水电站的“心脏”内,发电机二号机组正在进行例行检修
撰文/本刊记者 彭雅 通讯员 张加磊 陈家红 摄影/本刊记者 陈盛康
光照镇,距离贵州省晴隆县12公里。十几年前,这里还只是一个位于北盘江中部的偏远小镇,布依、苗、彝、黎、仡佬等多民族世代聚居。
按当地人的说法,“光照”的由来是因藏在高山峡谷里的这片暖和坝子。在方圆几百里内,每天能最早收获太阳的第一缕霞光,也能眺望落日的最后一丝余辉。
古时曾有圣人在此地提诗:“冰雾山乡风光好,光照人间不夜天!”未曾料想,这句诗词竟神奇地预见了几百年后的现实——2008年,由贵州黔源电力股份有限公司(以下简称“黔源电力”)负责开发运营的光照水电站正式建成投产,它不仅是国家“西电东送”的主力电厂之一,也是北盘江干流水库容量和装机容量都最大的水电站,并先后荣获中国电力优质工程奖、国际RCC里程碑奖、国家优质工程金质奖等重量级大奖。
截至2014年12月1日,光照水电站年累计发电量达28.4亿千瓦时,首次突破电站设计多年平均发电量27.54亿千瓦时,实现长周期安全生产记录2309天,企业发电量和盈利均创投产运行以来最好成绩。
在源源不断输送清洁能源,照亮北盘江流域“不夜天”的同时,光照水电站缔造的不仅是大坝建设和产业发展的奇迹,更谱写着生态环保的绚丽篇章。
“绿色是大自然的颜色,它象征生命力,象征和谐与发展。在进行水电开发的过程中,绿色不仅是一道色彩,更是我们企业发展的原动力。”黔源电力总经理刘明达如是说。
水电站引水系统 (从右至左分别为:两个清污门机、叠梁门机、进水口检修闸门)
RCC世界第一高坝得与舍
11月28日,本刊记者一行实地探访光照水电站。从沪昆高速岗乌站下站后,进入驶往水电站的蜿蜒山道,两旁是关岭县一带典型的石漠化山峰和奔腾不止的北盘江水。大约40分钟后,抵达水电站所辖区域。让人意外的是,迎面而来的竟是满目青翠和阵阵花香,若非一株株染遍金黄的银杏树映衬,感觉就像忽然闯入了春意盎然的“世外桃源”。
在光照水电站冯顺田厂长的带领下,我们来到库区大坝。很多水库的冬季水位都较低,但光照水电站仍是一片湖光山色,高峡碧水波光粼粼,白鹭翩飞生机勃勃。拥有这样的风景与光照水电站在北盘江贵州流域梯级开发中的“龙头”地位密不可分。
据介绍,光照水电站是北盘江干流的第十个梯级电站,总投资69.03亿元,坝高200.5米,总装机容量104万千瓦,坝址以上流域面积为13548平方公里,年平均流量为257立方米/秒,水库面积为51.54平方公里,总库容 32.45亿立方米,调节库容20.37亿立方米。
“光照水电站是贵州省境内为数不多的以发电为主,结合航运,兼顾灌溉、供水及其他综合效益的一个多年调节性能水电工程。”冯顺田说,该电站在南方电网中主要承担调峰、调频、事故和负荷备用,同时可以提高北盘江干流的水能调节能力,增加下游梯级电站的发电效益。2010年至2014年,光照水电站就为下游董箐电站错峰拦蓄水量超10亿立方米,使整个梯级流域节水增发电量约6.7亿千瓦时,折合人民币约合2亿元,随着今年底下游另一电站马马崖投产发电,创造的经济效益将更加明显。
据了解,从1983年进行初勘、1995年至1996年进入正式设计,到2000年被正式列为国家"西电东送"的重点工程建设项目、2004年10月大江截流,再到2007年12月30日下闸蓄水、2008年成功实现4台单机容量26万千瓦的混流式水轮机组同时发电,光照水电站工程建设过程中,成功攻克了设计、施工综合筑坝技术领域中的一系列技术难题,解决了高原气候温差大,高温多雨、日照强,对混凝土施工温控要求高等多项施工难点,交出了令人骄傲的“成绩单”——
