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發電量突(tū)破一(yī)萬億千瓦時——三(sān)峽為世(shì)界水電(diàn)提供中國樣本

3月1日12時(shí)28分,三(sān)峽電站中央控製(zhì)室累計電量(liàng)顯示屏上的數值跳到了(le)10000。至此,三峽(xiá)電站累計發電量突破一萬億千瓦時,成為我國第一座連續十(shí)四年安全穩定高效運行、發電量突(tū)破一萬億千瓦時的水電(diàn)站。

  一萬億千瓦時意味著什麽?一萬億千瓦時足夠(gòu)一億(yì)個三口之家用5.72年,足夠北京用10.5年,足夠全國用60天,相當於支撐國(guó)家12萬億GDP,減排效益相當(dāng)於在我國增加了三(sān)分之(zhī)一個大興安嶺(lǐng)林區。要知道,這樣優秀(xiù)的成績,對於一個(gè)以防洪為首要任務的水(shuǐ)電站來說並不容易,如果沒有一係列(liè)創新技術的支撐根本不可能做到(dào),而這些創新科技也為世界水電提供(gòng)了成(chéng)熟(shú)高效的中(zhōng)國樣本。

  精(jīng)確預報用好每一方水

  用好每一方水,發好每一度(dù)電。三峽電站建立領(lǐng)先的水(shuǐ)雨(yǔ)情遙測係統,為水資源(yuán)優化利用奠定了基礎。

  穿過(guò)三峽電站巨大的水(shuǐ)輪機房後,就可以進入整個電站的“大腦”——控製(zhì)中心,林林總總的各式按(àn)鈕和顯示屏提示著記者管理這樣一座巨型(xíng)電站的複雜(zá)程度。凡事(shì)預則立,不(bú)預則廢。對於一座這樣的水電“巨無霸”來說,沒有水雨情的精確預報,就很難製定科學的(de)調度計劃。

  “用好每一方水,發好每一度電。”三峽梯調中心水資源利用預報部主任陳忠賢告訴記者,為實現精確的水雨情預報,作為三峽電站的運行管理者,長江電力建立了領先的水雨情遙測係統,自建遙測站數量達到617個,能實時接收633個遙測站數據,遙測流域麵積約54.5萬平(píng)方公裏,覆蓋了長江上遊流域超50%的麵積。

  正是充(chōng)分利用流域水雨情自動測報預報係(xì)統,長江電力得以順利開展流域水雨情趨勢分析,通(tōng)過水(shuǐ)庫群信息共享平台加強對上遊水庫運行(háng)信息的掌握(wò),主動與水(shuǐ)文氣象部門會商,實施短、中、長期跟蹤滾動預報,為水資源優化利用奠定了基礎。

  “針對工作重心和上遊來(lái)水的不同(tóng),長(zhǎng)江電力對(duì)長江來水的(de)調度也各有側重。”三(sān)峽梯調中心副總工程(chéng)師王(wáng)玉華說,在水位消落期,根據上遊(yóu)水庫群消落情況(kuàng)、電網檢修安(ān)排和市場需求實現提前(qián)消落,極大提高了梯級水庫調度的靈活(huó)性。在三峽電站大調峰的情況下(xià),重複利用葛洲壩(bà)電站有限調節(jiē)庫容減少棄水,以(yǐ)增加發電量;在(zài)汛期,長江電力在確保防洪安全的前提下(xià),緊緊抓住發電有利時機,積極與防總和電網溝通協調,科學開展中小洪水優化利用;在蓄(xù)水期,長江電力依據水(shuǐ)頭變化精心開展(zhǎn)流域梯級水庫聯合防洪和聯合蓄(xù)水調度,高效利用水能資源,確保發電、蓄水兩不誤。

  2016年,長(zhǎng)江電力通過梯級水庫聯合調度,使梯級電站較往年更(gèng)早達到(dào)機組滿發水頭,顯著發揮了電站水量水頭效益。三峽、葛洲壩、溪洛渡、向家壩四座水電站共計82台機組同時滿發持續時間達(dá)到近200小時,同時還圓滿完成三(sān)峽(xiá)、溪洛(luò)渡、向家壩水庫(kù)的(de)蓄水任務(wù),流域梯級水庫24小時(shí)流量(liàng)預報精度達98%,電站日均發電計劃準確率達99.8%,流域梯(tī)級電站年度累計節水增發電量近100億千瓦時。

  數據顯示,2003年至2016年,通過科學調度,三峽電站(zhàn)發電耗水率逐年降低,從初期運(yùn)行的5.9立方米每千瓦時降低到(dào)4.3立方米每(měi)千瓦時。三(sān)峽——葛洲壩(bà)梯級累計節水增(zēng)發電量高達649.3億千(qiān)瓦時。

  率先實施“診斷運行”模式(shì)

  三峽電站基(jī)本(běn)實現對所有主輔設備特征量的實時監測與運行趨勢分析,運行管理從“事後處理”轉變到“事前(qián)預控”。

  “三峽電站的安全高效穩定運行,源於對科技創新的不懈追求,源於我(wǒ)們‘做世界(jiè)水電行業引領者(zhě)’願景的內在驅動。”長江電力總經(jīng)理張定明告訴記者(zhě)。

  三峽電站總裝機容量為(wéi)2250萬千瓦,年設計發電(diàn)量882億千瓦時,安裝有32台(tái)70萬(wàn)千瓦(wǎ)巨型水輪(lún)機組,占全世界巨(jù)型水輪機組的近40%。巨型水輪機組帶來豐富清潔(jié)電能(néng)的(de)同時,也給運行管理帶來了巨(jù)大的挑戰。

