文獻標識碼: B
文章編號: 0559-9342(2015)07-0001-04
收稿日期: 2015-05-08
作者簡介:涂揚舉(1964—),男,四川邛崍人,高級工程師,博士,總經(jīng)理,黨委副書記,主要從事流域開發(fā)和經(jīng)營管理工作.
Significance of the Power Generation of Dagangshan Hydropower Station on the Development of Dadu River Basin
TU Yangju
(Guodian Dadu River Hydropower Development Co.,Ltd.,Chengdu 610041,Sichuan,China)
Abstract: Dagangshan Hydropower Station is a large hydropower project with second largest installed capacity and one of the hydropower projects with best economic indicator in Dadu River Basin.After nearly a decade of construction,the technical problem of damming in high seismic intensity area is successfully resolved,and a set of experiences in project fine management,external coordination and coordination between construction and power generation are achieved.The operation of Dagangshan Hydropower Station has major significance on promoting the rolling development of Dadu River Basin,reducing the debt ratio of company and guiding subsequent project construction.
Key Words: high seismic intensity area; high arch; sustainable development; refine management; organization and coordination; Dagangshan Hydropower Station
1 項目概況
大渡河發(fā)源于青海省果洛山東南麓,干流全長1 062 km,天然落差4 175 m,全河流域面積7. 74 萬km 2,多年平均徑流量470億m 3。大渡河干流水電規(guī)劃三庫29級開發(fā)方案,總裝機容量2 684 萬kW,年發(fā)電量1 123. 6億kW·h,占四川省水電資源經(jīng)濟開發(fā)總量的23. 6%,在我國十三大水電基地中位居第五。其中,國電大渡河公司負責開發(fā)17個梯級,總裝機容量為1 774萬kW。
大崗山水電站(裝機260萬kW)位于大渡河中游雅安市石棉縣境內,是大渡河上裝機第二大水電站,設計年發(fā)電量114. 3億kW·h。大崗山水電站離負荷中心近,裝機規(guī)模大,對外交通方便,經(jīng)濟指標好,是川電外送、西電東輸?shù)闹匾髠淠茉椿刂?。早?0世紀80年代初,有關部門就開展了該水電站的相關勘測設計工作,但受壩址區(qū)地震烈度高及當時技術經(jīng)濟條件的制約,前期勘測設計工作被一度擱置。
