近日，我國(guó)首個(gè)“沙戈荒”大基地外送通道新能源項(xiàng)目、“疆電外送”第三通道配套新能源項(xiàng)目——新疆華電天山北麓基地610萬(wàn)千瓦新能源項(xiàng)目首臺(tái)金風(fēng)科技GWH221-11.1MW陸上風(fēng)電機(jī)組吊裝完成。金風(fēng)科技將為該項(xiàng)目一標(biāo)段提供90臺(tái)該型風(fēng)電機(jī)組，總裝機(jī)容量100萬(wàn)千瓦。

新疆華電天山北麓基地610萬(wàn)千瓦新能源項(xiàng)目是“疆電外送”第三條特高壓直流通道——哈密—重慶800千伏特高壓直流輸電線路工程配套新能源項(xiàng)目之一，其中風(fēng)電總裝機(jī)容量420萬(wàn)千瓦。作為國(guó)家能源戰(zhàn)略的“電力高速公路”，特高壓輸電具備遠(yuǎn)距離大容量傳輸、低損耗高效能的顯著優(yōu)勢(shì)，800千伏直流特高壓輸電能力可達(dá)傳統(tǒng)輸電線路的2倍以上，3000-5000公里以上超遠(yuǎn)距離傳輸損耗率僅約1.5%，可有效實(shí)現(xiàn)西部清潔能源跨區(qū)域高效配置。

“疆電外送”第三條特高壓直流通道設(shè)計(jì)輸電能力800萬(wàn)千瓦，投運(yùn)后每年可向重慶輸送電量超360億度，其中新能源占比超50%，可覆蓋重慶2025年預(yù)計(jì)用電量的22%以上，滿足約800萬(wàn)戶(hù)家庭全年用電需求，每年可替代燃煤消耗600萬(wàn)噸，減排二氧化碳1650萬(wàn)噸，對(duì)于推動(dòng)重慶能源轉(zhuǎn)型具有重要意義。作為配套項(xiàng)目，新疆華電天山北麓基地610萬(wàn)千瓦新能源項(xiàng)目建成后，就將通過(guò)該特高壓直流通道外送電力，每年可新增綠電142億度，節(jié)約標(biāo)煤427萬(wàn)噸，減少二氧化碳排放1172萬(wàn)噸。

特高壓輸電具有“大電網(wǎng)互聯(lián)、跨區(qū)域穩(wěn)定供電”的核心需求，其配套發(fā)電裝備也需具備更出色的產(chǎn)品可靠性、更多面的極端環(huán)境適應(yīng)力和更強(qiáng)大的電網(wǎng)主動(dòng)支撐能力，以盡可能減少單機(jī)故障導(dǎo)致的集群出力波動(dòng)。

新疆華電天山北麓基地610萬(wàn)千瓦新能源項(xiàng)目位于哈密市巴里坤縣、伊吾縣境內(nèi)，屬于“新疆十大風(fēng)區(qū)”中的“哈密北戈壁風(fēng)區(qū)”，也稱(chēng)“三塘湖—淖毛湖風(fēng)區(qū)”。該區(qū)域年平均風(fēng)速約8-9米/秒，年大風(fēng)日（風(fēng)力≥8級(jí)）超115天，風(fēng)資源極其豐富。但由于地處偏僻，自然環(huán)境惡劣，風(fēng)沙、低溫、暴雪等極端天氣頻發(fā)。為保障項(xiàng)目運(yùn)行可靠性、提升發(fā)電性能，金風(fēng)科技結(jié)合項(xiàng)目環(huán)境特征與需求，對(duì)機(jī)組性能進(jìn)行了有針對(duì)性的優(yōu)化。

