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分布式风电场规划中的若干效益量化指标分析

分布式风电场规划中的若干效益量化指标分析
分布式风电场规划中的若干效益量化指标分析

收稿日期:2006-06-14.

基金项目:国家863计划资助项目(2003AA512020);辽宁省教育厅基金资助项目(05L292).作者简介:陈 雷(1971-),男,辽宁开原人,工程师,主要从事风力发电技术等方面的研究.

文章编号:1000-1646(2007)06-0637-05

分布式风电场规划中的若干效益量化指标分析

陈 雷,邢作霞,钟明方,隋红霞

(沈阳工业大学风能技术研究所,沈阳110023)

摘 要:分布式发电系统是可再生能源发电越来越普遍采用的一种形式,为解决分布式风电场的规划设计问题,进行了效益量化指标分析方法和设计规则的研究.描述了分布式风电场规划中的四个效益量化指标和计算方法,以一个辐射型电网为例进行了四个量化指标的计算和分布式风电场的规划设计分析.对比不同接入电网方案的效益量化指标,得出分布式风电场的最佳规划设计选择方案.通过计算分析,给出了一种效益指标量化、优化分布式风电场的规划方法,对电力系统中分布式风电场的接入和容量优化设计起到指导作用.

关 键 词:分布式发电;规划;风力发电;效益量化;辐射型电网中图分类号:T M 614 文献标识码:A

Analysis on several benefit quantization indices in

distributed wind generation plan

CH EN Lei,XING Zuo xia,ZH ONG Ming fang,SUI Hong x ia

(Wind Ener gy I nstitute,Shenyang University of T echnology,Shenyang 110023,China)

Abstract:Distributed generation(DG)is becoming a popular form in renew able energy generation.T o plan and design distributed wind generation plants,the benefit quantization index analysis method and design principle w ere researched.Four benefit quantization indices and their calculation methods w ere described.Based on one radiant pow er grid,four benefit quantization indices were calculated,and the DG plan and design were analyzed.T he benefit quantization indices w ere compared among several getting connected grid solutions.One optimal plan and desig n scheme for a distributed wind generation plant w as presented,w hich could be used to g uide both connection and capacity optimal desig n of the distributed w ind g eneration plant g rid in power systems.

Key words:distributed generation;plan;wind pow er;benefit quantization;radiant pow er grid 近几年来,随着电力系统不断扩容需要,分布式发电以其效率高、方便灵活、建设周期短、成本低、环境冲击小等优点,获得广泛应用,符合这种趋势的可再生能源技术逐渐成为分布式发电的主要选择对象[1]

.

分布式发电,即distributed generation(DG),定义为采用容量范围一般在15~10000kW 之间的小型发电机,分散在电力系统中,为用户提供需要的电能.按照这种定义,它涵盖了所有应用于供电系统中的小型发电机,包括电网供电端、用户端

以及孤岛上未与电网连接的发电机等.与之相对应,分散式发电(dispersed generation),为分布式发电的一个分支,它指的是位于用户端或不与电网连接的发电形式,通常理解为个人用户或小业主独立供电的发电单元,容量很小,一般为10~

250kW [2].

与分布式供电相比,集中供电机组容量大,污染严重,如煤电厂,一般建设在远离用户的地方,输电损耗成为必须考虑的问题[1]

;而分布式电源,机组容量中等,效率高,污染小,环境危害小,

第29卷第6期2007年12月

沈 阳 工 业 大 学 学 报Journal of Shenyang University of Technology

Vol 29No 6Dec.2007

可以建设在离用户较近处,建设方便、灵活,不需要集中供电的大资金投入,成本低,建设快,目前在电力系统中应用日益广泛.有报告显示,到2010年,分布式发电厂将占新上发电厂的20%以上[3].

分布式发电技术中,可采用的技术有燃气轮机、内燃机、燃料电池、风力发电机、光伏发电等,采用这些分布式发电系统主要源于它的经济性、方便性、高效率、传输容易等特点.比如目前集中发电的发电机组效率一般为28%~35%,而燃料电池和一些高技术的燃气轮机效率为40%~ 55%[1],随着技术的发展,现代的风力发电机组效率也可达到40%以上.此外,这些发电机组一般还具有容量小、易与低电压电网连接的优点[4].

分布式风力发电技术,具有设计、建设周期短,无污染的优点,缺点是自然风变化多端,不是每处都有风资源.由于地理位置的选择、盛行风向与规划后的发电量都有关系,因此在确定安装机型时要仔细考虑平均风速、风速的变化特性、阵风状况、风向变化等因素,此外还要考虑噪声和视觉影响因素[5-6].尽管如此,在最近的分布式发电系统中,风力发电以其技术的较成熟性,成为最有竞争力、最具发展前景的可再生能源发电方式.

目前国内外关于针对风电的特点进行分布式风电场的规划问题研究较少.大多数的内容关注于分散式发电系统对分布式电网的影响,以及分布式发电系统与大电网的接入问题等[10].本文将对分布式发电的效益量化指标进行阐述,进行实例研究,并提出分布式风电场的规划设计思路.

1 DG效益量化指标

现有供电系统中采用分布式发电方式带来的效益可以分为经济效益和技术效益,二者相互关联[7-9],经济性效益可以分为2类: 提高属性方面,如电压增强、可靠性提高、电能质量提高等; 降低属性方面,如线损减少、排放物减少、缓解拥挤等.

把这些效益量化后, 类指标将大于1, 类指标将小于1,用II i和RI j分别表示 类和 类指标,整个综合效益指标BI(Benefit Index)可以用公式表示为

BI= i BW i II i+ j B W j1RI j (1)式中:BW i和BW j分别为权重因子,且有如下关系

i

B W i+ j BW j=1 (2) 权重因子的使用可以突出与DG位置、负载相关的一些关键属性,按照此公式,规划者可以来选择合适的DG安置位置、容量,以期得到整个效益指标BI的最大化.

1 1 VPII的计算

引入DG系统,可以为负载提供一部分有功、无功功率,增强电压,降低电流,这样用户端的电压也会增强.VPII(voltage profile improvement index)的计算指标用来量化这种电压增强效果,表示为引入DG的系统电压增强和未引入DG的系统电压增强之比

VPII=

VP W/DG

VP WO/DG

(3)

VP= N i=1V i L i K i, N i=1K i=1 (4)式中:VPII计算的条件 两个系统各负载线

上负载容量相同;

V i 线路i的电压幅值,pu单位制;

L i 线路i的负载,pu单位制;

K i 负载线路i的权重因子;

N 负载线路总数.

VP的计算表达式为系统中不同负载支路提供了重要性、量级、电压等级的总体量化指标,但这种量化前提必须是确保所有负载线电压在允许的最大最小限制之内,为额定值的0 95~1 05,权重因子根据各负载回路的重要性和关键性来选择,目前还没有一个确定的规划规则.开始时,可以设为各权重因子相等,然后再根据分析结果进行修正,直至达到一个最可接受的电压增强效果为止.各权重因子K i的取值为

K1=K2=K3= =K N=

1

N

如果在BI中不考虑电压增强效果VPII的话,可以设置各权重因子为0.

1 2 LLRI的计算

L L RI(line loss reduction index)是用来计算DG的电缆传输损耗的一个重要效益指标,如果负载较大,这个指标更加不可忽略.公共电网中的电缆传输给用户带来很大的能量损耗,如果考虑DG,那么由于潮流的减少,可以大大减少这种损耗,但这也与DG分布的位置和容量有关.

