“西電東送”超級工程—— 烏東德水電站四大“看點(diǎn)”

被習(xí)近平總書記寄予厚望的烏東德水電站，因何成為“實(shí)施‘西電東送’的國家重大工程”？在6月29日該工程首批機(jī)組投產(chǎn)發(fā)電之際，科技日報(bào)記者梳理了其四大“看點(diǎn)”。

 

看點(diǎn)一：超千萬千瓦裝機(jī)容量，排名中國第四、世界第七

 

烏東德水電站是國家水電規(guī)劃金沙江下游四個(gè)梯級（烏東德、白鶴灘、溪洛渡和向家壩）中的第一梯級，共安裝12臺(tái)單機(jī)容量85萬千瓦水輪發(fā)電機(jī)組，總裝機(jī)容量1020萬千瓦，為中國第四、世界第七大水電站；其年均發(fā)電量389.1億千瓦時(shí)，相當(dāng)于昆明市一年的用電量。

 

三峽集團(tuán)介紹，此次首批投產(chǎn)的發(fā)電機(jī)組，為六號(hào)、七號(hào)機(jī)組。

 

5月26日，烏東德水電站六號(hào)、七號(hào)機(jī)組啟動(dòng)試運(yùn)行，開啟24小時(shí)全天候工作模式；與此同時(shí)，五號(hào)、八號(hào)機(jī)組也進(jìn)入機(jī)組總裝和二次設(shè)備安裝沖刺階段，經(jīng)過調(diào)試、試運(yùn)行之后，將成為第二批投產(chǎn)發(fā)電機(jī)組。

 

烏東德水電站全部12臺(tái)機(jī)組投產(chǎn)發(fā)電時(shí)間表，則定于2021年7月份。

 

看點(diǎn)二：世界最薄300米級特高拱壩，首次全壩應(yīng)用低熱水泥混凝土

 

5月4日15時(shí)30分，隨著7號(hào)壩段倉內(nèi)最后一罐混凝土澆筑驗(yàn)收合格，當(dāng)今世界最薄的300米級特高拱壩——烏東德水電站大壩主體工程全線澆筑到頂。

 

三峽集團(tuán)方面透露，烏東德大壩為混凝土雙曲拱壩，共分15個(gè)壩段進(jìn)行澆筑，混凝土澆筑總量約270余萬立方米。大壩壩頂高程海拔988米，最大壩高270米，壩頂上游面弧長326.95米，厚高比僅為0.19，是目前世界上最薄的300米級特高拱壩，也是世界首座全壩應(yīng)用低熱水泥混凝土的特高拱壩。

 

之所以選擇最薄的雙曲拱壩設(shè)計(jì)，拱壩專家、三峽集團(tuán)烏東德工程建設(shè)部副主任王義鋒在接受科技日報(bào)記者采訪時(shí)解釋，烏東德壩址處于金沙江V形河谷，最適合設(shè)計(jì)拱壩；而在最適合的地形上，選擇最輕巧的壩型，“就像雞蛋殼一樣，更好地發(fā)揮其‘拱梁’作用，工程量最小、投資最少，可以獲得最大的安全性和經(jīng)濟(jì)性平衡。當(dāng)然，世界最薄雙曲拱壩也對大壩設(shè)計(jì)、建造和綜合管理水平提出了更高要求”。

 

至于為何使用低熱水泥，國家可再生能源發(fā)電工程質(zhì)量監(jiān)督站常務(wù)副站長黎揚(yáng)佳指出，烏東德全壩使用低熱混凝土是史無前例的創(chuàng)舉，通過新材料的使用和管理創(chuàng)新，大壩混凝土強(qiáng)度波動(dòng)性較小，有效解決了溫控這個(gè)老大難問題，可以顯著降低大壩的溫度應(yīng)力，是確保大壩質(zhì)量千年大計(jì)的有效手段。

 

在施工中，為破解混凝土溫控防裂這一世界級難題，烏東德工程建設(shè)者通過應(yīng)用智能通水、智能灌漿、智能噴霧、液壓爬升模板等一批自主創(chuàng)新的智能化成果，有效實(shí)現(xiàn)大壩工程安全優(yōu)質(zhì)高效建設(shè)和全生命期價(jià)值創(chuàng)造目標(biāo)，使拱壩智能建造系統(tǒng)邁進(jìn)2.0時(shí)代。

