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從36萬千瓦到4.27億千瓦,水電明珠映射徐徐光輝

2024-09-29新聞來源:中國電力報 馮聰聰

水電明珠映射徐徐光輝

——水電裝機容量實現從36萬千瓦到4.27億千瓦飛躍式增長


這是篳路藍縷的75年。我國自行設計、製造、建造的第一座大型水電站——新安江水電站曆時18年建成;我國第一座百萬千瓦級水電站——劉家峽水電站曆時17年建成;世界最大水電站——三峽水電站曆時23年建成。


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▲三峽水利樞紐工程全景圖


這是奮發有為的75年。截至1949年底,全國水電裝機容量僅36萬千瓦;截至2024年6月底,全國水電累計裝機容量達4.27億千瓦,實現飛躍式增長,預計年發電量達1.5萬億千瓦時。


這是碩果累累的75年。2004年,全國水電裝機容量突破1億千瓦,超越美國躍居世界第一。2010年,全國水電裝機突破2億千瓦,穩居世界第一。2022年,隨著白鶴灘水電站全部投產發電,世界最大清潔能源走廊正式建成。


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▲白鶴灘水電站 謝雷 攝


75年來,一座座“世界之最”的水電站橫空出世,一度度綠色電量“翻山越嶺”點亮華夏,一項項首屈一指的水電技術走出國門。我國的水電發展之路,正如一條奔騰入海的江河,曲折前行,不舍晝夜。



全流域管理效能更大


2024年迎峰度夏能源保供工作落下帷幕,我國水電保供再次呈現亮眼成績,一組數據可見一斑:


——7月31日,由烏東德、白鶴灘、溪洛渡、向家壩、三峽、葛洲壩6座梯級水電站構成的世界最大清潔能源走廊高峰出力超過7000萬千瓦,創曆史新高,白鶴灘水電站出力達1600萬千瓦,實現投產以來首次滿發運行。


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▲烏東德水電站


——8月2日,雅礱江流域已投產的水電站發電量首次突破4000萬千瓦時,再創曆史新高,其中,錦屏水電站和官地水電機組首次實現連續滿發運行。


水電發電量屢創新高的背後,是國家發展水電的戰略決策,以及對我國豐富水能資源的最大化利用。根據全國水力資源複查成果,我國水力資源技術可開發量達6.87億千瓦,年發電量約3萬億千瓦時,位列世界之冠。


在我國水力資源豐富的背景下,1980年,原電力工業部提出集中建設10個大型水電基地的設想;1989年,原水利水電規劃設計總院根據當時發展需要,增加了東北及黃河北幹流兩個水電基地,提出了十二大水電基地的設想;2003年,怒江水電規劃審查後進而提出了建設包含怒江水電基地在內的十三大水電基地。


十三大水電基地總裝機規模達到2.75億千瓦,占全國水資源裝機量的一半以上,目前開發程度超60%。金沙江、長江上遊、雅礱江瀾滄江幹流、大渡河、怒江基地的水能資源尤為富集。


西南地區的金沙江,是世界範圍內水能資源最富集的河流,其水能資源蘊藏量達1.124億千瓦,技術可開發水能資源達8891萬千瓦,年發電量5041億千瓦時。以巴塘、葉巴灘、白鶴灘、烏東德等為代表的27座水電站,源源不斷地將產生的電力輸送到東部沿海城市。


進入新時代以來,隨著新型電力係統的提出,水電的功能定位由傳統的“電量供應為主”轉變為“電量供應和靈活調節並重”。水電發展有了新路徑——依托水電基地建設可再生能源一體化基地。


雅礱江流域是國家規劃的首個流域水風光一體化基地,由雅礱江上22級水電站、8座大型抽水蓄能電站、16個大型風電場、40個大型光伏電站組成,總裝機規模超1億千瓦,目前已投產的綠色清潔能源裝機約2100萬千瓦,每年約有1000億千瓦時的電量送至川渝、華東、華中等地區。


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▲雅礱江兩河口水電站


除雅礱江之外,我國還在金沙江上遊、黃河上遊等主要流域布局十大水風光一體化基地,雅礱江水風光一體化基地的啟動並實施,加速推進了全國水風光一體化基地發展。



新技術開發引領方向


6月24日,在揭曉的2023年度國家科學技術獎名單中,應用於雅礱江、金沙江上遊水電開發中的“複雜條件高壩工程智能建設關鍵技術及應用”項目,榮獲2023年度國家科學技術進步獎二等獎。這一項目研究成果實現了高壩工程從數字化建設到智能化建設的突破,引領了水利水電工程建設技術發展方向。


這一成就是我國水電設計、建設、製造水平再次提升的體現。新中國成立以來,資金和技術是製約我國水電發展的主要因素;改革開放初期,我國的水電技術基本以學習、模仿、跟隨國外為主。