為開發(fā)大渡河豐富的水能資源,國電大渡河流域水電開發(fā)有限公司(以下簡稱“大渡河公司”)在2000年成立后重新啟動了大崗山水電站勘測設計工作,并于2005年9月開始籌備,2006年全面啟動場內公路、導流洞等籌建項目施工,2008年1月導流洞過流,2014年12月導流洞下閘。計劃2015年7月首臺機組投產(chǎn),同年12月4臺機組全部投產(chǎn)。
2 工程特點及難點
大崗山水電站由混凝土雙曲拱壩、左岸引水發(fā)電系統(tǒng)、右岸泄洪洞等主要建筑物組成,具有“三高一大”特點。即,高地震烈度(設計抗震基本烈度為8度)、高拱壩(壩高210 m,大渡河流域唯一一座混凝土拱壩)、高邊坡(邊坡開挖高度達到500 m級)、大型地下洞室群。
(1)大崗山高拱壩位于三條大斷裂帶附近,壩基地震加速度峰值高達0. 557 g,為國內最高,在世界上也處于高值水平。大壩左右岸拱壩建基面及抗力體中錯綜發(fā)育有多條巖脈,帷幕灌漿回漿返濃問題嚴重,對拱壩穩(wěn)定、變形及滲流控制不利。左右岸開挖邊坡分別達422、530 m,邊坡巖體風化卸荷強烈,坡體以里上部的深部卸荷裂隙密集帶與下部的中傾角斷層貫通,形成影響整體穩(wěn)定的底滑面,邊坡處理設計難度大,加固處理安全風險大。
(2)地下廠房布置在左岸,洞室較密集、規(guī)模大,地質條件復雜,主要洞室邊墻高、跨度大,洞室局部存在性狀較差的輝綠巖巖脈,洞室群的圍巖穩(wěn)定及支護設計難度較大,施工安全風險大。
(3)電站壩址位于雅安市,庫區(qū)大部分位于甘孜州,移民安置人數(shù)達5 005人。由于庫區(qū)土地稀缺,且涉及兩市州,導致征地移民工作復雜,協(xié)調難度大。
(4)電站500 kV送出工程全長約131 km,其中同塔雙回103. 5 km,重冰區(qū)段單塔單回2× 27. 5 km。受各種外部條件約束和“4·20蘆山”地震影響導致方案變更,進度遠遠滯后,直接影響了發(fā)電工期。
3 大崗山水電站在大渡河流域開發(fā)中的重大意義
3. 1有利于大渡河公司可持續(xù)發(fā)展
大崗山水電站以發(fā)電為主,經(jīng)濟效益是項目建設必須考慮的因素。按項目投資和四川省現(xiàn)行標桿電價測算,在電量完全落實的情況下本項目經(jīng)濟指標比較優(yōu)越,具有較強的市場競爭力。大崗山水電站投產(chǎn)后的發(fā)電效益將為大渡河公司的債務償還、資本回報、資產(chǎn)保值增值和滾動開發(fā)大渡河水能資源,提供強大的經(jīng)濟來源。截至2014年底,大渡河公司已投產(chǎn)裝機631. 7萬kW,占四川省全口徑裝機容量的8. 8%,占統(tǒng)調裝機的16. 3%,均在五大發(fā)電集團排名第一。隨著其建成投產(chǎn),大渡河公司實現(xiàn)了流域滾動開發(fā)“雙千”目標(裝機約1 000萬kW,資產(chǎn)總額約1 000億元),將繼續(xù)鞏固在川的規(guī)模優(yōu)勢,有利于流域整體調度運行和發(fā)電效益最大化,標志著大渡河公司從規(guī)模發(fā)展向效益發(fā)展轉變,從基建生產(chǎn)型企業(yè)向經(jīng)營型企業(yè)轉變。
3. 2有利于大渡河干流梯級滾動開發(fā)
流域水電開發(fā)要堅持“流域、梯級、滾動開發(fā),大中小結合,高低水頭并舉,綜合利用”的原則,優(yōu)化電源結構、提供優(yōu)質廉價電能。大渡河干流雙江口至銅街子河段是我國能源發(fā)展規(guī)劃的十三大水電基地之一。目前,大渡河公司所屬17個項目已建成龔嘴、銅街子、瀑布溝、深溪溝等4座水電站,上游控制性水庫電站雙江口水電站也已核準,大崗山水電站的建成投產(chǎn)可推動大渡河公司所屬其他梯級電站的開發(fā)建設,并為“西電東送”作出積極貢獻。
3. 3有利于改善中國國電集團公司能源結構
