孫明超

摘要：伴隨我國(guó)對(duì)環(huán)境保護(hù)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(dòng)了新能源的發(fā)展，同時(shí)也對(duì)此方面的發(fā)展提出了更加嚴(yán)格的管控機(jī)制。傳統(tǒng)的電氣工程主要依附于煤礦等物質(zhì)來(lái)進(jìn)行發(fā)電，這樣不僅需要消耗大量資源，且會(huì)造就空氣污染、環(huán)境污染等問(wèn)題。而風(fēng)力發(fā)電就能夠有效扭轉(zhuǎn)這一局勢(shì)，即其具有可循環(huán)再生的特點(diǎn)，并且不會(huì)產(chǎn)生任何污染，為此我國(guó)開(kāi)始注重對(duì)風(fēng)能的應(yīng)用，且將其不斷深入到發(fā)電作業(yè)當(dāng)中。鑒于此，本文就風(fēng)來(lái)發(fā)電電氣施工需要注意的問(wèn)題展開(kāi)了探究。

關(guān)鍵詞：風(fēng)力發(fā)電;電氣施工;注意事項(xiàng)

引言

在社會(huì)不斷發(fā)展的同時(shí)，盡管經(jīng)濟(jì)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(lái)的則是能源儲(chǔ)量在不斷下降，環(huán)境污染愈發(fā)嚴(yán)重等問(wèn)題。為此，開(kāi)發(fā)新能源，提倡使用可再生能源是當(dāng)下社會(huì)乃至全球的發(fā)展趨勢(shì)，旨在于能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)可再生能源的提純，從而降低能源消耗，開(kāi)發(fā)新能源來(lái)替換生態(tài)資源，從而達(dá)成環(huán)保的目的，推動(dòng)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(shì)，使用可再生能源以及開(kāi)發(fā)新型能源受到了各界認(rèn)識(shí)的關(guān)注，且在大力推廣和應(yīng)用發(fā)展中，其中風(fēng)能就是一項(xiàng)重要的能源資源，通風(fēng)力能夠解決我國(guó)電力供應(yīng)、二氧化碳排放等問(wèn)題，是促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展的有效舉措。因此，相關(guān)部門需要做好風(fēng)力發(fā)電施工質(zhì)量管理工作，致力為風(fēng)能源的利用和發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。

一、風(fēng)力發(fā)電廠選址技術(shù)要求

（一）風(fēng)能資源

建設(shè)風(fēng)力發(fā)電廠，首先需要考量的就是需要選擇豐富風(fēng)能的地方，而如何判讀風(fēng)能源則需要以有效風(fēng)能功率密度、年平均風(fēng)速和風(fēng)能利用小時(shí)數(shù)為主要依據(jù)。結(jié)合我國(guó)實(shí)際情況，可將風(fēng)能充裕設(shè)定為10米高，平均風(fēng)速大于6米/秒，風(fēng)能力利用小時(shí)在5000小時(shí)之上，以此標(biāo)準(zhǔn)作為開(kāi)發(fā)條件。

（二）容量系數(shù)

所謂的容量系數(shù)，即是指風(fēng)力發(fā)電廠機(jī)組一年當(dāng)中電能的凈輸出量。針對(duì)容量系數(shù)，其應(yīng)當(dāng)確保其真實(shí)性且要符合實(shí)際需求，在此基礎(chǔ)上來(lái)展開(kāi)計(jì)算，通常情況下，倘若風(fēng)力發(fā)電廠容量系數(shù)高于0.3，就達(dá)到了理想的經(jīng)濟(jì)效益目標(biāo)。

（三）風(fēng)向穩(wěn)定

對(duì)于風(fēng)向穩(wěn)定一般采取實(shí)地檢測(cè)風(fēng)向玫瑰圖以作表示，在此之中，通常以大于30%的主導(dǎo)風(fēng)視為穩(wěn)定風(fēng)向。

（四）氣候以及天象災(zāi)害

針對(duì)風(fēng)力電廠選址問(wèn)題，務(wù)必要對(duì)其氣候和天象災(zāi)害等方面作以分析，這些均是干擾機(jī)組運(yùn)行時(shí)間的關(guān)鍵因素。主要包含：其一空氣鹽霧，對(duì)于海邊地區(qū)來(lái)說(shuō)，空氣鹽霧的成分相對(duì)偏高，倘若將風(fēng)力方電廠建設(shè)于此，務(wù)必要安排相應(yīng)的保護(hù)措施，并利用科學(xué)的方法來(lái)緩解易腐蝕的問(wèn)題;其二風(fēng)沙摩擦及腐蝕，風(fēng)沙是干擾機(jī)組潤(rùn)滑系統(tǒng)的直接因素，對(duì)于涂層設(shè)備和零件在安裝時(shí)，均需要通過(guò)科學(xué)的措施來(lái)緩解風(fēng)沙摩擦腐蝕的問(wèn)題，以此來(lái)延緩使用壽限;其三冰淞對(duì)動(dòng)態(tài)載荷及靜態(tài)載荷所產(chǎn)生的影響，會(huì)對(duì)機(jī)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(huì)促使機(jī)組發(fā)生一定的震動(dòng)，倘若紊流較大會(huì)制約到機(jī)組的實(shí)用性，繼而增加成本投入，同時(shí)也會(huì)影響到山地和斷層的問(wèn)題。對(duì)此，在選址時(shí)要格外注意風(fēng)力發(fā)電廠的氣候和氣象條件。

