隨著近些年國內風電的大力發展,越來越多的風電場投入建設,導致風資源以及建設條件簡單的區位越來越少,不少開發商已經逐步重視起建設條件更加復雜的山地風電場的開發。
山地風電場與以往常規的平原風電場相比,在設計當中有其自身特點,這主要體現在道路、場坪、變電、線路等方面。
道路部分
在山地風電場的設計中,道路部分是一個非常重要的組成部分,與常規平原風電場相比,由于地形地貌的復雜,道路設計更加困難。目前,還沒有專門針對風電場道路設計的相關規范和標準,更多的是參考《公路工程路線設計規范》或者《廠礦道路設計規范》等相關規范中的道路標準來進行風電場道路設計。
1坡度
對于常規平原風電場來說,道路坡度一般控制在9%-12%左右,但是到了山地風電場,由于地勢地形的原因,山地起伏很大,若要保持坡度在9%-12%之間,工程量會大大的增加,同時對環境的破壞也會非常明顯,在環保和經濟性方面表現較差。因此往往在山地風電場的道路設計上,采用車輛牽引的方法,道路設計坡度可能達到16%甚至18%,這樣結合地形地勢設計,一方面減少了工程量,降低了工程成本,另一方面減小了對環境的影響,并且具有經濟性方面的優勢。
2轉彎半徑
轉彎半徑的大小主要取決于設備的大小及運輸方式,而在設備中最主要的影響因素就是風機的葉片。在平原風電場的設計中,地形條件簡單,更多采用的是常規的平板拖車進行設備的運輸,但這樣卻大大增加了轉彎半徑的要求。一般對于2兆瓦的風機來說,若用平板拖車進行葉片運輸,轉彎半徑大概在60-70米。若采用可回旋的揚舉式特種車輛進行設備運輸,葉片對轉彎半徑的要求將小于風機塔筒對轉彎半徑的要求,此時,塔筒則作為轉彎半徑設計參考的依據。2兆瓦的風機,塔筒一般多為三或四節,此時轉彎半徑設計值將控制在30-35米,相比常規運輸方式,大大減小了工程量。因此,相比平板拖車的方式,在地形地勢條件復雜的山地風電場的設計中,特種車輛運輸的方式更具優勢,也更具可行性。
場坪部分
場坪也就是吊裝平臺,在平原風電場設計中體現的不是很明顯,例如有些地區,一馬平川,對設備運輸及吊裝不會產生影響。但是在山地風電場中,由于風機往往布置在相對位置較高的山頭,因此每臺風機吊裝平臺可利用的面積就會大大縮小。
1場坪位置
鑒于風機位置固定,山地風電場場坪可以選擇的位置相對有限,因此需要設計人員在有限的空間內更加合理的利用土地。例如風機基礎不能處于填方區,風機基礎距離懸崖一般要求大于7米,同時還要考慮進入場坪的道路位置,因此在山地風電場中場坪的設計更注重結合現場的地形特征進行設計。
2場坪形狀
由于山地風電場地形地勢的限制,很多山地風電場的場坪并不是如平原風場一樣的矩形,而是結合場坪位置地形特點的不規則形狀,例如山西地區某風電場,部分風機場坪因為場地受限的原因設計成三角形,同樣滿足風機吊裝的要求。