风力发电场新建工程项目可行性研究报告(编辑修改稿)

风力发电场新建工程项目可行性研究报告(编辑修改稿)内容摘要：

离约 2200 按照 ****风力发电场远期发展规划，总装机容量为 49500 千瓦。 经技术经济比较，该风力发电场需通过 66 千伏系统向地区电网供电。 由于本期工程安装49500 千瓦的风力发电机组，因此，需在风电场内建设一座 66 千伏升压站，及66 千伏线路（采用 LGJ240 导线），通过 220 千伏 ****变电所联网。 目前县级公路已修建至场址附近，场址处距 ****市区 约 9 公里。 综上所述****风电场具备建设大型风电场的资源条件和良好的外部条件，经现场踏勘，本期工程安装的风力发电机组均布置于规划场区内的山梁上。 风力发电机组安装位置详见“风机安装布置图”。 3 风资源分析 ****风电场位于铁岭 ****市高力沟村南北两侧的丘陵地带，地理座标东经123 30，北纬 4225。 该场址是 省电力有限公司组织有关专家和领导经过多次实地考察，综合考虑了地形、气候、地质等自然条件和道路、电网、土地利用状况等社会条件之后选定的风电场场址。 为详细掌握风电场的风能资源， 省电力有限公司综合计划部委托 省气象能源开发应用研究所承担该风电场场址的风能资源实测与分析工作。 场址的测风从 2020 年 9 月 28 日开始，至 2020年 9 月 30 日，完成了一个年度的测风工作。 根据风电场建设需要，又从 2020年 10 月 1 日至 ****年 9 月 30 日进行了第二年度测风资料的采集。 本报告将对风电场所在地区的气候概况、场址风能资源实测状况进行分析和评价。 气候概况与测风背景 位于 ****风电场西北方向约 11km 处的法库县气象站是距风电场最近的气象站，其地理座标为 123 24E，北纬 42 30N，是风电场附近的长期气象观测站。 这里将以法库县气象站的气象观测数据为代表分析风电场附近地区的气候概况与测风背景。 气候概况 风电场附近地区属辽河平原北部低丘地带，靠近内蒙和吉林省，位于我国 “三北”风带上，是风能资源丰富的地区之一。 该地区常年多风，适合风能资源开发利用，并尤以春季风速大。 从法库县气象站累年平均风速看（表 ），该地区年平均风速为 ， 4 月风速最大，达到 ； 8 月风速最小，为。 SSE 风是该地区的主导风向（表 ）， SSW、 S 风次之，可以说，偏南风是这里的明显优势风向。 表 法库县气象站累年（ 1971~2020）平均风速（ m/s） 月份 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 年 风速 表 法库县气象站多年平均风向频率（ %） 风向 N NNE NE ENE E ESE SE SSE S SSW SW WSW W WNW NW NNW C 频率 风电场处于北 温带半湿润大陆性气候 区， 受季风影响，夏热多雨 、 温差较大 、 日照充足 、 四季分明。 由表 可见，法库地区的年平均气温为 ℃，年平均气压为 ，年平均相对湿度为 63%。 表 法库县气象站累年（ 1971~2020）各月气温、气压、相对湿度值 要素 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 年 气温（℃） 气压（ hPa） 相对湿度（ %） 59 54 50 51 53 67 81 81 72 63 61 60 63 法库地区的其它相关气象要素情况如下： • 极端最高气温 ℃，极端最低气温 ℃ • 年平均降水量 • 年平均水汽压 • 年平均雷暴日数 32 天，最多 48 天，最少 19 天 • 19712020 年间最大风速为 • 50 年一遇 10 分钟平均最大风速为 测风背景分析 图 31 是法库县气象站 1971~2020 年的历年年平均风速变化图。 可以看出， 30 多年来该地的风速基本呈现“高 低 高 低”的阶段性变化，且1996~2020 年的 8 年是明显风速偏大的阶段（均超过 ）。 其中， 1996年风速最大，达到 ； 2020 年风速最小，仅为。 表 4 也列出1971~2020 年的逐年平均风速。 表 法库县气象站 1971~2020 年的历年 年平均风速 (m/s) 年 风速 年 风速 年 风速 年 风速 1971 1980 1989 1998 1972 1981 1990 1999 1973 1982 1991 2020 1974 1983 1992 2020 1975 1984 1993 2020 1976 1985 1994 2020 1977 1986 1995 2020 0123451971 1976 1981 1986 1991 1996 2020风速(m/s)图 31 法库县气象站 1971~2020 年逐年平均风速变化直方图 1978 1987 1996 1979 1988 1997 表 是测风期间法库县气象站各月及年平均风速。 从中可以看出，测风期间两个年度的平均风速均为 m/s，小于多年平均风速，而且第二个年度的风速更小。 表明风电场测风期间是在年平均风速明显小于多年平均风速的气候背景下进行的。 表 法库县气象站 ~****.9 各月平均风速（ m/s） 月 份 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 年 ~ ~****.9 平 均 风能资源实测结果分析 测 风方法 在风电场设置两个测风点：一点在高力沟村南侧丘陵上立一 50m高测风塔，在塔的 50m、 30m、 10m 三个高度分别装测风仪，即可直接测出风电机轮毂高度（ 50m）处的风能资源情况，又可以了解风能随高度的变化情况；另一点在高力沟村北侧丘陵上立一 10m 高铁杆，在杆顶安装一台测风仪。 设置两个测风点可较全面了解该风电场南北两条东西走向丘陵带的风能资源情况。 