淺談風力發(fā)電電氣施工應注意的問題

孫明超

摘要：伴隨我國對環(huán)境保護力度不斷的加大，且提出了“綠色”“低碳”等相關(guān)的理念，基于此也推動了新能源的發(fā)展，同時也對此方面的發(fā)展提出了更加嚴格的管控機制。傳統(tǒng)的電氣工程主要依附于煤礦等物質(zhì)來進行發(fā)電，這樣不僅需要消耗大量資源，且會造就空氣污染、環(huán)境污染等問題。而風力發(fā)電就能夠有效扭轉(zhuǎn)這一局勢，即其具有可循環(huán)再生的特點，并且不會產(chǎn)生任何污染，為此我國開始注重對風能的應用，且將其不斷深入到發(fā)電作業(yè)當中。鑒于此，本文就風來發(fā)電電氣施工需要注意的問題展開了探究。

關(guān)鍵詞：風力發(fā)電;電氣施工;注意事項

引言

在社會不斷發(fā)展的同時，盡管經(jīng)濟水平在不斷提高，但是這些主要是依賴于不可再生能源而發(fā)展的局面，隨之迎來的則是能源儲量在不斷下降，環(huán)境污染愈發(fā)嚴重等問題。為此，開發(fā)新能源，提倡使用可再生能源是當下社會乃至全球的發(fā)展趨勢，旨在于能夠?qū)崿F(xiàn)對可再生能源的提純，從而降低能源消耗，開發(fā)新能源來替換生態(tài)資源，從而達成環(huán)保的目的，推動全球可持續(xù)性發(fā)展。趨于不可再生資源日益減少的態(tài)勢，使用可再生能源以及開發(fā)新型能源受到了各界認識的關(guān)注，且在大力推廣和應用發(fā)展中，其中風能就是一項重要的能源資源，通風力能夠解決我國電力供應、二氧化碳排放等問題，是促進可持續(xù)發(fā)展的有效舉措。因此，相關(guān)部門需要做好風力發(fā)電施工質(zhì)量管理工作，致力為風能源的利用和發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。

一、風力發(fā)電廠選址技術(shù)要求

（一）風能資源

建設風力發(fā)電廠，首先需要考量的就是需要選擇豐富風能的地方，而如何判讀風能源則需要以有效風能功率密度、年平均風速和風能利用小時數(shù)為主要依據(jù)。結(jié)合我國實際情況，可將風能充裕設定為10米高，平均風速大于6米/秒，風能力利用小時在5000小時之上，以此標準作為開發(fā)條件。

（二）容量系數(shù)

所謂的容量系數(shù)，即是指風力發(fā)電廠機組一年當中電能的凈輸出量。針對容量系數(shù)，其應當確保其真實性且要符合實際需求，在此基礎(chǔ)上來展開計算，通常情況下，倘若風力發(fā)電廠容量系數(shù)高于0.3，就達到了理想的經(jīng)濟效益目標。

（三）風向穩(wěn)定

對于風向穩(wěn)定一般采取實地檢測風向玫瑰圖以作表示，在此之中，通常以大于30%的主導風視為穩(wěn)定風向。

（四）氣候以及天象災害

針對風力電廠選址問題，務必要對其氣候和天象災害等方面作以分析，這些均是干擾機組運行時間的關(guān)鍵因素。主要包含：其一空氣鹽霧，對于海邊地區(qū)來說，空氣鹽霧的成分相對偏高，倘若將風力方電廠建設于此，務必要安排相應的保護措施，并利用科學的方法來緩解易腐蝕的問題;其二風沙摩擦及腐蝕，風沙是干擾機組潤滑系統(tǒng)的直接因素，對于涂層設備和零件在安裝時，均需要通過科學的措施來緩解風沙摩擦腐蝕的問題，以此來延緩使用壽限;其三冰淞對動態(tài)載荷及靜態(tài)載荷所產(chǎn)生的影響，會對機組的輸出功率和輸電線路安全造成安全隱患;需要引起注意;其四紊流會促使機組發(fā)生一定的震動，倘若紊流較大會制約到機組的實用性，繼而增加成本投入，同時也會影響到山地和斷層的問題。對此，在選址時要格外注意風力發(fā)電廠的氣候和氣象條件。

二、風力發(fā)電機組選型問題

首先，要確保發(fā)電機組型號的合理和適用性，否則將會影響到機組的正常工作，同時，是否會干擾資源發(fā)電的能力、經(jīng)濟效益是否要得以保障，皆是相關(guān)人員要考量問題。發(fā)電機組的選型對于整體設計中的不足，也會帶來提高故障發(fā)生率的難題，繼而影響到發(fā)電效率。其次，基于發(fā)電機組通常由幾個部分構(gòu)成，各個部件的運行都是影響機組停機現(xiàn)象的可能因素。最后，實際情況中的選型問題未能做到和實際情況的契合，繼而導致運行過程中的性能大大降低，繼而難以達到滿足實際發(fā)電情況的需求或是設計標準。

