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2021年12月24日上午,隨著最后一方填筑料倒入倉(cāng)面,并完成碾壓,雅礱江兩河口水電站大壩填筑至2875米高程,已建成的我國(guó)第一高、世界第二高土石壩全線填筑到頂。

 兩河口水電站位于四川省甘孜藏族自治州雅江縣境內(nèi),是雅礱江流域水電開(kāi)發(fā)有限公司在雅礱江中游開(kāi)發(fā)的龍頭水庫(kù)電站,是國(guó)家和四川省重點(diǎn)工程、西部大開(kāi)發(fā)優(yōu)化能源供給側(cè)結(jié)構(gòu)性調(diào)整的戰(zhàn)略工程,也是目前我國(guó)海拔最高的百萬(wàn)千瓦級(jí)水電站、西南六大水電基地投產(chǎn)的第一個(gè)龍頭水庫(kù)電站、四川省內(nèi)庫(kù)容最大的水庫(kù)電站。 兩河口水電站核準(zhǔn)投資總額664.57億元,總裝機(jī)300萬(wàn)千瓦。電站大壩為礫石土心墻堆石壩,壩高295米,2016年6月開(kāi)始大壩填筑,歷經(jīng)5年7個(gè)月的連續(xù)施工,提前一年填筑到頂,累計(jì)完成填筑量4310萬(wàn)立方米,相當(dāng)于6個(gè)鳥(niǎo)巢的體積。兩河口水電站建設(shè)過(guò)程中開(kāi)創(chuàng)9項(xiàng)世界之最,多項(xiàng)關(guān)鍵工程特性指標(biāo)位居國(guó)內(nèi)外同類型項(xiàng)目前列,是我國(guó)水電開(kāi)發(fā)向高海拔寒冷地區(qū)發(fā)展的標(biāo)志性工程,在世界水電建設(shè)史上具有里程碑意義。自今年9月首批2臺(tái)機(jī)組投產(chǎn)發(fā)電以來(lái),兩河口水電站目前已有5臺(tái)機(jī)組投產(chǎn)發(fā)電,累計(jì)發(fā)電量超過(guò)17億千瓦時(shí),為能源保供做出了積極貢獻(xiàn)。
世界級(jí)高土石壩,助力打造世界級(jí)綠色清潔可再生能源基地 雅礱江,發(fā)源于青藏高原巴顏喀拉山南麓,流經(jīng)四川省甘孜州、涼山州、攀枝花市,干流全長(zhǎng)1571公里,天然落差3830米,在全國(guó)規(guī)劃的十三大水電基地中排名第三。根據(jù)國(guó)家授權(quán),由國(guó)家開(kāi)發(fā)投資集團(tuán)有限公司(國(guó)投集團(tuán))和四川省投資集團(tuán)有限責(zé)任公司共同出資,國(guó)投集團(tuán)控股的雅礱江流域水電開(kāi)發(fā)有限公司全面負(fù)責(zé)雅礱江梯級(jí)水電站的建設(shè)和管理。
(點(diǎn)擊查看:三維地圖看雅礱江清潔能源開(kāi)發(fā))
經(jīng)過(guò)綜合分析和科學(xué)論證,雅礱江公司確立了“雅礱江流域水能資源開(kāi)發(fā)四階段戰(zhàn)略”,在雅礱江干流規(guī)劃開(kāi)發(fā)22級(jí)水電站,裝機(jī)容量約3000萬(wàn)千瓦。為助力我國(guó)“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)實(shí)現(xiàn),雅礱江公司在水能資源開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略的基礎(chǔ)上,提出了流域新能源及抽水蓄能開(kāi)發(fā)“四階段”戰(zhàn)略。根據(jù)國(guó)家規(guī)劃,雅礱江流域水風(fēng)光互補(bǔ)綠色清潔可再生能源示范基地總規(guī)模超8000萬(wàn)千瓦,其中水電約3000萬(wàn)千瓦,風(fēng)電、光伏規(guī)模超4000萬(wàn)千瓦,抽水蓄能規(guī)模超1000萬(wàn)千瓦。建成后將成為世界最大的綠色清潔能源基地之一。該基地已列入國(guó)家“十四五”規(guī)劃,是我國(guó)九大清潔能源基地之一。 
兩河口水庫(kù)是雅礱江流域唯一的多年調(diào)節(jié)水庫(kù),總庫(kù)容達(dá)108億立方米,調(diào)節(jié)庫(kù)容65.6億立方米,與雅礱江干流已建成的錦屏一級(jí)和二灘水電站形成三大聯(lián)合調(diào)節(jié)水庫(kù),總調(diào)節(jié)庫(kù)容達(dá)148.4億立方米,可實(shí)現(xiàn)雅礱江梯級(jí)電站多年調(diào)節(jié),使雅礱江成為全國(guó)調(diào)節(jié)性能最好的大型河流。同時(shí),擁有高壩大庫(kù)的兩河口水電站將為雅礱江中下游,金沙江下游,和長(zhǎng)江干流電站帶來(lái)巨大的補(bǔ)償效益。增加下游平枯期出力約674萬(wàn)千瓦,增加平枯期年發(fā)電量約342億千瓦時(shí),是兩河口水電站自身發(fā)電量的三倍。 (點(diǎn)擊查看:院士專家談兩河口水電站)
