世界最大清潔能源走廊夯實中國水電的引領地位

　　本網訊(杜健偉)隨著白鶴灘水電站投產發(fā)電，三峽集團在金沙江下游開發(fā)建設運營的四座梯級水電站——烏東德、白鶴灘、溪洛渡、向家壩實現(xiàn)聯(lián)合運行，并與下游的三峽、葛洲壩水電站構成世界最大清潔能源走廊。

　　金沙江下游梯級電站取得了哪些技術創(chuàng)新成就，將發(fā)揮哪些綜合效益?在建設運營世界最大清潔能源走廊過程中，三峽集團積累了哪些核心技術?針對上述問題，《中國三峽工程報》記者采訪了中國工程院院士、三峽集團原總工程師張超然。

　　“金沙江下游梯級電站的成功建設和運營將全面保持和提升我國水電工程建造和裝備水平在國際上的領先地位。”

　　金沙江是長江四川宜賓以上的上游河段，全長3464千米，落差約5100米，水能資源理論藴藏量1.21億千瓦。其中攀枝花到宜賓的金沙江下游河道長783千米，落差729米，是我國最集中、規(guī)模最大的水電能源基地。

　　“金沙江下游河段河谷狹窄、岸坡陡峭，具有高壩、高邊坡、高流速、高地震烈度和大泄洪流量、大單機容量、大型地下廠房洞室群等‘四高三大’的特點，同時自然地質災害多、地處干熱大風河谷、生態(tài)環(huán)境比較脆弱。”張超然表示，“因此，每座電站多項建設指標及綜合難度均居世界前列。”

　　烏東德、白鶴灘、溪洛渡水電站大壩均為混凝土拱壩，最大壩高分別為270米、289米、285.5米，在世界7座壩高270米以上的特高混凝土壩中，分別排名第三、第四、第七位;向家壩水電站大壩為重力壩，最大壩高162米。四座電站裝機容量分別為1020萬千瓦、1600萬千瓦、1386萬千瓦和640萬千瓦，裝機容量在世界前十二大水電站中占據了第二、第四、第七和第十一位。

白鶴灘水電站

　　除了總裝機容量大以外，金沙江下游四座梯級電站單機容量更是不斷刷新世界紀錄。“世界單機容量最大水輪發(fā)電機組，都集中在金沙江下游。其中白鶴灘水電站單機容量100萬千瓦，烏東德水電站85萬千瓦，向家壩水電站80萬千瓦，溪洛渡水電站77萬千瓦。”張超然告訴記者，“全世界已建、在建70萬千瓦及以上水輪發(fā)電機組共127臺，其中三峽集團建設運營86臺。”

　　此外，金沙江下游四座梯級電站還有多項技術指標居世界之首或世界前列：白鶴灘、溪洛渡、烏東德水電站地下廠房規(guī)模列居世界前三，其中溪洛渡水電站壩身泄洪流量為世界拱壩之首;四座梯級電站特高流速、大流量泄洪隧洞和導流隧洞規(guī)模與泄洪流量均位居世界前列;白鶴灘水電站大壩地震動參數居300米級特高拱壩之冠。

烏東德水電站

　　“以上數據表明，金沙江下游四座水電站工程規(guī)模巨大、技術復雜、效益顯著、影響深遠，是實施“西電東送”的國家重大工程，是國之重器。電站的成功建設和運營將全面保持和提升我國水電工程建造和裝備水平在國際上的領先地位。”張超然說。

　　向家壩和溪洛渡水電站分別于2012年和2013年實現(xiàn)首批機組投產發(fā)電，截至2022年6月底，累計發(fā)電量分別為2898億千瓦時、5073億千瓦時。

