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山地风电场工程设计关键技术
  • 作者：李宁 任腊春 李良县 李小兵
  • 出版社：中国水利水电出版社
  • 出版日期：2017年03月
  • ISBN：978-7-5170-5512-9
  • 页数：220
优惠价: ¥ 36.00
定价: ¥ 60.00

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标签：新能源

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图书详情
内容简介

本书是《风力发电工程技术丛书》之一。目前，国内外山地风电场工程设计尚无完整的设计标准和系统的设计经验总结，编者试图将现有风电场工程设计理论与已经验证的山地风电场可行的设计理念方法相结合，形成针对性和实用性更强的方法，并给出了工程实际案例加以验证分析。

本书主要内容包括我国山地风电场开发概况、山地风电场设计流程及内容、山地风电场风能资源评估、山地风电场微观选址、山地风电场风电机组及选型、山地风电场土建工程设计、峡谷风电场工程设计案例和高原山地风电场工程设计案例。

本书适用于指导风电场设计研究人员进行工程设计，也适用于其他相关人员学习参考。

目录
  • 作者简介
  • 《风力发电工程技术丛书》编委会
  • 本书编委会
  • 编委会办公室
  • 本书编辑出版人员名单
  • 前言
  • 第1章　我国山地风电场开发概况
  • 1.1　风能资源分布
  • 1.1.1　风能的区划指标体系
  • 1.第一级区划指标
  • 2.第二级区划指标
  • 3.第三级区划指标
  • 1.1.2　影响风能资源分布的主要气候
  • 1.冷空气活动
  • 2.热带气旋活动
  • 1.1.3　风能资源分布
  • 1.1.4　我国主要风能可利用区
  • 1.2　我国风电开发现状
  • 1.2.1　历年风电装机情况
  • 1.2.2　风能可利用区域开发状况
  • 1.“三北”（东北、华北、西北）地区风能丰富带
  • 2.海拔较高的风能可开发区
  • 3.海上风能丰富区
  • 4.东南沿海和内陆局部风能丰富区
  • 1.3　山地风电场开发现状
  • 1.3.1　概述
  • 1.3.2　山地风电场特点
  • 1.3.2.1　气候地理特点
  • 1.3.2.2　风能资源分布特点
  • 1.3.2.3　设计特点
  • 1.工程地质
  • 2.道路条件
  • 3.吊装平台
  • 4.升压站
  • 5.集电线路部分
  • 1.3.2.4　山地风电场开发的优点
  • 1.3.2.5　山地风电场开发的难点
  • 1.3.3　山地风电场规划建设情况
  • 1.3.3.1　山地风电场规划
  • 1.贵州
  • 2.四川
  • 3.青海
  • 4.西藏
  • 1.3.3.2　山地风电场建设
  • 1.云南
  • 2.贵州
  • 3.四川
  • 4.青海
  • 5.西藏
  • 第2章　山地风电场设计流程及内容
  • 2.1　设计阶段划分
  • 2.2　前期工作主要内容
  • 2.2.1　规划选址
  • 2.2.1.1　风电场规划
  • 2.2.1.2　测风塔选址
  • 2.2.2　可行性研究
  • 2.3　实施阶段设计主要内容
  • 2.3.1　工程招标
  • 2.3.2　微观选址
  • 2.3.3　土建设计
  • 1.风电机组基础设计
  • 2.箱变基础设计
  • 3.升压站设计
  • 4.场内外道路设计
  • 5.机组吊装平台设计
  • 2.3.4　电气设计
  • 1.电气一次
  • 2.集电线路
  • 3.电气二次及通信
  • 4.绘制电气施工图纸
  • 第3章　山地风电场风能资源评估
  • 3.1　地形地貌影响分析
  • 3.1.1　山地风电场地形类型
  • 1.峡谷地形下的主要风况特点
  • 2.隆升地形下的主要风况特点
  • 3.1.2　地形加速效应
  • 1.峡谷地形