機(jī)組葉片采用自主翼型設(shè)計(jì)，以“高升阻比、高Cp氣動(dòng)性能、氣動(dòng)載荷最低”為設(shè)計(jì)目標(biāo)，將載荷和發(fā)電量進(jìn)行綜合分析，對(duì)標(biāo)航空流體力學(xué)，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)和重量的優(yōu)化設(shè)計(jì)，使葉片發(fā)電性能與載荷取得了極優(yōu)平衡點(diǎn)，機(jī)組發(fā)電量可較傳統(tǒng)翼型提升3%-5%，充分滿足高發(fā)電場(chǎng)景需求。同時(shí)，翼型具有低粗糙敏感度的特點(diǎn)，且對(duì)葉片進(jìn)行防腐升級(jí)，通過(guò)對(duì)葉片前緣進(jìn)行針對(duì)性保護(hù)設(shè)計(jì)，使葉片表面耐沖刷以更好適應(yīng)項(xiàng)目區(qū)域多風(fēng)沙的環(huán)境挑戰(zhàn)。

此外，機(jī)組還搭載在線數(shù)字孿生與一體化輔控系統(tǒng)，通過(guò)遍布在機(jī)組的葉片載荷傳感器、塔架凈空監(jiān)測(cè)傳感器、傳動(dòng)鏈振動(dòng)監(jiān)測(cè)傳感器等實(shí)時(shí)采集機(jī)組各項(xiàng)數(shù)據(jù)并即時(shí)對(duì)機(jī)組運(yùn)行策略進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，還可通過(guò)靈活調(diào)整前排風(fēng)機(jī)的對(duì)風(fēng)角度，減少遮擋效應(yīng)與尾流對(duì)發(fā)電量的負(fù)面影響，在保證機(jī)組運(yùn)行安全的同時(shí)可最大化整場(chǎng)發(fā)電性能，實(shí)現(xiàn)“風(fēng)盡其用”。

為應(yīng)對(duì)大葉輪帶來(lái)的整機(jī)穩(wěn)定性挑戰(zhàn)，金風(fēng)科技以具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的GTSim 軟件為仿真引擎，通過(guò)精準(zhǔn)仿真模擬，有效支撐大葉輪、長(zhǎng)柔葉片、高塔架風(fēng)電機(jī)組的仿真設(shè)計(jì)，全方位保障機(jī)組運(yùn)行安全性與可靠性。

此外，為進(jìn)一步深化構(gòu)網(wǎng)型機(jī)組支撐新型電力系統(tǒng)的場(chǎng)景驗(yàn)證。項(xiàng)目特別配置了兩臺(tái)11.1MW構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電機(jī)組，機(jī)組通過(guò)風(fēng)儲(chǔ)配合的方式，匹配特高壓直流送端并網(wǎng)應(yīng)用場(chǎng)景下的“暫態(tài)過(guò)電壓?jiǎn)栴}”和“弱電網(wǎng)適應(yīng)”需求，為行業(yè)利用構(gòu)網(wǎng)型技術(shù)支持特高壓工程建設(shè)積累經(jīng)驗(yàn)。

多年以來(lái)，金風(fēng)科技積極投身構(gòu)建新型電力系統(tǒng)，主動(dòng)支撐特高壓電力樞紐建設(shè)。截至目前，在新疆哈密十三間房特變電工一期50MW風(fēng)電場(chǎng)與匯華一、二期風(fēng)電場(chǎng)，20余臺(tái)金風(fēng)機(jī)組以全年可利用率超99.8%的穩(wěn)定表現(xiàn)和卓越的發(fā)電性能，為我國(guó)首條“疆電外送”特高壓輸電線路——哈密南—鄭州800千伏直流輸電工程累計(jì)輸送綠色電力超7.25億度。此外，金風(fēng)科技也將于今年為“疆電外送”第三通道另一配套新能源項(xiàng)目——華潤(rùn)電力重能新疆天山北麓新能源基地項(xiàng)目提供210臺(tái)GWH221-9.1MW陸上風(fēng)電機(jī)組，總?cè)萘砍?90萬(wàn)千瓦，為我國(guó)優(yōu)化能源配置打造新引擎。

預(yù)計(jì)2025年年底，“疆電外送”第三通道將全面建成投運(yùn)，可顯著增強(qiáng)重慶電網(wǎng)保供能力，拉動(dòng)哈密經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，社會(huì)效益與綠色效益顯著。金風(fēng)科技將充分發(fā)揮自身在產(chǎn)品質(zhì)量、項(xiàng)目建設(shè)運(yùn)維方面的經(jīng)驗(yàn)積淀，為“電力絲綢之路”打造輸送清潔電力的“綠電快車(chē)”。