向家壩水電站

編輯 鎖定 討論999
向家壩水電站位于云南省水富市 [1]  與四川省宜賓市敘州區(qū)交界的金沙江下游河段上 [2]  ,距水富城區(qū)僅1500米,是金沙江水電基地最后一級水電站,這座水電站由三峽集團修建。上距溪洛渡水電站壩址157公里, 電站攔河大壩為混凝土重力壩,壩頂高程384米,最大壩高162米,壩頂長度909.26米。壩址控制流域面積45.88萬平方公里,占金沙江流域面積的97%,多年平均徑流量3810立方米/秒。水庫總庫容51.63億立方米,調(diào)節(jié)庫容9億立方米,回水長度156.6公里。電站裝機容量775萬千瓦(8臺80萬千瓦巨型水輪機和3臺45萬千瓦大型水輪機),保證出力2009MW,多年平均發(fā)電量307.47億千瓦時。靜態(tài)總投資約542億元。動態(tài)總投資519億元,是中國第三大水電站,世界第五大水電站,也是西電東送骨干電源點。向家壩水電站是金沙江水電基地25座水電站中唯一兼顧灌溉功能的超級大壩,其余24座大壩均無灌溉水利設(shè)施,向家壩也是金沙江水電基地中唯一修建升船機的大壩,其升船機規(guī)模與三峽相當屬世界最大單體升船機,船舶翻壩效率遠超三峽五級船閘,千噸級船舶過壩只需15分鐘時間,比三峽船閘5小時的平均過壩時間可謂是兵貴神速。向家壩水電站至上海的±800千伏直流特高壓國產(chǎn)化示范工程是國內(nèi)輸送電壓等級最高最先進的電力系統(tǒng)之一。
中文名
向家壩水電站
位    置
水富市(右岸)/敘州區(qū)(左岸)
所    屬
金沙江水電基地
壩頂高程
384
壩頂長度
909.26米
流域面積
45.88萬平方公里
總投資
434億元
工程期限
2008年——2015年
管理公司
中國三峽集團
電站裝機容量
775萬千瓦

向家壩水電站建設(shè)背景

編輯
向家壩水電站是金沙江水電基地下游4級開發(fā)中的最末一個梯級電站,上距溪洛渡水電站壩址157公里,下距
金沙江流域水利開發(fā) 金沙江流域水利開發(fā)
水富城區(qū)1.5公里、宜賓市區(qū)33公里。向家壩加上1386萬千瓦的溪洛渡水電站,其總發(fā)電量約大于三峽水電站。單機80萬千瓦水輪發(fā)電機組為世界最大,裝機規(guī)模僅次于三峽、溪洛渡水電站。2002年10月,向家壩水電站經(jīng)國務院正式批準立項,2006年11月26日正式開工建設(shè),2014年7月10日全面投產(chǎn)發(fā)電。
向家壩、溪洛渡電站建成后可以解決三峽最大的心病——泥沙淤積。專家認為,金沙江中游是長江主要產(chǎn)沙區(qū)之一,多年平均含沙量每立方米達1.7公斤,約為三峽入庫沙量的1/2。利用金沙江輸沙量高度集中在汛期的特性,合理調(diào)度可使大部分入庫泥沙淤積在死庫容內(nèi)。而溪洛渡正常蓄水位達600米,死水位高達540米,攔淤泥沙后不影響電站效益。據(jù)分析計算,溪洛渡竣工投用后,三峽庫區(qū)入庫含沙量將比此前 天然狀態(tài)減少34%以上。防洪的作用也十分明顯。溪洛渡273米高的攔河大壩,將抬高水位230米,總庫容達126.7億立方米,可以較好地分擔三峽水庫的防洪任務。
建設(shè)向家壩和溪洛渡水電站的技術(shù)經(jīng)濟指標十分優(yōu)越,主要表現(xiàn) 在工程總投資較低。在水電項目中,水庫移民投資是控制工程總投資的主要因素。這兩個水電站發(fā)電容量總和略大于三峽,水庫移民人數(shù)僅10萬人左右,相當于三峽工程移民總數(shù)的1/10。由于水庫移民投資所占的比例小,兩座電站單位千瓦投資和造價同國內(nèi)在建和今后擬建的大型水電工程項目相比,經(jīng)濟指標優(yōu)越。溪洛渡單位千瓦投資為3600元,向家壩不到5000元。因此,以后上網(wǎng)的電價也很有競爭力,將成為“西電東送”中路通道的骨干電源項目。

