宁夏京能灵武风电场三期49.5MW工程可行性研究报告

1.1地理位置宁夏京能灵武风电三期49.5MW工程场址位于宁夏回族自治区灵武市石沟驿煤矿南面，东距盐池县直线距离约307、省道302(盐兴)、203(惠平)、101等主要公路干线。海拔高度1350m。风电场占地18.5km²。1.2工程任务1.3兴建缘由1.4建设规模本工程规划容量300MW,一、二期工程已建设容量99MW,分六期建设。本期建设容量49.5MW,本期拟装机规模为单机容量的1500KW的风力发电机组33台。2.1概述2.2测风情况站址地理位置约为东经106°20,北纬38°05',与风电场相距约为45KM,至今已有49年的连续观测纪录。(1)1961年1月~2009年12月各年逐月平均风速(2)2007年1月1日~2007年12月31日逐时平均风2.2.2测风塔本项目利用业主方提供的位于项目场地的1#测风塔2007年1月1日~2007年12月31日连续一年的测风数风电场70m、10m高度处代表年年平均风速分别为6.7m/s、153.8w/m²。风电场70m、10m高度处代表年年有效风速小时数分别为7277h(3～25m/s)、6696h(3～25m/s)。风电场70m高度代表年风向及风能主要集中于135°~180°(SE~S)及247.5°~315°(W~NW)之间，占总风能的75%。风电场70m高度处50年一遇最大风速为34.4m/s,湍流强度(l₁sm/s)为0.08。4.1电网现状截至2009年底宁夏电网总装机容量9826.6MW,其中火电装机容量为8556MW,占总装机容量的89.7%;水电装机容量为422.3MW,占总装机容量的4.4%;风电容量536.7MW,占总装机容量的5.63%,太阳能光伏装机容量为20.33%。成部分。截至2009年底宁夏电网最高电压为750KV,主网电压750KV、330KV、220KV。银川及以北为220KV电网，银川地区南部及其他地区为330KV电网，其中宁东地区为750KV、330KV、220KV混合电网，青卫宁地区为330KV、220KV混合电网，除此之外，750KV和330KV电压还作为宁夏与西北电网的联络线电压。2009年电网统调最大负荷7030MW,比上年增长16.58%。统调用电量为463.8亿KWH,同比增长4.48%。“十一五”期间宁夏将建成千万千瓦级电力基地，预计2010年发电装机容量将达到1300万千瓦左右，满足区内区内电力需求也将平稳增长11%左右，到2010年最大负荷达到879万千瓦时，全社会用电量达到565亿千瓦时。序号2009年2010年“十一五”增长率年年五”增长率1全网用电量%2全网最高发电量%由于本期风电场的装机容量相对于全网装机比例较小，5.1风电发电机组机型初选根据风能资源分析评估结果，该风电场地区风能资源较好，风功率密度等级属3级，该风场适宜选用IECIIC类及项目在考虑了风场地区的地形及交通运输条件，以及机组国产化、低温、沙尘暴等气候影响因素后，初步选择了单机容量分别为1500KW的三种不同机型进行比较。5.2风电机组总体布置在保持本期开发容量49.5MW不变的前提下，分别选择种方案进行风力发电机组布置。为充分利用风减少电力电缆的用量，方便交通安装，本项目采用WAsP和WindFarmer软件对三种方案进行优化布置和年理论发5.3各种机型方案经济比较投资。经比较分析各比选机型中以WTG1500A型风机的风较可知，WTG1500A型风机年理论发电量高，投资小，性能较稳定，机组比较适于本风电场。因此本项目推荐选用适合于本风电场风况的WTG1500A高度70m。型风力发电机组，轮毂风电场在一期工程已建设一座220kv风电场升压站，装设1台容量为150MVA的主变压器，风电场升压站出单回220kv线路接入系统，本期工程风力发电机组接入一期工程已建成的220KV升压站35KV配电装备。本期建设风力发电机组33台，额定功率1.5MW,额定电压0.69kv。