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GBT51096-2015 风力发电场设计规范.pdf

3.1.1本条规定了进行风力发电场设计应具备的基本资料。

3.1.1本条规定了进行风力发电场设计应具备的基本资料。

3.2.1随着风力发电机组单机容量、叶片长度的不断增大，风机轮 毂高度也在逐步提高，测风塔高度也应随之增高。例如，陆上 3MW风力发电机组也已经投产使用，其轮毂高度可达100m以 上，陆上风力发电场宜安装100m以上高度的测风塔。

4.1.8风力发电场风机应考虑与民爆危险品建（构）筑物的安全 距离。风力发电场相互之间存在的重大危险因索有爆炸冲击波、 高压线路、风机火灾和叶轮超速。爆炸冲击波应考虑可能造成风 力发电场破环的距离，高压线路影响应考虑线路断落可能危及民 爆危险品建（构）筑物的距离，风机火灾和叶轮超速影响应考惠可 燃物（碎片）可能抛掷的距离。 对风力发电机组机位应按照现行国家标准《民用爆破器材工 程设计安全规范》GB50089民爆危险品建（构）筑物最大计算药量 考虑T／CECS579-2019 装配整体式钢筋焊接网叠合混凝土结构技术规程及条文说明，并参照风力发电场环境评价距离要求，机位距离危险品建 （构）筑物不应小于720m。 风力发电机组的布置应避免叶片形成的光影及噪音对临近居 民环境的影响。

4.2.1不良地质灾害易发生区域不应进行风力发电场建设。不 良地质灾害包括滑坡、泥石流、泄洪道等。 一

4.2.1不良地质灾害易发区域不应进

良地质灾害包括滑坡、泥石流、泄洪道等。 4.2.3风力发电场风机基础、变电站的防洪设计，可参照现行行 业标准《风电场工程等级划分及设计安全标准》FD002的要求。

业标准《风电场工程等级划分及设计安全标准》FD002的要求。

考愿到风力发电场机组年发电小时数较低，同时风力发电场 最大出力的概率较小，宜根据变电站所需汇集升压的风力发电场 本远期规模选择主变压器规模。风力发电场可不考虑超额定功率 运行的状况，即使额定功率运行的概率也很小，时间很短在按照 要求装设无功补偿装置尤其是动态无功补偿装置的情况下，主变 输送的无功功率也可不计。综上，可按照风力发电场规模同容量 选择主变规模。

6.2风力发电机组选型

6.2.1根据轮毂高度处3s极大风速和15m/s风速区间的瑞流 强度I15值，应通过《风力发电机组设计要求》GB/T18451.1 中风力发电机组级别因素表判定风力发电机组安全类别，所选风 力发电机组指标应高于安全等级以及气候特征、适宜风资源特征、 地形、交通、安装等因素，其风力发电机组性价比优昇，具有良好的 运行经验。

6.2.1根据轮毂高度处3s极大风速和15m/s风速区间的瑞流

6.2.4低温型风力发电机组是指在一30℃C至+40℃下能够安全运

穿越测试、叶片特性测试、机组载荷测试、功率特性和电能品厂 音等。

6.2.7风力发电机组的选型应考感具备有功功率控制和无功功 率控制功能，能接收并自动执行风力发电场发送的有功功率控制 信。风力发电机组应具有无功功率控制能力，自动调节其发出 （或吸收）的无功功率。玛风发电机组有功出方在额定容量的 20%～100%之间时，能够实现有功功率的连续平滑调节。 在风力发电机组风速未达到切人风速待机，风力发电机 电网连接线路不断开时，风力发电机组也应发出（或吸收）无功功 率参加电网电压调节。