二、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組選型問(wèn)題

首先，要確保發(fā)電機(jī)組型號(hào)的合理和適用性，否則將會(huì)影響到機(jī)組的正常工作，同時(shí)，是否會(huì)干擾資源發(fā)電的能力、經(jīng)濟(jì)效益是否要得以保障，皆是相關(guān)人員要考量問(wèn)題。發(fā)電機(jī)組的選型對(duì)于整體設(shè)計(jì)中的不足，也會(huì)帶來(lái)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(jī)組通常由幾個(gè)部分構(gòu)成，各個(gè)部件的運(yùn)行都是影響機(jī)組停機(jī)現(xiàn)象的可能因素。最后，實(shí)際情況中的選型問(wèn)題未能做到和實(shí)際情況的契合，繼而導(dǎo)致運(yùn)行過(guò)程中的性能大大降低，繼而難以達(dá)到滿足實(shí)際發(fā)電情況的需求或是設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

三、主要電氣設(shè)備選擇

在選擇電氣設(shè)備時(shí)，務(wù)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(shè)備選擇作以參考和依據(jù)，通常情況下電力設(shè)備主要包含：箱式變壓器、無(wú)功補(bǔ)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(shì)則是維修和檢修相對(duì)便捷;后者雖然占地面積小且成本低，但是后期維修相對(duì)麻煩，為此在選擇設(shè)備時(shí)要依照實(shí)際情況而做選擇。同時(shí)，在明確箱變?nèi)萘繒r(shí)還應(yīng)考慮其負(fù)荷發(fā)電的狀況，通常1500KW的風(fēng)力發(fā)電機(jī)則可選擇1600KVA的變壓器。就風(fēng)電廠升壓站無(wú)功補(bǔ)償裝置一般有SVC及SVG兩種，前者占地面積相對(duì)較大，但是技術(shù)方面相對(duì)成熟，且成本偏低;而后者性能相對(duì)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(jìn)口，同時(shí)價(jià)格相對(duì)較高等弊端，性價(jià)比相比要低一些?？傊娋W(wǎng)配置需要按照實(shí)際需求來(lái)選擇。

四、對(duì)發(fā)電量進(jìn)行計(jì)算

在發(fā)電量計(jì)算問(wèn)題時(shí)，可借助WindFarmer軟件中的“發(fā)電量”這一選項(xiàng)，來(lái)選出適宜的模型。諸如，在優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)要選擇“修正PAPK模型”，在進(jìn)行計(jì)算工作時(shí)，則可使用“渦旋粘性模型”，以此方式便能計(jì)算出滿足整個(gè)發(fā)電站發(fā)電量的需求。

五、對(duì)風(fēng)電場(chǎng)的布置進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性分析

針對(duì)風(fēng)電場(chǎng)的經(jīng)濟(jì)性分析，主要涉獵以下幾點(diǎn)：其一配套工程的設(shè)計(jì)分析。對(duì)于風(fēng)電廠而言，不僅需要對(duì)其樁基和布置方案予以優(yōu)化，同時(shí)也需要對(duì)其配套設(shè)備作以改善;其二技術(shù)經(jīng)濟(jì)性分析。在技術(shù)經(jīng)濟(jì)性分析下能夠獲取風(fēng)電機(jī)組裝機(jī)以及布置方案的初步成本投入、度電投入以及電價(jià)等經(jīng)濟(jì)性指標(biāo);其三盡量采取最優(yōu)化的樁基和布置方案。綜上方式來(lái)即能夠得出其他裝機(jī)以及布置方案的經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)，以此篩選出最佳的方案。

六、注意電氣施工中的渦流問(wèn)題

就風(fēng)電工程當(dāng)中發(fā)電機(jī)的引出線設(shè)計(jì)通常為多根單芯電纜。其在通過(guò)預(yù)埋方式在風(fēng)機(jī)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(huì)在電纜周圍引發(fā)交變的磁場(chǎng)，產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)能夠起到保護(hù)外鋼管的作用，加之鋼管屬于閉合載體，為此會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流也就是所謂的渦流。在此之下，渦流便會(huì)引發(fā)大量的電能損耗，從而導(dǎo)致鋼管發(fā)熱，甚至?xí)l(fā)電纜燒壞的現(xiàn)象。故而，在鋪設(shè)電纜作業(yè)中，要將同一交流回路的電纜傳承在同一個(gè)金屬保護(hù)管之中，同時(shí)要采取品字形方式來(lái)鋪設(shè)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(duì)其進(jìn)行檢查工作。在安裝過(guò)程中的施工質(zhì)量對(duì)于最終效果是具有直接關(guān)聯(lián)的，同時(shí)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(yùn)行。檢查工作重點(diǎn)就是要對(duì)零部件的牢固性進(jìn)行檢測(cè)，即需要嚴(yán)格按照廠家說(shuō)明來(lái)規(guī)范操作和安裝，并要進(jìn)行試驗(yàn)，確保其使用時(shí)完好性。需要注意的是，試驗(yàn)的設(shè)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(yàn)結(jié)果及時(shí)記錄，整理成報(bào)告以便日后維修使用和參考。

結(jié)束語(yǔ)

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

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