溪洛渡水利樞紐

溪洛渡水利樞紐

溪洛渡水利樞紐(水電站)位於青藏高原、雲貴高原向四川盆地的過渡帶,地處四川省雷波縣與雲南永善縣接壤的溪洛渡峽谷段。溪洛渡水電站是金沙江下游四個巨型水電站中最大的一個,裝機容量與世界第二大水電站———伊泰普水電站相當,總裝機容量為1260萬千瓦,年發電量位居世界第三,為571.2億千瓦時,相當於三個半葛洲壩,是中國第二大水電站。

溪洛渡水利樞紐溪洛渡水利樞紐
溪洛渡水利樞紐(水電站)位於青藏高原雲貴高原四川盆地的過渡帶,地處四川省雷波縣雲南永善縣接壤的溪洛渡峽谷段。溪洛渡水電站是金沙江下游四個巨型水電站中最大的一個,裝機容量與世界第二大水電站———伊泰普水電站相當,總裝機容量為1260萬千瓦,年發電量位居世界第三,為571.2億千瓦時,相當於三個半葛洲壩,是中國第二大水電站。溪洛渡水電站是金沙江下遊河段開發規劃中的第3 個梯級,也是《長江流域綜合利用規劃要點報告》推薦的金沙江開發第一期工程之一。工程以發電為主,兼有防洪、攔沙和改善下游航運條件等綜合效益,並可為下游電站進行梯級補償。屯站主要供電華東華中地區,兼顧川、滇兩省用電需要,是金沙江“西電東送”距離最近的骨幹電源之一,也是金沙江上最大的一座水電站。溪洛渡水電站是一座以發電為主,兼有防洪、攔沙和改善下游航運條件等巨大綜合效益的工程。溪洛渡電站裝機容量1260萬千瓦,位居世界第三;溪洛渡工程是長江防洪體系的重要組成部分,是解決川江防洪問題的主要工程措施之一;通過水庫合理調度,可使三峽庫區入庫含沙量比天然狀態減少34%以上;由於水庫對徑流的調節作用,將直接改善下游航運條件,水庫區亦可實現部分通航。

基本情況

溪洛渡水利樞紐溪洛渡水利樞紐地理位置
溪洛渡水電站位於四川省雷波縣和雲南省永善縣交界的金沙江下遊河段溪洛渡峽谷,距兩縣縣城分別為17公里和7公里,距下游宜賓市河道里程184公里,距三峽武漢上海的直線距離分別為770公里、1065公里和1780公里,是一座以發電為主,兼有防洪、攔沙和改善下游航運條件等綜合效益的巨型水電工程,是國家西電東送的重點工程,是西部開發戰略、長江防洪體系的重要組成部分,有著顯著的經濟和社會效益。

溪洛渡水電站業主單位是中國長江三峽工程開發總公司,設計單位是國家電力公司成都勘測設計研究院。按照設計,溪洛渡電站總裝機容量1260萬千瓦,保證出力339.5—665.7(近期—遠期)萬千瓦,年發電量571.2億千瓦/小時,電站水庫長208公里,正常蓄水位600米,水庫總庫容126.7億立方米, 調節庫容64.6億立方米,防洪庫容46.5億立方米,具有較大的防洪能力。

樞紐工程由攔河大壩、引水發電建築物、泄洪消能建築物等組成,攔河大壩為混凝土雙曲拱壩,壩頂高程610米,最大壩高278米,壩頂弧長698.07米。拱壩壩身設定7個12.5米×13.5米的表孔,8個6米×6.7米的深孔,左右兩岸岸坡內設定5條泄洪隧洞共同宣洩洪水。電站廠房分別設定在左右兩岸地下,各安裝9台單機容量為70萬千瓦的水輪發電機組,引水發電系統由進水口、引水隧洞、主廠房、主變室、尾水調壓室、尾水隧洞及地面開關站組成。

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溪洛渡水庫為河道型,回水長度 204公里,水庫淹沒涉及四川省雷波、金陽布拖、昭覺、寧南和雲南永善、昭陽、魯甸和巧家等9個縣(區)。 據調查,淹沒影響總人口4.2萬人,淹沒耕地41843畝。電站建設總工期約13年2個月,籌建期3年半。2005年12月正式開工,2007年11月截流,2013年第一台機組安裝發電,2015年工程全部完工。電站靜態投資445.73億元(2000年價格水平)。工程總投資603.34億元。

