副本 溪洛渡水电站水轮发电机组保护配置 (修改后)

第一篇：副本 溪洛渡水电站水轮发电机组保护配置 (修改后)

溪洛渡水电站水轮发电机组保护配置

李光耀，骆佳勇，封孝松，龚林平(溪洛渡电厂，云南永善657300)

摘要：本文介绍了溪洛渡水电站发变组保护主保护的配置方案及组屏方案，列举了发变组所有保护配置，并对发变组保护中的完全纵差保护、单元件横差保护与转子接地保护做了详细介绍。关键词：溪洛渡电站；发变组保护；保护配置；

Hydro generator protection configurationofXiluodu Hydropower Plant Li Guang-yao,LuoJia-yong,Feng Xiao-song,Gong Lin-ping(Xiluodu HydropowerPlant,Yongshan 657300,China)

ABSTRACT: This paper introduces the main protection of the generator-transformer protection and assembling program inXiluodu Hydropower Station,cited all the generator-transformer protection configuration.Andthe differential protection, the unit-transverse differential protection and rotor earth fault protectionare introduced in detail.KEY WORDS:Xiluodu Hydropower Plant;Thegenerator-transformer;Protection configuration

0引言

溪洛渡水电站左、右地下厂房各安装9台立轴半伞式水轮发电机组，额定容量为770MW。18台发电机出口设断路器（GCB），出口电压为20kV，采用发电机—变压器组单元接线，经主变升至550kV分别接入国家电网和南方电网。发电机采用自并励方式，每台发电机机端均接有1台励磁变压器，左岸2#，3#，5#，6#，8#，9#机组和右岸10#，11#，13#，14#，16#，17#机组各接有高压厂用变压器。

装置提供了发电机变压器所需要的全部电量保护功能，可以实现发电机变压器故障保护、异常运行保护、后备保护等，两套装置可以实现保护完全双重化，操作回路和非电量保护装置单独配置。同时该装置具有设计简洁，整定、维护、调试方便，安全可靠，符合反措要求等优点。发变组保护组屏方案

溪洛渡电站18套发变组保护组屏方式完全相同，组屏方案如图1所示，每套发变组单元由5面屏组成，分别为按双重化配置的发电机、励磁变保护屏PRC85GW-61A、PRC85GW-61B；按双重化配置的主变压器、高压厂变保护屏PRC85TW-51A、PRC85TW-51B和非电量保护屏PRC85TW-51C。此外，各保护屏均配置了RCS-9784A型交换机，与保护信息管理系统通讯。1发变组保护装置简介

溪洛渡电站相应的发电机、变压器、励磁变及高压厂用变保护选用南瑞继保电气有限公司（简称南瑞继保）生产的RCS-985系列大型水轮发电机变压器成套保护装置。RCS-985型保护装置是根据国家电力公司科学技术项目合同SPKJ010-02研制，采用了以高性能数字信号处理器DSP芯片及32位CPU为基础的硬件系统，是真正的数字式发电机变压器保护装置。该保护***500kV05 06

PR4PR5RCS-974AG发电机复压过流保护 发电机定子接地保护（注入式、零序电压、三次谐波电压）

主变复压过流保护 主变接地保护

PR3*主变RCS-985TWRCS-9784ARCS-985TWRCS-9784A**高厂变***发电机*PR1RCS-985GW07 08 09 10

PR2RCS-985GWRCS-9784A转子一点接地保护（乒乓切换式和注入式）

主变过励磁保护

发电机定子过负荷保护 PT 断线 发电机负序过负荷保护 TA 断线 失磁保护 失步保护 定子过电压保护 发电机过励磁保护 逆功率保护 频率保护 误上电保护 发电机启停机保护 发电机开关失灵保护

主变重瓦斯 主变压力释放 主变压力突变 主变绕组温度过高 主变油温过高 主变公共箱油温过高 主变轻瓦斯 主变绕组温度高 主变油温高 12 13 14 15 16 17 18 **RCS-9784A图1 溪洛渡电站发变组保护组屏方式

3发变组保护配置

溪洛渡电站发电机组分别由3个不同厂轴电流保护 主变公共箱油温高 家制造,其中左岸电站1#～6#机组由哈尔滨PT 断线 主变油位异常 电机厂（简称HEC）制造、7#～9#机组由上TA 断线 海福伊特水电设备公司（简称VHS）制造、右岸10#～18#机组由东方电机厂（简称DEC）4发变组部分保护简介 制造，HEC和VHS机组采用波绕组，DEC

4.1发电机纵差保护 机组采用叠绕组。发电机定子绕组结构的不

发电机差动保护的基本原理，如图2所同，使得发电机主保护在各种内部故障时的示，假设TA1、TA2、TA3流入保护装置的电动作灵敏度也不一样。为此，清华大学电机

。、I、I系对三种不同绕组形式的发电机内部故障流分别为I123进行了全面仿真计算，并以此为基础设计溪洛渡电站机组主保护采用“完全纵差+完全裂相横差+零序电流型横差”配置方案。该方案的的灵敏度，除DEC机组在同相同分支小匝数（匝比3.7%）匝间故障保护有9.9%动作死区外，HEC和VHS机组在内部故障时保护动作死区均很小。

除以上主保护，发变组保护还配置了发电机变压器异常运行保护、断路器失灵保护

等，具体配置如表1所示。

表1发电机、主变保护功能一览表

序号 发电机保护功能 01 02 03 04 发电机完全差动保护 发电机工频变化量差动保护

发电机裂相横差保护 高灵敏横差保护

主变保护功能 主变差动保护 主变工频变化量差动保护

主变零序差动保护 主变负序过流保护

图2 发电机差动基本原理图

当发电机正常运行或外部故障时:

II0 IdI123当发电机内部故障时：

II0 IdI123发电机内部故障时，内部短路电流会产生差电流，保护装置动作。发电机外部故障时，发电机里只流过穿越性电流（负荷电流或外部短路电流），不会产生差电流，保护装置不会误动作。溪洛渡电站差动保护主要包括变斜率比率差动保护、高值比率差动保护和工频变化量差动保护。4.1.1 变斜率比率差动保护