每台风电发电机组均采用发电机一变压器组单元接线方式升压后接至35kv集电线路，建设4回35kv几点线路，每回35kv集电线路接8-9台风力发电机组接入风电场升压站35kv母线。35kv集电线路采用电缆直埋方6.3升压站电气主接线升压期已建设1台150MVA三相铜芯双绕组有载调压变压器，设220kv、35kv两级电压。220kv出线1回，采用出线12回(其中4回为二期风电场),35KV母线一期已装设容量30MVar动态无功补偿装置一风机主设备风力发电机头价为750.00万元/台(含运费);塔筒价为126万元/套(含运费)。其他设备参照近8.2资金来源工程资金来源20%为资本金，其余为银行融资，银行贷款利率为5.94%,偿还期15年，建设期贷款利息据此计算。8.3工程总投资工程静态投资41411.88万元，单位造价8366.04元/kw;建设期贷款利息979.17万元；工程动态投资4239.07万元，单位造价8563.85元/kw.履约机制之一，是根据《京都议定书》第十二章建立的允许附件1缔约方联合开展二氧化碳的温室气体减排项目的灵活机制。它允许工业化国家的投资者在发展中国家实施有利于发展中国家可持续发展的减排项目，这些项目产生的减排数额可以被附件一缔约方作为履行他们所承诺的限制或减本项目是利用可再生能源一风力资源发电的项目，装机容量为49.5MW,与火力发电等化石燃料发电项目相比，年实现二氧化碳减排约8.7×10^4t将获得大量额外资金支持，其综合财务指标明显改善，使其经济上合理可行。因此，本报告建议建设方及时开展本项多出现在春季4月，宁南山区出现在5月。本风电场场地位于宁夏银川市灵武县与吴忠市盐池县交界处，隶属灵武县。风电场中心地理位置约为东经106°32'北纬37°43',位于灵武市东南约45KM处。场区内植被稀气象站累年(1961年~2009年)和测风年逐月平均风速变化。该地区常年有风，除秋季的8~10月风速较小外，其他月份风速都比较大。测风年风速月变化趋势与累年逐月平2.7风电场风能资源总体评价风电场70m、10m高度处代表年年平均风速分别为6.7m/s、5.1m/s;年平均风功率密度分别为313.6W/m²、1风电场70m、10m高度处代表年年有效风速小时数分别为7377h(3~25m/s)、6696h(3~25m/s)。(3)风向稳定，风能分布集中风电场70m,10m,高度代表年风向及风能主要集中于135°~180°(SE~S)及247.5°分别占总风能的75%、83%。(4)破坏性风速小70m高度处50年一遇最大风速为34.44m/s,湍流强度(I15m/s)为0.08。综上所述该风电场70m高度代表年年平均风速为6.7m/s,年平均风功率密度为313.6W/m²,风功率密度等级属于3级风，风向稳定、破坏性风速小，风能资源丰富，具备较高的开发价值，适宜建设大型风电3工程地质3.1概述宁夏京能灵武风电场位于宁夏回族自治区灵武市东南石沟驿煤矿附近，地处宁夏中部。场区内植被稀疏，地势开阔雨雪稀少，气候干燥，日照充足，风大沙多等特点，属典型的大陆性气候。年平均气温9.4℃,月平均最高气温25.4℃,月平均最低气温-14.6℃,极端最高气温39.3℃,导风向为北、东风，基本风压为0.65KN/m²,静风频率为本风电场规划占地面积111Km²,-一期工装设33台单机容量1500kw的风力一条容量15的主变压器一台。二期工程占地面积22K的风电发电机组。三期工程占地面积18.5Km²,二期工程装机容量49.5MW,装设33台单机容量1500KW的风力发电机5.风电机组选型、布置及风电场发电量估算5.1风力发电机组机型初选风电场场区内植被稀疏，地势开阔平坦略有起伏。根据风能资源分析评估结果：风电场70M高度代表年年平均风速为6.7m/s,平均风功率密度为313.6W/m²;有效风速小时为7377h(3~25m/s)。风总风能的75%。5.5风电场风力发电机组选型比较以上机型发电量，其中以WTGS1500A型风机的风电场年理论发电量较高，且单位千瓦.时投资最低。京综合比型风机年理论发电量高，投资小，性能较稳定，机组比较适用于本风电场。