中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：“上山、下海、出國(guó)”，是我國(guó)風(fēng)電除大基地與低風(fēng)速外，最重要的三大細(xì)分市場(chǎng)。近年來(lái)，我國(guó)海上風(fēng)電開(kāi)發(fā)取得了跨躍式發(fā)展；同時(shí)隨著風(fēng)電技術(shù)水平的提高并結(jié)合產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來(lái)的價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)力，在海外市場(chǎng)也取得了一個(gè)又一個(gè)里程碑。上山，到越來(lái)越高的地區(qū)，甚至是在西藏自治區(qū)的超高海拔區(qū)域開(kāi)發(fā)風(fēng)電，已經(jīng)從理想落地為現(xiàn)實(shí)。通過(guò)十五年的技術(shù)與工程能力的儲(chǔ)備，西藏風(fēng)電終于迎來(lái)了加速發(fā)展時(shí)期。
一步一級(jí)臺(tái)階
一般情況下，1500~3500m被定義為高海拔，3500~5500m為超高海拔。被稱(chēng)為“生命禁區(qū)”的青藏高原平均海拔在4000m以上，是不折不扣的超高海拔地區(qū)。
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，并且對(duì)氣動(dòng)性能優(yōu)化、電氣部件絕緣及散熱性能提升、高輻射環(huán)境下機(jī)組防護(hù)設(shè)計(jì)優(yōu)化等方面提出了更高要求。另外，過(guò)大的晝夜溫差對(duì)風(fēng)電機(jī)組材料耐疲勞性也提出較大挑戰(zhàn)。簡(jiǎn)而言之，在超高海拔地區(qū)開(kāi)發(fā)風(fēng)電，必須解決空氣密度極低時(shí)造成的機(jī)組葉片失速、電氣絕緣散熱、機(jī)艙塔筒葉片防輻射及雷暴等問(wèn)題。
由于風(fēng)電機(jī)組需要運(yùn)行20年以上，在這些特殊環(huán)境下的挑戰(zhàn)，是無(wú)法在試驗(yàn)環(huán)境下完全模擬的，必須經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的現(xiàn)場(chǎng)考驗(yàn)，并不斷加以改善。早在15年前的千瓦級(jí)風(fēng)電機(jī)組上，我國(guó)就已經(jīng)實(shí)施了高海拔風(fēng)電機(jī)組的批量化項(xiàng)目開(kāi)發(fā)，為日后風(fēng)電從高海拔到超高海拔開(kāi)發(fā)步步為營(yíng)，從云南、四川、青海到西藏一步一級(jí)臺(tái)階，打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
2008年12月6日，由中國(guó)水電集團(tuán)投資建設(shè)，中法兩國(guó)在氣候變化領(lǐng)域合作的重大代表性項(xiàng)目?大理者磨山風(fēng)電場(chǎng)順利投產(chǎn)發(fā)電。該項(xiàng)目的投運(yùn)，對(duì)中國(guó)高海拔風(fēng)電技術(shù)的早期探索意義重大。它是云南首個(gè)風(fēng)電項(xiàng)目，位于大理市下關(guān)南側(cè)的者磨山上，建成時(shí)為我國(guó)最高海拔風(fēng)電項(xiàng)目。
這個(gè)項(xiàng)目的投產(chǎn)，還標(biāo)志著云南省長(zhǎng)期以來(lái)以水電、火電為電力能源結(jié)構(gòu)的歷史將被改寫(xiě)，在每年11月至次年5月的枯水期，風(fēng)電可為電網(wǎng)帶來(lái)補(bǔ)充，開(kāi)創(chuàng)了“風(fēng)水互補(bǔ)”的能源建設(shè)新格局。
據(jù)了解，大理者磨山風(fēng)電場(chǎng)總裝機(jī)容量7.875萬(wàn)千瓦，共安裝105臺(tái)金風(fēng)科技750kW機(jī)型，是我國(guó)最早一批針對(duì)高海拔環(huán)境進(jìn)行了技術(shù)優(yōu)化的風(fēng)電機(jī)組?？梢哉f(shuō)，正是這些機(jī)組在十五年前的投運(yùn)，開(kāi)創(chuàng)了高海拔、低空氣密度、特殊地理環(huán)境下風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)的先河，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)外高海拔風(fēng)電建設(shè)的空白，為相關(guān)技術(shù)進(jìn)步積累了豐富經(jīng)驗(yàn)。
