科技铸盾！从台风“蝴蝶” 看防灾减灾技术新突破

位于(wèiyú)青藏高原柴达木盆地

因为(yīnwèi)高海拔和纯净的环境，

而被称为“追星(zhuīxīng)”圣地，

便成为了一道亮丽的(de)风景线，

吸引(xīyǐn)无数游客前来感受

“手可摘星辰(xīngchén)”的壮观景象。

冷湖俄博梁雅丹星空(xīngkōng)呈现出的银河拱门

而(ér)就在这片绝美的星空之下，

坐落着我国高(gāo)海拔地区

单机容量(róngliàng)最大的风电场，

它有一个充满(chōngmǎn)诗意的名字——

这片辽阔荒凉(huāngliáng)的大地，

也酷似(kùsì)“月球表面”。

国家能源集团青海探月(tànyuè)风电场全景

“高海拔地区”与“风电(fēngdiàn)”的组合，

近年来频频(pínpín)进入公众视野，

成为能源(néngyuán)领域的新焦点。

这些“手可摘(shǒukězhāi)星辰”之地，

自然环境往往异常(yìcháng)严酷——

低氧、大风、严寒(yánhán)、复杂地形

为什么风电场要选择建在(zài)

环境恶劣(huánjìngèliè)的高海拔地区？

又蕴含着哪些“探月”般(bān)

不畏艰险、攻坚克难的艰苦(jiānkǔ)探索？

很多人首先想到的都是(shì)青藏高原。

这里的(de)山脉多呈东西走向，

地面海拔高程伴随纬度的(de)升高

更加助长了西风的强度和(hé)频次。

青藏高原有着丰富(fēngfù)的风能资源。

风能资源在7米/秒以上的(de)区域

约占全区(quánqū)面积30%，

主要分布于海拔(hǎibá)4800米以上的高海拔地区，

风能(fēngnéng)可开发量约1.8亿千瓦，

是风力(fēnglì)发电的天然主场。

世界在役(yì)海拔最高风电场——位于西藏昌都的大唐八宿风电场

在高海拔地区(dìqū)发展风电，

还能为当地能源结构(jiégòu)起到积极作用。

西藏能源结构以水电(shuǐdiàn)和光伏为主，

二者的开发利用比较(bǐjiào)成熟。

无论是(wúlùnshì)水力发电还是光伏发电，

均(jūn)存在一定周期性——

水电夏季充沛但(dàn)冬季紧缺；

而光伏发电(fādiàn)则白天丰盈夜里无法发电。

全国新能源(xīnnéngyuán)占比最高的省份青海，

“昼强夜弱”的特性同样存在(cúnzài)。

中广核青海冷湖广竣50万千瓦(wànqiānwǎ)风电项目

而不受日照影响(yǐngxiǎng)、往往冬季发电量大的

则可以在光伏和水电的低谷期(qī)

持续产出充足、清洁(qīngjié)的电力资源，

实现可再生能源的最大化利用(lìyòng)。

海拔越高，空气(kōngqì)越稀薄。

因此与平原(píngyuán)地区同等风速条件相比，

高海拔地区风机转速(zhuànsù)更慢，

“风大(fēngdà)，但带不动。”

高原地区风速变化快(kuài)，

中午却刮起(guāqǐ)超强大风，

剧烈(jùliè)变化的风速导致风机功率波动较大。

而气压低的(de)高海拔地区散热条件差，

在极端天气时还会下冰雹、被(bèi)雷劈。

以及设备性能提出更高(gènggāo)要求，

高海拔地区高寒、缺氧(quēyǎng)、大风的环境，

也给风电场的(de)建设与运维出了难题。

中央企业给出了一些(yīxiē)作答参考↓↓↓

中国三峡集团措美哲古风电场(fēngdiànchǎng)

中国三峡集团措美(cuòměi)哲古(zhégǔ)风电场建设在海拔5000米至5200米之间，总装机72.6兆瓦(zhàowǎ)。针对(zhēnduì)高(gāo)海拔“有气无力”问题，机组(jīzǔ)选择了叶片长度更长的(de)风机产品，加大机组扫风面积，增强捕风能力(nénglì)。机组叶轮直径较(jiào)其他地区的同等功率机组增加了20米左右，使其扫风面积增加了近30%。

针对高海拔地区恶劣(èliè)的气候(qìhòu)环境，在风机叶片研发过程中，项目团队在叶片表面采用高耐候性、高耐磨性、高弹性的胶衣及面漆涂层，以延缓叶片老化。针对西藏空气密度较低这一特点，项目团队优化了叶片的气动外形设计，提高了叶片对气流的适应性，从而稳定了机组的功率输出。