变斜率比率差动保护提高了稳态差动的灵敏度，并对TA暂态不一致有很好的制动作用，其动作特性如图3所示。

比率差动斜率，定值范围为0.30～0.70，一般取0.50；n为最大比率制动系数时的制动电流倍数。

4.1.2高值比率差动保护

为避免区内严重故障时TA饱和等因素引起比率差动保护延时动作，装置设有一高比例和高起动值的比率差动保护，利用其比率制动特性抗区外故障时TA的暂态和稳态饱和，而在区内故障TA饱和时能可靠正确动作。

稳态高值比率差动的动作方程如下：

Id1.2Ie II|rd4.1.3 工频变化量差动保护

发电机、变压器内部轻微故障时，稳态差动保护由于负荷电流的影响，不能灵敏反应。工频变化量差动保护的设置提高了重负荷情况下内部轻微故障的灵敏度。其动作方程为：

图3RCS-985发电机纵差保护的动作特性

当任一相差动电流大于差动速断整定值时瞬时动作于出口继电器，比率差动保护的动作方程如下：

IdKblIrIcdqdIrnIeKblKbl1Kblr(Ir/Ie)Ir|I1||I2||I3IdKbl2(IrnIe)bIcdqdIrnIeII|Id|I123 Kblr(Kbl2Kbl1)/(2n)b(KKn)nI其中Idt为浮动门坎，随着变化量输出增大bl1blreIII113Ir2 IIIId123式中Id为差动电流，Ir为制动电流，Icdqd为差动电流起动定值，Ie为额定电流。Kbl为比率差动制动系数，Kblr为比率差动制动系数增量；Kbl1为起始比率差动斜率，定值范围为0.05～0.15，一般取0.05；Kbl2为最大

而逐步自动提高。取1.25倍可保证门槛电压

始终略高于不平衡输出，保证在系统振荡和

Id1.25IdtIdthId0.6IrI0.75I0.3IdtedIr2IeIr2Ie频率偏移情况下，保护不误动。Id为差动

Ir为电流的工频变化量。Idth为固定门坎。

制动电流的工频变化量，它取最大相制动。

4.1.4高性能TA饱和闭锁原理

为防止在区外故障时TA的暂态与稳态饱和可能引起的稳态比率差动保护误动作，装置采用高性能TA饱和闭锁，即：采用全新的异步法TA饱和判据，根据制动电流和差动电流是否同步出现，准确判出区内和区外故障，投入抗TA饱和算法。利用变压器、发电机差电流中谐波含量和波形特征来识别电流互感器的饱和。如果装置判断为区外故障，投入TA饱和闭锁判据，当某相差动电流有关的任意一个电流满足相应条件即认为此相差流为TA饱和引起，闭锁比率差动保护。4.2 发电机高灵敏单元件横差保护

如图4所示，单元件横差保护（零序电流型横差保护）采集的电流为发电机两个中ab性点连线电流，即检测发电机定子第一并联

分支绕组A、B、C三相的中性点与第二并联分支绕组A、B、C三相的中性点之间连线的基波电流。横差保护用作发电机定子绕组的匝间短路、分支开焊故障以及相间短路的主保护。

cTA712345678TA8TA9完全纵差TA1TA2TA3完全裂相横差O1TA0零序电流型横差O2TA4TA5TA6

图4溪洛渡电厂发电机主保护配置情况

溪洛渡电站RCS-985发变组微机保护，采用了频率跟踪、数字滤波及全周傅氏算法，使得横差保护对三次谐波的滤除比在频率跟踪范围内达100以上，确保横差保护不受三次谐波的影响，只反应基波分量。

装置采用相电流比率制动的横差保护原理，其动作方程为：

当IMAXIezd时，IdIhczd 当IMAXIezd时，Id(1KhczdIMAXIezd)Ihczd

Iezd式中Ihczd为横差电流定值，IMAX为机端三相电流中最大相电流，Iezd为发电机额定电

传统单元件横差保护定值大为减小，因而提高了发电机内部匝间短路时的灵敏度。对其他正常运行情况下横差不平衡电流的增大，横差电流保护动作值具有浮动门槛的功能。4.3 发电机转子接地保护

溪洛渡电站的转子接地保护为双套配置，一套采用注入式转子接地保护原理，另一套采用乒乓切换式转子接地保护原理，两种不同原理之间可以相互验证，正常运行时只投入其中一套，当投入运行的转子接地保护动作报警时，可切换到另一套保护，验证第一套保护的动作行为，提高绝缘检测的可信度。

4.3.1乒乓式转子接地保护

乒乓式切换原理如图5所示

EK(1)ERg流，Khczd为制动系数。

相电流比率制动横差保护能保证外部故障时不误动，内部故障时灵敏动作。由于采用了相电流比率制动，横差保护电流定值只需按躲过正常运行时不平衡电流整定，比

RS2S1RI1I2R1RU1,U2R

图5乒乓式转子接地保护原理图 图中S1、S2为2个电子开关，由微机控制电子开关的通断切换；Rg为接地电阻；K为转子绕组接地点的位置，在距负端发生接地。当S1闭合，S2打开时为状态1，R1两端压降为U；S1打开，S2闭合时为状态2，R'1两端压降为U；设励磁回路直流电动势为E（考虑切换过程中转子励磁电压的变化，新的电动势以E'表示）。

REE'R12Rg3(E'UEU')R13 E'U13(E'UEU')3 在实测采样取得E、E'、U、U'后，就可求得过渡电阻Rg的大小，并确定故障点位置K。这种原理的一点接地保护，由于测量的是稳态电流，所以与转子回路对地电容的大小无关，也与电感无关，因此可以获得很高的灵敏度，但是无励磁电压状态不能工作。

4.3.2注入低频方波式转子接地保护

RCS-985注入式转子接地保护可不改变硬件的前提下，通过软件控制字选择单端注入或双端注入，能够在未加励磁电压的情况下监视转子绝缘。注入电源模块采用内嵌式模块，更加可靠，故障概率低，组屏方便；方波电源的切换周期可根据实际的转子绕组对地电容大小进行整定，切换周期的调整范围宽，确保接地电阻的测量不受转子绕组对地电容的影响。单端注入式原理如图6所示，双端注入式原理如7所示。

