风力发电项目的施工特点及策略研究

容爱春

（中国葛洲坝集团电力有限责任公司湖北省443000）

摘要：人类对自然世界的不懈探索及对创造革新的不断追求驱动着科学技术的持续发展，巨大的经济价值随之而生。人类生活方式由于经济发展而改变，造成能源的开发利用不断增加。维持社会的稳定发展不能缺少能源消耗，经济发展是能源高效充足供应的衍生物。一百多年以来，因不可再生能源如石油、煤炭、天然气等的过度开采消耗，使得各国发展的主要限制条件变为能源匮乏和环境污染。在未来，只有采取可持续发展，开发利用新能源，才能让人类文明得到新发展。

关键词：风力发电项目；施工特点；策略

引言

能源产业支撑着社会经济不断向前发展，随着能源消耗的日益增长、社会环境意识的不断提升，可再生新能源的开发和利用受到了世界各国的普遍重视。风能具有清洁、安全、可再生的特点，是重要的可再生新能源之一。风力发电作为能源利用的重要手段，是对传统能源发电的重要补充，可以有效缓解电力行业对煤炭、石油等传统能源的依赖，实现电力行业的能源结构多样化。再者，风力发电也有利于环境和生态的保护，不同的发电形式都会对环境造成不同程度的影响，风力发电相对于传统能源发电，空气污染近乎零，气候改变也非常低，水质污染以及野生动物等方面影响也近乎零。

1风力发电项目的施工特点

1.1容易受到外界自然条件的影响

我国风能资源丰富的地区主要分布在我国东南部、东部的岛屿和沿海地带以及东北、西北和北部的戈壁滩和草原。在这些地区建设风电场，都会面临恶劣的外界自然条件。例如，在沿海地区建设风电项目时，容易受到潮位的影响，不利于风机吊装和风机基础施工。

1.2风电设备体积和质量较大，不便于运输和施工

现阶段，全世界风电技术的主要发展趋势为日益增加的单机容量，我国风电主流机型已实现了2.5MW风机的生产和运行。日益增加的单机质量，导致风力发电塔筒向更高的趋势发展，并且风力发电机总质量及体积和叶轮直径也持续增大。通常在运输过程中都会遇到风机部件超重和超长等超限的情况，并对施工过程中的吊装机械起吊能力提出了更高的要求。

2我国风力发电现状分析

2.1风力发电容易受到体制的制约

目前我国针对风力发电产业所制定的风力开发投资体制、政府风力发电采购政策以及国产风机发展激励体制等政策规范，在促进企业发展风电项目的同时，又会因为政策和规范的影响，让某些方面的发展受到制约，从而造成了风电产业发展的不均衡性和不合理性。这种情况在很大程度上制约了我国风电产业的大力发展。

2.2发电设备国产化水平较低

虽然早在1995年我国电力部就提出了开发与发展风力发电，但其后的十几年间，风力发电并未受到足够的重视和支持，因此发展异常缓慢，这也是我国风力发电技术、产业等落后于发达国家的一项重要原因。产业落后使得我国风电设备技术的研究能力也非常有限，从而导致国内风电设备市场被进口市场所垄断，我国风电项目建设中所需要的发电设备多是从国外进口，这很大程度提高了我国风电项目建设的成本。从整体上来，还是我国风电设备技术水平以及国产化水平比较低，才制约了国内风力发电产业的发展。

3风力发电项目的施工策略

3.1重视项目施工主吊机械设备的选型

随着风机制造技术的发展，日益增加的风机单机容量，导致风机相关主要部件的尺寸和质量向大型化和重型化的方向发展，对起重机的起吊能力提出了更高的要求。由于风力发电项目有着诸多的特殊性，并且项目施工场地的地形地貌多变且复杂，因此，施工企业应当主要配备汽车式起重机、履带式起重机等自行式起重机械。

在选配吊装机械时，吊装作业过程中的吊车负荷率必须在额定载荷的82%到87%之间，以确保设备有足够的安全起吊系数，同时要合理分布风机设备组件的实际摆放位置（主要受水坑、石块、地面树木、地貌、地形的影响），使其不要超出吊车最大设计工作半径，同时必须满足起吊最大高度的瞬时风速小于8m/s。这样才能有效抑制风机组件在起吊过程中被风力吹动时风载带来的动荷载，确保吊装作业顺利、安全地进行。

作为自行式起重机之一的汽车式起重机，主要的优点为：灵活机动、具有较高的行驶速度和较快的转场速度，尤其适合不固定、流动性的风力发电项目的作业场所。其缺点也较为明显，即吊装作业过程中必须打支腿支撑。

对于履带式起重机来说，履带有着较大的触地支撑面积，因此要求地面的承重指标较汽车式起重机为低，通常情况下，行走过程中压力低于0.2MPa，起重过程中低于0.4MPa，能够在坑洼程度一定的软松地面工作和行驶（可视实际情况决定是否垫设路基钢板），同时还有着动作平稳、作业速度快、起吊高度高、起重能力大、转弯半径小和机动性强等诸多优点。其缺点主要有：行驶过的道路路面会被履带破坏，行走速度较慢，在进行长距离转场之前，必须拆卸完全后才可以进行运输，运输过程中主要通过平板拖车，到达作业场所后再予以组装。所以，风力发电项目施工时的履带式起重机一定要具有自行拆装系统功能，并且不宜远距离转移。

就以上两种起重机对比而言，大吨位履带起重机有着对恶劣地面极强的适应能力、带负载行驶能力，以及作业幅度大、起重力矩和臂长大等显著优点，并且由于日益完善的自拆装功能，极大地减少了起吊作业前的准备时间。结合前文所提及的风力发电项目的诸多施工特点，如果是施工工期较长的大型工程，对吊装作业的起升高度和起吊重量都有着较高的要求，能够针对滩涂、草原和平地等相对较为松软的地形地貌，无需进行长距离转运，施工企业配备履带式起重机能够获得较为突出的性价比。由于实现了带负载行驶能力，因而便于工件短距离转运，可节省掉运输车辆等方面的成本。但在地形坡度较大的情况下，应当优先选配汽车式起重机。

3.2施工程序的合理优化

风力发电项目正式施工之前，应当首先建设好相应的道路等基础设施，尽量考虑将道路作为连接各风机之间的永久性道路。场内道路不但要满足施工所需的施工用混凝土、木料、钢筋、砂石水泥等建材的运输要求，还要满足运输塔筒、叶片、机舱等的超长平板拖车和大型起重机械的通过条件。所以，一定要科学设计道路弯道的最小转弯半径，以及道路的宽度和承压能力。

首先应当针对送出工程和生产控制楼区域进行施工作业，风力发电项目的建设周期较其他发电方式短，一般单台风机的施工周期在3个月之内，并且单台风机安装完毕后就可以进行调试和并网发电。而升压站及配套送出线路和生产控制楼区域的建设周期通常要在7个月以上，为了不影响已安装好的机组调试和并网发电，送出工程等公用设施应提前施工。

基础浇筑程序的合理安排，要基于现场条件进行混凝土浇筑程序的安排。尽可能实现专业分工，形成流水线作业方式。因为风机基础施工步骤和工序是不断重复的过程，更适合于流水线作业，因此，在确保施工质量的前提下，合理规划可有效地提升施工速度。

结语

风能作为清洁的可再生能源，具有大规模开发、利用的前景。对于风力发电项目的施工管理而言，必须采取科学方式加以优化。要对项目实行全过程管理，优化工序，合理选用施工机械，确保项目施工的成本、质量和工期可控，达到效率最大化，以按照预期计划顺利完成项目施工任务。

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