中國第二大水電站——溪洛渡水電站

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工程總投資：792億元
工程期限：2005年——2015年

溪洛渡水電站位于青藏高原、云貴高原向四川盆地的過渡帶，地處四川省雷波縣與云南永善縣接壤的溪洛渡峽谷段。溪洛渡水電站是金沙江下游四個(gè)巨型水電站中最大的一個(gè)，裝機(jī)容量與目前世界第二大水電站———伊泰普相當(dāng)，總裝機(jī)容量為1260萬千瓦，年發(fā)電量位居世界第三，為571.2億千瓦時(shí)，相當(dāng)于三個(gè)半葛洲壩，是中國第二大水電站。
        溪洛渡水電站是金沙江“西電東送”距離最近的骨干電源之一，也是金沙江上最大的一座水電站。位于金沙江下游云南省永善縣與四川省雷波縣相接壤的溪洛渡峽谷，樞紐工程的混凝土雙曲拱壩，壩高278 米，正常蓄水位600米，總庫容115.7億立方米,調(diào)節(jié)庫容64.6億立方米,裝機(jī)容量:1260萬千瓦，年平均發(fā)電量571.2億度，工程靜態(tài)投資459.28億元，總投資792.34億元。工程可行性設(shè)計(jì) 2001 年 12 月完成，于今年 6 月 18 日通過國家計(jì)委主持技術(shù)論證，正等待國家有關(guān)部門審查批準(zhǔn)立項(xiàng)建設(shè)。
        2005年12月26日備受囑目的我國第二大水電站溪洛渡電站工程正式開工，這成為我國“十五”期間開工的最后一項(xiàng)巨型水電工程，也是金沙江下游梯級(jí)電站的第一個(gè)開工建設(shè)項(xiàng)目，標(biāo)志著金沙江干流水電梯級(jí)開發(fā)邁出了實(shí)質(zhì)性步伐。電站2007年11月7日截流，2013年6月首批機(jī)組發(fā)電，2015年竣工。
        這一電站以發(fā)電為主，兼有防洪、攔沙、改善下游航運(yùn)條、環(huán)境和社會(huì)交等方面的巨大綜合效益。電站可保證出力６６５．７萬千瓦，發(fā)電量達(dá)６４０億千瓦時(shí)，可增加下游三峽、葛洲壩電站保證出力３７．９２萬千瓦。工程可以減少三峽庫區(qū)３４．１％的入庫沙量，與三峽水庫聯(lián)合調(diào)度可減少長江中下游分洪量２７．４億立方米。
        溪洛渡電站將成為國家“西電東送”戰(zhàn)略的骨干電源，對(duì)實(shí)現(xiàn)我國能能源合理配置、改善電源、改善生態(tài)環(huán)境有重要作用。華東地區(qū)是我國重要的工業(yè)基地，工業(yè)基礎(chǔ)好，但區(qū)域內(nèi)水電比重小，結(jié)構(gòu)不合理，需補(bǔ)充水電，改善電源結(jié)構(gòu)，溪洛渡輸送電力電量容易被電網(wǎng)吸收，可全部輸送給華中和華東地區(qū)。
        為了加快金沙江水電資源開發(fā)步伐，國家授權(quán)中國三峽總公司開發(fā)長江金沙江下游河段的烏東德、白鶴灘、溪洛渡和向家壩４座電站。其中溪洛渡電站和向家壩電站于２００２年經(jīng)國家批準(zhǔn)立項(xiàng)。中國三峽總公司、云南省、四川省將組建金沙江下游水電開發(fā)公司為４個(gè)梯級(jí)電站的建設(shè)業(yè)主，實(shí)行梯級(jí)滾動(dòng)開發(fā)。
        金沙江是長江上游河段，全長 3364公里，流域面積47.32萬平方公里。金沙江水力資源豐富，蘊(yùn)藏量達(dá)1.124億千瓦，占全國水能總量的1/6，可開發(fā)的水能資源達(dá)8891萬千瓦，是我國規(guī)劃的具有重要戰(zhàn)略地位的最大的水電基地。位居國家規(guī)劃的十二大能源基地之首。
        隨著溪洛渡電站的順利開工，金沙江水電即將迎來開發(fā)高潮，預(yù)計(jì)這一流域“十一五”期間將有三、四個(gè)大型電站開工。

