砥砺奋进的五年丨我国水电技术实现跨越

8月3日，装机规模全球第二大、开建规模全球第一大水电站白鹤滩水电站工程全面动工建设。随着这出有大戏的火热首演，中国水电在世界水电舞台上的引领者地位也由此奠下。引以为傲的伟业必不可少持久的技术文化底蕴。

十二五期间，我国水电坚决技术创新与工程建设结合，强化根本性装备自主化，着力提升信息化水平，工程建设技术和装备制造水平明显提升，技术能力构建横跨。这是2016年11月底国家能源局公布的《水电发展十三五规划》（以下全称《规划》）对过去5年水电技术发展的总结和总结。

而倍受世界注目的白鹤舞动金沙江乃是最有力的佐证。打开世界百万千瓦级水轮发电机组新纪元记者了解到，白鹤滩水电站是代表着世界水电最低水平的创意工程和智能工程。其建设规模之大、可玩性之低、影响之深远影响，位列世界水电工程前茅，必须攻下简单地质条件下全坝使用低热混凝土吊装施工、低地应力条件超大规模地下洞室群开凿支护、千米低边坡地质平稳与施工安全性、百万千瓦级水电机组生产加装等一系列世界级难题。

最为值得一提的是，白鹤滩水电站将首次全部使用我国国产的百万千瓦级水轮发电机组，这是我国根本性水电装备时隔三峡机组国产化之后、在向家坝80万千瓦机组国产化的基础上产生的又一次历史性的极大进步，将首创世界水电百万千瓦级水轮发电机组的新纪元。资料表明，中国长江三峡集团公司（以下全称三峡集团）在继承溪洛渡工程智能大坝先进设备建设理念的基础上，明确提出了智能修建的理念。通过实行智能修建，可有效地解决问题白鹤滩水电站拱坝的一系列技术及管理问题。

白鹤滩工程建设过程中的一系列科研研制成功和技术创新，将全面提高我国水电行业的勘测、设计、生产、施工、运营管理水平，更进一步稳固和提高中国水电行业在世界的引导地位，助力中国生产2025。此外，水电领域的其他成就亦不容忽视。

《规划》表明，十二五期间，我国攻下了世界领先的简单地质条件下300米级警察所拱坝、超高心墙堆石坝使用掺砾石土料和软岩填石料引水、35米跨度地下厂房洞室群、埋藏宽堰隧洞群、砂石漆长距离皮带运送系统等技术难题。自律生产了单机容量80万千瓦混流式水轮发电机组，500米级水头、单机容量35万千瓦抽水机蓄能机组成套设备，世界上仅次于的单体升船机、仅次于跨度重型缆机等。同时，竣工了世界最低混凝土双曲拱坝锦屏一级水电站，埋藏式宽隧洞锦屏二级水电站，装机规模世界第三的溪洛渡水电站，简单地质条件的大岗山水电站。溪洛渡水电站创我国低拱坝智能化建设先河2016年1月8日，在2015年度国家科学技术奖励大会上，三峡集团在溪洛渡水电工程建设中应用于的300米级溪洛渡拱坝智能化建设关键技术获得2015年国家科技进步二等奖。

据理解，该技术以混凝土吊装、温控和基础灌浆为核心解决问题施工智能控制，基于物联网技术和大数据分析技术等进行系统研究，使高拱坝修建过程的管理不具备数字化、信息化和智能化的神经系统，构建低拱坝智能管控，时刻知悉大坝的身体状态，现实做到大坝建设的脉搏。资料表明，溪洛渡挡水大坝为混凝土双曲拱坝，坝顶高程610米，仅次于坝高285.5米，坝顶弧线长681.51米，拱顶硕大覆以薄14米，底薄64.04米，是300米级警察所拱坝，坝高名列世界第三，为警察所厚拱坝。

