m312821.7792钢筋t1048.085.96控制电缆、光缆km2.3838电力电缆km11.7335kV架空线路km16房屋建筑m22724.42工程施工期为12个月。建设资金来源：资本金占总投资的20%，其余为银行贷款。风电场工程静态投资39630.85万元，工程动态总投资40598.24万元，单位千瓦静态投资8006.23元/kW，单位千瓦动态投资8201.66元/kW。送出工程静态投资2860.18万元，动态总投资2930.00万元；风电场工程与送出工程静态投资42491.04万元，动态总投资43528.24万元；130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告10.1.2编制原则及依据10.1.2.1编制原则本概算依据风电工程国家、行业现行的有关文件规定、费用定额、费率标准等，按2010年第4季度价格水平编制。10.1.2.2编制依据（1）水电水利规划设计总院以风电标委[2007]0001号发布的《风电场工程可行性研究报告设计概算编制办法及计算标准》(2007年版)；（2）水电水利规划设计总院以风电标委[2007]0001号发布的《风电场工程概算定额》(2007年版)；（3）财政部国家发改委财综[2008]78号文“关于公布取消和停止征收100项行政事业性收费项目的通知”；(4)中国华电集团新能源发展有限责任公司2010年11月09日形成的《甘肃华电阿克塞当金山风电场49.5MW工程初步设计审查会会议纪要》(5)中国华电集团新能源发展有限公司企业标准《风电场工程设计导则（试行）》（6）本风电场工程设计资料及工程量清单；（7）其他参考：当地相关政策、文件规定。10.1.3基础资料10.1.3.1主要机电设备价格风机、塔筒（架）及基础环等设备价格根据在建、已建工程的订货合同价和目前厂家报价确定，其他机电设备价格参考国内现行价格水平计算。主要设备价格如下：风力发电机组单机容量1500kW，机组本体按4500元/kW(含运杂费)计算；塔筒（架）及基础环按10000元/t计算；箱式变压器ZGSB10－1600/35按23万元/台计算；主变压器SZ10-50000/110按280万元/台计算。10.1.3.2人工预算单价及主要材料预算价格130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告人工预算单价根据水电水利规划设计总院文件风电标委[2007]0001号发布的《风电场工程可行性研究报告设计概算编制办法及计算标准》（2007年版）进行计算。材料预算价格按工程所在地附近地级城市2010年第4季度市场价格水平并计入材料运杂费及采购保管费等。人工预算单价及主要材料预算价格见表10.2。表10.2人工预算单价及主要材料预算价格表名称单位预算价格高级熟练工元/工时8.14熟练工元/工时5.88半熟练工元/工时4.52普工元/工时3.58钢筋（综合）元/t5000普通水泥42.5袋装元/t860普通水泥52.5袋装元/t901汽油元/kg8.7柴油元/kg7.94卵（砾）石元/m3110中粗砂元/m3105施工用电元/kWh1施工用水元/m31010.1.4工程单价及费率标准建筑、安装工程单价由直接费、间接费、利润和税金组成；取费详见以下《电场工程取费标准》表10.3130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告表10.3风电场工程取费标准编号项目　计算基础　费用标准安装工程建筑工程一直接费　　　1直接工程费　　　2措施费　　　　人工土方人工+机械　4.73%　机械土方人工+机械　4.10%　人工石方人工+机械　4.92%　机械石方人工+机械　5.19%　混凝土人工+机械　13.41%　钢筋人工+机械　14.35%　基础处理人工+机械　9.06%　机电设备安装工程人工+机械7.04%　二间接费　　　　人工土方人工+机械　47.18%　机械土方人工+机械　10.68%　人工石方人工+机械　46.33%　机械石方人工+机械　17.36%　混凝土人工+机械　41.69%　钢筋人工+机械　52.74%　基础处理人工+机械　23.72%　机电设备安装工程人工费93%　三利润人工＋机械＋措施＋间接费10%10%四税金直接费+间接费+利润3.22%3.22%10.1.5其他费用（1）建设用地费本工程永久征地费按15元/m2计列，临时占地按1元/m2计列；130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告（2）工程前期费按一至二部分投资合计的1.0%计列；（3）建设单位管理费建设单位管理费＝（建筑工程费＋安装工程费）×3.5％+设备购置费×0.55％；（4）建设监理费建设监理费＝（建筑工程费＋安装工程费）×1.5%+设备购置费×0.15%（5）项目咨询服务评审费项目咨询评审费＝(建筑工程费＋安装工程费）×1.2％+设备购置费×0.35%（6）工程验收费工程验收费＝（建筑工程费＋安装工程费）×1.3％；（7）工程保险费工程保险费＝一至二部分投资合计×0.45％；（8）生产人员培训及提前进场费生产人员培训及提前进场费＝（建筑工程费＋安装工程费）×1.1％；（9）办公及生活家具购置费办公及生活家具购置费=（建筑工程费＋安装工程费）×1％；（10）工器具及生产家具购置费工器具及生产家具购置费=设备购置费×0.2％；（11）备品备件购置费备品备件购置费=（设备购置费-发电机组设备费）×0.5％；注：发电机组设备费已包括了备品备件购置费。