長江沖積平原風電開發建設管理與思考

陳 璐

國家電投江西中電投新能源發電有限公司，江西南昌 330000

江西江洲風電場為江西省首個沖積洲平原風電場項目，位于長江中游的江西北部，江西省九江縣江洲鎮北部圍墾地，區域地貌為低丘陵、濱湖平原地貌區。地理坐標為：東經116°7′40″～116°14′12″，北緯29°48′45″～29°49′40″；海拔介于9～19m，地勢平坦，周邊水域開闊。項目安裝24臺湘電風能XE/2000-112風力發電機組，總裝機容量48MW，預計年上網電量為98360.2MW·h。

1 沖積洲平原風電開發特點及建設實踐

1.1 大件設備轉運運輸

江洲鎮四面環水，當地生產生活出行主要靠江新洲渡口對外連接，交通不甚便利。大件設備運輸無法利用既有道路或交通抵達現場。本項目大件設備采用水路運輸加島內轉運方式運輸。因永久碼頭報批建設手續非常煩瑣且難以批復，本項目通過新建臨時專用卸貨泊位，采用200t級浮吊卸船的方式完成轉運運輸工作。因臨時卸貨泊位處于長江主航道旁，卸貨實施前必須完成施工方案安全論證、通航安全論證并于施工區域航道旁設置工程浮標及相關審批手續的辦理，保證卸貨作業及航道通航安全。

1.2 島內設備運輸

江洲風電場采用湘電風能XE/2000-112風電機組，風機輪轂高度90m，分4段設計，各大部件尺寸長，重量大（設備參數表1），運輸難度較大。江洲島內常駐居民4～5萬人，民居較多，架空線路、地下管線密布。需提前完成居民聚集區房屋勘查改造以及架空線路改造工作，保證具備大件設備運輸車輛順利通行條件。車輛選用帶液壓或電動轉向裝置車輛，降低房屋拆遷及線路改造成本。對原有橋涵設置臨時簡易貝雷橋形式加固，以減少投資及保證實施效果。運輸車輛通行前，相關司乘及隨車人員要進行有關安全培訓及交底。

表1 風機設備參數表

1.3 道路及風機安裝場坪

1.3.1 道路

根據地勘揭示，江洲區域表層及二層土壤為44cm耕植土層、477cm粉質黏土層。該類型土壤具有遇水即軟即融易變形等特性，土地耐力較差，不利于道路路床形成。本項目采用清除表層腐/耕植土層，回填塊石后利用20t壓路機震動碾壓密實后攤鋪碎石混合料封閉工藝施工。根據實際施工情況顯示，效果較為良好。考慮南方雨水天氣較多等因素，還可采用5%碎石水穩層作為路面攤鋪材料，更好地起到路面防水封閉效果。當地排灌渠道較多，但都屬于內部水道，流量流速不大，道路修建中，盡量考慮以管涵、蓋板涵的形式修建，以減少投資，控制造價。同時，由于微觀選址影響著道路方案確定，因此，在道路設計時，應先確定好風機選型和微觀選址，再設計道路部署方案，節約道路建設的投資，滿足單機容量需求。在道路設計時，設計師還應做好場內道路環境現場勘查工作，并注意保持與業主、設計單位、監理、地方政府、有關區域老百姓的深入溝通，優化設計道路，減少道路設計中資源的利用，達到環境保護、水資源保護等施工效果。

1.3.2 風機安裝場坪

因當地農業生產較為發達，農田密布，風機安裝場坪占地較多，既增加投資成本，也不利于當地農業生產，同時對后續土地復耕工作造成諸多不必要的困難。設計考慮將基礎一層臺設置于安裝場坪邊緣，安裝場坪按照橫向50m，縱向30m考慮，既滿足大件設備堆存也保證主吊設備站位需要，同時盡可能減少臨時吊裝場坪占地及地基處理面積，降低投資的同時，減少后期土地復耕的麻煩。

1.4 防洪設計

江西江洲風電場處于長江沖積洲內，該地區屬于行洪備選區域。江洲項目風機基礎、塔筒、單元變、升壓站房屋結構、電氣設備選型安裝都充分考慮了防洪應急需要，按照50年一遇洪水標準進行考慮設計，主要有幾方面。