6.2.8风力发电机组的选型应考虑具备安全保护功能

在变桨系统失电或任一变桨控制系统故障情况下保证顺桨停

7.1.1扩大单元接线是两台风力发电机组对应一台机组变电单 元的接线型式，优点是可以节省机组变电单元的投资，缺点是降低 了风力发电机组的可靠性，且风力发电机组与机组变电单元之间 的低压电缆的用量较单元接线大。经技术经济比较，再前的兆瓦 级风力发电机组宜采用单元接线方式，随着风力发电机组单机容 量的不断增大，风力发电机组的出门电压也会由现在的低压上升 为中压，风力发电机组与机组变电单元的接线型式应经过技术经 济比较后确定。 机组变电单元的高压侧的熔断器或断路器应有保护机组变 电单元内部短路的功能。机组变电单元变压器采用高压熔断器保 护，采用高压负荷开关与电网隔离，此方案在单机容量不大于 2000kW的风发电场应用广泛。其优点是接线简单、设备造价 低、维护工作量小，缺点是随着变压器容量的增大，熔断器的保护 特性不能满足要求。机组变电单元高压侧采用高压断路器作为保 护设备，此方案月前应用较少，在单机容量大于2000kW的风力发 电场有应用。其优点是保特性好、操作方便，缺点是设备造价 高，且需考虑断路器和保护装置的电源问题。只要熔断器保护 特性能够满足要求，风力发电场机组变电单元变压器宜采用熔断 器保护以节省投资。

7.1.2风力发电场的分期建设，在设计风万发电场变电站电气主

风力发电场根据其重要性可适当简化主接线方案，以使 和操作简便，但应考虑便于扩建

当主变压器低压侧短路容量超出设备充许值时，应采取的限 制短路电流的措施包括限制母线并列运行、母线分段回路安装电 抗器等。 风力发电场变电站主接线方案主要有线路一变压器组单元接 线和单母线接线两种型式。线路一变压器组单元接线最简单，设 备开关最少，适用于变电站只有一台主变和·回送出线路的情况 单母线接线简单清晰、操作方便、便于扩建，适用于进、出线回数三 回及以上的情况！对于兼做汇集作用的变电站主接线可采用单母 线、单母线分段或双母线接线等，

抗器等。 风力发电场变电站主接线方案主要有线路一变压器组单元接 线和单母线接线两种型式。线路一变压器组单元接线最简单，设 备开关最少，适用于变电站只有一台主变和·一回送出线路的情况； 单母线接线简单清晰、操作方便、便于扩建，适用于进、出线回数三 回及以上的情况！对于兼做汇集作用的变电站主接线可采用单母 线、单母线分段或双母线接线等。 7.1.3风力发电场主变压器低压侧母线电压的确定既需要根据 电网的要求，也要根据风力发电场容量、远景规划、投资等因素综 合考虑，并应满足风力发电场集电线路输送距离的要求。 对于大、中型风力发电场经技术经济分析计算，风力发电场主 变压器低压侧母线电压宜采用35kV电压等级。 小型、分散接人的风力发电场多为就近接人用户站就地消纳： 可根据地区电网的情况，经技术经济比较后采用较低的电压等级， 7.1.4结合我国电网现状，当接入的电网十分薄骗，单相接地运 行会影响电网稳定时，可根据电网要求参照本条第2款。 风力发电场集电线路为架空线路时，单相接地故障多为雷害 引起的临时妆障而自动消宫生选用中性点不培出成经消

7.1.3风力发电场主变压器低压侧母线电压的确定既需要根

电网的要求，也要根据风力发电场容量、远景规划、投资等因素综 合考虑，并应满足风力发电场集电线路输送距离的要求。 对于大、中型风力发电场经技术经济分析计算，风力发电场主 变压器低压侧母线电压宜采用35kV电压等级。 小型、分散接入的风力发电场多为就近接人用户站就地消纳 可根据地区电网的情况，经技术经济比较后采用较低的电压等级。

对于大、中型风力发电场经技术经济分析计算，风力发电场 变压器低压侧母线电压宜采用35kV电压等级。 小型、分散接入的风力发电场多为就近接人用户站就地消 可根据地区电网的情况，经技术经济比较后采用较低的电压等

7.1.4结合我国电网现状，当接入的电网十分薄弱，单相接地

引起的临时故障，可自动消除，故宜优先选用中性点不接地或终 孤线圜接地方式。风力发电场集电线路为电缆时，单相接地故 多为电缆头故障，是永久性故障，应及时切除防止事故扩大，故 选用电阻接地方式。

7.2.3风力发电场虽然利用小时数较低，但单机连续满发的情况 很多，且随着技术的不断成熟，风力发电机组也可以发出无功功率 并连续调节，所以机组变电单元变压器的容量应同时考虑风力发 电机组的额定有功和无功功率，按额定视在功率选取。