綜合效益

溪洛渡電站以發電為主,兼有防洪、攔沙、改善下游航運條件、環境和社會經濟等方面的巨大的綜合效益。

溪洛渡水利樞紐溪洛渡水利樞紐宿舍

1、發電效益:溪洛渡電站現為不完全年調節。上游梯級電站建成後,保證出力可達665.7萬千瓦,年發電量640億千瓦時。同時,該電站建成後,可增加下游三峽、葛洲壩電站的保證出力37.92萬千瓦,增加枯水期電量18.8億千瓦時。

2、攔沙效益:金沙江中游是長江主要產沙區之一,溪洛渡壩址年平均含沙量1.72千克每立方米,約占三峽入庫沙量的47%。經計算分析,溪洛渡水庫單獨運行60年,三峽庫區入庫沙量將比天然狀態減少34.1%以上,中數粒徑細化約40%,對促進三峽工程效益發揮和減輕重慶港的淤積有重要作用。

3、防洪效益:溪洛渡水庫防洪庫容46.5億立方米,利用水庫調洪再配合其它措施,可使川江沿岸的宜賓、瀘州、重慶等城市的防洪標準從20年一遇過渡到符合城市防洪規劃標準。溪洛渡水庫汛期攔蓄金沙江洪水,直接減少了進入三峽水庫的洪量,配合三峽水庫運行可使長江中下游防洪標準進一步提高。研究成果表明,長江中下游遭遇百年一遇洪水,溪洛渡水庫與三峽水庫聯合調度,可減少長江中下游的分洪量約27.4億立方米。

4、改善下游枯水期通航條件:溪洛渡水庫建成後,由於水庫的水量調節和攔沙作用,將增大枯水期流量,經計算,可使新市鎮至宜賓河段枯水期流量較天然情況增加約500立方米/秒。

5、環境效益:水電是清潔、可再生能源,溪洛渡水電站大量的優質電能代替火電後,每年可減少燃煤4100萬噸,減少二氧化碳排放量約1.5億噸,減少二氧化氮排放量近48萬噸,減少二氧化硫排放量近85萬噸。而且,庫區生態環境和水土保持措施的落實,將有助於提高區域整體環境水平。

6、社會經濟效益:隨著溪洛渡水電站的建設,庫區對外、對內水陸交通條件的改善,移民及工程開發建設資金的投入,對庫區各縣的基礎設施建設、資源開發利用、最佳化產業結構、發展經濟必將起到積極的推動作用。

工程控制性目標

溪洛渡水利樞紐溪洛渡水利樞紐示意圖
1、2003年8月籌建工程啟動建設。
2、2005年12月主體工程正式開工。
3、2007年11月工程截流。
4、2008年10月開始大壩混凝土澆築。
5、2012年6月第一台機組安裝完成。
6、2013年6月水庫蓄水540米高程,首批機組發電。2015年工程竣工。

地理特點

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金沙江溪洛渡水電站在地理上位於青藏高原、雲貴高原向四川盆地的過渡地帶。大地構造上處於揚子準地台之二級構造單元——揚子台褶帶範圍。這一地理構造,最早可以追溯到早古生代。早古生代指整個古生代的前半期,包括寒武紀奧陶紀志留紀三個紀,始於距今約5.7億年,結束於距今約4億年。早古生代時,地球發生過強烈的構造運動,地質學家們統稱“加里東運動”(即加里東構造旋迴),而狹義的“加里東運動”則是指發生在志留紀末期,或志留紀與泥盆紀之交的褶皺運動、造山運動。加里東運動對我國陸台發展最重大的影響是在揚子地台以東和以南出現加里東褶皺帶。最晚形成於第四紀。

第四紀曆時不過200萬年,但在這200萬年里,中國的地理地貌基本形成,西部高原、山地強烈隆起,東部平原不斷沉降,自西向東地勢高差日益擴大,階梯狀地形得以形成。地表水流順地勢東下,大江、大河發育成長。尤其是發生在第四紀的新構造運動,使我國的現代地形輪廓得以形成。新構造運動既有地殼的垂直升降運動,又有地殼各個版塊的水平運動。此間,我國西部高山繼續快速上升,一方面是地殼上升的影響,另一方面是受從南半球漂移過來的印度版塊的擠壓。這種擠壓形成了橫斷山脈。這就是著名的喜馬拉雅造山運動。而在此之前,古金沙江是向南流的。長江河道在早更新時期分為數段,那時藏東、川西還是古昔格達湖,從古昔格達湖到宜昌衝擊層發育,是較長的一段古河道。而金沙江同瀾滄江怒江都是向南流的。在金沙江的上游自今還保留著三江併流的奇觀,三條江以橫斷山脈的走向為流向。