 

此外，烏東德大壩也是一座名副其實(shí)的智能大壩。

 

從4月30日開始的一個(gè)多月的烏東德水電站水庫第二階段蓄水期期間，大壩、左右岸、地下廠房等任何細(xì)小的變化，都被8000多個(gè)早已埋設(shè)在壩體、地廠及兩岸邊坡中的應(yīng)力計(jì)、滲壓計(jì)等專業(yè)儀器記錄下來，并實(shí)時(shí)傳輸?shù)綌?shù)十公里外的烏東德電廠精益管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)全過程、全方位精準(zhǔn)管控，保證了水位抬升至945米的第二階段蓄水目標(biāo)于6月4日晚圓滿完成。

 

截至目前，安全監(jiān)測數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)已入庫數(shù)據(jù)達(dá)200多萬條。“隨著監(jiān)測手段數(shù)字化、專業(yè)化，烏東德的‘脾氣’正在被實(shí)時(shí)探察、理解和掌控。”烏東德工程建設(shè)部主任楊宗立說。

 

看點(diǎn)三：200年一遇防洪能力，即將接受首次汛期大考

 

正如三峽工程的首要功能是防洪，烏東德水電站也不僅僅是個(gè)水電站，它同時(shí)也是構(gòu)建長江流域防洪體系的重要組成部分。

 

三峽集團(tuán)介紹，烏東德水庫控制面積占金沙江流域面積的86%，防洪庫容24.4億立方米；與下游水庫配合，可進(jìn)一步提高川江河段的宜賓、瀘州、重慶等城市的防洪標(biāo)準(zhǔn)。

 

楊宗立表示，目前，烏東德水庫已全面進(jìn)入945米蓄水，大壩經(jīng)受持續(xù)高水位檢驗(yàn)，各項(xiàng)監(jiān)測數(shù)據(jù)表明，大壩工作性態(tài)優(yōu)良。而隨著汛期來臨，設(shè)計(jì)具備抵御200年一遇洪水能力的烏東德大壩將接受首次汛期洪水的檢驗(yàn)。

 

他透露，目前，烏東德工程建設(shè)部編制完成《金沙江烏東德水電站2020年防洪度汛應(yīng)急預(yù)案》，并已開展防洪度汛方案和應(yīng)急預(yù)案演練。烏東德上游238個(gè)水雨情站、干流2個(gè)水文站、8個(gè)水位站運(yùn)行情況良好。

 

此外，金沙江下游梯級水電站水情自動(dòng)測報(bào)系統(tǒng)及烏東德以上水庫群信息共享機(jī)制完善，洪水預(yù)見期與預(yù)報(bào)精度滿足安全度汛和洪水調(diào)度需要。

 

看點(diǎn)四：新老成昆鐵路，一條“拉直”的線速度更快了

 

在烏東德庫區(qū)40平方公里的淹沒范圍內(nèi)，一段老舊的鐵軌格外引人注目，這是新中國成立后自主建設(shè)的第一條機(jī)械化施工鐵路——成昆鐵路。

 

始建于1957年的成昆鐵路，被譽(yù)為大涼山等邊遠(yuǎn)山區(qū)的“生活線、脫貧線、希望線”。

 

烏東德庫區(qū)蓄水至945米后，老成昆鐵路的部分路段將被淹沒。為了支持水電站建設(shè)，中國國家鐵路建設(shè)集團(tuán)有限公司改造了46公里路段，將蜿蜒垂向金沙江的部分軌道“拉直”成一條線，同時(shí)對軌道進(jìn)行電氣化升級，提升車速最快至250公里／小時(shí)。屆時(shí)，新成昆鐵路運(yùn)行距離更短、速度更快，惠及南來北往的旅客。不久之后，金沙水漲，飛馳的車窗外，將是水流與車流時(shí)而并行、時(shí)而相錯(cuò)的另一番風(fēng)景。（記者 瞿 劍）