  • 2.隆升地形
  • 3.1.3　障碍物影响
  • 1.风速降低
  • 2.湍流增加
  • 3.1.4　粗糙度影响
  • 1.粗糙度
  • 2.粗糙度与风廓线
  • 3.2　测风塔选址及设备选型
  • 3.2.1　测风塔代表性
  • 3.2.1.1　风气候相似
  • 3.2.1.2　地形地貌相似
  • 3.2.1.3　障碍物遮挡效应相似
  • 3.2.2　测风塔选址原则
  • 1.地形分类原则
  • 2.海拔高低搭配原则
  • 3.2.3　测风设备选型
  • 1.测风设备选型
  • 2.测风塔数量
  • 3.风速风向仪配置
  • 3.2.4　测风塔选址方法和流程
  • 3.2.4.1　选址方法
  • 1.软件模拟
  • 2.小区域分析
  • 3.2.4.2　选址流程
  • 1.室内研究
  • 2.现场查勘
  • 3.场址范围及测风塔布设方案
  • 3.3　测风数据分析
  • 3.3.1　数据收集
  • 3.3.2　数据验证
  • 1.完整性检验
  • 2.范围检验
  • 3.趋势检验
  • 4.关系检验
  • 3.3.3　相关性分析
  • 1.分扇区相关性分析
  • 2.全范围相关性分析
  • 3.3.4　不合理和缺测数据的处理
  • 3.3.5　测风塔代表时段选取
  • 3.3.6　数据订正
  • 3.3.6.1　参证气象站的选择
  • 3.3.6.2　数据订正方法
  • 1.基于参证气象站的数据订正
  • 2.基于MERRA的数据订正
  • 3.4　风况特性分析
  • 3.4.1　平均风速和平均风功率密度
  • 3.4.2　风速相关性
  • 3.4.3　风速切变
  • 3.4.3.1　风速垂直切变
  • 3.4.3.2　风速水平切变
  • 3.4.4　湍流强度
  • 3.4.5　风速分布
  • 3.4.5.1　风速分布与风功率密度分布
  • 3.4.5.2　威布尔分布
  • 3.4.6　时变性
  • 3.5　风能资源评估
  • 3.5.1　概述
  • 3.5.2　风能资源评估软件
  • 3.5.2.1　WAsP软件
  • 3.5.2.2　WT软件
  • 1.测风塔位置选择优化
  • 2.风电场风能资源评估
  • 3.风电机组微观选址
  • 3.5.3　风能资源分布
  • 3.5.4　气象灾害影响性分析
  • 1.雷暴
  • 2.高湿度
  • 3.低温
  • 3.5.5　风能资源综合评价
  • 3.5.6　基于气象模式的风能资源评估
  • 3.5.6.1　中尺度气象模式简介
  • 3.5.6.2　中尺度数值天气预报模式WRF简介
  • 3.5.6.3　中尺度气象模式在风能资源评估中的应用
  • 1.WRF模式模拟方案设置
  • 2.WRF模式模拟结果
  • 3.WRF模式模拟结果的应用
  • 第4章　山地风电场微观选址
  • 4.1　风电场选址概述
  • 4.1.1　宏观选址
  • 1.步骤
  • 2.条件
  • 4.1.2　微观选址
  • 4.1.3　山地风电场微观选址
  • 4.2　微观选址影响因素分析
  • 4.2.1　影响因素识别
  • 4.2.1.1　峡谷风电场
  • 4.2.1.2　高原山地风电场
  • 4.2.2　影响因素分析
  • 4.2.2.1　风况因素
  • 1.风速、风向
  • 2.风速切变
  • 3.阵风和极大风速
  • 4.地表粗糙度
  • 5.湍流强度及尾流
  • 6.入流角
  • 4.2.2.2　工程因素
  • 1.边坡
  • 2.地质灾害
  • 3.洪水
  • 4.地表障碍物
  • 5.施工条件
  • 6.环境
  • 4.2.2.3　其他因素
  • 1.土地属性和可获得性
  • 2.工程经济性
  • 3.民风民俗
  • 4.相关方行业规定
  • 5.行政区界
  • 4.2.2.4　各因素综合分析
  • 4.3　微观选址流程及方法
  • 4.3.1　微观选址原则
  • 4.3.2　收集资料及现场查勘
  • 1.收集资料
  • 2.现场查勘