向家壩水電站電站樞紐

編輯
樞紐工程由混凝土重力壩、右岸地下廠房及左岸壩后廠房、通航建筑物和兩岸灌溉取水口組成。壩頂高程384米,壩頂長度909.26米,左岸布置一級垂直升船機,最大提升高度為114.20米,可以通過2×500噸一頂兩駁船隊,或者1000噸級一頂一駁船隊,設(shè)計單向年過壩貨運量254萬噸。兩岸非溢流壩段、左岸壩后廠房、左岸升船機、河中溢流壩段、右岸地下廠房、兩岸灌溉取水口共7個部分。水庫為峽谷型水庫。正常蓄水位380米(現(xiàn)在水位約為270米),死水位(供水期未發(fā)電消落水位)370米。

向家壩水電站歷史沿革

編輯
向家壩水電工程的前期工作始于1957年,1985年由國家電力公司中南勘測設(shè)計研究院承擔勘測設(shè)計工作。1996年5月中南院完成了《向家壩水電站預可性研究報告》并通過了原電力部會同川、滇兩省和長江三峽開發(fā)總公司聯(lián)合主持的審查。1997年三峽總公司與中南院簽訂了向家壩水電站可行性研究報告
向家壩水電站 向家壩水電站
的工作合同,使向家壩水電站工程建設(shè)進入了可行性研究報告編制階段。
2002年10月,向家壩水電站經(jīng)國務院正式批準立項,國家計委計辦基礎(chǔ)[2002]1618號文明確提出,“力爭溪洛渡和向家壩水電站‘十五’期間能開工建設(shè)”。
該電站工程于2006年11月26日正式開工建設(shè),2012年11月5日首臺機組投產(chǎn),2014年7月10日全面投產(chǎn),多年平均發(fā)電量307.47億千瓦時。

向家壩水電站建設(shè)歷程

編輯

向家壩水電站工程概況

向家壩水電站的地形 向家壩水電站的地形
工程總體目標是2006年正式開工,2008年截流,2012年首批機組發(fā)電,2015年建設(shè)完工。
本工程籌建期從2004年7月始至2005年12月。一期工程施工時間從2006年1月至2008年12月,二期工程施工時間從2009年1月至2012年12月,工程完建期為2013年1月至2015年6月。即本工程正式開工至首批機組發(fā)電工期為7年,工程總工期為9年。

向家壩水電站項目進展

2008年12月28日 11時26分成功截流
2011年8月29日 向家壩新翻壩轉(zhuǎn)運高位碼頭開工
2011年9月19日 向家壩中孔鋼襯腹部首倉混凝土收倉
2011年9月29日 向家壩右岸電站進水口閘門正式吊裝
2012年3月6日 泄洪中孔10扇工作弧門全部吊裝完畢
2012年10月10日 向家壩水電站正式下閘蓄水,這標志著向家壩電站首臺機組即將迎來投產(chǎn)發(fā)電。 [3] 
2012年11月5日,向家壩首臺機組(7號機組)正式投產(chǎn)發(fā)電。 [4] 
2013年5月31日,向家壩右岸4臺機組(5,6,7,8)全部投產(chǎn)發(fā)電。 [5] 
2014年7月10日,向家壩水電站最后一臺機組10日正式投產(chǎn)運行。 [6] 