溪洛渡水電站施工工地全景
溪洛渡大壩壩體比美國的胡佛大壩還要高56米，壩頂長度是其兩倍，發(fā)電量是其14倍！

伊泰普水壩位于巴西西南部與巴拉圭和阿根廷的交界處，全長7744米，高196米，比埃及的阿斯旺水壩還大六倍。巴拉那河被其攔截后形成深250米、面積達(dá)1350平方公里、總蓄水量為290億立方米的人工湖。自上世紀(jì)70年代經(jīng)歷兩次電力能源危機(jī)后，巴西政府決定同巴拉圭合作建造當(dāng)時(shí)世界上最大的水電站。大壩于1975年10月起開始建造，1991年5月全部工程完工，耗資183億美元，水電站發(fā)電機(jī)組總裝機(jī)容量為1260萬千瓦。
        伊泰普水壩對(duì)于這兩個(gè)大量依靠外國石油作為能源的國家來說，在能源供應(yīng)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮著舉足輕重的作用。伊泰普水電站不僅能滿足巴拉圭全部用電需求，而且能供應(yīng)巴西全國30％以上的用電量，圣保羅、里約熱內(nèi)盧、米納斯吉拉斯等主要工業(yè)區(qū)38％的電力來自伊泰普。
　　大古力水電站（Grand Coulee）位于美國華盛頓州斯波坎市附近，是哥倫比亞河在美國境內(nèi)最上游的一座梯級(jí)水電站。始建于1934年，到1951年完成裝機(jī)容量197.4萬千瓦,是當(dāng)時(shí)世界上最大的水電站。1967年開始擴(kuò)建，1980年完工，裝機(jī)總?cè)萘窟_(dá)649.4萬千瓦。直至1986年后讓位于古里水電站和伊泰普水電站，居世界第三位。
　　大古力電站大壩為混凝土重力壩，壩高168米，壩軸線為直線，長1272米。中間為溢流壩段，長503米,溢洪道11孔，每孔凈寬41米，設(shè)計(jì)泄水能力28300米3/秒。壩體本身設(shè)有通航設(shè)施，壩址以上集水面積19.2萬平方公里，占哥倫比亞河全流域面積的28.7%。壩址平均年徑流量963億立方米。
　　電站初期工程建有第一廠房和第二廠房,各裝9臺(tái)容量為10.8萬千瓦水輪發(fā)電機(jī)組,第一廠房內(nèi)還裝有3臺(tái)廠用機(jī)組，每臺(tái)1萬千瓦。1967-1978年擴(kuò)建工程又新建了第三廠房,裝有3臺(tái)60萬千瓦機(jī)組和3臺(tái)70萬千瓦機(jī)組,總?cè)萘繛?90萬千瓦。初期安裝的機(jī)組經(jīng)重繞線圈后，提高出力至12.5萬千瓦,18臺(tái)發(fā)電機(jī)合計(jì)出力達(dá)225萬千瓦。電站平均年發(fā)電量共計(jì)202億千瓦時(shí)，電能用230千伏高壓輸電線向外輸送。此外,大古力水電站計(jì)劃再裝2臺(tái)70萬千瓦常規(guī)水輪發(fā)電機(jī)組和2臺(tái)50萬千瓦的抽水蓄能機(jī)組，共240萬千瓦，總裝機(jī)容量將達(dá) 888萬千瓦。超出力工況運(yùn)行時(shí)，容量可達(dá)1023萬千瓦。大古力水電站用60萬和70萬千瓦大型水輪機(jī)，轉(zhuǎn)輪直徑分別為9.78米和9.90米，因尺寸過大，故采用分瓣制造現(xiàn)場焊接的技術(shù)。發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子重達(dá)1760噸，安裝時(shí)，專門設(shè)計(jì)制造了起重能力達(dá)2000噸的廠內(nèi)起重架。
        古里水電站(Guri Hydropower Station) 位于委內(nèi)瑞拉的卡羅尼(Caroni)河上，距首都加拉加斯東南約500km。電站分2期建設(shè)：一期壩高110m，裝機(jī)容量266萬kW；二期將壩加高52m，擴(kuò)大裝機(jī)容量至1030萬kW，年發(fā)電量達(dá)510億kW·h。