（12）联合试运转费联合试运转费=安装工程费×0.6％；（13）勘察设计费勘察设计费按《国家计委、建设部关于发布＜工程勘察设计收费管理规定＞的通知》（计价格[2002]10号）的规定，并根据2010年11月09日的《甘肃华电阿克塞当金山风电场49.5MW工程初步设计审查会会议纪要》确定计列350万元；（14）根据国家规定和目前类似风电场工程概算审查意见，本风电场工程质量监督费、工程定额测定费、风电技术标准编制费此三项费用取消；130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告(15）根据中国华电集团新能源发展有限公司企业标准《风电场工程设计导则（试行）》要求并结合甘肃地方实际情况，在其他费用中计列工程质量检测费。工程质量检测费=（建筑工程费＋安装工程费）×0.12％10.1.6基本预备费基本预备费＝一至三部分投资合计×1.5％。10.1.7价差预备费价差预备费根据国家计委计投资（1999）1340号文精神，工程总投资中暂不计列。10.1.8建设期贷款利息本工程资本金按总投资的20％计算，建设期贷款利率按现行五年以上贷款利率6.14％计算；机组投产前发生的贷款利息全部计入工程建设投资，投产后发生的利息按投产容量转入生产成本。10.1.9其他（1）送出工程本工程总概算表中增列了送出工程投资。10.1.10主要技术经济指标本工程主要技术经济指标见表10.4。130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告表10.4主要技术经济指标表风电场名称甘肃华电当金山风电场工程风电机组单位造价元/kW4500建设地点甘肃省酒泉市阿克塞县塔筒（架）单位造价元/t10000设计单位西北勘测设计研究院风电机组基础单价元/座611487.88建设单位中国华电集团新能源发展有限公司变电所单位造价元/kVA312.12装机规模MW4.95主要工程量土石方开挖m382594.00单机容量kW1500土石方回填m361636.60年发电量万kWh10158.4混凝土m313613.5年利用小时数h2052钢筋t1054.04静态投资万元39630.85塔筒（架）t3931.29工程总投资万元40598.24建设用地面积永久用地亩14.99单位千瓦投资元/kW8201.66临时用（租）地亩14.99单位电量投资元/kWh3.997计划施工时间第一台机组发电工期月10建设期利息万元967.38总工期月12送出工程投资万元2930.00生产单位定员人20130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告10.2工程总概算表表10.5工程总概算表单位：万元序号工程或费用名称设备购置费建筑安装工程费其他费用合计占投资额Ⅰ风电场工程　　　　　一设备及安装工程29149.962652.03　31801.9978.33%1发电设备及安装工程27028.042092.77　29120.81　2升压变电设备及安装工程1045.97143.66　1189.63　3通信和控制设备及安装工程677.37239.83　917.20　4其他设备及安装工程398.58175.77　574.35　　　　　　　　二建筑工程　5030.68　5030.6812.39%1发电设备基础工程　2017.91　2017.91　2变配电工程　370.98　370.98　3房屋建筑工程　679.21　679.21　4交通工程　181.58　181.58　5施工辅助工程　1031.63　1031.63　6其他　749.37　749.37　　　　　　　　三其他费用　　2212.512212.515.45%1建设用地费　　143.55143.55　130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告2建设管理费　　1416.341416.34　3生产准备费　　270.05270.05　4勘察设计费　　350.00350.00　　　　　　　　　一～三部分合计29149.967682.712212.5139045.1796.17%　基本预备费　　　585.681.44%　静态总投资　　　39630.8597.62%　价差预备费　　　　　　建设期贷款利息　　　967.382.38%　总投资　　　40598.24100.00%　单位千瓦静态投资　　　8006.23　　单位千瓦动态投资　　　8201.66　Ⅱ送出工程　　　　　　静态总投资　　　2860.18　　建设期贷款利息　　　69.82　　总投资　　　2930.00　Ⅲ(风电场工程+送出工程)投资　　　　　　静态总投资　　　42491.04　　建设期贷款利息　　　1037.20　　总投资　　　43528.24　130 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告10.3设备及安装工程概算表表10.6设备及安装工程概算表序号名称及规格单位数量单价(元)合价(万元)设备费安装费设备费安装费　第一部分设备及安装工程　　　　29149.962652.03一发电设备及安装工程　　　　27028.042092.771风电机组　　　　22250.11379.50　风力发电机组本体台336729000　22205.70　　现场卸车保管费%0.2　　44.41　　安装费台33　115000.00　379.50　　　　　　　　2塔筒(架)　　　　3939.15478.50　塔筒(架)及基础环台331191300　3931.29　　现场卸车保管费%0.2　　7.86　　安装费台33　145000.00　478.50　　　　　　　　3机组配套电器设备　　　　　563.96　1kV电缆VV23-3×240+1×120100m/三相67.32　58296.07　392.45　1kV电缆VV23-1×240100m/三相22.44　20656.48　46.35　1kV电缆VV23-3×50100m/三相11.22　13739.40　15.42　1kV电缆头HLT-4-3套/三相594　1525.13　90.59148 