L L RI的定义为:带有DG的整个系统线损和不带DG的整个系统线损的比例,公式表述为

L LPI=

L L W/DG

LL WO/DG

(5)

638 沈 阳 工 业 大 学 学 报第29卷

式中:LL W/DG 带有DG 的整个系统线损

LL W/DG =

M

i=1

I 2A ,i R i D i

(6)

式中:I A ,i 带有DG 的第i 条分布传输线的电

流,pu 单位制;

R i 第i 条传输线的线电阻,pu/km 单位制;D i 第i 条传输线的线长,km ;M 分布式系统中传输线的数量.同样的L L WO/DG ,定义为

L L WO/DG =

M

i=1

I 2

L ,i R i D i

(7)

式中:I L ,i 没有DG 的第i 条分布传输线的电

流,pu 单位制,其他与上面相同.

1 3 EIRI 的计算

DG(environmental impact reduction index)的另一个效益指标为EI RI 的计算,与常规发电能源相比,减少温室气体二氧化碳、煤灰、粉尘等污染物的排放效益指标[10].DG 的引入从两方面减少常规能源发电的引入,一是DG 发出的功率会直接减少常规能源发电的需求,二是线损的减少将进一步降低常规能源的需求.

EIRI 指标用来进行系统带有DG 和不带有DG 的指定污染物排放比较,可以表示为

EI RI i =PE i W/DG

PE

i WO/DG (8)

式中,i 表示CO 2、SO 2、NO X 等污染物.对应的每

种污染物的排放量PE i W/DG 计算为PE i W/DG = B j =1

(EG)A j (AE)ij + H

k=1

(EDG)k (AE)ik

PE i WO/DG =

B

j=1

(EG )j (AE)ij (9)

式中:(EG )Aj 和(E G )j 采用DG 系统和不采

用DG 系统的第j 路分支常规发电厂的发电量,MWh ;

(AE )i j 第j 路分支常规发电厂每发1

M Wh 电量释放的第i 种污染物数量;

(EDG )k 第k 路分支DG 发电厂发电

量,M Wh ;

(AE )ik 第k 路分支DG 发电厂每发

1MWh 电量释放的第i 种污染

物数量;

B 系统中常规发电机的总数;H 系统中DG 发电机的总数.

假设采用DG 系统和不采用DG 系统的各支

路上负载相同(实际上,发电厂会释放许多污染

物),定义一个包括所有主要污染物的复合指标是

必要的,可以表示为

EI RI =

N P

i=1

(EI )i (EIRI )i

(10)

式中,0 (EI )i 1, NP

i =1

(EI )i =

1,(EI )i 为第i

种污染物权重因子,NP 为污染物的总数.1 4 BI 的计算

BI 为DG 系统的总体效益量化的复合指标,

考虑上述的三种主要效益,BI 指标可以表示为

BI =(BW VPI )(VPII )+B W LLR

L LRI

+

B W EIR

EL RI

.

其中

0 (B W )VPI 10 (B W )LLR 10 (B W )EIR 1

(11)

B W VPI +B W L LR +B W EIR =1

(12)

式中,B W VPI 、B W LLR 和BW EIR 分别为电压增强、线损减少和环境冲击减少的效益计算权重因子.一般来说,VPII 值最高表示电压增强效益可以达到最大;相应的L LRI 和EIRI 值最低表示线损减少和环境冲击减少最大;BI 值最大表示综合效益可达到最大.此指标可以用来选择最佳DG 分布

位置和安装容量,并达到DG 的最大化效益.

2 特例研究

这里引用国外专家的研究成果[6],针对一个辐射型电网进行特例分析,如图1所示.系统额定容量400MV A ,以此为pu 计算依据,3台发电机组容量分别为1 0pu,0 75pu,0 625pu,分别位于传输线1、5、

12处,传输线的电阻和感抗为0 000625pu/km 和0 00375pu/km.

图1 电网布局图

F ig 1 Single line diagr am of radiant pow er grid

分别考虑4种情况下的规划:

639

第6期陈 雷,等:分布式风电场规划中的若干效益量化指标分析

Case1:DG位于总线9处;

Case2:DG位于总线10处;

Case3:50%DG容量位于总线9处,50%DG 容量位于总线4处;

Case4:50%DG容量位于总线9处,50%DG 容量位于总线10处.

表1~3分别表示了系统中负载属性、系统输电线长度、传输线权重因子等的数据设置情况。

从电压增强效果来看,如图2所示,当权重因子设置为第1组时,即等权重时,电压增强效果最好;当权重因子设置为第4组时,负载越大权重因子越高,电压增强效果越差.

DG容量大小对电压增强作用影响很大,容量越大,电压增强效果越好.

表1 系统中负载属性

Tab 1 Load data for radiant power grid

负载点负载/pu功率因数(滞后)

L10 4250 96

L20 1250 98 L30 0250 96 L40 2000 95 L50 1750 96 L60 0500 97 L70 1130 94 L80 0500 97 L90 1130 97 L100 1500 97 L110 0750 95 L120 2250 93

表2 系统输电线长度数据

Tab 2 Distribution line length data

始点终点长度/km 1230 1350 2340 2610 3420 3530 4540 4830 5730 6820 6910 71120 81010 81130

表3 传输线权重因子设置

Tab 3 Assumed bus weighting factors

传输线设置1设置2设置3设置4设置5

10 0830 2110 1150 3000 200

20 0830 0620 0340 0360 050

30 0830 1240 0680 2000 120

40 0830 0990 0540 0580 070

50 0830 0870 0480 0500 080

60 0830 0250 1500 0140 020

70 0830 0870 0480 0500 070

80 0830 0250 1500 0140 100

90 0830 0560 0310 0330 060

100 0830 0750 0410 0430 070

110 0830 0370 2000 0220 030

120 0830 1120 0610 1800 130

DG位置和功率因数大小对电压增强效果也

很有影响,如图3、4所示,在功率因数滞后情况

下,DG可以为系统提供无功功率,功率因数超

前,DG可以吸收无功功率.由图4可以看出,当

功率因数超前时,不会对系统起到电压增强的作

用.图3中,Case2和Case3曲线基本重合;图4

中,Case1和Case3曲线基本重合.

图2 各权重因子设置下,V PII指标随DG容量的变化

(case3,DG功率因数滞后0 9)

Fig 2 Variatio n of VPI I w ith DG rating for different

sets of bus weighting factors(case3with DG

operating at0 9pow er factor lag)

图3 不同DG布局下,VPII指标随DG容量的变化

(DG功率因数滞后0 9,权重设置第5组)

Fig 3 Voltag e profile impro vement results w ith different

DG ratings(DG operating at0 9power factor lag

and with5th set weighting factors)

如果各线路电压在5%允许偏差范围内,DG

系统布局、容量、功率因数选择合理,VPII指标640 沈 阳 工 业 大 学 学 报第29卷

可达到0 4%~1 5%的提升

.

图4 不同DG 布局下,VPII 指标随DG 功率因数的变化

(DG 容量0 2pu,权重设置第5组)

Fig 4 Impact of DG operating power factor on voltag e

profile impr ovement(DG r ating is 0 2pu and

w ith 5th set w eighting factors)

从线损减少效果来看,引用DG 可以大大减少线损,可高达46%.DG 的容量、布置位置、功率因数都对线损有影响,但DG 分布集中,单点处容

量增大,相反线损减少程度会降低,如图5所示,所以并不是DG 容量越大,线损越低.DG 的功率因数也对线损起着重要作用,如图6所示,滞后功率因数条件比超前功率因数线损减少效果显著

.