截至2014年7月,中國國電集團公司擁有可控裝機12 106. 8萬kW,但水電裝機僅1 262. 5萬kW,僅占集團公司裝機總量的10. 4%。大崗山水電站260萬kW機組全部投產(chǎn),占國電集團水電裝機的20. 6%,可使國電集團水電裝機和清潔能源裝機比例提高2. 1%。電站年平均發(fā)電量114. 3億kW·h,與同等規(guī)模的燃煤火電廠相比,相當于每年減少原煤消耗約500萬t,減少二氧化碳排放約890萬t、二氧化氮約6萬t、二氧化硫約10萬t。電站建成投產(chǎn)后不僅大大節(jié)約了煤炭資源,而且大幅減少了燃煤污染,有效改善了區(qū)域生態(tài)環(huán)境質量,符合黨的十八大提出的“加快我國經(jīng)濟發(fā)展方式轉變,要加快推進生態(tài)文明建設,推動能源生產(chǎn)和消費革命,建設美麗中國”的發(fā)展方向,真正體現(xiàn)了了以新能源結構調整引領企業(yè)轉型的發(fā)展戰(zhàn)略。
3. 4 技術創(chuàng)新成效顯著
大崗山拱壩的抗震安全評價和抗震措施研究,集中了國內從事大壩抗震研究最高水平的科研單位和高校的院士、專家共同攻關,從筑壩材料的靜動力特性、大壩動力模型試驗、三維非線性數(shù)值方法、結構優(yōu)化及抗震措施等進行了全面、深入、系統(tǒng)的研究,研究成果反映了當前國內外大壩抗震技術的先進水平。大崗山水電站抗震設計研究采用計算、試驗、工程類比等多種方法,成功地解決了大崗山壩址能否建壩、建何種壩、如何建壩等重大關鍵技術問題??拐鸢踩栽u價、抗震設防標準、工程抗震措施等方面的成果,均代表了當前抗震研究和抗震技術的先進水平 [1],進一步推動了水電工程抗震技術的發(fā)展,使我國在高地震區(qū)的筑壩技術水平邁上一個新高度。為實現(xiàn)工程建設的智慧化、精細化,大渡河公司借鑒國內同類型水電站的管理經(jīng)驗,在大崗山工程全面推行數(shù)字化管理,先后建立了大壩混凝土拌和監(jiān)控系統(tǒng)、溫控仿真決策支持系統(tǒng)、大壩施工進度仿真系統(tǒng)、攬機運行防碰撞和遠程監(jiān)控系統(tǒng)、灌漿實時監(jiān)控系統(tǒng)、安全監(jiān)測自動化系統(tǒng)和三維可視化攝像系統(tǒng)集成的“智慧”管理平臺,實現(xiàn)了工程建設全方位的數(shù)字化管理 [2]。
3. 5 人才培養(yǎng)意義重大
大渡河干流地形地質條件復雜,存在河床覆蓋層深厚、地震烈度高、地質災害復雜等問題。其中,瀑布溝是目前國內已建深厚覆蓋層上最高的礫石土心墻堆石壩(最大壩高186 m),大崗山是世界最高抗震設計指標的高拱壩(最大壩高210 m),猴子巖是國內第二高度的面板堆石壩(最大壩高223. 5 m),雙江口是世界第一高壩(礫石土心墻堆石壩,最大壩高314 m),工程技術復雜。大渡河公司在攻克瀑布溝技術問題后,再次成功解決了大崗山技術難題,從而形成了一整套流域開發(fā)經(jīng)驗,儲備了一大批優(yōu)秀的技術和管理人才,為流域開發(fā)提供了人才保障。
4 大崗山水電站建設的主要做法
4. 1在精細上下功夫,實現(xiàn)了質量管理創(chuàng)標出優(yōu)
強化“益細益精”和“嚴厲較真”的質量意識,堅持“一炮一評價、一倉一總結”,全面推行精細化管理,制定了《大崗山工程施工工藝標準化手冊》;全面建成數(shù)字化管理信息系統(tǒng),實時指導了現(xiàn)場施工;引入第三方咨詢單位開展現(xiàn)場技術質量咨詢,彌補業(yè)主在技術管理上的短板,打造了大壩混凝土溫控管理、體形控制、廠房蝸殼混凝土澆筑變形控制等質量標桿。