據(jù)雅礱江流域水電開(kāi)發(fā)有限公司黨委書(shū)記、董事長(zhǎng)祁寧春介紹,隨著兩河口大壩填筑到頂,通過(guò)兩河口等水庫(kù)的優(yōu)化調(diào)度和水電機(jī)組的快速調(diào)節(jié),可以將隨機(jī)波動(dòng)的風(fēng)電、光伏發(fā)電調(diào)整為平滑穩(wěn)定的優(yōu)質(zhì)電源,通過(guò)流域內(nèi)已有水電外送通道打捆送出,能有效破解風(fēng)能、太陽(yáng)能開(kāi)發(fā)和消納難題,進(jìn)一步帶動(dòng)和促進(jìn)雅礱江流域水風(fēng)光清潔能源協(xié)同開(kāi)發(fā),助力打造世界級(jí)綠色清潔可再生能源示范基地。雅礱江梯級(jí)電站全部建成后,年發(fā)電量將達(dá)到1500億千瓦時(shí),再加上風(fēng)電、光電的打捆送出,雅礱江流域水風(fēng)光互補(bǔ)綠色清潔可再生能源示范基地每年可貢獻(xiàn)清潔電能超2200億千瓦時(shí)。源源不斷的清潔能源輸往川渝、華東、華中等長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶覆蓋地區(qū),將對(duì)推進(jìn)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶和成渝雙城經(jīng)濟(jì)圈建設(shè)、實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)做出重要貢獻(xiàn)。 (點(diǎn)擊查看:鳥(niǎo)瞰雅礱江|這條全長(zhǎng)1571公里的巨龍有哪些綠色能源奧秘?)
國(guó)內(nèi)第一座采用“施工全過(guò)程智能化技術(shù)”修建的300米級(jí)超高堆石壩工程,實(shí)現(xiàn)大壩建設(shè)由數(shù)字化向智能化跨越
兩河口大壩填筑量大、筑壩周期長(zhǎng)、填筑環(huán)節(jié)多,施工區(qū)平均海拔達(dá)到3000米,高寒高海拔環(huán)境下人員和機(jī)械降效明顯,這給大壩填筑帶來(lái)了巨大挑戰(zhàn)。在兩河口之前,國(guó)內(nèi)外均無(wú)成熟、可借鑒經(jīng)驗(yàn)。面對(duì)一系列世界級(jí)難題,雅礱江公司一方面深入開(kāi)展自主創(chuàng)新,努力突破和掌握更多關(guān)鍵技術(shù);另一方面充分借力國(guó)內(nèi)智力資源,與國(guó)家自然科學(xué)基金會(huì)設(shè)立雅礱江聯(lián)合基金,成立以院士、大師和國(guó)內(nèi)知名專家為主的特別咨詢團(tuán)、與國(guó)內(nèi)權(quán)威機(jī)構(gòu)和高校建立戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系,探索出了一條業(yè)主主導(dǎo),集成優(yōu)勢(shì)科研資源,聯(lián)合創(chuàng)新的新路子,為兩河口大壩建設(shè)和電站安全度汛、按期發(fā)電保駕護(hù)航。雅礱江公司聯(lián)合天津大學(xué)、中國(guó)電建集團(tuán)等單位,面向世界科技前沿和國(guó)家重大需求,將智能化技術(shù)應(yīng)用于兩河口大壩。通過(guò)數(shù)據(jù)挖掘、人工智能、大數(shù)據(jù)和云計(jì)算等智能技術(shù)手段,成功構(gòu)建兩河口水電站智能大壩系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)大壩施工過(guò)程智能感知、分析、反饋控制和智能無(wú)人駕駛碾壓機(jī)群協(xié)同作業(yè)。通過(guò)智能大壩系統(tǒng),能夠?qū)崿F(xiàn)大壩土石料開(kāi)采、運(yùn)輸、摻拌、攤鋪、碾壓等全部施工環(huán)節(jié)的智能化監(jiān)控,形成施工全過(guò)程、全天候、全環(huán)節(jié)、全要素、全覆蓋的運(yùn)行體系。同時(shí),智能無(wú)人碾壓技術(shù)在兩河口大壩建設(shè)中得到充分應(yīng)用,并推動(dòng)我國(guó)高土石壩填筑進(jìn)入“無(wú)人駕駛”時(shí)代。