集电线路运行在较高电压下有利子降低输电线路的有功和无 功损耗，例如当风力发电场汇集母线采用35kV电压等级时，机组 变电单元变压器高压侧额定电压可取37kV38.5kV

7.2.4风力发电机组自用电源由机组变电单元引接既不经济又 增大了事故的可能性，应由风机厂家配套，置于风机机舱或塔 简内。

7.2.4风力发电机组自用电源由机组变电单元引接既不经济文

7.3.2组合式变压器的高压元件密封在油箱内，比箱式变电站密 封性能好，所以适合用在环境条件恶劣的风力发电场。沿海风力 发电场的组合式变压器的防护等级应达到IP65，经常出现沙尘或 风雪天气的风力发电场的组合式变压器的防护等级应至少达到 IP54，可视具体环境条件提高。 当机组变电单元变压器选用油变压器时，应满足对风力发电 机组的防火距离的要求，

7.5.4有些风力发电场变电站地处偏远地区，如果站外备用电源 不能保证其可靠性，如冬季断电会威胁变电站内生命财产安全，可 采用柴油发电机作为备用电源：用以恢复生产和维持基本生活 用电。

，6直流系统及交流不间断电动

7.6.1现行行业标准《电力工程直流电源系统设计技术规程》 DL./T5044对变电站直流系统的接线方式、负荷统计、蓄电池容 量和组数的选择计算以及充电设备的选择等有明确要求，风力发 电场变电站直流系统的设计应符合该规程要求。 7.6.2风力发电场变电站控制负荷当采用110V电压时，控制电

7.6.2风力发电场变电站控制负荷当采用110V电压时，控制电 缆的截面选择会很大，故采用220V电压，同时向控制负荷和动力

缆的截面选择会很大，故采用220V电压，同时向控制负荷和动力

负荷供电。对于机组变电单元，由于距离风力发电场变电站较 控制、保护电源无法由变电站直流系统供电，设置独立的直流系 不经济，因此机组变电单元不宜设置直流系统。

程》DL/T5136对变电站不间断电源（UPS）系统的配置有明确 定，风力发电场变电站不间断电源（UPS）系统的设计应符合该 程要求。

的控制和保护装置需配置可靠的电源，可设置1套独立的小容 UPS电源。

1为利于风力发电场生产运行管理，风力发电机组计算机监 统操作员站宜与风力发电场变电站监控系统操作员站布置在 控制室。

7.7.1为利于风力发电场生产运行管理，风力发电机组计算机监

7.8.1通常风力发电机组控制由风力发电机组厂家成套配置，现

7.8.2现行国家标准《风力发电机组第1部分：通用

一发电机轴承温度、绕组温度、有功功率与无功功率、电流、 电压、频率、转速； 齿轮箱温度； 液压装置油位及液压系统状态； 风速、风向； 一机舱和塔架振动最大幅值； 一风轮转速、电机转速； 一偏航次数、位置； 一·电缆缠绕状态； 一电子功率器件状态。 8.5为保证风力发电机组的安全运行，本条规定了风力发电机 且可装设在线振动监测系统，实现机组的安全诊断和预测，技术要

一发电机轴承温度、绕组温度、有功 且压、频率、转速； 齿轮箱温度； 一液压装置油位及液压系统状态； 一一风速、风向; 一机舱和塔架振动最大幅值； 一风轮转速、电机转速； 一偏航次数、位置； 一·电缆缠绕状态； 一电子功率器件状态

8.5为保证风万发电机组的安全运行，本规定于风力发电机 可装设在线振动监测系统，实现机组的安全诊断和预测，技术要 应符合现行行业标准《风力发电机组振动状态监测导则》NB/ 004的规定。

7.8.7现行行业标准《220kV550kV变电所计算机监控系

计技术规程》D1./T5149对220kV升压站计算机监控系统有详 的规定，风力发电场220kV升压站监控系统设计应符合该规程

求，110kV升压站监控系统设计可参照执行。 3风力发电机组的监控系统与变电站的卫星同步时钟的时 间不同步，当发生风机脱网时不能正确地上传故障态时标，将会影 响事故发生后对事故的及时分析和处理。

