一、工程概况
贵州乌江构皮滩水电站位于贵州省余庆县境内,为乌江干流水电梯级开发的第5级电站,是国家实施“西部大开发”列入“十五”计划的重点建设项目,也是贵州省实施“西电东送”战略部署的标志性工程,工程开发的主要任务是发电,兼顾航运、防洪,促进地区经济、社会与环境的协调发展等。
构皮滩水电站工程属一等大(I)型工程,最大坝高达230.5m,由拦河大坝、泄洪消能建筑物、引水发电系统、通航建筑物、地面开关站等组成。河床布置混凝土双曲拱坝,坝身表、中孔泄洪,坝下水垫塘消能;左岸布置泄洪洞和三级垂直升船机;右岸布置引水式地下发电厂房系统,坝基防渗采用帷幕灌浆。构皮滩水电站水库总库容64.54 亿m3,装机容量3000MW,设计年发电量96.82亿kW·h,对贵州省加大非化石能源消费比重、节能减排具有十分重要的意义。电站调峰性能优越,水库调节性能杰出,对乌江中下游防洪安全以及贵州省社会经济发展发挥重要作用,为当地招商引资、项目建设、就业增加提供了有力支撑。
工程于2003年11月开工建设,2021年12月竣工,总投资185亿元。
二、科技创新与新技术应用
1.成功建成国内强岩溶地区最高的混凝土双曲拱坝,监测坝基总渗流量最大为3.4L/s(不到设计值的 10%);提出定量评估风险的岩溶分级处理技术;提出“表孔不对称扩散加分流齿”“中孔进口大差动、出口小差动”泄洪消能技术,坝身泄洪消能设施成功经历泄量1万m3/s 级的泄洪考验;强岩溶地区成功建成的特高拱坝和大型地下洞室群运行状态良好。
2.制造自行设计、全国产化的当时单机容量最大的600MW水轮发电机组,提出水轮机参数优化匹配法,发电耗水率仅为2.3m3/kW·h;提出反“S”形叶片头部形线,实测最高效率达96.80%,高于一般进口机组,创下200m水头段水轮机效率世界最优值;首创分件分瓣数最多的巨型转轮现场组焊加工技术,节省路桥工程费用1.05亿元。
3.构皮滩水电站通航建筑物是世界上水头最高和位于高山峡谷河段拱坝枢纽上的首座大型过坝通航建筑物,多项技术指标为世界之最,提出“三级升船机+通航隧洞+渡槽+明渠” 的组合式通航建筑物布置形式;提出“疏桩筏形基础+分层强约束”塔柱结构新形式;研发500t级升船机低速重载减速器等关键技术。
三、获奖单位
贵州乌江水电开发有限责任公司
长江勘测规划设计研究有限责任公司
中国水利水电第八工程局有限公司
中国水利水电第九工程局有限公司
中国水利水电第十四工程局有限公司
中国水利水电第六工程局有限公司
中国水利水电第十六工程局有限公司
杭州国电机械设计研究院有限公司
四川二滩国际工程咨询有限责任公司
中国葛洲坝集团机电建设有限公司
四、推荐单位
中国大坝工程学会