為了更大程度地利用水資源，三峽電站在精確預(yù)報和科學(xué)調(diào)度上也頗有建樹，更加全面的掌握著整個流域水資源的綜合效益。
當(dāng)被問及3月1日上午12時看到三峽電站中央控制室累計電量顯示屏上的數(shù)值跳到了10000(一萬億千瓦時)那一刻的感受時，三峽電廠黨委書記李志祥沉吟少許，篤定的說：“這是一個必然的過程!三峽工程一直以來都把防洪、航運和水資源利用放在第一位，但在發(fā)電上也有著巨大的體量，我們要最大程度地發(fā)揮他的作用，這是一定要做的事情。”
在李志祥的辦公室里，有滿滿兩柜子的書，一年一本的技術(shù)改造和創(chuàng)新內(nèi)容匯編，和大量規(guī)范系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)，他都如數(shù)家珍。十余年來，三峽電站不斷學(xué)習(xí)和創(chuàng)新，在巨型水輪機(jī)組的運行管理上，形成了自己的技術(shù)力量。
為了更大程度地利用水資源，三峽電站在精確預(yù)報和科學(xué)調(diào)度上也頗有建樹，更加全面的掌握著整個流域水資源的綜合效益。
『把控機(jī)組』
三峽集團(tuán)長江電力作為三峽電站的運行管理者，在水電行業(yè)率先實施了“診斷運行”模式，安裝了8類共109套用于監(jiān)測機(jī)組運行狀態(tài)的在線監(jiān)測系統(tǒng)，基本實現(xiàn)對所有主輔設(shè)備特征量的實時監(jiān)測與運行趨勢分析，水電站運行管理從“事后處理”轉(zhuǎn)變?yōu)椤笆虑邦A(yù)控”。
“現(xiàn)階段，要把計算機(jī)的監(jiān)控信號全部整合起來，建設(shè)更強(qiáng)大的數(shù)據(jù)網(wǎng)和智能平臺是將來實現(xiàn)智能化重要的基礎(chǔ)。然后通過數(shù)據(jù)挖掘?qū)崿F(xiàn)故障的預(yù)判，幫助實現(xiàn)狀態(tài)檢修，也就是設(shè)備需要修才修，不需要修就不修。”三峽電廠黨委副書記王曉健告訴記者。
三峽電站在投運初期，存在非計劃停機(jī)的問題，而且原因大多是因為設(shè)備的突發(fā)性故障。隨著對機(jī)組的不斷改進(jìn)和監(jiān)控，三峽電站對于機(jī)組的把控越來越強(qiáng)，左岸14臺和右岸的12臺機(jī)組已經(jīng)連續(xù)兩年沒有出現(xiàn)過一次非計劃停機(jī)。
在對設(shè)備進(jìn)行檢修的過程中，三峽電站也有取得了許多的突破，世界首套巨型壓力鋼管檢測機(jī)器人集群就是一個很大的進(jìn)步，它使鋼管能夠得到快速的檢測并呈現(xiàn)三維的圖像。
壓力鋼管實際上是一個引水通道，但是它的直徑達(dá)到了12.4米，在安裝時需要通過一個個的鋼環(huán)焊接在一起，并進(jìn)行消除應(yīng)力等大量復(fù)雜的工序，最外面是混凝土包裹。
在長時間運行之后，鋼管的焊縫等地方可能會出現(xiàn)問題，需要進(jìn)行檢測。但是由于壓力鋼管的直徑過大，上方鋼管的檢測具備很大的難度，如果通過搭建腳手架的方式需要耗費半年的時間，而且成本高昂。
為了克服這個難題，三峽電站通過不斷努力研發(fā)出了專門的機(jī)器人，對鋼管進(jìn)行全面的檢測和數(shù)據(jù)采集。“第一步是讓機(jī)器人爬上鋼管的頂部進(jìn)行觀察;第二步是清掃和探傷(缺陷、變形或裂紋);第三步是機(jī)器人自己能夠處理出現(xiàn)的問題。我們現(xiàn)在已經(jīng)完成了第一步，正在進(jìn)行第二步的工作。”三峽電廠機(jī)械水工部主任陳鋼詳細(xì)地介紹道。
『優(yōu)化調(diào)度』
長江電力調(diào)度的對象是溪洛渡、向家壩、三峽和葛洲壩四個梯級，其中，三峽大壩攔截了上游100萬平方公里所有的來水。從三峽來說，大壩方面主要是2250萬千瓦的水電裝機(jī)，水庫方面則是一直到重慶的650公里長的庫區(qū)，庫容為393億立方米。
“調(diào)度首先要做的就是掌握三峽上游這100萬平方公里的天氣情況，梯調(diào)中心有專門的氣象臺，可以預(yù)判7-10天的天氣形勢。”三峽梯調(diào)中心副總工程師王玉華說。
據(jù)了解，長江電力已經(jīng)建立領(lǐng)先的水雨情遙測系統(tǒng)，自建遙測站數(shù)量達(dá)到617個，實時接收633個遙測站數(shù)據(jù)，遙測流域面積約54.5萬平方公里，覆蓋了長江上游流域超50%的面積。
三峽通過對天氣數(shù)據(jù)和長江上游26個水庫信息的預(yù)報最終做出調(diào)度方案，調(diào)度方案在絕對保證防洪安全和通航條件的基礎(chǔ)上，要綜合考慮發(fā)電、供水、生態(tài)等情況。在調(diào)度方案確定后，發(fā)電計劃也就相應(yīng)制定出來，并在國家電網(wǎng)審批之后開始執(zhí)行。
從2003年到2016年，三峽實現(xiàn)了補(bǔ)水1956億立方米，補(bǔ)水天數(shù)達(dá)到1603天。此外，從2011年到2016年，三峽進(jìn)行了7次生態(tài)調(diào)度和4次減淤調(diào)度(重慶庫尾減淤)，以及44次諸如“東方之星”沉船救援、航運海事救援、壓咸潮(淡水河流量不足，海水倒灌，咸淡水混合造成上游河道水體變咸即形成咸潮)的應(yīng)急調(diào)度。
隨著上游來水以及下游需求的不斷變化，三峽針對調(diào)度展開了一系列的研究計劃，水庫怎么蓄水和怎么出水都進(jìn)行了更加科學(xué)的規(guī)劃。
對于如何優(yōu)化調(diào)度，王玉華簡單舉了蓄水和汛期時的兩個例子。
如果按照以往的要求，水庫從從10月1日開始蓄水，那么下游的需求將得不到滿足，也會間接影響兩湖地區(qū)的生態(tài)。因此，綜合考慮防洪安全等因素，蓄水提前到9月10號，也就是盡可能在汛末多蓄水。
同樣在汛期同樣有許多可以優(yōu)化的地方。三峽設(shè)計之初的要求主要是防范大于56700立方米/秒的大洪水，但是出現(xiàn)大洪水的概率很小，如果全部按照這個要求來操作，那么水庫幾百億的庫容將得不到充分的利用。也就是說怎樣利用庫容，把中小洪水變成資源也是一個重大的課題。
在一萬億度電中，通過優(yōu)化調(diào)度實現(xiàn)節(jié)水增發(fā)電量489.9億度，而且基本都是通過上述在蓄水和利用庫容上的優(yōu)化實現(xiàn)的。“能夠取得一萬億度電的成績還是很不容易的，尤其是在優(yōu)先保障諸多社會效益的基礎(chǔ)上。”王玉華感嘆道。
原標(biāo)題:實地探訪 | 三峽電站的一萬億度電