仅用23个月就建成目前世界最高的200米级碾压混凝土(RCC)重力坝,混凝土坝浇筑速度世界第一;
在国内第一个采用架桥机进行大坝弧门安装,大坝表孔15天就完成一套闸门吊装调整,安装速度全国第一;
自主创新高掺粉煤灰技术,减少了34%的水泥用量,有效解决了大坝坝基混凝土开裂问题。在建设过程中优化重大方案10多项,获得了6项国家专利和2项国家级工法;
在国内第一个同时获得国际RCC里程碑奖和国家优质工程金质奖的水电工程,是目前中国华电集团公司和贵州省唯一获得的国家优质工程金质奖项目。
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建设者们用智慧与汗水获得了这些璀璨夺目的“得”,背后还隐含着黔源电力主动承担社会责任做出的“舍”。
“光照水电站正常蓄水位本来可以多提高一米,但那样的话,上游的黑叶猴栖息地就没有了。”冯顺田介绍,为最大限度保护库区内的野生动物,尤其是国家一级保护动物野钟黑叶猴,黔源电力与六盘水市林业局签订了《野钟黑叶猴自然保护区调整补偿协议》,通过一次性补偿投资,专门恢复建设了2000余亩自然保护区。同时,因为坝高的降低,保留了几公里长的天然河段,为黑叶猴及其它野生动物创造了更好的栖息地环境和条件。
光照水电站首创的进水口叠梁门分层取水装置在国内水电工程中也屈指可数,这一装置的主要作用是通过它取用水库表层水发电,从而保证下泻水温度适于水生生物生长需要,保护了水生生物多样性。
在水库大坝上,冯顺田指着两道大闸门告诉本刊记者,那就是叠梁门的检修闸门,而六扇叠梁门现在都放置于水下,“很多水电站在水流通过引入隧道再带动发电机之前,只有栏污栅等大型装置,光照就多了这六扇门,直接增加7000万的投资成本(不含运行成本)。”
据了解,在拦河大坝前,通过采用叠梁门和钢筋混凝土墙挡住水库中下层低温水,水库表层水通过取水孔叠梁门顶部进入引水道,并根据水库运行水位变化情况或下游水温的需要,提起或放下相应数量的叠梁门,从而达到引用水库表层高温水,缓减电站下泄低温水对生态环境的不利影响。
“在实际使用过程中,我们解决了过栅流速、有害漩涡、流态等复杂技术难题,尤其在每年的汛期,几乎每天都要通过检修闸门人工调节叠梁门的高度,三个人互相协作,最少也要花半天时间。但在采取分层取水设计方案后,大坝下最高水值提高4.6摄氏度,最低水值提高1.9摄氏度,全年平均下泄水提高3.1摄氏度。叠梁门的成功使用,开创了我国通过工程措施解决生态保护难题的先河。”冯顺田说。
一条江河的“重生”
为进一步减轻水电站建设及运行对水生生物影响,有效保护北盘江干流珍稀及特有鱼类,保持北盘江流域生态平衡,黔源电力还投资近4000余万元,在光照水电站统一建设占地面积达6万平方米的光照、董箐、马马崖水电站工程鱼类增殖放流站,作为三个水电站永久附属配套设施。目前,这是国内最大的鱼类增殖放流站。
放流站位于电站一隅,占地面积较大的是投资上千万的鱼苗培育车间和二十几个大小不一的露天驯化池。
“建设光照大坝淹没了北盘江里部分鱼类的产卵场、食饵场和越冬场,这里就是为了保育那些回游性鱼类,主要有长臀鮠、光倒刺鲃、花䱻和白甲鱼。”据放流站工作人员介绍,这四种鱼的喂养饲料、养殖水温等都不同,为了保障它们能在最逼真的野外环境下成长,必须经过亲鱼捕捞、挑选、运送、暂养或蓄养、人工催产、受精、孵化、鱼苗培育、鱼种培育等步骤,当鱼种培育达到一定规格后即向天然水体放流,鱼类的人工放流能有效的恢复自然鱼类资源。
