愛華網(wǎng)中國第二大水電站——溪洛渡水電站
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巨型水電站中最大的一個，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，相當(dāng)于三個半葛洲壩，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電站的第一個開工建設(shè)項(xiàng)目，標(biāo)志著金沙江干流水電梯級開發(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，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個梯級電站的建設(shè)業(yè)主，實(shí)行梯級滾動開發(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！
世界巨型水電站排行表
| 國 名 | 電 站 名 稱 | 所 在 河 流 | 最大水頭 （m） | 裝機(jī)容量 （萬kw） | 年發(fā)電量 （億kw·h） | 開始發(fā)電 年份 |
| 中國 | 三峽 | 長江 | 113 | 1820 | 847 | 2003 |
| 巴西、巴拉圭 | 伊泰普 | 巴拉那河 | 126 | 1260 | 710 | 1984 |
| 美國 | 大古力 | 哥倫比亞 | 108 | 1083 | 203 | 1942 |
| 委內(nèi)瑞拉 | 古里 | 卡羅尼河 | 146 | 1030 | 510 | 1968 |
| 巴西 | 圖庫魯伊 | 托坎廷斯河 | 68 | 800 | 324 | 1984 |
| 俄羅斯 | 薩揚(yáng)舒申斯克 | 葉尼塞河 | 220 | 640 | 237 | 1978 |
| 俄羅斯 | 克拉斯諾雅爾斯克 | 葉尼塞河 | 100.5 | 600 | 204 | 1968 |
| 加拿大 | 拉格蘭德二級 | 拉格蘭德 | 142 | 533 | 358 | 1979 |
| 加拿大 | 丘吉爾瀑布 | 丘吉爾河 | 322 | 523 | 345 | 1971 |
伊泰普水壩對于這兩個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（GrandCoulee）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?！ 〈蠊帕﹄娬敬髩螢榛炷林亓?，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?！ ‰娬境跗诠こ探ㄓ械谝粡S房和第二廠房,各裝9臺容量為10.8萬千瓦水輪發(fā)電機(jī)組,第一廠房內(nèi)還裝有3臺廠用機(jī)組，每臺1萬千瓦。1967-1978年擴(kuò)建工程又新建了第三廠房,裝有3臺60萬千瓦機(jī)組和3臺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，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70萬千瓦常規(guī)水輪發(fā)電機(jī)組和2臺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，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，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號廠房長245m，安裝10臺機(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條泄槽逐條分期錯開施工，以便在加高其中1條泄槽時，其他2條仍可泄洪。二期增建的2號廠房長392m，安裝10臺機(jī)組，單機(jī)額定水頭130m時出力61萬kW，水頭146m時最大出力73萬kW，總裝機(jī)容量730萬kW。由于大壩加高，1號廠房的裝機(jī)容量由原來的266萬kW增加出力至300萬kW，1號、2號廠房總計(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 PowerStation）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)劃分七級開發(fā),本電站為最下游一級。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；二級船閘的上游級閘室寬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2160km3熱帶雨林區(qū)?！‰娬境跗趶S房內(nèi)裝12臺混流式水輪發(fā)電機(jī)組，單機(jī)出力33萬kW，另有2臺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 HydropowerStation）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。基巖為堅(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?？値烊?13億立方米。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。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年動工，1967年開始發(fā)電，1972年達(dá)到設(shè)計(jì)能力6000 MW?；炷林亓胃?24 m，壩長1 060 m，庫容733億m3，水庫蓄水面積2 000km2，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，裝CB-1690/115-64型發(fā)電機(jī)12臺，每臺發(fā)電機(jī)功率為500MW，電廠出線為220kV和500kV。拉格朗德二級水電站(La GrandeⅡ HydropowerStation)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、四級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臺機(jī)組發(fā)電，至1982年裝完全部16臺機(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735kV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2．1km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臺機(jī)組發(fā)電，1974年9月建成，總工期7年零1個月。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475MW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1000MV·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。王連生攝
2007年4月7日，溪洛渡水電站工地之夜。王連生攝
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。王連生攝.
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。王連生攝
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。王連生攝
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號機(jī)組（溪洛渡首臺機(jī)組）轉(zhuǎn)輪通過靜平衡實(shí)驗(yàn)。溪洛渡共安裝18臺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。王連生攝.
溪洛渡電站右岸地下工程總體。
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