風(fēng)電場(chǎng)電氣選擇對(duì)環(huán)境因素的考慮有哪些方面

【專家解說(shuō)】：　　需要考慮如下方面：
　　風(fēng)電場(chǎng)的宏觀選址是指在一個(gè)較大的區(qū)域，對(duì)形成風(fēng)的各種因素包括地形、地貌、地質(zhì)、氣象、交通運(yùn)輸、接入系統(tǒng)等因素進(jìn)行綜合分析，找出風(fēng)資源較好，具備裝機(jī)條件的風(fēng)場(chǎng)。風(fēng)電場(chǎng)宏觀選址是整個(gè)風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)的最重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。
　　（1）風(fēng)資源：風(fēng)資源是風(fēng)場(chǎng)必須具備的先決條件，沒(méi)有良好的風(fēng)資源，一切都是空談，良好的風(fēng)資源才能提高整個(gè)風(fēng)場(chǎng)的經(jīng)濟(jì)效益。一般來(lái)說(shuō)風(fēng)功率密度等級(jí)達(dá)到2級(jí)及以上的區(qū)域具有開(kāi)發(fā)價(jià)值。風(fēng)力發(fā)電機(jī)組一般在3～25m/s風(fēng)速區(qū)間可以進(jìn)行發(fā)電，小于3m/s風(fēng)速風(fēng)機(jī)葉片雖然有轉(zhuǎn)動(dòng)但是機(jī)組僅做無(wú)用功，大于25m/s時(shí)，為考慮風(fēng)機(jī)運(yùn)行的安全性，需要停機(jī)。
　?。?）地形、地貌：地形，是指地勢(shì)高低起伏的變化，即地表的形態(tài)。分為：山脈、丘陵、河流、湖泊、海濱、沼澤等。 地貌分八種：山地，盆地，丘陵，平原，高原等。假如以圖形表示，也就是用等高線繪制出來(lái)的地形圖。對(duì)于內(nèi)陸風(fēng)電場(chǎng)，風(fēng)資源較好的地方，都有其特殊的地形、地貌。
　?。?）工程地質(zhì)：風(fēng)電機(jī)組基礎(chǔ)位置最好是承載力強(qiáng)的基巖、密實(shí)的壤土或者粘土等。良好的地質(zhì)條件可以減少風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的處理量，減少工程造價(jià)。
　　（4）交通條件：風(fēng)能資源豐富的地區(qū)一般都在比較偏遠(yuǎn)的地區(qū)，如山脊、戈壁灘、草原和海島等，必須拓寬現(xiàn)有的道路并新修部分道路以滿足大部件運(yùn)輸，其中有些部件的長(zhǎng)度可能超過(guò)30米。如GW70/1500型風(fēng)機(jī)葉片直徑長(zhǎng)約34m。
　　（5）電網(wǎng)連接：并網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組需要與電網(wǎng)連接，廠址選址時(shí)候應(yīng)盡量靠近電網(wǎng)，對(duì)于小型風(fēng)電項(xiàng)目而言，要求距離10～35kV電網(wǎng)較近；對(duì)于較大型風(fēng)電項(xiàng)目而言，要求距離110～220kV電網(wǎng)較近，風(fēng)電場(chǎng)距離電網(wǎng)較近不但可以降低電網(wǎng)成本，而且還可以減少電網(wǎng)損耗，滿足電壓降要求。
　　（6）氣象災(zāi)害：在選址工作中，應(yīng)對(duì)某些對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組有影響的氣象予以考慮，其中有些氣象對(duì)風(fēng)機(jī)發(fā)電機(jī)組可能造成災(zāi)害性的破壞。比如海邊風(fēng)場(chǎng)的颶風(fēng)、龍卷風(fēng)都可能在短時(shí)間內(nèi)摧毀風(fēng)機(jī)。在我國(guó)北方地區(qū)，氣溫低于零下30℃，風(fēng)機(jī)將切出運(yùn)行，低于零下40℃，對(duì)風(fēng)電機(jī)組就形成破壞，還有一些氣象可能影響風(fēng)機(jī)的運(yùn)行壽命。
　　除了上述幾個(gè)條件外，還要考慮社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素，隨著技術(shù)發(fā)展和風(fēng)電機(jī)組生產(chǎn)批量的增加，風(fēng)電成本逐步降低，但是目前風(fēng)電上網(wǎng)電價(jià)任比煤電高出約0.3元/kW.h，對(duì)于風(fēng)資源較差地方，其上網(wǎng)電價(jià)更高。雖然風(fēng)電對(duì)環(huán)境保護(hù)有利，但是對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展緩慢、電網(wǎng)較小、電價(jià)承受能力差的地方，會(huì)造成較重的負(fù)擔(dān)。
　　微觀選址是進(jìn)一步確定風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的詳細(xì)定位，使整個(gè)風(fēng)電場(chǎng)具有更好的經(jīng)濟(jì)效益的過(guò)程。風(fēng)電場(chǎng)微觀選址涉及的因素較多，主要有風(fēng)電場(chǎng)土地的性質(zhì)、周圍村莊和建筑物的分布、當(dāng)?shù)丨h(huán)境部門的要求等。在充分考慮這些限制因素的情況下，結(jié)合風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)資源分布圖進(jìn)行優(yōu)化機(jī)位，在初步選址之后進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘探定點(diǎn)，并確定最終布局。
　　風(fēng)電場(chǎng)微觀選址主要從以下方面予以考慮和重視。
　　（1）地面粗糙度
　　在近地層中，風(fēng)速隨高度有顯著的變化，但由于地面粗糙度的不同，風(fēng)速隨高度的變化也不同。風(fēng)速隨高度的增大，是風(fēng)速受地面粗糙度的影響引起的，大氣底層常用指數(shù)公式表示風(fēng)速和高度的關(guān)系。