“我们对鱼苗的标准要求非常高,放流的幼鱼必须是由野生亲本人工繁殖的子一代,而且还要无伤残和病害、体格健壮。除了人工繁殖外,每年还要定期对全流域鱼类的种群数量进行监测,定期更换保育种类,总体上保持北盘江的鱼种群平衡。”冯顺田表示。
园林式水电站
自2009年9月25日正式投运以来,放流站共进行了10次放流,实现增殖放流长臀鮠、光倒刺鲃、白甲鱼、花䱻共计340万余尾,满足近期每年放流数量为60万尾的设计要求。
2012年,黔源电力还积极与全国高校牵手进行科研合作,成立“北盘江生态环境研究基地”,为光照水电站生态建设系统工程进行学术性研究。
“主要的课题是北盘江增殖放流效果评估、北盘江中长期放流对象研究、马马崖电站集运鱼系统研究、水库鱼类种群调查与评估、水库水环境监测等。目前已取得一些科研成果,如通过长期监测调研后,推翻了学术界认定长薄鳅可以同时在长江水系和珠江水系生活的说法,研究表明这种鱼类只能在长江生活,从而得出了长江和珠江水系的鱼类不能共融的结论。”冯顺田告诉本刊记者。
“水下世界”的微妙变化,普通人可能难以察觉,但光照水电站建成后,由于各种环保措施创新超前,曾经的“黑江”变成了“绿江”,两岸的老百姓们却看得真真切切。
“我听家里的长辈说,很久很久以前,北盘江的江水清澈见底,非常美丽。可打我记事起,这条河就一直浑浊不堪,直到有了水电站,我又亲眼见证了河水一天天变清的全过程。”1986年出生的岑天梅,是土生土长的关岭岗乌人,她告诉本刊记者,小时候家里人都不敢去打捞或者购买江里的鱼来吃,因为那水“脏得连鸭子都不敢下去”。
北盘江是中国第三大河珠江的上游,其生态保护程度影响着中国经济最发达地区之一的珠三角和粤港澳区域的生态环境。然而这条流经贵州西部高污染、高耗能工业集聚和水土流失严重地区的河流,开发前受上游企业排水、煤炭开挖等影响,一度被称为“黑江”。
“光照水电站建成后,蓄水形成的光照湖成为了一个大型的天然沉淀池,加上我们对库区植被保护高度重视,叠梁门分层取水技术的采用和增殖放流活动的开展,反而改善了这里的水质,从过去的五类水逐渐变为四类水、三类水。”冯顺田解释道。
“母体”,从毛口乡移栽过来的黄葛树,因树干内两个类似婴孩的树根而得名
光照发电厂厂长向记者介绍“神树”移栽时的故事,并向记者展示神树上焕发的新芽
“听说白鹭是大气和水质状况的监测鸟,但凡有白鹭鸟的地方,就证明这个地方的生态环境特别好,在光照库区周围,经常都能看到白鹭,估计有几百上千只呢!”岑天梅乐呵呵地说。
但刘明达却指出,江水由黑变绿并不能简单地为生态环境的优良下结论,“我们投入大量经费给北盘江生态环境研究基地,就是要通过几年甚至十几年的长期监测,通过对水电站建设前后的水样、土样等不断取样调查,才能用最有说服力的数据,来证明北盘江的生态变好了或变坏了,这也是我们强调开发与保护并重,必须坚持的科学发展观。”
百年古树“新家园”
漫步电站办公及生活营地,一株株粗大茂盛的黄葛树和青香木、毛红椿等名贵珍稀树种随处可见。走进一看,从立在这些树木旁的牌子上才发现,它们都是来自于营区十几公里以外的水库淹没区,而且树龄都在百年以上,最老的有500年。
这些需要几人合抱的古树,当初是怎么运送到此并移栽成活的呢?