测风使用的风向风速感应仪为上海气象仪器厂生产的 EL 型风向风速仪。 记录部分为山东恒生电器有限公司生产的 ZFJ 型风力记录仪。 感应器和记录仪之间由 12 蕊电缆连接。 记录 仪与微机连接后利用专用软件直接读取测风数据。 测风内容为全年每日逐时的风向、风速。 风向为 16 个方位；风速精确到 米 /秒。 每 20 天左右从记录仪中读取一次测风记录。 两年度内测风点位置、测风所使用的仪器、测风内容完全相同。 各月及年平均风速 统计得到两测点的月及年平均风速如表。 图 32 为对应的各月平均风速直方图。 表 ****风电场第一年度各月及年平均风速（ m/s） 月份 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 年 塔 50m 高度 塔 30m 高度 塔 10m 高度 杆 10m 高度 表 ****风电场第二年度各月及年平均风速（ m/s） 月份 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 年 塔 50m 高度 塔 30m 高度 塔 10m 高度 杆 10m 高度 从表 可以看出，风电场春季风速较大，其中，第一年度以 2~5 月风速偏大，第二年度 3~5 月为风速偏大期，且均以 4 月风速最大。 两年里， 10m 杆处的风速均大于测风塔所处位置 10m 高度处的风速，并与塔 30m 高处的风速接近，这种差异主要是因为风电场北侧丘陵测风点位置（杆）高于南侧测风点（塔）30m 左右所造成的。 塔上各高度上的风速差异在两年中基本相似，塔 50、 30m高处年平均风速比塔 10m 高处分别大 、。 两年间两测点各高度处的年平均风速第二年度均较第一年度小~，各月的风速也普遍偏小。 最小风速出现月份在两个年度中也有所不同，第一年度以 8 月风速最小，第二年度以 12 月风速最小。 两年间的 1 8 月风速差异较大。 比较风电场的测风背景可知，这些差异在法库县气象站中也基本存在，说明两年度的差异主要是气候的年际变化造成的。 比较而言，虽然两个年度里风速存在一些差异，但主要特征相似，且 10m 高处的最小年平均风速也超过 m/s，已达到风能资源丰富的标准。 风速频率分布 统计得到两测点各等级风速频率分布如表。 图 33 为对应的风速频率分布直方图。 表 ****风电场第一年度风速频率（ %） 风速（ m/s） 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 18 塔 50m 高度 塔 30m 高度 塔 10m 高度 杆 10m 高度 表 ****风电场第二年度风速频率（ %） 风速（ m/s） 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 18 塔 50m 高度 塔 30m 高度 塔 10m 高度 杆 10m 高度 塔高 50m 处， 3~7m/s 风速出现频率较大。 其中，第一年度 4m/s 风速出现频率最大，占 %， 8m/s 及其以上风速出现时间超过 3200 小时， 10m/s 及其以上风速全年出现 1800 小时以上；第二年度 5m/s 风速出现频率最大 ，占 %，10m/s 及其以上风速出现时间多于 1500 小时，低于第一年度。 塔高 30m 处， 3~6m/s 风速出现频率较大。 其中，第一年度 3m/s、 6m/s 风速出现频率最大，分别占 %；第二年度 4m/s 风速出现频率最大，占 %。 但大于等于 10m/s 的风速出现时间第二年度仍小于第一年度。 塔高 10m 处， 2~6m/s 风速出现频率较大。 其中，第一年度 3m/s 、 5m/s风速出现频率最大，分别占 %；第二年度 4m/s 风速出现频率最大，占 %。 10m 杆处，两年度均以 5m/s 风速出现频率最大 ，分别占 、 %， 10m/s及其以上风速小时数分别为 1500、 1100 小时以上。 比较而言，风速出现频率较大的风速段在两个年度中基本相当，但超过10m/s 的风速第二年度较第一年度少，说明第二年度风速偏小主要是较大风速出现得较少。 风向频率分布 统计得到两测点的风向频率分布如表。 图 34是对应的风向频率分布图。 表 ****风电场第一年度风向频率 (%) 风 向 N NNE NE ENE E ESE SE SSE S SSW SW WSW W WNW NW NNW C 塔 50m 高度 塔 30m 高度 塔 10m 高度 杆 10m 高度 表 ****风电场第二年度风向频率 (%) 风 向 N NNE NE ENE E ESE SE SSE S SSW SW WSW W WNW NW NNW C 塔 50m 高度 塔 30m 高度 塔 10m 高度 杆 10m 高度 从表 可见，风电场以 N 风为主导风向，出现频率在 ~%之间，且第二年度均小于第一年度。 两测点各高度处的次多风向均为 SW 风，出现频率为 ~%。 总体看来，风电场以 N、 SW、 SSW 风居多， ENE、 E、 ESE、 SE、 SSE 风向出现较少。 两年度风向频率特征基本相似，居多风向体现了风电场处于东亚季风区的特征，即冬季盛行北风，夏季盛行西南风和西南偏南风。 风速的日变化 表 是统计得到的两测点各高度风速的日变化情况。 图 35 是对应的风速日变化直方图。 表 ****风电场第一年度逐时平均风速 （ m/s） 时 间 21 22 23 24 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 塔 50m 高度 塔 30m 高度 塔 10m 高度 杆 10m 高度 表 ****风电场第二年度逐时平均风速 （ m/s） 时 间 21 22 23 24 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17。