小湾水电站
2002年1月,一座具有世界先进水平的梯级水电站——云南小湾水电站正式开工建设。这座拦水大坝高约300米的水电工程,不仅是澜沧江流域水电梯级开发的“龙头电站”,也是我国堤坝式水电工程的代表作之一。
小湾水电站位于云南省西部南涧县与凤庆县交界处的澜沧江中游河段,电站设计总装机容量420万千瓦,年发电量190亿千瓦时,是一座仅次于长江三峡工程的巨型水电站。电站的拦水大坝采用混凝土双曲拱坝的设计方案,坝高292米,坝顶弧长893米。
马洪琪:“292米高度的大坝,比喻一下是个什么概念呢?它相当于一百层楼的高层建筑。这样一个庞然大物,要建在地形地质条件比较复杂,又是建在高烈度的地震区。无论是设计、科研和施工技术,都是具有很大的挑战性的。”
小湾水电站枢纽区的地震基本烈度为八度。为了解决300米级高拱坝的抗震安全度问题,我国的水电科技工作者在学习、引进国外先进技术和经验的同时,对“高拱坝坝肩稳定”等12个科研专题展开了不懈的攻关,并取得了丰硕的成果。其中,“高拱坝抗震措施”还获得了国家“九五”科技攻关一等奖。
小湾高拱坝的设计除了采用具有较好抗震性能的“超静定”结构之外,还使用了特殊的加固技术和渗漏控制技术。在提高大坝混凝土强度等级的同时,坝体的关键部位埋设了特殊的抗震钢筋。横缝部位安装的具有较高变形性能的新型止水材料,可以有效控制因地震波引起的横缝开合度,增强拱坝的抗震能力。
小湾水电站的高拱坝比四川二滩水电站的大坝高出约50米,但它所承受的1660万吨的水压力,却是二滩水电站的1.8倍。洪水的巨大冲击压力会对拱坝的稳定性构成极大威胁。为此,坝身上设置了5个表孔,六个中孔来对撞消能,并利用泻洪洞进行分流。这些设施形成的联合泻洪方式互为备用,运行方便灵活,足以抵挡五百年一遇的特大洪水冲击。
安装在地下300米至500米深处的6台单机容量70万千瓦的混流式水轮发电机组,它的最高水头为251米,最小水头164米,比三峡水电站同类机组的水头高出一半多。这种高水头、高参数、大容量的水轮发电机的设计、制造和安装技术难度,也是世界罕见的。
小湾水电站是整个澜沧江流域梯级开发的“龙头水库”,大坝拦截的江水蓄积量约150亿立方米,坝址以上将形成一个上百公里长、面积约190平方公里的巨大的人工湖,因而使电站具有很好的调节补偿效益。除本身向电网提供的电量外,还可使下游的漫湾、大朝山等三座电站每年增加发电量27亿度。并能将汛期电量转化为枯期电量。
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