7.9继电保护和自动装置

7.9.1现行国家标准《风力发电机组第1部分：通用技术条件》 GB/T19960.1+2005第5.3.5条规定风机保护功能包括：发电 机过温度保护、齿轮箱过温度保护、电缆过缠绕保护、过振动保护、 过电流保护、过电压保护、过功率保护、瞬间过功率保护、可控硅组 件过热保护、缺相保护、主接触器保护、控制通信保护、控制器出错 保护、电网失电保护、大风保护、丢载保护。 7.9.3风力发电机组升压变压器高压侧配置断路器回路时，应装 设变压器保护测控一体化装置，装置布置于高压开关柜，实现机组 变电单元测控功能及变压器完善的保护功能。 7.9.4本条是根据国家电网公司针对风力发电场大面积脱网事 故下发的974号文《风电并网运行反事故措施要点》的要求规定 的，为国家电网公司强制要求。 7.9.5根据国家电网公司974号文《风电并网运行反事故措施要 点》的要求，为避免35kV风电汇集线路单相接地故障事故扩大

7.9.5根据国家电网公司974号文《风电并网运行反事故措施 点》的要求，为避免35kV风电汇集线路单相接地故障事故扩才 对于35kV中性点不接地或经消弧线圈接地风电汇集线路，应 置带跳闸功能的小电流接地选线装置，单相接地时，选择跳闸。 条为国家电网公司强制要求。

7.9.7对于低电阻接地系统的接地变压器，为保证风力发电场运

7.10.2 在风力发电机组遭受雷击时，机组变电单元的高低压侧

断路器（负荷升关）可能位于开断状态，为防止反击，机组变电单元 变压器的高、低压侧都应装设避雷器。 7.10.3雷电流是频率很高的冲击电流，由于接地体自身的电感 组碍电流向远端流动，使得接地体得不到充分利用，因此，地网在 冲击电流的作月下，只有电流注人附近·小块范围内的导体起到 散流作用，无论地网有多大，对应冲击电流的有效面积是定的 有效面积之外的导体并不能起到泄放雷电流的作用。所以，为降 低接地电阻将每台风机的接地网连接在起的方法实际.上并不能 降低风机的冲击接地电阻。月前，降低风力发电场冲击接地电阻 只有换士和采用物理降阻的方法

8.0.1风力发电场大件和精密件的加工及铸件，应利用社会加工 能力。 8.0.5管理站内生活水箱的容积，当水泵为自动控制时，不得小 于日用水量的5%，当为人工控制时，不得小于日用水量的12%， 且不宜大于3m3

8.0.1风力发电场大件和精密件的加工及铸件，应利用社会加工 能力。 8.0.5管理站内生活水箱的容积，当水泵为自动控制时，不得小 于日用水量的5%，当为人工控制时，不得小于日用水量的12%， 且不宜大于3m3

9，1.1建（构）筑物设计应满足承载能力与证常使用要求，符含现 行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011、《构筑物抗震设计规 范》GB50191、《混凝土结构设计规范》GB50010、《钢结构设计规 范》GB50017、《建筑地基基础设计规范》GB50007、《建筑结构荷 载规范》GB50009、《高笃结构设计规范》GB50135等的规定。 建（构）筑物的设计应做到统一+规划、造型协调、整体性好、生 产及生活方便，同时结构类型及材料品种应理、简约，以利备料、 加丁、施工及运行。

专风力发电凯 集中质量较大等特点，以及土结相互作用的影响。 9.2.2本条是强制性条文，要求处于抗震设防地区的所有新建风 力发电工程必须进行抗震设计。 9.2.3参考国家现行标准《建筑抗震设计规范》GB50011和《水 工建筑物抗震设计规范》DL5073，在9度地区修建1程时均应进 行专题研究。在项国可行的前提下，应采取适宜的抗构造、消能 减震措施。 我国东海、南海等海域台风比较频繁，地基基础应进行抗台风 设计。当参考风速超过50m/s时，重要建（构）筑物地基基础设计 应进行专题研究。

