楊房溝水電站是國家清潔能源重大工程,壩高155米,總裝機容量150萬(wàn)千瓦,總投資約200億元,2015年7月開(kāi)工,2020年12月底下閘蓄水,計劃于2023年竣工。
站在高聳的大壩旁,只見(jiàn)碧綠的江水經(jīng)過(guò)泄洪閘后,化作巨大白色水柱射向下游,令人震撼。作為國內首個(gè)百萬(wàn)千瓦級EPC(設計、施工總承包)水電項目,這一“超級工程”有哪些不得不說(shuō)的故事?
雅礱江楊房溝水電站地下廠(chǎng)房。雅礱江公司供圖
百萬(wàn)千瓦級EPC模式實(shí)現“1+1>2”
“近年來(lái),隨著(zhù)電力體制改革逐步深入,水電開(kāi)發(fā)成本越來(lái)越高。”雅礱江流域水電開(kāi)發(fā)有限公司楊房溝建設管理局局長(cháng)、黨委書(shū)記曾新華說(shuō),在此背景下,楊房溝水電站創(chuàng )新采用EPC模式,把設計、科研、施工單位深度融合,最大程度挖掘強強聯(lián)合的巨大潛力,提升工程效率和效益。
EPC模式與常規水電建設模式有何區別?中國水電七局·華東院楊房溝總承包部常務(wù)副經(jīng)理陳雁高向記者解釋?zhuān)R幠J较碌乃娊ㄔO是一場(chǎng)接力賽,設計單位跑“上半場(chǎng)”,施工單位跑“下半場(chǎng)”,EPC模式則要求設計施工深度融合“跑全場(chǎng)”。“因此,楊房溝水電項目難的不是工程建設本身,而是這種新模式帶來(lái)的新挑戰,總承包部高峰期需要管理近六千人,協(xié)調難度大。”
曾新華告訴記者,楊房溝水電站EPC模式產(chǎn)生了“1+1>2”的效果,創(chuàng )造了多個(gè)國內首次:首次研發(fā)大型水電工程EPC模式大壩智能建造質(zhì)量智慧管理系統,首次在大型水電工程總承包建設期實(shí)施全范圍、全過(guò)程設計監理,首次建立了大型水電工程總承包完備、高效、可靠的設計監理管理制度和流程等。
“以地下廠(chǎng)房建設為例,一般同等規模的水電站地下廠(chǎng)房開(kāi)挖、支護最快需30個(gè)月,而楊房溝水電站通過(guò)設計與施工多方面深度協(xié)同融合,創(chuàng )新運用地質(zhì)監測預報等先進(jìn)手段,只用了26個(gè)月就完成了地下廠(chǎng)房的開(kāi)挖、支護。”曾新華說(shuō)。
對于楊房溝水電站創(chuàng )新探索的EPC模式,中國水力發(fā)電工程學(xué)會(huì )理事長(cháng)張野表示,其為新常態(tài)下水電市場(chǎng)轉型升級提供新的發(fā)展方向,對于未來(lái)中國水電建設具有示范意義。
“智能建設”貫穿始終 “數字電站”同步移交
“1+1>2”的背后,是貫穿于楊房溝水電站設計施工全過(guò)程的“智能建設”——基于BIM(建筑信息模型)的楊房溝水電站智能建設平臺。
“以全時(shí)空智能溫控為例,大壩澆筑過(guò)程中,3000多個(gè)傳感器實(shí)時(shí)對溫度進(jìn)行監控,防止混凝土開(kāi)裂。”雅礱江流域水電開(kāi)發(fā)有限公司楊房溝建設管理局總工程師胡書(shū)紅說(shuō),楊房溝水電站建設中還集成了智能灌漿、水情測報等智能建設應用,實(shí)現了大型水電工程EPC項目的設計施工一體化管控。利用三維數字化建模,集成工程實(shí)施進(jìn)度、質(zhì)量檢測和驗評、工程量和投資信息等,實(shí)現了電站建設全過(guò)程數字化管理。
在建造一座實(shí)體的楊房溝水電站的同時(shí),雅礱江公司還利用工程建設大數據,同步生成了一個(gè)虛擬的“數字電站”。曾新華說(shuō),未來(lái)水電站移交電廠(chǎng)時(shí),作為電廠(chǎng)智慧運行的基礎,可將“數字電站”同步整體移交,從而實(shí)現國內水電行業(yè)首個(gè)工程檔案的數字化、自動(dòng)化。
