勇闖風(fēng)電開(kāi)發(fā)“無(wú)人區(qū)” 高原之上的風(fēng)電奇跡

海拔5158米的世界最高風(fēng)電項(xiàng)目——西藏措美哲古分散式風(fēng)電場(chǎng)首批機(jī)組12月22日并網(wǎng)發(fā)電，創(chuàng)造了高原風(fēng)電建設(shè)史上的奇跡。

哲古鎮(zhèn)，并非常人想去就能去的——這里缺氧、寒冷、紫外線強(qiáng)，平均海拔近5100米的措美縣哲古鎮(zhèn)，雪山湖谷縱橫，大小山脈連綿起伏。這里常年氣溫8.2℃，極端最低氣溫-18.2℃，冰雹頻發(fā)，氣候條件十分惡劣。但這里的風(fēng)力資源極為豐富，是天然的風(fēng)能發(fā)電寶庫(kù)。

這樣一個(gè)“高高在上”的項(xiàng)目在建設(shè)過(guò)程中都遇到了哪些困難?完成了哪些不可思議的挑戰(zhàn)?

12月26日，記者實(shí)地探訪。

超高海拔的風(fēng)電科研示范項(xiàng)目

西藏措美縣哲古分散式風(fēng)電項(xiàng)目，位于喜馬拉雅山北麓西藏自治區(qū)山南市措美縣哲古鎮(zhèn)，是迄今為止世界海拔最高的風(fēng)電場(chǎng)，平均海拔高度介于5000-5065米之間。該項(xiàng)目由三峽集團(tuán)投資、中國(guó)電建成都院EPC總承包建設(shè)、水電五局參建，總裝機(jī)容量為22兆瓦，項(xiàng)目包含：5臺(tái)單機(jī)容量為2.2兆瓦的直驅(qū)機(jī)組，5臺(tái)單機(jī)容量為2.2兆瓦的雙饋機(jī)組，配套建設(shè)1座110kV升壓站。

該風(fēng)電場(chǎng)理論年發(fā)電量約為10077萬(wàn)千瓦時(shí)，年上網(wǎng)電量約為5904萬(wàn)千瓦時(shí)，總投資約2.2億元。

作為國(guó)家超高海拔風(fēng)電科研示范項(xiàng)目，措美哲古風(fēng)電場(chǎng)對(duì)探索解決高海拔風(fēng)能資源特性、地理特性、氣候特性復(fù)雜多變，風(fēng)電場(chǎng)選址、測(cè)風(fēng)、設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)建設(shè)、運(yùn)營(yíng)管理方案，以及風(fēng)電機(jī)組設(shè)備元器件選擇、絕緣設(shè)計(jì)、加工工藝、控制策略等都具有極大的實(shí)踐意義。

“項(xiàng)目成功并網(wǎng)發(fā)電，將形成超高海拔風(fēng)電場(chǎng)開(kāi)發(fā)一系列解決方案，為類(lèi)似區(qū)域大規(guī)模風(fēng)電開(kāi)發(fā)提供研究成果和工程借鑒，將助力我國(guó)超高海拔水風(fēng)光多能互補(bǔ)基地的建設(shè)。”三峽集團(tuán)西藏公司哲古風(fēng)電項(xiàng)目負(fù)責(zé)人如是說(shuō)。

高海拔建風(fēng)電項(xiàng)目要度過(guò)三個(gè)難關(guān)

參與施工建設(shè)的中國(guó)安能三局重慶公司措美風(fēng)電場(chǎng)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人告訴記者，進(jìn)場(chǎng)后面對(duì)第一道難關(guān)就是環(huán)境惡劣、異常艱苦。

這里常年冰雪覆蓋，高寒缺氧，許多人員因缺氧導(dǎo)致頭暈惡心，深夜難眠。第二道難關(guān)就是專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員、現(xiàn)場(chǎng)管理人員以及資料員等嚴(yán)重短缺。第三道難關(guān)則是施工組織，風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)澆筑必須一次性澆筑成功，每一次澆筑要控制在12至18小時(shí)之間，中間不能有間隙和斷檔，稍有不慎，就會(huì)出現(xiàn)斷層、冷縫等質(zhì)量事故。

