4月1日，黃河道域在建海拔最高、裝機最年夜的水電工程——國度動力團體瑪爾擋水電站首臺機組正式并網發電，這意味著黃河下游青海段首個萬萬千瓦級“水風景蓄”多能互補全乾淨動力一體化項目標焦點工程向周全投產邁出要害一個步驟。
在高海拔地域扶植水電站并非易事。瑪爾擋水電站的扶植者們若何戰勝艱苦、為電站扶植提速？瑪爾擋水電站的順遂建成能為其他高海拔地域供給哪些經歷？該電站并網發電對于本地動力轉型有何意義？本報記者日前在瑪爾擋水電站停止了現場采訪。
水電站扶植刷新多項記載
——同類工程機電裝置工期凡是需60個月，瑪爾擋水電站僅用36個月就完玉成部機組裝置
3月31日，國度動力團體瑪爾擋水電站首臺機組并網發電前一天。站在下游處遠眺，一座高200余米、長340余米、壩頂寬10余米的年夜壩非分特別奪目——這恰是瑪爾擋水電站的“外套”，有“高原第一壩”之稱。
瑪爾擋水電站位于青海省海南躲族自治州同德縣和果洛躲族自治州瑪沁縣接壤處，是國度重點動力項目。國度動力團體青海瑪爾擋公司副總司理李紅心告知記者，瑪爾擋水電站的年夜壩工程是國際在建海拔最高的200米級特高混凝土面板堆石壩，填筑總量約1055萬立方米。
“在高海拔地域建水電站很不不難。”李紅心介入過多個水電站扶植任務，但在青躲高原海拔3300多米的峽谷建水電站，仍是頭一次。“這里最低氣溫能到達零下三十幾攝氏度，夏季時長差未幾有6個月，施工前提很辛勞。就拿建筑需求的混凝土來說，高冷高海拔地域對混凝土防凍抗裂請求較高，由于本地氣溫干燥，剛澆好的混凝土假如未幾加維護，很不難開裂受損。別的，高原地域氣壓比平原地域低，對于泄洪建筑物抗沖耐磨等請求也很高。”李紅心說。
恰是在扶植前提這般不易的高原上，瑪爾擋水電站創下了多項施工記載——剔除冬歇期，年夜壩design工期31.5個月，現實上18個月就完成了填筑；同類工程機電的裝置工期凡是需求60個月，瑪爾擋水電站只花了36個月就完玉成部機組裝置……
為何能不竭刷新扶植記載？李紅心告知記者，這此中有扶植者的辛苦，也有一項項技巧立異。
“為了找到合適高原地域建筑應用的混凝土，我們委托相干科研單元提早試驗，對照分歧氣壓和溫度，終極敲定混凝土等原資料的最佳配比。在施工經過歷程中，我們應用智能養護體系，監測表裡溫度分布、周遭的狀況濕度、風力風速、太陽輻射等原因，完成主動剖析把持灑水時光和頻次。我們還初次采用了36噸重型震撼碾停止壩體填筑碾壓，相較于罕見的32噸級，能有用晉陞年夜壩的填筑東西的品質。碾壓經過歷程中，應用GPS智能碾壓技巧，對展料壓實厚度、震撼碾行駛軌跡、振動狀況、碾壓遍數等停止及時監控和反應，極年夜晉陞了功課效力。”李紅心說。
相似的立異手腕還有良多：施工團隊“當場取材”，鑒戒本地傳承百年的“堆砌石”身手，在壩體扶植中采用堆石干砌工藝，打形成一座200米特高等面板堆石壩；夏季施工氣溫低，項目方便用熱棚法、伴寒帶加熱和棉被籠罩等保溫辦法，給排水管“穿衣服”，給功課面“搭棚子”“烤爐子”，給混凝土“蓋被子”……
“瑪爾擋水電站扶植經過歷程中的良多立異點都是‘國際初次’，吸引了不少其他高海拔地域的工程扶植者專門前來進修鑒戒。”李紅心說。
“西電東送”迎來一條主要線路
——勝利并網后，該機組每秒能發155度電，相當于一個三口之家半個月的用電量
瑪爾擋水電站年夜壩右側有幾組進水孔，水電站的幾個發電機組就“躲”在進水孔背后地下200多米深的處所。
追隨指引，記者步進地下200多米的瑪爾擋水電站廠房內。昂首看，廠房層高約70多米，相當于一座20余層樓房的高度。環顧周圍，廠房空間坦蕩，總長跨越240米，寬度達29.3米，能包容下32座C919年夜飛機。在廠房最深處，一臺標注著數字“05”、外不雅呈圓柱狀的發電機組鵠立于此——這就是瑪爾擋水電站此次完成并網發電的5號機組。
應用水力發電，必需打造下游來水和發電機組之間的“位差”，應用水流浪下的動力驅動水輪機，再將水輪機的機械能轉換為電能。在瑪爾擋水電站廠房5號發電機組外部，記者看到機組水輪機轉輪正帶動發電轉子高速扭轉，其動彈速率到達每分鐘140多圈，折合每秒能轉2圈半。折算上去，該機組每秒就能收回155度電，相當于一個三口之家半個月的用電量。