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告　控制电缆16×1.5km1.188　43105.80　5.12　控制电缆4×2×1.5km1.188　33496.00　3.98　防火有机堵料t2.54　20000.00　5.08　防火无机堵料t2.06　18000.00　3.71　防火涂料t0.48　25000.00　1.19　母线系统调试费系统1　717.27　0.07　　　　　　　　4机组变压器　　　　762.8019.74　箱式变压器ZGSB10－1600/35台332300005982.30759.0019.74　现场卸车保管费%0.5　　3.80　　　　　　　　　5集电线路　　　　75.98651.07　35kV电缆YJV23-35-3×50100m/三相10.00　33510.31　33.51　35kV电缆YJV23-35-3×185100m/相6.00　69157.39　41.49　架空线路LGJ-120/25（35kv）km/三相9.5　300000.00　285.00　架空线路LGJ-185/30（35kv）km/三相6.5　360000.00　234.00　35kv隔离开关组3615000.005155.7654.0018.56　35kV避雷器台1082000.002275.3921.6024.57　电缆连接设备JLS-3-1-3套/三相72　1882.59　13.55148 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告　现场卸车保管费%0.5　　0.38　　母线系统调试费系统1　3889.32　0.39　　　　　　　　二升压变电设备及安装工程　　　　1045.97143.661主变压器系统　　　　316.3210.58　110kV主变压器SZ10-50000/110台1280000079851.34280.007.99　中性点成套设备WT-ZJB-110套112000014400.0012.001.44　综合运杂费%8.33　　24.32　　变压器系统调试系统1　11518.28　1.15　　　　　　　　2配电装置　　　　482.9528.14　110KVGIS成套设备（断路装置）间隔2100000033058.38200.006.61　110KVGIS成套设备（保护装置）间隔150000033058.3850.003.31　110KVSF6/终端只62000016529.1912.009.92　110KV电压互感器及柜只3260005195.647.801.56　110KV避雷器只35000.004125.261.501.24　35kV各种断路器柜面81800005195.64144.004.16　35kV隔离柜面11500005195.6415.000.52　35kVPT柜面11500005195.6415.000.52148 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告　其他(母线、电缆支架及基础槽钢）项1300003000.003.000.30　综合运杂费%7.73　　34.65　　　　　　　　　3无功补偿系统　　　　198.221.10　动态无功补偿装置SVC，11500kvar台1184000011045.04184.001.10　综合运杂费%7.73　　14.22　　　　　　　　　4所用电系统　　　　48.489.06　所用变压器SC10-315/35台212000028622.0824.005.72　低压配电柜GCS-0.4面5300004066.3215.002.03　动力柜面3200004066.326.001.22　综合运杂费%7.73　　3.48　　所用电系统调试系统1　931.14　0.09　　　　　　　　5电力电缆　　　　　44.78　电力电缆100m/三相30　9297.10　27.89　电缆辅助设施项1　60000.00　6.00　电缆防火　　　　　　　有机堵料t4　20000.00　8.00148 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告　防火涂料t1　25000.00　2.50　母线系统调试费系统1　3889.32　0.39　　　　　　　　6升压站整体调试费项1　500000.00　50.00　　　　　　　　三通信和控制设备及安装工程　　　　677.37239.831监控系统　　　　258.88196.76　风场监控系统项1　80000.00　8.00　火灾报警系统套115000012000.0015.001.20　图像监控及安全警卫系统套120000016000.0020.001.60　主机/操作员站套2400003200.008.000.64　工程师工作站套1500004000.005.000.40　五防工作站套1600004800.006.000.48　公用接口装置套1350002800.003.500.28　远动通信设备套2800006400.0016.001.28　GPS对时系统套110000800.001.000.08　网络设备套1150001200.001.500.12　35kV(SVC)馈线保护测控装置套3500004000.0015.001.20　35kV线路保护测控装置套4800006400.0032.002.56148 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告　35kV所用变保护测控装置套1800006400.008.000.64　35kV母线保护装置套1400003200.004.000.32　开关站汇控柜面3600004800.0018.001.44　厂用电备自投装置套1300002400.003.000.24　110kV各种测控屏面612000960.007.200.58　