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(qīngzànggāoyuán)柴达木盆地

因为高海拔和(hé)纯净的环境，

而(ér)被称为“追星”圣地，

便成为了一道亮丽的(de)风景线，

吸引无数游客(yóukè)前来感受

“手可摘(shǒukězhāi)星辰”的壮观景象。

冷湖俄博梁雅丹星空呈现出(chéngxiànchū)的银河拱门

而就在这片绝美的(měide)星空之下，

坐落着我国高海拔地区

单机容量最大的风电场(fēngdiànchǎng)，

它有(yǒu)一个充满诗意的名字——

这片辽阔荒凉的大地(dàdì)，

也酷似“月球表面(biǎomiàn)”。

国家能源集团(jítuán)青海探月风电场全景

“高海拔地区”与“风电”的组合(zǔhé)，

近年来(jìnniánlái)频频进入公众视野，

成为能源领域的(de)新焦点。

这些“手可摘星辰”之地(zhīdì)，

自然环境往往异常(yìcháng)严酷——

低氧(dīyǎng)、大风、严寒、复杂地形

为什么风电场(fēngdiànchǎng)要选择建在

环境恶劣的高海拔地区(dìqū)？

又蕴含着(yùnhánzhe)哪些“探月”般

不畏艰险、攻坚克难(gōngjiānkènán)的艰苦探索？

很多(hěnduō)人首先想到的都是青藏高原。

这里的山脉多(duō)呈东西走向，

地面海拔高程伴随纬度的升高(shēnggāo)

更加助长(zhùzhǎng)了西风的强度和频次。

青藏高原有着丰富的风能资源(zīyuán)。

风能资源在7米/秒以上的区域(qūyù)

约占全区面积(miànjī)30%，

主要分布(fēnbù)于海拔4800米以上的高海拔地区，

风能(fēngnéng)可开发量约1.8亿千瓦，

是风力发电的天然主场(zhǔchǎng)。

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(zài)高海拔地区发展风电，

还能为当地能源结构起到积极(jījí)作用。

西藏能源结构以水电和光伏(guāngfú)为主，

二者的开发利用(kāifālìyòng)比较成熟。

无论是水力发电(shuǐlìfādiàn)还是光伏发电，

均存在一定周期性(zhōuqīxìng)——

水电(shuǐdiàn)夏季充沛但冬季紧缺；

而光伏发电则白天丰盈夜里(yèlǐ)无法发电。

全国新能源占比最高的(de)省份青海，

“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(fēngdiàn)项目

而不受日照(rìzhào)影响、往往冬季发电量大的

则可以(kěyǐ)在光伏和水电的低谷期

持续产出(chǎnchū)充足、清洁的电力资源，

实现可再生能源的最大化利用(lìyòng)。

海拔越高，空气越稀薄(xībó)。

因此与平原(píngyuán)地区同等风速条件相比，

高海拔地区(dìqū)风机转速更慢，

“风大，但带(dài)不动。”

高原地区风速变化快(kuài)，

中午却刮起超强(chāoqiáng)大风，

剧烈变化的风速导致风机(fēngjī)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、缺氧、大风(dàfēng)的环境，

也(yě)给风电场的建设与运维出了难题。

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(zhōng)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(duì)高(gāo)海拔“有气无力”问题(wèntí)，机组选择了(le)叶片长度更长的(de)(de)(de)风机(fēngjī)(fēngjī)产品，加大机组扫风面积，增强捕风能力。机组叶轮直径较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。

高海拔地区的风机寿命一般要比平原(píngyuán)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(wànqiānwǎ)风光储一体化项目

2024年11月，中核萨迦30万千瓦风光储(chǔ)一体化项目全容量并网成功，其中(qízhōng)风电场区(qū)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(zēngqiáng)捕风能力。在(zài)正常运行下，单个风机叶片每转动1小时(xiǎoshí)可产生电量5000度，满足(mǎnzú)4个普通家庭的一年用电需求。

建设中的华电(huádiàn)西藏山南琼结60MW风电项目

华电(huádiàn)西藏山南琼结60MW风电项目(xiàngmù)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)建设的基石。而在高寒、缺氧、大风(dàfēng)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(tōngguò)优化混凝土配比、采用高效保温措施、严格控制温度(wēndù)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)。因戈壁道路颠簸，混凝土(hùnníngtǔ)易出现离析风险，成为制约施工进度(shīgōngjìndù)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(fāngàn)，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(tígōng)了坚实物资支撑，确保主体工程按计划推进(tuījìn)。

国家电投青海诺木洪风电场(fēngdiànchǎng)

国家电投青海(qīnghǎi)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效率——大型部件受气流扰动易(yì)偏移，传统测量方法难以保障基础定位与螺栓(luóshuān)对接的毫米(háomǐ)级容差要求。

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

国家能源集团(jítuán)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。

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(gǎnzhī)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(màixiàng)“主动(zhǔdòng)预防(yùfáng)”。

大唐(dàtáng)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检测系统，就像是给每个风机都(dōu)配备了一个私人医生，不管哪台风机出了故障(gùzhàng)或是隐患，都会实时传送到位于山脚下的集控(jíkòng)中心，第一时间进行维护，保障(bǎozhàng)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，中广核青海冷湖广竣50万千瓦风电(fēngdiàn)项目成功全容量并网发电。青海冷湖地区常年(chángnián)寒冷多风，冬季时间(shíjiān)从每年10月份到次年5月份，长达(dá)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(jìshù)优势，创新引入“线性菲涅尔”光热供暖(gòngnuǎn)技术，这在国内海拔3000米以上高寒地区新能源场站尚属(shàngshǔ)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，能够给场站办公区域提供每平方米40瓦的热量。