全球超高海拔地区最大风电项目并网


巍峨的喜马拉雅山脉北麓,壮阔的雅鲁藏布江南岸,青藏高原横断山脉的皱褶间,蕴藏着中国最极致的“风”“光”。11月14日,由中核汇能西藏公司投资建设的中核萨迦30万千瓦风光储一体化项目全容量并网成功,其中风电场区最高海拔为5194米,是目前全球超高海拔地区单体容量最大的风电项目。

该项目是我国在风光储一体化领域的又一重大突破,也是中核集团积极应对全球气候变化,推动西藏能源结构高质量转型发展,提升西藏电力保障能力、加快绿色转型发展,将西藏建设成国家清洁能源基地的生动实践。

在新能源项目中,一般将海拔3500米的地方称为超高海拔地区。据了解,该项目光伏场区平均海拔4500米,风电场区平均海拔5000米,总装机30万千瓦,其中风电装机容量20万千瓦,光伏装机容量10万千瓦,并配套建设1套储能系统,年平均发电量超5.7亿度,相当于每年可节约燃烧标准煤约16.42万吨,减排二氧化硫约45.34吨,减排二氧化碳约45.01万吨。

投产运营后,风电、光伏和储能将构建成一个巨大的绿色“充电宝”,形成多能互补能源格局,实现可再生能源的最大化利用,上网电量占日喀则市用电负荷20%,为日喀则市乃至西藏自治区域提供坚强电力支撑,有效补齐水力发电夏盈冬缺、光伏发电昼盈夜缺的短板,保障人民群众冬季供暖和电力安全供应,为全球超高海拔地区新能源项目开发提供了宝贵经验和示范样本。

迎风而上  挑战极限

虽然高海拔地区的风大,但是由于空气密度低,风就变得“有气无力”。如何让“低风力”吹出“高效益”,精准选出机组的位置显得尤为重要。为此,设计团队利用地理信息系统和气象数据分析技术,历时六个月,最终确定40台机组的选址。

机组分散在100平方公里的10处山头,东西长约15千米,南北宽约7千米,蜿蜒横布在沟壑之间。2023年8月,该公司突击队队员每天背着近10公斤的设备,总共接近400公里的徒步摸排,20天完成了40台风机的测量放线和15万多块光伏板矩阵的定位下桩。

施工现场地势较高,山路狭窄,只能保证大型运输车辆单向通过,上山下山单向车程近1小时。为了让重达500吨的机组,长达90余米的叶片等大型材料设备准时完好运至施工现场,建设团队采取了分段式运输与现场组装策略,确保了施工的连续性和高效性。

乘风而起  协同攻坚

施工现场年平均温度在5-6℃,为了给“不抗冻”的混凝土保温,项目团队在基坑周围搭建了保温棚,给浇筑好的风机基础盖上了“大棉被”,团队通过首台风机基础的浇筑,积累了大量经验,4个月完成所有风机的浇筑工作。

项目起重机械安拆、风机吊装等最高作业点海拔5194米,最大起重量达到130吨,风机吊装恰逢萨迦的雨季,降雨与强风持续进行,立稳“大风机”绝非易事。

“施工人员需要严密监测风速,确保吊装作业的风速严格控制在10米/秒以下。”中核二二萨迦项目经理张静介绍,“有时通过测风软件预测中午或下午风大,为了在上午完成全部吊装作业,凌晨4点就要上山准备吊装,能看到风机与太阳一起缓缓升起。”

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,增强捕风能力。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个普通家庭的一年用电需求。

2024年11月,项目团队对风电机组、光伏电站和储能系统开展了联合调试。同时依托智能化运行管理平台,24小时采集设备发电量、设备状态、环境参数等运行数据,并实时根据能源需求和供应情况,自动调整风能、太阳能和储能的输出比例,实现能源的优化管理。

与风共舞  加强联动

项目所在的萨迦县是喜马拉雅山脚下一座不起眼的小城,萨迦居民主要收入来源为农业和畜牧业。

作为中核集团的在藏窗口单位,西藏公司积极承担央企援藏的重要任务。项目建设过程中,西藏公司与当地政府积极开展合作,积极架起援藏“连心桥”,带头开展党建联建、捐赠慰问,主动为当地居民提供就业岗位,开展捐赠帮扶和安全知识宣讲等各种公益活动。项目建成后,预计在项目全周期内(20年)缴纳近7.5亿元所得税,平均每年提供15个就业岗位。

在规划建设阶段,项目团队将风机的选点确定在山脊线上,减少对当地居民放牧的影响。在施工过程中,限制施工机械的活动范围,设置绿网、围栏等临时的植被保护屏障,以防施工活动对植被造成直接的伤害。施工结束后,项目迅速启动受损植被的修复与补植工作,最大限度地减少对环境的破坏。

(文章来源:中国核工业集团有限公司)