因此本项目推荐选型风力发电机组目前可供选择的轮毂高度仅有70M一种，综上所述本项目设计最终采用6.1电力系统6.1.1投产前地区风电产概况宁夏京能灵武风电场三期49.5项目计划于2011年投产，届时宁夏电网网架结构将得到不断地加强。6.1.2接入系统落点分析宁夏京能灵武风电场三期49.5市东南侧，根据宁夏京能灵武风电场规划容量及建设安排构和地区电网规划，该地区距离风电场较近、可供风电场接6.1.3风电场接入系统方案宁夏电网结构，设计对宁夏京能灵武风电场三期49.5在宁夏京能灵武风电场一期49.5压后以35Kv电压系统等级接入风电场升压站，风电场升压站出单回220KV线路至五里坡220KV变，导线型号LGJ-2×240,长度约24KM。宁夏京能灵武风电场二期49.5目接入，已建设的220KV风电场升压站35KV母线。8土建工程8.1设计安全标准8.1.1风电场的工程规模及工程等级本风电场工程规划装机容量300MW,本期容量49.5MW,电压等级为220KV,根据《风电场工程等级划分及设计安全标准》(试行)(FD002-2007),风电场工程等别为I等，工程规模为大(1)型。8.1.2.1风力发电机组基础本期风电场拟安装33台金凤FD82-1500KW的风力发电机组，单机容量为1500KW,轮毂高度70m,地基条件良好，根据《风电场工程等级划分及设计安全标准》(试行)(FD002-2007)及《风电机组地基基础设计规定》(试行)(FD003-2007),风力发电机组基础的设计级别为2级，结构安全等级暂定为二级，结构重要性系数为1.0.8.4站区总布置与交通运输8.4.1站区总体规划宁夏京能灵武风电场三期49.5自治区灵武市南侧。220KV升压站位于风电场南部。国道211线从升压站东侧通过，进站道由此引接，长约1.4KM。风电场平均海拔高度约为1350m。8.5升压站内主要建筑物8.5.1风电场升压站主要建筑物8.5.1.1综合楼综合楼建筑面积2591.5平方米，建筑体积10310.4立方米，本建筑物是集生产和生活为一体的综合型建筑。11.1.2.7效益分析(1)节能效益由于风能是一种不消耗矿物燃料的可再生能源，风电的使用，相当于节省相同数量电能所需的矿物燃料，这样可以减少开发一次能源如煤、石油、天然气的数量，同时节约本期工程装机容量为49.5MW,拟选择33台单机容量为1500KW风力发电机组，年发电量9949.5万KW.h,按火车每kw.h电量消耗380克标准煤计算，共可节约标准煤为三期工程，总装机容量49.5MW,安装33台1500KW的风风电场内：风机单机容量为1500KW,出口电压690V。本期33台，接入系统容量49.5MW,全部由35KV箱式变压器(经35KV电缆送出)。本期出线4回。风电场出单回220KV线路送出。其它费用：其它费用主要由建设用地费、建设管理费、生产准备费、勘测设计费及其他5部分组成。永久占地按60元/m²;施工临时占地按7.5元/m²,总占地费用224.39万元。投资主要指标资金来源：工程资金来源20%为资本金，其余为银行融资，银行贷款利率为5.94%,偿还期15年，建设期贷款利工程总投资：工程静态投资41411.88万元，单位造价8366.04元/kw;建设期贷款利息979.19万元；工程动态投资42391.07万元，单位造价8563.85元/kw.工程总概算表工程或费用名称设备购置费安装工程费建筑工程费其他费用合计占投资额设备及安装工程建筑工程其他费用基本预备费静态投资建设期利息动态投资单位千瓦的(元/千瓦)单位千瓦的(元/千瓦)计算，本工程允许抵扣进项税额为4370.10万元。效益分析：本项目设备年利用小时数为2050小时。根据《关于完善风力发电上网电价政策的通知(发改价格【2009】1906号)》以项目含税电价0.58元/KWH进行效益分析，在如期还清贷款的情况下，经计算后的财务指标如下：单位指标设备年利用小时数h全部投资：内部收益率%经营期平均电价(含增元/KW.h值税)投资回收期年投资利税率%总投资收益率%资本金净利润率%本项目全部投资的财务内