摘要：随着我国国民经济的快速发展和科学技术的日益进步，社会各界对于新能源的利用与研究都给予了高度的重视，尤其是作为可再生的清洁能源之一的风能资源。风力发电已经成为了我国新能源的重点发展方向，对于电能供给发挥了巨大的作用。
关键词：风力发电；施工；应对策略
引言：风力发电已经成为了我国新能源的重点发展方向，对于电能供给发挥了巨大的作用。本文重点分析了风力发电施工的特点，深入探讨了如何加强风力发电施工管理的措施，具有一定的参考价值。
一、风力发电施工的特点
（一）交通不便、条件恶劣、地理位置偏僻
我国东南部、东部的岛屿及沿海地带、东北、西北、华北的戈壁滩、草原，以及西南地区的云南、四川等地都是风能资源极为丰富的地区，由此可见，风力发电施工现场都存在着交通不便、条件恶劣、地理位置偏僻的问题，不便于施工人员、设备机具和大型发电设施的进出，以及施工物资、生活用品的运输。
（二）机械转运困难、地形复杂、施工位置分散
由于风机尾流会出现相互影响的问题，而各个风机之间的水平距离还需要达到塔高的3-4倍，那么就导致风电场的占地面积较大，中小型的风电场就会占地几平方公里，而大型的风电场甚至会占地数十、数百平方公里。施工区域的扩大会给整个施工过程及施工管理带来较大的不便。与此同时，风电场场内的地形地貌往往会多变，这样一来，就不便于机械设备的转运，而且风电场主线、支线道路错综复杂、蜿蜒盘旋至各个风机。
（三）运输不便、设备笨重、施工困难
风机单机容量日益增大是目前国内外风电技术的发展趋势，主流机型已经转为10MW风机，而在2000年风机单机容量仅仅为500-1000kW。随着风机单机容量的快速增加，风力发电塔的高度也日益增加，风力发电机重量及叶轮直径也随之增加，再加上在运输过程中，风机部件往往会存在着超重、超长的问题，进而对吊装机械提出了更高的要求。
（四）连续大体积混凝土浇筑
从目前来看，风机基础钢筋混凝土属于独立的大体积混凝土，每台风机基础钢筋混凝土量大多在150-500立方米。在总建筑周期的制约下，基坑开挖、垫层施工、钢筋绑扎、模板支护、混凝土浇筑、混凝土养护等多个工序形成紧后工作，各个风机基础的大体积混凝土浇筑的节奏也成为总工期的关键线路，在不同的风机机位“重复进行”。基础建设基本完成，还要注意其后期养护工作，为后期风机塔筒安装创造基础稳定性等安全指标。
（五）季节性气候影响较大，有效施工工期短
风力发电施工会受到季节性气候的影响。我国北方风能资源较为丰富的地区通常都具有冬季漫长、风大寒冷、秋季来临早、夏季多雨、春季短暂多风的气候特点，那么只能将夏秋季节作为风力发电施工期，但是此期间又会有雨季的影响，因此，只能具有很短的有效施工工期。我国南方风能资源较为丰富的地区的情况则要略好一些。
二、风力发电施工的应对策略
（一）加强主吊机械选型
风机单机容量的增大,直接导致风机各主要部件的重量越来越重、尺寸越来越大,需要大型起重设备才能起吊。由于风电场地形地貌复杂多变及风电施工的特殊性,适用的吊装机械主要是自行式起重机,包括履带式起重机和汽车式起重机。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆吊装机械选型时,正常吊装时的吊车负荷率应为额定负荷的82%～87%,以便应对风机设备组件摆放位置(受地形、地貌、地面树木、石块、水坑等影响)超过设计最大工作半径的情况;还可以应对风载及风力吹动组件增加的动荷载,保证吊装工作的安全性。