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現在的金沙江由北向南流到雲南西北部的石鼓鎮時,突然轉了一個100多度的急彎,折向東北方向流去,一路左衝右突,劈山開路,衝破了橫斷山的層層阻礙,與長江親密接觸,成了長江的源流。有科學家認為,古金沙江可能向南經元江、紅河而從中越交界的北部彎入海。這種說法的根據是:它從石鼓鎮向南沿雲嶺北向的山谷流向點蒼山南面山谷可以順利到達元江的上游。 金沙江因何要轉向北東方向呢?最有力的解釋是河流襲奪說。河流襲奪是河流間的“弱肉強食”現象,河流流動時,會向下切割河床,其源頭不斷侵蝕分水嶺,結果是源頭最終將“爬上”分水嶺,消低山脊。而侵蝕作用強的水系,會首先越過分水嶺,將另一側侵蝕作用弱的水系襲奪過來。據說,金沙江的改道,發生在中更新紀(距今248萬年),金沙江通過麗江附近的虎跳峽的切穿,發生河流襲奪,它才向東成為長江的上遊河段。金沙江向北東流經揚子準地台到了它的下游。因揚子準地台是古陸塊,它在與西藏、滇西等陸塊構成的南方岡瓦納大陸碰撞時發生地台邊緣變形,褶皺,並不斷抬升,上升到1500——3000米,形成了揚子台褶帶區。在這一區域裡,山脊發生鏇轉,但南北走向居多。由於金沙江的深切,形成了山高谷狹的地貌特徵。溪洛渡水電站壩址的這種特徵十分明顯。具有建高庫大壩的良好地理條件。

築物布置及建設特點

溪洛渡水利樞紐溪洛渡水利樞紐庫區
1、擋水建築物:溪洛渡工程攔河大壩是目前國內第三高拱壩。大壩建基面高程332米,拱冠頂厚14米,拱冠底厚60m米,最大中心角95.58°,頂拱中心線弧長681.51米,分設31個壩段。

2、泄洪消能建築物:泄洪消能建築物由壩身泄洪消能建築物和泄洪洞組成。泄洪建築物按千年一遇洪水設計,萬年一遇洪水校核,總泄量達到49923立方米/秒,泄洪功率近1億千瓦,其規模為世界第一。

3、引水發電建築物:引水發電建築物由兩岸電站進水口、壓力管道、主廠房、主變室、尾水建築物、通排風系統、出線洞、地面出線場及地下廠區防滲系統等建築物組成。

溪洛渡水利樞紐溪洛渡水利樞紐施工現場
4、左岸電站進水口採用露天豎井式結構,右岸採用岸塔式結構,底板高程518米;壓力管道下平段採用鋼襯;主廠房由主機間、副廠房、主安裝間、副安裝間四部分組成,總長384.03米,採用鑽爆法施工,分九層進行開挖支護;主變室與主廠房平行布置,頂拱中心線距廠房機組中心線76米,斷面尺寸為349.3米×19.8米×33.3米(長×寬×高),分五層進行開挖支護;尾水建築物由尾水調壓室、尾水洞及尾水洞出口等建築物組成,採用“三機一室一洞”的布置格局。

5、施工導流建築物:施工導流建築物由上下游圍堰及導流洞組成。上游圍堰為碎石土斜心牆土石圍堰,頂高程為436.0米,最大堰高78.0米,堰頂寬度10.5米;下游圍堰為土工膜心牆土石圍堰,頂高程為407.00m,最大堰高52.0m,堰頂寬度12.0m;導流洞單洞長度為1259米~1938米不等,單洞過流量為5333~6400立方米/秒。

綠化總體規劃設計

溪洛渡水利樞紐溪洛渡水利樞紐綠化
溪洛渡電站地處雲南省昭通地區永善縣和四川省雷波縣交界處。“永善”屬漢語地名。取地之永安,民眾善良之意而名永善。同時,永善地處金沙江與關河之間,二水為永,“上善若水,水利萬物而不爭”《道經》。設計理論:以景觀生態學為本規劃的理論基礎,突出以下幾方面的特色:(1)重點體現生態系統的空間關係以及格局與過程的關聯性。生態系統在空間的分布可用斑塊-廊道-基質的模式來表達。異質性是本景觀系統規劃的基本特點和研究出發點,尤其是空間異質性,包括生態學過程和格局在空間上的不均勻性與複雜性,以及對庫區流域環境形成的影響,這將是本規劃要重點考慮的內容。(2)強調景觀演化的動力機制。景觀演化的動力機制有自然干擾和人為影響兩個方面,由於人類活動的普遍性和深刻性,特別是對施工現場附近的景觀演化起主導作用的是人類活動;通過分析溪落渡電站的生態地位和生態環境承受能力,尋找保護金沙江生態系統的最佳辦法,景觀生態學在本規劃中強調人類尺度的作用也正基於此。(3)強調生態景觀與視覺景觀的協調統一,注意協調形態與內容,結構與功能的統一,以人類對於景觀的感知作為評價的出發點,追求景觀多重價值(經濟、生態與美學價值)的實現,滿足永善人民和施工建設者不斷發展的審美觀點和休閒需要。(4)強調景觀規劃的實用性。通過景觀規劃,景觀管理與景觀生態建設來進行空間重組與生態過程的調控,建設宜人景觀,起到示範作用,實現溪洛渡電站區域可持續發展的目的。(5)遵循社會經濟文化可持續發展觀和科學發展觀。可持續發展觀依賴於生物多樣性,文化多樣性和自然資源的有序利用,本規劃涉及的主要是植物引種多樣性、民族文化多樣性和土地資源的合理利用,既滿足了當代永善的社會經濟發展,又為未來的溪落渡電站奠定了堅實的旅遊基礎。