向家壩水電站電站淹沒

編輯
向家壩水電站水庫屬河道型水庫,水庫面積95.6平方公里,回水長156公里,水庫淹沒涉及四川、云南2個省,宜賓市、涼山州、昭通市3個市州,敘州區(qū)、屏山縣、雷波縣水富市、綏江縣、永善縣6個區(qū)縣。
淹沒耕地3.2萬畝,遷移人口約8.98萬人(靜態(tài)),搬遷兩座縣城(屏山縣、綏江縣)、16個集鎮(zhèn)(其中四川省10個,即屏山縣9個,雷波縣1個)。據(jù)2001年調(diào)查,淹沒地3.59萬畝,淹沒影響人口8.92萬人。據(jù)2001年調(diào)查,已初步完成移民安置規(guī)劃和兩縣16個鎮(zhèn)的遷建規(guī)劃。向家壩水電站蓄水影響范圍涉及宜賓市范圍內(nèi)的金沙江、長江、岷江全流域,其中金沙江全域、岷江水域自屏山縣屏山鎮(zhèn)以下、長江水域自翠屏區(qū)李莊鎮(zhèn)以上、橫江河水域自宜賓縣橫江鎮(zhèn)以下為嚴重影響區(qū)域。屏山縣、宜賓縣、翠屏區(qū)和臨港開發(fā)區(qū)是重點防范地區(qū)。庫區(qū)移民工作已通過四川省和國家驗收,能夠滿足蓄水需要。金沙江宜賓縣安邊鎮(zhèn)向家壩至涼山州雷波縣喇叭灘100余公里的江段上,將首現(xiàn)“高峽出平湖”的壯觀景象,原屏山縣樓東鄉(xiāng)、福延鎮(zhèn)、錦屏鎮(zhèn)(老屏山縣城)、新安鎮(zhèn)、新市鎮(zhèn)以及鑿于1800多年前的金沙江古纖道等歷史遺跡將永沉江底。 [3] 
按照一期蓄水工作計劃,金沙江向家壩大壩水位將在6天內(nèi)抬升到高程354米,在當前水位的基礎(chǔ)上抬升74米,相當于25層大樓的高度。距今已有712年歷史的屏山老縣城(馬湖府城)海拔在320米左右,這就意味著屏山老縣城廢墟將被淹沒在一期水位線水面以下35米的江底。 [3] 

向家壩水電站建筑功能

編輯
向家壩水電站以發(fā)電為主,同時兼有改善通航條件、防洪、灌溉、攔沙、對溪洛渡水電站進行反調(diào)節(jié)等綜合效益。
發(fā)電效益
在上游有錦屏一級、溪洛渡水電站調(diào)節(jié)時,保證出力200.9萬千瓦,年發(fā)電量307.47億千瓦時。遠期上游干支流規(guī)劃的虎跳峽、兩河口、白鶴灘等梯級大型調(diào)蓄水庫相繼建成后,保證出力將增加到350萬千瓦以上,發(fā)電量和電能質(zhì)量將穩(wěn)定提高。巨大的電能通直流特高壓送往華中、華東地區(qū),向家壩水電站送出的±800千伏直流特高壓是國產(chǎn)化示范工程。
防洪效益
向家壩水電站汛期預留防洪庫容9.03億立方米,具有控制洪水比重大,距離防洪對象近的特點。川江沿岸的宜賓、瀘州、重慶等城市的防洪標準僅達到5年至20年一遇,遠遠低于國家規(guī)定的50年
向家壩水電站 向家壩水電站
至100年一遇的標準。因此,興建向家壩水電站與溪洛渡水電站聯(lián)合運用是解決川江防洪問題的主要工程措施之一,配合其他措施,可使宜賓、瀘州、重慶等城市的防洪能力逐步達到國家規(guī)定的標準。同時,配合三峽水庫進一步提高荊江河段的防洪能力,減少長江中下游地區(qū)的分洪損失。
航運效益
金沙江屬山區(qū)型河流,因河道狹窄,灘多流急,給航運事業(yè)的發(fā)展造成較大的困難。金沙江營運通航河段僅宜賓至新市鎮(zhèn)105公里航道為五級航道。向家壩通航建筑物按四級航道標準設(shè)計,將淹沒需要整治的84處礙航灘險,庫區(qū)將成為行船安全的深水航區(qū),航運條件得以根本改善。同時與溪洛渡水庫聯(lián)合調(diào)度運行,可改善下游枯水期的航運條件。
灌溉效益
緊靠向家壩壩址下游的長江兩岸均系丘陵農(nóng)業(yè)區(qū)。這一地區(qū)土地肥沃,氣候適宜,但缺乏大型骨干水利設(shè)施,田高水低,旱災頻繁發(fā)生,水源成為此地區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展的制約因素之一。向家壩水庫建成后,可引水灌溉下游14個縣市的農(nóng)田約370萬畝,并可解決灌渠沿線部分城鎮(zhèn)工業(yè)和生活用水問題,對于改善當?shù)厝嗣裆钏?,促進經(jīng)濟發(fā)展和社會穩(wěn)定將起到積極作用。
環(huán)境效益
電站年平均發(fā)電量300多億千瓦時,可替代同等規(guī)模的燃煤火電廠,相當于每年減少原煤消耗約1400萬噸,每年減少二氧化碳排放約2500萬噸、二氧化氮約17萬噸、二氧化硫約30萬噸,不僅可以節(jié)約煤炭資源,而且可減少燃煤污染,改善四川盆地環(huán)境質(zhì)量。