冯顺田告诉本刊记者,工程建设期间,为抢救库区古大树,光照水电站邀请了贵州农科院的环境保护专家对库区珍稀植物和古树进行鉴定并决定进行异地移植保护。
“当时要迁移这些古树并非易事,有的是因为没有运输通道,为了运一棵树,甚至要开辟一条临时公路;有的则是被当地居民视为保护世代子孙的‘神树’,必须要先做通他们的思想工作。”冯顺田介绍,光照水电站共移栽了库区百岁以上黄葛树、青香木等28株,国家二级保护的珍稀濒危植物毛红椿16株,以及一批草本药材天门冬和淫羊藿等,既保护了古大树和珍稀植物又美化了营地生活环境,各级环保部门、水规总院、中国华电集团公司的专家和领导对光照水电站在工程建设中对水库淹没区的古树和珍稀植物的移栽工作都给予了高度赞赏,并以移栽大古树和珍稀植物为实例在国际环保节作推广与交流。
“这些树木现已适应新的生长环境,成为业主营地一道独特的风景线。神奇的是,一些古树在移栽前就已枯死的部分枝干,居然还重新发出了新芽,这也从另一个方面佐证了库区生态环境的良好。”冯顺田抚摸着厂区大门一株已有500岁“高龄”的黄葛树说,这棵树来自离库区最远的六枝特区毛口乡的板丰、鲁贡,是当地最有名的“神树”,村民们对它都有着很深厚的感情。移栽到营地后,一些村民还专门来看过它,看到古树仍叶茂林丰,长势喜人,村民们还情不自禁在树下欢快地载歌载舞。
“水电人的生活艰辛清苦,久而久之,这些古树也成为我们的一种精神寄托和人文标志。”冯顺田说,秉承中国华电集团公司“诚信、求真、和谐、创新”的企业核心价值观,光照人还提炼了独有的‘七彩光缘文化’——诚信文化(赤)、廉洁文化(橙)、成本文化(黄)、安全文化(绿)、学习文化(青)、创新文化(蓝)、责任文化(紫)。
并以此为激励,积极响应黔源电力“开发清洁能源,造福社会,回馈股东”的能源开发理念,以建设带动当地经济发展,造福库区人民,实现了企业与社会的和谐共赢。
迄今为止,光照水电站建设与营运过程中梯级调度节水增发、采用分层取水、鱼类增殖放流、库区古大树木及珍稀濒危植物移栽、西泌河挡水坝拆除、施工区环境保护治理措施、渣料场及施工区水土保持工程措施及植物措施等多项环保措施,得到了国家环境保护部专家的高度评价,并誉为“水电环保典范”,获得国家环保部赞誉。
据不完全统计,光照水电站已完成环保水保投资约2.5亿元。
刘明达表示,展望国家发展,建设美丽中国,国家水电事业大有作为,建设民生水电、绿色水电、生态水电、和谐水电,将以一种全新的面貌奏响我国能源发展和结构调整的时代强音。黔源电力将一如既往坚持发展绿色清洁能源,锐意进取,奋力拼搏,努力把公司打造为资产结构优、经济效益好、管理水平高,具有综合竞争力的上市企业。
大道无形,光照无疆。北盘江的“不夜天”传奇必将继续流传!
背景资料
北盘江,又名牂牁江,古夜郎文明发源地之一,属珠江流域的西江水系,为红水河上游左岸的最大支流,全长441.9公里,发源于云南省宣威县马雄山西北坡,流经云南省东部,贵州西南部的水城、盘县、普安、晴隆、六枝、关岭、镇宁、贞丰、兴仁等县,于贵州望谟县与南盘江汇合后流入广西境内,以下称为红水河。
北盘江水资源丰富,流域面积26557平方公里,天然落差1932米,平均流量398立方米每秒,全流域水能储量320.7KWH,蕴藏着巨大的水能资源,经前期勘测规划,北盘江流域可进行11个梯级水电站开发。
鱼类增殖站标本室内标本
鱼类增殖放流站全景