科技铸盾！从台风“蝴蝶” 看防灾减灾技术新突破

位于青藏高原柴达木盆地(cháidámùpéndì)

因为高海拔和纯净的(de)环境，

而被称为“追星”圣地(shèngdì)，

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”的(de)壮观景象。

冷湖俄博梁雅丹星空呈现出的银河拱门(gǒngmén)

而就在(zài)这片绝美的星空之下，

坐落着我国高海拔(hǎibá)地区

单机容量(róngliàng)最大的风电场，

它(tā)有一个充满诗意的名字——

这片辽阔荒凉的(de)大地，

也(yě)酷似“月球表面”。

国家能源集团(jítuán)青海探月风电场全景

“高(gāo)海拔地区”与“风电”的组合，

近年来频频进入(jìnrù)公众视野，

成为能源领域(lǐngyù)的新焦点。

这些“手可摘(shǒukězhāi)星辰”之地，

自然环境(zìránhuánjìng)往往异常严酷——

低氧、大风、严寒、复杂地形(dìxíng)

为什么风电场要(yào)选择建在

环境恶劣的高海拔(hǎibá)地区？

又(yòu)蕴含着哪些“探月”般

不畏艰险(bùwèijiānxiǎn)、攻坚克难的艰苦探索？

很多人首先想到(xiǎngdào)的都是青藏高原。

这里的山脉多(duō)呈东西走向，

地面(dìmiàn)海拔高程伴随纬度的升高

更加助长了西风的强度和(hé)频次。

青藏高原(qīngzànggāoyuán)有着丰富的风能资源。

风能资源(zīyuán)在7米/秒以上的区域

约(yuē)占全区面积30%，

主要分布于海拔4800米以上(yǐshàng)的高海拔地区，

风能可开发量(kěkāifāliàng)约1.8亿千瓦，

是风力发电的天然(tiānrán)主场。

世界在役海拔最高风电场——位于(wèiyú)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(dāngdì)能源结构起到积极作用。

西藏能源结构以水电和光伏为主(wéizhǔ)，

二者的(de)开发利用比较成熟。

无论是水力发电(fādiàn)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；

而光伏发电则白天(báitiān)丰盈夜里无法发电。

全国新能源占比最高的省份(shěngfèn)青海，

“昼强(zhòuqiáng)夜弱”的特性同样存在。

中广核青海冷湖广竣50万千瓦风电项目(xiàngmù)

而不受日照影响、往往冬季发电量大的(de)

则可以在光伏和水电的(de)低谷期

持续产出充足、清洁的(de)电力资源，

实现可(kě)再生能源的最大化利用。

海拔(hǎibá)越高，空气越稀薄。

因此与平原地区同等风速(fēngsù)条件相比，

高(gāo)海拔地区风机转速更慢，

“风大，但带不动(bùdòng)。”

高原地区(gāoyuándìqū)风速变化快，

中午(zhōngwǔ)却刮起超强大风，

剧烈变化(biànhuà)的风速导致风机功率波动较大。

而气压低(yādī)的高海拔地区散热条件差，

在(zài)极端天气时还会下冰雹、被雷劈。

以及设备性能提出(tíchū)更高要求，

高海拔地区高寒(gāohán)、缺氧、大风的环境，

也给风电场的建设与运维出了难题(nántí)。

中央企业给出了一些作答参考(cānkǎo)↓↓↓

中国三峡集团措美哲古风电场(fēngdiànchǎng)

中国三峡集团措美哲古风电场建设在海拔5000米至5200米之间，总装机72.6兆瓦。针对高海拔“有气无力”问题，机组(jīzǔ)选择了(le)叶片长度更长(gèngzhǎng)的(de)(de)风机(fēngjī)产品，加大机组扫风(sǎofēng)面积，增强捕风能力。机组叶轮直径较其他地区的同等功率(gōnglǜ)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的气候环境，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(nàihòuxìng)、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(wàixíng)设计(shèjì)，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(chǔ)一体化项目全容量(róngliàng)并网成功，其中风电场区(qū)最高(zuìgāo)海拔为5194米(mǐ)，是目前全球超高海拔区域单体容量最大的风电项目。

针对(zhēnduì)超高海拔风力资源特性，项目采用了可以根据风速自动调整叶片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。在正常运行下，单个(dāngè)风机叶片每转动1小时可产生电量5000度，满足4个普通家庭的一年用电需求。

建设中的华电西藏山南琼结60MW风电(fēngdiàn)项目

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

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

华能共和切吉30万千瓦风电项目(xiàngmù)

华能共和切吉30万千瓦风电项目(xiàngmù)场址海拔(hǎibá)3166—3912米，地处荒漠戈壁腹地。因戈壁道路颠簸，混凝土易出现离析风险，成为制约施工进度的主要因素。项目团队调研百公里范围内商混站产能(chǎnnéng)、运输路线、通行(tōngxíng)能力及成本构成，科学(kēxué)制定混凝土供应方案，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提供了坚实物资支撑，确保主体工程(zhǔtǐgōngchéng)按计划推进。

国家电投青海(qīnghǎi)诺木洪风电场

国家电投(diàntóu)青海诺木洪风电项目(xiàngmù)，是(shì)世界首条±800kV青豫直流特高压清洁(qīngjié)能源外送通道的(de)核心配套工程。项目平均海拔3000米，空气密度约为平原地区的60%，高海拔、低密度环境严重制约风机吊装精度与施工(shīgōng)效率——大型部件受气流扰动易偏移，传统测量方法难以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测量技术(jìshù)，采用全站仪与激光(jīguāng)定位系统实时校准，将螺栓安装误差严格控制在<1毫米，显著提升基础稳定性。项目在6个月内高效(gāoxiào)完成140台2.5兆瓦风机的安装调试，较同类高原项目工期缩短30%以上，安装合格率达100%。

国家能源集团龙源电力青海探月(tànyuè)风电场

国家能源集团龙源(lóngyuán)电力青海探月风电场地处平均海拔(píngjūnhǎibá)2850米的高原无人区，“通信(tōngxìn)盲区+交通禁区”的特殊环境，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孪生(luánshēng)模型的超感知系统(xìtǒng)，通过部署高精度传感器，实时采集机组振动、温度、应力等运行数据，实现(shíxiàn)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(yùnwéi)从“被动抢修”迈向“主动预防”。

大唐八宿风电场最高点海拔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(hé)检测系统(xìtǒng)，就像是给每个风机都配备(pèibèi)了一个私人医生，不管哪台风机出了故障或是隐患，都会实时传送到位于(wèiyú)山脚下的集控中心，第一时间(shíjiān)进行维护，保障设备稳定运行。

中广核青海(qīnghǎi)冷湖广竣50万千瓦风电项目

2024年12月30日，中广核青海冷湖广竣50万千瓦风电项目成功全容量并网发电。青海冷湖地区常年寒冷多风(duōfēng)，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(shèshìdù)，最低气温可(kě)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(zhè)在国内海拔3000米以上高寒地区新能源场站尚属首次应用，将有效提升风电场供暖的(de)安全性和舒适性。

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