風電工程項目施工與管理要點分析

于 猛

（中國電建集團中南勘測設計研究院有限公司，湖南 長沙 410000）

1 風電工程概述

我國大力開發(fā)研究風電技術(shù)，并高度關(guān)注整個項目的建設管理工作，但是在當前的風電工程施工以及管理中，依然存在一些弊端，可能會對項目建設質(zhì)量造成不良影響，如施工技術(shù)水平有待提升、施工人員綜合素質(zhì)參差不齊、工程項目管理不當?shù)?。為了充分發(fā)揮風電工程項目建設效益，必須對具體的施工工藝以及管理要點進行深入研究。

風能為天然可再生能源，不會對生態(tài)環(huán)境造成不良影響，同時減少對不可再生能源的利用量。如今，我國風電工程項目建設數(shù)量和規(guī)模均不斷增加，與此同時，部分燃煤電廠也逐漸被淘汰?，F(xiàn)階段，全國各地風電項目越來越多，我國整體能源結(jié)構(gòu)單一的局面也正逐漸發(fā)生變化，在能源市場中，風電工程的應用前景廣闊。

2 工程概況

文章以某地區(qū)風電工程項目為研究對象。該地區(qū)風能資源豐富，適宜規(guī)劃建設風電工程，不僅能充分利用當?shù)刎S富的風能資源，還可減少燃料資源利用量，改善當?shù)啬茉唇Y(jié)構(gòu)。另外，通過對該區(qū)域電力工程項目進行勘察分析，發(fā)現(xiàn)該區(qū)域所采用的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)為220kV主網(wǎng)架，聯(lián)網(wǎng)條件良好。擬建風電工程項目建設區(qū)域場地開闊，交通便利，通過對風電場進行規(guī)劃設計，首期裝機容量為300MW，計劃投入200臺單機容量為1500kW的風力發(fā)電機組。通過大力開發(fā)風電工程，不僅可充分利用天然的風能資源，同時還可改善區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)單一的形式，進而促進區(qū)域社會經(jīng)濟穩(wěn)定發(fā)展。

3 風電工程項目施工與管理要點

3.1 風能資源分析

在風電工程項目建設中，首先需對區(qū)域風能資源進行科學合理的評價，為項目規(guī)劃設計以及運營管理奠定基礎(chǔ)。

在對該風電場風能資源進行評估時，要求對氣象塔觀測資料進行收集整理分析，同時采用科學的風能資源評估方式。在具體的能源分析中，要求采集風電場建設區(qū)域中40m高度以及70m高度的測風塔在一個完整年中所采集到的測風數(shù)據(jù)，并將其作為風電工程規(guī)劃設計的重要依據(jù)。由于40m高度測風塔與輪轂高度的距離比較遠，因此，在該風電工程風能評估中，以70m高度測風塔觀測所得數(shù)據(jù)作為依據(jù)，通過數(shù)據(jù)分析，獲得風能玫瑰圖以及風向玫瑰圖，如圖1所示。

圖1 測風塔70m高度風能玫瑰圖和風向玫瑰圖

由圖1可知，該風電場建設區(qū)域每年風向主要為西風，綜合考慮區(qū)域，實際情況，該機組采用東西向布置形式，可有效提升風電場規(guī)劃布局的美觀性，同時還可在最大程度上利用區(qū)域風能資源。

3.2 風力發(fā)電機組選型

在對風電場發(fā)電機組進行選型時，要求綜合考慮機型發(fā)電量指標、機組投資成本、上網(wǎng)電價。綜合考慮上述三點重要因素，在該風電工程項目施工中，選用200臺單機容量為1500kW的低溫型風電機組。該風電機組機型結(jié)構(gòu)簡單，并且各方向靜動受力平衡，有利于維護管理。

3.3 施工技術(shù)及質(zhì)量管理

（1）施工準備階段。在風電工程施工前，首先需做好完善的施工技術(shù)準備工作，開工前質(zhì)量控制流程如圖2所示，具體應注意以下幾點：第一，由項目負責人對風電工程設計方案以及施工圖紙進行嚴格審查，及時發(fā)現(xiàn)問題，并與設計單位進行溝通交流，采取有效的處理措施。第二，根據(jù)工程項目建設要求以及施工現(xiàn)場實際情況，制定施工組織設計方案以及施工作業(yè)指導書，據(jù)此組織施工。第三，加強施工材料以及施工機械設備采購管理，將材料以及機械設備運輸至施工現(xiàn)場后，對其進行質(zhì)量檢測，確保滿足工程項目建設要求。第四，組織施工人員參加專業(yè)技術(shù)培訓，并做好技術(shù)交底工作，確保所有施工人員都能明確風電工程項目施工技術(shù)要點以及質(zhì)量控制方法。