“水輪發電機的構造重要包含轉子和定子，轉子上設置有導體線圈，在磁場中扭轉時，導體線圈會發生感應電動勢，從而驅動負載發電。定子也是水輪發電機組用于發電的焦點部件之一，而定子鐵芯片又是決議定子可否正常任務的重包養要部件之包養行情一。”國度動力團體青海包養瑪爾擋公司運轉保護部主任李天晨告知記者，每片厚度僅有0.5毫米、合計26萬多片的定子鐵芯片，瑪爾擋水電站的10名技巧工僅用1個月就提早完成了裝置。
保證水電機組順遂并網發電，需求提早展開屢次充電實驗。3月28日深夜，瑪爾擋水電站5號機組正式并網發電前幾日，在瑪爾擋水電站地下廠房內，扶植者們在發電裝備和線路前忙個不斷，為5號機組330千伏線路和主變充電實驗做預備。
“主變充電實驗是發電機組在并網發電前的要害環節，做好裝備裝置調試和線路檢驗任務后，來自省電網的電流會對5號機組330千伏線路和主變停止5個輪次的逆向沖擊，以此對電力體系穩固性和靠得住性停止查驗，斷定能否具有并網發電前提。”李天晨說。
3月29日上午10時20分，瑪爾擋水電站收到充電實驗指令。8分鐘后，來自青海省電網包養網的電流剎時涌向瑪爾擋水電站，線路、新投裝備、維護均未產生異常。緊接著，時長分辨為5分鐘、3分鐘、2分鐘、1分鐘的4次充電實驗順遂停止。下戰書5時58分，主變第五次充電勝利，瑪爾擋水電站5號機組330千伏線路和主變充電實驗美滿停止。
“5號機組發電后送至330千伏輸電線路，再送往今朝國際海拔最高的瑪爾擋750千伏云杉變電站，升壓至750千伏后保送進年夜電網。這意味著‘西電東送’‘青電進豫’又迎來一條主要線路。”李天晨說。
為青海動力轉型注進新動能
——全機組投產后，估計年均發電量達73.04億千瓦時，可知足182.5萬個年用電量為4000度的家庭用電需求
國度動力團體青海瑪爾擋公司總司理陳玉林先容，估計本年底，瑪爾擋水電站所有的機組將完成投產發電。項目全機組投產后，估計均勻年發電量達73.04億千瓦時，可知足182.5萬個年用電量為4000度的家庭用電需求，每年可節儉尺度煤約220萬噸，削減排放二氧化碳約816萬噸。
“我們將以瑪爾擋水電站為依托，施展周邊新動力資本上風，集水能、風能、光能‘多能互補’于一體，經由過程多種動力互補開闢，設置裝備擺設各類可再生動力3112萬千瓦，全力打造瑪爾擋‘水風景蓄’萬萬千瓦級全乾淨動力一體化基地。”國度動力團體青海公司工程扶植部主任周開平說。
打造“水風景蓄”一體化基地是團體助推青海省動力轉型的主要舉動。在青海等風景資本富集地域，新動力開闢應用重要依靠風電、光伏項目，但這類可再生動力具有“看天吃飯”的特徵，夜間無光、極熱無風時，還需求其他動力實時“頂上”，確保電力靠得住穩固供給。
“瑪爾擋水電站打造的‘水風景蓄’一體化基地，將聯合高精度數值的氣象預告、黃河下游區域水情、水電光伏機組數據等，研討各類動力供給最佳組合，好比在光照強時多用光伏發電，夜間重要依靠水力發電等，配合保證乾淨動力供得上、用得好。”國度動力團體青海瑪爾擋公司副總司理王恩重說。
前幾年，受極端氣象影響，國際部門地域呈現罕有干旱天氣，枯水期來水少少，招致水電站發電受限。瑪爾擋水電站若何應對這個潛伏題目？
“瑪爾擋水電站水庫具有季調理機能，我們制訂了公道的水庫調劑圖，確保瑪爾擋水庫的最佳經濟型調劑，包管水電體系在較長時光的效益。同時，瑪爾擋水電站在年夜型水電機組長進行‘壓水調相’研討，也就是用緊縮空氣強迫壓低尾水管中的水位，使得轉輪完整離開尾水并在空氣中扭轉，以削減調相運轉方法下的有功損耗，晉陞發電效力。在枯水期電力供給才能較弱時，還可以借助年夜電網停止調理，好比借助各類儲能，岑嶺時充電、低谷時放電，起到均衡電力供給的感化。從這個層面來說，我們打造的‘水風景蓄’一體化基地也將起到積極感化。”王恩重說。
國度動力局日前發布的《2024年動力任務領導看法》提出，穩步推動水電核電開闢扶植，編制重要流域水風景一體化基地計劃。國度動力團體有關擔任人表現，隨同瑪爾擋“水風景蓄”萬萬千瓦級全乾淨動力一體化基地落成，“水風景蓄儲”及光熱等動力有序開闢應用，“西電東送”將有用緩解年夜城市用電需求，瑪爾擋水電站也將為青海動力轉型作出積極進獻。