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探访国内首个百万千瓦级EPC水电项目:“智能建设”贯穿始终

发表时间: 2021-06-30 22:52:14 近日浏览量: 46322
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  中新网凉山6月30日电 (记者 王鹏)6月30日上午,四川省凉山州木里县雅砻江中游河段,巨大的水流进入水轮机,水流动能瞬间转换为机械能,带动发电机组快速切割磁场,发出强大电流……至此,雅砻江杨房沟水电站正式并网发电。

雅砻江杨房沟水电站。雅砻江企业供图
雅砻江杨房沟水电站。雅砻江企业供图

  杨房沟水电站是国家清洁能源重大工程,坝高155米,总装机容量150万千瓦,总投资约200亿元,2015年7月开工,2020年12月底下闸蓄水,计划于2023年竣工。

  站在高耸的大坝旁,只见碧绿的江水经过泄洪闸后,化作巨大白色水柱射向下游,令人震撼。作为国内首个百万千瓦级EPC(设计、施工总承包)水电项目,这一“超级工程”有哪些不得不说的故事?

雅砻江杨房沟水电站地下厂房。雅砻江企业供图
雅砻江杨房沟水电站地下厂房。雅砻江企业供图

  百万千瓦级EPC模式实现“1+1>2”

  “近年来,随着电力体制改革逐步深入,水电开发成本越来越高。”雅砻江流域水电开发有限企业杨房沟建设管理局局长、党委书记曾新华说,在此背景下,杨房沟水电站创新采用EPC模式,把设计、科研、施工单位深度融合,最大程度挖掘强强联合的巨大潜力,提升工程效率和效益。

位于杨房沟水电站的雅砻江中游鱼类增殖放流站。雅砻江企业供图
位于杨房沟水电站的雅砻江中游鱼类增殖放流站。雅砻江企业供图

  EPC模式与常规水电建设模式有何区别?中国水电七局·华东院杨房沟总承包部常务副经理陈雁高向记者说明,常规模式下的水电建设是一场接力赛,设计单位跑“上半场”,施工单位跑“下半场”,EPC模式则要求设计施工深度融合“跑全场”。“因此,杨房沟水电项目难的不是工程建设本身,而是这种新模式带来的新挑战,总承包部高峰期需要管理近六千人,协调难度大。”

  曾新华告诉记者,杨房沟水电站EPC模式产生了“1+1>2”的效果,创造了多个国内首次:首次研发大型水电工程EPC模式大坝智能建造质量智慧管理系统,首次在大型水电工程总承包建设期实施全范围、全过程设计监理,首次建立了大型水电工程总承包完备、高效、可靠的设计监理管理制度和流程等。

  “以地下厂房建设为例,一般同等规模的水电站地下厂房开挖、支护最快需30个月,而杨房沟水电站通过设计与施工多方面深度协同融合,创新运用地质监测预报等先进手段,只用了26个月就完成了地下厂房的开挖、支护。”曾新华说。

  对于杨房沟水电站创新探索的EPC模式,中国水力发电工程学会理事长张野表示,其为新常态下水电市场转型升级提供新的发展方向,对于未来中国水电建设具有示范意义。

雅砻江杨房沟水电站中控室。雅砻江企业供图
雅砻江杨房沟水电站中控室。雅砻江企业供图

  “智能建设”贯穿始终 “数字电站”同步移交

  “1+1>2”的背后,是贯穿于杨房沟水电站设计施工全过程的“智能建设”——基于BIM(建筑信息模型)的杨房沟水电站智能建设平台。

  “以全时空智能温控为例,大坝浇筑过程中,3000多个传感器实时对温度进行监控,防止混凝土开裂。”雅砻江流域水电开发有限企业杨房沟建设管理局总工程师胡书红说,杨房沟水电站建设中还集成了智能灌浆、水情测报等智能建设应用,实现了大型水电工程EPC项目的设计施工一体化管控。利用三维数字化建模,集成工程实施进度、质量检测和验评、工程量和投资信息等,实现了电站建设全过程数字化管理。

