9月29日,世界級(jí)高土石壩、我國海拔最高的百萬千瓦級(jí)水電站、四川省內(nèi)庫容最大的水庫電站——雅礱江兩河口水電站正式投產(chǎn)發(fā)電。
兩河口水電站位于四川省甘孜藏族自治州雅江縣境內(nèi),電站礫石土心墻堆石壩壩高295米,是建成發(fā)電的世界第二高土石壩,也是我國西南六大水電基地投產(chǎn)的第一個(gè)龍頭水庫電站。兩河口水電站擁有世界水電工程綜合規(guī)模最大的高邊坡群、國內(nèi)第一高泄洪水頭及國內(nèi)最大泄洪流速的復(fù)雜洞室泄洪設(shè)施,是雅礱江流域水電開發(fā)有限公司在雅礱江中游開發(fā)的龍頭水庫電站,是國家和四川省重點(diǎn)工程、西部大開發(fā)優(yōu)化能源供給側(cè)結(jié)構(gòu)性調(diào)整的戰(zhàn)略工程。兩河口水電站核準(zhǔn)投資總額664.57億元,總裝機(jī)300萬千瓦,電站庫容達(dá)108億立方米,具備多年調(diào)節(jié)性能。電站于2014年10月開工,2015年11月截流并開始圍堰填筑,2020年12月開始下閘蓄水,計(jì)劃于2023年工程竣工。
世界級(jí)高土石壩,助力建設(shè)世界級(jí)綠色清潔能源基地
雅礱江,發(fā)源于青藏高原巴顏喀拉山南麓,流經(jīng)四川省甘孜州、涼山州、攀枝花市,干流全長1571公里,天然落差3830米,在全國規(guī)劃的十三大水電基地中裝機(jī)規(guī)模排名第三。根據(jù)國家授權(quán),雅礱江流域水電開發(fā)有限公司全面負(fù)責(zé)雅礱江梯級(jí)水電站的建設(shè)和管理。經(jīng)過綜合分析和科學(xué)論證,雅礱江公司確立了“雅礱江流域水能資源開發(fā)四階段戰(zhàn)略”,在雅礱江干流規(guī)劃開發(fā)22級(jí)水電站,裝機(jī)容量約3000萬千瓦。同時(shí),為助力我國“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)實(shí)現(xiàn),雅礱江公司在水能資源開發(fā)的基礎(chǔ)上,提出了流域新能源及抽水蓄能開發(fā)“四階段”戰(zhàn)略。根據(jù)國家規(guī)劃,雅礱江流域水風(fēng)光互補(bǔ)綠色清潔可再生能源示范基地,總規(guī)模超8000萬千瓦,其中風(fēng)電、光伏發(fā)電超4000萬千瓦、抽水蓄能發(fā)電超1000萬千瓦。建成后,將成為世界最大的綠色清潔能源基地之一。該基地已列入國家“十四五”規(guī)劃,是我國九大清潔能源基地之一。
作為世界級(jí)高土石壩,兩河口水電站大壩壩體總填筑量4300萬立方米,相當(dāng)于6個(gè)鳥巢體育場的體積。換算成1立方米的正立方體,可繞地球一圈還多。擁有高壩大庫的兩河口水電站投產(chǎn)后,將使雅礱江流域整體開發(fā)價(jià)值得到極大提升。通過兩河口等水庫的優(yōu)化調(diào)度和水電機(jī)組的快速調(diào)節(jié),可以將隨機(jī)波動(dòng)的風(fēng)電、光伏發(fā)電調(diào)整為平滑、穩(wěn)定的優(yōu)質(zhì)電源。
水電水利規(guī)劃設(shè)計(jì)總院總經(jīng)理彭程認(rèn)為,雅礱江流域具備水風(fēng)光一體化開發(fā)運(yùn)行的優(yōu)異條件,充分發(fā)揮兩河口等流域大型水庫長周期儲(chǔ)能能力,與風(fēng)光“任性”結(jié)合起來,以社會(huì)成本最優(yōu)模式開發(fā)流域風(fēng)光新能源,為我國以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)構(gòu)建作出積極探索,形成可借鑒、可復(fù)制、可參考的模式。
兩河口水電站建設(shè)期間投入環(huán)保水保費(fèi)用超16億元。電站全部建成后,平均每年發(fā)電量加上對(duì)下游梯級(jí)電站補(bǔ)償效益增加的年發(fā)電量,相當(dāng)于減少原煤消耗1330萬噸,減少二氧化碳排放2130萬噸,減少二氧化硫排放20萬噸,相當(dāng)于少建4座年產(chǎn)400萬噸的大型煤礦。
