品牌工程┃建在“世界屋脊”的风电场

中国能源产业发展网发布时间：

2023-08-08 00:03

西藏措美哲古风电场位于喜马拉雅山北麓的山南市措美县哲古镇，风机建设在海拔5000米至5200米之间，总装机72.6兆瓦，是我国首个超高海拔风电开发技术研究和科技示范项目，也是首个并入西藏主电网的风电项目。

8月3日，位于海拔5000米以上的我国海拔最高风电项目在西藏措美县哲古镇成功并网发电。在风电项目中，一般将海拔3500米至5500米称为超高海拔地区。此次并网的单机容量3.6兆瓦风机是目前我国超高海拔地区已投产容量最大风电机组。

为适应超高海拔地区特殊地理环境，这次采用的3.6兆瓦风机叶轮直径达160米，较其他地区的同等功率机组增加了20米左右，扫风面积增加了近30%。同时，具有高海拔适应性、防紫外线、防雷、耐低温、抗覆冰等技术特点，能够在严苛的自然环境下长期稳定运行。

据了解，西藏自治区属于全国风速相对较高的区域之一，初步估算西藏自治区风能资源在7米/秒以上的区域约占全区面积的30%，主要分布于海拔4800米以上的高山地区，技术可开发量约1.8亿千瓦。

为何要在“世界屋脊”建设风电场？

青藏高原有着丰富的风能资源，西藏自治区风能蕴藏量约为1.9亿千瓦，居全国第八位。目前西藏自治区的能源结构以水电和光伏为主，水力发电量占总发电量的89.81%，太阳能发电量占7.73%，有着“夏盈冬缺、昼盈夜缺”的特点。

三峡集团西藏能投山南分公司负责人王亮表示，措美哲古风电场发电量最大时往往在冬季，平日夜间的用电高峰期也是风电场发电最好的时候，对于改善西藏电源结构起到一定作用。

在“世界屋脊”建设风电场要闯过哪些难关？高海拔地区在交通、气候等方面条件相对恶劣，在“世界屋脊”建设风电场，没有任何经验可借鉴。这种情况下，需要解决以下几个问题：

混凝土温控难题。施工现场气候寒冷，昼夜温差大，风机基础施工过程中，需要通过加盖保温棚、铺设电热毯等严格措施，保证混凝土不会产生裂缝；
风机吊装条件差。风机设备吊装要求风速较小，而现场常年大风，需要通过现场风速预测，精准安排吊装计划；
长距离大件运输。大型风机设备需要从几千公里外运到现场，途经许多陡峭狭窄、路况复杂的地段；

施工难度大。现场施工环境恶劣，施工人员容易发生高原反应，导致人员流动频繁，施工管理难度大。

我国海拔最高风电机组有何独特设计？

高海拔地区空气密度低，导致在同等风速下风机转速减缓，发电功率下降。总结成一句话：“风大，但带不动。”

措美哲古风电项目选择了叶片长度更长的风机产品，加大机组扫风面积，增强捕风能力。措美哲古风电场机组的叶轮直径较其他地区的同等功率机组增加了20米左右，扫风面积增加了近30%。

针对超高海拔环境紫外线强度高、高低温变化剧烈、风沙雨雪冲刷频繁等问题，叶片表面采用了高耐候性、高耐磨性、高弹性的胶衣及面漆涂层，延缓叶片老化。

对于经常遇到的气流干扰，叶片气动外形设计也进行了优化，提高了叶片对气流的适应性，稳定了机组的功率输出。

经过一系列针对性的独特设计，目前，西藏措美哲古项目机组设计制造的高原风机寿命已达到内地风机的同等水平，即20年以上。超高海拔风电场建设对生态有无影响？为减少风电场建设对当地生态环境的影响，风电机组在设计之初已尽量集约化用地，将22台机组改成15台。风机的选点也基本选在山脊线上，减少对当地百姓放牧的影响。同时，为了保护场地的表土，工程建设时在升压站边上设置了表土堆放基，工程完工后会把表土恢复到原样，撒上草籽，恢复其生机勃勃的本貌。从海洋到陆地，从平原到高原甚至沙漠，近年来，我国持续推进大型风电、光伏等可再生能源建设。截至2023年上半年，全国可再生能源装机达到13.22亿千瓦，同比增长18.2%，历史性超过煤电，约占我国总装机的48.8%。其中，风电装机3.89亿千瓦，上半年发电量4628亿千瓦时，同比增长20%。