大壩混凝土出機口溫度合格率達99. 9%,澆筑溫度合格率達92. 3%;大壩混凝土體型控制合格率達92%;大壩328萬m 3混凝土已澆筑完成,未發(fā)現(xiàn)危害性裂縫。廠房蝸殼混凝土澆筑變形控制在0. 2 mm以內,遠優(yōu)于規(guī)范允許的3 mm變形控制標準。泄洪洞洞身段硅粉混凝土澆筑質量優(yōu)良,平整度合格率97. 3%。機電設備安裝實行全過程精細化、潔凈化管理,4號機定子疊片、下線質量控制處于同類電站先進水平,一次性通過磁化試驗,一次性通過整體耐壓試驗。大崗山工程質量獲得質量監(jiān)督總站的高度評價,創(chuàng)造了高拱壩質量控制新標桿。
4. 2在經(jīng)營上下功夫,實現(xiàn)了造價管控不斷提升
強化“前期為基建服務,基建為生產(chǎn)服務,生產(chǎn)為經(jīng)營服務,經(jīng)營為效益服務”的價值創(chuàng)造理念,突出設計優(yōu)化和合同管理在基建中的“經(jīng)營”作用,不斷提升造價管控水平。
一是深入開展設計優(yōu)化,有效降低投資。工程建設期間累計完成百萬元及以上重大設計優(yōu)化21項,節(jié)約投資2. 54億元。二是嚴格招標管理程序,高質量完成項目招標。截至2014年底大崗山項目共計完成招標項目161個,較概算投資略有節(jié)余。三是強化造價預算控制,嚴格投資管控。定期進行投資回歸概算分析,實時對投資增減進行預測,將造價預控與合同管理有效結合起來,已完成合同項目381項,占對應合同總金額的94. 8%,投資控制效果明顯。
4. 3在協(xié)調上下功夫,實現(xiàn)了移民安置同步推進
征地移民作為水電工程的重要組成部分,是工程建設的前提和重要基礎。但由于國家體制原因,征地移民工作由政府負責,既是政策的制定者又是工作的執(zhí)行人。受社會穩(wěn)定要求、地方利益訴求、利益協(xié)調機制缺乏等影響,征地移民工作推進十分艱難,普遍存在進度滯后、投資超概、協(xié)調困難等問題。
大渡河公司把“改善企地關系,優(yōu)化建設環(huán)境”作為重點工作,按照“依靠政府、利用政策、化解矛盾”的工作思路,嚴格程序,依法建設,建立和完善了企地關系分級協(xié)調工作機制,積極探索和創(chuàng)新移民工作手段和措施,有序地推進了大崗山移民工作。一是分層級加強與省委省政府、省級有關部門和各級政府的溝通匯報,堅持每季度與所在市州黨政領導進行走訪溝通,每月與市州政府部門和縣區(qū)進行工作協(xié)調,贏得了各級政府和部門的理解與支持,項目建設環(huán)境不斷優(yōu)化。二是堅持嚴格程序、依法建設,提前辦理建設用地報批手續(xù),有序推進移民搬遷安置。三是積極主動作為,加大移民工程代建力度,加快推進大崗山移民安置點建設,按期完成大崗山S211復建公路建設,為康定“11·26”地震抗震救災提供了交通保障。四是加強同水電水利規(guī)劃設計總院、省移民局的溝通,積極參與了四川省移民工程代建、移民安置驗收等管理辦法的制定和水電工程移民技術規(guī)程規(guī)范的修編討論和審查,從不同層面加大對移民政策頂層設計的影響,促進移民管理體制的不斷完善。五是針對大崗山移民搬遷滯后等移民工作中存在的重點、難點問題,積極溝通國家有關部委、省級有關部門和水規(guī)總院等單位,果斷應對,攻艱克難,妥善處理瀘定縣對大崗山電站移民搬遷和保蓄水發(fā)電的諸多特殊問題訴求。
4. 4在組織上下功夫,實現(xiàn)了送出工程超常規(guī)推進
按照國家電網(wǎng)公司規(guī)定,電站核準后才能啟動送出工程核準工作,而500 kV輸變電工程從可研、核準到建成投產(chǎn)周期一般為4~6年。加之,部分送出線路地處重冰區(qū)、無人區(qū),現(xiàn)場施工環(huán)境惡劣,大崗山送出工程已成為制約電站按期投產(chǎn)發(fā)電的關鍵線路。