高海拔地区的风机寿命一般要比平原风机的寿命短。但是，由于采取了一系列独特设计，措美哲古风电场的高原风机寿命已经达到和平原风机同等的水平。

中核萨迦30万千瓦风光储一体化(yītǐhuà)项目

2024年11月，中核萨迦30万千瓦风光储一体化项目全容量(róngliàng)并网成功，其中风电场区最高海拔为5194米，是(shì)目前全球超高海拔区域单体(dāntǐ)容量最大的风电项目。

针对超高海拔风力资源特性，项目采用了可以根据风速自动(zìdòng)调整叶片(yèpiàn)角度和转速的智能机型。同时选择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(nénglì)。在正常运行下，单个风机叶片每转动1小时可产生电量5000度，满足4个普通家庭(pǔtōngjiātíng)的一年用电需求。

建设中的华电(huádiàn)西藏山南琼结60MW风电项目

华电西藏山南琼结60MW风电项目平均海拔5000米以上，其中最高(gāo)(zuìgāo)的3号风机海拔达到5370米，刷新了全球风电在建项目海拔最高纪录。

风机基础的浇筑质量是风电场建设的基石(jīshí)。而在高寒、缺氧、大风的高海拔地区，混凝土(hùnníngtǔ)施工也遇到了“高原反应”。为此，项目团队通过优化混凝土配比、采用高效保温措施、严格控制温度变化等技术手段，精密(jīngmì)安排(ānpái)布料方式(fāngshì)、运输路线、罐车调度、备用设备(shèbèi)等，克服了高海拔地区混凝土凝结异常、运输效率低、机械功率衰减等难题。

华能共和切吉(qièjí)30万千瓦风电项目

华能共和切吉30万千瓦风电项目场址海拔3166—3912米，地处荒漠戈壁腹地(fùdì)。因(yīn)戈壁道路颠簸，混凝土易出现离析风险，成为制约施工进度的主要因素。项目团队(tuánduì)调研百公里范围内商混站产能、运输路线、通行能力及成本构成(gòuchéng)，科学制定(zhìdìng)混凝土供应方案，保障近50000立方米混凝土连续供应，为风机基础、集电线路等关键工程(gōngchéng)提供了坚实物资支撑，确保主体工程按计划推进。

国家(guójiā)电投青海诺木洪风电场

国家电投青海诺木洪风电项目，是世界首条±800kV青豫直流特高压清洁能源外送通道的(de)核心配套工程。项目平均海拔3000米，空气密度(kōngqìmìdù)约为(wèi)平原地区的60%，高海拔、低密度环境严重制约风机吊装精度与施工效率——大型部件受(shòu)气流扰动(rǎodòng)易偏移，传统测量方法难以(nányǐ)保障基础定位与螺栓对接的毫米级容差要求。

为攻克难题，国家电投黄河公司创新(chuàngxīn)测量技术，采用全站仪与激光定位系统实时校准，将螺栓安装误差(wùchā)严格控制在<1毫米，显著提升基础稳定性。项目在6个月内高效完成140台2.5兆瓦风机的安装调试，较同类(tónglèi)高原项目工期缩短30%以上，安装合格率达100%。

国家能源(néngyuán)集团龙源电力青海探月风电场

国家能源集团龙源电力青海探月风电场地处平均海拔2850米的高原(gāoyuán)无人区，“通信盲区+交通禁区”的特殊环境(huánjìng)，让风电场人员难至、维护困难。

为此，探月风电场搭载了基于传感器与数字(shùzì)孪生模型的超(chāo)感知系统，通过部署高精度(gāojīngdù)传感器，实时采集(cǎijí)机组振动、温度、应力(yīnglì)等运行数据，实现对核心部件的实时监测，提前预警潜在故障，缩短了30%的设备维护周期，让高原地区的风电运维从“被动抢修”迈向“主动预防”。

大唐八宿风电场最高(zuìgāo)点海拔5200米，机舱最高海拔5305米，是世界在役海拔最高风电场。电站整体采用了智能维护和检测系统，就像是给每个(měigè)风机都配备了一个私人医生(yīshēng)，不管哪台风机出了故障或是隐患，都会(huì)实时传送到(dào)位于山脚下的集控中心，第一时间进行维护，保障设备稳定运行。

中广核(zhōngguǎnghé)青海冷湖广竣50万千瓦风电项目

2024年(nián)(nián)12月30日，中广核青海冷湖广竣50万千瓦风电项目成功(chénggōng)全容量并网发电。青海冷湖地区常年(chángnián)寒冷多风，冬季时间从每年10月份到次年5月份，长达8个月，年平均气温4摄氏度，最低气温可降到零下34摄氏度。中广核将充分发挥技术优势(yōushì)，创新引入“线性菲涅尔”光热供暖技术，这在国内海拔3000米以上高寒地区新能源场站尚属首次(shǒucì)应用，将有效提升(tíshēng)风电场供暖的安全性和(hé)舒适性。

根据规划，该项目配置的太阳能集热场有效镜面(jìngmiàn)面积达1800平方米，可供热面积约1600平方米，能够给场站办公区域提供每平方米40瓦的热量。