持續(xù)優(yōu)化完善
隨著我國(guó)風(fēng)電進(jìn)入規(guī)?；l(fā)展階段，高海拔區(qū)域相對(duì)集中的云南、青海與四川三省，開(kāi)始積極發(fā)展風(fēng)電。中國(guó)可再生能源學(xué)會(huì)風(fēng)能專(zhuān)業(yè)委員會(huì)（CWEA）的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，截至2022年年底，云南、青海、四川的風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)容量，分別達(dá)到1162.6萬(wàn)千瓦、1028.9萬(wàn)千瓦、646.6萬(wàn)千瓦。數(shù)十個(gè)3000m以上海拔高度的項(xiàng)目得到開(kāi)發(fā)，使高海拔風(fēng)電技術(shù)應(yīng)用更為廣泛而成熟。
在西藏規(guī)模化開(kāi)發(fā)超高海拔風(fēng)電項(xiàng)目，時(shí)機(jī)已經(jīng)成熟。事實(shí)上，早在2010年8月，龍?jiān)聪聦僦心芄荆驮谀乔h、安多縣青藏公路附近各建一座80m高的測(cè)風(fēng)塔。2011年年底，西藏自治區(qū)發(fā)展改革委向國(guó)家能源局提交《那曲高海拔風(fēng)電場(chǎng)項(xiàng)目建議書(shū)》；2012年3月，該項(xiàng)目獲得國(guó)家能源局批復(fù)。2013年11月3日，龍?jiān)茨乔吆０卧囼?yàn)風(fēng)電項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)首批機(jī)組并網(wǎng)。這個(gè)項(xiàng)目海拔高度4700m，是西藏風(fēng)電“零”的突破，填補(bǔ)了全國(guó)最后一個(gè)省份的風(fēng)電開(kāi)發(fā)空白，也創(chuàng)造了當(dāng)時(shí)世界風(fēng)電項(xiàng)目最高海拔的紀(jì)錄。
龍?jiān)茨乔吆０卧囼?yàn)風(fēng)電項(xiàng)目最初規(guī)劃總?cè)萘繛?.95萬(wàn)千瓦，但實(shí)際投運(yùn)0.75萬(wàn)千瓦，安裝了5臺(tái)聯(lián)合動(dòng)力1.5MW機(jī)組。雖然該項(xiàng)目只完成了首批機(jī)組投運(yùn)，但我國(guó)對(duì)于西藏超高海拔風(fēng)電技術(shù)與市場(chǎng)的開(kāi)拓，并未停下腳步。
經(jīng)過(guò)9年技術(shù)改進(jìn)與相關(guān)能力積累，2021年12月22日，西藏第二個(gè)風(fēng)電項(xiàng)目，也是目前世界海拔最高的風(fēng)電項(xiàng)目，三峽西藏措美哲古分散式風(fēng)電場(chǎng)首批機(jī)組并網(wǎng)發(fā)電。該項(xiàng)目最高機(jī)位點(diǎn)輪轂海拔高度達(dá)到了5158m，總裝機(jī)容量2.2萬(wàn)千瓦，安裝了5臺(tái)運(yùn)達(dá)股份的2.2MW雙饋機(jī)型與5臺(tái)東方風(fēng)電的2.XMW永磁直驅(qū)機(jī)型。
“我們必須解決好超高海拔低溫低氧環(huán)境下施工難、風(fēng)電設(shè)備進(jìn)藏運(yùn)輸?shù)缆冯y、超高海拔風(fēng)電開(kāi)發(fā)技術(shù)難的‘三難’問(wèn)題?！比龒{集團(tuán)一位參加過(guò)該項(xiàng)目建設(shè)的人員向《風(fēng)能》介紹。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，創(chuàng)造了高原風(fēng)電建設(shè)史上的奇跡。
正是因?yàn)樵擁?xiàng)目是全球風(fēng)電史上第一個(gè)5000m以上海拔項(xiàng)目，山南市一位領(lǐng)導(dǎo)在首批機(jī)組并網(wǎng)時(shí)激動(dòng)地說(shuō)：“三峽今天措美風(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)展和進(jìn)步的一大步。”