        卡羅尼河是南美洲奧里諾科(Orinoco)河的支流，長640km。古里壩址位于河口以上95km，集水面積85000km2，流域內(nèi)平均年降水量達(dá)2920mm，多年平均流量4870m3/s。流域內(nèi)有森林被覆62500km2，泥沙很少。壩址地質(zhì)為堅(jiān)硬的花崗片麻巖，可建高壩大庫。庫區(qū)人口稀少，淹沒損失小，河道也不通航，這些是分期建設(shè)的有利條件。
        古里水電站一期工程正常蓄水位215m，相應(yīng)庫容170億m3，調(diào)節(jié)庫容111億m3，相當(dāng)于壩址平均年徑流量1537億m3的7.2%，調(diào)節(jié)性能較差。二期擴(kuò)建工程將正常蓄水位提高至270m，庫容增至1350億m3，調(diào)節(jié)庫容854億m3，相當(dāng)于年徑流量的56%，具有多年調(diào)節(jié)的能力，并使其下游3座梯級(jí)電站增加發(fā)電效益。
        主壩為混凝土重力壩，一期壩頂高程220m，最大壩高110m，壩頂長846m。其中溢流壩段長184m，設(shè)9個(gè)溢流孔，每孔寬15.24m、高20.76m，孔口設(shè)弧形閘門控制，泄洪流量30000m3/s，分3道泄槽，用混凝土墻隔開。右岸土石壩最大壩高90m，壩頂長220m。一期所建1號(hào)廠房長245m，安裝10臺(tái)機(jī)組，單機(jī)容量18萬kW～37萬kW，總裝機(jī)容量266萬kW。
        二期主壩壩頂加高至高程272m，最大壩高162m，壩頂加長至1426m。右岸連接的土石壩加高至最大壩高102m，加長至4000m；左岸增建土石壩，最大壩高97m，壩頂長2000m。在庫邊埡口增建多座副壩，總長32km，最大壩高45m。溢流壩段將堰頂抬高55m，分期加高3條泄槽。為保證施工期安全泄洪，3條泄槽逐條分期錯(cuò)開施工，以便在加高其中1條泄槽時(shí)，其他2條仍可泄洪。二期增建的2號(hào)廠房長392m，安裝10臺(tái)機(jī)組，單機(jī)額定水頭130m時(shí)出力61萬kW，水頭146m時(shí)最大出力73萬kW，總裝機(jī)容量730萬kW。由于大壩加高，1號(hào)廠房的裝機(jī)容量由原來的266萬kW增加出力至300萬kW，1號(hào)、2號(hào)廠房總計(jì)裝機(jī)容量1030萬kW。古里水電站樞紐布置見古里水電站一期工程主要工程量：土石方開挖767萬m3，土石方填筑347萬m3，混凝土澆筑174萬m3。一期工程于1963年開工，1968年開始發(fā)電，1977年完成。二期擴(kuò)建工程主要工程量：土石方開挖1433萬m3，土石方填筑8543萬m3，混凝土澆筑671萬m3。二期擴(kuò)建工程于1976年開工，1984年開始發(fā)電，1986年完成。
        古里水電站一期工程施工5年即開始發(fā)電，以后邊發(fā)電邊擴(kuò)建，根據(jù)用電負(fù)荷的增長逐步擴(kuò)大電站規(guī)模。其所發(fā)廉價(jià)水電，為委內(nèi)瑞拉節(jié)省大量石油，并出口換取外匯，經(jīng)濟(jì)效益顯著
        圖庫魯伊水電站（Tucurui Hydroelectric Power Station）是20世紀(jì)80年代初世界第四大水電站，巴西的第二大水電站。位于巴西西北亞馬孫地區(qū)的托坎廷斯河下游。該河干流長2500km，流域面積75.8萬km3,大部分屬熱帶雨林區(qū)，氣候潮濕，年降水量大于2000mm。干流計(jì)劃分七級(jí)開發(fā),本電站為最下游一級(jí)。因交通方便,離鐵、鋁礦近，兼有航運(yùn)、防洪、灌溉等綜合效益，故首先開發(fā)。1975年開工，1984年第一臺(tái)機(jī)組發(fā)電。電站處的多年平均流量為11000m3/s，河谷開闊,河床及兩岸覆蓋層一般厚10～20m，最深達(dá)40m，且有順河大斷層通過。樞紐擋水前沿總長7810m。各建筑物布置自左至右，包括:左岸土壩長2330m，最大壩高70m；二級(jí)船閘的上游級(jí)閘室寬33m，長210m，其下游接長5463m的中間航渠及下游船閘，總水頭為67m；混凝土擋水壩及壩后發(fā)電廠房段,最大壩高77m，初期長400m，最終長1056m；混凝土重力式溢流壩段長580m，最大壩高86m，設(shè)23個(gè)泄水孔,設(shè)計(jì)總泄洪量為104400m3/s；河床段粘土心墻堆石壩，長1310m，最大壩高98m;右岸土壩長2611m,最大壩高85m。水庫長200km，總庫容458億m3,是巴西最大的水庫。共遷移15000人,淹沒2160 km3熱帶雨林區(qū)。