圖2 開工前質(zhì)量控制流程圖

圖3 基礎(chǔ)施工質(zhì)量控制圖

（2）基礎(chǔ)工程施工階段。在風電工程項目基礎(chǔ)工程施工中，基礎(chǔ)施工質(zhì)量控制流程如圖3所示。具體的施工技術(shù)要點以及管理措施如下：第一，嚴格控制鋼筋加工、發(fā)放、安裝過程，根據(jù)施工圖紙進行鋼筋加工，在鋼筋材料加工完成后，可根據(jù)風電工程基礎(chǔ)形式進行分類存放，并做好明確標識，避免在鋼筋材料發(fā)放使用中出現(xiàn)差錯。第二，在轉(zhuǎn)角塔基礎(chǔ)施工中，該風電工程選用地腳螺栓式耐張轉(zhuǎn)角塔基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。在基礎(chǔ)施工前，要求根據(jù)工程項目設計方案進行核算分析，并留置預偏。第三，在混凝土制備中，要求根據(jù)工程項目配合比設計方案選用各類原材料進行機械攪拌。在混凝土澆筑施工中，還需做好機械傳導控制，保證一次澆筑成型，最后采用凈水養(yǎng)護方式。在混凝土拌合中，為了保證投料準確性，在本工程施工中，采用石料斗車以及具有容積標志的水桶對各類原材料進行準確計量，同時嚴格控制混凝土混合料水灰比。在混凝土澆筑施工中，如果澆筑高度在2m以上，則需應用漏斗型導管，避免在混凝土澆筑施工中發(fā)生離析問題。另外，還需制作基礎(chǔ)試塊，在金屬結(jié)構(gòu)施工完成并拆模后，對基礎(chǔ)施工質(zhì)量進行嚴格檢查，并做好完善的施工記錄。

（3）組塔質(zhì)量控制。鐵塔施工質(zhì)量控制流程如圖4所示。在風電場工程組塔施工以及管理中，應注意以下幾點：第一，在組塔結(jié)構(gòu)運輸過程中，應注意避免拖拉對鍍鋅面造成損傷，在裝卸過程中注意輕裝輕卸，并采用吊帶進行吊裝。第二，在主體施工前，對鐵塔結(jié)構(gòu)件進行車輛檢測。在吊裝施工中，根據(jù)工程設計方案以及施工現(xiàn)場實際情況確定吊點位置，并做好相應的防護措施，避免在吊裝施工中造成塔材變形。在結(jié)構(gòu)件拼裝完成后，采用螺栓進行緊固處理，要求鐵塔螺栓緊固率達95%以上，架線完成后復緊，確保緊固率達97%以上。第三，在鐵塔結(jié)構(gòu)件吊裝施工中，必須根據(jù)施工組織設計方案確定吊裝順序，不得隨意起吊結(jié)構(gòu)。對綁扎點位置，可采用方木做好保護處理，避免塔材變形或者受到損傷。

圖4 鐵塔施工質(zhì)量控制圖

（4）架線施工質(zhì)量控制。在進行風電工程架線施工前，首先需對施工現(xiàn)場進行詳細調(diào)查。在導地線展放施工前，要求采取有效的防磨措施。對弧垂進行適當調(diào)整，保證三相間6根子導線之間弧垂能保持抑制。在對跳線以及懸垂絕緣子進行吊裝施工時，要求采用專用卡具。在導地線液壓連接施工前，首先需進行拉力試驗，在試驗合格后即可進行壓接施工。

（5）線路防護及移交后的服務。在風電工程項目建設完成后，應組織施工技術(shù)人員對線路做好防護處理，要求保證基坑沉降量、絕緣子設備完好。在防護檢查中，如果發(fā)現(xiàn)問題，就應及時上報，并采取針對性處理方案。

4 結(jié)束語

風能為清潔能源以及可再生能源，在風能工程的施工過程中，必須對區(qū)域風能資源進行評估分析，確定風能工程規(guī)劃布局形式，加強施工環(huán)節(jié)技術(shù)管理以及施工管控，保證風電工程建設質(zhì)量。