順著風景秀麗的江蘇溧陽1號公路,來到蘇皖交界的天目湖源頭,只見群山環抱中一座大壩高聳,山頂山腳兩座水庫遙相呼應,現代化電力設施與天目湖景區絕佳山水融為一體,一切顯得平靜又自然。
然而,在這外表平靜的山體內部,卻機組暗藏、激流涌動。
溧陽抽水蓄能電站(簡稱溧陽電站)滿載能量的水流正通過勢能和動能轉換調節著電網的平衡,保障著電網的安全。
不懼壓力創造“一年六投”新紀錄
溧陽電站位于江蘇省溧陽市天目湖鎮,由江蘇省國信資產管理集團有限公司旗下子公司———江蘇國信溧陽抽水蓄能發電有限公司建設運營,是全國已投產總裝機規模最大的國產化抽蓄電站。
該電站于2017年10月建成投產,裝設6臺單機容量為25萬千瓦的抽水蓄能機組,電站額定水頭259米,設計年發電量20.07億千瓦時,年抽水電量26.76億千瓦時,主要承擔華東和江蘇電網的調峰、填谷、調頻、調相及緊急事故備用等任務。
建設初期,擺在溧電人面前的除了困難還是困難。“溧陽電站機組為首批采用‘技貿結合’方式開發的自主化國產抽蓄機組,最大揚程與最小水頭之比達1.3(一般不超過1.2),要保證機組在全范圍內的運行穩定難度很大。”該電站相關負責人說,因電站所處工程區域存在地下洞室圍巖級別低、地下水豐富、筑壩石料軟硬差異大、上水庫防滲問題突出等諸多不利地質問題,工程建設難度大,電站施工期及建成后的水庫和地下洞室安全穩定問題備受各界關注。“工程鄰近國家5A級景區和飲用水源保護區,環境保護和水土保持管理要求高,工程建設期和運行期產生的生產、生活污水必須經處理達標后回用,實現區域零排放,環保壓力巨大。”
溧電人不懼壓力。在以中國電建集團為主力軍的全體建設者共同努力和拼搏下,他們攻克了Ⅳ、Ⅴ類圍巖惡劣條件下大跨度洞室群安全開挖、多巖性超高面板堆石壩變形穩定和滲透穩定、井塔式進出水口及整流錐設計與施工、全庫盆高水頭土工膜防滲等世界級難題;實現了安全生產“零事故”,獲國家能源局“電力安全生產標準化一級工程建設項目”證書;工程質量優良,單元工程合格率100%、優良率超過95%;嚴格按照“三同時”原則做好施工區及影響區的環保、水保及生態保護工作,采用壩后網格梁覆土栽植常綠灌木,使大壩真正成為“綠色大壩”,成功做到工程與景區的和諧發展;工程投資控制良好,獲國家優質投資項目獎;創新了投資模式,在國家提出抽水蓄能原則上由電網企業投資開發的情況下,由地方發電企業主導開發建設,對實現投資主體多元化、緩解抽水蓄能裝機規模不足起到了積極示范作用;創造了 “一年六投”的抽水蓄能機組投產進度新紀錄;取得了一系列技術創新成果,獲科學技術進步獎11項、發明和實用新型專利66項、計算機軟件著作權3項、工法15項等。
技術先進,為我國抽水蓄能裝備制造業整體趕超世界先進打下了堅實基礎
2018年7月,由中國機械工業聯合會組織中國工程院、清華大學、國網新源公司、水電設計院等單位專家組成的鑒定小組鑒定認為,由我國哈爾濱電機廠自主設計制造的溧陽電站機組設計合理、技術先進、運行可靠、創新性顯著、應用前景廣闊,整體技術達到國際先進水平,其中“S”形特性水力技術和雙向單波紋彈性油箱技術達到國際領先水平。
據了解,該電站自2017年10月12日最后一臺機組投入商業運行以來,運行情況良好。各水工設施總體穩定、安全,其中主壩沉降符合高土石壩變形規律、未見異常,上水庫總滲漏量較小,在15升/秒以內,主廠房、主變室等主要地下洞室圍巖變形與支護應力變化平穩、未見異常。各主要設備參數指標優良,其中啟動可靠度大于95%、等效可用系數大于90%、能量轉換效率大于79%,處于同類機組領先水平。
溧陽電站的成功建設實踐證明,無論多么復雜的水電工程,中國水電企業都有能力把它建好,而溧陽電站主機設備的成功國產化,則為我國抽水蓄能裝備制造業整體趕超世界先進打下了堅實基礎。