工程大事記

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從上世紀50年代到今天,溪洛渡工程經歷了50多年的構想,從規劃,勘測,到論證,立項審批,可研審查,技術評估,項目核准,國內外專家,各有關部門,高等院校,科研院所進行了大量的科學研究,模型試驗,溪洛渡水電站嚴格執行了國家基本建設程式,是建立在翔實的科學研究和工程實踐的基礎上的科學論證的結果。
一、早期的查勘規劃
1949年前,基本上沒有進行金沙江流域的規劃工作。
1952年,原長江水利委員會上游局對金沙江的局部河段進行了查勘,隨後原“長辦”和有關單位陸續對石鼓以下河段進行了查勘和開發研究工作,提出了《金沙江復勘報告》、《金沙江補充查勘報告》和《金沙江水象調查報告》等報告。
1960年,原“長辦”在過去工作基礎上提出《金沙江流域規劃意見書》,推薦向家壩(385 m)、溪洛渡(600 m)、白鶴灘(800 m)、魯拉嘎(995 m)等四級開發為下遊河段的梯級開發方案,並指出白鶴灘或溪洛渡為近期開發對象。
1958年至1961年間,原水利電力部昆明勘測設計院對金沙江龍街至白鶴灘河段進行初步規劃研究,提出了《金沙江龍街棗白鶴灘河段水能規劃初步意見》,推薦白鶴灘(800 m),並建議對魯拉嘎(995 m)梯級和烏東德(995 m)梯級進行比較。
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1959年至1965年間,中國科學院綜合考察隊對金沙江上游段和石鼓至宜賓段進行了考察,提出了《川滇接壤地區水利資源的綜合利用與金沙江(石鼓以下河段)的梯級開發》(內部討論稿),並提出了五種梯級組合開發方案,其中龍街至宜賓河段開發方案與原“長辦”編制的《金沙江流域規劃意見書》一致,並提出溪洛渡梯級為首期開發對象。
1975年,雲南省革命委員會向國家計委交通部水利電力部提出《關於金沙江開發問題的報告》,建議石鼓至宜賓河段分八級進行開發,即虎跳峽、洪門口、皮廠、半邊街、烏東德、白鶴灘、溪洛渡和向家壩。報告建議先行開發渡口至宜賓河段,並認為白鶴灘和溪洛渡兩梯級更為優越。
1976年至1977年,原水利電力部四川勘測設計處,對渡口以下河段進行了現場查勘,並提出了《金沙江(渡口至宜賓段)四個梯級壩址復勘報告》,認為原“長辦”和雲南省革命委員會等單位提出的本河段梯級開發方案是合適的,並指出,烏東德(魯拉嘎)梯級因受成昆鐵路高程的限制,正常蓄水位擬由995 m降為950m。
1978年,成都勘測設計研究院與原四川勘測設計處合併後,進一步開展了各項勘測規劃設計工作,並於1981年編制完成了《金沙江渡口至宜賓段規劃報告》。最後報告推薦向家壩(380 m)、溪洛渡(600 m)、白鶴灘(820 m)、烏東德(950 m)作為下遊河段的梯級開發方案。

二、前期的勘測設計
1985年12月,在原水利電力部水電總局安排下,成都勘測設計研究院(以下簡稱成勘院)正式啟動溪洛渡水電站前期勘測設計工作。
1987年,成勘院正式開展溪洛渡水電站地質勘探。