三、主要電氣設備選擇

在選擇電氣設備時，務必要聯(lián)系接入電力系統(tǒng)和電氣主接線的方案，以此為電氣設備選擇作以參考和依據(jù)，通常情況下電力設備主要包含：箱式變壓器、無功補償裝置、主變壓器等。其中箱式分為歐式和美式，前者

占地面積較大且成本較高，優(yōu)勢則是維修和檢修相對便捷;后者雖然占地面積小且成本低，但是后期維修相對麻煩，為此在選擇設備時要依照實際情況而做選擇。同時，在明確箱變?nèi)萘繒r還應考慮其負荷發(fā)電的狀況，通常1500KW的風力發(fā)電機則可選擇1600KVA的變壓器。就風電廠升壓站無功補償裝置一般有SVC及SVG兩種，前者占地面積相對較大，但是技術(shù)方面相對成熟，且成本偏低;而后者性能相對較好，且占用面積較小，但是存在技術(shù)不夠成熟，相關(guān)的部件還需要進口，同時價格相對較高等弊端，性價比相比要低一些?？傊娋W(wǎng)配置需要按照實際需求來選擇。

四、對發(fā)電量進行計算

在發(fā)電量計算問題時，可借助WindFarmer軟件中的“發(fā)電量”這一選項，來選出適宜的模型。諸如，在優(yōu)化設計時要選擇“修正PAPK模型”，在進行計算工作時，則可使用“渦旋粘性模型”，以此方式便能計算出滿足整個發(fā)電站發(fā)電量的需求。

五、對風電場的布置進行經(jīng)濟性分析

針對風電場的經(jīng)濟性分析，主要涉獵以下幾點：其一配套工程的設計分析。對于風電廠而言，不僅需要對其樁基和布置方案予以優(yōu)化，同時也需要對其配套設備作以改善;其二技術(shù)經(jīng)濟性分析。在技術(shù)經(jīng)濟性分析下能夠獲取風電機組裝機以及布置方案的初步成本投入、度電投入以及電價等經(jīng)濟性指標;其三盡量采取最優(yōu)化的樁基和布置方案。綜上方式來即能夠得出其他裝機以及布置方案的經(jīng)濟性指標，以此篩選出最佳的方案。

六、注意電氣施工中的渦流問題

就風電工程當中發(fā)電機的引出線設計通常為多根單芯電纜。其在通過預埋方式在風機基礎(chǔ)中留下的電纜管而引接到變電站。由于三相或是單相的單芯電纜一般會在電纜周圍引發(fā)交變的磁場，產(chǎn)生變化的磁場能夠起到保護外鋼管的作用，加之鋼管屬于閉合載體，為此會產(chǎn)生感應電流也就是所謂的渦流。在此之下，渦流便會引發(fā)大量的電能損耗，從而導致鋼管發(fā)熱，甚至會引發(fā)電纜燒壞的現(xiàn)象。故而，在鋪設電纜作業(yè)中，要將同一交流回路的電纜傳承在同一個金屬保護管之中，同時要采取品字形方式來鋪設電纜，并要選擇非磁性材料作為固定電纜的部件。

七、后續(xù)檢查工作

在變壓器安裝之后，后續(xù)對其進行檢查工作。在安裝過程中的施工質(zhì)量對于最終效果是具有直接關(guān)聯(lián)的，同時變壓器在安裝后的檢查工作也承載著不容小覷的作用，即能夠保障變壓系統(tǒng)穩(wěn)定運行。檢查工作重點就是要對零部件的牢固性進行檢測，即需要嚴格按照廠家說明來規(guī)范操作和安裝，并要進行試驗，確保其使用時完好性。需要注意的是，試驗的設備也好在有效期間，繼而才能獲取精確的數(shù)據(jù)信息，并將每次試驗結(jié)果及時記錄，整理成報告以便日后維修使用和參考。

結(jié)束語

綜上來說，在綠色環(huán)保理念的滲透下，人們意識到開發(fā)和應用新型能源的重要性，基于此促進了風力發(fā)電技術(shù)的發(fā)展。風力發(fā)電技術(shù)在電力行業(yè)中已逐漸成為發(fā)展趨勢，想要保障風力電廠的有效建設，就要不斷深入其技術(shù)的更新和優(yōu)化，以此為基點來完善該產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，促進風力發(fā)電技術(shù)水平的提升，推動電力行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

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