向家壩水電站發(fā)電歷程

編輯
2011年11月12日,世界單機容量最大水輪發(fā)電機組——向家壩水電站1號機組轉(zhuǎn)子順利吊裝
向家壩水電站1號機組轉(zhuǎn)子正在安裝 向家壩水電站1號機組轉(zhuǎn)子正在安裝
轉(zhuǎn)子吊裝完成后,發(fā)電機組就進入總裝環(huán)節(jié),還需要安裝集電環(huán)、電刷、自動化原件等附件。好比制造一架飛機,整體結(jié)構(gòu)已經(jīng)形成,僅剩下附件安裝了。
按照計劃,預計到2012年3、4月份,在開關(guān)站等公用系統(tǒng)和大壩建設(shè)具備條件后,向家壩水電站首臺機組將進行充水調(diào)試。
向家壩工程建設(shè)部機電安裝項目相關(guān)工作人員透露,這是中國三峽集團金沙江流域水電開發(fā)項目中的首臺投產(chǎn)發(fā)電的機組,該電站1號機組轉(zhuǎn)子直徑達18.97米,整體起吊重量超過2100噸,單機容量達80萬千瓦,是世界上單機容量最大的水輪發(fā)電機組之一。
吊裝就位向家壩電站2012年投產(chǎn)
世界單機容量最大的水輪發(fā)電機組——金沙江向家壩水電站1號機組轉(zhuǎn)子昨日上午順利吊裝就位,標志著世界上最大的水輪發(fā)電機組進入總裝環(huán)節(jié),這也是中國三峽集團在金沙江流域水電開發(fā)項目中的首臺投產(chǎn)發(fā)電的機組。2011年年10月28日,單機容量80萬千瓦的向家壩水電站左岸6號發(fā)電機組座環(huán)第一瓣順利吊入機組座環(huán)支墩上,開始組裝。
2011年10月28日上午9時左右,在右岸電站主廠房機組安裝間,隨著指揮哨聲響起,2臺各起吊能力1200噸的大型橋機牢牢吊著巨大、涂著白漆的轉(zhuǎn)子緩緩移向基坑,在場的安裝人員的目光也隨著轉(zhuǎn)子移動。經(jīng)過移動、下放、調(diào)整、定位,中午約11時,轉(zhuǎn)子順利安“坐”在基坑的下機架上面。
據(jù)了解,在目前國內(nèi)的已建及在建水電站中,向家壩電站的總裝機容量位列第三,前兩名分別是三峽水電站和溪洛渡水電站,此三座水電站均由中國長江三峽集團公司負責開發(fā)建設(shè)。此次向家壩8號機組轉(zhuǎn)子吊裝就位,是向家壩電站機組安裝的重要里程碑,標志著8號機組正式進入總裝階段,為該機組2012年投產(chǎn)發(fā)電奠定了基礎(chǔ)。
重要部件轉(zhuǎn)子安好后開始總裝
2012年9月18日順利完成吊裝的轉(zhuǎn)子直徑18.97米,重1976噸,是單機容量80萬千瓦——世界上最大水輪發(fā)電機組中最重的部件。據(jù)了解,1號機組轉(zhuǎn)子吊裝前,施工人員已經(jīng)先后完成了機組埋件、導水機構(gòu)、大軸、下機架、定子疊片及下線等機組大件安裝。2011年耐壓試驗;11月7日晚,通過了轉(zhuǎn)子耐壓試驗。
向家壩工程建設(shè)部機電安裝項目部副主任涂陽文介紹,轉(zhuǎn)子吊裝完成后,發(fā)電機組就進入總裝環(huán)節(jié)。就像制造一架飛機,進入總裝環(huán)節(jié)意味著飛機的整體結(jié)構(gòu)已經(jīng)形成,僅剩下精確定位和附件安裝了。轉(zhuǎn)子吊裝后,發(fā)電機組還需要安裝集電環(huán)、電刷、自動化元件等附件。
據(jù)了解,向家壩右岸電站7號機已經(jīng)完成定子疊片,準備下線;同時轉(zhuǎn)子支架、焊接已完成,準備安裝轉(zhuǎn)子磁軛。6號機定子基座已經(jīng)組裝完畢。5號機預計在11月中旬實現(xiàn)土建向機電第二次交面。
首批機組正式發(fā)電
2012年11月19日18時,金沙江向家壩水電站實現(xiàn)首批兩臺機組全部并網(wǎng)發(fā)電目標。此舉標志著我國已建和在建的第三大水電站開始發(fā)揮發(fā)電效益,進入收獲期。
向家壩電站首批正式發(fā)電機組共2臺。首臺7號機組于11月5日完成72小時試運行,并正式并網(wǎng)發(fā)電,目前運行穩(wěn)定。第二臺8號機組今日完成72小時試運行后,機組未停機檢修,不間斷直接轉(zhuǎn)入正式運行,實現(xiàn)了建設(shè)方與向家壩電廠的無縫交接。目前,8號機組運行穩(wěn)定,性能優(yōu)良,機組振動、各部分溫度等主要指標均滿足設(shè)計要求。 [7] 
首次滿負荷運行
2013年7月,向家壩水電站水庫蓄水達到370米高程,右岸地下電站4臺世界上單機容量最大機組單機出力首次達到80萬千瓦,全站總出力達到320萬千瓦,首次全部實現(xiàn)滿負荷運行。 [8] 