雅礱江梯級(jí)電站全部建成后,算上兩河口水電站梯級(jí)補(bǔ)償效益增加的電量,雅礱江流域年發(fā)電量將達(dá)到1500億千瓦時(shí),再加上風(fēng)電、光電的打捆送出,雅礱江流域水風(fēng)光互補(bǔ)綠色清潔可再生能源示范基地每年可貢獻(xiàn)清潔電能超2200億千瓦時(shí)。源源不斷的清潔能源輸往成渝、華東、華中等長江經(jīng)濟(jì)帶覆蓋地區(qū),為沿長江省市產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)高級(jí)化、產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)代化提供能源保障,對(duì)推進(jìn)長江經(jīng)濟(jì)帶和成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟(jì)圈建設(shè)具有重要意義。
四川最大水庫電站,使雅礱江成為全國調(diào)節(jié)性能最好的大型河流
兩河口水電站水庫總庫容達(dá)108億立方米,調(diào)節(jié)庫容為65.6億立方米,是四川省內(nèi)最大的多年調(diào)節(jié)水庫。兩河口水電站投產(chǎn)后,與雅礱江干流已建成的錦屏一級(jí)和二灘水電站形成三大聯(lián)合調(diào)節(jié)水庫,總調(diào)節(jié)庫容達(dá)148.4億立方米,帶來極強(qiáng)的徑流調(diào)節(jié)能力,可實(shí)現(xiàn)雅礱江梯級(jí)電站多年調(diào)節(jié),使雅礱江成為全國唯一一條由一個(gè)業(yè)主管理、在真正意義上實(shí)現(xiàn)多年調(diào)節(jié)的大型河流。
“兩河口水電站建成后,與雅礱江干流已建成的錦屏一級(jí)水電站和二灘水電站形成三大聯(lián)合調(diào)節(jié)水庫,使雅礱江成為可以實(shí)現(xiàn)多年調(diào)節(jié)的大型河流。它為金沙江下游和長江干流上的水電站帶來的補(bǔ)償效應(yīng),也就是增加的發(fā)電量,相當(dāng)于自身發(fā)電量的三倍。這樣計(jì)算下來,相當(dāng)于少建4座年產(chǎn)400萬噸的大型煤礦,節(jié)能減排的成效顯著。”國家開發(fā)投資集團(tuán)有限公司黨組書記、董事長白濤向記者介紹,通過兩河口等水庫的優(yōu)化調(diào)度和水電機(jī)組的快速調(diào)節(jié),可進(jìn)一步帶動(dòng)和促進(jìn)總規(guī)模超8000萬千瓦的雅礱江流域水風(fēng)光清潔能源協(xié)同開發(fā),大幅提高雅礱江清潔能源的整體利用率。
兩河口水電站水庫是國家規(guī)劃的長江中下游防洪體系的骨干水庫。兩河口水電站投產(chǎn)后,雅礱江梯級(jí)電站防洪總庫容達(dá)45億立方米,在主汛期將充分發(fā)揮水庫攔洪削峰的作用,分擔(dān)長江防洪壓力,助力長江中下游及川渝河段防洪度汛;在枯水期將增加下泄流量約360立方米/秒,可改善金沙江及長江部分航道的枯水期航運(yùn)條件,提升長江航道航運(yùn)的安全性和能力。
兩河口水電站“超級(jí)水庫”還能有效減少下游河道泥沙含量,顯著改善庫區(qū)局部小氣候,帶來“高峽出平湖”的壯美景觀,促進(jìn)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)旅游業(yè)和生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展。水庫的濕地作用還能改善水庫周邊局地氣候,促進(jìn)植物生長,有利于長江上游水土資源保持和生態(tài)環(huán)境改善,對(duì)長江上游生態(tài)屏障保護(hù)發(fā)揮重要作用。
開創(chuàng)9項(xiàng)世界建設(shè)之最,實(shí)現(xiàn)大壩建設(shè)由數(shù)字化向智能化跨越
兩河口水電站施工區(qū)平均海拔3000米,是我國水電開發(fā)向高海拔寒冷地區(qū)發(fā)展的標(biāo)志性工程,在世界水電建設(shè)史上具有里程碑意義。電站建設(shè)過程中開創(chuàng)9項(xiàng)世界之最,多項(xiàng)關(guān)鍵工程特性指標(biāo)位居國內(nèi)外同類型項(xiàng)目前列。