　　2020年6月29日，烏東德水電站首批機組投產發(fā)電。2021年6月28日，白鶴灘水電站首批機組投產發(fā)電。

　　四座世界級水電站相繼投產發(fā)電，發(fā)揮出巨大的經濟效益和生態(tài)效益。截至2022年6月底，四座水電站已累計發(fā)電9034億千瓦時。

　　“全部建成投產后，四座水電站預計每年將生產近2000億千瓦時清潔電能，可替代標準煤6000萬噸、減少二氧化碳排放1.5億噸。按每千瓦時電量可產生13.8元GDP計算，每年可支撐我國2.76萬億元GDP產出，為優(yōu)化我國能源結構、促進節(jié)能減排、拉動經濟發(fā)展等方面發(fā)揮重要作用。”張超然表示。

　　“三峽集團走出了一條具有三峽特色的創(chuàng)新之路，促進了行業(yè)技術進步，形成了大水電建造和運營的核心技術。”

　　烏東德、白鶴灘、溪洛渡、向家壩和三峽、葛洲壩水電站構成的世界最大清潔能源走廊，總裝機容量達7169.5萬千瓦，占全國水電裝機總量的近19%，筑牢了長江流域防洪安全、航運安全、生態(tài)安全、水資源安全和能源安全的“基石”。

溪洛渡水電站

　　在張超然看來，三峽集團建設運營世界最大清潔能源走廊的30年，也是不斷掌握水電領域核心技術的30年。

　　“三峽集團不斷傳承和弘揚以‘為我中華、志建三峽’為核心的三峽精神，與主體設計院一道，在全國有關科研單位、承建單位和制造廠家的大力支持和共同努力下，取得了以長江三峽樞紐工程榮獲國家科技進步獎特等獎為代表的一批重大科技創(chuàng)新成果，促進了行業(yè)技術進步，并形成了三峽集團大水電建造和運營的核心技術。”

　　三峽工程建設過程中，我國突破了大壩混凝土優(yōu)質快速施工及溫控防裂技術瓶頸，創(chuàng)造了筑壩史上的奇跡。

　　這份“奇跡”，就源自創(chuàng)新。在三峽工程，“我們首創(chuàng)以塔帶機為主、輔以高架門塔機和纜機的綜合施工方案，創(chuàng)造了年澆筑混凝土548萬立方米的世界紀錄;首次實施了全過程、全方位、高標準的大體積混凝土綜合溫控技術，形成了成套溫控防裂措施，實現(xiàn)了三峽三期工程右岸大壩416萬立方米混凝土澆筑無裂縫的重大突破。”張超然介紹說，“此外我們提出了以耐久性為主的混凝土配合比設計新理念，制備出凍融循環(huán)300次以上的高品質混凝土。”

向家壩水電站

　　三峽工程共創(chuàng)下112項世界和中國水利水電領域之最，編制了135項質量標準，得到國內外專家學界的一致認可。2011年獲國際大壩工程協(xié)會“混凝土壩國際里程碑工程國際獎”，2013年獲評國際咨詢工程師聯(lián)合會(FIDIC)“百年重大土建工程杰出項目”，2013年獲中國質量協(xié)會“全國質量獎卓越項目獎”，2020年1月榮獲“2019年度國家科技進步獎特等獎”。

　　隨著金沙江下游梯級電站的成功建設和安全運營，三峽集團在智能大壩、巨型地下電站、特大型多級連續(xù)船閘、高揚程大載量升船機等建造技術和成套標準，巨型水輪發(fā)電機組研發(fā)安裝和調試的運行技術標準和成套技術等領域不斷取得突破，滿足了工程建設需求，解決了一系列行業(yè)難題，使三峽品牌更加響亮，穩(wěn)固了中國水電技術的世界引領地位。

　　“三峽集團走出了一條以重大工程項目為載體，以解決工程建設中的實際問題為導向，以產學研用一體化發(fā)展為紐帶，以資金等要素投入為保障，提供首臺首套應用場景，最終推動重大裝備和關鍵核心技術國產化的三峽特色創(chuàng)新之路。”張超然表示。