小电流接地选线装置套18000640.000.800.06　微机稳定控制装置套1180001440.001.800.14　故障录波装置套11000008000.0010.000.80　电能质量在线监测装置套1950007600.009.500.76　生产实时监控系统套155000050000.0055.005.00　风机监控光缆km16　45958.76　73.53　控制电缆km22　43105.80　94.83　综合运杂费%7.73　　18.58　　中央信号系统调试系统1.00　5802.54　0.58　　　　　　　　2交直流系统　　　　50.661.51　蓄电池（220V200Ah）套11650008869.7316.500.89　充电/浮充电装置套130000600.003.000.06　微机绝缘检查装置套1500001000.005.000.10148 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告　电池巡检装置套135000700.003.500.07　屏体面425000500.0010.000.20　微机型集中监控装置套122000440.002.200.04　UPS电源(10KVA)面160000651.796.000.07　交流控制电源配电盘面140000800.004.000.08　综合运杂费%6.43　　0.46　　　　　　　　　3通信系统　　　　118.4034.18⑴风电场通信设备　　　　3.00　　大功率无线对讲机部103000　3.00　⑵110kV变电所生产管理通信系统　　　　21.601.73　数字程控调度交换机套115000012000.0015.001.20　保安配线柜个1150001200.001.500.12　逆变器个12000160.000.200.02　电话机部10025020.002.500.20　多功能一体机台212000960.002.400.19⑶系统通信设备　　　　28.004.54　光端机套120000016000.0020.001.60　PCM套1300002400.003.000.24148 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告　综合配线设备套1500004000.005.000.40　引入光缆km0.5　45958.76　2.30⑷通信电源系统设备　　　　13.001.04　高频开关电源套1300002400.003.000.24　阀控式铅酸蓄电池组2500004000.0010.000.80⑸综合通信线路网络设备　　　　25.8023.75　电缆分线盒个550040.000.250.02　电话接线面板个60100080.006.000.48　配线电缆km0.2　45958.76　0.92　用户电缆km4　45958.76　18.38　网络集线器个45000400.002.000.16　宽带接线面板个402000160.008.000.64　网络六类屏蔽双绞线km4　4000.00　1.60　放大器个13000240.000.300.02　电视分配器个15000400.000.500.04　电视分支器个83000240.002.400.19　分支器用暗管接线盒个850040.000.400.03　ATF安装箱个15000400.000.500.04　电视接线面板个301600128.004.800.38148 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告　同轴电缆km1　8000.00　0.80　暗管出线盒个130504.000.650.05⑹其他设备　　　　27.003.12　公用电话网接入设备套1400003200.004.000.32　公网宽带接入设备套1500004000.005.000.40　视频会议系统套113000020000.0013.002.00　有线电视接入设备套1500004000.005.000.40　　　　　　　　4远动及计费系统(含调度自动化)　　　　99.437.38　调度数据网接入系统套1250000.0020000.0025.002.00　二次防护设备套1300000.0024000.0030.002.40　专线数据接入设备套130000.002400.003.000.24　电能量数据采集终端套1100000.008000.0010.000.80　计量表个1015000.001200.0015.001.20　电能计量屏面18000.00640.000.800.06　关口表个325000.002000.007.500.60　关口计量屏面110000.00800.001.000.08　综合运杂费%7.73　　7.13　　　　　　　　　148 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告5接入系统配套设备费项11500000　150.00　　　　　　　　　四其他设备及安装工程　　　　398.58175.771采暖通风及空调系统　　　　61.1810.93　柜式空调KFRd-50LW/01D（HF）型台812000　9.60　　辐射式电加热器HXB-20型台603200256.0019.201.54　辐射式电加热器HXB-15型台182800224.005.040.40　辐射式电加热器HXB-10型台22200176.000.440.04　防爆电暖器HXB-10型台33000240.000.900.07　发热电缆3200W套3　735.72　0.22　发热电缆2800W套4　667.41　0.27　发热电缆2400W套14　596.79　0.84　发热电缆2200W套16　562.14　0.90　发热电缆1850W套10　501.42　0.50　发热电缆1600W套1　457.86　0.05　