在中國科學(xué)院院士、中科院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院院長賴遠(yuǎn)明看來, 兩河口水電站的順利建設(shè),為高海拔地區(qū)建設(shè)特大型水電工程積累了寶貴經(jīng)驗(yàn),創(chuàng)新了國內(nèi)外高海拔地區(qū)防滲土料凍融防控理論、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和施工成套技術(shù),開創(chuàng)了高原季節(jié)性凍土區(qū)冬季土心墻大規(guī)模連續(xù)施工的先例,是高海拔高原高寒地區(qū)和少數(shù)民族地區(qū)建設(shè)大型水電工程的典范,是水電建設(shè)的又一里程碑。
兩河口水電工程建設(shè)面臨高海拔、高邊坡、高土石壩、高地應(yīng)力地下廠房、高泄洪流速等諸多世界級(jí)技術(shù)難題與挑戰(zhàn)。特別是壩高295米的土石壩,填筑難度高、施工技術(shù)復(fù)雜,國內(nèi)外均無成熟、可借鑒經(jīng)驗(yàn)。同時(shí),由于兩河口水電站處于低緯度、高海拔的季節(jié)性凍土區(qū)域,全年有效施工時(shí)間僅200天左右,冬雨季施工困難。
面對(duì)一系列世界級(jí)難題,雅礱江公司一方面深入開展自主創(chuàng)新,努力突破和掌握更多關(guān)鍵技術(shù);另一方面充分借力國內(nèi)智力資源,與國家自然科學(xué)基金會(huì)設(shè)立雅礱江聯(lián)合基金、成立以院士、大師和國內(nèi)知名專家為主的特別咨詢團(tuán)、與國內(nèi)權(quán)威機(jī)構(gòu)和高校建立戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系。探索出了一條運(yùn)用市場化手段,集成科研資源,業(yè)主主導(dǎo),聯(lián)合創(chuàng)新的新路子。
“兩河口水電站大壩是嵌入海拔3000多米的V字形高原峽谷之中,連接奇峰陡立、峭壁對(duì)峙的雅礱江兩岸,是一項(xiàng)技術(shù)難度位居世界前列的超級(jí)工程,建設(shè)難度前所未有。”中國水利水電第十二工程局有限公司黨委書記、董事長劉光華對(duì)記者表示,肩負(fù)時(shí)代重托與光榮使命,中國電建水電十二局和水電五局組成聯(lián)合體,承建兩河口水電站世界級(jí)高壩。實(shí)施了世界首次高壩施工中大規(guī)模智能化、無人化作業(yè),攻克了高海拔、高邊坡群、高泄洪流速等多項(xiàng)世界級(jí)難題,取得了一系列重大開創(chuàng)性科技成果,刷新了壩工技術(shù)新高度。
目前,兩河口水電站累計(jì)投入科研經(jīng)費(fèi)超過18億元,獲得128項(xiàng)專利,采用10余項(xiàng)新材料、20余項(xiàng)新技術(shù)、30余項(xiàng)新工藝以及多項(xiàng)新設(shè)備,推動(dòng)了“水利土木工程由數(shù)字化建設(shè)向智能化建設(shè)的跨越”,填補(bǔ)了“高海拔寒冷地區(qū)300米級(jí)特高土石壩冬季施工和300米級(jí)特高土石壩安全監(jiān)測”等多項(xiàng)空白,攻克了“高海拔超高流速泄洪系統(tǒng)設(shè)計(jì)施工關(guān)鍵技術(shù)、大泄洪功率下大規(guī)模防沖旋挖樁群施工關(guān)鍵技術(shù)、高地應(yīng)力大型地下廠房施工關(guān)鍵技術(shù)”等多項(xiàng)世界難題。
為解決大壩冬雨季施工難題,雅礱江公司針對(duì)性研究土壤凍融機(jī)理,通過持續(xù)監(jiān)測掌握溫度變化規(guī)律,創(chuàng)新了國內(nèi)外高海拔地區(qū)防滲土料凍融防控理論、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和施工成套技術(shù),開創(chuàng)了高原凍土區(qū)冬季土心墻大規(guī)模連續(xù)施工的先例。兩河口智能大壩取得一系列重大開創(chuàng)性成果,智能無人碾壓累計(jì)填筑量突破300萬方,實(shí)施了世界首次高壩施工中大規(guī)模智能化、無人化作業(yè)。國內(nèi)首批智能碾壓機(jī)在兩河口水電站正式應(yīng)用,進(jìn)一步促進(jìn)了壩工技術(shù)進(jìn)步和重大裝備升級(jí)。
