焦點訪談：白鶴灘水電站位于四川省寧南縣和云南省巧家縣交界的金沙江干流河段上，是我國實施“西電東送”的國家重大工程，也是世界上建成的技術難度最高的水電工程，多項關鍵技術指標達到世界第一。12月20日，白鶴灘水電站16臺百萬千瓦機組全部并網發電，標志著我國最大的“西電東送”清潔能源走廊基本建成。在金沙江復雜的地形地質條件下，建設者們是怎樣克服從設計建造到安裝的種種難題，創造世界奇跡的呢？ 12月20日，金沙江下游河段的白鶴灘水電站16臺百萬千瓦機組全部并網發電。源源不斷的清潔電能將通過兩條特高壓直流工程直送江蘇、浙江兩省，為長三角經濟發展注入綠色動力。 金沙江是長江的上游河段，流經青藏高原、橫斷山脈、云貴高原，在四川宜賓與岷江匯合。 白鶴灘工程建設部主任汪志林：“白鶴灘水電站的建成，標志著金沙江下游水電開發的收官，也標志著我國最大的也是世界上最大的‘西電東送’清潔能源走廊的建成。” 白鶴灘水電站建設的綜合技術難度是當今世界最高的，而且創造了單機容量100萬千瓦世界第一、地下洞室群規模世界第一、300米級高拱壩抗震參數世界第一、無壓泄洪洞群規模世界第一等6個世界第一。最大泄洪量，通俗講，6分鐘就可以灌滿整個西湖。白鶴灘水電站大壩承受的總水推力達1650萬噸，世界第二；總裝機容量1600萬千瓦，僅次于三峽工程世界第二。 汪志林：“從2021年6月28日，白鶴灘水電站首批機組投產發電開始，一年多的時間，高質量完成了剩余14臺百萬機組的安裝調試和并網發電，按期實現蓄水至825米的目標，全面發揮了工程的綜合效益。” 早在2002年，金沙江白鶴灘水電站開發建設工作正式拉開序幕，而當時三峽大壩還在建設中。以當時的設計建造能力，要想建成今天的白鶴灘難度很大。三峽大壩是重力壩，而白鶴灘因為地形構造原因，需要建成不規則的雙曲拱壩。 汪志林：“重力壩靠自身的重量來承擔水的推力，而拱壩把水的推力主要傳遞到兩邊的山體，由山體來承擔。” 三峽大壩壩頂高程185米，而白鶴灘大壩最大壩高達到了289米，兩者也有著天壤之別。 汪志林：“百把米的建壩一直到了200米、300米級的壩，這不是線性關系，水頭高了水的壓力就大了，不光壩體本身設計難度要成倍增加的問題，它的基礎處理也要成倍增加。” 雖然技術上不可同日而語，但從三峽大壩開始，中國水電不斷突破技術壁壘、通過自主研發不斷迭代升級，20年的厚積薄發，今天的中國水電工程技術，已經有了質的飛躍。 白鶴灘16臺百萬千瓦機組，是目前世界上獨一無二的，也是效率水平最高的水輪發電機組。而在20年前，70萬千瓦機組，都還需要國外的技術引進。 哈爾濱電機廠有限責任公司副總工程師覃大清：“三峽左岸之前我們國家只能生產30萬機組的，三峽是70萬千瓦機組，所以三峽左岸是引進國外技術。從三峽右岸開始，我們國家從引進消化吸收實現了再創新，從此走向了自主研發的道路。” 從單機70萬千瓦到100萬千瓦，不是簡單的放大過程，而是一次自我革新和突破，沒有任何參考和借鑒。從水力設計、電磁計算、結構設計、加工制造、設備安裝、機組調試等等各個方面，研發團隊要做千百次的技術設想、成千上萬次的試驗和模型構建，要進行不計其數的容量、電壓、轉速、效率、溫升等參數調試。 覃大清：“研制水輪機，按照水頭段一般情況下是15個葉片，總共我們研制了11個轉輪，有15個葉片，也有17個葉片，還有15加15的長短葉片，最后我們選用的轉輪是在11個轉輪中優選出來的。我們超負荷能力非常強，不光功率世界第一，同時效率、穩定性都是世界第一。” 