白鹤滩水电站发明六项世界第一 勇闯世界水电“无人区”

四川省宁南县和云南省巧家县交界处金沙江下流河段的白鹤滩上，在建总装机容量仅次于三峡水电站、国际在建规划最大的巨型水电站——白鹤滩水电站近来正式开端蓄水，第一批机组将于本年7月完成投产发电。

地质条件杂乱、施工难度大、技能要求高……面临重重困难，白鹤滩水电站工程制作者斗胆变革立异，攻坚克难，发明了六项国际第一：在建单机容量最大，首先运用单机容量百万千瓦级水轮机组；地下洞室群规划最大；圆筒式尾水调压室规划最大；300米级高拱坝抗震参数最高；在300米级高拱坝中，初次全坝运用低热混凝土；无压泄洪洞群规划最大。

自主立异，智能制作，勇攀顶峰。

白鹤滩水电站工程制作过程中的一系列科研攻关和技能办理立异，显示了我国齐备的产业链在铸造大国重器、制作超级工程中的优势，把我国水电规划水平、施工才能、严重配备制作才能、制作办理水平进步到一个全新的高度。

霸占300米级特高拱坝温控防裂国际级难题

白鹤滩水电站大坝为混凝土双曲拱坝，最大坝高289米，大坝全体方案浇筑低热混凝土803万立方米，规划巨大。

大体积混凝土的温控防裂一直是工程界的难题。混凝土中的水泥水化反应会发生热量，使得混凝土浇筑后温度上升，之后再缓慢冷却到环境温度。假如不采纳有用的温控办法，任由混凝土热胀冷缩，难免会发生裂缝。

“无坝不裂”，曾是萦绕在国际水利人心中的“魔咒”。拱坝混凝土一旦发生裂缝，对结构安全、防渗等都将带来晦气影响，并且裂缝的处理直接影响工程施工进度，添加工程出资。

超级工程催生超级资料、超级技能。

“正是由于有白鹤滩水电站这样的巨大需求，相关技能才有了用武之地。”白鹤滩工程制作部教授级高工孙明伦说。

据介绍，为了从源头上处理大坝的温度裂缝问题，白鹤滩特高拱坝全坝选用专用低热水泥，使由其制作的大坝混凝土在满意规划要求的一起，还具有“温升缓慢、温升小、收缩小、归纳抗裂功能高”等特色，以有用操控混凝土最高温度，避免混凝土温度裂缝。

到现在，白鹤滩水电站大坝31个坝段已有22个坝段浇筑到顶，估计5月中下旬全线浇筑到顶。累计已浇筑低热混凝土780万立方米，没呈现温度裂缝。

低热水泥的运用并非心血来潮。国外很早就能够出产低热水泥，可是由于前期强度低、出产成本高、影响工期等要素，没有得到广泛运用。为了下降低热水泥出产成本，我国5家科研单位早在“九五”期间就开端进行技能研发，完成运用离子掺杂进步水泥矿藏活性等技能打破。

“三峡工程三期围堰进行了混凝土实验，溪洛渡水电站泄洪洞因运用低热水泥裂缝数量下降了70%，比及现在制作白鹤滩、乌东德水电站，咱们的技能现已适当老练。”孙明伦说。

完成百万千瓦级发电机组彻底国产化

“真实的大国重器，一定要把握在自己手里。核心技能、要害技能，化缘是化不来的，要靠自己奋斗。”

白鹤滩水电站共规划装置16台单机容量为100万千瓦的水轮发电机组，是全球单机容量最大的水电机组，也是我国自主规划制作的彻底国产化百万千瓦机组。

100万千瓦巨型水轮发电机组是国际水电职业的“珠穆朗玛峰”，研发与装置难度远大于国际在建和已投运的任何机组。

科研人员在白鹤滩水轮发电机组产品研发、规划、工艺进步行了很多自主立异，包含机组总体规划、水力开发、电磁规划、高效冷却技能、推力轴承技能、高压绝缘技能、转轮动应力、高强度资料研讨与运用、要害部件制作技能等严重专题科研攻关，构成了具有自主知识产权的核心技能。

核心技能的把握并不是朝夕之功。

20多年来，三峡集团与哈尔滨电气集团、东方电气集团携手，依托三峡工程和金沙江溪洛渡、向家坝水电站等严重工程项目，有步骤地推进和完善科技立异系统制作，推进水电配备由“我国制作”向“我国发明”转型晋级。