9.3.1风力发电机组基础湿陷性黄王、永久冻土膨胀玉地基应 符合现行国家标准《湿陷性黄土地区建筑规范》GB50025、《膨胀 士地区建筑技术规范》GB50112和现行行业标《冻土地区建筑 地基基础设计规范》JGJ118的有关规定。 风力发电机组基础设计应考感风力发电机组气动荷载的随机 性以及振动的特殊性，并考虑荷载长期往复作用对结构耐久性的 影响。 1对于有设防要求的地区，上部结构传至塔筒底部与基础环 交接面的荷载还应包括风力发电机组正常运行时的多遇地震作用 与罕遇地震作用。地震作用包括竖向地震作用、水平地震作用及 其引起的弯矩，可根据现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011，由设计方提出多地震作用和罕遇地震作用的地震动基本 参数，由风机厂家据此计算并提供风力发电机组地震作用。据调 研，场地基本烈度是6度时，地震作用不起控制作用；场地基本烈 度是6度以上时，地震作用可能起控制作用。 2在山区，基岩面理深较浅且岩体性质优良时，采用岩石 锚杆基础可有效减少工程量（包括钢筋量、混凝王量以及士石方开 挖量），降低造价。但是，从已建成的岩石锚杆基础来着，效果并不 理想，其设计与施工技术还很不完善。经验表明，岩石锚杆基础应 加强岩土工程勘浏和施工后检测。 3由于风力发电机组基础承受大偏心动荷载作用的特点， 应根据地基土振动液化的判别成果及其对基础的影响，对地基液 化土进行处理，并对各方案进行技术经济比较后选取合理的稳定 基础的措施。 4由于风荷载方向具有较大的随机性，风力发电机组基础底 板宜设计成轴对称形状。风力发电机组基础底板早期曾采用四边 形，现在多采用圆形或者八边形。除传统的重力式基础（大板式基

础以外，所有的新型基础在应用即均应经过试验证。 7通过对国家现行标准《混凝上结构耐久性设计规范》GB/ T50476、《水工建筑物抗冰冻设计规范》NB/T35024、《水工混凝 上结构设计规范》DL/T5057、《水运J.程混凝土结构设计规范》 JTS151等规范的对比研究，并对该领域最新的研究成果进行调 研，考虑到风力发电机组基础的特殊性，得出以下结论： （1）对于海.上风机基础，严寒地区混凝土抗冻等级不宜小于 F300，寒冷地区混凝土抗冻等级不宜小于F250，温和地区混凝土 抗冻等级不宜小子F200； （2）对于陆风机基础且土层渗水性能较差的情况，严寒地区 混凝土抗冻等级不宜小于F150，寒冷地区混凝上抗冻等级不宜小 于F100，温和地区混凝土抗冻等级不宜小于F50； （3）对下陆上风机基础且土层渗水性能较好的情况，严寒地 区、寒冷地区、温和地区混凝土抗冻等级均不宜小于F50。 9据调研，在风力发电场工程实践中，风力发电机组基础回 填工作很不理想，回填土压实系数、重度不满足设计要求，存在一 定的安全隐惠。

9.3.3为保证基础环与风力发电机组基础的有效连接，以及 环内、外混凝士工作的整体性、基础环部分开孔应在纵向、横 径向穿越3层钢筋。考虑到施.工可行性，建议基础环开孔尺 小于70mmX140mm。

9.3.5由于建在山坡上的风力发电机组基础容易出现边圾

9.3.5由于建在山坡上的风力发电机组基础容易出现边圾 问题，且建设成本较高，故风方发电机组基础不宜建于山坡1 避免边坡失稳，首先应由岩土「程专业进行边坡稳定性判断 必要的情况下采取适宜的边坡处理措施

9.3.6风力发电机组对不均匀沉降（或倾斜）比较敏感，风力

至关重要。迄今，基础环与基础的连接由风机厂家进行设计，仅有 少部分设计单位进行了复核验算。为保证结构安全，应由风机厂 家进行基础环与基础的连接设计，并提供施工图和技术要求，由基 础设计单位进行复核验算。 实践表明，在极端荷载工况下，基础环与基础连接处混凝土容 易破坏。为此，可采取必要的保证措施，其中包括基础环应理人基 础一定深度，与基础形成可靠连接。应对基础环与基础连接进行 专门设计，并做局部冲切、承压以及拉拨验算。基础环周边应设必 要的连接或构造钢筋