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1983年至1990年,長江流域規劃辦公室綜合全國各有關部門、單位的工作,編制完成了《長江流域綜合利用規劃報告》,報告對石鼓至宜賓河段水利樞紐開發規劃提出九級開發方案,其中下遊河段即為《金沙江渡口至宜賓段規劃報告》的意見。
1990年國務院正式行文批准了《長江流域綜合利用規劃簡要報告》。
1992年成勘院完成“溪洛渡水電站可行性研究階段(相當於預可行性研究階段)地質技術討論會”。
1993年成勘院聯合中南院、華東院完成了“金沙江溪洛渡、向家壩水電站’西電東送’研究專題報告”;同年編制完成《溪洛渡水電站壩址選擇報告》。
1994年4月,水電水利規劃設計總院(以下簡稱水規總院)主持召開溪洛渡水電站壩址選擇審查會,審查同意選用玄武岩壩段的中壩址。
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1995年10月成勘院完成了《溪洛渡水電站預可行性研究報告》。
1995年11月,國務院三峽工程建設委員會五次會議明確中國三峽總公司為溪洛渡水電站的業主。
1996年5月,金沙江溪洛渡和向家壩水電站預可行性研究報告通過國家主管部門審查批准。中國三峽總公司從1996年起組織勘察設計和科研單位開展溪洛渡和向家壩水電站的前期工作。
1996年至1998年間,在三峽總公司和水規總院組織下,開展綜合比選工作,編制完成了《金沙江溪洛渡水電站可行性研究中間報告》。
1997年至1998年,根據國家計委有關要求,三峽總公司委託水規總院組織完成了金沙江溪洛渡和向家壩水電站綜合比選工作。
1999年5月,國家計委以計辦基礎 [1999]330號文批覆三峽總公司按照“溪洛渡在先,向家壩在後”的排序意見開展下步可研工作。
1999年6月、11月,三峽總公司先後與國家電力公司成都勘測設計研究院、中南勘測設計研究院簽訂委託契約,開展金沙江溪洛渡、向家壩水電站可行性研究勘測設計科研工作。與此同時,為配合兩電站可行性研究工作,三峽總公司先後委託國家電力公司、長江水利委員會、國家電力公司水電水利規劃設計總院等單位開展了《金沙江一期工程溪洛渡、向家壩水電站輸電系統規劃設計》、《金沙江溪洛渡和向家壩水電站防洪專題研究》、《金沙江一期工程對長江合江棗雷波段珍稀魚類國家級自然保護區的影響及替代方案研究》等專題研究工作。
2000年8月,三峽總公司向國家計委申請將金沙江溪洛渡水電站列入國家“十五”計畫。
2001年3月,九屆全國人大第三次會議通過的國家”十五”發展綱要中明確提出,“要抓緊長江上游溪洛渡或向家壩水電站開發的前期論證工作”。
2000年11月,成勘院完成《金沙江溪洛渡水電站項目建議書》編制上報工作。
2001年12月,成勘院完成《金沙江溪洛渡水電站項目建議書補充報告》編制上報工作。
2001年底成勘院向國家提交了由14個篇章、38個專題報告組成的《溪洛渡水電站可行性研究報告》。
2002年3月,國家計委副主任張國寶帶隊考察了金沙江溪洛渡和向家壩水電站。
2002年6月,原國家計委主持召開了溪洛渡和向家壩水電站立項建設論證會。在這次會議上,溪洛渡工程通過了項目評審。
2002年9月18日,國務院批准溪洛渡和向家壩同時立項建設,溪洛渡水電站進入建設程式。
2002年11月,國家計委在宜昌主持召開金沙江溪洛渡和向家壩水電站建設第一次協調會議。會議要求,認真做好溪洛渡和向家壩水電站工程建設前期工作,抓緊開展溪洛渡水電站的對外交通和現場“三通一平”工作;抓緊溪洛渡水電站可行性研究報告的審批工作,加快向家壩水電站的勘測設計工作。會議同時提出,金沙江下游另外兩個梯級烏東德與白鶴灘水電站的前期工作,以三峽總公司為主安排資金開展。

