三峽集團(tuán)措美哲古風(fēng)電場(chǎng)是目前世界上海拔最高的風(fēng)電項(xiàng)目，位于喜馬拉雅山北麓的山南市措美縣哲古鎮(zhèn)。風(fēng)機(jī)所在地的海拔高度介于5000米到5065米之間，項(xiàng)目總裝機(jī)22兆瓦，布置有10臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。
2021年5月，該項(xiàng)目開(kāi)工建設(shè)；同年12月29日，實(shí)現(xiàn)全容量并網(wǎng)發(fā)電。截至今天，項(xiàng)目已發(fā)電一周年，累計(jì)發(fā)出清潔電能7500萬(wàn)千瓦時(shí)，超過(guò)設(shè)計(jì)估值27%，相當(dāng)于節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤約22868噸，減少排放二氧化碳約62400噸。
發(fā)電設(shè)備利用小時(shí)數(shù)即發(fā)電量與平均裝機(jī)容量之比，能反映該地區(qū)發(fā)電設(shè)備的利用效率。2021年全國(guó)風(fēng)電發(fā)電項(xiàng)目平均利用小時(shí)數(shù)為2246小時(shí)，而措美哲古風(fēng)電場(chǎng)項(xiàng)目全年利用小時(shí)數(shù)超過(guò)3400小時(shí)，日平均利用小時(shí)可達(dá)9小時(shí)以上。
按照山南市2021年的用電量估算，措美哲古風(fēng)電場(chǎng)一年的發(fā)電量能夠滿足山南市全社會(huì)一個(gè)月的用電需求，已經(jīng)成為藏中電網(wǎng)十分重要的電力供應(yīng)點(diǎn)。
☆ 把“有氣無(wú)力”變成“煥發(fā)活力” ☆
在措美哲古風(fēng)電場(chǎng)之前，人們普遍不看好在西藏地區(qū)開(kāi)發(fā)風(fēng)電項(xiàng)目。因?yàn)樵诮?jīng)濟(jì)條件上，這里地廣人稀，經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)，用電量需求不足，長(zhǎng)距離輸配電的投資和損耗太不劃算；自然條件上，高原地區(qū)雖然風(fēng)速可觀，但由于空氣稀薄，空氣密度低，導(dǎo)致風(fēng)壓很低，被稱為是“有氣無(wú)力”的風(fēng)，不具備開(kāi)發(fā)價(jià)值。
即使開(kāi)發(fā)，難度系數(shù)也會(huì)比較大。
高原上惡劣的氣候環(huán)境會(huì)對(duì)風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)生復(fù)雜的影響。比如：高原空氣密度低會(huì)降低發(fā)電機(jī)組的最大功率、高原溫度變化迅速導(dǎo)致發(fā)電機(jī)組輸出功率波動(dòng)較大、高原雷暴多發(fā)容易引發(fā)風(fēng)電機(jī)組故障、高原日照強(qiáng)度大導(dǎo)致風(fēng)電機(jī)組散熱較差……
根據(jù)國(guó)內(nèi)的風(fēng)電設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)海拔高度超過(guò)1000米時(shí)，就需考慮高海拔氣候環(huán)境變化對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組帶來(lái)的影響。盡管我國(guó)已經(jīng)具備了在平均海拔2000米以上地區(qū)開(kāi)發(fā)風(fēng)電的經(jīng)驗(yàn)，但是西藏的風(fēng)能資源可利用地區(qū)平均海拔均為4000米以上，這就需要填補(bǔ)我國(guó)超高海拔地區(qū)風(fēng)電開(kāi)發(fā)與管理的技術(shù)空白。
▲ 措美哲古風(fēng)電場(chǎng)（資料圖片）
三峽集團(tuán)西藏能源投資有限公司（以下簡(jiǎn)稱“三峽西藏能投”）董事長(zhǎng)、黨委書記尹強(qiáng)告訴記者，作為三峽集團(tuán)在西藏開(kāi)發(fā)風(fēng)電的一個(gè)試驗(yàn)性先導(dǎo)項(xiàng)目，措美哲古風(fēng)電項(xiàng)目成功開(kāi)發(fā)建設(shè)意義重大。不僅打破了行業(yè)關(guān)于超高海拔地區(qū)“風(fēng)壓低、不可開(kāi)發(fā)風(fēng)電”的論斷，還促進(jìn)了風(fēng)電行業(yè)的技術(shù)突破。近年來(lái)，西藏自治區(qū)用電負(fù)荷持續(xù)快速增長(zhǎng)，“十三五”規(guī)劃期間，西藏全社會(huì)用電量五年內(nèi)增幅超過(guò)100%。開(kāi)發(fā)措美哲古風(fēng)電項(xiàng)目也是基于清潔能源發(fā)展的趨勢(shì)，是響應(yīng)三峽集團(tuán)清潔能源發(fā)展戰(zhàn)略和實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的要求。