9.3.8风机基础设计时，设计方与风机厂家的密切配合包括以下

（1）风机厂家向设计方提供风力发电机组基础设计资料； （2）设计方依据风机广家提资进行设计，在完成基础设计之 后，应就提资内容请风机厂家进行会签； (3)风机厂家在完成会签工作之后，应向设计方出具会签确 认函； （4）基础环、调平螺栓支架、基础电缆埋管需风机厂家与设计 方共同确认之后方可排产。

0.3.9风机基础设计采用动力分析法才能真实、全面地揭示结

9.4.7风力发电场噪声限值可参考现行行业标准《风

.4.7风力发电场噪声限值可参考现行行业标准《风电场噪声限 值及测量方法》DL/T1084

值及测量方法》DL/T1084。

值及测量方法》DL/T1084。

14.1.1由于海.1变电站按“无人值班”原则设计，海缆登陆点是 风力发电场与电网接网线路的连接点，也是计量点，从运行维护方 面考虑，宜在海缆登陆点附近设置陆上集控心。

14.1.1由于海.1变电站按“无人值班”原则设计，海缆登陆点是

14.2.1海上水文气象资料是海上风力发电场风机基础、施.I.安 装等设计的基础，而依据调研，海上风力发电场场址区域均缺乏海 洋水文测验资料。本规范从满足设计要求出发，对海风力发电 场场址海域海洋水文观测时间、观测和分析的水文气象要素内容 等提出要求。

（1）潮汐特征值、设计高低潮位； (2)波浪特征值、波浪谱； （3）流场特性、海流可能最大流速； （4)水温和盐度特征值； （5)含沙量和底质特征值特性； (6)海冰、海生物状况； (7)海床演变趋势和冲淤幅度； （8）风机基础最大局部冲刷深度。

海上测风塔实测数据对场址风能资源评估的控制范围按 km考虑，代表的场址区域约80km，海上风力发电场规划

装机容量暂定为20万kW~40万kW，与目前海上风力发电场的 建设管理要求相协调。 14.3.3考虑到海.上风力发电场拟选不同风机机型的预装轮毂安 装高度的不同，以及更准确分析海上风速随高度变化的剪切关系， 本规范提出海上测风塔高度不宜低于100m。 14.3.4海上测风塔相较于陆上测风塔而言，建设、运行维护成本 和建设难度增加很大，每座海上测风塔提出安装2套相对独立的 测量设备，互为备用，有利于提高风能资源测量的可靠性。 14.3.7海上风力发电场风能资源分析与评价可采用风能资源数 值模拟结果

装机容量暂定为20万kW~40万kW，与目前海上风力发电场的 建设管理要求相协调。

14.4.1本条对变电站和集控中心站

1由于海变电站投资大大高于陆上变电站，且设计及施工 难度大、施工质量要求严格，可达性差，运行维护、设备检修困难， 且变电站位置决定了场内集电线路的布置，因此需综合比较后确 定变电站的站址及布置方式。 2根据国外相关工程经验及研究资料，从经济技术上考虑 装机规模100MW以上且距海岸线距离大于15km的风力发电场 设置海上变电站是合理的，其余情况下是否设置海上变电站，需根 据工程的实际情况，考虑海缆路由的海域使用条件，海缆投资与损 耗，以及海上变电站的运维条件等后确定。

14.4.2本条对海缆集电线路及海缆路由选择作出规定

2海缆路由调查应委托具备海洋工程勘察、使用论证和测绘 等相关资质的单位进行，根据海缆路由调查确定集电线路的路径 通道、敷设要求和海缆登陆方案，并提出相应的保护措施。对穿越 航道、海堤或其他海底生产设施及管线等处提出敷设要求及保护 猎施。 L对

