7月30日。
三峡工程建设以来最大的洪峰已经随流水远去,但这场洪水的汹汹气势仍不时浮现在人们的记忆中。这次洪水是三峡工程投入运行以来的第一次“大考”,十天之后,让我们审阅三峡工程交出的“答卷”。
三个“五十四”和一个三峡
“1998年长江发大洪水的时候,我去过荆江分洪区。那里有五十四口闸门,可以蓄五十四亿立方米水,一旦闸门开启,五十四万人就要被迫疏散,失去家园。”三峡枢纽管理局副局长赵木森这样向人们描述他对于1998年那场洪水的记忆。
幸运的是,尽管10天前到达三峡大坝的那场洪水流量比1998年还大,但这次,1998年的那一幕却并没有出现。
这个汛期,对于生活在长江中下游地区的人们来说,注定是难忘的。从6月中下旬开始,长江中下游地区降雨频繁,两湖水系多条河流水位涨水较快,部分地区防洪形势异常严峻。为缓解中下游汛情,三峡水库于6月20日开始实施拦洪运用,截至7月15日,三峡水库在两次滞洪调度中拦洪超过48亿立方米。
如果把这两次洪水看作是对长江中下游的“预警”,那随之而来的大洪峰,对于这些地区很多已经临近或者超过警戒水位的河流来说,则是一场异常严峻的考验。
随着雨带移动并集中至长江上游地区,三峡水库入库流量迅速上涨。7月18日,三峡梯调中心水情预报显示,一场峰值为每秒70000立方米的洪峰将于20日左右抵达三峡大坝。这是三峡工程建设以来最大的一场洪水,荆江危急!
关键时刻,三峡工程发挥了其不可替代的防洪作用。为迎战洪峰,三峡水库从17日开始,逐步加大下泄流量,腾库防洪。20日8时,洪峰抵达三峡大坝,通过拦蓄,40%以上的洪峰被有力地阻截在库内,汹涌洪水被驯服,平缓地流向下游。
与三峡的惊心动魄形成鲜明对比的,是荆江地区的平静安澜。洪峰到达大坝的同时,在荆江险段的观音矶头,堤上看水的群众从容自如。荆州市长江河道局负责人告诉记者,如果没有三峡工程,每秒70000立方米的洪峰到来时,荆江河段的防洪压力就会超过1998年长江洪水,荆江大堤很可能要分洪。三峡应对洪峰对荆江的防洪安全可以说起到了决定性的作用。
中国长江三峡集团公司统计数据显示,此次洪水过程期间, 三峡水库拦蓄洪水总量76亿立方米,约占本次入库洪水总量的24.5%,相当于一个半荆江分洪区容量。在拦洪运用中,三峡水库最大日拦蓄洪水水量24.68亿立方米,水库库水位最大日涨幅4.06米。
科学调度驯服汹涌洪峰
“科学调度”是三峡工程战胜“7·20”洪水的法宝之一。何为“科学”?如何“调度”?是不少人关心的话题。
长江水利委员会副主任魏山忠解释说,所谓调度,就是根据预报和掌握的水情以及来水的情况,来处理好蓄洪和泄洪的关系,从全流域考虑来减轻洪涝灾害。在实际调度中,必须科学地根据洪水不同的量级、不同地区的紧张情况来判断是蓄洪还是泄洪,确定蓄泄量级。
汛期,三峡工程的调度权限分为三级:洪峰流量每秒25000立方米以下且不至于带来灾害,由中国长江三峡集团公司调度;如果超过这个流量,涉及整个长江流域控制,由长江防总调度;如果流量超过每秒56700立方米,就由国家防总调度。
集团公司近期发布的“7·20”洪水总结,向人们揭示了三峡集团公司是如何遵照国家防总、长江防总指令,通过科学调度驯服洪峰,保证下游防洪安全的。
7月17日,长江防总下达第21号调度令,要求三峡水库从17日16时起,将下泄流量由每秒32000立方米增加到每秒34000立方米。受此影响,三峡水库水位从147.32米逐步消落,最低降至146.3米,为后期三峡水库拦蓄洪水腾出了部分库容。
随着入库流量不断上涨,7月19日,长江防总下达第22号调度令,要求三峡水库从19日10时开始,至19日15时,将下泄流量由每秒34000立方米逐步加大到每秒40000立方米,以应对即将到来的洪水。由于三峡工程发挥拦洪作用,坝前水位由146.3米逐步涨至最高水位158.86米。
洪峰过后,来水快速转退,为减轻下游防洪压力,7月22日,长江防总下达第24号调度令,要求:当入库流量大于每秒50000立方米时,三峡水库按每秒40000立方米控泄;当入库流量小于每秒50000立方米时,三峡水库按每秒34000立方米控泄。实时调度中,三峡水库下泄流量从22日20时开始降至按每秒34000立方米控制。