图6单端注入式转子接地电阻测量图

图7双端注入式转子接地电阻测量图 结语

经过清华大学电机系内部故障全面仿真，溪洛渡电站发电机组主保护的保护配置科学合理，并实现了主保护、异常运行保护、后备保护的保护双重化配置方案，设计简洁可靠，运行维护方便。RCS-985系列发变组保护装置其作为溪洛渡电站的机组保护，充分考虑了机组的具体情况，而且硬件可靠，动作灵敏，理论上能够确保机组的安全稳定运行。2013年溪洛渡电站投产发电，届时保护装置将接受实践的考验。

参 考 文 献

[1] RCS-985系列大型水轮发电机变压器成套保护装置技术说明书.ZL_YJBH2002.0803.南京南瑞继保电气有限公司.2008年2月

[2] 桂林等.大型水轮发电机主保护定量化设计过程的合理简化.电力系统自动化.第31卷第4期2007年2月

作者简介：

李光耀（1986-），男，山东郓城，助理工程师，从事继电保护维护管理工作。Email:liguangyao_2006@163.com

第二篇：水电站水轮发电机组运行维护及其事故处理)

水电站水轮发电机组的运行维护

及其事故处理

一、概述

水电站发电机组本体或者任何附属设备的运行正常至关重要，日常巡视、运行维护和特殊巡视、力排隐患的工作尤为凸显。

二、水轮发电机组运行和维护(一)水轮机的运行和维护

1、经常注意轴承的温度和油位运行1000小时左右应更换油，并作好补油工作；

2、经常检查供排水系统是否畅通，作好清理工作以防堵塞；

3、经常注意φ70真空破坏阀补气情况，顶盖和尾水振动情况及尾水补气情况；

4、注意各密封的封水情况，异常应及时处理；

5、注意机组运行时的不正常声音出现，做到充分分析原因，及时处理，注意观察转动部件和紧固件有无松动现象；

6、机组的振动和摆度情况；

7、检查并记录机组运行时各仪表数据；

8、检查各进入门渗水情况，做到及时处理。

（二）发电机的运行维护

1、水轮发电机的额定出力是按照冷却温度、额定电压、额定功率和额定功率因素的运行条件设计的，在实际运行中各种参数会经常变化，当某些参数变化时，必须懂得如何调整其他参数，使机组发挥最大的经济效益，又能确保安全；

2、水轮发电机运行中应监视电压、电流、频率、功率因数和发电机定子绕组、转子绕组、轴承温度等；

3、水轮发电机主要巡视检查的项目有：各电气设备有无异常声音、有无异味、有无剧烈火花；电刷是否磨损到最短限度，有无剧烈火花；各套管、绝缘子有无闪络放电现象；各载流导体的连接点有无过热氧化变色现象；二次回路的仪表和继电器的指示和动作是否正常；直流和厂用电系统是否正常；

4、水轮发电机的日常维护内容有：机组的清洁；保持各油槽油量；调整各有关参数使各部分温度在允许范围内；保证各连接部分牢固，各转动部分灵活；防止各电气元件受潮，使元件完好。

三、水轮发电机组常见故障及其事故处理

由于水轮发电机组的结构比较复杂，有机械部分、电气部分以及油水气系统，在此，简单分析水轮发电机组几种常见故障：水轮机振动过大、发电机着火、发电机转子回路断线、发电机温度异常、发电机过负荷、发电机出力下降。

1、水轮机振动过大

现象：水轮机发生强烈振动并发出异常声响。

处理：在机组安装和大修后投运发生，很有可能是机械安装存在问题，应停机拆卸机组转动部分重新检测安装。运行中出现应检查机组负荷情况，避开负荷振动区。当导叶剪断销剪断报警同时出现，应关闭导叶，机组转速能够下降到35%应立即刹车停机，当不能使机组转速下降到35%时应关闭主阀后再停机，通知检修人员进行处理。

2、发电机着火

现象:发电机可能出现事故光字牌亮，事故音响报警、有关保护动作；发电机有冲击声或嗡嗡声；机组可能自动事故停机；发电机盖板热风口或密闭不严处冒出明显的烟气、火星或有绝缘烧焦的气味。

处理：确系着火而未自动停机，应立即手动按下紧急停机按钮；确认发电机断路器及灭磁开关已断开，已无电压后戴上绝缘手套开启机组消防水进行灭火；发电机着火时不准破坏发电机的密封，不准用沙和泡沫灭火器；严禁打开风洞门及盖板，严禁进入风洞；到水车室检查是否有漏水情况，确定给水情况；火被完全扑灭后，停止给水，并作好检修安全措施，灭火后进入风洞必须戴上防毒面具；灭火措施必须果断、迅速、防止事故扩大或引起人员中毒、烧伤、触电等，并遵守有关消防工作手册的规定；为防止发电机轴不对称受热变形，略开导叶保持机组低转速转动。

3、发电机转子回路断线

现象：事故音响报警，发失磁保护动作信号；发电机转子电流表指针向零方向摆动，励磁电压升高；定子电流急剧降低，有功无功降至零；如磁极断线则风洞冒烟，有焦臭味，并有很响的哧哧声。

处理:立即停机，检查灭磁开关动作情况，并报告调度；如有着火现象，应立即进行灭火。

4、发电机温度异常

现象：发电机绕组或铁芯温度比正常值明显升高或超限、发电机各轴承温度比正常值明显升高或超限。

处理：判断是否为表计或测点故障，如是则通知维护处理，监视其他测点的温度正常；如表计或测点指示正确，温度又急剧上升，则减负荷使温度降到额定值以内，否则停机处理；检查三相电流是否平衡，不平衡电流是否超限，如超限按三相不平衡电流进行处理；检查冷却水压等，冷却水中断，应立即检查冷却水阀门，处理无效停机；各轴承油位过低或油质劣化，应停机通知检修人员更换透平油；机组的振动和摆度过大，处理无效应立即停机。