　　Vn/V1=（Zn/Z1）a
　　Vn指高度Zn處的風(fēng)速，V1指高度Z1處的風(fēng)速，a指數(shù)。
　?。?） 運(yùn)行期間噪音及電磁波
　　風(fēng)力發(fā)電是清潔、無(wú)污染的可再生能源，其生產(chǎn)過(guò)程是利用自然風(fēng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，再將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的過(guò)程，不會(huì)損害和污染環(huán)境。風(fēng)力發(fā)電機(jī)組安裝在開(kāi)闊地帶，每臺(tái)風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)僅占用較小的面積，不會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境有所影響。
　　風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生一定能量的電磁輻射，但其強(qiáng)度較低，且距離居民區(qū)較遠(yuǎn)，不會(huì)對(duì)居民身體健康產(chǎn)生危害。通過(guò)對(duì)已建風(fēng)電場(chǎng)周圍居民的調(diào)查，目前運(yùn)行的風(fēng)電場(chǎng)對(duì)當(dāng)?shù)責(zé)o線電、電視等電器設(shè)備沒(méi)有影響，因此風(fēng)電場(chǎng)不會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)仉娫挕㈦娨?、電信等產(chǎn)生干擾。
　?。?） 地形、地質(zhì)
　　風(fēng)機(jī)位地形、地貌直接影響到每個(gè)風(fēng)機(jī)位的投資。如果地形較平坦，地面附著物較少，風(fēng)機(jī)位平整土石方量就較小，附著物的補(bǔ)償費(fèi)用也較少，投資省。在風(fēng)機(jī)布置時(shí)，還應(yīng)考慮避開(kāi)居民區(qū)、軍事設(shè)施、礦藏、池塘等。
　　（4） 風(fēng)電場(chǎng)內(nèi)的道路
　　根據(jù)地形及風(fēng)況數(shù)據(jù)，力求風(fēng)力機(jī)組處于風(fēng)速較高且風(fēng)能分布較好的山頂和山脊位置，同時(shí)兼顧運(yùn)輸條件及安裝條件的許可。
　　在風(fēng)力發(fā)電廠的建設(shè)中，風(fēng)電場(chǎng)內(nèi)施工檢修道路起著舉足輕重的作用，雖然道路的投資在整個(gè)風(fēng)電場(chǎng)的總投資中所占的比重并不大，但就每個(gè)機(jī)位的道路投資有一定的差別。就微觀選址而言，道路的投資是影響單個(gè)風(fēng)機(jī)經(jīng)濟(jì)性的一個(gè)因素。道路標(biāo)準(zhǔn)選擇、線路設(shè)計(jì)是否合理直接影響到整個(gè)風(fēng)電場(chǎng)的施工安裝。
　?。?） 風(fēng)電場(chǎng)征租地的因素
　　為了提高效率，減小尾流、湍流等因素的影響，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組之間必須保持足夠的距離，因此，風(fēng)電場(chǎng)的范圍一般都比較大。在偌大的風(fēng)電場(chǎng)內(nèi)，絕大部分土地的利用不受影響，因此，一般風(fēng)電場(chǎng)采用點(diǎn)征、帶狀征地。
　　與其他建設(shè)用地不同，風(fēng)電場(chǎng)占用土地的特點(diǎn)是“分散”。除風(fēng)電場(chǎng)升壓站的建設(shè)需要大約100m×200m地方外，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組機(jī)位用地分散在眾多“點(diǎn)”上，修路以及輸電線路用地分散在很長(zhǎng)的“線”上。雖然風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)實(shí)際占用土地不多，但是所用土地覆蓋的范圍很廣。
　　風(fēng)電場(chǎng)的風(fēng)機(jī)位眾多，風(fēng)機(jī)的施工、安裝及檢修范圍大，決定了“風(fēng)電場(chǎng)道路”是風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)征地的主要對(duì)象。風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)周期很短，建成后風(fēng)電場(chǎng)使用所修道路的幾率較低，因此風(fēng)電場(chǎng)的道路選線時(shí)優(yōu)先考慮與鄉(xiāng)村道路及田間道路相結(jié)合，這樣既可改善當(dāng)?shù)氐倪\(yùn)輸條件，充分發(fā)揮這些道路的作用，為新農(nóng)村建設(shè)助了一臂之力，又可節(jié)省征地費(fèi)用。
　　影響風(fēng)電場(chǎng)選址的因素很多，無(wú)論沿海還是內(nèi)陸風(fēng)場(chǎng)，無(wú)論平原還是山區(qū)風(fēng)場(chǎng)，都有各自的特點(diǎn)，理想風(fēng)電場(chǎng)往往受到諸多因素的限制而不能開(kāi)發(fā)或者由于考慮不周全致使投資商做出決策性的失誤，不但造成資源的浪費(fèi)，還浪費(fèi)大量的財(cái)力、物力。本文是基于風(fēng)場(chǎng)中建設(shè)過(guò)程中，對(duì)需要考慮的問(wèn)題進(jìn)行了總結(jié)，對(duì)風(fēng)電場(chǎng)宏觀、微觀選址需要考慮的諸多因素進(jìn)行了一定的描述。希望能為風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目建設(shè)作出一點(diǎn)貢獻(xiàn)。