由于超高海拔地區(qū)大氣壓力和空氣密度極低，平均只有沿海地區(qū)的60%，導(dǎo)致風(fēng)電機(jī)組推力嚴(yán)重下降、更容易造成葉片失速，對(duì)工程建設(shè)提出了更大挑戰(zhàn)。

但廣大建設(shè)者們?nèi)毖醪蝗本瘛⑵D苦不怕吃苦，堅(jiān)守“安全第一、尊重科學(xué)”的原則，他們克服強(qiáng)紫外線、冰雹霜凍、大雪風(fēng)沙、極度缺氧等惡劣環(huán)境條件，認(rèn)真組織，科學(xué)決策，周密部署。

勇闖風(fēng)電開(kāi)發(fā)“無(wú)人區(qū)” 傳承“老西藏精神”

項(xiàng)目區(qū)氣候高寒，夏季時(shí)間短，冬春季時(shí)間長(zhǎng)，氣溫低、風(fēng)速高，氧氣稀薄。在建設(shè)過(guò)程中，需克服設(shè)備供應(yīng)運(yùn)距遠(yuǎn)、工作效率低、高原缺氧、紫外線強(qiáng)、低溫大風(fēng)雨雪天氣等各種困難。中國(guó)電建成都院作為總承包建設(shè)其項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)，充分發(fā)揚(yáng)“老西藏精神”，以及援藏建藏60多年的豐富經(jīng)驗(yàn)，克服惡劣條件，攻克技術(shù)難題，從機(jī)組生產(chǎn)制造、超長(zhǎng)距離大件運(yùn)輸、機(jī)組基礎(chǔ)施工、吊裝作業(yè)等多環(huán)節(jié)精細(xì)組織，嚴(yán)守安全底線，科學(xué)安排工期，最終圓滿(mǎn)完成全部建設(shè)任務(wù)。

在現(xiàn)場(chǎng)解決低溫風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)澆筑難題時(shí)，通過(guò)潛心研究和現(xiàn)場(chǎng)摸索，中國(guó)安能的項(xiàng)目施工人員發(fā)現(xiàn)，由于海拔較高，施工現(xiàn)場(chǎng)晝夜溫差大，為加快混凝土強(qiáng)度上升，就必須把好混凝土配合比、出機(jī)口溫度、充分振搗、加熱保溫等四道關(guān)口，缺一不可。施工團(tuán)隊(duì)，待混凝土初凝，使用覆蓋土工布以及干燥棉被，并在主體周邊設(shè)置硬質(zhì)擋板，安排專(zhuān)人在夜間使用木炭加熱，待白天溫度達(dá)到15度以上，再覆蓋濕棉被，讓混凝土內(nèi)外溫差盡可能縮小，使混凝土整體進(jìn)行充分收縮，提高強(qiáng)度。這一方法，有效解決了混凝土強(qiáng)度上升較慢的難題。在項(xiàng)目部人員的不斷革新下，僅用36天就完成了8臺(tái)風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)全部澆筑，升壓站主體施工進(jìn)度也如期完成，為中國(guó)安能高原風(fēng)電施工注入了“加速度”。

2021年5月初，現(xiàn)場(chǎng)吊裝工作如火如荼開(kāi)展。水電五局施工團(tuán)隊(duì)的工人老譚回憶：“第一次吊裝塔筒就位后現(xiàn)場(chǎng)突然變天，狂風(fēng)呼嘯伴著鵝毛大雪，瞬時(shí)最大風(fēng)速高達(dá)27m/s，大家只好先回去避險(xiǎn)。”每一天都要滿(mǎn)打滿(mǎn)算，施工團(tuán)隊(duì)深知工期緊、任務(wù)重，多次派出工作組前往現(xiàn)場(chǎng)對(duì)項(xiàng)目重難點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行指導(dǎo)。最終，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)5個(gè)月內(nèi)完成全部吊裝，創(chuàng)造了超高海拔風(fēng)機(jī)吊裝含轉(zhuǎn)場(chǎng)，單臺(tái)風(fēng)機(jī)吊裝控制6天內(nèi)完成的新速度。其中一臺(tái)安裝機(jī)位海拔高度5060米，機(jī)組輪轂中心海拔高度5150米，是目前世界安裝海拔高度最高的風(fēng)電機(jī)組。(楊宇航)