3月25日，白鹤滩水电站13号机组转轮安全吊装就位，这是白鹤滩水电站顺利完成吊装的第8台单机容量100万千瓦水轮发电机组转轮，标志着白鹤滩水电站16台百万千瓦机组“心脏”装置过半。方案第一批投产的百万千瓦机组将在5月展开有水调试。

“智能制作”让白鹤滩更“聪明”

从三峡电站70万千瓦的单机容量，到向家坝水电站的80万千瓦，再到白鹤滩水电站的100万千瓦，一系列科研攻关和技能办理立异之下，我国水电严重配备国产化水平、技能水平稳步进步，从“跟跑者”走向“引领者”。

“在三峡，咱们走的是‘引入、消化吸收、再立异’的路子，而在白鹤滩，咱们完成了彻底自主立异。”我国三峡建工（集团）有限公司有关负责人说。

除机组设备外，我国在水电范畴高压电气设备、辅佐设备甚至根底资料方面也取得了一批重要效果。据介绍，白鹤滩已成功研发运用800兆帕级高强蜗壳钢板、750兆帕级磁轭钢板，为水电职业的全面技能跨过打下坚实根底。

值得重视的是，在白鹤滩工程制作中，“智能制作”的理念被初次提出。凭仗先进的智能剖析和操控技能，制作者能够对现场状况、改变趋势进行实时剖析、猜测，并采纳相应办法进行调控，保证整个制作活动处于继续安稳牢靠状况。

“咱们在坝体里埋设了不计其数个传感器，能够收集坝体的温度、受力以及混凝土成型的状况。”我国三峡建工（集团）有限公司白鹤滩工程制作部副主任陈文夫介绍，运用“智能制作”技能后，相关数据会被实时传输到平板电脑中，然后完成精细化办理，助力制作无缝大坝。

三峡集团科技与信息部主任李文伟说：“‘智能制作’将贯穿整个工程的全生命制作周期，其深度和广度都有进步，白鹤滩将更‘聪明’。”

“白鹤滩制作者活跃遵循立异驱动开展战略，坚持自主立异、集成立异、技能立异、办理立异和智能制作，完成工程制作全范畴、全过程立异，竭尽全力将白鹤滩水电站制作成为能够代表国际水电最高水平的立异工程和智能工程。”三峡集团云南分公司有关负责人介绍。

凭仗抢先的规划和立异理念、筑坝和施工技能、办理和服务水平，我国水电以全产业链一体化的优势走出国门迈向国际，已与140多个国家和地区建立了水电开发多种方式的合作关系，承接了60多个国家的电力和河流规划。

打造国际级清洁动力走廊

作为开发管理长江上游的重要水电工程，白鹤滩水电站既是国家动力战略布局“西电东送”的主干电源点和长江防洪系统的重要组成部分，又是促进长江经济带制作和区域经济协调开展的“助推器”，出资大、带动力强、归纳效益巨大的优势逐渐显示。

“白鹤滩水电站直接用于电站纽带制作和库区制作的资金超越1700亿元。”华东勘察规划研讨院相关负责人告知记者，电站制作投入的资金能够拉动相关职业的出资，新增就业机会和税收，改进当地产业结构及周边地区的交通等根底设施条件，进步居民生活水平，对金沙江下流地区经济社会开展含义严重。

“开始测算，白鹤滩水电站制作期间对四川省、云南省拉动GDP增量别离约为1530亿元、1510亿元，电站建成后也可为当地经济开展供给动力根底。”该负责人说。

在发电效益方面，白鹤滩水电站工程装机总容量为1600万千瓦，建成后年均发电量可达624.43亿千瓦时，挨近成都2018年全社会用电量。在平等满意电力系统用电需求的状况下，水电站每年可节省标准煤约1968万吨，削减排放二氧化碳约5160万吨，削减排放烟尘约22万吨，将与乌东德、向家坝、溪洛渡以及此前建成的三峡、葛洲坝水电站一起构成一条国际上最大的清洁动力走廊。

“大力开展清洁动力，不断调整动力结构，是推进我国走绿色开展之路的重要途径，水电正是其中最根底的动力方式。”我国工程院院士王浩说，我国西南地区充足的水力资源是国家重要的战略资源库，打造以水电开发为根底，风、光、水互补的清洁动力基地，对完成经济社会绿色开展、推进西部大开发构成新格局等具有重要现实含义。

“咱们会依照长江维护法的有关立法要求和办法，承担起在共抓大维护中发挥主干主力效果的新任务、新任务，让一江清水连绵后世、让母亲河永葆生机生机。”三峡集团党组书记、董事长雷鸣山说。