蜿蜒的金沙江在西南的群山峡谷间奔腾,位于云南省巧家县和四川省宁南县的交界处干流上,白鹤滩水电站巍然耸立。作为“西电东送”的国家重大工程,白鹤滩水电站由中国三峡集团开发建设,总装机1600万千瓦,是仅次于三峡电站的世界第二大水电站。澎湃的江水流经此处转换成清洁电能,通过特高压输电线路,源源不断被输送至2000公里外的长三角地区。

“截至今年9月底,白鹤滩水电站累计发电量超1500亿千瓦时,相当于节约标煤约4500万吨,减少二氧化碳排放约1.2亿吨,是名副其实的中国绿色能源‘明珠’。”白鹤滩电厂电气维修部主任鲍鹏说。

站在岸边观景台,巨型坝体建筑和宽阔的库区水面一览无余,参与建设的白鹤滩水电站建设部技术部业务主管刘战鳌说,水电站发电原理并不复杂,但让“白鹤腾飞”绝非易事。白鹤滩水电站地处金沙江干热河谷地带,工程规模巨大,地质条件复杂,技术难度居同类工程之首。

“白鹤滩水电站工程涉及专业范围广、参建单位众多,挑战和难度非常大。”刘战鳌介绍,建设过程中主要技术指标创下6项世界第一:单机容量100万千瓦世界第一,圆筒式尾水调压井规模世界第一,地下洞室群规模世界第一,300米级高坝抗震参数世界第一,首次在300米级特高拱坝全坝使用低热水泥混凝土,无压泄洪洞群规模世界第一。

白鹤滩水电站大坝是一座“智慧的大坝”。最大坝高289米,相当于103层楼高。工程师们将智能建造与筑坝技术深度融合,开创了高拱坝智能建造先河。埋设在大坝坝体内的上万支监测仪器,能感知温度、风速、变形等重要信息,并将信息反馈给智能建造信息管理平台,进行实时分析判断,使各项系统准确进行智能控制和实时调节,实现建造运行全周期精细化管控。大坝浇筑过程中,混凝土热胀冷缩的特性会产生温度裂缝,这也是世界级难题。大坝全坝采用低热水泥浇筑,通过智能温控等先进技术的使用,确保了混凝土的温度控制在合理范围内,未出现一条裂缝。

白鹤滩水电站也蕴藏着中国水电技术的创新密码。多项世界之最中,百万千瓦机组尤为显著。过去,我国的水电核心技术受制于发达国家。经过金沙江溪洛渡、向家坝、乌东德水电站建设,国产水电机组单机容量成功提升到85万千瓦。建设白鹤滩水电站时,我国科技工作者向单机百万千瓦水电机组冲刺。2022年12月,16台机组全部投产发电,机组全部为国内自主研发制造。从消化吸收再创新,从跟跑并跑到领跑,白鹤滩水电站实现了我国高端装备制造的重大突破,成功引领水电机组进入百万千瓦“无人区”,将中国水电技术推向新高峰。

走进水电站的地下厂房,16台机组分别装置两岸,这里是电站的核心区。发电时重达8000吨的机组以每分钟110转的速度高速旋转,振动摆度值小于50微米,只有头发丝粗细,人站在机组上方,振动体感微弱,立起一枚硬币也不会倒。

在此工作6年的鲍鹏参与百万千瓦机组电站的建设和运行维护,感到骄傲的同时,他深知自己也有沉甸甸的责任,“作为大国重器的守护者,我们在设备维护工作中,始终坚持‘精益求精、责任担当’和‘一次性把事情做好’的理念,守护万家灯火”。

如今,白鹤滩水电站和乌东德、溪洛渡、向家坝、三峡、葛洲坝等一同屹立在长江干流上,跨越1800多公里串珠成链,共同构成了世界最大清洁能源走廊,成为国家实施“西电东送”战略、实现碳达峰碳中和目标的重要骨干工程,为促进经济社会发展全面绿色转型提供不竭动力。