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(chēngwéi)“追星”圣地，

便成为了一道亮丽(liànglì)的风景线，

吸引(xīyǐn)无数游客前来感受

“手可摘星辰”的壮观景象(jǐngxiàng)。

冷湖俄博梁(ébóliáng)雅丹星空呈现出的银河拱门

而就在这片绝(jué)美的星空之下，

坐落着我国高海拔地区

单机容量最大(zuìdà)的风电场，

它有一个充满诗意的名字(míngzì)——

这片辽阔荒凉(huāngliáng)的大地，

也酷似“月球表面(biǎomiàn)”。

国家能源(néngyuán)集团青海探月风电场全景

“高海拔地区”与“风电(fēngdiàn)”的组合，

近年来(jìnniánlái)频频进入公众视野，

成为(chéngwéi)能源领域的新焦点。

这些“手可摘星辰(xīngchén)”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(fēngdiànchǎng)要选择建在

环境恶劣的高(gāo)海拔地区？

又(yòu)蕴含着哪些“探月”般

不畏艰险、攻坚克难的(de)艰苦探索？

很多人(rén)首先想到的都是青藏高原。

这里的山脉多呈东西走向(zǒuxiàng)，

地面海拔高程伴随(bànsuí)纬度的升高

更加(gèngjiā)助长了西风的强度和频次。

青藏高原有着丰富的风能(fēngnéng)资源。

风能(fēngnéng)资源在7米/秒以上的区域

约占全区面积(miànjī)30%，

主要分布于海拔4800米以上(yǐshàng)的高海拔地区，

风能(fēngnéng)可开发量约1.8亿千瓦，

是(shì)风力发电的天然主场。

世界(shìjiè)在役海拔最高风电场——位于西藏昌都的大唐八宿风电场

在高海拔(hǎibá)地区发展风电，

还能为当地能源结构起到积极作用(zuòyòng)。

西藏能源结构以水电和(hé)光伏为主，

二者的(de)开发利用比较成熟。

无论是(wúlùnshì)水力发电还是光伏发电，

均存在一定周期性(zhōuqīxìng)——

水电夏季充沛但冬季(dōngjì)紧缺；

而光伏发电则白天丰盈夜里(yèlǐ)无法发电。

全国(quánguó)新能源占比最高的省份青海，

“昼强夜弱”的(de)特性同样存在。

中广核青海冷湖广竣(jùn)50万千瓦风电项目

而不受日照影响(yǐngxiǎng)、往往冬季发电量大的

则可以在光伏和(hé)水电的低谷期

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。

海拔越高(yuègāo)，空气越稀薄。

因此与平原地区同等(tóngděng)风速条件相比，

高海拔(hǎibá)地区风机转速更慢，

“风大(fēngdà)，但带不动。”

高原地区风速(fēngsù)变化快，

中午(zhōngwǔ)却刮起超强大风，

剧烈变化的风速导致风机功率(gōnglǜ)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(hái)会下冰雹、被雷劈。

以及设备(shèbèi)性能提出更高要求，

高海拔地区高寒、缺氧(quēyǎng)、大风的环境，

也给风电场(fēngdiànchǎng)的建设与运维出了难题。

中央企业给出了一些作答(zuòdá)参考↓↓↓

中国三峡(sānxiá)集团措美哲古风电场

中国三峡集团措美哲古风电场建设(jiànshè)在海拔5000米至(zhì)5200米之间(zhījiān)，总装机72.6兆瓦。针对高海拔“有气无力”问题，机组选择了叶片长度更长的(de)风机(fēngjī)产品(chǎnpǐn)，加大(jiādà)机组扫风面积，增强捕风能力。机组叶轮(yèlún)直径较其他地区的同等功率(gōnglǜ)机组增加(zēngjiā)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、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(shūchū)。

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(wànqiānwǎ)风光储一体化项目全容量(róngliàng)并网(bìngwǎng)成功，其中风电场区最高海拔为5194米，是目前全球超高海拔区域单体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(cǎiyòng)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(sǎofēng)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。

建设中的华电西藏(xīzàng)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(hǎibá)5000米(mǐ)以上，其中最高的3号风机(fēngjī)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。而在高寒、缺氧、大风的高海拔地区，混凝土(hùnníngtǔ)施工(shīgōng)也遇到了“高原反应”。为此，项目团队(tuánduì)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，精密安排布料方式、运输路线、罐车调度、备用设备等，克服了高海拔地区混凝土凝结异常、运输效率低、机械功率(gōnglǜ)衰减等难题(nántí)。

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(xiàngmù)场址海拔3166—3912米，地处荒漠戈壁腹地。因戈壁道路颠簸(diānbǒ)，混凝土易出现离析风险(fēngxiǎn)，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、运输路线、通行能力及成本构成，科学制定混凝土供应方案，保障近50000立方米混凝土连续(liánxù)供应，为风机(fēngjī)基础(jīchǔ)、集电线路等关键工程提供了坚实物资支撑，确保主体工程按计划推进。

国家电投青海诺木洪风电场(fēngdiànchǎng)

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(néngyuán)外送通道的核心配套工程。项目平均海拔3000米，空气密度约为平原(píngyuán)地区的60%，高海拔、低密度环境严重制约风机(fēngjī)吊装精度与施工效率——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(duìjiē)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(dìngwèixìtǒng)实时校准，将(jiāng)螺栓安装误差严格控制在<1毫米，显著提升(tíshēng)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(diànlì)青海探月风电场

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

为此，探月风电场搭载了(le)基于传感器与数字孪生模型的超感知系统，通过部署(bùshǔ)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(cóng)“被动抢修”迈向“主动预防”。

大唐八宿风电场最高点海拔(hǎibá)5200米，机舱最高海拔5305米，是世界在役(yì)海拔最高风电场。电站整体采用了智能维护和检测系统(xìtǒng)，就像是给每个(měigè)风机都配备了一个私人医生，不管哪(nǎ)台风机出了故障或是隐患，都会实时传送到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。

中广核青海冷湖广竣50万千瓦风电(fēngdiàn)项目

2024年12月30日，中广核青海冷湖(lěnghú)广竣50万千瓦(wànqiānwǎ)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，冬季时间从每年10月份到(dào)次年5月份，长达8个月，年平均气温(píngjūnqìwēn)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(jìshù)优势，创新(chuàngxīn)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(gāohán)地区新能源场站尚属首次应用，将有效(yǒuxiào)提升风电场供暖的安全性和舒适性。

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