“楊房溝水電工程智能建設關(guān)鍵技術(shù)研究與應用是國內水電行業(yè)首個(gè)覆蓋工程全體、全生命周期的智能建造統一平臺,走在了行業(yè)前列,可作為行業(yè)標準范本推廣。”中國工程院院士鐘登華如是說(shuō)。
投資近2億元“養魚(yú)” 保護雅礱江中游水段魚(yú)類(lèi)資源
流經(jīng)四川甘孜涉藏地區的雅礱江,藏語(yǔ)稱(chēng)尼雅曲,意為“多魚(yú)之水”,長(cháng)期以來(lái)魚(yú)類(lèi)資源十分豐富。在楊房溝水電站下游幾公里處,投資近2億元、占地4.33公頃的雅礱江中游魚(yú)類(lèi)增殖放流站,正是為保護雅礱江中游水段魚(yú)類(lèi)資源而修建。
“我們養的主要是長(cháng)絲裂腹魚(yú)、細鱗裂腹魚(yú)和鱸鯉等特色魚(yú)苗,養大后放回雅礱江。”在魚(yú)苗培育車(chē)間,魚(yú)類(lèi)增殖放流站負責人夏志強將魚(yú)餌拋入池中,密密麻麻的魚(yú)苗瞬間翻滾起來(lái)。他告訴記者,2017年至2021年期間,楊房溝水電站在雅礱江中游魚(yú)類(lèi)增殖放流站進(jìn)行5次放流工作,增殖放流115.6萬(wàn)尾。
為改善增殖放流效果,近年來(lái),增殖站還將部分魚(yú)苗打上“放流標記”,并定期開(kāi)展普查。夏志強透露,從2017年到2019年,每年5月和10月回捕采樣調查,進(jìn)行樣本分析。“回捕跟蹤檢測和對當地漁獲捕撈的走訪(fǎng)調查證實(shí),放流的魚(yú)苗適應了自然河流的生態(tài)環(huán)境,生長(cháng)狀況良好。”
雅礱江遠景:世界最大的綠色清潔能源基地之一
發(fā)源于青藏高原巴顏喀拉山南麓的雅礱江,流經(jīng)四川省甘孜州、涼山州、攀枝花市,干流全長(cháng)1571公里,天然落差3830米,在全國規劃的十三大水電基地中排名第三。在國家“十四五”規劃和2035年遠景目標綱要中,雅礱江清潔能源基地是九大清潔能源基地之一。
“四川電網(wǎng)水電比重大,多為徑流式水電站,水電豐、枯出力變幅較大,易引起季節性缺電。”曾新華告訴記者,楊房溝水電站并網(wǎng)發(fā)電后,可為四川電網(wǎng)提供豐枯期較為均勻的電力,改善四川水電豐枯出力懸殊的狀況,有利于提高枯水期供電能力、優(yōu)化電源結構。
2020年10月18日,雅礱江楊房溝水電站首臺機組轉子吊裝。(資料圖)雅礱江公司供圖
楊房溝水電站單獨運行時(shí)具有日調節性能,與兩河口水電站聯(lián)合運行時(shí)具有年調節性能。記者了解到,通過(guò)兩河口水庫的蓄豐補枯、聯(lián)合補償調節,楊房溝水電站平枯期電量將達到30.9億千瓦時(shí),占多年平均發(fā)電量的45%,水量利用率大幅提高。楊房溝水電站4臺機組全部投產(chǎn)后,其每年發(fā)出的清潔電能相當于西藏2018年的全社會(huì )用電量。
根據規劃,雅礱江干流將累計開(kāi)發(fā)22級水電站,裝機容量約3000萬(wàn)千瓦。作為雅礱江中游首個(gè)投產(chǎn)發(fā)電的梯級電站,楊房溝水電站首臺機組發(fā)電后,雅礱江已投產(chǎn)水電裝機超過(guò)1500萬(wàn)千瓦,雅礱江水電開(kāi)發(fā)完成過(guò)半。
“為助力我國碳達峰、碳中和目標實(shí)現,我們提出了流域新能源及抽水蓄能開(kāi)發(fā)‘四階段’戰略,規劃建設雅礱江流域水風(fēng)光互補綠色清潔可再生能源示范基地總裝機達8000萬(wàn)千瓦。”曾新華說(shuō),未來(lái),雅礱江將成為世界最大的綠色清潔能源基地之一。