三、前期工程籌建
2003年2月,中國三峽總公司成立金沙江開發有限責任公司籌建處,進駐溪洛渡工地開展前期工程籌建工作。
2003年2月9日,三峽總公司金沙江開發有限責任公司籌建處成立,啟動溪洛渡、向家壩兩座水電站建設的前期工作。
2003年2月26日,溪洛渡水電站工程第一個招標項目--對外交通專用公路勘察設計招標在成都開標。
2003年3月9至10日,三峽總公司分別與雲南省、四川省政府簽訂溪洛渡水電站施工區“三通一平”征地移民協定書。
2003年7月20日,溪洛渡水電站工程左岸還建公路(汶白路)開工。
2003年7月,國土資源部批覆了溪洛渡水電站建設用地預審意見。
2003年8月,國家改革和發展委員會委託水電水利規劃設計總院組織對溪洛渡水電站可行性研究設計報告進行了審查,主持召開了《金沙江溪洛渡水電站可行性研究報告》審查會議。會議認為該報告滿足可行性研究階段設計深度要求。至此,歷時近20年的溪洛渡工程的前期設計工作基本告一段落。
2003年8月4日,三峽總公司與雲南、四川兩省政府聯合發文,成立溪洛渡水電站施工區管理委員會。
2003年8月5日,溪洛渡水電站工程施工區首個項目——左右岸低線路公路開工。
2003年9月28日,溪洛渡水電站工程首批36戶129名移民外遷。
2004年4月29日,溪洛渡施工區移民搬遷任務圓滿完成。
2004年5月,水利部審查批覆溪洛渡水電站水土保持方案報告書。
2004年6月,水利部批覆了溪洛渡水電站水土保持方案報告。
2004年6月,三峽總公司成立溪洛渡工程建設部,全面負責溪洛渡水電站建設管理。
2004年6月11日,三峽總公司分別與水電六局和葛洲壩集團公司簽訂溪洛渡水電站第一個主體工程項目——溪洛渡水電站導流洞及電站進水口開挖工程施工契約。
2004年10月15日,拱壩壩體最佳化設計通過了由潘家錚等多位院士、專家組成的專家組審查。專家們認為,壩體經成都院的最佳化設計,通過合理利用弱風化岩體作為拱壩基礎、建基面外移和體型最佳化後,基礎開挖和大壩混凝土澆築較可研推薦方案分別減少約160萬方和110萬方,可節省工程直接投資約6億元。
2005年2月,國家環境保護總局審查批覆溪洛渡水電站“三通一平”等工程環境影響報告書。
2005年4月,國務院正式批覆長江合江——雷波段珍稀魚類國家級自然保護區調整方案。
2005年4月,國家環保總局的環審[2005]315號批覆了溪洛渡水電站環境影響報告書。
2005年4月27日至29日,溪洛渡水電站泄洪建築物布置設計最佳化審查會在溪洛渡工地召開。

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2005年3月、5月和7月,中國國際工程諮詢公司分別對溪洛渡電站水庫淹沒及移民安置規劃、工程技術經濟、生態環境保護專題進行了評估。目前,金沙江水生生物保護項目的立項工作已經啟動,同時,中國三峽總公司委託中科院水生所開始了長江魚類保育中心的初步設計工作。
2005年11月10日,國家發改委在北京召開金沙江溪洛渡水電站工作會議,三峽總公司與四川雲南兩省簽定溪洛渡水電站移民包乾協定。國家發改委副主任張國寶指出:溪洛渡水電站工程基本具備開工建設條件。
2005年11月,中國國際諮詢公司受國家發改委的委託,完成了溪洛渡水電站工程建設項目評估報告。
2005年11月6日,水電水利規劃設計總院受國家發改委的委託審查通過了溪洛渡水電站水庫淹沒區征地和移民安置規劃專題報告。
2005年11月下旬,地下廠房招標工作結束,葛洲壩集團公司、水電十四局中標。地下廠房土建施工及金結安裝工程總投資約50億元人民幣。
2005年12月14日,溪洛渡水電站施工區管理委員會第六次全體會議在溪洛渡工地召開。
2005年12月26日,溪洛渡水電站獲得國家核准正式開工。

技術經濟評估

溪洛渡水電站主要由攔河大壩、泄洪建築物及引水發電建築物組成。電站水庫正常蓄水位600.00m,庫容 115.70億m3,死水位540.00m,調節庫容 64.60億m3。攔河大壩為混凝土雙曲拱壩,最大壩高278.00m,壩頂高程610.00m,頂拱中心線弧長698.07m。泄洪採取“分散泄洪、分區消能”的布置原則,在壩身布設7個表孔、8個深孔與兩岸4條泄洪洞共同泄洪;發電廠房為地下式,分設在左、右兩岸山體內,各安裝9台單機容量70萬kW的水輪發電機組,總裝機容量1260萬kW。溪洛渡水電站採用河床斷流、隧洞全年導流、土石圍堰擋水的導流方式,初期導流標準為50年一遇洪水,中、後期導流標準分別為100年和200年一遇洪水。根據可行性研究報告的安排,溪洛渡水電站工程計畫2005年正式開工,2008年截流,2014年首批機組發電,2017年竣工。工程總工期約13年2個月。工程靜態投資445.73億元人民幣,總投資603.34億元人民幣。