  　 電站初期廠房內(nèi)裝12臺(tái)混流式水輪發(fā)電機(jī)組，單機(jī)出力33萬kW，另有2臺(tái)2萬kW廠用機(jī)組。至1989年裝機(jī)容量400萬kW,年發(fā)電量183億kW·h。到20世紀(jì)90年代最終設(shè)計(jì)裝機(jī)容量將達(dá)800萬kW，年發(fā)電量約324億kW·h。
  　 電站以5條500kV輸電線路向巴西三大鋁廠、世界最大的卡臘恰斯鐵礦以及新興的貝倫市輸送電力，對(duì)于開發(fā)巴西的北部經(jīng)濟(jì)有很大作用。
        薩揚(yáng)舒申斯克水電站（Sayano-Shushenskaya Hydropower Station）是俄羅斯最大水電站。位于葉尼塞河上游。除發(fā)電外，有航運(yùn)效益，控制流域面積18萬平方千米。年徑流量467億立方米?；鶐r為堅(jiān)硬的結(jié)晶片巖?；炷翂巫畲髩胃?45米，壩頂長1066米，是世界最高的重力拱壩。壩體混凝土量850萬立方米，居世界大壩壩體混凝土量之冠。總庫容313億立方米。壩后式廠房內(nèi)安裝原蘇聯(lián)設(shè)計(jì)制造的最大水輪發(fā)電機(jī)組，單機(jī)容量64萬千瓦，總裝機(jī)容量640萬千瓦，年發(fā)電量235億千瓦·時(shí)。溢洪道設(shè)計(jì)泄量13600米3/秒，具有世界上落差最大的水躍消能設(shè)施。工程于1963年開始施工準(zhǔn)備，1968年始建圍堰，全部工程在1987年完成，總工期長達(dá)19年。遠(yuǎn)景規(guī)劃擬建升船機(jī)?？死怪Z亞爾斯克水電站，全稱蘇聯(lián)50周年克拉斯諾亞爾斯克水電站，于1955年動(dòng)工，1967年開始發(fā)電，1972年達(dá)到設(shè)計(jì)能力6 000 MW。混凝土重力壩高124 m，壩長1 060 m，庫容733億m3，水庫蓄水面積2 000 km2，年發(fā)電量204億kW.h。電站內(nèi)裝PO-115/697a-BM-750型水輪機(jī)12臺(tái)，裝CB-1690/115-64型發(fā)電機(jī)12臺(tái)，每臺(tái)發(fā)電機(jī)功率為500MW，電廠出線為220kV和500kV。
        拉格朗德二級(jí)水電站(La GrandeⅡ Hydropower Station)位于加拿大魁北克省北部詹姆斯(James)灣邊遠(yuǎn)地區(qū)，在拉格朗德河口以上117km處。1982年建成裝機(jī)容量532.8萬kW，平均年發(fā)電量358億kW·h；后擴(kuò)建199.8萬kW，裝機(jī)容量共達(dá)732.6萬kW，平均年發(fā)電量增至380億kW·h，裝機(jī)年利用小時(shí)數(shù)達(dá)5187h，是加拿大已建的最大水電站，也是世界上已建的第三大水電站。電站通過735kV特高壓輸電線路送電至蒙特利爾用電中心，輸電距離1100km。
        拉格朗德河長86lkm，流域面積9.8萬km2，平均年降水量750mm，平均年徑流量536億m3，壩址處多年平均流量2920m3/s。另從相鄰的卡尼亞皮斯科(Caniapiscau)河和伊斯特梅恩(Eastmain)河跨流域引水391億m3，使總的平均年徑流量達(dá)927億m3。拉格朗德二級(jí)水電站正常蓄水位175.3m，相應(yīng)庫容617億m3，死水位167.3m，調(diào)節(jié)庫容193.6億m3。連同上游拉格朗德三級(jí)、四級(jí)和卡尼亞皮斯科河等鄰近所建的幾座大水庫，總調(diào)節(jié)庫容達(dá)936億m3，相當(dāng)于跨流域引水后總的平均年徑流量的1.01倍，調(diào)節(jié)性能良好。庫區(qū)移民和淹沒損失很少。