图5 不同DG 布局下,L LRI 指标随DG 容量的变化

(功率因数滞后0 9)

Fig 5 Variatio n of line loss reduct ion index with DG rating

(DG oper at ing at 0 9power facto r

lag)

图6 不同DG 布局下,L LRI 指标随DG 功率因数的变化

(DG 容量0 2pu)

F ig 6 Impact of D

G operating pow er factor on line loss

reduction(DG rating is 0 2pu)

3 结 论

由以上分析可以看出,采用分布式发电对电力系统有如下优缺点:

优点:1)电压增强;2)线损减少;

3)缓解输配电紧张状况;

4)提高整个系统可靠性和电能质量;

5)整个系统效率增加;6)系统安全系数增加.缺点:

1)引入DG,可能会带来逆向潮流,引起原有保护系统的功能紊乱;

2)通过变流器与电网连接的异步DG,会引起谐波注入;

3)会带来电网稳定性问题;

4)有时DG 布置位置不当,会引起故障电流增加.

根据风力发电特点,在分布式风电场的选址和电网接入点选择等的规划上,根据优化目标,一般选择上面所述的效益最大化或发电成本最低,考虑选址处的风资源情况(平均风速、年有效小时等)、机型(定桨距或变桨距)、轮毂高风速、机组可用率、发电效率、年发电量等,完成优化计算后可得到最佳的风电场容量、接入点等参数.

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(下转第666页)

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(责任编辑:吉海涛 英文审校:陈立佳)

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(责任编辑:吉海涛 英文审校:杨俊友)

666 沈 阳 工 业 大 学 学 报第29卷

风电项目初步设计编制规定

附件6 风电项目初步设计编制规定(试行版) (光伏项目参照执行) 总则 为规范风电项目设计管理工作,强化项目设计的规范、标准管理,保障项目质量、安全、进度和投资四大管控目标的实现,明确中船重工海为(新疆)新能源有限公司(以下简称公司)风力发电工程的建设标准,统一公司所属风电项目初步设计文件的编制原则及内容深度,依据国家、行业和相关法律及规定,特制定本规定。 公司风力发电项目应按照本规定的要求组织开展初步设计工作,初步设计的内容、深度应符合本规定要求,初步设计报告由集团公司批准。 一、适用范围 1、本规定适用于公司及其全资子公司管理的风电场项目。 2、本规定适用于所有陆上并网型风电场工程设计。 3、本规定适用于新建和扩建的风电场工程设计。 二、规范性引用标准及相关文件 下列文件中的条款通过本规定的引用,而成为本规定的条

款。最新版本适用于本规定。 《风力发电场设计技术规范》(DL/T5383-2007) ; 《35kV~110kV变电所设计规范》(GB50059-1992); (DL/T 5218-2005); 《220kV~500kV变电所设计技术规程》 《66kV及以下架空电力线路设计规范》(GB50061-2010); 《110kV~750kV架空输电线路设计规范》(GB50545-2010); 《变电站总布置设计技术规程》(DL/T 5056-2007); 《国家电网公司输变电工程初步设计内容深度规定第2部分:变电站》(Q/GDW 166.2-2007); 《电力工程电缆设计规范》(GB50217-2007); 《高压输变电设备的绝缘配合》(GB311.1-1997); 《火力发电厂与变电站设计防火规范》(GB50229-2006); 《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001) ; 《风电场场址工程地质勘察技术规定》(发改能源〔2003〕1403号); 《风电机组地基基础设计规定(试行)》(FD003-2007); 《厂矿道路设计规范》(GBJ22-87); 电监会《关于切实加强风电场安全监督管理遏制大规模风电机组脱网事故的通知》(办安全〔2011〕26号); 电监会《关于风电机组大规模脱网事故中机组低电压脱网情况和无功补偿装置动作情况的通报》(办安全〔2011〕48号);

风电制氢经济性分析

风电制氢经济性分析 前不久,吉林白城市与国家电投吉林电力股份有限公司签定风能制氢一体化项目协议,风电制氢到底有没有前景?风电制氢产业链是什么?采用风电制氢方式在东北地区的经济性如何?结合现有市场信息,管中窥豹。 风电制氢的绿色伦理 因为利用后排放物是无污染的水,氢能享有“二十一世纪的终极能源”的美誉。但作为二次能源,氢能仍需采用一次能源进行制取。以化石能源的方式制氢,会增加碳排放,不符合发展氢能产业的初衷。只有大规模、足够便宜地使用可再生能源制氢,才能推动我国走上可持续用氢之路。 利用绿色能源——风电,与自然资源——水来制氢,可以使氢能的绿色属性覆盖至生产与材料端,从而令每一个H2分子源于自然,归于自然。这成就了氢能成为极少数能源生产与能源应用都清洁环保的能源形式。 氢能也是唯一可同时应用在交通、电力、工业等领域的清洁能源。对于风电而言,可将自身绿色属性通过氢能在交通运输、工业和建筑等终端应用行业实现延伸。同时,将弃风所产生的损失,以转化为氢能的方式进行存储、运输、应用,能有效提高社会与自然资源利用率,进一步实现“风电-氢能-应用行业”全产业链深度脱碳。 风电制氢的发展 欧美国家于本世纪初期就已开展了风电制氢相关技术及可行性研究,并通过项目运行验证技术可行性。我国从2010年起,已逐步开展建设示范项目,持续进行此方面的探索。2019年3月氢能被首次写入政府工作报告,引起市场的广泛关注,全国多地纷纷出台氢能源产业规划。 表:国内外风电制氢项目列表

以吉林白城为例,2019年5月正式对外发布《白城市新能源与氢能产业发展规划》,提出零污染物排放、可持续、全产业链的发展原则,其中提到将新能源电力开发与氢能生产进行有机结合,为风电消纳开辟了一个新的思路。 风电制氢产业链 可再生能源受制于风或光等外部资源变化,波动性较大,需要传统能源例如火电、水电进行调峰以确保电网的稳定性,因此可再生能源发电上网比例取决于传统能源发电的调峰能力。采用可再生能源制氢,辅以氢储能技术,能有效地削峰调谷、平滑出力,将有助于实现中国《能源生产和消费革命战略(2016~2030)》目标,即2030年实现非化石能源发电量占比达到50%。 图:通过氢气将可再生能源整合至终端使用 目前全球制氢以化石燃料及化工副产制氢为主,占比约为96%,应用领域也以工业化应用为主。风电制氢产业链由风力发电+电解水制氢+运氢+下游应用构成,与传统氢能产业链的主要区别于发电及制氢环节,价值链也体现在这两部分,

【实用资料】风电场投资收益分析.doc

风电场投资收益分析 风电场投资的意义除本身可获取稳定的发电收益,股权转让可获取溢价收益,及潜在的碳减排交易收益外,通过风电场开发建设,带动和培育酒钢风电整机以及相关产品(如轮毂、机架、叶片、发兰、塔筒等)的制造,创立品牌,增长业绩,使风电项目产业收益最大化,同时带动酒钢相关产品的收益。投资收益分析如下: 1、风电场运营发电收益分析 1.1、发电量收入 发电收入是上网电量和上网电价的乘积。装机容量为20万千瓦,年等效满负荷发电小时数为2100h,年发电量为4.2亿kW·h,计算期20年内总上网电量为84亿kW·h,按含增值税上网电价0.54元/kW·h测算,在计算期内,发电收入总额为45.36亿元。 1.2、发电成本 发电成本主要包括折旧费、修理费、职工工资及福利费、劳保统筹费、住房基金、材料费、保险费、利息支出、摊销费及其它费用。单位发电成本0.38元/kw·h,计算期20年内总上网电量为84亿kW·h,计算期20年内发电总成本为31.92亿元。 1.3、税金 本项目应交纳的税金包括增值税、销售税金附加和所得税。本项目增值税实行即征即退50%的政策。增值税税率为17%;应缴增值税约占发电收入的5.5%。应缴销售税金附加约占发电收入的1.5%。 风力发电新建项目属于公共基础设施项目企业所得税免三减三

