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金沙江乌东德水电站

来源:本站 | 作者: 本站编辑 | 发布日期: 2021-04-21


一、工程概况

乌东德水电站是金沙江下游河段规划建设的四个水电梯级——乌东德、白鹤滩、溪洛渡、向家坝的最上游梯级,是继溪洛渡、向家坝之后金沙江下游拟开发项目,是我国“西电东送”基地的骨干电源点,是长江防洪体系的重要组成部分。乌东德水电站的开发建设,对于合理开发金沙江流域水能资源,完善长江流域防洪体系,有效配置和综合利用水资源,促进金沙江流域经济社会可持续发展和移民群众脱贫致富,实施西部大开发战略,更好地满足能源需求和应对气候变化、节能减排的需要具有重要意义。

乌东德水电站坝址位于四川省会东县和云南省禄劝县交界的金沙江下游河道上。电站上距攀枝花市213.9km、下距白鹤滩水电站182.5km,下距重庆市928km。坝址控制流域面积40.6万km2,占金沙江流域面积的86%,占长江宜昌以上流域面积40%以上。电站开发任务以发电为主,兼顾防洪。电站初选水库正常蓄水位975m,总库容74亿m3,初选电站装机容量1020万千瓦,多年平均年发电量约387亿千瓦时。 乌东德水电站枢纽工程由混凝土双曲拱坝、泄水建筑物及左右岸地下引水发电系统等组成。左右岸地下厂房各安装6台混流式水轮发电机组,单机容量85万千瓦。电站建设征地涉及四川、云南两省4州(市)9县(区)陆域面积约104平方公里,需搬迁人口近4万人,征占用耕园地近5万亩。

二、工程设计特点

乌东德两岸高山海拔多在2000至3000m,原有的地形资料很少,无法了解乌东德现在真实的地形环境。作为乌东德水电站设计总成单位,长江设计院运用数字空间信息技术,对乌东德坝库区进行全面探查,对从攀枝花市城区到乌东德坝址下游10km共2300km2区域进行航空摄影,测出近43km2的1:2000真彩色地形图。

在库区移民调查中,土地的调查就是依照地形图结合新拍摄的真彩色彩红外航片,在现场勾绘出地类界限,再量算各类土地面积,然后根据村年报土地面积及分布情况,确定淹没线下各类土地面积。这些直观形象的三维实景模型可追溯性强,对辅助库区移民调查、水土保持及环境评价提供重要依据。 在乌东德水电站勘测设计中,运用高精度数字成像技术于钻孔彩电和高边坡成像中,运用测量机器人进行滑坡监测、采用各种综合手段进行了大型滑坡的勘察,并多手段对水下进行钻孔勘察。基于GIS的三维勘察设计系统开发,结合仿真技术,快速建立了工程施工布置三维动态真实场景,采用三维可视手段,辅助设计人员进行设计方案的比较、修改及工程量的计算等。根据数字地面、地质模型重建逼真的地形表面和地下地质形态,通过叠加影像数据生成真实感极强的虚拟景观,让设计人员身临其境开展设计。

水文工作是乌东德预可行研究阶段重要的基础工作。在库区干支流大断面测量中,实行实时动态RTKGPS和星站差分GPS进行水下测点定位,对于卫星接收困难河段、浅滩、岩礁、支流水浅地带,运用多种高精仪器和冲锋舟进行补测,为预可行性研究提供了重要的水文资料。 乌东德坝址面临的主要地质问题是河床深厚覆盖层物质组成、渗透性以及高达30至70m覆盖层边坡的稳定性研究,坝址区两岸高达上千米边坡的稳定性研究。

在乌东德水电站中首次系统提出坝肩人工边坡之上自然边坡防护与治理理念及措施,首次提出“静力设计、动力调整”坝体体型设计新方法,创新提出了半圆筒型新型调压室结构,在高拱坝中首次不设导流底孔等新的创新设计理念。 乌东德水电站创造许多世界之最。是目前世界上最薄的300m级双曲拱坝,拥有世界最高的地下厂房(89.8m),大坝单位坝顶弧长泄量世界第一,导流洞开挖断面世界第一,导流洞高度世界第一;尾水洞调压室开挖半径世界第一,是首个坝身不设导流底孔的高拱坝,首个采用半圆筒型调压室的水电站。

三、工程进展

乌东德水电站前期勘探工作始于上世纪50年代,在长江水利委员会对长江干流进行水电资源查勘时,地质勘探人员的足迹就深入到乌东德坝址区域的高山峡谷中。从1960年长江流域规划办公室编制的《金沙江流域规划意见书》,提出金沙江下游按乌东德等四级开发;到1990年国务院批准长江流域综合规划,确定金沙江下游的梯级开发方案;再到2009年长江委完成的《金沙江干流综合规划报告》,历次规划中,对其它梯级作过一些调整,但推荐乌东德作为金沙江下游第一级的方案从来没有变过。乌东德水电站的前期工作一直没有中断。从2003年11月至今,在坝址区他们已经完成了13000米勘探平洞和150多个、近26000米的地质钻孔。2010年5月,《金沙江乌东德水电站预可行性研究报告》在北京通过审查。2011年12乌东德可研报告通过咨询;2012年建设规划论证报告、防洪评价报告、建设征地移民安置总体规划报告相继通过审查和咨询。2015年4月《金沙江乌东德水电站可行性研究报告》(枢纽部分)在北京审查并顺利通过。12月16日国务院常务会议核准乌东德水电站。12月24日,乌东德工程建设动员会在上游围堰举行,标志着主体工程正式开工。2016年9月,乌东德右岸地下主厂房开挖完成。2017年3月16日凌晨大坝开始正式浇筑,大坝混凝土开始浇筑是乌东德水电站建设的一个重要里程碑。乌东德电站首台机组转子于2019年12月16日吊装成功。2019年12月18日12时,乌东德水电站左岸地下电站6号机组转子吊装成功。2019年12月20日,乌东德大坝12#坝段浇筑到顶。2019年12月31日,金沙江乌东德水电站工程蓄水顺利通过验收。2020年1月19日,大坝中孔过流;2020年4月30日,金沙江乌东德水电站顺利通过第二阶段蓄水验收;2020年5月4日,世界最薄300米级双曲拱坝提前实现主体工程全线浇筑到顶。2020年6月29日,乌东德水电站首批2台机组提前一个月投产发电,习近平总书记作出重要指示;2020年12月19日,乌东德水电站实现半年投产8台85万千瓦的发电机组的目标,累计多发电127亿千瓦时;2021年6月16日,乌东德水电站全部机组投产发电。

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