高山風電,比平價更重要的是什么?
高龍山風場位于江西省永豐縣與樂安縣兩縣交界處的高龍山山脈上,山脊總長約14公里,海拔在585至1063米之間。為實現風電開發與生態友好,華能江西清潔能源公司與江西省水利規劃設計研究院、江西省水土保持協會等機構合作,同遠景能源共同進行現場勘察和測算,系統開展了水土保持、植被恢復及綠化物種多樣性專題研究,最終確定了“下邊坡零擾動”的道路施工方案,這是該方案首次應用于國內高山風場建設,為高山風電開發與生態友好建設提供了經驗。
高龍山風場
“下邊坡零擾動”就是在施工過程中將“開挖邊線”向山體內側平移,除溝壑、道路內彎半徑不滿足大件運輸車輛轉彎半徑等必須要進行回填外,所有余土外運至棄土場,最大限度保護下邊坡原有植被不受擾動,維持下邊坡原有生態。該方案雖然增加了土方開挖量,施工進度有所影響,但保證了路基全斷面強度,從根本上保障了大件運輸安全,而且道路下邊坡無需再進行擋墻設計及綠化,這樣施工范圍基本可以控制在征地紅線范圍內,最大限度規避了林地、國土違法違規占地風險,也基本避免了下邊坡塌方、水土流失等現象。
道路“下邊坡零擾動”,上邊坡的環保防護使用了“客土噴播”施工技術,在坡面形成植物的生長層,植被恢復及綠化物種移栽,有效解決了高山風場水土保持、保護與修復方面的疑難雜癥,實現了高龍山風場的生態友好。
高龍山風場“下邊坡零擾動”方案應用也推廣至打鼓寨風場。
風場工程場址位于廣昌縣和南豐縣境內,海拔700米至1100米,因距離打鼓寨最近而得名。與生態友好的背后是“山區風電施工關鍵技術”的支撐。
打鼓寨風場
這項技術是一個施工技術體系,包括山地風電工程快速施工技術、風機及塔架和基礎耦合體系損傷監測識別技術,研發便捷的施工支撐、保護工具等,其價值是在確保風場工程與生態友好的基礎上,縮短了施工工期,直接降低了山區風場建設成本。
施工技術決定了打鼓寨風場與生態友好的走向,山頂上的“荷花”風機讓人想到“中國白蓮之鄉”廣昌縣。既要為當地生態旅游建設添彩,也要實現風電平價,這是華能江西清潔能源公司推進江西高山風電可持續發展的選擇。
打鼓寨風場
從高龍山風場和打鼓寨風場的發電小時數看,還不具備平價的可能,但仍可以從這兩個風場預期未來江西高山風場平價的可能性。
高龍山風場安裝28臺遠景第一代高山智能風機,裝機容量8萬千瓦,2018年11月20日投產,2019全年發電小時數2334小時,2020年上半年發電小時數1516.5小時,預計全年發電小時數可達2750小時,遠超可研小時數。
按可研方案,該風場安裝40臺2MW風機,后來遠景能源參與到微觀選址和選型優化流程中來,通過智慧風場格林平臺智能尋優最終形成28臺2.2MW和8臺2.3MW風機的混排方案,在總裝機容量不變的前提下,不僅節約工程造價近8295萬元,年發電量收益可增加約142.16萬元。
鑒于遠景智能風機高山機型的優異性能,打鼓寨風場采用了遠景第二代141米葉輪直徑3.0MW、2.5MW高山機型,裝機容量9.4萬千瓦,2019年11月29日投產,基于2020年上半年的運行數據,預計全年發電小時數超出可研小時數20個百分點。
除了風機提效降本,華能江西清潔能源公司基于已建山地風場工程經驗,從精益基建單元成本管理入手,抓住影響造價的項目進行設計專題優化,成功探索出降低單位千瓦造價成本的“航標燈式”方案。作為合作伙伴,遠景能源風場設計負責人表示,遠景智慧風場格林平臺智能尋優設計模塊已積累千余個山地風場設計案例,工程設計案例閉環驗證顯示,山地風場工程建設成本平均降低25%以上。
不忘初心,方得始終。
可再生能源發展與生態中國建設,兩者的目標并無二致。風電平價很快將如約而至,但對于中東南部的風電工作者來說,建設生態友好型的風電場,生產清潔能源的電力,更為重要。
華能江西清潔能源公司對這個現實的問題,有深深的思考和行動。2018、2019年相繼建成了江西高龍山、打鼓寨高山風場,前者獲得“中國電力優質工程獎”,后者獲得“第四屆全國設備管理與技術創新成果二等獎”。