向家壩水電站圍堰拆除

編輯
2012年5月1日下午,向家壩水電站二期下游圍堰防滲墻正式爆破,開始拆除,下游圍堰拆除是電站蓄水發(fā)電前的一個重要節(jié)點。
向家壩二期下游圍堰是用于擋水,保護向家壩二期廠壩工程建設(shè)的設(shè)施。圍堰軸線長530米,最大堰高45.5米。圍堰防滲墻為80厘米厚塑性混凝土墻體,其拆除采用常規(guī)乳化炸藥爆破。整個圍堰拆除開挖量約為95.5萬立方米,工程需歷時近1個月。 [9] 

向家壩水電站電站配置

編輯
 
向家壩創(chuàng)造的世界之最:
1為克服金沙江松軟的地質(zhì)條件,工程人員為向家壩打造了世界上最大規(guī)模的沉井群。
2為最有效利用金沙江巨大的水流落差,向家壩安裝了世界上最大的80萬千瓦超級水輪機。
3為配合水富萬里長江第一港的區(qū)位優(yōu)勢不影響水富上游航運,向家壩建設(shè)了世界最大單體升船機。
4由于向家壩緊鄰城市建設(shè),也由于金沙江的松軟地址條件,向家壩不能采用三峽大壩那樣簡單的挑流消能方式而被迫選用技術(shù)難度更大維護成本更高的底流消能方式,為此向家壩建設(shè)了世界上最大的兩個大型洪水消力池。
5采用的纜機是亞洲第一大跨度的巨型國產(chǎn)纜機。
6為解決向家壩砂石骨料供應問題,向家壩工程特地建立了世界上最長的砂石骨料輸送帶長達30余公里。

向家壩水電站擴機工程

編輯
向家壩水電站原設(shè)計為左右兩岸各裝4臺單機80萬千瓦的水輪發(fā)電機組。為減少棄水,增加發(fā)電效益,進行了設(shè)計變更。變更后,右岸增加3臺45萬千瓦水輪發(fā)電機組,由左至右編號為9、10、11號機。