雅礱江公司通過(guò)研發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的智能控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)大壩碾壓機(jī)“運(yùn)行狀態(tài)和障礙物智能感知”“作業(yè)軌跡厘米級(jí)定位”“機(jī)群百米級(jí)遙控互聯(lián)”等多重安全運(yùn)行保障,碾壓作業(yè)精準(zhǔn)性和施工效率均超過(guò)人工操作,填筑質(zhì)量全部達(dá)標(biāo)。雅礱江公司主導(dǎo)研發(fā)的兩河口原生集成式無(wú)人碾壓機(jī),是國(guó)內(nèi)首批真正的無(wú)人駕駛碾壓機(jī),促進(jìn)我國(guó)壩工技術(shù)進(jìn)步和重大裝備升級(jí)。新冠肺炎疫情期間,兩河口大壩填筑克服了現(xiàn)場(chǎng)施工人員缺乏、工作難以開(kāi)展等不利影響,一批智能無(wú)人駕駛碾壓機(jī)率先投入現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)展作業(yè),保證大壩工程順利復(fù)工復(fù)產(chǎn)和電站按期投產(chǎn)發(fā)電,有效帶動(dòng)了地方產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇。兩河口智能大壩建設(shè)取得了一系列重要開(kāi)創(chuàng)性成果,智能無(wú)人碾壓累計(jì)填筑352萬(wàn)立方米,在國(guó)內(nèi)外高壩施工中首次實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模智能化、無(wú)人化作業(yè),確保了填筑質(zhì)量,提高了施工效率,降低了施工成本,全面革新了土石壩施工作業(yè)、生產(chǎn)模式,還推動(dòng)大壩提前一年填筑到頂。(點(diǎn)擊查看:智造高壩 | 兩河口大壩智能填筑的“黑科技”?。?br>中國(guó)工程院院士鐘登華介紹,兩河口水電站是國(guó)內(nèi)第一座用“施工全過(guò)程智能化技術(shù)”修建的300米級(jí)超高土石壩工程,填補(bǔ)了高寒地區(qū)超高土石壩的建設(shè)空白,實(shí)現(xiàn)了大壩建設(shè)由數(shù)字化向智能化的跨越,開(kāi)創(chuàng)并引領(lǐng)了水利水電工程建設(shè)智能化的新方向,具有重要的科學(xué)意義和工程價(jià)值。創(chuàng)新國(guó)內(nèi)外高海拔地區(qū)防滲土料凍融防控技術(shù),開(kāi)創(chuàng)高原凍土區(qū)冬季土心墻大規(guī)模連續(xù)施工的先例 兩河口水電站位于青藏高原東部邊緣地帶,屬于季節(jié)凍土區(qū)。每年冬季11月中旬至次年2月中旬,有近3個(gè)月的時(shí)間大壩心墻土料會(huì)出現(xiàn)凍結(jié)現(xiàn)象。心墻是大壩擋水防滲最重要的結(jié)構(gòu),冬季大壩心墻土料凍結(jié)成為影響大壩質(zhì)量和進(jìn)度的關(guān)鍵制約因素之一。為破解高寒地區(qū)心墻土料冬季施工難題,雅礱江公司聯(lián)合中科院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院、中國(guó)電建集團(tuán)等多家單位,通過(guò)系統(tǒng)全面的室內(nèi)外試驗(yàn)、多學(xué)科交叉研究,圍繞心墻土料凍融基礎(chǔ)理論、關(guān)鍵技術(shù)和成套施工工藝等開(kāi)展科技攻關(guān),研發(fā)了冬季土料開(kāi)采、運(yùn)輸、摻拌、攤鋪、碾壓成套技術(shù)體系,發(fā)明了保溫材料收放設(shè)備,將原來(lái)人工揭蓋“被子”約4小時(shí)縮減到1~2個(gè)小時(shí),顯著提高了冬季施工土料凍融防控技術(shù)水平和施工效率,實(shí)現(xiàn)了冬季大溫差和高寒低溫環(huán)境下心墻全天候全倉(cāng)面快速連續(xù)施工。兩河口大壩心墻冬季施工歷經(jīng)6個(gè)冬季,填筑量達(dá)到 130萬(wàn)方,冬季填筑量約占心墻總體積的30%。冬季大規(guī)模連續(xù)施工保障了大壩工程整體有序推進(jìn),為電站按期投產(chǎn)發(fā)電、發(fā)揮梯級(jí)補(bǔ)償效益發(fā)揮了重要作用。