14.4.3本条对电气主接线和设备选择作出规定。

1应根据海上风力发电场接入电力系统的电压等级、出线回 路数，结合风力发电场规划总装机规模、场内集电线路数量等，进 行经济技术比较，选择主变压器容量和台数，并考虑运行方式和设 备特点，综合确定海工变电站的电气主接线，为压缩升压平台建设 规模、确保运行安全可靠并减少运行维护作量，在满足风力发电 场规划和可靠性要求的条件下，升压平台宜减少电压等级和简化 接线，海上变电站高压侧宜采用线路变压器组或单母线接线方式。 考虑到国内外海缆制造水平，自前国内35kV和110kV海缆制造 水平已成熟，220kV海缆也趋成熟，更高电压等级海缆国前只能 进口，造价太高，从经济技术方面考愿，开压平台的高压侧电压等 级不宜大于220kV。国前大型风力发电场场内集电线路均采用 35kV电压等级，升压平台低压侧宜采用35kV，海上变电站装设2 台及以上主变压器时，考愿到1台主变故障时所带风机电能可通 过其他主变送出的要求，主变低压侧宜采用单母线分段接线，当分 段为4段及以上时，可考虑采用单母线分段环形接线。由于海上 变电站的施工难度大，不易扩建，因此升压平台宜按照风力发电场 终期规模一次建成。 3考虑到海上环境恶劣、交通不便、运行维护条件较差，海上 变电站上的电气设备应安全可靠，使于检修，免维护或少维护。 4放置在机舱或塔筒内部的海上风力发电机组变压器，消防 要求较高，运行检修维护不便，通风散热效果较差，因此设备选型 时应综合考虑环境、损耗、寿命、维护检修以及消防要求等多种因 素。根据对目前主流海风力发电机组变压器的调研，宜选用干 式或高燃点绝缘液体的变压器，高燃点绝缘液体的变压器需有主 动和被动防火措施。 5由于海底电缆或光缆的敷设需采用专业的敷设船机设备， 施工成本较高，因此海缆宜选择包含电力电缆和光纤通信电缆的 光电复合缆，减少敷设费用和用海面积。 1)由干自前35kV及以下3芯交联聚乙烯绝缘海缆的技术和

生产工艺已很成熟，直工程实际应用较多，施工及运行维护比较方 便，因此35kV及以下海缆宜选用3芯交联聚乙烯绝缘海缆。 2）虽然海缆藏设时天部分海缆在海底埋设，温度较低，士壤的 热阻系数小，理设的电缆载流量较大，但由于在海上变电站或海上 风力发电机组基础平台的“J”形保护管内的电缆通道属于在管道 内敷设，而在海上变电站的电缆层内或风机塔筒内属于在空气中 敷设，海缆载流量应按在上述各种情况下的最小值来确定。 3）长距离大截面的海缆超过生产厂家制造长度时，可采用软 接头连接，考虑到客生产厂家接头制造工艺水平不一，在满足工程 设计要求的前提下，宜减少软接头数量。 4）海底电缆大部分事故是由船锚和渔具造成，船舶投锚及其 楚锚是造成水下电缆机械性外伤的主要因素之一，对于海域情况 复杂，航道、管线及船只较密集的区域内敷设的长距离海缆线路， 为监测海缆的运行情况，保证风电电量的可靠送出，可考虑采用海 缴状态监测系统进行全程监测

14.4.4本条对主变压器和配电装置选择作出规定。

1主变压器采用低损耗变压器有益于节能降耗，减少通风冷 却系统负担：低噪音有益于环境保护。 2从满足海上潮湿、重盐雾的运行环境和减少运行维护工作 量的角度考虑，需使用高质量的外部防腐涂层，有利于保障变压器 运行安全。

.5本条对无功补偿选择作出

1由于海上风力发电场场内电力电缆集电线路，无其是高压 电力电缆电容大，线路长：系统充电功率很大，根据国家现行标准 《风电场接人电力系统技术规定》GB/T19963和《大型风电场并 网设计技术规范》NB/T31003的要求，需考惠在风力发电场的适 当位置配置容性及感性无功补偿装置，装置容量应满足系统要求。 油于海上变电站布置条件的限制，完全由海上变电站上布置的无 功补偿装置提供系统所要求的无功容量难度较大，因此应在充分

利用风力发电机组的无功容量及其调节能力的基础上，研究分析 不同类型无功补偿设备的特点，确定技术经济合理的无功补偿配 置方案。 2应根据风力发电场无功、过电压的分析计算以及电网要 求，结合工程的实际情况，通过技术经济综合比较确定无功补偿装 置的型式和布置方案

1大规模远距离海上风方发电场场内高压电力电缆线路 电容大，充电功率很大，过电压保护设计中应考虑其容升效应 的过电压水平。 5考虑到海上腐蚀性强的特点，为确保接地系统安全可 减少运行维护工作量，推荐采用铜导体

