在四川省雷波县和云南省永善县接壤的金沙江峡谷河段上,坐落着“菲迪克2016年工程项目杰出奖”得主之一——溪洛渡水电站,它也是当年菲迪克全球21个获奖项目中唯一的水电项目。
溪洛渡水电站是金沙江下游梯级水电开发的第三级,以发电为主,兼顾防洪,并发挥着拦沙、改善库区及坝下河段通航条件等综合效益。
溪洛渡水电站建设时,多项关键技术超出世界已有经验,综合技术难度居当时世界最高水平,其大坝地震设防标准、坝身泄量功率等指标更是居于当时世界首位。溪洛渡水电站能获得菲迪克工程项目杰出奖,无疑是中国的水电行业交出的一份靓丽成绩单。
这座代表了当时中国乃至世界水电最高水平的电站运行情况如何,发挥了哪些效益,电站运行期间又有哪些亮点?带着这些问题,《中国三峡工程报》记者来到溪洛渡水电站坝区,采访了三峡集团溪洛渡电厂的工作人员。
智能系统铸就“聪明大坝”
为保证大坝施工质量和大坝长期安全可靠运行,三峡集团在溪洛渡水电站建设过程中,打造了“大坝智能化建设管理系统平台”,开创了我国高拱坝智能化建设的先河,创造了浇筑混凝土680万立方米未出现温度裂缝的世界纪录。记者探访的第一站,就是这座当时被誉为史上“最聪明大坝”的建筑。
溪洛渡大坝结构复杂程度为当时世界拱坝之最,综合建设技术难度极大。三峡集团在大坝建设过程中埋设了大量的监测仪器,让大坝拥有了遍布全身的“神经”,用以实时感知环境信息,并通过智能化系统这个“大脑”来处理和反馈信息,这样一来大坝一旦出现“头疼脑热”,就能第一时间告知现场工作人员。
基于大坝智能化系统,三峡集团在溪洛渡大坝的建设过程中相继攻克数字灌浆、智能振捣、智能温控等技术,打造出一座没有温度裂缝的大坝。
从溪洛渡水电站蓄水至今,这座大坝已历经10个年度汛期的考验,时间是检验它安全可靠性能的最好标尺。
溪洛渡水电站的引水发电系统布置在左、右岸山体内,想要进入机组所在的厂房,需要在地下“迷宫”穿行。
溪洛渡水电站地下洞室群规模为当时已建水电站的世界之最,在不到1平方公里内有近百条洞室纵横交错,洞室边墙高、跨度大,施工难度极高。三峡集团首创的超大地下洞室群围岩稳定与控制成套技术,确保了施工期和运行期围岩稳定和变形控制,为机组提供了安全稳定的住所。
创新驱动锻造精益运维新标杆
在“迷宫”中乘车绕行大约3分钟后,记者抵达了左岸厂房,见到了9台单机容量77万千瓦水轮发电机组。在金沙江的另一侧,还有9台机组对称布置。
溪洛渡水电站总装机容量1386万千瓦,是中国第三、世界第四大水电站。从2013年7月首批机组投产至今,它为我国实现“碳达峰、碳中和”目标、促进经济社会发展全面绿色转型作出了积极贡献。
“截至今年8月20日,溪洛渡水电站历年累计发电量达5188亿千瓦时,相当于替代标准煤约1.56亿吨,减排二氧化碳约4.3亿吨。”溪洛渡电厂厂长张舸告诉记者。
截至记者采访的当天——2022年8月20日,溪洛渡水电站投产以来已连续安全生产3572天,安全管理水平达到了行业领先标准,电站主要经济技术指标均处于行业较高水平。
“溪洛渡电厂深化设备管理,强化诊断运行和精益运维,牵头或参与起草编写国家标准2项、电力行业技术标准20项,累计取得国家专利370项,通过技术创新解决了许多电力生产难题。”溪洛渡电厂副厂长曾广栋说,溪洛渡水电站投产以来积累了丰硕的创新成果,为电站安全稳定运行提供了保障。
GIL是拥有大型地下电站的水电站常用的高压电气设备,被称为电站电能外送的“主动脉”,其运行安全稳定性对电站和电网而言至关重要。此前,500千伏焊接型GIL设备的设计、制造、检修等核心关键技术,长期被国外企业所垄断。2019年5月,由三峡集团独立自主检修完成的500千伏焊接型气体绝缘金属封闭输电线路正式投入运行,标志着我国独立攻关掌握了500千伏焊接型GIL检修核心关键技术,但GIL故障预控技术还存在瓶颈。
溪洛渡电厂针对这一问题开展技术攻关,于2021年自主掌握了GIL故障预控技术,打破了国外技术壁垒,我国大型水电站只能在GIL故障发生后被动抢修的局面从此成为历史。
绿色工程书写人水和谐新篇章
除巨大的发电效益外,溪洛渡水电站也有着显著的防洪效益。
2020年8月中旬,长江中上游流域遭遇罕见强降雨,岷江、沱江、嘉陵江水位上涨明显,四川、重庆等地发布了Ι级防汛响应。按照长江委统一调度,溪洛渡水电站在六天内共拦蓄了13亿立方米洪水,减轻了下游的防汛压力。
溪洛渡水库防洪库容46.5亿立方米,相当于320多个西湖的水量。通过科学调度,可将川江沿岸的宜宾、泸州、重庆等城市的防洪标准从20年一遇提高到50年一遇,是长江防洪体系的重要组成部分。
“截至2021年底,溪洛渡水电站已累计拦蓄洪水192.14亿立方米。”张舸表示。
记者参观期间,得到了坝区小动物的“欢迎”——道路旁不时窜出的松鼠,休憩在江岸的白鹭,它们的出现,为溪洛渡水电站增添了几分和谐之美。
近年来,溪洛渡电厂积极开展枢纽工程区植被恢复、水土保持等工作,吸引了不少小动物定居或光顾。“枢纽工程区域里的林草覆盖率,已经从工程建设前的19.86%提高到39.64%以上。”
溪洛渡电厂纪委书记、副厂长孙昕介绍说,“2020年,溪洛渡水电站还被水利部评定为‘国家水土保持生态文明工程’。”
水生动物们也同样得到了关怀。2017年起,溪洛渡电厂连续多年开展生态调度试验,通过操作叠梁门分层取水的方式调节出库水温,产粘沉性卵鱼类产卵繁殖条件得到了极大改善。
溪洛渡水电站的建设,曾向世界展示了我国水电建设的强劲实力,将我国水电勘测设计和建设施工管理推向世界领先水平。今天,溪洛渡水电站依然代表着世界水电的高水准,源源不断发挥着综合效益。
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