在本次蓄洪调度过程中,三峡水库经历了先降、后升、再降的过程,三峡工程也先后进行了控泄、拦蓄、控泄的阶段。此前,外界质疑,在长江中下游防汛形势严峻的情况下,三峡水库为什么还要下泄洪量,而不是将洪水全部拦在水库中?通过解读这三次调度指令,不仅能解答外界的疑问,同时,也能对三峡水库的“科学调度”有更清晰的认识。
7月17日长江防总的第21号调度令,拉开了三峡工程腾库防洪的序幕。在准确预报的前提下,通过增加下泄流量,提前降低水库水位,可以充分利用防洪库容拦蓄洪水。在洪峰过坝期间,三峡水库又依照长江防总第22号调度令,发挥拦蓄作用,最大削减洪峰流量每秒30000立方米,大大减轻了下游的防洪压力。洪峰过坝之后,按照长江防总第24号调度令要求,三峡水库又及时降低水位,以应对新一轮洪水。
三峡水库拥有221.5亿立方米的防洪库容。但由于长江洪量巨大,如果只拦不放,无法充分有效利用库容,更不利于应对新一轮洪水。只有蓄泄结合,才能让有限的防洪库容常用常新,更好地循环“消化”一部分上游洪水,以保证下游安全。
电站机组顺利通过“体检”
纵观三峡工程的建设历程,发电机组国产化的路线可谓波澜壮阔。通过“引进—消化吸收—再创新”的路线和三峡左右岸电站建设的实践,我国重大装备制造业实现了跨越式发展,具备和国际厂商同台竞技的能力。
2008年,三峡左右岸电站26台机组全部投产。“7·20”洪水是三峡电站全部投产以来面临的首次较大洪水,目前,全国电力系统正处在迎峰度夏、世博保电的关键时期,三峡电站和发电机组能否经受因拦蓄洪峰而带来的高水头、大容量、长时间运行考验,是一个必须回答,并且必须圆满回答的问题。
为应对这次洪水过程,保证电力生产安全,三峡集团公司组织召开4次三峡电站1820万千瓦出力送出试验专题会议,同时,利用大洪水机遇开展了相关机组试验工作。
7月21日晚,三峡电站机组达到了满负荷运行的水头和水量条件,三峡机组开始满负荷运行试验,至7月26日8时,三峡电站连续满负荷运行已超过100小时,监测数据表明,三峡电站满负荷运行期间,机组三部轴承运行温度正常,在设计范围内,机组稳定性能总体正常,户外设备在大电流下运行温度正常。三峡左右岸电站26台机组顺利通过了此次洪峰“大考”。
数据显示,从7月17日0时至7月25日24时,三峡电站机组及泄洪设施运行稳定,三峡电站累计发电38.21亿千瓦时,洪水期间,三峡电站最大日发电量为7月24日的4.387亿千瓦时。7月17日至25日期间,葛洲坝电站累计发电4.77亿千瓦时。
洪水过三峡,大坝很安全
如今,洪水已过万重山。洪水过后,大坝在应对洪峰过程中的工作性态,也“水落石出”。
防汛如棋,三峡大坝承担流域之重。在拦洪削峰,力保下游安澜的同时,三峡枢纽自身的安全稳定,同样引人关注。
为应对此次洪水,三峡集团公司提前对拦河大坝、船闸、升船机、茅坪防护坝等建筑物在洪水期的工作性态进行了安全监测,并借助洪峰过坝的契机,开展相关试验工作。
三峡集团公司最新安全监测结果表明,“7·20”洪水期间,三峡船闸位移变化较小,廊道渗流量变化不大;三峡枢纽挡水建筑物的变形、渗流和应力应变测值合理,变化规律正常。
高水位泄洪也考验了泄洪闸门的工作性能。为应对“7·20”洪水,三峡大坝共开启了多个泄洪深孔。运行过程中,工作人员对高水位下闸门震动、流道气蚀等进行了监测。监测结果证实,三峡大坝在高水位、大流量下的泄流能力没有问题。
为应对洪峰对葛洲坝枢纽的考验,7月18日起,葛洲坝区域所有自动化监测设施的测次由平时的每天一次调整为2小时巡测一次。洪水过坝期,工作人员对葛洲坝枢纽过流建筑物护坦的排水进行了加密观测。从巡检和加测数据看,所有建筑物变化规律不明显,无异常情况发生,枢纽运行安全稳定。
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