        壩址區(qū)基巖為花崗巖，覆蓋層厚20m。主壩為斜心墻堆石壩，壩高160m，壩頂長2854m，壩體填方2300萬m3。溢洪道位于主壩右側(cè)，設(shè)8個(gè)溢流孔，各寬20m、高12m，用平板閘門控制。泄洪能力為15300m3/s，泄槽長1750m，尾部用鼻坎挑流人河。一期發(fā)電廠房位于主壩下游左側(cè)岸邊，進(jìn)水口有大量挖方，經(jīng)過16條直徑8m的壓力斜洞引水人地下廠房。主廠房長438.4m、寬26.5m、高47.3m，是世界上最大的地下廠房。廠房內(nèi)裝有16臺(tái)水輪發(fā)電機(jī)組，設(shè)計(jì)水頭137.1m，單機(jī)容量為33.3萬kW。水輪機(jī)進(jìn)口用圓筒閥門控制，直徑7.6m。尾水通過4條各長1220m、寬13.7m、高19.8m的尾水隧洞下泄入河，并建有調(diào)壓室。發(fā)電機(jī)引出線由16個(gè)母線井引至地面變電站。二期擴(kuò)建地下廠房布置在一期地下廠房下游約1km處，廠房長221.5m、寬25.3m、高34.5m，安裝6臺(tái)單機(jī)容量33.3萬kW的水輪發(fā)電機(jī)組。
        水庫周圍有副壩30座，長60m～6000m不等，累計(jì)共長21km。
        水電站工程量：主壩土石方填筑2300萬m3，副壩土石方填筑2500萬m3，進(jìn)水口及溢洪道泄槽石方明挖840萬m3，一期地下廠房系統(tǒng)石方開挖280萬m3，二期地下廠房系統(tǒng)土方開挖72.9萬m3、石方開挖271.2萬m3。
        一期工程于1971年成立詹姆斯灣開發(fā)公司，開始修筑公路等施工準(zhǔn)備工作，1973年地下洞室開工，1979年第1臺(tái)機(jī)組發(fā)電，至1982年裝完全部16臺(tái)機(jī)組，總工期9年。二期擴(kuò)建工程于1987年開工，1991年開始發(fā)電，1992年完成
        丘吉爾瀑布水電站位于加拿大拉布拉多半島紐芬蘭省哈密爾頓(Hamilton)河(又名丘吉爾河)上，裝機(jī)容量542.8萬kW，年發(fā)電量345億kW·h。大部分電力售給相鄰的魁北克省，用735 kV特高壓輸電線路3回送至蒙特利爾，距離1 300 km。電站為引水式。通過2．1 km的隧洞取得約300m的水頭。工程于1967年8月開工，1971年12月首批2臺(tái)機(jī)組發(fā)電，1974年9月建成，總工期7年零1個(gè)月。
        壩址以上流域面積6.93萬km2，多年平均年徑流量439億m3。正常蓄水位448.6m，總庫容334億m3，調(diào)節(jié)庫容283億m3，庫容系數(shù)β1為0.64，可進(jìn)行多年調(diào)節(jié)。設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為萬年一遇，洪峰流量17000m3/s。校核洪水采用可能最大洪水，洪峰流量30600m3/s。電站利用哈密爾頓河上高75m的丘吉爾瀑布以及上下游急灘的集中落差，最大水頭322m，設(shè)計(jì)水頭312.5m。正常尾水位129.3m。
        機(jī)電設(shè)備地下廠房內(nèi)安裝11臺(tái)高水頭混流式水輪發(fā)電機(jī)組。水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪直徑為6m和6.1m，轉(zhuǎn)速200r/min，出力475 MW和500MW。發(fā)電機(jī)額定容量500MV·A，功率因數(shù)0.95和1.0，電壓15kV。發(fā)電機(jī)出線通過斜洞引至容量為500MV·A的一次變壓器，升壓至230kV。經(jīng)過230kV母線引出6條電纜，由電纜井接至地面容量為1000 MV·A的二次變壓器組，升壓至735kV后送出。