优惠的项目。 1.4、利润及分配 发电收入扣除总成本费用、增值税和销售税金附加后即为发电利润,发电利润扣除应交所得税即为税后利润。 税后利润提取10%的法定盈余公积金后,剩余部分为可分配利润;再扣除分配给投资者的应付利润,即为未分配利润。 计算期20年内发电利润总额约为10.26亿元。 1.5、清偿和盈利能力 电场还贷资金主要包括发电未分配利润和折旧费等。还贷期内全部未分配利润和折旧费用于还贷。还款期为13.3年。 风电场项目偿还债务的能力较强,项目仅在建设期负债率较高随着机组投产发电,资产负债率逐渐下降;还清固定资产本息后,资产负债率低至1.1%以下。 综合分析:按电价为0.54元/kW·h(含税)测算,财务内部收益率7.7%,贷款偿还期为13.3年。投资回收期为11.2年,主要财务指标见下表: 财务主要指标表

中国华能集团公司风电场工程设计导则

中国华能集团公司风电场工程设计导则目录 1 范围 1.1 本导则适用于中国华能集团公司及其全资、控股公司所属或管理的国内建设的陆上风电场工程,在国外投资建设的工程可参照执行。 1.2本导则适用于装机容量为50MV级以上的并网型风电场工程设 计,其他规模和离网型风电场工程可参照执行。 1.3本导则适用于风电机组单机容量为750kM级以上的风电场工场设计,其它机组可参照执行。 1.4本导则适用于新建和扩建的风电场工程设计,改建工程的设计可参照执 行。 1.5本导则由中国华能集团公司负责解释。 2 总则 为贯彻落实中国华能集团公司“两高一低” (高速度、高质量、低造价)的基建方针,按照“安、快、好、少、廉”的基建工作管理要求,规范和促进中国华能集团公司所属区域公司、产业公司的风电场工程建设工作,统一和明确设计标准,特制定本导则。 本导则作为中国华能集团公司的企业标准,如与国家的强制性标准不一致时,应按照国家标准执行。 本导则按国家和行业现行的标准、规程、规范编制。如遇标准、规程、规范调整或新增,则以最新颁布的标准、规程、规范为准。 风电场工程设计一般包括风电场和升压变电站(开关站)两部分,风电所 长勤务员接入系统设计按有关规定执行。

风电场工程设计的基本原则 1风电场工程设计应符合安全可靠、技术先进和经济适用的要求; 2风电场工程设计应在工程中长期规划的基础上进行,应正确处理近期 建设和远期规划的关系,充分考虑后期工程建设的可能性; 3风电场工程设计应充分利用场区已有的设施,统筹考虑分期建设情况,避免重复建设; 4风电场工程设计中,工程建设用地应与规划、国土等部门相直辖市,必须坚持节约用地、集约用地的原则; 5风电场工程设计应落实环境保护和水土保持措施,减少工程建设对环境和植被的破坏; 6风电场工程设计应采用先进技术、先进方法,减少损耗,以达到节能降耗的目的; 7风电场工程设计应符合劳动安全与工业卫生的要求,落实安全预评价提出的安全对策措施; 8风电场工程生产运营管理模式一般考虑“无人值班、少人值守”的原则。 风电场工程设计一般包括工程规划、预可行性研究、可行性研究(项目核准申请报告)、招标设计、施工图设计、竣工图编制等阶段。各设计阶段文件编制深度应满足国家和待业现行的标准、规程、规范及相关规定的要求。 各设计阶段的工作内容 1工程规划阶段 按照风电场工程规划的编制要求,收集基本资料,编制风电场工程规划报告,主要工作内容和深度根据“国家发展改革委办公厅关于印发风电场工程前期工作有关规

风电工程项目收益

风电工程项目收益 影响风电投资收益的主要因素包括:①风电场单位千瓦造价②风力发电设备年利用小 时数③资金成本④政策变化。 1、风电场工程总投资由机电设备及安装费、建筑工程费、其他 费用、预备费和建设期利息组成。 机电设备及安装费一般占风电场总投资的80%左右(风电机组和 塔筒的设备购置费约占风电场总投资的75%)。经测算,风电场单位 投资下降500元/kW,风力发电单位成本将下降约0.0211元/kWh,相应自有资金内部收益率可提高近4.5个百分点,举例如下表: 2、年利用小时数 风能资源是影响风电机组发电设备年利用小时数的关键因素。根据风能功率密度,我国风能资源划分为丰富区、较丰富区及一般地区。投资区域确定后,机组选型及风电场的微观选址等也对风电机组的利用率有一定影响,我国风电标杆电价所对应的4类风资源区理论年等效发电设备年利用小时数为1840~3250 h,其中一类地区高于2500 h,二类地区为2301~2500 h,三类地区为2101~2300h,四类地区一般

低于2100h,但弃风减少了风力发电设备年利用小时数,相应影响风电的投资效益。计算表明,发电设备年利用小时数每减少100h,资本金财务内部收益率平均约降低2个百分点。 3、融资成本 风力发电项目投资一般自有资金占20%,其余资金通过银行贷款获得,因而银行贷款利率对风电融资成本有较大的影响。2011年我国先后3次调整了银行贷款利率,目前5年以上长期贷款年利率为6.55%。经测算,长期贷款利率下降0.5个百分点,风电项目资本金财务内部收益率平均上升近2个百分点。 其中折旧费在发电成本中所占比例最大,目前一般折旧年限15年,残值5%。如果加速折旧,折旧率提高,发电成本增加,利润率降低,影响股东初期收益,但设备全寿命过程中的收益增加。 运行维护成本:按总投资每千瓦9000元(以33台单机容量1.5MW 风机为例),满发2000h计算,度电成本约0.47元/kWh,其中运维成本约占15%左右。 风电项目发电成本构成比例图

中国华能风电工程设计导则

中国华能风电工程设计导则 1 范围1 2 总则2 3 风能资源测量12 3.1 风电场宏观选址12 3.2 测风方案13 3.3 测风数据采集与整理18 4 风能资源分析评判21 4.1 风能资源分析21 4.2 风能资源评判26 5 风电场总体规划29 5.1 建设条件初步分析与评判 29 5.2 风电场总体规划34 6 风电机组选型36 6.1 风电机组选型原则 36 6.2 风电机组选型比较 37 6.3 风电机组轮毂高度选择40

6.4 风电场发电量估算 40 7 风电场总体布置42 7.1 风电机组布置方案 43 7.2 微观选址45 7.3 升压变电站位置选择48 8 风电场测量50 8.1 测量原则50 8.2 测量技术要求51 8.3 测量成果59 9 风电场地质勘察60 9.1 勘察时期划分60 9.2 各时期勘察技术要求62 9.3 勘察成果整编69 10 风电场土建设计71 10.1 交通工程71 10.2 风电机组基础设计78 10.3 箱变基础设计 101 11 升压变电站土建设计102

11.1 升压变电站总平面布置原则 102 11.2 建筑设计107 11.3 结构设计112 11.4 采暖、通风空调设计 117 11.5 给排水设计123 12 电气设计128 12.1 接入电力系统设计128 12.2 电气一次设计 143 12.3 电气二次设计 158 12.4 场内架空线路设计186 13 消防设计193 13.1 一样设计原则 193 13.2 消防总体设计 194 13.3 工程消防设计 195 13.4 施工消防设计197 14 劳动安全与工业卫生198 14.1 一样规定 198 14.2 要紧危险有害因素分析 200

