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挑战机遇并存:大基地2.0时代来临

   日期:2020-04-13     来源:金风科技    浏览:6256    评论:1    
在大基地2.0时代,如何应对挑战,赢得机遇,兴安盟项目的成功实践可以提供一些启示。

2009年,甘肃酒泉千万千瓦级风电基地的率先开工,拉开了我国风电大基地1.0时代序幕。时隔十年,大基地再次成为我国风电发展的焦点。2019年,伴随着首个开工的平价大基地——中广核兴安盟300万千瓦革命老区风电扶贫项目(下称“兴安盟项目”)落地实施,我国风电大基地开发正式进入以平价为显著特征的2.0时代。与传统大基地有所不同的是,2.0时代大基地开发更注重对度电成本的严格把控,这使项目在开发前期阶段就必须实现全链条、无死角的精准测算与设计,才能保障在平价下实现20年运营周期稳定且可期的收益。

2019年以来,新疆金风科技股份有限公司(下称“金风科技”)先后参与并中标了乌兰察布与兴安盟两个平价大基地项目,总容量达307万千瓦。作为平价大基地中标容量最多的整机商,金风科技在兴安盟项目中应用了大量先进技术,积累了丰富的经验。


虚拟测风广覆盖。精确评估风资源,是平价大基地项目成功的第一步。为确保设计方案精准度,金风科技在对风资源的精确度要求极高的兴安盟项目中运用了GoldWRF虚拟测风塔技术。在项目资源不确定性较大区域,该技术可以利用现有测风数据精细布局,通过中尺度WRF模式建立虚拟测风时间序列,分析风资源并模拟发电量。GoldWRF虚拟测风塔技术的应用,助力兴安盟项目实现机位点代表性覆盖度提升50%以上。

地物识别避风险。为避开生态红线,避让村庄、房屋、道路等敏感性因素,金风科技在兴安盟项目中采用了智能地理信息系统获取地型地貌数据。该系统囊括全国任意区域卫星遥感地形数据,高精度水平误差小于2米,高程中误差小于3米。在此基础上,金风科技进一步运用地物识别系统,为整个项目识别出100多处噪音敏感点,给注重环保与红色旅游的兴安盟项目,提供了高效率与高质量的数据支持,消除业主后顾之忧。

平价机型提收益。为快速推进方案设计工作,金风科技运用神经网络载荷分析方法,充分论证每一台机组的载荷适应性,20天内穷举比选了近百个设计方案,完成了对336台机组的主机定制。方案为项目多数点位配置了GW155-4.5MW机型。该机型是金风科技运用国际先进智能风机设计理念,针对中高风速下低度电成本定制开发的一款平价产品。因采用永磁直驱技术路线,能够满足大基地2.0时代对品质可靠与并网友好的突出要求。先进的方案实现收益率超出业主基准收益率9个百分点以上,经了解与项目可研等设计结果也体现了较高一致性。

大基地2.0时代的智能风机,将更多地利用自身感知控制能力实现自我管理,减少对人的依赖。除具备提前感知与智能控制能力的激光雷达智能技术外,金风科技在兴安盟项目中应用了由PowerShoot™等5项功能模块组成的智能自适应控制技术,可减少约3%的电量损失。同时,机组在线振动监测系统,以及叶片状态及结冰、塔筒及塔基、叶根及塔筒螺栓三项监测分析系统的配置,将每一台机组武装到了牙齿,保障重大故障零发生。

逐米定制控成本。针对测风塔补测后兴安盟前旗的风况增强现状,金风科技将塔筒定制的颗粒度缩小10倍。通过利用逐米定制技术进行大数据量测算,使塔筒更接近载荷与重量的平衡点,优化单个塔架重量多达数十吨,为业主节省了约60元/kW的投资成本。

三位一体开先河。为精准评估项目度电成本,做到风机排布方案最优的同时兼顾工程成本节约,金风科技培养了一批具备10年以上风电场工程设计的专业工程师。在兴安盟项目方案制定过程中,金风科技组织上述专业团队,统筹考虑风资源排布、整机设计优化及风电场四大工程专业整体优化,对现场进行逐点位踏勘,最终为业主提供了详细的“风、机、场”三位一体化优化设计方案,开创一站式解决方案先河。该方案相比原有初步方案降低项目整体投资约2.45%。

 ↑GW155-4.5MW机型

2.0时代大基地项目的建设投产,对业主、设计院、整机商等各参建方都是需要无数次推动精准勘测、精细设计、持续迭代,实现精益化管理的浩大工程。作为大基地2.0时代的先行者,兴安盟项目已经成功迈出了第一步,期待在各方的通力协作下,稳步实现预期目标。相信在不久的将来,越来越多的平价大基地拔地而起,推动我国风电实现平价下可持续发展,在能源革命的历史进程中开疆拓土,闯出新天地。

 
 

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