乌东德水电站:为何能成为“实施‘西电东送’的国家重大工程”?

  新基建        2020-06-30 09:35:24

被习近平总书记寄予厚望的乌东德水电站,因何成为“实施‘西电东送’的国家重大工程”?在6月29日该工程首批机组投产发电之际,科技日报记者梳理了其四大“看点”。


看点一:超千万千瓦装机容量,排名中国第四、世界第七


乌东德水电站是国家水电规划金沙江下游四个梯级(乌东德、白鹤滩、溪洛渡和向家坝)中的第一梯级,共安装12台单机容量85万千瓦水轮发电机组,总装机容量1020万千瓦,为中国第四、世界第七大水电站;其年均发电量389.1亿千瓦时,相当于昆明市一年的用电量。


三峡集团介绍,此次首批投产的发电机组,为六号、七号机组。


5月26日,乌东德水电站六号、七号机组启动试运行,开启24小时全天候工作模式;与此同时,五号、八号机组也进入机组总装和二次设备安装冲刺阶段,经过调试、试运行之后,将成为第二批投产发电机组。


乌东德水电站全部12台机组投产发电时间表,则定于2021年7月份。


看点二:世界最薄300米级特高拱坝,首次全坝应用低热水泥混凝土


5月4日15时30分,随着7号坝段仓内最后一罐混凝土浇筑验收合格,当今世界最薄的300米级特高拱坝——乌东德水电站大坝主体工程全线浇筑到顶。


三峡集团方面透露,乌东德大坝为混凝土双曲拱坝,共分15个坝段进行浇筑,混凝土浇筑总量约270余万立方米。大坝坝顶高程海拔988米,最大坝高270米,坝顶上游面弧长326.95米,厚高比仅为0.19,是目前世界上最薄的300米级特高拱坝,也是世界首座全坝应用低热水泥混凝土的特高拱坝。


之所以选择最薄的双曲拱坝设计,拱坝专家、三峡集团乌东德工程建设部副主任王义锋在接受科技日报记者采访时解释,乌东德坝址处于金沙江V形河谷,最适合设计拱坝;而在最适合的地形上,选择最轻巧的坝型,“就像鸡蛋壳一样,更好地发挥其‘拱梁’作用,工程量最小、投资最少,可以获得最大的安全性和经济性平衡。当然,世界最薄双曲拱坝也对大坝设计、建造和综合管理水平提出了更高要求”。


至于为何使用低热水泥,国家可再生能源发电工程质量监督站常务副站长黎扬佳指出,乌东德全坝使用低热混凝土是史无前例的创举,通过新材料的使用和管理创新,大坝混凝土强度波动性较小,有效解决了温控这个老大难问题,可以显著降低大坝的温度应力,是确保大坝质量千年大计的有效手段。

乌东德水电站:为何能成为“实施‘西电东送’的国家重大工程”?

在施工中,为破解混凝土温控防裂这一世界级难题,乌东德工程建设者通过应用智能通水、智能灌浆、智能喷雾、液压爬升模板等一批自主创新的智能化成果,有效实现大坝工程安全优质高效建设和全生命期价值创造目标,使拱坝智能建造系统迈进2.0时代。


此外,乌东德大坝也是一座名副其实的智能大坝。


从4月30日开始的一个多月的乌东德水电站水库第二阶段蓄水期期间,大坝、左右岸、地下厂房等任何细小的变化,都被8000多个早已埋设在坝体、地厂及两岸边坡中的应力计、渗压计等专业仪器记录下来,并实时传输到数十公里外的乌东德电厂精益管理平台,实现全过程、全方位精准管控,保证了水位抬升至945米的第二阶段蓄水目标于6月4日晚圆满完成。


截至目前,安全监测数据管理系统已入库数据达200多万条。“随着监测手段数字化、专业化,乌东德的‘脾气’正在被实时探察、理解和掌控。”乌东德工程建设部主任杨宗立说。


看点三:200年一遇防洪能力,即将接受首次汛期大考


正如三峡工程的首要功能是防洪,乌东德水电站也不仅仅是个水电站,它同时也是构建长江流域防洪体系的重要组成部分。


三峡集团介绍,乌东德水库控制面积占金沙江流域面积的86%,防洪库容24.4亿立方米;与下游水库配合,可进一步提高川江河段的宜宾、泸州、重庆等城市的防洪标准。


杨宗立表示,目前,乌东德水库已全面进入945米蓄水,大坝经受持续高水位检验,各项监测数据表明,大坝工作性态优良。而随着汛期来临,设计具备抵御200年一遇洪水能力的乌东德大坝将接受首次汛期洪水的检验。


他透露,目前,乌东德工程建设部编制完成《金沙江乌东德水电站2020年防洪度汛应急预案》,并已开展防洪度汛方案和应急预案演练。乌东德上游238个水雨情站、干流2个水文站、8个水位站运行情况良好。


此外,金沙江下游梯级水电站水情自动测报系统及乌东德以上水库群信息共享机制完善,洪水预见期与预报精度满足安全度汛和洪水调度需要。


看点四:新老成昆铁路,一条“拉直”的线速度更快了


在乌东德库区40平方公里的淹没范围内,一段老旧的铁轨格外引人注目,这是新中国成立后自主建设的第一条机械化施工铁路——成昆铁路。


始建于1957年的成昆铁路,被誉为大凉山等边远山区的“生活线、脱贫线、希望线”。


乌东德库区蓄水至945米后,老成昆铁路的部分路段将被淹没。为了支持水电站建设,中国国家铁路建设集团有限公司改造了46公里路段,将蜿蜒垂向金沙江的部分轨道“拉直”成一条线,同时对轨道进行电气化升级,提升车速最快至250公里/小时。届时,新成昆铁路运行距离更短、速度更快,惠及南来北往的旅客。不久之后,金沙水涨,飞驰的车窗外,将是水流与车流时而并行、时而相错的另一番风景。

来源:科技日报瞿剑

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