风电场基础知识

风电场基础知识 一、风力发电的基本原理 并网型风力发电机组的功能是将风中的动能转化成机械能,再将机械能转化为电能,输送到电网中。 对并网型风力发电机组的基本要求:在当地风况、气候和电网条件下能够长期安全运行,取得最大的年发电量和最低的发电成本。 二、风电场的组成 1. 升压站部分 升压站的作用是把低电压等级电压转化成高电压等级电压,降低电能损耗,从而经济、稳定的完成电能的输送。 升压站电压等级:10KV 35KV 110KV 220KV 500KV 750KV 1000KV 升压站一次系统的组成: ①主变压器 主变压器原理:利用电磁感应原理,把一个电压等级转化成另一等级。 变压器的分类:按冷却方式分类:干式(自冷)变压器、油浸(自冷)变压器、氟化物(蒸发冷却)变压器。 按电源相数分类:单相变压器、三相变压器、多相变压器。 ②无功补偿部分 无功补偿作用:当电网中电压不稳定或电压降低时,通过补偿无功以保证电网的稳定、可靠. 电容器分类:全补偿式电容器、SVC自动无功补偿 ③风机进线部分 ④ 站用电部分 2. 风机部分 风机的组成: 叶轮(叶片+轮毂)、机舱、塔筒、基础(如下图) ① 叶轮 叶轮由叶片和轮毂组成. 叶片:主要材料有玻璃纤维增强塑料(GRP)、碳纤维增强塑料(CFRP)、木材、钢和铝等复合材料组成。叶片的刚度、固有特性和经济性是主要的,所以对材料的的选用很重要。

复合材料的优点: ㈠复合材料的可设计性强 ㈡易成型性好 ㈢耐腐蚀性强 ㈣维护少、易修补 轮毂:轮毂是联接叶片和主轴的重要部件,,如下图 轮毂作用是传递风轮的力和力矩到后面的机械结构中去,由此叶片上的载荷

风电工程技术及经济性分析

风电工程技术及经济性分析 发表时间:2018-04-17T14:44:45.583Z 来源:《电力设备》2017年第33期作者:陈小瑜1 黄炳海2 [导读] 摘要:现阶段,随着我国社会主义市场经济的发展和建设投资主体的多元化,风电工程建设项目的整体规模不断扩大,传统工程管理模式已经不能适应当前的实际需要,风电工程从技术及经济性来进行分析,希望能够提高风电工程的项目管理建设。 (1中国大唐集团新能源股份有限公司甘肃公司甘肃兰州 730000; 2国网甘肃省电力公司甘南供电公司甘肃甘南 747000) 摘要:现阶段,随着我国社会主义市场经济的发展和建设投资主体的多元化,风电工程建设项目的整体规模不断扩大,传统工程管理模式已经不能适应当前的实际需要,风电工程从技术及经济性来进行分析,希望能够提高风电工程的项目管理建设。 关键词:风电工程;技术;经济 1 风电工程技术分析 1.1 前期设计 这一阶段的主要任务有选择最优的设计单位和设计方案、准备设计合同、管理设计的进度和质量并协调配合设计单位做好相关工作。值得注意的是,在对风电工程设计单位进行管理和协调时,要及时地提供相关资料信息,控制好工程投资、进度和总体设计质量,做好设计监督和审查工作,要对完成设计所需的各项资料的科研、勘察和咨询单位等进行协调。 建设风电场前期工作是一项综合的过程,需要考虑很多方面的情况和影响,包括风电场的选址、风资源的评估、风电场的设备设计及选型、装机容量设计和确定、后期扩建等等。风电场的场址选择首先要考虑风资源情况,对风能资源进行评估,风能情况是风场发电经济性能的一个重要指标。选择场址是一个宏观过程,需要从一个较大的地区,考查气象条件,选择一个风资源丰富,而且最有利用价值的小片区域,这片小区域就是风力发电机组安装场地。场址的选择好坏直接影响到风场后期生产的经济性能。 1.2 施工准备 风电工程施工准备阶段的主要任务有:(l)制定和细化招标工作计划。包括招标工作的范围、时间和方式等。因为招标管理的工作量大且工作交叉多,所以要结合实际情况制定合适的招标计划,确保招标工作顺利开展;(2)在风电项目开始施工前,要组织设计单位按照设计施工图纸向施工单位、监理单位等进行设计交底,对需要变更的地方和提出的问题进行协商修改,统一解决;(3)制作施工监理和施工总包招标文件。这一环节十分关键,它的制作好坏直接决定着整个招标管理工作的质量,也影响着整个项目管理目标的实现;(4)审批施工组织设计和施工方案;(5)做好施工现场及周围环境的调查工作。 1.3 施工管理 风电工程在施工阶段的质量管理主要集中在设备的质量管理上。因为我国目前风电产业发展还不十分成熟,风机的制造技术基本靠引进,拥有自主知识产权的企业不多,造成我国风电设备尤其是风机的质量不稳定。另外,地基和塔架也是风力发电机组的关键部件,但我国的制造商对它们的重要性认识不足,导致制作质量较低。因此,要做好风电工程施工质量管理,就一定要慎重选择风电设备,并加强对地基和塔架等关键部件的质量控制。 1.4 运营维护 风电工程的运营维护管理主要包括运行管理、售后服务、技术改造以及客户投诉管理。在风电工程验收阶段就应该组织建立项目运营保驾小组,制定合理的项目运营方案,确保运营保修期间出现的各种问题能够得到及时的处理。 2 风电工程经济性分析 2.1 设计阶段控制造价 这个阶段对工程造价的影响达到75%以上,因此降低工程造价在这个阶段显得尤为重要,这一阶段应该实施积极主动的控制,要努力做到技术与经济相结合。 风电场工程设计主要包括:风电机组的布置、风机基础的设计,集电线路的走向设计、升压站的设计及其他附属工程的设计。任何一项的设计是否合理都对工程造价有着很大的影响,为此需要选择实力较强,经验丰富及态度认真的设计单位,其次要做好设计成果的审查和优化工作,业主要积极与设计单位配合,让设计单位真正能结合施工现场实际情况,尽量少套用已有工程模板或者类似工程数据,使设计能够更为合理,避免工程造价畸高或偏低现象。如设计集电线路时如果走向不合理,或者采用架空线路和直埋电缆并没有做经济性论证,从而会导致工程造价的不合理增加。如果能够针对风电工程的特点将设计文件优化,将会明显降低造价。 2.2 实行公开招标 风电项目的设备费占整个风电项目投资的70%-75%,所以风机塔筒等主要设备招标是很重要的环节,招标的主要目的是选择性价比合理的设备,这就要求我们对设备选定进行系统合理的分析,编制标书和确定评标原则时要全面综合考虑各种因素。要严格执行招投标管理制度。对于达不到公开招标的项目,采用询价采购的原则,执行询价采购管理办法,以降低项目成本、提高经济效益为合同订立原则。风电项目的建安工程费占整个风电项目投资的15%,也是工程造价控制的重要部分,这个阶段我们要注意的是施工单位的资质要求和施工合同条款的设定,争取通过招标选定施工能力较强、规模大、经验丰富、施工工艺方法先进、管理能力强、施工设备机械齐全、组织结构完善而且报价偏低的施工单位。 2.3 制定完善的施工管理 确定合理的合同条款,条款要清晰明了,具备可操作性,特别是对于施工中的设计变更和签证要明确结算办法。在这个阶段,工程量基本已经明确,节约投资的可能性比较小,但增加投资的可能性却很大,受自然条件和客观因素的影响,会导致施工现场签证大幅增加,同时如果在招标阶段造价控制太低也会导致施工单位变相索取费用的现象,所以合同实施阶段造价控制也显得尤为重要。对工程现场签证实行量价分离的二级约束机制,规定现场监理仅对签证事件的真实性和工程量数据的准确性确认,对其可能引起的费用变化或工期变化要求乙方另行填写费用洽商申请表或工期临时延期申请表,施工预算交由经营管理部门独立审核,这样形成了二层次管理,相互制约的机制,最大限度的降低了工程签证可能带来工程造价失控的风险。 3 结语 风电场的技术和经济性都还有很大的提升空间,作为无污染、可再生的能源,具备很好的经济性,实用价值高,故它成为目前最受关