迎來(lái)規(guī)模開(kāi)發(fā)
國(guó)家氣候中心的數(shù)據(jù)顯示，西藏100m與140m高度風(fēng)能資源技術(shù)可開(kāi)發(fā)量分別超過(guò)5.2億千瓦和6.3億千瓦。CWEA的數(shù)據(jù)顯示，2022年西藏風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)容量?jī)H為3.1萬(wàn)千瓦，風(fēng)電發(fā)展空間巨大。據(jù)《風(fēng)能》統(tǒng)計(jì)，截至2023年上半年，西藏進(jìn)入建設(shè)階段（包括建成投產(chǎn)）的風(fēng)電項(xiàng)目共4個(gè)。其中在建項(xiàng)目2個(gè)，均為規(guī)模化開(kāi)發(fā)風(fēng)電場(chǎng)。
在上述項(xiàng)目穩(wěn)步推進(jìn)的同時(shí)，2023年上半年，西藏風(fēng)電市場(chǎng)取得了一項(xiàng)歷史性突破?開(kāi)展對(duì)80萬(wàn)千瓦風(fēng)電項(xiàng)目的競(jìng)配工作。
2023年5月18日，西藏自治區(qū)發(fā)展改革委印發(fā)《關(guān)于印發(fā)2023年風(fēng)電、光伏發(fā)電等新能源項(xiàng)目開(kāi)發(fā)建設(shè)方案的通知》（下稱(chēng)《方案》）指出，為切實(shí)保障區(qū)內(nèi)電力安全供應(yīng)，根據(jù)各地(市)申報(bào)的項(xiàng)目庫(kù)儲(chǔ)備情況和區(qū)內(nèi)電網(wǎng)接網(wǎng)、并網(wǎng)條件，2023年新增風(fēng)電、光伏發(fā)電等新能源項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模573.5萬(wàn)千瓦。
《方案》涉及風(fēng)電項(xiàng)目共80萬(wàn)千瓦，包含保障性并網(wǎng)風(fēng)電項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模60萬(wàn)千瓦，主要分布在日喀則市薩迦縣、昌都市八宿縣、那曲市色尼區(qū)、阿里地區(qū)改則縣；市場(chǎng)化并網(wǎng)風(fēng)電項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模20萬(wàn)千瓦，場(chǎng)址位于阿里地區(qū)。
《方案》還提出項(xiàng)目建設(shè)要適度超前：“加快構(gòu)建清潔能源‘一基地、兩示范’發(fā)展新格局，按照‘成熟一批、開(kāi)工一批’的思路，提前為重大項(xiàng)目建設(shè)和民生用能、規(guī)劃新增通道等方面做好電力儲(chǔ)備，適度超前推進(jìn)新能源建設(shè)，有效拉動(dòng)能源領(lǐng)域投資，促進(jìn)資源開(kāi)發(fā)利用共享?！睘榇耍斗桨浮访鞔_了項(xiàng)目建設(shè)時(shí)序，要求保障性并網(wǎng)項(xiàng)目中的風(fēng)電項(xiàng)目于2024年10月底前全容量同步并網(wǎng)投運(yùn)?？梢?jiàn)對(duì)開(kāi)發(fā)周期的要求不僅較短，而且相當(dāng)嚴(yán)格。
據(jù)了解，截至2023年6月中旬，《方案》中所涉及的風(fēng)電建設(shè)規(guī)模所在地（市）能源主管部門(mén)，均已印發(fā)了相關(guān)競(jìng)配方案，并快速推動(dòng)后續(xù)工作。日喀則市甚至要求在確定項(xiàng)目投資主體，取得備案（核準(zhǔn)）后需在一個(gè)月內(nèi)開(kāi)工建設(shè)。昌都市要求競(jìng)爭(zhēng)性配置磋商明確的投資主體需在獲得項(xiàng)目開(kāi)發(fā)權(quán)后10個(gè)工作日內(nèi)簽訂開(kāi)發(fā)協(xié)議，開(kāi)發(fā)協(xié)議簽訂后30個(gè)工作日內(nèi)完成備案。
可預(yù)見(jiàn)的是，2024年西藏風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)規(guī)模有望接近百萬(wàn)千瓦級(jí)水平，未來(lái)必將成為我國(guó)風(fēng)電開(kāi)發(fā)的重要增量市場(chǎng)。
