风电工程初步设计深度内容规定.docx
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风电工程初步设计深度内容规定
附件1：
中国华电集团公司
风力发电工程初步设计内容深度规定
（试行版）
中国华电集团公司
2010年12月北京
第一章总则
第一条为规范中国华电集团公司（以下简称集团公司）风电项目设计管理工作，强化项目设计的规范、标准、高效管理，保障项目安全、质量、进度和投资四大控制目标的实现，落实《中国华电集团公司风电项目设计管理程序（试行）》的有关要求，明确集团公司风力发电工程的建设标准，统一集团公司所属风电工程初步设计文件的编制原则及内容，依据国家和有关部门相关法律及规定，特制定本规定。
第二条集团公司风电项目设计统一增加初步设计阶段。
建设单位应按照本“规定”的要求开展初步设计工作，初步设计的内容、深度应符合本规定要求，初步设计报告由集团公司批准。
第二章适用范围
第三条风力发电工程初步设计内容深度规定（以下简称“规定”）适用于中国华电集团公司及其全资、控股公司所属或管理的国内陆上风电场工程，在国外投资建设的风电工程可参照执行。
第四条本“规定”适用于单机容量850KW及以上、装机容量为50MW级及以上的并网型风电场工程设计，其他规模和离网型风电场工程可参照执行。
第五条本“规定”适用于新建和扩建的风电场工程设计，改建工程的设计可参照执行。
第三章规范性引用标准
下列文件中的条款通过本“规定”的引用，而成为本“规定”的条款。
最新版本适用于本标准。
《风力发电场设计技术规范》（DL/T5383-2007）
《火力发电厂与变电站设计防火规范》（GB50229-2006）
《35-110kV变电所设计规范》（GB50059-1992）
《电力工程电缆设计规范》（GB50217-2007）
《高压输变电设备的绝缘配合》（GB311.1-1997）
《风电场场址工程地质勘察技术规定》（发改能源[2003]1403号）；
《厂矿道路设计规范》（GBJ22-87）
《风电机组地基基础设计规定（试行）》（FD003-2007）
《变电站总布置设计技术规程》（DL/T5056-2007）
《220kV～500kV变电所设计技术规程》（DL/T5218-2005）
《国家电网公司输变电工程初步设计内容深度规定第2部分：
变电站》（Q/GDW166.2-2007）
第四章设计依据及要求
第六条初步设计文件应遵守国家及其有关部门颁发的设计文件编制和审批办法的规定，符合安全可靠、技术先进和经济合理的要求。
第七条政府主管部门对项目批准或核准的文件以及审定的可行性研究报告是初步设计文件编制的主要依据，设计单位必须认真执行其中所规定的各项原则。
第八条应认真执行国家的法律、法规及相关标准，落实华电集团有关风电工程设计管理规定的相关要求。
第九条设计单位必须准确掌握设计基础资料。
初步设计阶段的设计基础资料若与可研阶段有变化，导致建设条件以及相应投资条件发生重大变化的，应重新取得新的资料，并报华电集团规划发展部审批。
第十条承担风电场设计的设计院是工程总体设计院，对本工程外部协作项目设计单位的配合协调负有责任，负责总说明汇总、概算汇总及风电场总平面布置等相关内容，对风电场工程建设项目的合理性和整体性负有责任。
第十一条初步设计文件内容深度应满足以下基本要求：
（一）满足政府有关部门对初步设计专项审查的要求；
（二）满足主要辅助设备的采购要求；
（三）满足业主控制建设投资的要求；
（四）满足业主进行施工准备的要求；
（五）设计文件具体深度要求，在本“规定”各章节中分别说明。
应确定风电场风机布置方案、集电系统、升压站系统的功能、控制方式、构筑物等设计方案以及主要经济和性能指标，提出主要设备材料清单和概算部分，并作为施工图设计的依据，重点论述以下内容：
（1）微观选址；
（2）风电机地基基础方案；
（3）升压站及综合控制楼方案；
（4）集电线路系统的设计方案；
（5）风机吊装方案；
（6）场内道路布置方案；
（7）其他防护功能设施（防洪、防雷、防火）.