向家壩水電站工程規(guī)模

編輯
—— 向家壩水電站
向家壩水電站是金沙江下游梯級開發(fā)中最末的一個梯級,壩址位于云南省水富縣(右岸)和四川省宜賓縣(左岸)境內(nèi)兩省交界的金沙江下游河段上,電站上距溪洛渡電站壩址157公里,下距水富縣城區(qū)1.5公里、宜賓市區(qū)33公里。靜態(tài)投資434億余元。
  向家壩水電站正常蓄水位380米時,保證出電200.9萬千瓦,年平均發(fā)電量307.47億千瓦時。正常蓄水位380米(現(xiàn)在水位約為270米),死水位(供水期未發(fā)電消落水位)370米。水庫面積95.6平方公里,水庫為峽谷型水庫??刂屏饔蛎娣e45.88萬平方公里,占金沙江流域面積的97%。水庫總庫容51.63億立方米。回水長度156.6公里。
  工程計劃2008年截流,2012年首批機組發(fā)電,2015年建設(shè)完工,屆時中國將新添三分之一個三峽工程。
  工程樞紐結(jié)構(gòu):大壩、左岸壩后廠房、左岸升船機、河中泄水壩、右岸地下廠房、兩岸壩后廠房、兩岸灌溉取水口共7個部分。大壩情況:壩型為重力壩,壩頂高程383米,最大壩高161米,壩頂長度909.3米。
  向家壩電站裝機容量600萬KW(共8臺機組,每臺75萬KW),正常蓄水位380米時,保證出電200.9萬KW,多年平均發(fā)電量307.47億KW.H,裝機年利用小時數(shù)5125小時。向家壩加上1260萬千瓦的溪洛渡電站,其總發(fā)電量約大于三峽水電站。
  向家壩、溪洛渡電站建成后可以解決三峽最大的心病——泥沙淤積。專家認為,金沙江中游是長江主要產(chǎn)沙區(qū)之一,多年平均含沙量每立方米達1.7公斤,約為三峽入庫沙量的1/2。利用金沙江輸沙量高度集中在汛期的特性,合理調(diào)度可使大部分入庫泥沙淤積在死庫容內(nèi)。而溪洛渡正常蓄水位達600米,死水位高達540米,攔淤泥沙后不影響電站效益。據(jù)分析計算,溪洛渡竣工投用后,三峽庫區(qū)入庫含沙量將比此前天然狀態(tài)減少34%以上。防洪的作用也十分明顯。溪洛渡273米高的攔河大壩,將抬高水位230米,總庫容達126.7億立方米,可以較好地分擔三峽水庫的防洪任務。
  建設(shè)向家壩和溪洛渡水電站的技術(shù)經(jīng)濟指標十分優(yōu)越,主要表現(xiàn)在工程總投資較低。在水電項目中,水庫移民投資是控制工程總投資的主要因素。這兩個水電站發(fā)電容量總和略大于三峽,靜態(tài)總投資僅1200億元,水庫移民人數(shù)僅10萬人左右,相當于三峽工程移民總數(shù)的1/10。由于水庫移民投資所占的比例小,兩座電站單位千瓦投資和造價同目前國內(nèi)在建和今后擬建的大型水電工程項目相比,經(jīng)濟指標優(yōu)越。溪洛渡單位千瓦投資為3600元,向家壩不到5000元。因此,以后上網(wǎng)的電價也很有競爭力,將成為“西電東送”中路通道的骨干電源項目。

  2008年12月28日上午11時26分,隨著最后一車渣土倒入向家壩水電站大江合龍龍口中,中國第三大水電工程—向家壩水電站成功實現(xiàn)大江截流。

  2008年1月,金沙江向家壩水電站右岸地下廠房巖壁開挖,由中國水電七局負責。這座世界最大跨度的地下廠房,耗資13.61億元,長度達255.4米,跨度達33.4米、最大高度達88.2米,開挖工程量52萬立方米,安裝4臺世界最大的80萬千瓦水輪機。安裝的壓力鋼管直徑14.4米,引水隧洞開挖直徑達16.3米,尾水隧洞開挖斷面24.3米×38.15米,均為世界之最。 向家壩工程左岸全景

  2010年7月,金沙江向家壩水電站右岸進水塔工程。2011年5月,進水塔工程轉(zhuǎn)入金屬結(jié)構(gòu)安裝。

  2012年1月15日,金沙江向家壩水電站,世界上單機容量最大的首臺80萬千瓦水輪發(fā)電機組上機架,在向家壩水電站右岸地下廠房順利吊裝就位。一號機上機架主要由1個中心體和20條徑向支臂組成,直徑約22.6米,起吊重量達156噸。向家壩計劃安裝8臺世界最大的80萬千瓦水輪發(fā)電機組。
詞條圖冊 更多圖冊
參考資料
詞條標簽:
社會 , 電力工程 水利工程 , 技術(shù)