哈爾濱電氣股份有限公司副總裁,哈爾濱電機(jī)廠有限責(zé)任公司(簡稱哈電機(jī))黨委書記、董事長王貴表示,哈電機(jī)很榮幸承擔(dān)了兩河口電站全部6臺(tái)水輪機(jī)的研制工作。為切實(shí)打造兩河口水電站精品水輪機(jī)設(shè)備,哈電機(jī)在其先進(jìn)的大型水電機(jī)組技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上,專門針對(duì)兩河口的具體情況開展攻關(guān)研究,取得了一系列世界前沿的創(chuàng)新性成果。針對(duì)兩河口的具體情況,進(jìn)一步技術(shù)創(chuàng)新,研制出適應(yīng)水頭變幅更大的長短葉片轉(zhuǎn)輪,使兩河口電站水輪機(jī)在更大水頭變幅的不利條件下,不僅加權(quán)效率高,低水頭超出力能力強(qiáng),而且實(shí)現(xiàn)全水頭、全負(fù)荷安全穩(wěn)定高效運(yùn)行,是我國乃至世界混流式水輪機(jī)技術(shù)的又一重要突破,成為大型混流式水輪機(jī)全水頭、全負(fù)荷安全穩(wěn)定高效運(yùn)行的又一新的里程碑和代表作。
中國工程院院士鐘登華表示,兩河口水電站是國內(nèi)第一座用“施工全過程智能化技術(shù)”修建的300米級(jí)超高土石壩工程,填補(bǔ)了高寒地區(qū)超高土石壩的建設(shè)空白,實(shí)現(xiàn)了大壩建設(shè)由數(shù)字化向智能化的跨越,開創(chuàng)并引領(lǐng)了水利水電工程建設(shè)智能化的新方向,具有重要的科學(xué)意義和工程價(jià)值。中國工程院院士鈕新強(qiáng)認(rèn)為,兩河口水電站創(chuàng)新了國內(nèi)外高海拔地區(qū)防滲土料凍融防控理論、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和施工成套技術(shù),開創(chuàng)了高原凍土區(qū)冬季土心墻大規(guī)模連續(xù)施工的先例。
對(duì)地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展、民族團(tuán)結(jié)進(jìn)步和鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略實(shí)施具有重要作用
兩河口水電站是四川省首批、甘孜州首座采用“逐年補(bǔ)償”生產(chǎn)安置方式,并高質(zhì)量全面一次性完成移民安置的大型水電項(xiàng)目,實(shí)現(xiàn)了無過渡安置、無群體性事件、無遺留問題,被政府和行業(yè)主管部門譽(yù)為四川省移民安置示范和標(biāo)桿。電站建設(shè)使地方財(cái)政收入得到顯著增長,有力帶動(dòng)地方建材、交通、運(yùn)輸?shù)认嚓P(guān)產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。電站建設(shè)期間將拉動(dòng)四川省生產(chǎn)總值超1000億元,拉動(dòng)甘孜州地區(qū)生產(chǎn)總值超130億元,為甘孜州財(cái)政貢獻(xiàn)稅費(fèi)約60億元,每年可直接帶動(dòng)就業(yè)約2萬人;電站全部投產(chǎn)后,每年可為甘孜州貢獻(xiàn)稅費(fèi)超6億元,有力推動(dòng)民族地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略實(shí)施。
四川省甘孜州鄉(xiāng)村振興局副局長曾德成表示,兩河口水電站是四川省甘孜州裝機(jī)容量最大、淹沒區(qū)域最廣、移民人口最多、涉及民族文化最特殊的一座大型電站。兩河口水電站涉及甘孜州雅江、道孚、理塘、新龍四縣,2020年8月兩河口水電站高質(zhì)量通過了四川省蓄水階段移民安置驗(yàn)收,創(chuàng)造了5000人以上大型項(xiàng)目蓄水前無一人過渡的最好成績。兩河口水電站也是全省首批、甘孜州首座試點(diǎn)“逐年補(bǔ)償安置方式”并全面順利實(shí)施的大型水電項(xiàng)目,是四川民族地區(qū)首座對(duì)移民安置方式、補(bǔ)償補(bǔ)助體系、宗教寺廟遷建補(bǔ)償、民族文化保護(hù)和傳承進(jìn)行專題研究,且成果轉(zhuǎn)化后取得實(shí)質(zhì)性成效的大型水電項(xiàng)目;也是甘孜州探索移民工程代建+施工總承包的水電移民工作示范工程。