（六）根据风电场的具体情况，对重要方案的确定要有经济技术比较，进行专题论证，并编制专题报告，作为初步设计文件的组成部分；
（七）施工组织设计大纲要结合当地的施工特点，适合工程组织施工；
（八）节能减排技术的应用、主要经济指标、强制性条文的落实等；
第十二条初步设计文件说明书、图纸应充分表达设计意图；重大设计原则应进行多方案的优化比选，提出专题报告和推荐方案供审批确定；
第十三条专题报告技术方案论证应条理清楚、内容完整、文字简练；经济比较数据要有概算深度的经济比较表。
第十四条工程中应积极采用成熟的新技术、新工艺和新方法，应详细说明所应用的新技术、新工艺和新方法的优越性、经济性和可行性。
第十五条初步设计概算应准确反映设计内容，应与技术方案相一致，深度应满足控制投资、计划安排及基本建设贷款的需要。
工程概算的项目应完整，单价和总体造价合理。
第十六条送审的初步设计文件应包括说明书及图纸、专题报告及计算书、主要设备材料清册和概算书等部分内容。
设计文件内容应完整、齐全，勘测部分及外委项目的全部文件也应一同上报。
第五章初步设计文件组卷
第十七条初步设计由四卷文件构成：
第一卷初步设计总说明书；
第二卷升压站及综合控制楼；第三卷主要设备材料清册；第四卷概算书。
第六章附则
第十八条本“规定”由集团公司工程管理部提出并委托中国华电工程（集团）有限公司设计院编制，本规定由集团公司工程管理部负责解释。
第十九条本规定自发布之日起执行。
附件一：
初步设计总说明书
附件二：
升压站及综合控制楼
附件三：
主要设备材料清册
附件四：
概算书
附件2：
5第一卷初步设计总说明书
1概述
1.1设计依据
可行性研究报告及其批准文件（包括审查会议纪要）
风电场接入系统设计的批准意见
环境影响报告书
水土保持方案报告书
安全预评价报告
职业病危害预评价报告书
地质灾害评价报告书
地震安全性评价报告书等设计和审批文件的结论意见。
初步设计阶段的工程地质勘察报告和1:
2000（或1:
1000）地形测量图。
设计合同及投资方的有关要求。
招标后确定的风机有关资料。
1.2设计范围
应说明设计的内容、范围、与外部协作项目及设计分工界限等。
1.3厂址简述
1.3.1风电场的自然条件
应说明地区概况,厂址自然条件及建厂条件,风电场概况，地理位置、建设场
地、交通运输、地震地质、水文气象、水源、出线走廊等；
1.3.2风电场的总体规划
应说明风电场总体规划容量，地块构成、升压站规划、分期建设的划分，厂址与城市总体规划、乡镇体系规划以及邻近工业企业和村庄的关系；
1.3.3接入系统
应说明接入系统的电压等级,接入对端变电所的大致情况,出线回路数量及出线截面等；
1.3.4风电场用地
应说明用地性质以及风电场总占地面积（分别说明规划及本期风电场占用的面积，本期实际征地面积）；
当某些场址条件与批准的可行性研究报告有变化时，应说明变化的原因。
1.4工作简要过程
应叙述从选址到初步设计的各阶段的简要过程（含气象塔建立及投入使用时间、核准等）。
1.5主要设计原则及方案
1.5.1本工程设计的特点
结合建厂条件，应提出本工程的设计特点和相应的措施；
1.5.2重大设计方案的论证比较
应说明重大设计方案的论证比较的内容及结论（如风机基础、综合控制楼、风电场道路规划等）；
1.5.3主要系统的设计原则
简要说明各专业主要系统的设计原则、技术方案的论证与比选；
1.5.4风力发电机组及主要辅机
应说明招标确定的风电机组的技术参数及主要辅机的选型情况；
1.5.5风电场布置
应说明场区布置格局及特点，功能分区（主要含风电场与生产、辅助、附属建筑物的关系）等。
1.6节能减排的技术应用
简要说明节能减排措施和效果。
1.7本期建设规模及风电场总体规划
