中央紀委國家監(jiān)委網站 陳瑤
（摘錄）
自主研發(fā)“智選”平臺、量身打造風電機組
國產設備打破技術封鎖解決建設難題
那曲風電場場址位于那曲市色尼區(qū)那曲鎮(zhèn)境內，接近市中心。在此處建風電場又是出于什么考量？
主要是結合當地資源稟賦特點，從實際需求出發(fā)。中國電建集團西北勘測設計研究院有限公司那曲風電項目負責人郭宗強解釋，那曲電網能源結構以光伏為主，不僅極不穩(wěn)定，一到冬季，夜間光伏發(fā)電能力明顯下降，無法滿足用電需求，電力缺口較大?！吧崾秦摵芍行?，在這里建立風電場作為電力保障，可以實現區(qū)域電源電站風光互補?！?/p>
確定那曲鎮(zhèn)只是風電場選址的第一步，為了使風能資源利用最大化、降低開發(fā)成本，還要根據風資源評估結果進一步縮小范圍，即所謂微觀選址。這并非易事。
“那曲的風速風向變化無常，‘毫無章法’，強勁的大氣湍流使得周邊空氣壓強、速度、溫度起伏大，風資源評估難度較大?！睎|方電氣風電股份有限公司風電研究設計院整體解決方案負責人楊奎濱說，微觀選址工作并沒有受此影響，因為使用了公司自主開發(fā)的“風能智選”平臺。
“‘風能智選’就像一個參謀，通過建立覆蓋全球的高分辨率氣象格點數據庫，對接分析地理信息、機型、測風等6類數據，提供從測風、選址、風資源精準評估到風電場規(guī)劃的一體化設計，解決超高海拔地區(qū)風資源評估困難和選址布機難的問題?！睏羁鼮I介紹，從2019年至今，東方電氣始終致力于“風能智選”平臺的建設開發(fā)，不僅打造出適應我國的風電應用場景，更打破了風資源工業(yè)軟件的國外壟斷，解決了風電工業(yè)軟件“卡脖子”問題。
解決了選址問題，如何在世界之巔實現風與電的順利轉換？那曲風電場依靠的是強大“科技心臟”——25臺DEW-D4000-172型永磁直驅風電機組。據了解，這組高塔架風電機組是為風電場量身打造，它們身型統(tǒng)一，給人的第一印象是身材高挑：距地面約100米高的風機輪轂，掃風面積相當于3.3個標準足球場大小的葉輪，長度達84.5米的葉片。
從性能上來看，風電機組“身體棒、不缺氧、無高反”，發(fā)電能力強——
直驅風電，把“有氣無力的風”更好地轉化成能量。通常而言，風能大小與空氣密度成正比，高海拔地區(qū)空氣密度大約只有平原地區(qū)的一半，同等條件下發(fā)電功率更低。“‘直驅’減少風能轉換的中間環(huán)節(jié)及損耗，通過湍流預估、風向預測偏航、智能失速檢測技術，提高轉化效率，攻克葉片失速等難題，實現機組在復雜地形的穩(wěn)定、高效運行?！睎|方電氣風電股份有限公司風電研究設計院副院長曾志說。
紫外線、低溫、風沙雨雪的考驗，也都對風電機組葉片性能提出了更高要求。曾志介紹，研發(fā)設計團隊針對這一問題，優(yōu)化了葉片氣動外形，并按20年壽命要求的標準，采用一系列防紫外線技術，抑制油漆老化開裂以及外露部件加速老化。
山地區(qū)域高濕環(huán)境下，風電機組啟動工作所需最低電壓相對較高，電氣元件容易因絕緣電阻降低導致電氣短路故障。為此，研發(fā)設計團隊進行了人工高海拔氣候模擬試驗技術分析，多物理場仿真及多因子老化評估，對發(fā)電機的絕緣結構、耐壓等做了定制化設計，為變流器等主要電氣元件優(yōu)化了加熱除濕技術。
超高海拔地區(qū)，如何知道風電機組是否正常運行？智能監(jiān)測診斷系統(tǒng)和集群控制系統(tǒng)來幫忙。每臺風機都配置了智能監(jiān)測診斷系統(tǒng)，可采集機組傳動鏈、葉片、塔筒及螺栓運行高頻信號，結合智能算法分析及專家診斷，預警大部件運行潛在風險并提升運維能力。集群控制系統(tǒng)則通過功率預測數據參與風電場能量控制，根據能量需要，分配各風機做多少功、發(fā)多少電?！爸悄鼙O(jiān)測診斷系統(tǒng)就好比風機的‘醫(yī)生’，集群控制系統(tǒng)如同‘管家’，都是具有自主知識產權的智能管理系統(tǒng)?！痹菊f。
據統(tǒng)計，那曲風電場正式投運以來，已為當地供電180萬千瓦時。羌塘草原的風點亮了千家萬戶的燈，于我國風電行業(yè)而言，該風電場全容量投產，不僅是超高海拔地區(qū)風電開發(fā)史上的一大進程，更是一次超高海拔地區(qū)風電技術的重大突破，對于推動高海拔風機研發(fā)應用和高海拔風電項目規(guī)模化開發(fā)具有重要示范作用。