14.4.7本条对海.上变电站的站用电选择作出规定。

1站用电源由站用变压器引接，其安全可靠性能够得到保 证。但考虑到海上风力发电场的特殊性，海上风机在某些极端情 况下如台风有可能造成的电网停电使得平台失去外来电源时，需 保证其生存安全，因此考虑在升压平台设置柴油发电机组作为应 急备用电源，柴油机应能在紧急情况下自动启动。 2装设两台容量按全站计算负荷选择的.I作变压器，是为了 保证站用变压器的相互切换和轮换检修。 3从消防及环境保护角度考虑宜选择无油型设备，而且目前 干式站用变压器也在变电站内大量使用。 14.4.8海上变电站作为海上建筑物有其特殊性，照明设计除满 足电力行业标准要求外，还需参照海上建筑物的相关标准要求

4.4.9本条对图像监视及安全警卫系统设计作出规定。

1海上风机的巡视和检修经常会受天气的影响而无法正常 生行，为了便于风机的运行管理，应在海上风场设置视频监视及安 全警卫系统。对于设备运行状态的监视，应由风机厂家随风机酉

14. 5 建筑与结构

14.5.1本条对风力发电机组地基基础设计作出规定

1海上风力发电机组基础结构主要采用混凝土结构和钢结 构两种方式。 国前，我国海洋环境条件下的混凝土结构设计规范主要来用 《港口工程混凝去结构设计规范》JTJ267，因此，对于采用混凝土 结构的海上风机基础设计可以按照该规范执行。 采用钢结构型式的海上风力发电机组基础与海上石油固定式 导管架平台有相似的工程特点，因此可以采用目前我国海上石 油平台的设计规范《海上固定平台规划、设计和建造的推荐作法 工作应力设计法》SY/T10030进行设计。由于该规范是等同采 用了美国石油协会API的规范，因此在使用过程中应注意区别我 国风力发电场的环境条件和API规范的差别。 2由于海上风机对正常安全运行的特殊性要求，因此，海上 风机基础的变形控制应满足所采用的风机设备的具体要求，该变 形控制标准应由风机设备供应商确定，

3避免产生共振是风机设计的重要控制月标，而地基基础的 刚度通常会对系统频率产生比较显著的影响，因此，需要将海上风 机的地基基础刚度耦合到上部塔架和风机中进行整体频率计算： 根据计算结果判断地基基础刚度是否能避免系统共振。频率的控 制要求通常取决与风机叶轮的转速和风机振动控制系统的设计， 因此该要求应由风机设备供应商明确。 4风机荷载是风机基础设计的主要荷载，考虑到荷载具有比 较大的不确定性和易变性，在现行行业标准《风电场机组地基基础 设计规定（试行）》FD003中，将风机荷载的标准值乘以1.35的修 正系数后作为修正标准值，用于地基和桩基础承载力计算，以确保 结构的安全性。 5除了承受风机疲劳荷载外，海上风机基础还承受波浪疲劳 荷载，因此，海上风机基础设计中应进行疲劳验算。 14.5.6海上风机基础作为高耸结构基础，其结构防撞能力通常 比较低，因此，在防撞设计中应加强进行技术和经济比较，兼顾结 构安全性和经济合理性。

GB／T 30370-2022 火力发电机组一次调频试验及性能验收导则.pdf14. 6. 1 本条对海上风机消防设计作出规定。

6.1本条对海上风机消防设计作出规定。 1海上风机因其发生火灾时对电气设备损失大、扑救难度高 特殊性，应作为风力发电场防火重点部位和场所设置火灾自动 警整和固定灭火设施。

等特殊性，应作为风力发电场防火重点部位和场所设置火灾自动 报警和固定灭火设施。 14.6.2海上变电站作为海.上建筑物有其特殊性，消防设计除满 足电力行业标准要求外，还需参照海.上建筑物的相关标准要求 热行。

足电力行业标准要求外，还参照海上建筑物的相关标准 执行。

DB63／ 960-2011 起重机械安全使用管理规范.pdf.7.2本条规定了海上风力发电场施工交通运输应遵循

1装卸、转运、风机陆上拼装时需要用到陆上基地，应在风力 发电场区域周边优先选择适宜的港口、码头，在确认周边现有设施 无法达到要求时才兴建临时码头，基地或临时码头还需结合距离 风力发电场的位置，以提高施工运输效率，