大渡河公司牢固樹立樞紐、移民、送出工程“三條線、一盤棋、整體推動”的指導思想,堅定大崗山“2015年7月首臺機組投產(chǎn)發(fā)電”目標不動搖,強化溝通協(xié)調,智慧應對各方利益訴求,超常規(guī)推進送出工程建設。一是創(chuàng)新思維、創(chuàng)新手段,和電網(wǎng)公司聯(lián)合提前介入工程建設,有效加快了送出工程建設進度。二是緊緊依靠政府,與省電力公司密切溝通,強化協(xié)調,主動作為,加快推進招標工作。三是做好“盯方”,加強對設計、施工單位的監(jiān)督,一天一塔一檢查,確保設計圖紙供應及施工單位資源投入,保障施工進度。
4. 5在籌備上下功夫,實現(xiàn)了建管協(xié)同無縫銜接
按照電力生產(chǎn)“四位一體”的管理模式,大渡河公司提前籌劃、精心籌備,全面實行“建管協(xié)同”管理,確?!凹赐懂a(chǎn)、即穩(wěn)定、即效益”。一是提前成立電廠組織結構,全程參與項目建設,確保工程建設與接機發(fā)電無縫銜接。二是完善制度設計,轉變生產(chǎn)運營準備理念;固化籌備方案,明確生產(chǎn)運營準備職責,制定完善生產(chǎn)籌備管理標準。三是抓緊電廠籌備工作,制訂投產(chǎn)目標,提前謀劃建設一流。四是深化流域電價機制研究,啟動電價研究和申報工作,確保投產(chǎn)電價取得理想電價。
5 大崗山水電站建設的幾點體會
5. 1工程建設要堅持“四高”標準
水電開發(fā)要堅持“高標準開工、高水平建設、高質量投產(chǎn)、高效率收尾”的基建思路,以對標管理、精細化管理為具體抓手,以達標投產(chǎn)和建設一流為具體載體,做到“設計優(yōu)化、設備優(yōu)選、施工優(yōu)良、調試優(yōu)質”,切實提升工程質量效益水平。嚴格執(zhí)行“高標準開工”,落實項目建設條件;深入貫徹“高水平建設”,以過程控制確保建設目標;重點落實“高質量投產(chǎn)”,確保項目投產(chǎn)即實現(xiàn)“安全穩(wěn)定、達標投產(chǎn)、達到預期效益”的三大目標;系統(tǒng)謀劃“高效率收尾”,確保投產(chǎn)三年內建成國內一流電廠。
5. 2水電開發(fā)要確保移民先行
為使水電站得以早日建成發(fā)電,為社會發(fā)展提供清潔可再生能源,促進地方經(jīng)濟社會發(fā)展,水電開發(fā)必須充分考慮征地移民的影響,要堅持以人為本、依法治企的理念,按程序提前完成各類手續(xù)辦理工作,消除工程建設法律風險。在項目動工前與地方簽訂清晰、全面的征地移民補償合同,劃清與地方政府的責任界限,減少不合規(guī)、不合理訴求;堅持“移民是政府的事,更是企業(yè)的事”,穩(wěn)步推進“先移民后建設”工作,積極主動承擔移民代建工程;強化政策法規(guī)學習培訓,積極探索移民工作新機制,依法合規(guī)解決各種訴求。
5. 3送出工程需與工程建設同步
為加快推進500 kV線路、特高壓輸電線路的核準和建設工作,滿足送出工程與水電站同步投運需要,建議國家發(fā)展改革委、能源局等有關部門改革電源和送出工程核準體系,實行電源點和送出輸變電工程統(tǒng)一規(guī)劃、同步核準、同期建設、同時投運。
5. 4送出及消納問題要系統(tǒng)謀劃
受經(jīng)濟形勢影響,四川省內用電增長放緩,同時川電外送又無新增通道,豐富的可再生水電能源不能完全消納。根據(jù)《四川省2015年節(jié)能調度電力生產(chǎn)計劃制定意見》,大崗山水電站2015年計劃電量約22億kW·h,僅為發(fā)電能力的50. 8%,嚴重受限。建議:一是國家層面制定、實施清潔能源的消納政策,為積極推廣清潔能源的使用創(chuàng)造良好的外部環(huán)境;二是加強水電送出系統(tǒng)規(guī)劃,加快四川500 kV骨干網(wǎng)架建設,消除省內局部輸電瓶頸,提高水電站汛期發(fā)電量;三是加快川電外送通道建設,主要是大容量輸電通道的建設,提高川電外送能力,與其他火電為主的省份形成區(qū)域水火互補,使四川優(yōu)質可再生清潔能源得到充分利用,降低排放,減少不可再生資源的消耗。