5、发电机过负荷

现象：发电机定子电流超过允许值，发电机温度升高。

处理：发电机在正常运行时不允许过负荷，事故或特殊情况需要发电机过负荷运行，当发电机定子电流超过允许值时，应首先检查发电机的功率电压，并观察定子电流超过允许值时经历的时间，然后用减少励磁电流的方法降低定子电流到额定电流值，但不得使功率因数过高和定子电压过低，若此时方法无效，则必须降低发电机的有功负荷或切断一部负荷，使定子电流降到允许值。

6、发电机出力下降

现象：发电机开度未改变，机组出力明显降低。

处理：若水库水位下降，有效水头减少，则机组效率下降，机组出力

低，水库水位过低，应减少发电运行机组，抬高水库水位再恢复运行；进水口拦污栅堵塞，造成有效水头减少，及时清理拦污栅杂物；尾水位升高也会机组出力明显降低；检查水轮导叶拐臂的转动角度是否一致，发生个别导叶角度不一致时应停机处理；检查水轮机内部有无异常声响，做全开、全关操作，排除杂物，处理无效停机检查。

总而言之，在水电站运行管理中，除要搞好水工管理和优化调度外，加强水电站设备管理，使水电站的电气设备时刻处于良好的状态，是保证水电站高效运行、取得良好效益的关键。由于水轮发电机组的结构比较复杂，它受系统和用户允许方式的影响，还受天气等自然条件的影响，容易发生故障或者不正常运行状态，某一次故障可能是一种偶然情况，但对整个机组运行来说又是一种必然事件。作为运行值班人员，不仅要扎扎实实做好日常的巡视检查工作，还应在面对突发事件时，应有临危不乱沉着应对的心理素质，从思想、技术、组织等各个方面做好充分准备，结合工作实际，做细巡视检查维护工作，做实事故应急预案，做牢事故应急保障体系，以防微杜渐、防患于未然为目的，为设备安全、持续、高效运转提供有力保障。

第三篇：欣赏溪洛渡

欣赏溪洛渡

——魅力金沙江(2)

夜幕下，溪洛渡“双龙戏珠” 张立先

凑巧搭乘同事尤筱如从宜宾返溪洛渡的便车，我很兴奋。

车自金沙江终点出发，6个多小时行程将途经水富、屏山、绥江、雷波和永善诸县盘山公路，始终沿着弯弯曲曲的金沙江左绕右拐，向上游奔驰。一条江即是川滇两省之天然分界，一会儿在身在四川,一会儿又身在云南，令人觉得挺浪漫的。

在车上看山看水，別有一番情趣。

车在跑,静止的山峦似也在跑哩。两岸峰峦高耸呈对峙状时,感覚那山峰象雄状的斗牛；车头劝架般猛地往峰谷一钻,人再扭头看那两座雄奇的“牛”,却并未较真厮斗。

车在跑，水也在跑，且是逆向的，便感覚这千年奔腾不息的金沙江仿佛肩负着某种使命，急切地想要赶往目的地。纵观金江沙，它在高山峡谷间之所以状如玉帶，身躯单薄，感覚其瘦削的外表酷似“长跑运动员”。金沙江自源头奔涌,在山谷间左冲右突沿途竟跌落5000米，它烦着哩，哪有心情梳理它所淌过的江面形状,又哪顾得奔跑地域的宽窄呀?

新奇地看山看水，与司长和同行的女伴说笑，想这样不会寂寞。不料我说着说着成了“单口相声”。原来这一路行来，汽车巅簸着左弯右拐的己使尤女士颇感不适，被迫停车去“现场直播”。这样地一而再，我开玩笑说事不过三,她才歪在靠背上勉强支撑着再不作“表演”。

车抵金沙江航运起点----古老的放排渡口新市镇，己是傍晚。当溪洛渡对外交通主干线宽敞的公路展现眼帘时，夜幕降临。与三峡工程的对外交通公路相似，汽车连续穿越了四五个隧道后，方抵达溪洛渡施工封闭管理区入口。远远望去,溪洛渡工地灯火阑栅，好一幅迷人的图画啊!

黑色苍穹下，高山在重重叠叠的灯光映衬下,宛若巨幅水墨画衬底。灯光照耀着的陡俏峡谷，状如画家凝神静气时酣畅沐漓的潇洒泼墨，是那样地肆意张扬，又那样地自然流畅。两束由灯光组成的虹桥，远望桥面呈乳白色，犹如纤纤玉手将溪洛渡两岸牵连。

车至谷底桥前，司机说这儿是欣赏夜景的最佳位置,便停车了。

果然，从桥头仰望，两岸起伏的山峦与边坡上，灯光环绕着的进出工区的交通公路，恰似正在欢快舞动着的两条金色巨龙。

想来真是奇妙，溪洛渡这个由小溪自高山跌落而名的金沙江渡口，不久将诞生一颗璀粲的中华明珠。而这双龙戏珠的当代奇观，竟在我的造访时预演般呈现，饱享眼福了：

看那右岸山顶高翅着的，定是长长的龙尾。盘旋着几度弯曲的当是蠕动的龙腰，而伸向山下桥头一隅的宽阔甬道，定然就是龙首了。这条龙仿佛玩累了跑渴

了，想在这静谧的河边嘻戏或饮水哩。

与此相对，左岸的巨龙竟是自下往上狂舞着的，好像她是对岸伙伴的向导，抑或是一对夫唱妇随的夫妻，一路恩爱如影随形，颇为绅士般地殷勤照料后又前行探路了。

真棒啊，初访溪洛渡，这里的夜色令我陶醉!

绿色，溪洛渡营地的名片

晨起推窗，眼前的景象令我十分惊讶。造型別致的崭新办公楼群，座落在绿村环绕、草坪翠绿的山顶平坝上，俨然是一座颇具规模的城镇了。天空是湛蓝的，周边的山峦虽无树木遮掩却也呈现墨绿，空气之清新令人心旷神怡。

置身室外环顾办公区域，其门楼的庄重门面的宽敞及花团锦绣的环境美化令人妒忌。拜访建设部党委书记闫于信时，我赞叹这儿的工作和生活环境，将营地誉作溪落渡的名片，他露出了欣慰的笑客。他说：总公司以人为本的环保理念，已在溪洛渡水电建设工程项目实贱中客观体现，你悉心观察，还会有新的发现。

果然，在生活区近旁，我发现了象模象样的游泳馆、体育健身房、蓝球场、网球场和足球场。

在偏远的川滇山区，在一个水电工程开工未久的基地，竟然拥有大城市所具备的现代化体育场馆，这是我绝然想不到的。溪洛渡前期和开工后若干年内都将只有投入，而在环保绿化和生活设施上舍得如此投入者，非中国三峡总公司莫属也!