溪洛渡水電站在技術經濟方面的可行性評估為:溪洛渡工程是開發金沙江水電寶庫的骨幹工程,是中路西電東送的重要電源點。開發溪洛渡水電站,在最佳化電源結構、推進全國聯網、減輕環境污染、發揮綜合效益、促進地方經濟發展各方面起到顯著作用,是扎紮實實推進西部大開發的具體舉措,符合國家政策和全局利益。工程的地理位置和地形、地質條件十分優越,前期工作充分、紮實,儘管工程規模、特別是大壩和泄洪消能進入世界最前列,但不存在重大的工程技術風險。這座電站的電力市場落實,電價有競爭力,業主單位有強大的經濟實力和管理水平,資金籌措落實,所以,投資風險較小。總之,工程在技術和經濟上是可行的。電站建設是按法定程式進行的,可行性報告已經過審查,項目已列入國家“十五”計畫,具備正式開工興建的條件。

溪洛渡水利樞紐溪洛渡水利樞紐
一、溪洛渡工程的風險性分析
修建溪洛渡這樣規模宏大的水電工程,不可能絕對避免風險,重要的是,對可能發生的風險有科學的分析和認識,並採取有效措施避免或能修復、補償。
從技術角度看,設計採取的各項標準、參數,都滿足規範要求,多數偏於安全。人們關注的主要風險存在於以下幾個方面。
(一)拱壩的應力和變形:溪洛渡電站拱壩高達278m,承受1500萬t水推力,其應力和變形是人們關注的焦點。成都勘測設計研究院採用多種方法進行分析、試驗,由於河道狹窄,基岩完整堅硬,最大應力和變形僅與二灘相當,超載係數極大。目前,拱壩的分析方法比較成熟,總體成果可信度高,只要精心設計,精心施工,確保質量,拱壩因應力、變形過大而發生破壞的風險性是極小的。
(二)拱壩壩肩穩定:拱壩兩岸基岩內分布有層間、層內的錯動帶,構成明確的底滑裂面,但這些錯動帶不夾泥,起伏不平,尤其無明顯的側滑裂面。峽谷兩岸山勢又非常雄偉完整,即使採取了保守的假定,各高程壩肩抗滑穩定安全度均超過3.5。如構想最極端情況,令各滑移面上不存在凝聚力,單算摩擦力,安全係數也在1.3以上。泄洪消能產生的霧化,也不可能大量沖刷完整的岩石岸坡。因此,發生壩肩岩體失穩的風險性幾乎不存在。
(三)拱壩遭遇強震破壞:壩址基本地震烈度為8度,設計基岩水平峰值加速度為0.321g。經採用各種方法進行常規動力分析和試驗,壓應力均滿足要求,且有較大安全裕度。高拉應力出現在壩體中上部,拉應力大於控制標準的面積占總面積的比在0.4%~5%以下。如遇設計地震或超標準地震,拱壩頂部可能有局部損壞,橫縫可能漏水,但不影響拱壩整體安全,可以修復。在常規分析基礎上,進一步研究地基輻射阻力影響、橫縫張開影響、材料非線性作用等,地震動力影響將顯著降低。另外,李坪院士認為壩址基本烈度應低於8度。考慮以上各種因素,可認為溪洛渡拱壩遭遇強震時最多只會產生局部、可修復的損壞,其風險性可以接受。
(四)泄洪消能:最大泄洪消能功率相當於1億kW,通過壩身泄洪流量達30000m3/s,泄洪深孔孔口40m2,水頭105m,均超過國際紀錄。泄洪洞流量達4000m3/s,最大流速達50m/s,弧門靜水總壓力達9070t,也居世界最前列。壩址洪水量大、峰高,調洪庫容有限,幾乎年年要泄洪。設計時進行了多方案比較,合理分配泄量、分散泄洪、分區消能、設定反拱形消力塘,以求較好地解決泄洪消能問題。儘管如此,由於不確定的因素較多,參照實踐經驗,在宣洩設計、校核洪水(甚至普通洪水)時,泄洪消能建築物發生局部破壞的可能性完全存在,尤其是泄洪洞的反弧段和水墊塘最易破壞。但預計不致危及樞紐工程的整體安全性,有修復條件。其它方面如在地下工程施工、金屬結構製造、機組安裝運行中,不排除有發生事故的風險性,但不影響大局。