应说明本期的建设规模、单机容量及风电场总体规划设想；说明本期与总体规划的关系等。
1.8采用国内外新技术、新工艺、新设备、新材料的情况
应说明本工程采用国内外新技术、新工艺、新设备、新材料的情况；
1.9主要技术指标
应说明风力发电机组效率、风电场年利用小时、预计年运行小时、年上网电量、总用地面积、挖、填方工程量、三材消耗量、电缆量（当集电线路采用电缆时）等；
1.10工程投资及上网电价指标
工程静态总投资（万元）
工程静态单位造价（元/kW）
工程动态总投资（万元）
工程动态单位造价（元/kW）
不含税上网电价（元/KWh）
含税上网电价（元/KWh）
2电力系统
见第二卷升压站及综合控制楼
3工程地质
3.1工程地质及水文地质条件
应对地形地貌进行描述。
根据勘察报告对地层岩性及地基土的物理力学特性、及场区是否有断裂带、溶洞、塌陷等不良地质的叙述，水文地质的描述，说明地下水埋深及对钢筋混凝土的腐蚀性等。
3.2岩土工程评价
3.2.1场地评价
根据中国地震动参数区划图或地震安全性评价报告书审查的结论意见，确定地震动峰值加速度和相应的地震烈度，判别场地类别、冻土深度等；
3.2.2地基评价
根据地质勘察报告，场地地层结构、各层土的物理力学性质及各项原位测试结果，按照设计提供各建（构）筑物基础荷重及埋深情况等，推荐风机地基基础持力层，主要构筑物的地基基础型式；
3.3工程地质勘测量要求
勘测点布置应满足初步设计阶段地基处理方案和基础型式的设计输入资料要求，原则上每个机位均应进行勘测工作，对地质条件相同的区域可适当减少勘测工作，进行区域代表性勘测。
区域代表性勘测是将风电场按地形、地质条件不同的区域划分成若干具有代表性的区域勘测，同一区域代表性勘测点不少于3个。
3.4地形图测量要求
地形图测量，平原地区按1:
2000,升压站区域按1:
1000，复杂地形如山区风电场按1:
1000测量。
4.场址条件及总平面规划布置
4.1场址条件
4.1.1地理位置及场地条件
应说明本期工程的地理位置及场址条件，应包括地理位置、与周围城市、城镇、村屯、公用设施的关系；场地土地类别、土地开发利用情况、与接入变电所的方位及距离。
4.1.2地形地貌
应对本期工程场址的地形地貌进行描述。
4.1.3水文气象
应按参证气象站资料编写常规水文气象，如果该风电场区域有极端气象（如龙卷风等）条件，应进行论述；
4.1.4场址标高及场址洪水位
应说明本期场址区域高程、升压站区域高程，风电场场址洪水位、升压站洪水位，升压站区域所确定的不受洪水影响的标高（论述50年和100年一遇）或防洪措施；
4.1.5用水水源
应说明生活、消防用水水源，如采用井水，说明打井的位置及出水量，同时说明是否取得当地主管部门的同意；
4.2交通运输
4.2.1场址交通运输
应主要论述区域的公路、水路、铁路、飞机等区域的交通状况；
4.2.2大件运输
应说明风电场大件设备种类、大件设备的运输外形尺寸和单件重量，建议大件运输方式、运输路线和采取的必要排出障碍措施（当风电机组≥2000KW时，有的地区,有可能运输要采取临时排障措施，建议作大件运输专题报告）；
4.3风电场总体规划及交通道路
4.3.1风电场总体规划与本期工程的关系
应简要说明风电场的总体规划，包括风电场的规划装机容量、占地面积、分期建设设想、风电场范围内城镇、大的村屯，土地开发使用情况，总体规划中的升压站规划。
应说明本期与总体规划的关系，本期工程的升压站与总体规划中的其他升压站之间的关系等；
4.3.2总平面规划布置
应主要论述风电场内的交通道路及站区用地范围、位置、布置格局、主入口方向，电力出线、各种管线路径，水源、生活区、施工区以及升压站位置等的总体布置格局。
总平面规划图纸根据规划风电场的范围大小,图纸比例宜采用1:
10000或1:
50000;