1.4.1 風機基礎

風機基礎要滿足抗壓、抗拔、抗傾斜要求，故對地基的要求較高。①、②-1、②-2層分布不均勻，物理力學性質較差，承載能力偏低，抗傾覆能力較差，不宜作為建筑物基礎或樁基持力層，③ 層巖土物理力學性質相對較好，但端阻力較小，該層可作為樁基礎的終樁層，基礎選擇摩擦型PHC管樁或灌注樁。PHC管樁與灌注樁在施工中各有優缺點，PHC管樁成品運輸困難、接頭焊接防腐處理質量難以保證，灌注樁施工易塌孔、施工進度慢等，綜合投資和適用性的綜合因素，本項目采用PHC管樁，為降低基礎造價，風機基礎仍然埋置于地面以下。另因江西地區雨水較多，沖積洲圍墾區域內易形成內澇現象，因基礎環為金屬材料，基礎環與基礎混凝土接觸面為薄弱環節，基礎長期運行會產生共振偏心力等，如長期泡水將對基礎安全造成影響。為減少基礎混凝土與基礎環處泡水隱患，可適當抬高基礎底部標高，減少泡水隱患的同時減少回填土方量，降低投資，另可在基礎環外側增加防水環設計，保證基礎安全。

1.4.2 風機塔筒及單元變基礎

為滿足防洪水位要求，風機塔筒中電氣設備提高至22.46m（高于防洪設計水位1.5m），低壓電纜通過塔筒門上部通道出線，設置空中通道，架設至外側箱變承臺處。箱變基礎為架設在風機基礎上的混凝土框架承臺，承臺頂部高程為22.46m（85高程），高于防洪設計水位1.5m，其中，0.5m為設計安全超高，1.0m波浪爬高。由于風機塔筒在防洪區會形成24處障礙，因此，風機在防洪水位以上2m的范圍內設置晝夜均能看清的明顯圖標以保證救生船的安全。

根據現場實踐經驗，箱變混凝土框架平臺能滿足防洪要求及使用需要，但施工程序煩瑣，工期較長，投資較大。可用塔筒外掛式鋼平臺或架設于風機基礎的鋼結構框架平臺，節省投資的同時可大大加快施工進度。

1.4.3 升壓站建筑結構及電氣設備

升壓站主要包括綜合樓、設備樓、附屬建筑用房（水泵房、臨時庫房）等，由于現場地面較低，采用填方造價高，現采用底層架空的方式對主要電氣設備進行防洪設計，開關選用35kV室內開關柜及GIS封閉式母線設備，線纜通過架空層架設。架空后二層平面標高比原場地高出7.3m，比設防洪水標準高出0.5m。

1.5 集電線路

集電線路的設計主要有2種形式的選擇：一是直埋，二是架空，江洲區域屬長江行洪區，地質為粉細沙，如用架空形式，將在行洪區域增加多出障礙，防評審批及相關手續難以辦理，地基處理也相對較復雜；故本項目選用電纜直埋方式設計集電線路，因當地農業生產發達，機械化作業較為頻繁，為降低安全隱患，適當加深電纜埋深，加深后電纜溝處于粉細砂層，設計時不考慮細沙填埋，降低造價的同時滿足安全需要。

1.6 環境保護

在本項目施工過程中將著重強調對包括周圍植被等周圍環境的保護。首先，在選址階段，將考慮到風電工程建設所帶來的負面影響，盡量做到少占地、占劣地，當遇到喬木、灌木等植被時，對植被加以保護，有意識的減少植被破壞行為。在本項目施工期間，將盡量避免把開挖填方施工工序安排在4～7月雨季來臨時，應預先安排好棄土點，防止水土流失，實現對周邊生態環境的保護。當本項目施工結束之后，會以覆土方式把沒有水泥覆蓋的場地弄平整，并以種植草木等方式，恢復施工區域生態環境。除此之外，在風電項目爆破作業中，將根據施工區域實際情況提前部署好爆破方案，充分考慮到地震波、爆破飛石、早爆等對周圍生態環境的影響，盡量選擇小劑量炮的方法，以實現對環境的保護。施工期間，監理部門將對各個施工組織進行統籌協調，共同維護施工中作業環境。

2 結語

隨著各類地區風電工程建設大規模的來臨，針對具體項目建設管理實踐，分析出項目各階段可能發生或碰見的問題及應對措施，建立具有各類風電項目建設特點、可實施、可操作的經驗教訓分析臺賬，有利于對項目有效地實施過程控制和項目目標的順利實施。