  • 4.3.3　风能资源评估复核
  • 4.3.4　风电机组初步布置
  • 1.布置原则
  • 2.控制标准
  • 3.布置方案比选
  • 4.3.5　机位现场定点微调
  • 4.3.6　机位地质详勘
  • 4.3.7　安全复核
  • 4.3.8　风电场发电量计算及评估
  • 4.3.9　编写微观选址报告
  • 4.3.10　微观选址复核
  • 4.3.11　微观选址后评估
  • 4.3.12　微观选址流程
  • 第5章　山地风电场风电机组及选型
  • 5.1　风电机组类型
  • 5.1.1　双馈异步型风电机组
  • 5.1.2　直驱型风电机组
  • 5.1.3　半直驱型风电机组
  • 5.1.4　主流风电机组品牌及机型
  • 5.2　低风速型风电机组
  • 5.2.1　低风速风电场的风能资源特点
  • 5.2.2　低风速型风电机组主要技术特点
  • 1.增大风轮直径
  • 2.提高塔架高度
  • 3.优化低风速控制策略
  • 5.3　高原型风电机组
  • 5.3.1　高原山地风电场气候特点
  • 5.3.2　高原山地风电场对风电机组的影响
  • 5.3.3　高原型风电机组主要技术特点
  • 5.4　山地风电场风电机组适应性
  • 5.4.1　安全性分析
  • 5.4.1.1　安全性因素
  • 1.风况
  • 2.入流角
  • 3.湍流强度
  • 5.4.1.2　安全性分析流程
  • 1.风能资源关键参数计算
  • 2.荷载仿真计算
  • 3.风电机组结构强度校核
  • 5.4.2　经济性分析
  • 5.5　山地风电场风电机组选型
  • 5.5.1　选型要点
  • 5.5.1.1　安全等级
  • 5.5.1.2　风电机组型式
  • 5.5.1.3　单机容量
  • 5.5.1.4　风轮直径
  • 5.5.1.5　轮毂高度
  • 5.1.5.6　气候适应性
  • 1.防雷
  • 2.抗震
  • 3.抗低温、抗冰冻
  • 5.1.5.7　其他性能
  • 5.5.2　技术经济比选
  • 5.5.2.1　技术比选
  • 1.技术参数表
  • 2.功率曲线图及标幺值功率曲线
  • 3.推力系数曲线
  • 5.5.2.2　经济比选
  • 5.5.3　选型综合评价
  • 5.5.3.1　评价原则
  • 5.5.3.2　评价方式
  • 1.容量系数法
  • 2.特定单位电量成本分析法
  • 3.赋分权重法
  • 4.算法优化法
  • 第6章　山地风电场土建工程设计
  • 6.1　工程地质
  • 6.1.1　高原山地风电场不良地质及特殊性岩土
  • 6.1.1.1　滑坡
  • 1.对风电场的影响
  • 2.工程地质特性
  • 3.勘察手段
  • 4.处理措施及建议
  • 6.1.1.2　崩塌
  • 1.对风电场的影响
  • 2.工程地质特性
  • 3.勘察手段
  • 4.处理措施及建议
  • 6.1.1.3　岩溶
  • 1.对风电场的影响
  • 2.工程地质特性
  • 3.勘察手段
  • 4.处理措施及建议
  • 6.1.1.4　冻土
  • 1.对风电场的影响
  • 2.工程地质特性
  • 3.勘察手段
  • 4.处理措施及建议
  • 6.1.1.5　湿陷性黄土
  • 1.对风电场的影响
  • 2.工程地质特性
  • 3.勘察手段
  • 4.处理措施及建议
  • 6.1.2　峡谷风电场不良地质及特殊性岩土
  • 6.1.2.1　泥石流
  • 1.对峡谷风电场的影响
  • 2.工程地质特性
  • 3.勘察手段
  • 4.处理措施及建议
  • 6.1.2.2　砂土液化
  • 1.对风电场的影响
  • 2.工程地质特性
  • 3.勘察手段
  • 4.处理措施及建议
  • 6.1.2.3　软土
  • 1.对风电场的影响
  • 2.工程地质特性
  • 3.勘察手段
  • 4.处理措施及建议
  • 6.1.2.4　填土
  • 1.对峡谷风电场的影响
  • 2.工程地质特性
  • 3.勘察手段