走近生活区域，犹如走进了一座都市花园。这里的每一栋建筑，都堪称建筑小品。虽无楼台亭榭之古韵，但铺路的麻石、环路的移裁草坪、花坛和树木，亦将“休闲”二字从城里偷来，写在错落有致的坡型宿舍区了。未闻鸟语，却有花香，终日忙禄的溪洛渡员工下班归来，逛这样的人行道，悠哉游哉多雅致?去游泳打球或健身，也是不错的选择。

环着叫“坪”的营地漫步，看各参建单位的办公或生活小区环境布置，我如乡巴佬进城，感到满眼新奇。而在山坡弯道平坦处，一爿整齐排列的平房尤令我眼热：因为这里的居民，全都是溪洛渡工程参建农民工!

把农民工集中安排在一个划定的营地，在营地里修建同等标准的新房且实施公寓化管理，为农民工设置食堂、澡堂、洗衣间、公共卫生间和医务室，这在其它水电工程工区恐怕是难以想象的梦境。可溪洛渡工地，农民工的梦境成了现实。

我为溪洛渡建设者祝福，更为数以千记的农民兄弟祝福!

溪洛渡，看得见和看不见的风景

由驻地记者、我的同事刘鑫陪同，我来到了位于右岸营地高于坝址约200米的观光平台。这儿是坝前位置，两岸边坡及大坝上下部位尽收眼底。

俯瞰脚下的金沙江，感覚它似乎不足50米，河水在施工区状如黃泥。两岸陡硝的峰谷呈刀劈斧削状，自峰巅至谷底层层叠成阶梯。从外型看，坝轴线上下陡壁上形成的高边坡光溜溜的，显然已完成支护工程了。

驱车绕到右岸缆机平台，俯身再看谷底，真切感受到现代科技的神奇魔力。

两岸相对，第一台高空缆机己架设完成。2007年11月，这里将实现截流工程截流。2008年10月即开始大坝混凝土浇筑了。未来的混凝土双曲拱坝，坝顶高程610米，坝顶长度700米，最大坝高278米，将在这儿拱成半月型的奇绝风景。

按施工进度，2013年6月水库水位将蓄至540米高程，首批机组发电。从现在起9年后的2015年，溪洛渡工程全部竣工。

待到溪洛渡电站建成时，水库正常蓄水位为600米，死水位540米，汛期限制水位560米，总库容126.7亿立方米，可调节库容64.6亿立方米。由混凝土双曲拱坝、地下厂房、泄洪建筑物等组成的溪洛渡工程，将成为整个金沙江流域开发的骨干电源电站，极大地促进川滇地方经济发展，造福两省人民。

看过直立墙和雄奇的高边坡现场，刘鑫领我乘车去钻“地下迷宫”。

沿着施工公路入洞，眼前另是一番景象。原来分布于山体内的洞挖工程是分层开凿的。场内交通最低高程与最高高程相差近400米，不同高差之间施工的作业，难道相互没有干扰? 引水洞、导流洞、电站厂房隧洞、施工支洞……洞连洞、洞套洞在施工者眼里是家常便饭，他们轻车熟路，长年累月在这样的环境里劳作，可谓以洞为家了。

静态投资500亿元的溪洛渡电站主体工程和导流洞开挖量，约3981万立方米，其中明挖2561万立方米，洞挖约1420万立方米，混凝土浇筑总量1315万立方米

刘鑫介绍说，溪洛渡工程具有“高拱坝、大泄量、多机组、窄河谷”的特点。因施工场地狭窄，场内公路总长86公里，其中隧道长度竟有26公里。

你能想象隧洞长达50里，山体內会是什么样子吗?司机小陈是老在洞里跑的，在里边七弯八拐有时也犯糊涂走错道哩。

在电站厂房大厅层面，我感覚最困难的作业莫过于它了。其开挖的宽度为28.4米，长度381米，高度为75.1米。作业面分为上下左右两层。上层挖完了，要在拱顶实施支护后方可再挖下层；这边挖完了，再进行另一边作业。隐匿于左右两岸山体内的电站厂房将分別安装9台水轮发电机组，单机容量均为70万千瓦。也就是说，在我所在的位置非但要凿出宽敞的大厅，其下还须垂直开挖出发电机层和水轮机层两个作业台面，而且这样的机组直洞开挖共需9个，个个都非同儿戏。

在中国水电施工界，类似的洞挖工程目前己属较成熟的技术了。三峡工程的地下电站施工即属此列，只不过三峡只有同类型机组4台，这里却是左右两岸各9台，施工规模要大许多。置身溪洛渡右岸电站厂房开挖现场，我感叹的不单是建筑规模和技术难度，由规模与技术想到水电人对理想的追求和对事业的忠诚。看见建设者宵衣旰食、无怨无悔地在阴暗潮湿的山洞里日复一日年复一年，岂能无动于衷?

建设者用智慧和汗水把设计者描绘的蓝图镶嵌在高山峡谷里，镶嵌于看不见的山体隧洞里，也在新世纪中国水电建设史上书写着光荣与骄傲!

