“明珠”闪耀世界最大清洁能源走廊（科技名家笔谈）(2)

　　建设这样一座超级水电站，需要几代人共同努力。上世纪50年代，国家组织相关水电勘测设计单位和中科院对金沙江开发开展了大量普查、勘察、规划和一系列筹备工作。党的十八大之后，白鹤滩水电站开工建设，吹响了中国攀登世界水电“珠峰”的号角。10年间，建设者们团结协作、攻坚克难、精益求精，先后创造了水电机组单机容量世界第一、地下电站洞室群规模世界第一、无压泄洪洞群规模世界第一等6项世界纪录，将白鹤滩水电站打造成名副其实的超级工程。

　　用先进技术筑成“无缝大坝”。大坝是水电枢纽工程的核心建筑，只有大坝质量过硬才能截住水。白鹤滩水电站大坝为混凝土双曲拱坝，最大坝高289米，相当于100层楼高，从空中俯视犹如一个弯曲的、薄薄的鸡蛋壳镶嵌在金沙江河谷中，十分宏伟壮观。建设过程中，我们在温控理论、坝工设计、混凝土原材料、施工工艺和养护维护等多个领域实现了技术突破。比如，温度裂缝是由混凝土内外温度变化产生的裂缝，也是大坝建设面临的普遍难题。白鹤滩水电站全坝采用低热水泥混凝土，我们优化完善了大体积混凝土温控理论，形成了一整套相关施工工法和工艺，为“无缝大坝”提供了坚实保障。大坝内部还累计埋设了300万米长的冷却水管，借助1万多个传感器，运用物联网、云计算、智能控制等先进技术，可以进行故障自我诊断、温度流量异常报警等。在这套智能温控系统和智能混凝土运输、浇筑成套设备的支持下，截至目前，大坝没有发现一条温度裂缝。

　　研制百万千瓦水电机组，向世界水电“无人区”进军。如果说大坝是水电站的躯干，发电机组就是心脏。心脏够强，水能才可以充分、稳定地转化成电能。白鹤滩水电站就拥有一颗“大心脏”——16台百万千瓦水轮发电机组。研制这一级别的水电机组没有先例可以参考，犹如攀登水电行业的“珠峰”。建设者攻克了发电机组结构、水力设计、发电机通风、机组总体设计等一个又一个技术难题，把核心技术牢牢掌握在我们自己手中。比如巨型转轮“零配重”，即用一根手指的力量就能拨动巨大的转轮。转轮是决定发电机组能量转化的关键部件，一旦出现质量偏心，会影响机组安全。为保证重达330吨的转轮不出现质量偏心，白鹤滩水电站通过现场建厂解决运输难题，采取转轮全低氢焊接、三维模拟精准确定、转轮过程监控等措施，实现了“零配重”。从运行效果来看，白鹤滩水电站发电机组的效率、稳定性等指标均处于国际领先水平。高50米、重逾8000吨的机组，整体振动、摆度值只有头发丝宽度。

　　泄洪洞群堪称精品，如“地下迷宫”。作为水利枢纽工程，白鹤滩水电站在汛期需要泄洪。为此，水电站左岸布置了3条无压泄洪洞，单洞最大泄洪流量4083立方米/秒，水流可以每小时180公里的速度通过。针对泄洪洞流速高、坡度陡、流量大等难题，运用衬砌混凝土智能化温控防裂等新技术，泄洪洞混凝土实现了“平整光滑、抗冲耐磨、内实外光、体型精准、零缺陷”的目标。为洪水修建的这3条“高速公路”，共同构成了世界上最大的无压泄洪洞群。目前，光滑如镜、可以清晰照出人影的泄洪洞经受住了水库高水位泄洪运行的实践检验。

　　打造中国水电“国家名片”

　　随着白鹤滩水电站16台机组全部投产发电，长江干流上的乌东德、白鹤滩、溪洛渡、向家坝、三峡、葛洲坝等6座水电站连珠成串，共同构成了一条跨越1800公里的世界最大清洁能源走廊。这条走廊上的110台水电机组，总装机容量7169.5万千瓦，年均生产电能约3000亿千瓦时，可满足3.6亿人一年的用电需求，能有效缓解华中、华东地区及川、滇、粤等省份的用电紧张情况，为电网安全稳定运行和“西电东送”提供有力支撑。通过流域梯级电站联合调度，不仅扩大了发电效益，实现了“一滴水发六次电”，还将更好发挥水电站防洪、航运、生态保护、水资源综合利用等多种功能。