壁式轴流风机XBDZ台32500　0.75　　防腐轴流风机台31300　0.39　　防爆轴流风机台21500　0.30　　轴流风机台31350　0.41　148 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告　换气扇台6500　0.30　　浴霸台19600　1.14　　太阳能供热系统套115000015000.0015.001.50　各型风口只16500　0.80　　防火阀只3700　0.21　　其他设备项130000　3.00　　综合运杂费%6.43　　3.70　　安装费项1　　　4.60　　　　　　　　2照明系统项110000015000.0010.001.50　　　　　　　　3消防系统（含给排水）　　　　60.905.72　消防泵XBD5.2/20-100-200Q=20L/S台212000　2.40　　潜污泵台110000　1.00　　室外消火栓套41700　0.68　　室内消火栓套81300　1.04　　手提式磷酸铵盐干粉灭火器个30600　1.80　　磷酸铵盐推车灭火器辆36000　1.80　　变频恒压供水设备套190000　9.00　148 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告　给水处理设备套1150000　15.00　　污水处理设备套1100000　10.00　　电热(开)水器台204500　9.00　　生活水箱台150000　5.00　　紫外线消毒器套22500.00　0.50　　综合运杂费%6.43　　3.68　　安装费项1.00　　　5.72　　　　　　　　4生产车辆购置项11000000　100.00　　　　　　　　　5劳动安全与工业卫生设备及安装工程项1500000　50.00　　　　　　　　　6全场接地(风场与变电所)　　　　　149.37　镀锌扁钢t63.44　9601.35　60.91　电解质接地包包1023.00　200.00　20.46　多路径延伸剂kg16500.00　40.00　66.00　二次接地项1.00　20000.00　2.00　　　　　　　　7风机基础观测仪器套335000.002500.0016.508.25148 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告　　　　　　　　8风功率预测系统项11000000.00　100.00　148 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告10.4建筑工程概算表表10.7建筑工程概算表序号工程或费用名称单位数量单价（元）合价（万元）　第二部分建筑工程　　　5030.68一发电设备基础工程　　　2017.911风电机组及塔筒基础工程　　　1986.06⑴风机机组基础　　　1820.19　土石方开挖m3312519.5629.88　土石方回填m318486.611.3921.06　混凝土垫层C20m31089695.2975.72　基础混凝土C40m311312.4810.03916.34　混凝土护坡C15m3119.8654.427.84　钢筋t1035.547183.09743.84　钢材t9.980007.92　防腐处理m28794.52017.59⑵风机机组接地　　　151.25　土石方开挖m34823415.3073.80　土石方回填m34097411.3946.67　接地换土m3726042.4030.78⑶基础沉降观测　　　14.62　观测墩混凝土C20m382.5654.425.40　钢筋t5.947183.094.27　观测预埋件等套3315004.95　　　　　　2风电机组箱变压器基础工程kW　　23.18　土石方开挖m366012.060.80　土石方回填m326417.230.45　基础混凝土C20m3218788.7217.19　钢筋t6.67183.094.74　　　　　　3集电线路基础工程　　　8.67148 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告　土石方开挖m3163415.302.50　土石方回填m3163411.391.86　铺砂盖砖m99043.544.31　　　　　　二变配电工程　　　370.981主变压器基础工程　　　28.14　土石方开挖m381512.060.98　土石方回填m327817.230.48　基础混凝土C20m3284788.7222.40　钢筋t5.967183.094.282配电设备构筑物　　　342.84　Π形支柱(离心杆)m318010836.74195.06　独立支柱(离心杆)m36.112573.567.67　钢梁t2.29280.262.04　避雷钢架t8.7324602.3021.48　混凝土电缆沟m3228.802017.2046.15　钢筋混凝土电缆沟m3279.002524.5870.44　　　　　　三房屋建筑工程　　　679.211综合楼(二层砖混)m217582100369.182生产楼(一层框架)m25502300126.503食堂(一层框架)m2210230048.304油品库m262.0180011.165门卫室m217.016002.726地下水泵房m2127.4210026.767事故油池座160000.006.008室外工程项1885930.0088.599后方基地项　6000000.00　　　　　　　四交通工程　　　181.581进场道路km0.6460000038.402检修道路km15.5345000077.67148 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告3所内道路m24113.81159.2565.51　　　　　　五施工辅助工程　　　