广东清远抽水蓄能电站

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来源:基金奖励办公室 发布日期:2022-10-02

一、工程概况

工程位于广东省清远市清新区,属国家“十一五”重点工程、广东省重大能源保障项目, 电站最高净水头502.70m,安装4台320MW的立轴单级可逆混流式机组,引领了单机容量由传统的300MW向更大容量发展的方向。电站总装机容量1280MW,为一等大(1)型工程。

电站由上水库、下水库、输水系统、地下厂房系统及开关站等组成。上水库枢纽包括主坝1座、副坝6座、导流(泄洪)洞及生态放水管等工程,主副坝均为黏土心墙堆石(渣)坝;下水库枢纽包括黏土心墙堆石(渣)大坝、竖井泄洪洞及库岸防护等工程。输水系统包括上、下库进出水口、输水隧洞、尾水调压井及尾调通气洞等工程。地下厂房系统包括主、副厂房,母线洞,尾水闸门室,尾闸运输洞,交通洞,进风出渣洞,排风洞,自流排水洞及排水廊道等工程。升压变电工程包括主变洞、高压电缆洞及开关站等工程。交通工程包括进场公路及场内公路等工程,洞室异常复杂,累计地下开挖30余公里。

电站已稳定运行5年,机组指标远优于ISO-IEC 20816和GB / T 32584的标准和考核要求,在世界行业内,开创了蓄能电站机组在35%~100%额定负荷内长时间稳定运行以及该区域运行时机组振动、摆渡等数据皆在A区核心的先河。在对于蓄能机组影响比较大的压力脉动指标方面,清远电站机组压力脉动全面优于国内外同类机组,具有超高的运行性能。

工程于2010年5月31日开工建设,2016年8月30日投产,总投资48.78亿元。

二、科技创新与新技术应用

1.通过对电站站址、地下厂房、上下水库布置和蓄能发电机组、泄洪消能措施等方面的创新研究,工序上进行优化,实现了工程静态投资3312元/kW,为国内同期、同类型、同规模的电站中指标最优的工程。2021年获得了菲迪克工程项目优秀奖,是2021年全球22个获奖项目中的唯一的大型水利水电工程。

2.电站上、下水库突破了国内外常规的混凝土面板或沥青混凝土面板全库防护方案,利用天然覆盖层进行库盆防渗,适当削缓库岸较陡边坡,进行了局部网格护坡支护,保证了库岸边坡稳定,省去了全库衬砌防渗处理,节省投资近1亿元;同时上、下水库大坝均采用了黏土心墙堆石(渣)坝设计,仅对坝基和部分库周进行垂直防渗,充分利用工程开挖渣料填坝,减少征地弃渣,实现了土石方平衡,防渗效果良好,节省投资近1亿元。

3.国际上首次成功研发应用了一洞四机同时甩满负荷关键技术,实现了机组水力过渡过程的可靠和稳定,突破了国外技术垄断,保障了机组安全高效运行,极大降低了工程造价(约为常规设计“一洞两机”造价的2/3),达到了国际领先水平。

4.世界首创提出了“大洞贯小洞”“先洞后墙”“薄层开挖、随层支护”等技术,提出了浅孔多循环、弱爆破开挖新方法,实现了精细爆破,解决了地下厂房38个洞室开挖支护难题,保证了洞室群的整体稳定,节省围岩支护费用近0.6亿元,达到了国际先进水平。

5.世界首家开展蓄能电站长短叶片转轮与一洞四机水力系统相适应的转轮水力设计开发,解决了运行时水轮机水力稳定性的难题,提升了稳定高效运行区15%以上。国内首创厚板浮动式结构的磁轭,提高了发电机转子同心度,提升了机组运行稳定性,振动和噪声低至国内抽水蓄能机组最低水平,达到了国际领先水平。

6.工程建设注重节能、节地、节水、节材和环境保护,充分利用开挖料170万m3,减少征地264亩。工程噪声、空气污染,建成扰动土地整治率、拦渣率等指标均优于同类工程。获得“国家水土保持生态文明工程”荣誉。

三、获奖单位

清远蓄能发电有限公司

广东省水利电力勘测设计研究院有限公司

中国水利水电建设工程咨询中南有限公司

中国水利水电第十四工程局有限公司

广东水电二局股份有限公司

四、推荐单位

中国大坝工程学会

 


 

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