2017年3月1日12時28分，三峽電站累計發(fā)電突破1萬億千瓦時大關(guān)，這是三峽電站運行管理史上一個重要里程碑。三峽電站成為我國第一座發(fā)電量突破1萬億千瓦時的水電站。

資料圖片 攝影：劉華

這1萬億千瓦時電力是可再生的清潔能源，具有巨大的節(jié)能減排效應，在優(yōu)化我國能源結(jié)構(gòu)、促進國民經(jīng)濟發(fā)展和長江經(jīng)濟帶建設(shè)等方面發(fā)揮了積極作用。

三峽電站的建設(shè)，形成了以三峽近區(qū)電網(wǎng)為核心的堅強區(qū)域性電網(wǎng)，極大地促進了全國聯(lián)網(wǎng)的進程;三峽電站參與電網(wǎng)系統(tǒng)調(diào)峰運行，改善了調(diào)峰容量緊張局面，為電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行提供了可靠的保障。三峽電站巨大的發(fā)電效益在我國清潔能源電力供應、節(jié)能減排、促進經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展等方面作出了重要貢獻。

保證防洪，增發(fā)電量

三峽電站是世界上裝機容量最大的電站，安裝了32臺70 萬千瓦和2臺5萬千瓦的水輪發(fā)電機組，總裝機容量2250萬千瓦，約占全國水電總裝機容量的7%，多年平均發(fā)電量882億千瓦時。

2003年首批機組投產(chǎn)發(fā)電;2008年三峽右岸電站最后一臺機組正式并網(wǎng)發(fā)電，三峽工程初始設(shè)計的左右岸電站26臺機組全部投產(chǎn)運行;2012年包括三峽地下電站在內(nèi)6臺機組的三峽電站全部機組建成投產(chǎn)。根據(jù)三峽電站年設(shè)計發(fā)電量，至少要有11個完整發(fā)電年度才能實現(xiàn)1萬億千瓦時的發(fā)電量，三峽電站通過科學決策、優(yōu)化調(diào)度，在首批機組投運14年、全部機組達產(chǎn)不到5年時間里即實現(xiàn)了累計發(fā)電量1萬億千瓦時。

資料圖片 攝影：張偉國

按照裝機容量計算，三峽電站年發(fā)電量應該遠超設(shè)計發(fā)電量。但三峽水庫并不能總是維持在較高水頭發(fā)電，它有幾個特征水位，其一為175米正常蓄水位，是指三峽水庫在正常運用情況下，為充分發(fā)揮防洪、抗旱、發(fā)電、航運、供水和補水、節(jié)能減排與生態(tài)環(huán)保等綜合功能而蓄到的最高水位;其二為145米防洪限制水位，指三峽水庫在每年汛前必須要降低到這個水位，也是汛期防洪應用時的起調(diào)水位。三峽水庫防洪限制水位至正常蓄水位之間的庫容為“防洪庫容”。

為保證三峽工程“防洪”這一首要任務，三峽水庫內(nèi)的水位每年都要有規(guī)律地升降。在汛期(6~9月)，水庫一般維持在防洪限制水位，以留出防洪庫容調(diào)節(jié)可能發(fā)生的洪水;當入庫流量可能對下游安全造成威脅時，水庫攔蓄洪水，水位抬高。洪水過后，水庫水位及時降低至防洪限制水位，以迎接下一次可能發(fā)生的洪水。

資料圖片 攝影：程功

145米水頭低，三峽電站機組無法更好地利用發(fā)電水頭，發(fā)揮發(fā)電的最大效益。因為三峽水庫的首要任務是防洪減災，發(fā)電興利等功能是次要的，所以在汛期來臨之前，為最大限度地容納洪水，要舍棄興利，將水位降至145米，騰出庫容迎接洪峰，保證下游人民生命財產(chǎn)的安全。

雖然三峽工程的發(fā)電效益需服從“防洪”這一社會效益，但兩者并不是完全對立的，通過對水庫進行科學調(diào)度，可以協(xié)調(diào)三峽水庫諸多效益的關(guān)系。“中小洪水優(yōu)化調(diào)度”就是在三峽水庫攔蓄洪水為下游保安全時，一方面攔洪錯峰，減輕下游防洪壓力;另一方面通過準確的中長期水情預報和精準的短期預報，合理利用攔蓄的洪水發(fā)電，增發(fā)電量。