兩河口水電站建設(shè)過程中,雅礱江公司投資121億元,用于電站周邊及電站庫區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施復(fù)建升級(jí),惠及甘孜州雅江、道孚、理塘和新龍4個(gè)縣20個(gè)鄉(xiāng)82個(gè)行政村。共建設(shè)通縣通鄉(xiāng)通村公路499公里、特大橋及大橋32座、隧道56條;電網(wǎng)線路530公里、供水管網(wǎng)66公里、通訊線路410公里;遷建集鎮(zhèn)6座、安置點(diǎn)1處、寺廟4座。庫區(qū)老百姓實(shí)現(xiàn)從土路到油路、油燈到電燈、水桶到水管的跨越式發(fā)展,兩河口水電站建設(shè)促進(jìn)了甘孜地區(qū)貧困縣脫貧摘帽奔小康、經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展以及鄉(xiāng)村振興。電站開發(fā)建設(shè)對(duì)積累國內(nèi)外,尤其是高海拔寒冷地區(qū)水電、鐵路、公路等基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理、征地移民、和諧共建等經(jīng)驗(yàn)具有重要意義。
雅礱江流域水電開發(fā)有限公司黨委書記、董事長祁寧春表示,隨著雅礱江流域清潔能源基地納入國家“十四五”規(guī)劃,如何將這一規(guī)劃藍(lán)圖變?yōu)楝F(xiàn)實(shí),是雅礱江公司的使命。雅礱江公司將憑借一個(gè)主體開發(fā)一條江、多能互補(bǔ)優(yōu)勢顯著、調(diào)節(jié)能力優(yōu)越、基礎(chǔ)條件堅(jiān)實(shí)等優(yōu)勢,堅(jiān)定實(shí)施綠色能源開發(fā)兩個(gè)“四階段”戰(zhàn)略,全力推進(jìn)雅礱江流域水風(fēng)光互補(bǔ)綠色清潔可再生能源示范基地建設(shè),為實(shí)現(xiàn)我國“雙碳”目標(biāo)貢獻(xiàn)雅礱江力量。雅礱江公司在推進(jìn)大水電、新能源項(xiàng)目中,將“為民造?!薄霸诟哔|(zhì)量發(fā)展中促進(jìn)共同富裕”作為最重要的價(jià)值追求,繼續(xù)發(fā)揮好大工程對(duì)地方經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展的拉動(dòng)作用,將民族地區(qū)的自然資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為可持續(xù)發(fā)展的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢,使民族地區(qū)既守得住綠水青山,又留得住金山銀山,接續(xù)推進(jìn)民族地區(qū)脫貧攻堅(jiān)與鄉(xiāng)村振興的有機(jī)銜接。
國家開發(fā)投資集團(tuán)有限公司黨組書記、董事長白濤表示,“十四五”時(shí)期,我國進(jìn)入以降碳為重點(diǎn)戰(zhàn)略方向、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展全面綠色轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵時(shí)期,國投集團(tuán)將堅(jiān)決落實(shí)黨中央“碳達(dá)峰、碳中和”重大決策部署,主動(dòng)服務(wù)國家戰(zhàn)略,在能源安全、產(chǎn)業(yè)引領(lǐng)、國計(jì)民生、公共服務(wù)等方面切實(shí)發(fā)揮好戰(zhàn)略支撐作用,打造機(jī)制活、結(jié)構(gòu)優(yōu)、效益好、作用強(qiáng)的“新國投”。全力推進(jìn)雅礱江全流域清潔能源開發(fā),堅(jiān)持科技創(chuàng)新、生態(tài)優(yōu)先,充分發(fā)揮“一個(gè)主體開發(fā)一條江”的獨(dú)特優(yōu)勢,按照“統(tǒng)一規(guī)劃、分步實(shí)施、先期示范”原則,流域化、集約化、規(guī)?;?、科學(xué)化推動(dòng)雅礱江流域水風(fēng)光互補(bǔ)綠色清潔可再生能源示范基地建設(shè),為我國實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)提供有力保障。