  “長江(jiāng)電力在(zài)水電行業率先(xiān)實施了‘診斷運(yùn)行’模式。”張(zhāng)定明透露,長江電(diàn)力安裝了(le)8類共109套用於監測機組運行狀態的(de)在線監測係統,基本實現對所有主輔設備特征量的實時監測(cè)與運行趨勢分析(xī),實現了水電站(zhàn)運行管理從“事後處理”到“事前預控”的轉變,顯著提高了設備設施的安全運行水平和可靠性。

  同時,長(zhǎng)江電力針對巨型機組進行了大量(liàng)重點技術項目研究工作(zuò),開展針對重點技術難題、重要預防性項目(mù)的(de)研究。“優化AGC控(kòng)製以(yǐ)提高機組效(xiào)率”等50餘個技術改造在(zài)157台次設備上予以實施,成功優化了機組的運行管理,同時將先投產的三峽左岸電站的相關研究成果應(yīng)用(yòng)於後投產的右岸電站和地下電(diàn)站設備的設計、製造、安(ān)裝過程,有力地推動了三(sān)峽右岸和地下電站國產(chǎn)設備投(tóu)產後的穩定運行。

  “三(sān)峽電廠還率先將尖端的機器人技術運用到了巨(jù)型(xíng)機組的(de)精益運行中。”三峽電廠黨委書記(jì)、副廠長李誌祥說,世界首(shǒu)套巨型壓力鋼管檢測機器人集群就是在三峽電站(zhàn)得以(yǐ)成功(gōng)應用,此舉填補了巨型壓力鋼管內(nèi)表(biǎo)麵全方(fāng)位快速檢測的技術空白(bái),達到國際領先(xiān)水平。快速的檢測(cè)時間和三維的呈(chéng)現圖像,三峽電站憑借機器人集群的應用(yòng)再次被(bèi)打上(shàng)“國際一流”和“國際領先”的標(biāo)簽。

  長期以來,三峽電站保持了長周期安全穩定的運行(háng)態勢,巨型機組“得(dé)令(lìng)就能開機”“開機就能發電”。其中,2015年長江所有上遊來水全部通過機組發電,流向了大壩下遊(yóu),實現了“未棄一方水”,水資源利用率達到了100%。

  科學調度放大(dà)綜合效益

  三峽電站電力生產始終服從、服務(wù)於防(fáng)洪、航運等功能,在科學調度下,三峽工程實(shí)現(xiàn)了綜合效益的最大化(huà)。

  三峽水(shuǐ)利樞紐工程(chéng)是治理和開發長江的(de)關鍵性骨幹工程,功能多樣(yàng),綜合(hé)效益巨大。“三(sān)峽電站發電量突破一萬(wàn)億千瓦時這一優異成績的取得,是在電力生產始終服從、服務於防洪、航運等功能的發揮的基(jī)礎上取(qǔ)得的。”三峽電廠黨(dǎng)委副書記王曉健表示,在科學調度下,三峽工程實現了綜合效益的最大化。

  防洪是三峽工程的首(shǒu)要任務。2012年7月24日晚8時,峰(fēng)值達每秒71200立方米的洪水(shuǐ)衝向三峽大壩(bà)。如果沒有三峽工程,此(cǐ)次特大洪峰將使沙市站接近保證水位,城陵磯站超過保證水位,漢口站超過警戒水位。有了三峽工程,在洪患麵前不再被動,通(tōng)過精確預報、科學(xué)調度,及時攔洪、適時泄洪,經受住了特大洪水的考驗(yàn)。2012年(nián)僅7月,三峽水庫累計攔蓄洪水量達到了136億立方米。2016年全年,三峽水(shuǐ)庫累計攔蓄洪(hóng)水122.7億立方米,極大緩解了長江中下遊地區的防洪壓力。

  值得注意的是(shì),2003年至2016年,長江電力三峽梯調中心成功預報了三峽水(shuǐ)庫兩次7萬立方米每秒級和10次5萬立方米每秒級的洪水過程。洪水預報精度(dù)等級達(dá)到甲等,在國內(nèi)同行業處於領先水平,有(yǒu)力保障了梯級水庫優化調度方案的可行性。

  同時,通過科學調度,三峽水庫對下(xià)遊區域的生產生活產生了積極影(yǐng)響。2016年12月29日(rì)至31日,中(zhōng)下遊部分淺水道淤積程度較往年略嚴重,為保障通航、工農業用水及電網運行安(ān)全需求,三峽水庫增加下泄流量至7000立方米每(měi)秒,48小時內比計劃多補水2億立方米,極大緩解淺水河道航道維護、疏浚施工的困難,成功協助疏散下遊積壓的600艘船舶。

  “三峽水庫就如同蓄洪補枯的(de)水(shuǐ)資源銀行。”李誌(zhì)祥說,2016年,三峽水庫累計為下遊補水量高(gāo)達218億立方米。其中,2016年10月,洞庭湖、鄱陽湖流域旱情加劇,三(sān)峽水庫果斷增(zēng)加水量(liàng)下泄,持續為下遊補水,有(yǒu)效緩解旱情,切實保(bǎo)障下遊生(shēng)活、生產、生態(tài)用水需求,確保長江航運暢通。

 

 

 

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