第四篇：溪洛渡简介

金沙江是长江上游河段，全长 3364公里，流域面积47.32万平方公里。金沙江水力资源丰富，蕴藏量达1.124亿千瓦，占全国水能总量的1/6，可开发的水能资源达8891万千瓦，是我国规划的具有重要战略地位的最大的水电基地。

开发金沙江水能资源对实施西部开发战略、实现“西电东送”，优化和改善华中、华东地区能源结构，减少环境污染，发展西南经济，缩小东西部差距，更好地发挥长江三峡工程的效益，实现我国国民经济持续稳定增长具有十分重要的意义。

溪洛渡水电站位于四川省凉山彝族自治州雷波县和云南省昭通市永善县交界的金沙江下游河段溪落渡峡谷，距两县县城分别为17公里和7公里，距下游宜宾市河道里程184公里，距三峡、武汉和上海的直线距离分别为770公里、1065公里和1780公里，是一座以发电为主，兼有防洪、拦沙和改善下游航运条件等综合效益的巨型水电工程，是国家西电东送的重点工程，是西部开发战略的重要组成部分，有着显著的经济和社会效益。

溪洛渡水电站的业主单位是中国长江三峡工程开发总公司（简称“三峡总公司”），设计单位是国家电力公司成都勘测设计研究院（简称“成勘院”）。

按照设计，溪洛渡电站总装机容量1260万千瓦，保证出力339.5—665.7（近期—远期）万千瓦，年发电量571.2亿千瓦/小时，电站水库长208公里，正常蓄水位600米，相应库容115.7亿立方米，调节库容64.6亿立方米，防洪库容46.5亿立方米，具有较大的防洪能力。拦河大坝为混凝土双曲拱坝，坝顶高程610米，最大坝高278米，坝顶弧长698.07米。

按照可行性研究报告，该电站建设总工期12年，筹建期3年半，2005年正式开工，2008年12月截流，2014年7月第一台机组发电，2017年工程全部完工。电站静态投资445.72亿元（2000年价格水平）。工程总投资735.29亿元。

2002年9月18日，国家正式审查批准溪洛渡、向家坝两个电站立项建设，三峡总公司11月23日至24日组织了大型现场考察活动。雷波县委、县政府预感到一个企盼已久的历史性机遇即将来临，立即行动，于11月28日响亮地提出了“服务溪洛渡，建设新雷波”的口号，统帅各项工作，举全县之力，为溪洛渡电站前期工程搞好服务，以此拉动县域经济的追赶型、跨越式发展。

2003年7月20日，溪洛渡水电站前期筹建工程的第一炮在雷波县汶水镇打响——“外还建路”汶（水）白（铁坝乡）公路开工仪式隆重举行；8月5日，溪洛渡水电站工程左右岸低线公路开工仪式在永善县火爆推出；9月28日，雷波县溪洛渡水电站工程施工区和封闭管理区涉及到的白铁坝乡首批移民36户129人顺利外迁西昌市西乡乡柏枝树村和德昌县德州镇果园村、王所乡小冯村；12月22日，雷波县组织了大型的溪洛渡水电站施工现场新春慰问演出，送去了全县人民对建设者和管理者的衷心祝福。

2003年7—12月的半年中，三峡总公司在溪洛渡水电站项目上，完成投资3.5亿元人民币，开工了23个项目。在组织方面，成立了金沙江开发有限责任公司筹建处（位于永善县城内）和溪洛渡水电站施工区管理委员会及其办公室，以及施工区征地移民管理领导小组；制定并施行了《溪洛渡水电站工程施工区封闭管理暂行规定》、《溪洛渡工程建筑市场管理暂行办法》、《溪洛渡水电站施工区社会治安综合治理目标管理责任书》等有关规章制度。

因为三峡工程顺利实现了一、二期建设目标，溪洛渡水电站的建设也随之紧锣密鼓地进行，原定2005年开工的导流洞开挖工程提前1年到2004年5月，对移民工作提出了新的要求。雷波县委、县政府已郑重承诺：有信心、有决心搞好移民工作，决不拖建设工程的后腿。

大机遇必然带来大发展。雷波、永善两县都在抢抓机遇，加快自身的发展。永善县成功地建设了县城振兴大街，使民众的精神大为振奋，招商引资步伐矫健；雷波县示范改造了县城水巷街下段，在新街和东升路实施了光明工程，旧城改造轰轰烈烈地掀起，新区建设的蓝图即将绘就，通县油路改造工程大大地改善了对外交通条件，农业产业结构调整抓紧进行„„

溪落渡被“奚落”的历史已一去不复返了，流金淌银的水能资源在不久的将来就会变为巨大的能量，推动中国经济的快速发展。谁能有理由漠视溪落渡峡谷生发的滚滚风雷？

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顶一下

施工区移民顺利搬迁，总体稳定。溪洛渡水电站水库淹没影响区需要搬迁人口５．２万多人，其中云南３．４万人，四川１．８万人。在三峡总公司、云南省、四川省等有关各方的共同努力下，截至目前，已累计拨付移民资金６．７亿元，施工区征地红线范围内的１９０６户７３７６名移民已全部搬迁完毕。

第五篇：浅谈金沙江溪洛渡水电站的防洪作用

浅谈金沙江溪洛渡水电站的防洪作用

江志远

（中国三峡总公司计划合同部，湖北宜昌 443002）概述

长江在宜宾以上的河段称为金沙江，其主源沱沱河发源于青藏高原唐古拉山脉。沱沱河与当曲汇合后称通天河，通天河流至玉树附近与巴塘河汇合后始称金沙江。金沙江流经青、藏、川、滇四省（区），至宜宾接纳岷江后称为长江，宜宾至宜昌河段又称川江。金沙江从河源至河口长3364 km，天然落差5100 m，流域面积47.32万km2，占长江流域面积的26%。多年平均流量4920 m3/s，多年平均径流量1550亿m3，占长江宜昌站来水量的1/3。金沙江溪洛渡和向家坝水电站是金沙江下游河段的最后两个梯级，已经国务院批准立项，将于2005年开工建设。特别是溪洛渡水电站水库库容较大，建成后可以有效地提高川江河段沿岸宜宾、泸州、重庆等城市的防洪标准；配合三峡水库对长江中下游补偿调度，进一步提高荆江河段的防洪标准，减少中下游防洪损失。

1.1 长江防洪形势

长江是我国第一大河，长江中下游平原地区是我国工农业发达的精华地区。据1997年统计，长江流域总人口为4.18亿人，约占全国的34%；耕地面积2272万公顷，约占全国的24%；国内生产总值约占全国的1/3。长江流域属亚热带季风区，暴雨活动频繁，洪灾在流域内分布很广，特别是主要由堤防保护的中下游平原区最为严重。川江宜宾至重庆河段以及岷江、沱江、嘉陵江的中下游地区，是长江上游易受洪水灾害的重点区域。