风电场设计基础知识

风电场基础知识 风电场建设项目,其实施是一个较复杂的综合过程。风电场的规划设计,属风电场建设项目的前期工作,需要综合考虑许多方面,包括风能资源的评估、风电场的选址、风力发电机组机型选择和设计参数、装机容量的确定、风电场风力发电机组微观选址、风电场联网方式选择、机组控制方式、土建及电气设备选择及方案确定、后期扩建可能性、经济效益分析等因素。其中,对风能资源进行精确的评估,则直接关系到风电场效益,是风电场建设成功与否的关键。 以下对风能资源评估、风电场选址和风资源分析与发电量计算软件介绍如下。 一风能资源的评估 风况是影响风力发电经济性的一个重要因素。风能资源的评估是建设风电场成败的关键所在。随着风力发电技术的不断完善,根据国内外大型风电场的开发建设经验,为保证风力发电机组高效率稳定地运行,达到预期目的,风电场场址必须具备有较丰富的风能资源。 1 风能资源评估步骤 对某一地区进行风能资源评估,为风电场建设项目前期所必须进行的重要工作。风能资源评估分如下几个阶段: 1) 资料收集、整理分析 从地方各级气象台、站及有关部门收集有关气象、地理及地质数据资料,对其进行分析和归类,从中筛选出具代表性的完整的数据资料。能反映某地风气候的多年(10年以上,最好30 年以上)平均值和极值,如平均风速和极端风速,平均和极端(最低和最高)气温,平均气压,雷暴日数以及地形地貌等。 2) 风能资源普查分区 对收集到的资料进行进一步分析,按标准划分风能区域及其风功率密度等级,初步确定风能可利用区。

3) 风电场宏观选址 风电场宏观选址遵循的原则一般是,应根据风能资源调查与分区的结果,选择最有利的场址,以求增大风力发电机组的出力,提高供电的经济性、稳定性和可靠性;最大限度地减少各种因素对风能利用、风力发电机组使用寿命和安全的影响;全方位考虑场址所在地对电力的需求及交通、电网、土地使用、环境等因素。 根据风能资源普查结果,初步确定几个风能可利用区,分别对其风能资源进行进分析、对地形地貌、地质、交通、电网及其他外部条件进

风电工程项目收益

. 风电工程项目收益 影响风电投资收益的主要因素包括:①风电场单位千瓦造价②风力发电设备年利用小 时数③资金成本④政策变化。 1、风电场工程总投资由机电设备及安装费、建筑工程费、其他费用、预备费和建设期利息组成。 机电设备及安装费一般占风电场总投资的80%左右(风电机组和塔筒的设备购置费约占风电场总投资的75%)。经测算,风电场单位投资下降500元/kW,风力发电单位成本将下降约0.0211元/kWh,相应自有资金内部收益率可提高近4.5个百分点,举例如下表: 、年利用小时数2风能资源是影响风电机组发电设备年利用小时数的关键因素。根较丰富区及一般地区。据风能功率密度,我国风能资源划分为丰富区、机组选型及风电场的微观选址等也对风电机组的利投资区域确定后,类风资源区理论年等4我国风电标杆电价所对应的用率有一定影响,,2500 h,1840效发电设备年利用小时数为~3250 h其中一类地区高于,四类地区一般~,三类地区为2500 2301二类地区为~h21012300h.

低于2100h,但弃风减少了风力发电设备年利用小时数,相应影响风电的投资效益。计算表明,发电设备年利用小时数每减少100h,资本金财务内部收益率平均约降低2个百分点。 3、融资成本 风力发电项目投资一般自有资金占20%,其余资金通过银行贷款获得,因而银行贷款利率对风电融资成本有较大的影响。2011年我国先后3次调整了银行贷款利率,目前5年以上长期贷款年利率为6.55%。经测算,长期贷款利率下降0.5个百分点,风电项目资本金 财务内部收益率平均上升近2个百分点。 其中折旧费在发电成本中所占比例最大,目前一般折旧年限15年,残值5%。如果加速折旧,折旧率提高,发电成本增加,利润率降低,影响股东初期收益,但设备全寿命过程中的收益增加。 运行维护成本:按总投资每千瓦9000元(以33台单机容量1.5MW风机为例),满发2000h计算,度电成本约0.47元/kWh,其中运维成本约占15%左右。 风电项目发电成本构成比例图 . .

海上风电场经济性及风险因素浅析

海上风电场经济性及风险因素浅析 与其它新能源相比,风电具有建设周期短、投入运营快的特点,其技术相对较为成熟,发电成本接近火电成本,近年来我国风电装机以每年超过100%的速度增长。至2009年末,我国风电计装机已达16130MW,其中全部为陆地风电。由于我国陆地风能资源主要分布在“三北”地区,装机容量占比75%左右,但这些地区绝大部分属于中国电网的末端,电网建设相对落后,从2010年规划装机及区域电网容量看,内蒙、东北、甘肃、新疆地区风电装机已超过当地电网总容量的10%(表1),因此,未来3-4年,在特高压电网建成之前,这些区域的风电发展规模将遭遇电网消纳能力瓶颈(国际普遍经验表明,风电上网电量在电网容量3%以内对电网没有影响,5%左右时可通过适当的技术措施减少影响,10%以上将影响电网的稳定运行)。 海上风电较陆上风电相比具有风速高且稳定,年利用小时数高、不占陆地面积、对环境影响小、靠近电网负荷中心等特点。在陆上风电短期遭遇电网瓶颈的背景下,我国启动了海上风电项目特许招标项目。 表1.“三北”地区装机容量情况 (单位:万千瓦)

(数据来源:各地发改委、wind资讯) 一、世界海上风电发展现状 目前的风电场主要分为陆上(包括滩涂)和海上(如图1)。其中海上风电场又分为潮间带和中、深海域。 图1.风电场分类 (图片来源:东莞证券) 表2.陆上及海上风电场比较 1.海上风电发展规模及速度 海上风电开发在全世界都是新生事物,其开发难度要远大于陆上风电,从技术上来讲,海上风力发电技术要落后陆上风力发

电10年左右,成本要较陆上风电高1-2倍。 目前世界海上风电主要集中在欧洲,占全球总装机量的99%。自1991年丹麦第一座海上风电场建成到2000年十年中,仅完成了31.45MW的海上风电装机容量,随着海上风电整机技术及风电场建设技术的逐步成熟,从2000年到2008年,欧洲海上风电装机容量年复合增长率达到37.1%。从欧洲的8个国家已有规划来看,2010年、2015年欧洲海上风电装机容量将分别达到3500MW、15000MW,未来五年欧洲海上风电将进入大规模发展期(图2)。 图2.欧洲海上风电装机变化 (图片来源:联合证券研究所)2008年欧盟的海上风电装机容量为1470MW,从各国占比看,英国和丹麦分别占40%和26%,其次是荷兰约占17%,瑞士占9%。但由于政策支持力度的差异,丹麦海上风电止步不前,未来5年德国将异军突起,海上风电占比将从2008年的1%提高到2010年的30%,届时,英国和德国将是海上风电的主力军。

