抽水蓄能电站不单是电网的 稳压器 综合效益不可小觑

李宝仁+张建富+邢志勇+韩宏韬

[摘 要]本文简要介绍了辽宁清原抽水蓄能电站的工程设计成果。

[关键词]辽宁清原抽水蓄能电站；枢纽布置

中图分类号：TV743（253） 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）25-0096-01

1 引言

清原抽水蓄能电站位于辽宁省抚顺市清原满族自治县境内，电站总装机容量为1800MW，主机间内安装6台单机容量300MW的立轴单级混流可逆式水泵-水轮机组。电站为一等大（1）型工程。

2 枢纽布置

电站枢纽工程主要由上水库、下水库、输水系统、地下厂房系统和地面开关站等建筑物组成。在上、下水库之间布置三套独立的输水系统，设置引水调压室、尾水调压室，地下厂房系统位于输水系统的中部，交通洞和通风兼安全洞进口均位于下水库岸边，地面开关站位于下水库进/出水口与通风兼安全洞出口之间。

（1）上水库

上水库位于清原满族自治县最高峰摩离红山东侧摩离红沟沟首，于两条支沟交汇处拦沟筑坝建库。设计正常蓄水位为725.00m，死水位695.00m，调节库容1214万m3，正常蓄水位以下库容1433万m3。大坝为混凝土面板堆石坝，坝顶高程729.20m，坝顶宽度10.00m，最大坝高89.20m，坝轴线长度490.00m。上水库大坝典型剖面见图1。

对大坝基础和两岸坝肩的绕坝渗漏区域进行防渗处理，采用混凝土防渗墙和帷幕灌浆相结合的防渗型式。

库岸帷幕深度按伸入3Lu线5m控制，同时河床部位趾板帷幕灌浆深度按1/2坝高控制，两岸坝肩趾板帷幕防渗标准根据地下水位和岩体透水率3Lu线两个因素综合考虑，如地下水位高于岩体透水率3Lu线的部位以岩体透水率3Lu线作为防渗下限，地下水位低于岩体透水率3Lu线的部位以地下水位作为防渗下限控制。

在库盆左岸1号～2号、库盆右岸8号和10号垭口设置混凝土防渗墙，防渗墙厚度0.6m。分别沿趾板中心线、3号～2号垭口、左岸坝肩～1号垭口、9号～10号垭口等部位各布置一排灌浆帷幕。

（2）输水系统

输水系统由引水系统和尾水系统两部分组成。引水、尾水系统均采用一洞两机的布置形式，共有三套独立的输水系统。引水系统建筑物包括上水库进/出水口、引水事故闸门井、引水隧洞、引水调压室、高压管道（包括主管、岔管和支管）等；尾水系统建筑物包括尾水支管、尾水事故闸门室、尾水混凝土岔管、尾水调压室、尾水隧洞、尾水检修闸门井和下水库进/出水口等。输水系统总长3899.15m。引水系统长2657.06m，尾水系统长1242.09m。

3条引水隧洞平行布置，洞线走向NE75°～NE25°，洞轴线间距为31.70m～50.00m。引水调压室采用带上室的阻抗式结构形式。高压管道由高压主管、岔管和高压支管组成，采用800MPa级钢板衬砌：三条高压主管平行布置，平面上走向为NE25°，洞轴线间距为50m，立面上采用双斜井布置，分为上平段、上斜井段、中平段、下斜井段和下平段，斜井倾角为55°；岔管采用对称“Y”型的内加强月牙肋钢岔管。高压支管和尾水支管均与与厂房纵轴线直交。尾水岔管采用“卜”形钢筋混凝土岔管。尾水调压室采用带上室的阻抗式结构形式。3条尾水隧洞平行布置，洞线走向NE25°～NE32°，洞轴线间距为50.00m～29.60m。

（3）地下厂房系统

地下厂房系统位于输水系统的中部，主厂房轴线方向为NW295°。地下厂房系统主要由主副厂房、主变洞、母线洞、交通电缆洞、交通洞、通风兼安全洞、出线平洞、排风下平洞、排风竖井、排水廊道和地面GIS开关站等建筑物组成。

主副厂房、主变洞、尾水事故闸门室三大洞室平行布置，三大洞室之间的岩体厚度分别为40.00m、48.55m。主副厂房由主机间、副厂房和安装场组成，呈“一”字形布置，安装场布置在主机间右端，副厂房布置在主机间左端。主副厂房总开挖长度为222.50m，其中主机间开挖长度为158.00m，安装场开挖长度为45.00m，副厂房开挖长度为19.50m。主厂房采用锚喷支护型式和岩壁吊车梁结构，岩壁吊车梁以下开挖跨度为26.00m，以上为27.50m。主副厂房与主变洞之间布置有1条主变运输洞、6条母线洞、1条交通电缆洞。主变洞总开挖尺寸为234.00×21.00×22.00m（长×宽×高），布置主变压器和SFC等设备。

交通洞进口位于下水库进/出水口上游侧、2号公路旁，末端与安装场右端相连，是进出地下洞室群的主要通道，全长1547.00m。通风兼安全洞为地下洞室群进风通道，并可作为安全疏散通道，施工期兼作厂房顶拱施工通道，全长1341.0.00m，进口位于下水库进/出水口下游侧、2号公路旁边，距离交通洞洞口约1km，末端与副厂房端部连接。地面开关站位于下水库进/出水口下游侧、2号公路旁边，布置有GIS开关楼、出线场等建筑物，高压出线电缆经出线支洞、出线平洞引至地面开关站。

（4）下水库

下水库位于浑河右岸支流树基沟河内，坝址在树基沟村上游，河曲转弯段下游350m处，拦沟筑坝形成下水库。设计正常蓄水位为319.00m，死水位298.00m，调节库容1443万m3，正常蓄水位以下库容1564万m3。大坝为混凝土面板堆石坝，坝顶高程322.50m，坝顶宽度10.00m，最大坝高48.20m，坝轴线长度372.00m。

泄洪建筑物由岸边溢洪道和泄洪放空洞组成。溢洪道布置在右岸坝端，总长195.72m，由进水渠、控制段、泄槽段、消力池、护坦、出水渠组成等组成。泄洪放空洞布置在大坝右岸山体内，同时兼顾施工期导流，总长为526.00m，由引水明渠段、短有压段、闸门井段、无压隧洞段、泄槽段、消力池段、护坦段和出水明渠组成。

对大坝基础和坝肩一定范围内进行防渗处理，防渗标准与上水库相同。坝基沿混凝土趾板布置单排垂直帷幕防渗；左右岸坝肩防渗帷幕深入岸坡的范围延伸到相对隔水层处或正常蓄水位与地下水位相交处。

3 结束语

中国电建集团北京勘测设计研究院有限公司于2016年7月编制完成了《辽宁清原抽水蓄能电站可行性研究报告》，该报告于2016年8月通过水电水利规划设计总院的审查。

中国电建集团北京勘测设计研究院有限公司于2016年9月编制完成了《辽宁清原抽水蓄能电站项目申请报告》，该报告于2016年10月通过中国国际工程咨询公司的评估，该工程于2016年10月通过辽宁省发展改革委员会的核准。

参考文献

[1] 邱彬如，刘连希等.抽水蓄能电站工程技术[M].北京：中国电力出版社，2008。