在建规模一、装机规模全球第二大水电站——金沙江白鹤滩水电站后一台机组进行后调试运行,明天(12月20日)白鹤滩水电站16台百万千瓦水轮发电机组将全部投产发电,这标志着我国在长江之上全面建成世界大清洁能源走廊。
白鹤滩电站位于四川省凉山州宁南县和云南省昭通市巧家县境内,是金沙江下游四座梯级电站中的第二个梯级。白鹤滩水电站工程规模巨大,地质条件复杂,综合技术难度位居一。水库正常蓄水位825米,控制流域面积43.03万平方公里,占金沙江流域面积的91%。电站主体工程于2017年7月全面开工建设,2021年6月28日首批机组投产发电。截至12月20日,白鹤滩水电站累计发电量超过530亿千瓦时,主要输送江苏、浙江等区域,助力长三角地区一体化高质量发展。
白鹤滩水电站创造六项一
白鹤滩水电站工程规模巨大,地质条件复杂,工程地处金沙江干热河谷地带,综合技术难度位居一,主要技术指标创六项一。
发电机组单机容量100万千瓦一:
左右岸各安装8台百万千瓦的水轮发电机组。单台机组高50米,重达8000多吨,重量与埃菲尔铁塔相当。每台机组运转一个小时发出一百万度电,可满足一家人400年的用电。
地下洞室群规模一:
地下洞室开挖量2500万立方米,体量足够建起十座胡夫金字塔。由400多条洞室组成,总长度达217公里。
无压泄洪洞群规模一:
为了确保万年一遇特大洪水工程安全要求,建造了三条世界规模大的无压泄洪洞。泄洪洞群实现快速下泄洪水,好比为洪水修建3条高速公路,高达到47米每秒,相当于170公里每小时,15分钟就能灌满一个西湖。
圆筒式尾水调压室规模一:
设计有8个圆筒式尾水调压室,直径42到49米,直墙高度为77到92米,为世界上已建水电工程中直径、高度大的尾水调压室。
世界全坝使用低热水泥混凝土:
白鹤滩水电站大坝为混凝土双曲拱坝,“双曲”的意思是在横向和竖向都是曲线,顶部弧线长度709米,大坝高达到了289米,相当于100层楼高。白鹤滩大坝全坝应用低热水泥混凝土,低热水泥混凝土总量800多万立方米,是三座胡夫金字塔体量。
300米级高拱坝抗震参数一:
白鹤滩混凝土结构抗裂安全系数超过2.0,大坝长期承受1650万吨二大水推力,相当于1.5万个“长征五号”火箭的推力。
百万千瓦水轮发电机组是如何发电的
白鹤滩水电站的机组单机容量达百万千瓦,位居全球。重达8000多吨的庞然大物是如何发电的?发电效率如何?
总台央视记者张伟:白鹤滩水电站有两个世界规模大的地下厂房,它们位于大坝两侧的山体深处。地下厂房长438米,宽34米,高88.7米,可以轻松停下13架大型客机。
总台央视记者张伟:我现在位置是白鹤滩水电站右岸的地下厂房,大家看到的就是明天即将投产的后一台百万千瓦发电机组,9号机组。我现在所在的位置是9号机组的机顶盖,在我脚下有一个50多米高、8000多吨重的水轮发电机组。机组的核心部件为转子、转轮、发电机轴、水轮机轴,它们像“串糖葫芦”一般“串”起来,正在高速运转着。
从200多米高处下来的水流推动转轮转动产生机械能,机械能再带动转子转动切割磁场产生电能,其中能量的转换特别容易有损耗。但是我们工程师却把这个损耗降到了低,单位水的能量96%以上转化为电能,可以说做到了。
总台央视记者张伟:这些机组单机容量100万千瓦,位居一。它是一个什么概念呢?当这台机组每转一圈可发电约150度,相当于一个普通家庭一个月的用电量。运行一个小时,就可以发出100万度电。