性能最好、體積最小、結構最簡單、運行最可靠、制造和使用維護最方便，研發制造團隊在白鶴灘百萬千瓦機組上采用了多項世界首創新技術，發電機效率達到99.01%，是目前世界上效率水平最高的水輪發電機組。 覃大清：“從研發到制造到供應鏈都是中國制造，這是對中國制造實力的全面綜合檢驗，也展示了中國制造的水平。” 中國制造一流，中國建設同樣一流。拱壩的穩定主要依靠兩岸山體的反作用力。白鶴灘最好的壩址，恰恰處在地質缺陷有斷層、山體的柱狀節理玄武巖受力容易垮塌的復雜地質結構上。 在地質結構極其復雜的山體結構中，要建造300米級高拱壩，承受1650萬噸的水推力，抵御Ⅷ級烈度的強地震，安全責任重于泰山。 白鶴灘水電站設計總工程師徐建榮：“在2006年到2007年，在左岸山體106米深度里面，打到幾條20米寬的裂縫，完整山體里有裂縫，所以我們把原來壩址擬定的位置向前移了200米。” 設計建設者們因地制宜，突破了高烈度區拱壩抗震、低熱水泥混凝土防裂縫、柱狀節理玄武巖壩基防松弛、高陡邊坡的開挖支護、大流量泄洪等等眾多技術難題。建設一個大型水電站，是一個系統工程，需要經過反復的論證和研究。 2017年8月，白鶴灘水電站主體工程經過核準，正式開工建設，到2021年6月28日，首批機組投產發電。習近平總書記在賀信中指出：希望你們統籌推進白鶴灘水電站后續各項工作，為實現碳達峰、碳中和目標，促進經濟社會發展全面綠色轉型作出更大貢獻！ 汪志林：“總書記的囑托，對我們全體水電人既是鼓勵，也是鞭策。中國的水電技術可開發的裝機大概近7億千瓦，已經開發了的大概3.7億千瓦。‘十四五’規劃里面提出來的，到2030年水電裝機要達到4.2億千瓦，也僅僅實現了我們現在技術可開發的60%，所以說水電為實現碳達峰和碳中和還有很多工作可以做。” 白鶴灘水電站所創造的多項世界領先技術，也標志著中國水電工程建設的領先地位。 白鶴灘水電站位于四川大涼山和云南昭通交界的大山深處。水電站的建設，也給當地發展帶來了新機遇。 高峽出平湖，位于白鶴灘大壩上游的云南省巧家縣，過去山大溝深、交通不便，現在迎來了新的區位優勢。 云南省巧家縣委書記陸穎：“白鶴灘水電站建設給巧家帶來了千載難逢的發展機遇，5萬移民進入了城鎮生活，住上了名副其實的江景房，推動城市化率增長近10個百分點，基本保障了有勞動力的家庭至少有一個人就業。白鶴灘水電站蓄水以后，形成了206億立方米的庫容和近100公里長的湖岸，為我們發展特色旅游和康養產業打下了堅實的基礎。同時，隨著金沙江航道、港口等綜合交通項目建成，巧家的區位優勢將更加凸顯，我們的發展前景會更好。” 黨的十八大以來，創新、協調、綠色、開放、共享的新發展理念，為中國水電建設注入了高質量發展的新動能。金沙江下游河段烏東德、白鶴灘、溪洛渡、向家壩四級電站的建成，再加上長江干流的三峽、葛洲壩水電站，總裝機容量超過7100萬千瓦，相當于三個三峽，這也標志著我國乃至全球最大的綠色能源走廊全面建成。 “金沙自古不通舟，水急天高一望愁。何日天人開一線，聯檣銜尾往來游。”這首鐫刻在白鶴灘絕壁上的古詩，寄托著多少代人開發金沙江的夙愿。如今，金沙江下游，向家壩、溪洛渡、白鶴灘、烏東德，一座座水電站高峽出平湖，將為長江經濟帶發展再添新動力。同時，白鶴灘水電站的建設也在自主創新中帶動了我國水電裝備全產業鏈的升級換代，進一步證明中國水電已經具備了世界領跑的全產業鏈能力，擁有了“走出去”的底氣。 |