正在建设的三峡工程防洪库容221.5亿m3，是长江中下游防洪体系的关键工程，建成后将使长江中下游的防洪能力大大改善，小于100年一遇的洪水，控制枝城流量不超其安全泄洪56700m3/s，使荆江河段防洪标准由10年一遇提高到100年一遇，根本改变了荆江河段的防洪紧张局面，但长江中下游特别是城陵矶以下河段洪水来量与河道泄量不平衡的矛盾依然存在，防洪问题仍然突出。一但分洪损失很大，实施困难，恢复不易。其中的重要措施就是继续结合兴利逐步建设上中游干支流水库，拦蓄洪水，以逐步减小中下游地区的分洪量。

1.2 长江防洪总体方案

长江总体防洪的重要措施之一，是结合兴利逐步兴建具有防洪能力的干支流水库工程。根据长江干支流的开发条件，加大上游干支流水库蓄洪能力是完善长江中下游防洪体系的根本措施，同时要加强上游水土保持、封？ 街彩骱屯烁?还林。在上游的防洪治理中修建的水库工程，一方面要考虑解决本身的防洪问题，另一方面根据条件的可能应尽量能对长江中下游防洪起一定作用。金沙江下游紧临川江宜宾至重庆河段，重要城市和大片耕地现有防洪能力均较低，干支流建库是提高其抗洪能力的重要措施，而金沙江梯级对川江防洪又是主要的水库工程措施。长江中下游应合理地加高加固堤防、整治河道，结合三峡水库防洪作用逐步安排建设平原分蓄洪区，进行平垸行洪、退田还湖，逐步完善非工程措施建设，形成以堤防为基础，三峡水库为骨干，干支流水库、蓄滞洪区、河道整治相配套，结合封山植树、退耕还林，平垸行洪、退田还湖，水土保持及其它非工程措施的综合防洪体系。

国务院批准的《长江流域综合利用规划简要报告》(1990年修订)中，拟定金沙江开发主要任务为发电、航运、防洪、漂木和水土保持，推荐金沙江石鼓？宜宾河段分9级开发，总库容达800亿m3以上，兴利库容336.4亿m3，具有安排大规模防洪库容的潜力，梯级水库约控制了长江上游50%流域面积，完建后配合三峡水库对长江中下游防洪可以起到显著的作用。在《国务院批转水利部关于加强长江近期防洪建设若干意见的通知》（国发[1999]12号）中，提出“抓紧以三峡工程为重点的干支流水库的建设”，“要抓紧澧水皂市、岷江紫坪铺„„金沙江溪洛渡等干支流水库的前期工作，落实投资来源，按基本建设程序报批，逐步安排建设”。国家发展计划委员会在1999年以计办基础[1999]330号文批复三峡总公司时强调指出：“在勘测设计中，要高度重视工程的防洪作用，认真分析长江流域洪水的特性和组合，合理确定工程规模”。溪洛渡可行性研究报告阶段，中国长江三峡工程开发总公司委托长江水利委员会进行了溪洛渡水电站防洪专题研究，现对其主要成果进行介绍。溪洛渡水电站对川江及中下游防洪作用

2.1 金沙江溪洛渡水电站来水基本情况

溪洛渡水电站位于四川省雷波县和云南省永善县境内的金沙江干流上。上接白鹤滩电站尾水，下与向家坝水库相连。坝址距离宜宾市河道里程184 km，距离三峡、武汉距离分别为770 km、1065 km。溪洛渡水电站控制流域面积45.44万km2，占金沙江流域面积的96％。溪洛渡水库正常蓄水位为600 m，电站总装机容量1260万 kW，死水位高程540 m，汛期防洪限制水位高程560 m。正常蓄水位下大坝壅高水位约230 m，形成一座长约208 km，平均宽度690 m的大水库，库容为115.7亿m3。水库总库容129.14亿m3，其

中死库容51.1亿m3，调节库容64.6亿m3，防洪库容46.5亿m3。

溪洛渡下游屏山水文站（距坝址124km）资料作为水文设计的依据，该站具有1939年？1992年的实测系列资料。金沙江径流主要来自降水，上游有部分融雪补给，推算出多年平均流量4620 m3/s，折合年径流量1460亿m3。金沙江流域洪水主要由降雨形成，由于流域面积大，雨区分散，汇流历时长，洪水多连续发生，洪水过程呈多峰过程叠加的复式峰型，一般历时30？50天。频率计算得出：千年一遇洪水（设计洪水）洪峰流量43700 m3/s；万年一遇洪水（校核洪水）洪峰流量52300 m3/s。

2.2 防护对象及其防洪代表站

根据川江河段水文测站分布情况，主要防护对象有宜宾、泸州和重庆市，分别选择宜宾市下游的李庄站、朱沱站、寸滩站为防洪代表站。由于长江洪水干支流遭遇组合复杂，河道宽阔，槽蓄能力大，洪水对防护对象的威胁主要是洪量。

川江河段整体设计洪水：洪水描述采用整体设计洪水。根据控制流域面积分布情况和水文测站的分布，选择控制干流和岷江的李庄站、控制干流和嘉陵江的寸滩站为防洪控制站，分别采用两站3？7天的设计洪量控制同倍比放大各控制点的设计洪水，组成两组整体设计洪水。设计洪水放大范围（控制站点）包括：干流屏山站（代表溪洛渡枢纽）、李庄站（代表宜宾市防洪控制站）、朱沱站（代表泸州市防洪控制站）、寸滩站（代表重庆市防洪控制站）。

2.3 溪洛渡水库调度方式

金沙江流域来水量约占宜昌水量的1/3以上，来水量相对上游其他大的支流来说，是比较稳定的，金沙江的来水往往是长江洪水的“基流”部分。

溪洛渡初步拟定的水库调度方式：6月在死水位540 m基础上，电站按保证出力发电，余水蓄存；7月初将库水位抬至汛期排沙限制水位560 m；

7、8月水库水位维持在560 m运行；9月初水库开始蓄水，水库水位逐步抬高到正常蓄水位600 m；10？12月水库一般维持在正常蓄水位600 m运行；次年1？5月为供水期，水库水位逐渐消落至死水位540 m。