风电场集电线路设计

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/509369470.html, 风电场集电线路设计 作者:禹超 来源:《硅谷》2011年第16期 中图分类号:TM614 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2011)0820087-02 1 概述 1.1 建设风能发电的必要性 我国政府对可再生能源的开发利用高度重视,2006年1月1日正式生效的《中华人民共和国可再生能源法》中明确指出,国家将可再生能源的开发利用列为能源发展的优先领域,通过制定可再生能源开发利用总量目标和采取相应措施,推动可再生能源市场的建立和发展。 风能发电作为可再生能源中最具有经济开发价值的清洁能源,风资源的开发利用是我国能源发展战略和调整电力结构的重要措施之一。风能既是绿色环保的可再生能源,同时也是目前技术成熟的、可作为产业开发的可持续发展的重要能源,大规模发展风力发电是解决我国能源和电力短缺最现实的战略选择。 1.2 风电场集电线路的特点 风电场工程主体为分散于各处、相互之间保持一定间距的风电机组,由于一般风机发电机的出口端电压为690V,属低压电源。为减少场内连接线路的线路损耗,经升压后,由场内的高压联络线路统一送至升压站,需建设的高压联络线路按风电场工程的定义称为场内集电线路。 根据风电场的装机容量,需确定风电场的主接线形式。根据风机特点,目前已更多地采用一机一变的单元接线,即在每台风机边设置一台满足风机单机容量输出的箱式变压器。同时,为提高整个风电场的安全、可靠运行,以50MW风电场装机容量规模为例,3-4回左右的主接线方式较为适宜。在既有风机的控制保护同时,又有箱变的保护配置,能达到风电机组的安全运行要求,而且通过合杆等方式又能节约一定的集电线路工程量。 风电场内的集电线路方式既可以采取架空线路方式,也可以采取电缆敷设方式。而根据电力市场的现状,一般电力电缆线路的投资远远高于架空线路,较之能达到倍数级的关系。除个别地区的风电场,由于土地资源和环境等因素制约下场内只能采用直埋敷设电缆方式外,大部分的风电场由于地处偏远地区,人烟稀少,同时对环境影响较小的前提下,较多的形式是场内集电线路采用架空线路方式。

风电经济性分析工具及其应用研究

风电经济性分析工具及其应用研究 范子超 摘要:首先从风电经济性分析的两个特殊性出发,论证了应用专门经济性分析工具的必要性和可能性;然后介绍了所设计工具的基本功能;最后研究了五个应用实例:风电机组价格波动产生的影响、长期利率的敏感性分析、资本金比例对收益率的影响、还款方式对收益率的影响和取消设备退税对风电经济性的影响。 关键词:收益率,经济性分析,设备退税 一、序言 风电产业若要在与其他发电形式的竞争中进一步壮大,充分发挥其无污染、可再生的优势,就必须具备很好的经济性。风电项目的经济性体现在投资及运行两个方面。投资方面的经济性,主要体现在成本与价格的对比关系上,着重于风电项目投资回报分析,其收益可被明确衡量,故目前最为风电从业者所关注,即通常意义的风电项目经济性分析。运行方面的经济性,还包含了风电替代常规火电而产生的良好环境效益,微观经济学上称之为“有利的外部性”,这部分的成本由风电业主支付,而收益被全社会共享,势必影响市场的资源配置效率,进而降低风电的竞争力,而目前的CDM交易仅相当于对此的部分补偿。 本文分析的重点是风电项目投资的经济性。投资经济性分析是项

目的可行性研究中必不可少的一环,但就风电而言,又呈现出一些特殊性: 1.受外部政治经济条件影响较明显 在发电行业中,风电项目的收益率较低,因此对经济条件的变动很敏感。而当前世界经济还蕴含着许多不稳定因素,例如,最近两年石油价格的大起大落、钢铁价格多次暴涨暴跌;再如,08年底我国取消设备退税,这种“政策基础发生的重大变化”随即导致中电国际新能源放弃参股投资吉林长岭三十号、吉林长岭腰井子风电项目;又如,近年来我国多次大幅度调整利率,也给风电投资带来了较高的风险。 2.规律性强,计算简单 风电的一个显著特点是没有燃料成本,所需流动资金较少,无需考虑流动资金借款,只要有了工程概算、上网电价、年利用小时数等主要参数,不同的风电项目可按几乎相同的流程进行经济性分析。目前常用的方法是,在电子表格Excel下,借助其内部的固定函数编制表格完成计算。这样难免失之呆板,分析时灵活性不够;另外由于部分中间环节需要手动完成,容易出错,笔者在很多可研报告里发现过这样的问题;再者,整个过程的专业性较强,可用性变差,非专业人士难以独立完成和使用。 鉴于风电经济性分析的两点特殊性,本文设计了可再生能源经济性分析工具。该工具为可执行程序,由边界条件直接得到分析结果,界面直观易懂,避免了Excel方法的几点不足。由于只针对风电等可

风电场的经济性分析

新疆农业大学 课程论文(设计、报告) 题目: 风电场项目经济分析 课程: 新能源概论 姓名: 樊凯祥 专业: 新能源科学与工程 班级: 新能源142 学号: 220141562 指导教师: 王晓暄职称: 讲师 2014 年12月15日

风电场项目的经济分析 作者:樊凯祥指导教师:王晓暄 摘要:风电场项目的建设符合我国二十一世纪可持续发展能源战略规划,是我国能源消耗的有力补充,为我国电力供应不足助一臂之力。 本文旨在讨论风电场的经济效益。风电场的经济效益应该是风资源的分布和储备,建设投资费用,运营成本,上网电价和政府政策综合作用的结果。所以本文将重点讨论这五个方面的问题,为风电场的项目的顺利实施提供重要依据。我认为经济效益不仅仅是商业收益,对于企业来说,社会效益与环境效益也很重要,所以,本文也会略微讨论一下由风电场引起的其他经济效应。 关键词:风电场项目经济性分析投资情况 Economic analysis of wind farm project Author:Fan Kaixiang teachers: Wang Xiaoxuan Abstract:the construction of wind farm projects in accordance with the sustainable development of the 21st century of our country energy strategy planning, is a powerful supplement of energy consumption in our country, for our country electric power supply. The purpose of this paper is to discuss the economic benefits of wind farms. The economic benefits of wind farms is supposed to be the distribution of wind resources and reserves, the construction of investment costs, operating costs, a result of the combined action of feed-in tariffs and government policy. So this article will focus on the five problems, provide important basis for the smooth implementation of wind farm project. I think the economic benefit is not only a business benefit, for the enterprise, social benefit and environmental benefit is also very important, so, this article will discuss the slightly caused by other economic effect of the wind farm. Keywords: wind farm project economic analysis Investment situation 前言(引言):风电项目首先是商业项目,赚取利润是其主要目的。由于我国风电项目受选址不均匀,电网制约,成本高,技术不成熟,缺乏专业复合型人才等多方面条件影响。有调查显示,我国已建成的风电场大多数处于微利甚至亏损的状态。如何改变现状呢?风电场的经济分析是必不可缺的,只有完备的找到问题所在并提出解决方案,才有可能解决问题。本文仅就风电场得经济效益和其他效益进行分析,为今后风电场的建设决策提供依据,对风电场项目的经济可行性研究提供参考。