  • 4.处理措施及建议
  • 6.1.2.5　膨胀岩土
  • 1.对峡谷风电场的影响
  • 2.工程地质特性
  • 3.勘察手段
  • 4.处理措施及建议
  • 6.2　风电机组基础
  • 6.2.1　设计等级与分类标准
  • 6.2.1.1　基础设计
  • 1.设计级别
  • 2.基础结构安全等级
  • 3.环境类别
  • 4.基础裂缝宽度限值
  • 6.2.1.2　抗震设防类别、标准和指标
  • 1.抗震设防类别
  • 2.抗震设防标准
  • 3.抗震设防指标
  • 6.2.1.3　洪水设计标准
  • 6.2.2　工程环境特点
  • 6.2.2.1　气候条件
  • 1.降水
  • 2.冻土
  • 3.温度
  • 6.2.2.2　地形地貌
  • 6.2.2.3　地基
  • 1.一般规定
  • 2.土质地基
  • 3.土岩组合地基
  • 4.岩石地基
  • 6.2.2.4　覆冰
  • 6.2.2.5　环境腐蚀性
  • 6.2.3　风电机组荷载及地震作用
  • 6.2.3.1　风电机组荷载
  • 1.风况
  • 2.荷载工况
  • 6.2.3.2　地震作用
  • 1.地震反应谱法
  • 2.振型分解反应谱法
  • 3.竖向地震作用
  • 6.2.4　设计工况与荷载效应组合
  • 6.2.4.1　设计工况
  • 1.工况内容
  • 2.设计类项
  • 6.2.4.2　荷载组合
  • 1.荷载分类与代表值
  • 2.极限状态组合
  • 6.2.4.3　分项系数与组合系数
  • 1.分项系数
  • 2.组合系数
  • 6.2.5　常用风电机组基础型式
  • 6.2.6　传统基础设计
  • 6.2.6.1　板式基础环基础设计
  • 1.基础简介
  • 2.基础体型设计
  • 3.连接件设计
  • 4.地基承载力验算
  • 5.地基变形验算
  • 6.稳定性计算
  • 7.结构强度计算
  • 6.2.6.2　梁板式基础环基础设计
  • 1.基础简介
  • 2.基础设计
  • 6.2.6.3　预应力锚栓基础设计
  • 1.基础简介
  • 2.基础设计
  • 6.2.7　新型基础设计
  • 6.2.7.1　岩石锚杆基础设计
  • 1.基础简介
  • 2.设计原理
  • 3.基础设计
  • 6.2.7.2　P&H无张力灌注桩基础设计
  • 1.基础简介
  • 2.桩土相互作用的模拟方式
  • 3.实体有限元法
  • 6.2.8　复杂地质条件下地基处理
  • 6.2.8.1　软弱地基
  • 6.2.8.2　岩石地基（含土岩组合地基和岩溶发育地基）
  • 6.2.9　基础沉降观测设计
  • 6.3　风电场道路
  • 6.3.1　道路设计特点
  • 1.设计标准不一
  • 2.运输方式、运输工具复杂
  • 6.3.2　道路设计
  • 6.3.2.1　设计依据
  • 6.3.2.2　路线设计
  • 1.控制参数
  • 2.选线
  • 6.3.2.3　路基、路面及排水设计
  • 1.路基设计
  • 2.路面设计
  • 3.排水设计
  • 6.3.2.4　桥梁、涵洞设计
  • 1.桥梁设计
  • 2.涵洞设计
  • 6.3.2.5　路线交叉设计
  • 6.3.2.6　交通安全设施
  • 6.3.2.7　其他设计
  • 1.道路占地
  • 2.沿线筑路材料
  • 3.环境保护与景观设计
  • 6.4　风电机组吊装平台
  • 6.4.1　吊装组织方案
  • 6.4.1.1　堆放设备后吊装
  • 6.4.1.2　设备随到随吊
  • 6.4.1.3　分台阶式吊装
  • 6.4.1.4　预埋风轮组对基座方案
  • 6.4.1.5　辅助工装方案
  • 6.4.2　典型吊装平台设计
  • 6.4.2.1　设计原则
  • 6.4.2.2　考虑全部设备堆放的吊装平台尺寸设计
  • 1.主要设计步骤
  • 2.平台布置尺寸
  • 6.4.2.3　考虑部分设备堆放的吊装平台尺寸设计
  • 6.4.2.4　其他要求