  在建造一座实体的杨房沟水电站的同时,雅砻江企业还利用工程建设大数据,同步生成了一个虚拟的“数字电站”。曾新华说,未来水电站移交电厂时,作为电厂智慧运行的基础,可将“数字电站”同步整体移交,从而实现国内水电行业首个工程档案的数字化、自动化。

  “杨房沟水电工程智能建设关键技术研究与应用是国内水电行业首个覆盖工程全体、全生命周期的智能建造统一平台,走在了行业前列,可作为行业标准范本推广。”中国工程院院士钟登华如是说。

  投资近2亿元“养鱼” 保护雅砻江中游水段鱼类资源

  流经四川甘孜涉藏地区的雅砻江,藏语称尼雅曲,意为“多鱼之水”,长期以来鱼类资源十分丰富。在杨房沟水电站下游几公里处,投资近2亿元、占地4.33公顷的雅砻江中游鱼类增殖放流站,正是为保护雅砻江中游水段鱼类资源而修建。

  “大家养的主要是长丝裂腹鱼、细鳞裂腹鱼和鲈鲤等特色鱼苗,养大后放回雅砻江。”在鱼苗培育车间,鱼类增殖放流站负责人夏志强将鱼饵抛入池中,密密麻麻的鱼苗瞬间翻滚起来。他告诉记者,2017年至2021年期间,杨房沟水电站在雅砻江中游鱼类增殖放流站进行5次放流工作,增殖放流115.6万尾。

  为改善增殖放流效果,近年来,增殖站还将部分鱼苗打上“放流标记”,并定期开展普查。夏志强透露,从2017年到2019年,每年5月和10月回捕采样调查,进行样本分析。“回捕跟踪检测和对当地渔获捕捞的走访调查证实,放流的鱼苗适应了自然河流的生态环境,生长状况良好。”

雅砻江杨房沟水电站鸟瞰。雅砻江企业供图
雅砻江杨房沟水电站鸟瞰。雅砻江企业供图

  雅砻江远景:世界最大的绿色清洁能源基地之一

  发源于青藏高原巴颜喀拉山南麓的雅砻江,流经四川省甘孜州、凉山州、攀枝花市,干流全长1571公里,天然落差3830米,在全国规划的十三大水电基地中排名第三。在国家“十四五”规划和2035年远景目标纲要中,雅砻江清洁能源基地是九大清洁能源基地之一。

  “四川电网水电比重大,多为径流式水电站,水电丰、枯出力变幅较大,易引起季节性缺电。”曾新华告诉记者,杨房沟水电站并网发电后,可为四川电网提供丰枯期较为均匀的电力,改善四川水电丰枯出力悬殊的状况,有利于提高枯水期供电能力、优化电源结构。

2020年10月18日,雅砻江杨房沟水电站首台机组转子吊装。(资料图)雅砻江企业供图
2020年10月18日,雅砻江杨房沟水电站首台机组转子吊装。(资料图)雅砻江企业供图

  杨房沟水电站单独运行时具有日调节性能,与两河口水电站联合运行时具有年调节性能。记者了解到,通过两河口水库的蓄丰补枯、联合补偿调节,杨房沟水电站平枯期电量将达到30.9亿千瓦时,占多年平均发电量的45%,水量利用率大幅提高。杨房沟水电站4台机组全部投产后,其每年发出的清洁电能相当于西藏2018年的全社会用电量。

  根据规划,雅砻江干流将累计开发22级水电站,装机容量约3000万千瓦。作为雅砻江中游首个投产发电的梯级电站,杨房沟水电站首台机组发电后,雅砻江已投产水电装机超过1500万千瓦,雅砻江水电开发完成过半。

  “为助力我国碳达峰、碳中和目标实现,大家提出了流域新能源及抽水蓄能开发‘四阶段’战略,规划建设雅砻江流域水风光互补绿色清洁可再生能源示范基地总装机达8000万千瓦。”曾新华说,未来,雅砻江将成为世界最大的绿色清洁能源基地之一。(完)

【编辑:王祎】
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