风电基础知识考试题(卷1)

国电电力宁波穿山风电场 风电基础知识考试题(卷1) 一、填空题(每题1分共10分) 1、风力发电机开始发电时,轮毂高度处的最低风速叫。 2、严格按照制造厂家提供的维护日期表对风力发电机组进行的预防性维护是。 3、凡采用保护接零的供电系统,其中性点接地电阻不得超过。 4、在风力发电机电源线上,并联电容器的目的是为了。 5、风轮的叶尖速比是风轮的和设计风速之比。 6、风力发电机组的偏航系统的主要作用是与其控制系统配合,使风电机的风轮在正常情况下处于。 7、风电场生产必须坚持的原则。 8、是风电场选址必须考虑的重要因素之一。 9、风力发电机的是表示风力发电机的净电输出功率和轮毂高度处风速的函数关系。 10、滚动轴承如果油脂过满,会。 二、判断题(每题1分共20分) 1、风的功率是一段时间内测的能量。() 2、风能的功率与空气密度成正比。() 3、风力发电机的接地电阻应每年测试一次。() 4、风力发电机产生的功率是随时间变化的。() 5、风力发电机叶轮在切入风速前开始旋转。() 6、大力发展风力发电机有助于减轻温室效应。() 7、风力发电机的功率曲线是表示风力发电机的净电输出功率和轮毂高度处风速的函数关系。() 8、风能利用系数是衡量一台风力发电机从风中吸收能量的百分率。() 9、风轮确定后它所吸收能量它所吸收能量的多少主要取决于空气速度的变化情况。() 10、风力发电机组的平均功率和额定功率一样。() 11、叶轮应始终在下风向。() 12、平均风速就是给定时间内瞬时风速的平均值。() 13、平均风速是正对特别时期给出的。() 14、风力发电机会对无线电和电视接收产生一定的干扰。() 15、风电场投资成本随发电量而变化。() 16、风力发电机将影响配电电网的电压。() 17、拆卸风力发电机组制动装置前应先切断液压、机械与电气的连接。() 18、沿叶片径向的攻角变化与叶轮角速度无关。() 19、变桨距叶轮叶片的设计目标主要是为防止气流分离。() 20、拆卸风力发电机制动装置前应先切断液压、机械与电气的连接。() 三、选择题(每题1分共15分) 1、风能的大小与风速的成正比。 A、平方; B、立方; C、四次方; D、五次方。 2、风能是属于的转化形式。 A、太阳能; B、潮汐能; C、生物质能; D、其他能源。 3、在正常工作条件下,风力发电机组的设计要达到的最大连续输出功率叫。 A、平均功率; B、最大功率; C、最小功率; D、额定功率。 4、风力发电机开始发电时,轮毂高度处的最低风速叫。

中国风力发电行业投资分析报告

中国风力发电行业投资分析报告 目录: 一、行业概况 1.行业简介 2.行业规模,发展速度,平均利润水平,主要产商 3.政策法规 4.国内技术水平,发展趋势 5.上下游行业分析 6.行业需求规模 7.行业竞争态势 二、行业投资分析 1.风电主要产商的经营状况 2.股票分析 3.风电产业的发展前景 4.投资建议 一、风电行业概况 (一)、我国风电发展现状及风电行业简介 风电:是风能发电或者风力发电的简称,属于可再生能源,清洁能源。风力发电是风能利用的重要形式,风能是可再生、无污染、能量大、前景广的能源,大力发展清洁能源是世界各国的战略选择。风电技术装备是风电产业的重要组成部分,也是风电产业发展的基础和保障,世界各国纷纷采取激励措施推动本国风电技术装备行业发展,目前,我国风电技术装备行业已经取得较大成绩,金风、华锐等一批代表国际水平的风电装备制造企业是中国风电发展的生力军。 据统计,我国风电装机连续4年翻番,风电装机容量世界排名由2008年的第四名升至第三名。2009年底,全国共建设423个风电场,总容量达2268万千瓦,约占全国发电装机的2.6%。2010年,我国风电规模已经位居世界第一。按照国家风电发展规划,2020年,我国风电装机容量有望达到1.5亿千瓦。 截至2009年底,我国风电累计发电量约为516亿千瓦时,按照发电标煤煤耗每千瓦时350克计算,可节约标煤1806万吨,减少二氧化碳排放5562万吨,减少二氧化硫排放28万吨。2010年,我国风电新增装机超过1600万千瓦,累计超过4000万千瓦,“双居”世界第一。 从国家电网公司了解到,2012年6月,我国并网风电达到5258万千瓦,超过美国成为世界第一风电大国。业内人士认为,我国风电用5年多时间走过了发达国家15年的发展历程,大电网运行大风电的能力进入世界领先水平,为我国抢占新能源战略产业发展先机、应对全球气候变化等作出突出贡献。 风电行业主要包括两部分:风力发电经营相关公司和生产风力设备相关公司(见下表)。

标杆电价下风电项目投资收益分析

标杆电价下风电项目投资收益分析 摘要:简析“十一五”期间我国风电发展现状,对我国不同区域2010年风电工程造价进行分析测算,对现行标杆电价机制下风电项目投资效益进行评价,分析了风电投资成本、发电设备年利用小时数、贷款利率等因素变化对投资收益的影响,提出了加强投资管理,规避资源风险、市场风险以及政策风险,确保投资收益的建议。 关键词:风电,投资效益,工程造价,风险 0 引言 “十一五”期间,在相关政策的推动下,我国风电产业发展迅速,风电可有效地协助满足日益增长的电力需求和节能减排要求,国内风电装机容量以年均近100%的速度增长,远远超过全球风电累计装机容量年均27.4%的增长率。随着风电装机规模的扩大,风电进一步发展面临的制约因素已从“十一五”初期机组设备制造能力的制约转变为风电并网和市场消纳能力的制约,部分地区风电限电现象日趋频繁的同时,风电设备价格也不断下降,二者共同影响风电经济性变化。2011年围家宏观管理部门对风电行业加强了调控与监管,出台了一系列政策法规,也将对风电发展及项目投资的经济性产生一定的影响[1-7]。 基于公开发布的数据,文中估算了2010年我国风电项目造价,重点分析了现行风电标杆电价机制下的风电投资收益及其主要影响因素,提出风电投资应关注资源风险、市场风险以及政策风险等,加强投资管理,提高投资收益[8-11]。 1 “十一五”期间风电发展基本情况 1.1 装机容量与上网电量 截至2010年12月31日,全国(不含港、澳、台地区,下同)共建设802个风电场,累计吊装风电机组32400台,吊装容量达到4146万kW,并网运行容量3131万kW,占全国发电总装机容量的3%,其中近90%的并网风电分布于蒙西、蒙东、河北、辽宁、吉林、黑龙江、甘肃、新疆、宁夏等“三北”地区以及江苏和山东等沿海地区[8,12]。 2010年我国风电上网电量490亿kW·h,约占全国总发电量的1.2%,风电机组平均年利用小时数达到2097h。上述11个地区的风电上网电量453亿kW·h,占全国风电总上网电量的92.5%,风电机组年利用小时数为1911~2356 h。 1.2 主要风力发电投资商情况 截至2010年年底,全国共有80多家风电投资开发企业成立了近900个项目公司。中央企业仍是风电投资的主体,2010年,五大发电集团风电装机容量占全国风电建设总容量的62.2%,其中,国电集团以装机800.1万kW位列国内风电装机排名首位,华能集团

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