1031.631施工电源(10KV)项13200000320.002施工水源（拉水）项120000020.003施工道路km15.534120000186.414吊装场地平整土方开挖m3198005.1610.225大型专用施工设备安拆及进退场费项145000045.006冬季施工措施费项14500000450.00　　　　　　六其他　　　749.371环境保护与水土保持工程　　　394.13　环境保护项12270000227.00　水土保持项11671300167.132消防设施项　　11.84　消防水池m3150789.5211.843劳动安全与工业卫生工程项120000020.004其他　　　323.40　围墙m21176.822298.0735.08　绿化m23881.414517.47　球场m2428.64144.326.19　硬质路面m22674.4122.1132.66　混凝土铺地m23974.67111.0144.12　停车场m271.99122.110.88　大门个150000.005.00　永久用水(打井120m)项1280000.0028.00　永久用水管线D=110mmkm12120000.00144.00　防洪排水设施项1100000.0010.00148 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告10.5其他费用概算表表10.8其他费用概算表序号工程或费用名称单位数量单价（万元）合价（万元）　第三部分其他费用　　　2212.51一建设用地费　　　143.551土地占用费　　　143.55　永久用地万m28.464115.00126.96　临时用（租）地万m216.59281.0016.59　　　　　　二建设管理费　　　1416.341工程前期费%1.0036832.67368.332建设单位管理费　　　429.21　按建安工程量计算%3.507682.71268.89　按设备费计算%0.5529149.96160.323建设监理费　　　158.96　按建安工程量计算%1.507682.71115.24　按设备费计算%0.1529149.9643.724项目咨询服务评审费　　　194.21　按建安工程量计算%1.207682.7192.19　按设备费计算%0.3529149.96102.025工程验收费%1.307682.7199.886工程保险费%0.4536832.67165.75　　　　　　三生产准备费　　　270.051生产人员培训及提前进厂费%1.107682.7184.512办公及生活家具购置费%1.007682.7176.833工器具及生产家具购置费%0.2029149.9658.304备品备件购置费%0.506899.8534.505联合试运转费%0.602652.0315.91　　　　　　四勘察设计费　　　350.001勘察设计费项1.00350350.00　　　　　　五其他　　　32.571水土流失危害补偿费项1.0023.3523.352工程质量检测费%0.127682.719.22148 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告10.6附表附表一建筑工程单价汇总表　单位：元编号项目名称单位单价直接费间接费利润税金直接工程费措施费人工费材料费机械费1平整场地m20.860.040.150.500.020.060.060.032人工挖土Ⅲ类土m319.5511.210.200.000.535.291.700.613挖掘机挖土Ⅲ类土m37.060.290.214.960.220.560.600.224土方回填机械m311.394.640.203.940.350.920.990.365土方回填人工m317.239.840.250.000.474.641.500.546接地换土m342.400.150.0532.351.333.473.731.327人工挖沟槽m315.308.760.180.000.414.131.330.488电缆铺砂盖砖m43.544.2222.797.380.555.471.761.369基础混凝土垫层C20m3695.2972.31429.3870.8419.2059.6822.2021.6910风机基础混凝土C40m3810.0362.77551.9473.6918.3056.8921.1725.2711混凝土护坡C15m3654.4272.31389.7970.8419.2059.6822.2020.4212机组变混凝土C25m3788.72114.31435.1378.5225.8680.3929.9124.6013钢筋制作安装t7183.09585.215183.43380.83138.63509.49161.42224.0814离心杆独立支架10m以内m312573.561979.306497.531113.09443.761630.93516.71392.2415离心杆Π设备支柱m310836.74760.247069.841105.30267.70983.89311.71338.0616钢梁t9280.26553.746275.15923.75212.02779.23246.87289.5017探照灯钢架t17680.812637.4210174.581146.43542.981995.60632.24551.5618避雷钢架t24602.302625.7413743.612864.61787.872895.61917.38767.4819素混凝土沟道m32017.20350.861130.85131.7764.72201.2174.8662.9320钢筋混凝土沟道m32524.58437.681384.88184.1783.39259.2596.4578.7621砼井池V＞100m3789.5283.24440.33106.9925.5179.3129.5124.6322砖围墙m2298.0783.24166.057.804.7215.8011.169.3023碎石底层15cmm234.184.0422.374.470.350.910.981.0724水泥混凝土路面20cmm2124.2015.0788.543.552.507.772.893.8725水泥混凝土路面18cmm2111.0114.0179.852.222.186.772.523.46148 