4.3.3进站道路及场内道路
风电场道路工程范围应为风电场进站道路和场内道路的设计。
进站道路范围应从已有交通网络开始至风电场内升压变电站（开关站）之间道路。
场内道路范围应是风电机组间道路和风电机组与升压变电站之间道路。
场外道路主要利用已有国家、省（自治区、直辖市）、市、县、乡镇等级道路和市政道路，不作为风电场设计范围。
当风电场按照总体规划分期建设时，风电场道路工程特别是进场道路和后期风电场衔接的场内道路应按照“一次设计、满足规划的后期使用要求”的原则做好总体设计，处理好前、后期工程的相互衔接。
应论述进场道路与场外公路（包括说明场外公路的等级和公路状况）的连接、进厂道路和场内道路标准、施工临时道路如何考虑等；
山区丘陵地区风电场,道路的设计必须考虑满足运输坡度及转弯半径的要求,同时要考虑道路护坡和运输安全有关事宜。
论述检修道路和安装道路的相互关系,说明道路永久征地和临时征地的关系。
当风电场区域内有农电线路或其他空中线路，场内道路在其下方穿过时，必须考虑满足规程规定的空间。
当满足不了时，提出解决措施。
4.3.4升压站及电气出线
描述站区规划方案，一次规划分期建设。
结合进站道路和出线情况，拟定站区主入口朝向。
站区拟采用的送出的电压等级，本期规划出线和最终出线回路数及方向，送出至某变电所的输电距离等。
4.3.5风电场供水
应论述生活用水和消防用水的水源和水量，输送方式等；
4.3.6场区防洪及排水
应论述升压站及综合控制楼区域防洪标准及措施；为防止内涝，场地排水设施；
4.3.7风电场用地
应说明风电场用地现状，说明土地性质、地面上是否有树木等。
本期场区总用地面积（包括风机和箱变、集电线路、升压站、道路）和施工生产生活区等区域临时用地，场址区域是否有拆迁，场址土石方挖、填方量等；当有弃土石方时，必须有弃土场地，按水土保持专题报告实施；
4.3.8风电场技术指标表
用表格列出风电场各项永久征地和临时征地，计算各项占地比例；区分本期用地和规划用地；土石挖、填量；弃方场地及运输距离；
4.3.9绿化
应研究适合当地绿化的树木和草本植物进行绿化；
5.风能资源及微观选址
5.1风能资源
微观选址主要是针对可行性研究阶段的风机布置进行微观调整。
根据初步设计阶段的勘察、测量结果，对个别风机位置进行必要的调整。
当测风数据与可研阶段没有变化，可研阶段拟定的风机与招标确定的风机型号、参数相同，微观选址风机位置与可研阶段相同时，本阶段不再重新进行风资源评价，引用可研阶段成果。
如果测风数据与可行性研究阶段的数据对比有变化时或招标确定的风机参数与可研阶段不同时（如单机容量、轮毂高度、叶片长度等），本阶段对可行性研究阶段的风能评价数据要重新复核；气象数据有变化时，要复核参证气象站与测风塔的相关联的关系，最终确定风机高度处的月平均风速、月平均风速风功率密度等。
按招标确定的风机，重新核算单台风机的发电量，本期风场的发电量。
重新评价风能资源按以下章节论述：
5.1.1参证气象站
应描述参证气象站的地理位置、与风电场和测风塔的相互关系，参证气象站的基本情况，多年平均风速和逐月平均风速，多年各风向频率等；
5.1.2风电场测风塔概况
应说明风电场中设立测风塔塔高m，何时安装投入测风，测风设备采用的某型号测风仪，测风塔配置,风速及风向分层情况等。
5.1.3风切变指数计算
5.1.4湍流强度计算
5.1.5空气密度计算
5.1.6风电场50年一遇最大风速
5.1.7Weibull参数k，c计算
5.1.8代表年风速计算
5.1.9代表年风能要素计算
5.1.10风电场风能资源评价
5.2风电机组微观选址
5.2.1风电机组技术参数
合同或招标确定的风机的详细参数及供货范围；
5.2.2风电机组的布置