那這個(gè)“螃蟹”該怎么吃呢？
尹強(qiáng)說(shuō)：“誰(shuí)能夠?qū)崿F(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新的突破，誰(shuí)就會(huì)在未來(lái)引領(lǐng)資源開(kāi)發(fā)?？萍紕?chuàng)新是第一戰(zhàn)略。”
2018年開(kāi)始，三峽西藏能投聯(lián)合國(guó)內(nèi)風(fēng)機(jī)廠商開(kāi)始了針對(duì)超高海拔地區(qū)風(fēng)電機(jī)組研發(fā)的聯(lián)合技術(shù)攻關(guān)工作，最終生產(chǎn)出了適應(yīng)在措美縣使用的風(fēng)電機(jī)組。
2021年12月29日，措美哲古風(fēng)電場(chǎng)十臺(tái)機(jī)組全部并網(wǎng)發(fā)電，截至目前已安全平穩(wěn)運(yùn)行一周年。
☆ 用“三峽精神”鍛造“高原鐵軍” ☆
在5000米的海拔高度建風(fēng)電場(chǎng)，放眼全球絕無(wú)僅有，因此也沒(méi)有國(guó)際上的歷史經(jīng)驗(yàn)可以借鑒。
首先面臨的問(wèn)題是交通不便。重大件運(yùn)輸在內(nèi)陸地區(qū)不算什么難事，但在這里，一個(gè)風(fēng)機(jī)葉片需要運(yùn)輸幾個(gè)月不是稀罕事。措美哲古風(fēng)電作為西藏首個(gè)分散式風(fēng)電項(xiàng)目，開(kāi)發(fā)過(guò)程中首先要打通交通。
其次，吊裝、安裝等工作也變得不一樣了。同樣起重高度，在內(nèi)陸地區(qū)能吊起來(lái)，但在高原可能就吊不起來(lái)了。因?yàn)樵诟咴?，設(shè)備的動(dòng)力會(huì)減弱，因此需要使用專門針對(duì)高原環(huán)境的設(shè)備，甚至需要對(duì)機(jī)械設(shè)備本身進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新式改造。
再者就是施工作業(yè)環(huán)境相對(duì)惡劣。高寒缺氧的環(huán)境使得作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的保障措施也和其他工程不一樣，在措美哲古風(fēng)電項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)就配備了高壓氧艙。
▲ 措美哲古風(fēng)電場(chǎng)（資料圖片）
此外，高原上讓人捉摸不定的極端天氣會(huì)給吊裝施工的窗口期增添許多不確定性。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)員工回憶，措美哲古的風(fēng)機(jī)吊裝期間，曾遇到過(guò)極端風(fēng)速最高達(dá)到每秒20米以上的情況，比海上的風(fēng)還要大。
風(fēng)電場(chǎng)建成以后，運(yùn)行維護(hù)也不如在內(nèi)陸地區(qū)方便，因此還需要探索遠(yuǎn)程通信和遠(yuǎn)程調(diào)度在措美哲古風(fēng)電項(xiàng)目的應(yīng)用，為保障風(fēng)電場(chǎng)的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行打好基礎(chǔ)。
面對(duì)如此多的困難，雪域高原的三峽人用行動(dòng)詮釋了“三峽精神”，這支“高原鐵軍”練就了一套建設(shè)管理超高海拔風(fēng)電項(xiàng)目的絕活。
三峽西藏能投山南分公司工程師尹舒展帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)，工作日常便是在這里進(jìn)行風(fēng)電運(yùn)維管理，他們用青春的熱血和勤勞的汗水守護(hù)了風(fēng)電場(chǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。
尹舒展回憶道，“全容量并網(wǎng)發(fā)電那天，山南市政府領(lǐng)導(dǎo)在項(xiàng)目中控室里激動(dòng)地說(shuō)，‘三峽集團(tuán)今天在措美風(fēng)電開(kāi)發(fā)建設(shè)的一小步，就是我們西藏山南清潔能源發(fā)展的一大步！’”現(xiàn)在，措美哲古風(fēng)電項(xiàng)目成為山南市措美縣打造風(fēng)、光、地?zé)崮芤惑w化清潔能源基地的重要一環(huán)，總裝機(jī)約50兆瓦的措美哲古風(fēng)電二期項(xiàng)目也已經(jīng)開(kāi)始實(shí)施。