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告附表二安装工程单价汇总表　　　单位：元编号项目名称单位单价直接费间接费利润税金直接工程费装置性材料费措施费人工费材料费机械费1箱式变压器（1600kVA）台2982.30373.48455.191369.29　122.69347.34221.2893.0321kV电缆（VV23-3*240+1*120）100m/三相58296.071405.20228.02558.3452500.00138.231306.84340.861818.5831kV电缆（VV23-1*240）100m/三相20656.48914.24167.30556.3417178.00103.53850.24242.44644.3941kV电缆（VV22-3*50）100m/三相13739.40645.9887.30556.3411147.0084.64600.76188.77428.6151KV动力电缆100m/三相9297.10605.33240.02556.346780.0081.78562.96180.64290.03635kV电缆（YJV23-35～3×50）100m/三相33510.31708.85250.10556.3430000.0089.07659.23201.351045.37735kV电缆（YJV23-35～3×185）100m/三相69157.39817.77175.58615.7064300.00100.92760.53229.492157.48控制电缆(ZR-KVVP2-22-0.6/1,16*1.5)100m/三相4310.58530.04656.1219.252331.0038.67492.94108.09134.479控制电缆(ZR-DJYP2-22-0.6/1,4*2*1.5)100m/三相3349.60530.04656.1219.251400.0038.67492.94108.09104.4910电缆头制作安装（1～10kV）套/三相1525.13356.06258.30200.23200.0039.16331.1492.6647.5811电缆头制作、安装（35kV）套/三相1882.59378.27691.500.00300.0026.63351.7975.6758.7312110kV变压器（50000kVA）台79851.3417959.1819392.2315669.59　2367.4716702.045269.832491151 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告1335kV电力变压器（315kVA）台28622.0810616.462448.781630.26　862.179873.312298.22892.8814避雷器（35kV）组2275.39860.04221.1077.15　65.98799.84180.370.9815避雷器（110kV）组4125.261245.37703.03469.82　120.751158.19299.41128.6916电力电容器（容量10000kvar）台11045.043946.89514.831274.59　367.593670.61925.97344.5617单接地隔离开关（110kV）组6780.211041.603619.71558.00　112.61968.69268.09211.5118双接地隔离开关（35kV）组5155.76942.432568.44299.56　87.44876.46220.59160.8419低压配电盘面4066.321570.53275.37176.86　123.021460.59333.1126.8520低压配电箱只651.79273.6717.3510.12　19.98254.5155.8320.3321免维护蓄电池组8869.733120.001575.19129.49　228.762901.6637.99276.722高压开关柜（单母线）台5195.642042.54245.40249.42　161.351899.56435.29162.0823直埋光缆（平原）km45958.768742.76287.130.0025000.00615.498130.771748.91433.7124全封闭组合电器（GIS）间隔33058.388286.11913.3510939.56　1353.497706.082828.521031.2725接地制作及安装(扁钢)t9601.35838.806785.38569.65　99.15780.08228.77299.5226电力变压器系统调试（容量≤20000kVA）系统11518.283312.24165.613146.63　454.73080.38999.4359.3227所用电系统调试系统931.14266.9716.02253.62　36.65248.2880.5529.0528母线系统调试（1kV）系统717.27205.6512.34195.37　28.23191.2562.0522.38151 甘肃华电阿克塞当金山49.5MW风电场工程初步设计报告29母线系统调试（35kV）系统3889.321115.1266.911059.36　153.081037.06336.46121.33151'