应论述机组布置原则和方法，使用的软件，根据风资源的有关数据和确定的风机参数及现场踏勘情况，对风电场进行优化布置；计算每台机组的发电量和风电场发电量，并列表表示每台风机的坐标；
5.2.3风电场年发电量计算
根据风机布置方案，计算每台机组的年发电量和风电场年总发电量；
5.2.4能量损失估算及年上网电量计算
根据空气密度、风电机组可利用率、功率曲线保证率、风沙及叶片污染折减系数、气候因素折减系数、控制和湍流强度的影响、风电场用电、变压器及线损和其他因素影响计算年上网电量。
6风电机组及箱变基础
6.1风机基础
6.1.1工程等级
应根据《风电场工程等级划分及设计安全标准》（试行）（FD002-2007）的规定，按照淡机容量、轮毂高度和地基类型确定地基基础设计级别和风电机组基础结构安全等级。
6.1.2抗震设计等级、场地类别
应根据地震动峰值加速度和建筑抗震设计规范（或地震安全性评价报告书）确定抗震设计等级，根据初步设计阶段的勘察报告和建筑抗震设计规范确定场地类别。
6.1.3地基处理
应在查明地基工程地质条件和环境条件的基础上，确定合理的地基处理方案。
必要时应编制地基处理专题报告。
6.1.4风电机组基础设计
所有风电机组地基基础，均应满足承载力、变形和稳定性的要求。
应确定风电机组基础型式，其内容包括风电机组基础计算、结构型式、外形尺寸等。
对可能受洪水或台风影响的地基基础，设计标准应符合FD002-2007规定。
6.1.5风机基础工程量
列表给出单台风机基础和全部基础的钢材、混凝土、木材耗量，土石方工程量。
6.2箱式变压器基础设计
应明确箱式变压器基础的布置和结构型式。
7升压站部分
见第二卷升压站及综合控制楼
8消防
见第二卷升压站及综合控制楼
9风电场集电系统
9.1集电线路
9.1.1线路型式选择及路径
应对本期工程集电线路采用架空线、电缆或混合方案及路径的技术经济进行比选，给出推荐方案；
应详细描述设计范围及路径，集电线路路径设计必须考虑满足检修每台风机的空间。
9..1.2导线和地线选型及其防振措施
论述架空导线（或电缆）选型、架空线路的地线选型及架空导线的防震设计；
对35KV（含10KV）等级的集电线路要重点研究合理分配导线（或电缆）截面（指同一条线路变换截面），使电压降在允许的范围内；尽量加大导线输送容量，减少35KV（10KV）线路数量，必要时采用复合导线，以达到降低工程造价和减少征地。
9.1.3绝缘配合、防雷和接地
按过电压规程及环境污染程度确定设备的内绝缘配合和外绝缘的泄漏比距；防雷措施；对山地风电场接地问题应认真研究提出具体实施方案，满足规程要求；接地设计必须满足跨步电压和接触电压的要求，保证雷雨天气农、牧民的人身安全。
9.1.4绝缘子串及金具
根据风电场的环境污染等级、气象条件，受力情况等因素选择绝缘子及绝缘子串的片数，金具的选择与绝缘子相配合，安全系数符合规程规定；
9.1.5导线对地距离和交叉跨越距离
导线对地距离和交叉跨越距离除满足规范外，必须满足检修车辆在导线下方通过时的安全带电距离，检修车辆的高度不低于吊装风机时的起吊车辆高度。
对风电场内原有输电线路，检修车辆在导线下方通过时的安全带电距离也必须满足要求；当采用电缆直埋时，穿越检修道路时要加以保护，并考虑检修车通过时，电缆是安全的。
9.1.6对场内外集电系统的接口等技术经济方案进行论证比选
论述集电线路接入集电线路配电装置的方案，并对方案进行技术和经济比较，推荐出技术经济合理的方案；
9.1.7杆塔
35kV（含10KV）杆塔的选择及规划，应说明直线杆塔型式、耐张塔及转角杆塔的型式选择比较，各种塔型应用范围等；
应说明杆塔的主材及连接构件、防腐、登塔措施及铁塔防腐和防松措施等；
应给出杆塔一览表，各类型杆塔的型式、结构及数量表。
9.1.8杆塔基础