2007年1月17日，溪洛渡水電站工程左岸尾水隧道施工。

2007年4月7日，溪洛渡水電站工地之夜。

2007年11月8日，溪洛渡水電站實(shí)現(xiàn)大江截流

2009年12月18日，溪洛渡水電站工程大壩施工工地夜景

2010年4月5日，溪洛渡水電站左岸主廠房水輪機(jī)組群蝸殼導(dǎo)水座環(huán)安裝。

2010年7月20日，從金沙江下游側(cè)遠(yuǎn)眺位于溪洛渡大峽谷的水電站建設(shè)工地。

2011年6月，上海福伊特轉(zhuǎn)輪加工廠，溪洛渡右岸地下電站8號(hào)機(jī)組（溪洛渡首臺(tái)機(jī)組）轉(zhuǎn)輪通過靜平衡實(shí)驗(yàn)。溪洛渡共安裝18臺(tái)77萬千瓦水輪機(jī)組，分別由東方電機(jī)、哈爾濱電機(jī)和上海福伊特承擔(dān)，三峽發(fā)展監(jiān)理公司建造。8號(hào)轉(zhuǎn)輪于2010年7月開始制造。轉(zhuǎn)輪高3.303米，最大直徑7.755米，總重量為179噸。

溪洛渡電站右岸地下工程總體。