6月19日,从天山东段一路向东方向行驶,G30国道两旁,茫茫戈壁尽收眼底,零星的灌木相隔甚远,生怕被彼此抢占了一丝从地面掠过的凉风。
行驶90多公里后,到了由中国能建新疆院(以下简称“新疆院”)总承包建设的新疆能源烟墩七B风电场及10万千瓦光伏项目(以下简称“烟墩风光互补项目”)现场。该工程总投资21.3亿元,是我国一次性建成的最大新能源风光互补工程。
仿佛世间所有美丽的云朵都藏在新疆哈密,从项目办公楼远远望去,一台台风机整齐矗立在戈壁滩上。建设初期的烟墩风光互补项目现场没有公路,广袤的戈壁滩让人分不清方向,而经过新疆院设计,总容量199.5兆瓦的132台永磁直驱风力发电机组有序地分布在44平方公里戈壁滩上,通过智能化运作,却能知道哪个方向风力最大,它们是戈壁滩上最厉害的捕风者。
在这里,每生产一度电,都是用工人们的汗水换来的。在烟墩风电场场长刘运启的带领下,我们戴着安全帽,穿上工作服,背着10公斤重的保险装备,钻进风机,向上攀爬。
远远看着像玩具一般的风机,要爬上去可真是个体力活,相当于22层楼高的风机,连爬楼带坐电梯足足花了20多分钟,而塔筒内部像个大蒸笼,还没有到达顶部,汗水就如同开着的水龙头一样,哗哗地流。“你们这算轻松的,132台风力发电机只有两台有这种简易电梯,其他的都只是直上直下的铁梯子,工人们每天都要对这些发电机检修,至少得爬4个来回。”刘场长回忆道。
站在风机顶部,汗水瞬间被吹干,望着远处一台台风机迎风转动,转身朝西北方向望去,占地面积2.5平方公里,总容量100兆瓦的光伏电站似麦田一般,40万片250兆瓦光伏组件贪婪地吸取着热量,收获阳光赐予的“果实”。
烟墩风光互补项目于2014年9月26日开工,2016年5月30日竣工并移交生产,至2017年5月31日,累计发电5.55亿千瓦时,实现收入3.55亿元。
在项目实施过程中,风电机安装是一项艰巨的系统工程。一方面,由于装机量较大,风机布置较多,地质条件复杂,每个机位都要根据工程地质考虑风机基础设计,设计工程量大且繁琐;另一方面,工程风机单机数量多,基坑验槽和钢筋绑扎等质量验收工程量较大,对设计人员的现场处理能力要求极高。
对新疆院来说,这意味着对工程质量的考验。“我们利用风电110千伏升压站,采用“一站两场”的方案设计,提供风电场运行可靠性。”新疆院烟墩风光互补项目设总李伟向记者介绍道。
首先,依托“互联网+”技术,充分开发风电远程技术支持和故障在线诊断功能,将所有数据传输至基地,在光伏电站实现了并网和离网发电无缝转换,达到集中管理、提高效率的目的。其次,新疆院根据当地气候条件,工程建筑物采用了有效的节能手段,如外墙和屋面采用酚醛板保温层。土建专业上,风电场项目所有的钢筋全部采用机械连接,取消了绑扎连接及焊接,节约了耗材。再次,为使得计算数据更加精准,项目风机基础计算除了采用公式法计算外,还采用了三维有限元进行分析,工程量大大减少。
除此之外,光伏桩基采用了新疆院的专利技术和专门开发的桩基计算软件,节省了大量建材。通过技术创新和提质增效,工程总造价比预算节省了1.4亿元。
据介绍,烟墩风光互补项目以绿色施工为理念,研发了多项前沿技术,引领着新能源的发展方向。共获得科技进步奖5项,QC成果奖4项,依托本工程获得了7项专利和1项软件著作权,应用电力五新技术15项,国家节能低碳技术4项,建筑业10项新技术中的9项,参编规程3项,工程设计获得了2016年度中国电力行业优质工程奖、新疆维吾尔自治区优秀设计一等奖。“目前这项目正在申报国家电力设计奖哩!”李伟自豪地说。
如沙漠胡杨般的一排排风电机组,傲然挺立,而光伏电站正大口吸收着阳光能量,又像戈壁滩上的麦田,正捕风追日,送出绿色能源。