(五)施工:工程的施工總量、施工進度、施工難度都較大、較高,但沒有超過國內已達到過的水平。只要提高管理和監理水平,保證質量,施工任務是可以完成的。施工期初期導流標準較高(50年一遇洪水),超過1964年內最大實測洪水漫頂的機率很低。如遇到超標準洪水,還有條件臨時搶高圍堰,爭取不過水。萬一遇到遠超標準的洪水而垮堰,由於圍堰攔蓄容量不大,下游七八十公里內也無集中城鎮,不致造成嚴重災害,但將影響工期。從經濟風險角度看,成都勘測設計研究院編制了概算,進行了經濟和財務評價,做了敏感性分析。應注意的有:隨著設計深度加深,總工程量沒有增加而是逐步降低,重大漏項或重大技術變化似不太可能。項目劃分及費用標準按國家經貿委2002年版標準執行,定額標準按電力部1997年、2002年檔案執行和調整,設備安裝工程執行國家經貿委2003年檔案。這些都是合理的。價格水平按2003年一季度價格編制。近年來物價有所上漲,將影響具體數值,但從原則上講,物價上漲,電價也應相應調整,不會從根本上改變原有評價。關於水庫淹沒補償和環境保護工程費用,最近專家諮詢結果又有較多增加。因移民總量較少,應不致再次大幅度增加。
綜上所述,成都勘測設計研究院對經濟和財務評價應基本可信,不存在巨大的投資風險。但有關數據作了調整後,效益不一定有計算的那么理想。當然,也有些問題值得進一步探究。成都勘測設計研究院所進行的敏感性分析,較為全面。還應考慮一種情況,即由於出現重大質量事故,或遭遇超標準洪水潰堰,導致工期延長的情況,估計影響較大。因此,業主及參建單位要盡一切努力防止出現這種風險。
溪洛渡水利樞紐溪洛渡水利樞紐夜景
二、進一步最佳化的方向
溪洛渡水電站規模僅次於三峽工程,靜態投資達600億元以上。因此,在保證安全的前提下,充分最佳化設計具有重大意義。據我所知,中國三峽總公司和成都勘測設計研究院在完成可行性研究報告後,一直在研究開展設計最佳化工作,開過多次專家會議諮詢和落實,只是沒有對可行性報告進行修訂,也沒有在會上作詳細介紹,對他們的努力,專家們是肯定和支持的。重要的最佳化方向為:
(一)建基面外移:溪洛渡這樣重要的高拱壩,建基面原則上應放在微新基岩上,這也是重力壩設計規範所要求的。但根據二灘、小灣等已建、在建工程的實踐經驗,有可能利用經妥善處理後的弱風化下部岩體,以較大地減少工程量和加快進度。成都勘測設計研究院對此作了大量工作,取得很好的成果,招標設計將按最佳化後的建基面進行。專家組完全贊同和支持。
(二)泄洪標準和泄洪設施:鑒於溪洛渡工程的重要性,在可行性報告中泄洪標準按萬年一遇洪水校核,較重力壩設計規範的要求有所提高,也未考慮上游將修建的水庫能起到的有利影響。校核洪水標準是在設計審查中確定的,如要修改,需要通過相應手續。上游白鶴灘、烏東德兩座工程已明確由中國三峽總公司負責開發,正在進行可行性或預可行性設計,預計白鶴灘的建設只比溪洛渡晚五、六年。所以,考慮白鶴灘調節對溪洛渡的影響是合理的。考慮上述有利影響,將改變溪洛渡拱壩的洪水標準,最佳化結果,或可取消“非常泄洪洞”,或可減輕常規泄洪洞的負擔,其取捨可由中國三峽總公司權衡利弊後決策。
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(三)地震烈度:根據國家地震局的批覆,壩址區地震基本烈度為8度。在評估會上,李坪院士明確地認為上述烈度過高,建議降為7度,但溪洛渡地震烈度已經過許多專家長期研究確定,而且烈度的鑑定是國家地震局的權力,專家組無權變動,建議由中國國際工程諮詢公司將這一意見轉達國家地震局,請他們研究。鑒於大壩是按正常荷載設計,然後覆核地震情況。所以,如果地震基本烈度能降低,預計大壩設計不會有明顯改動,但將增加大壩在地震情況下的安全度,大大減少拉應力超過控制標準的面積,減免強震中發生局部開裂的風險性,使工程更為可靠。
(四)溪洛渡水電站的最佳化調度:溪洛渡水電站位於三峽工程上游,擁有較大庫容,可以與三峽工程聯合調度,取得在發電、攔沙、通航等方面的最優效益。這一工作在今後還可以由業主、電網、設計院和水利部繼續開展工作。有一些工作超出業主管理範圍,需有關部門聯合協作進行,而且可隨著實踐經驗的積累和其它工程的興建而動態修正。例如,在防洪方面,溪洛渡與三峽聯合調度以後,可以改變三峽水庫原定的調度方式,可以研究按城陵磯作補償調節,可以削減在發生特大洪水時中游的分洪量,可以降低在一般洪水下的水位,減少洪災損失。建議業主、設計院和水利部門今後能予以關心。

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