從我國改革開放大規模地啟動188體育官網app 時起,我國的水電就開始了向世界水電製高點的挑戰和攀登。以壩工技術為突破,烏江渡水電站、三峽水電站、白鶴灘水電站和錦屏一級水電站等一座座世界級工程先後建成,中國水電實現了從學習、追趕到創新、超越的一次次嚐試。


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▲雅礱江錦屏一級水電站


目前,世界上最高的混凝土雙曲拱壩是我國錦屏一級水電站的305米高的大壩;世界上最高的混凝土麵板堆石壩是我國239米高的拉哇水電站大壩;世界上最薄的300米特級高拱壩是厚高比僅0.19的烏東德水電站大壩;正在建設312米高的雙江口堆石壩將是世界第一高的大壩。而建設這些大壩所需的高邊坡穩定技術、地下工程施工技術、長隧洞施工技術、泄洪消能技術,以及高壩抗震技術等,我國均已引領世界。


在水力發電機組製造方麵,100兆瓦級巨型混流式水輪發電機組安裝在我國白鶴灘水電站;世界最大轉輪直徑、亞洲最大單機容量的燈泡貫流式水輪發電機組安裝在金沙江銀江水電站;世界首台500兆瓦衝擊式水輪機模型在中國水利水電科學研究院水力機械實驗室率先通過驗收,將應用於紮拉水電站。在引進、消化吸收和再創新的基礎上,我國在大型水電機組的製造技術上早已領先全球。

7月12日,國家能源集團發布“雲上水電”平台,這是我國探索構建“低成本、大範圍、高成效”的水電一體化專業數據服務新範式,也是水電領域在數字化、智能化發展方麵邁出的重要一步。

數字化、智能化水電站,能安全高效地采集和傳輸水電各類實時數據,並通過水電數據治理平台,快速形成水電數據資產目錄,同時可以利用水電數據中台強大的湖倉一體和存算分離能力,進行實時數倉加工,實現生產運營指標秒級計算。


跟隨時代步伐,盡管中國水電在規劃設計、施工安裝、設備製造等綜合技術和管理水平邁入了世界先進行列,但保持世界188體育官網app 史上的“標杆”形象,中國水電仍需砥礪前行。



生態優先中繪就綠意


9月23日,黃河上遊羊曲水電站最後一台機組轉子順利吊裝成功,標誌著電站進入投產發電前的衝刺階段。秉持保護黃河流域生態的理念,水電站設計生態放水洞、修建了升魚機係統,安裝了廢水處理回用裝置,保障黃河生態係統的完整性和穩定性,為電站實現水利工程與生態環保協調發展構築起了安全屏障。

黨的十八大以來,生態環境保護在水電開發中的重要性越發凸顯,水電開發管理過程中,人們也越來越關注泥沙、水庫淤積、水生物種等河流生態問題。


在陸生生態保護方麵,新安江水電站建成後形成的“千島湖”,成為國家5A級旅遊景區;二灘水電站的建成,使植被稀疏的幹熱河穀變成國家級森林公園;佛子嶺水電站建成後形成的佛子嶺水庫景區,是國家4A級旅遊景區;因安康水電站庫區應運而生的瀛湖旅遊風景區是陝西十大美景之一,被冠以“西北千島湖”的美譽……


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▲雅礱江開發的起點——二灘水電站


在水生生物多樣性保護方麵,魚類增殖站幾乎成為大型水電站的標配,積石峽水電站魚類增殖基地是黃河流域規模最大、設備最先進的現代化野生魚類增殖基地,年增殖放流30萬尾;三峽大壩蓄水20年來,已經形成了一個穩定的內海生態係統,根據不完全統計,三峽庫區的魚類超過140種,其中包含長江流域特有魚類47種,有重要經濟價值的魚類超過30種……


在改善自然風貌與百姓生活方式方麵,白鶴灘水電站蓄水後,近5萬當地居民搬進了新家,居住條件大幅改善,而上漲的金沙江水,也讓曾經深山峽穀中的小城鎮變成了“臨海城市”。龍羊峽水電站建成至今,龍羊新村憑借巍巍高壩、水清如玉,打造花椒、枸杞、油用牡丹等基地,建成了果蔬采摘、花卉觀賞等特色高原休閑度假區……


實踐證明,水電生態化開發,不但可以減緩甚至免除對河流生態環境的不利影響,而且可以通過水電良好的生態化開發,更好地促進環境保護。


一座水電站,染綠了庫區,也染綠了遠方的千家萬舍。一條條輸電大動脈,將水電站的清潔電能源源不斷輸送給粵港澳、華北、華東等地區。據國家統計局數據,2023年,我國水電發電量12859億千瓦時,水電裝機規模已占技術可開發裝機容量的比例超過70%,水力資源利用率已達到比較高的水平。


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作者:馮聰聰
編輯:孔欣慰
校對:張宇