在中國(guó)科學(xué)院院士、中科院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院院長(zhǎng)賴遠(yuǎn)明看來(lái),兩河口大壩的順利建設(shè),為高海拔地區(qū)建設(shè)特大型水電工程積累了寶貴經(jīng)驗(yàn),創(chuàng)新了國(guó)內(nèi)外高海拔地區(qū)防滲土料凍融防控理論、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和施工成套技術(shù),開(kāi)創(chuàng)了高原季節(jié)性凍土區(qū)冬季土心墻大規(guī)模連續(xù)施工的先例,是高海拔高原高寒地區(qū)和少數(shù)民族地區(qū)建設(shè)大型水電工程的典范,是水電建設(shè)的又一里程碑。研發(fā)應(yīng)用多種新型監(jiān)測(cè)儀器設(shè)備,創(chuàng)造300米級(jí)高心墻堆石壩全方位、全過(guò)程安全監(jiān)測(cè)新紀(jì)錄 兩河口大壩總填筑方量超過(guò)4300萬(wàn)立方米,相當(dāng)于6個(gè)“鳥(niǎo)巢”的體積,準(zhǔn)確、及時(shí)掌握兩河口大壩的工作性態(tài),是確保大壩施工期和運(yùn)行期安全穩(wěn)定的基礎(chǔ)。 雅礱江公司聯(lián)合國(guó)內(nèi)知名高校、科研院所和設(shè)計(jì)、施工單位,深入研究復(fù)雜工程環(huán)境下安全監(jiān)測(cè)技術(shù),開(kāi)發(fā)“管道機(jī)器人”“智能柔性位移計(jì)”“超寬帶雷達(dá)”等多項(xiàng)新型監(jiān)測(cè)設(shè)備,通過(guò)開(kāi)展“監(jiān)測(cè)設(shè)計(jì)、施工、安裝一體化”和精益化管理,創(chuàng)造了全壩高(295米)、全壩長(zhǎng)(400米)監(jiān)測(cè)的新紀(jì)錄,填補(bǔ)了上游壩體蓄水后連續(xù)監(jiān)測(cè)的空白。為實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)大壩運(yùn)行狀態(tài),兩河口大壩內(nèi)部埋設(shè)1350支、32種大小不一、長(zhǎng)相各異的各類監(jiān)測(cè)儀器,它們就像遍布大壩全身的“神經(jīng)末梢”,將感知到的環(huán)境氣溫、濕度、風(fēng)速、壩內(nèi)溫度等多種信息反饋給“神經(jīng)中樞”—兩河口大壩智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)平臺(tái)。“神經(jīng)中樞”能夠?qū)⑹占降暮A繑?shù)據(jù)進(jìn)行智能分析判斷,實(shí)時(shí)感知大壩的身體健康,并將分析結(jié)果實(shí)時(shí)推送給現(xiàn)場(chǎng)管理人員,管理人員可以隨時(shí)掌握大壩運(yùn)行狀態(tài),并采取針對(duì)性的處理措施。中國(guó)工程院院士張宗亮認(rèn)為,兩河口大壩建設(shè)開(kāi)發(fā)了實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和智能預(yù)警系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了特高心墻堆石壩全方位、全過(guò)程變形監(jiān)測(cè),提出了長(zhǎng)期變形智能預(yù)測(cè)方法,為大壩全生命周期安全評(píng)價(jià)提供了技術(shù)平臺(tái),創(chuàng)造了國(guó)內(nèi)300米級(jí)高心墻堆石壩全方位、全過(guò)程安全監(jiān)測(cè)新紀(jì)錄。中國(guó)工程院院士馬洪琪認(rèn)為,兩河口水電站堅(jiān)持技術(shù)創(chuàng)新和科學(xué)管理“兩輪驅(qū)動(dòng)”,實(shí)現(xiàn)了工程“又好又快”建設(shè),大壩填筑檢測(cè)和安全監(jiān)測(cè)成果表明,工程施工質(zhì)量?jī)?yōu)良,運(yùn)行狀態(tài)良好。顆粒破碎與縮尺效應(yīng)、濕化流變特性和反演分析方法等土石壩基礎(chǔ)理論研究取得新進(jìn)展;以原生集成智能無(wú)人碾壓機(jī)群協(xié)同作業(yè)為主的大壩智能化建設(shè)邁上新臺(tái)階;研發(fā)并成功應(yīng)用了高海拔高寒地區(qū)冬季施工成套技術(shù),開(kāi)發(fā)了管道機(jī)器人、智能柔性位移計(jì)等多項(xiàng)新型監(jiān)測(cè)設(shè)備,系列創(chuàng)新成果提升了300米級(jí)特高土石壩建設(shè)水平,推動(dòng)了我國(guó)高土石壩技術(shù)邁上新臺(tái)階。
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