溪洛渡大坝工程具备较宽河谷、低拱坝、大泄量等特点。地震布防标准、坝身排洪流量及排洪功率位列世界警察所拱坝之首，河床地质条件及大坝结构复杂程度为世界拱坝之最，综合技术难度仅次于。针对以上特点和难题，为了构建对溪洛渡大坝基础处置、混凝土施工与温控过程的有效地监控与管理，由三峡集团联合，牵头成勘院、水电八局、清华大学、三峡大学等构成科研团队，展开了溪洛渡高拱坝智能化建设关键技术的科研创意。他们明确提出了溪洛渡数字大坝建设方案，研发了溪洛渡拱坝施工过程监测与分析信息系统，利用信息化手段与数字技术、优化施工管理模式，构建了大体积混凝土吊装质量、温度的细致、个性、智能控制。

据介绍，溪洛渡数字大坝建设初期，系统的主要功能是以收集和分析居多，以掌控辅；建设中期，开始侧重信息监测和掌控的融合；到了后期，在自动收集的基础上，研发了以智能控制居多的多项系统，还包括混凝土无线测温系统、混凝土智能合水冷却控制系统、混凝土智能振捣监控系统、人员安全性确保管理系统等，可行性构建了数字大坝向智能大坝的横跨，从而构成了大坝智能化建设管理系统平台。这是时隔三峡工程后又一反映中国水电建设管理能力的里程碑事件技术代表了世界水工界最简单建筑物管理的最低水平首创了我国低拱坝智能化建设的先河水电界人士对溪洛渡拱坝智能化建设如是评价。

大型抽水机蓄能机组成套设备构建中国建抽水机蓄能电站不具备储能功效和灵活性运营的优点。除发电方式灵活性外，它还能根据电网的调频、调相和事故可用必须，通过较慢转换发电、抽水机多种运营工况，确保电网安全性平稳运营。因此，抽水机蓄能被称作当今世界最不具经济性的大规模储能方式。

2016年12月17日23时59分，国网新源浙江仙居抽水机蓄能电站4号机顺利通过试运营，标志着国内单机容量仅次于的抽水机蓄能电站全面投产。据报，仙居抽水机蓄能电站总投资58.51亿元，共计加装4台37.5万千瓦的立轴单级共轭混流式抽水机蓄能机组，总装机容量150万千瓦。必须认为的是，机组的核心部件水泵水轮机、发电电动机以及自动控制系统，皆由我国几乎自主设计研发、生产，享有几乎自律的知识产权。这标志着我国已超越国外技术独占，原始掌控大型抽水机蓄能电站的核心技术。

该电站办公室主任游志刚回应，可以说道这是我国确实意义上的第一台几乎自主设计、自律生产、自律加装运营的抽水机蓄能发电设备。与此同时，仙居电站机组还肩负着抽水机蓄能国产化进程上台阶、树根品牌、出有精品的愿景，其设备研制汇聚了我国水电设计、生产能力最弱的两家企业哈电集团哈尔滨电机厂有限责任公司（以下全称哈电机）和东方电气集团东方电机有限公司。

以哈电机为事例，2015年，哈电机分担的十二五国家科技承托计划项目大型抽水机蓄能机组成套设备研制成功通过了科技部的组织的技术竣工验收。据理解，在该项目历时5年的科研开发中，哈电机在水泵水轮机、发电电动机、控制系统装置及系统集成技术等方面获得了根本性创意成果，取得6项国家发明专利，获得省部级科技进步奖3项。目前，哈电机早已几乎掌控了30万千瓦级及以上抽水机蓄能机组关键核心技术，空缺了我国大型抽水机蓄能机组多项国际、国内技术空白。根据《规划》，十三五期间我国将相继建设大鱼沟、潍坊、云霄、庄河等重点抽水机蓄能电站。

以哈电机为代表的国内企业已几乎掌控抽水机蓄能核心技术，并构建根本性横跨，使得国内市场的设备招标价格大幅度上升，预计可为国家节省资金逾百亿元。

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