精確調(diào)度，利用好每一方水

“用好每一方水、發(fā)好每一度電”。長江電力通過精確預報和科學制定調(diào)度計劃，精心開展以三峽水庫為核心的長江流域三峽、葛洲壩、溪洛渡、向家壩四座梯級水庫聯(lián)合調(diào)度。

通過信息共享和對自建站網(wǎng)的不斷完善，實現(xiàn)三峽水庫上游金沙江石鼓以下區(qū)域水雨情信息收集和實時監(jiān)控;健全流域梯級水庫預報系統(tǒng)，全面掌握長江上游流域的徑流特性，并密切關(guān)注上游水庫調(diào)蓄情況;同時堅持水文氣象會商制度，持續(xù)地跟蹤水情、氣象變化情況，遇大洪水時加密預報頻次，滾動更新氣象、水文預報方案。由此確保實現(xiàn)水庫來水的精準預報，做出合理的水庫調(diào)度方案。

資料圖片 攝影：郭朝陽

針對工作重心和上游來水的不同，三峽水庫在調(diào)度方面也會各有側(cè)重。在水庫消落期，優(yōu)化安排梯級水庫消落次序，實現(xiàn)梯級水庫綜合效益最大化。在汛期，積極開展梯級水庫聯(lián)合防洪優(yōu)化調(diào)度工作，并在做好防大汛、搶大險、救大災的同時，積極主動開展汛期中小洪水調(diào)度，提高汛期發(fā)電水量利用率及機組利用水頭。在蓄水期，通過汛末預報預蓄、提前蓄水等措施，開展梯級水庫聯(lián)合蓄水優(yōu)化調(diào)度，確保發(fā)電、蓄水兩不誤。

14年來，三峽電站發(fā)出的強大電流源源不斷地輸送至華中、華東和南方八省二市，為長江經(jīng)濟帶發(fā)展提供了強勁動力，為國家和社會發(fā)展提供了重要的能源支持，為國家節(jié)能減排、環(huán)境保護作出了突出貢獻，發(fā)揮了巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。

機器人加入巨型機組檢修

任何設(shè)備都需要進行停機維護，水輪發(fā)電機組也不例外。根據(jù)電力行業(yè)《水電站設(shè)備檢修管理導則》，水輪發(fā)電機組的標準檢修項目、停用時間主要是根據(jù)轉(zhuǎn)輪直徑的不同，停用時間有所區(qū)別。三峽電廠在借鑒國外大型水電企業(yè)維修管理策略的基礎(chǔ)上，實施以診斷評估為基礎(chǔ)的狀態(tài)檢修。即根據(jù)主設(shè)備制造商技術(shù)規(guī)范、相關(guān)技術(shù)標準擬定設(shè)備檢修周期和主要檢修項目，結(jié)合設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測和診斷評估結(jié)果，優(yōu)化檢修項目，合理調(diào)整檢修時間和工期安排，并對檢修過程實行項目管理，優(yōu)化資源配置、保證檢修質(zhì)量、控制檢修成本，最終實現(xiàn)按需檢修，應修必修，提升了檢修質(zhì)量，降低了檢修成本，縮減了檢修周期。

資料圖片 攝影：饒家華

在巨型機組的設(shè)備檢修方面，三峽電站進行了大量的科技攻關(guān)工作，率先將尖端的激光焊接、機器人技術(shù)運用到了機組的精益檢修中。三峽水利樞紐首先使用水下遙控機器人進行導流底孔封堵檢修水下清理工作，充分發(fā)揮水下機器人作業(yè)水深大時間長、安全程度高、經(jīng)濟性強的優(yōu)勢，為我國水利電力行業(yè)水下工程作業(yè)提供了一個全新的解決方案和思路。世界首套巨型壓力鋼管檢測機器人集群在三峽電站的成功應用，使鋼管能夠得到快速的檢測并呈現(xiàn)三維圖像，填補了巨型壓力鋼管內(nèi)表面全方位快速檢測的技術(shù)空白。