履带式起重机的优点:履带的支撑面积较大,对地面的要求也相对较低,行走时一般不超过0.2MPa,起重时不超过0.4MPa,可在不平坦的松软地面行驶和工作(必要时可垫以路基板),机动性强、转弯半径小、起重能力大、起吊高度高、作业速度快以及动作平稳。缺点是其行走速度较慢,履带会破坏公路路面,长距离转场必须拆卸后才可运输,用平板拖车运输到达工作地点,再进行组装,因此风电施工应尽量选用有自行拆装系统的履带式起重机。汽车式起重机是一种自行式起重机。其优点是机动灵活,行驶速度高,转场速度快,适用于流动性大、不固定的作业场所。缺点是不能带负荷行驶,作业时必须打支腿。
相比起来,大吨位履带起重机具有汽车式起重机所无法达到的臂长、起重力矩、作业幅度、带载行驶能力及适应恶劣地面的能力等优势,而且自拆装功能越来越完善,大大缩短了工作准备时间。结合风电场施工的主要特点,若是大型长期工程,要求的起重量、起升高度都很大,主要地形是平地、草原、滩涂等比较松软的地面,不需要长距离转运,选择履带起重机比较经济,履带起重机可带载行走,短距离转运工件比较方便,可省去运输车。若地形坡度较大,宜采用汽车式起重机。
（二）优化施工机械器具,加快施工进度
主要是按并行施工程序配置足够数量的施工机械和工器具；考虑到大量转场的工作量,辅助吊装机械尽量选用履带式起重机,可以有效地加快施工速度,降低劳动强度。施工速度的加快,可以节省一整套施工机械特别是大型吊装机械的使用台班,从而节约成本。
（三）合理选择混凝土的生产方式
风电场风机基础的混凝土施工中,一般有2种型式:集中搅拌站式和每个风机位置现场搅拌方式。集中搅拌站式,需要投入大型搅拌站和混凝土运输罐车,但混凝土质量稳定、搅拌均匀、利于管理、生产速度快、机械化程度高、劳动强度低、砂石料损耗低。现场搅拌方式,不用投入大型搅拌站和混凝土运输罐车,不受距离限制,但质量不稳定、搅拌不均匀、生产速度低、劳动强度大,不利于连续高强度作战,需存料、存水,浪费比较大,对环境破坏比较大。综合考虑,集中搅拌站费用稍高,但速度快,质量控制好,适合在风电场中运用,费用并不一定比现场搅拌方式高。现场搅拌方式适合工程规模比较小或工期要求不紧的风电场辅助设施的建设。
（四）优化施工程序
风电场内的道路建设很关键,特别是山地和土壤承载力比较低的风电场区域,道路应先于其他项目开工：风电场建设施工安装阶段的道路应与风电场规划中的永久性道路统一考虑,除满足施工用建筑机械和建筑用沙石料水泥、钢筋、木料、混凝土的运输需求外,还应满足安装阶段大型起吊机械和超长超宽平板拖车的通过,及运输轮毂、叶片、塔筒、变压器等的需求。因此,应考虑道路路基的承压能力、道路宽度、道路弯道的最小转弯半径以及在丘陵和山地路段道路的最大坡度。
中控室楼及升压站区域应优先开工：与其他发电方式相比,风电的建设周期一般很短,1台风机的运输安装时间不超过3个月,而且可以安装1台投产1台。而首期工程时升压站、控制楼的建设周期却在7--9个月左右。
安排好基础浇筑顺序：正常情况下,风机混凝土基础的浇筑顺序可以根据已具备的条件选择；但若浇筑进度跟不上吊装进度时,需要考虑混凝土的浇筑顺序,根据最优的吊装路线进行浇筑,避免由于混凝土浇筑强度不够而让大型吊装机械来回绕行。
专业分工应形成流水线：由于施工工序和步骤的重复,形成每种工序的流水线,既有利于效率的提高、速度的加快,又有利于质量水平的提高。
结论：
总之，风力发电将成为我国新能源的重点发展方向，务必要高度重视风力发电施工，建设优质品牌工程。
参考文献：
[1]孙西凯，新型机电混合无极变速风力发电系统[J].中国电机工程学报，2016，（03）.
[2]程俊杰，风力风电综合实验系统的研制与应用[J].浙江水利水电专科学院学报，2016，（03）.
论文作者:白新安
论文发表刊物:《电力设备》2018年第14期
论文发表时间:2018/8/20
标签：风机论文; 起重机论文; 混凝土论文; 风力发电论文; 风电场论文; 道路论文; 履带论文; 《电力设备》2018年第14期论文;