汛期当川江及长江中下游均无防洪要求时，维持在规定的各时期防洪限制水位运行；当川江（或长江中下游）要求溪洛渡水库防洪蓄水时，即按照规定的相应防洪调度规则进行，蓄水至593m为止（库水位593m至600m之间库容为10亿m3）。

当另一防洪对象长江中下游（或川江）再要求溪洛渡水库防洪蓄水时，或荆江河段遇到特大洪水要求蓄洪时，则在593m水位以上继续蓄洪，直至达到正常蓄水位（防洪高水位）600m？ Ｓ捎谖纯悸呛樗？けǎ？鞫确绞搅粲薪洗蟮挠嗟亍？ 溪洛渡水库对川江河段的防洪作用

1994年国家颁布了国标《防洪标准》（GB50201－94），按照这一规定，川江上的宜宾、泸洲、重庆等城市，要争取达到规定的50？100年一遇的标准。但目前宜宾、泸洲等城市仅达到5~20年一遇标准，普遍低于国家规定。溪洛渡水库配合其他措施，可使川江沿岸的宜宾、泸州、重庆等城市的防洪标准逐步达到城市防洪规划拟定的目标。溪洛渡对川江防洪效果见表1。

根据溪洛渡水库消减洪峰后，不同频率洪水在各站流量的变化，推测出各防洪控制点调洪前后洪水标准。对应的洪水批准提高比较见表2。溪洛渡水电站对中下游防洪作用

溪洛渡水库对长江中下游起防洪作用，必须通过与三峡工程联合调度来实现，因而其防洪调度方式要与三峡防洪调度方式相协调。

4.1 溪洛渡水库对长江中下游减少分洪洪作用

长江中下游洪流演进范围包括宜昌至沙市、沙市至城陵矶、城陵矶至汉口、汉口至湖口等4个河段。洪流演进方法采用适用于长江中下游的江湖演算模型，演算考虑顶托、分流以及涨落率的影响。根据洪流演进成果，得出各控制站的设计洪水过程及满足堤防控制水位条件下的安全泄量过程，两者之差即为超额洪水过程。假设超额洪水均由分蓄洪区分蓄，分蓄后的超额洪量为分洪量，各河段分洪量之和即为总分洪量。根据预留防洪库容46.5亿m3方案对长江中下游防洪调度方式的比选，两级控制等蓄量方式为基本形式，对各不同防洪库容方案的蓄水速度进行比较和优化，作为各方案的防洪调度方式。对长江中下游分洪量的减少见表3。

可以看出：在长江中下游遭遇100年一遇洪水时，溪洛渡预留36.2亿m3时，与三峡联合调度，可减少下游分洪量20.6亿m3，防洪效果系数达到57%；溪洛渡预留46.5亿m3时，溪洛渡与三峡联合调度，可减少下游分洪量27.4亿m3，防洪效果系数达到59%。

溪洛渡防洪效果系数＝溪洛渡减少分洪量/溪洛渡防洪库容

4.2 溪洛渡水库对荆江地区防洪能力提高

三峡工程建成后荆江地区的防洪标准将达到100年一遇，溪洛渡建库后，在荆江遭遇特大洪水时，溪洛渡水库配合三峡水库蓄洪，减少了进入三峡的洪量，再由三峡水库使用原定相同库容对荆江补偿调节，可使荆江地区的防洪标准（即使用荆江分洪区的机率减小）进一步提高。经研究，溪洛渡水库预留36.2亿m3、41.4亿m3、46.5亿m3配合三峡水库对荆江补偿调度,分别可防御荆江地区151、161、169年一遇洪

水;若考虑水库预留10亿m3后备库容，则分别可防御荆江地区140、147、153年一遇洪水。

4.3 溪洛渡对遭遇1870年特大洪水作用的

根据三峡初步设计报告，荆江地区遭遇1000年一遇或1870年洪水，三峡水库按对城陵矶补偿调度，可做到枝城流量不超过80000m3/s。溪洛渡建库配合三峡对长江中下游防洪，荆江地区遭遇类似1870年洪水，如动用溪洛渡预留的10亿m3后备库容配合三峡水库运用，可使枝城控制流量由80000m3/s降至78000m3/s，减轻荆江地区的防洪压力。

4.4 溪洛渡工程总体防洪经济效益

根据川江及长江中下游地区在遭遇不同典型洪水情况下，可能遭受的损失，在考虑溪洛渡水库不同防洪库容的作用，推测川江及长江中下游淹没和防洪损失，以建库前后洪灾损失的差值求得溪洛渡水库的防洪效益。溪洛渡水库溪洛渡工程不同防洪库容方案总的防洪经济效益如表4。从表中可以看出：溪洛渡工程防洪效益主要在长江中下游地区，其防洪效益占溪洛渡工程总防洪效益的78.5%？82.6%。一场洪水灾害不仅给淹没区当前的经济造成很大损失，而且还将影响该地区今后经济的发展，洪水灾害还将影响社会的稳定与人群的健康，这些都难以用经济价值表述。结语

溪洛渡水电站防洪任务主要是提高川江河段沿岸宜宾、泸州、重庆等城市的防洪标准；配合三峡水库对长江中下游补偿调度，进一步提高荆江河段的防洪标准，减少中下游防洪损失。它是长江中下游整体防洪系统的重要组成部分。此外，溪洛渡有效拦截进入三峡库区的泥沙，减少重庆港和三峡库尾的泥沙淤积。随着上游乌东德、白鹤滩及中上游等梯级水库的建设，川江及长江中下游防洪紧张局面有望根本的根本。参考文献：

1长江水利委员会长江勘测规划设计研究院 金沙江溪洛渡水电站防洪专题研究报告 2002.4.国家电力公司成都勘测设计研究院 金沙江溪洛渡水电站可行性研究报告2001.12.□

（编辑：寇卫红）

收稿日期：2004-07

作者简介：江志远，中国三峡总公司计划合同部，高级工程师。