  • 1.吊装平台平面位置确定
  • 2.吊装平台挖填要求
  • 3.吊装平台排水要求
  • 第7章　峡谷风电场工程设计案例
  • 7.1　工程概况
  • 7.2　设计过程
  • 7.2.1　风能资源评估
  • 1.风能资源分布特性分析
  • 2.风能资源评估
  • 7.2.2　微观选址
  • 1.风电机组布置制约因素分析
  • 2.制约因素控制标准
  • 7.2.3　风电机组基础设计
  • 1.概况
  • 2.设计等级
  • 3.基础结构设计方案
  • 4.液化地基处理
  • 5.基础结构设计计算
  • 7.2.4　场内外道路设计
  • 7.2.5　吊装平台设计
  • 7.3　设计效果
  • 7.3.1　风电场运行可靠性
  • 7.3.2　电量指标
  • 第8章　高原山地风电场工程设计案例
  • 8.1　工程概况
  • 8.2　设计过程
  • 8.2.1　风能资源评估
  • 8.2.1.1　风能资源分布特性分析
  • 1.风速相关性
  • 2.风速切变
  • 3.湍流强度
  • 8.2.1.2　风能资源评估结果
  • 8.2.2　微观选址
  • 8.2.2.1　风电机组布置制约因素分析
  • 1.风况特性
  • 2.建设条件
  • 3.其他因素
  • 8.2.2.2　制约因素控制标准
  • 8.2.3　风电机组基础设计
  • 1.工程概况
  • 2.设计等级
  • 3.基础设计
  • 4.基础结构强度验算
  • 5.地基承载力验算
  • 6.地基变形验算
  • 7.边坡稳定性验算
  • 8.不良地基处理
  • 8.2.4　场内外道路设计
  • 8.2.4.1　道路现状
  • 8.2.4.2　设备及运输工具参数
  • 8.2.4.3　设计方案
  • 1.路线设计
  • 2.路基、路面及排水设计
  • 3.桥梁、涵洞设计
  • 4.路线交叉设计
  • 5.交通安全设施设计
  • 6.其他设计
  • 7.设计主要工程量
  • 8.2.5　吊装平台设计
  • 8.2.5.1　设计原则
  • 8.2.5.2　设计依据
  • 8.2.5.3　平台尺寸设计方案
  • 8.3　设计效果
  • 附录　复杂地区风电场工程微观选址设计导则
  • 前言
  • 目次
  • Contents
  • 1　总则
  • 2　术语
  • 2.0.1　复杂地形风电场complex terrain wind farm
  • 2.0.2　微观选址micro siting
  • 2.0.3　风电场场址wind site
  • 2.0.4　测风塔met mast
  • 2.0.5　风速wind speed
  • 2.0.6　平均风速average wind speed
  • 2.0.7　极大风速extreme wind speed
  • 2.0.8　最大风速maximum wind speed
  • 2.0.9　轮毂高度hub height
  • 2.0.10　风功率密度wind power density
  • 2.0.11　风速分布wind speed distribution
  • 2.0.12　风速分布wind speed distribution
  • 2.0.13　风切变wind shear
  • 2.0.14　湍流强度turbulence intensity
  • 2.0.15　尾流wake
  • 2.0.16　入流角angle of relative wind
  • 3　场址选择
  • 4　风能资源分析
  • 4.1　一般规定
  • 4.2　现场测风数据基本要求
  • 4.3　风能观测数据的验证与分析
  • 5　风电机组选型
  • 6　微观选址
  • 6.1　一般规定
  • 6.2　风电机组布置
  • 6.3　地质与土建
  • 6.4　交通与施工
  • 6.5　环境影响
  • 6.6　电气
  • 本导则用词说明
  • 参考文献

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