杆塔基础的型式，应根据线路沿线的地形、工程地质、水文地质，风电场场区地貌类型、最大冻深、气象条件、杆塔荷载、张力等情况并结合施工条件和杆塔型式等因素综合确定。
基础应根据杆位或塔位的地质资料来进行设计。
杆塔基础应进行多方案比较优化推荐。
9.2风电机组变电单元
应说明机组变压器参数选择、与风电机组连接方式及其他（如通信、保护）等需要说明的内容。
9.3机组部分接地
风机本体与箱变单元共用同一接地网，接地电阻值满足风机设备的要求，并特别要考虑弱电元件遭受雷电反击的措施；对山地风电场接地问题应认真研究提出具体实施方案，满足规程要求；接地设计必须满足跨步电压和接触电压的要求，保证雷雨天气农、牧民的人身安全。
10环境保护、劳动安全及工业卫生
10.1环境保护
应按批准的环评报告编写。
重点是风机的噪声和光污染，在微观选址时必须注意风机噪音和光对居民的影响，保证风机对现有居民住户的合适距离。
注意生态保护；升压站区域内的污水处理等；
应说明批准的环评报告中确定在工程中实施的项目；应说明实施项目的具体工程量。
提交技经的概算资料要包括工程量和环评报告中（包括审批意见）规定的费用。
10.2劳动安全卫生
应说明批准的劳动安全卫生报告中确定在工程中实施的项目，应说明实施项目的具体工程量。
提交技经的概算资料要包括工程量和报告中规定（包括审批意见）的费用。
11水土保持
应根据批准的水土保持报告，编写本章节。
应注意施工期和运行期间防止水土流失措施，风电场有弃土石方时，对弃土场地论证，并保证弃土堆放后是安全的，不会造成泥石流的发源地和对周边产生不力影响；
应说明批准的水土保持报告中确定在工程中实施的项目，应说明实施项目的具体工程量，提交技经的概算资料要包括工程量和报告中（包括审批意见）规定的费用。
12施工组织设计
12.1施工总布置
应论述施工场地的布置，主要包括三部分，升压站及综合控制楼区、风电机组和集电线路的施工场地布置；
应说明占地面积、设备及材料堆放场地、风电机组吊装场地等；
应论述场地平整、竖向处理，土石方量及弃土（如果有弃土，应确定弃土场地并说明弃土堆放原则）；
12.2施工电源、水源、道路、通信
应论述施工电源的来源、电压等级、容量；水源如何解决，施工最大用水量；施工道路的布置、宽度、转弯半径和道路等级，施工结束后如何处置等；通信联络方式；
12.3风机运输路线
应根据风机大件运输重量、运输外形尺寸，提出建议风机大件运输路线，运输路线应是运输距离较短且运输可行，必要时编制大件运输专题报告。
12.4施工场地和风机堆放临时用地
应说明升压站及综合控制楼区施工场地（包括永久征地和临时征地）占地面积；
应说明风机部件、杆塔、变压器等临时堆放占地面积（每台机组），集电线路的杆塔、绝缘子、金具等堆放面积；
应列表表示各部分永久占地和临时占地面积，表中应包括临时道路占地。
12.5风电机组主要施工方案
应根据风电机组供应商提供的技术文件，编写风电机组的吊装方案。
对地形比较复杂地区应编制风电机组的吊装方案论证专题报告。
应提出组装和吊装程序、使用机械、吊装组织、吊装气象条件限制、吊装安全措施，通信等；
12.6主要施工机械的配备
主要说明风电机组吊装需要的吊车和辅助吊装设备，对于常规施工机械不必表述；
12.7施工进度
设计单位应会同建设方共同提出确实可行的施工进度，编写施工进度时，应考虑下列因素：
冬季和雨季对施工进度的影响，气候条件对工期的影响（根据常年风速统计影响风机吊装、雨天影响、冬季影响）；
应将预计影响施工的工作日扣除，按有效工作日计算，应绘制施工进度横道图。
12.8施工注意事项
根据风电场不同的特点，提出施工期间需要注意的问题。
13节能减排的技术应用
13.1电气节能措施
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