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拉格朗德二級水電站
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拉格朗德Ⅱ級水電站(含ⅡA級)位于加拿大魁北克省北部詹姆斯(James)灣邊遠地區,在拉格朗德河上,距河口以上117km處,是拉格朗德梯級開發中最重要、規模最大的工程。主壩為斜心墻堆石壩,最大壩高168m,水庫總庫容617.15億立方米。水電站總裝機容量732.6萬kW。第一期裝機16臺,單機容量33.3萬kW,裝機總容量532.8萬kW,年發電量358億kW·h。
  • 所在地/隸屬: 加(jia)拿大魁北克省(sheng)拉格朗德(de)河上
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基本介紹

拉格朗(lang)德(de)二級(ji)(ji)水(shui)電站(La Grande-2 Hydroelectric Power Station),加(jia)(jia)拿(na)大(da)魁北克省(sheng)境內(nei)拉格朗(lang)德(de)河梯級(ji)(ji)開發(fa)中(自(zi)下(xia)而上)的(de)第二級(ji)(ji)水(shui)電站。距河口117千米(mi)(mi)(mi)。是加(jia)(jia)拿(na)大(da)最(zui)大(da)的(de)水(shui)電站。控(kong)制流域(yu)面(mian)積(包括跨(kua)流域(yu)引水(shui)控(kong)制面(mian)積)3875平方(fang)千米(mi)(mi)(mi)。通過跨(kua)流域(yu)引水(shui)后,平均年(nian)徑流量(liang)為(wei)927億立(li)方(fang)米(mi)(mi)(mi)。基(ji)巖(yan)為(wei)花崗巖(yan),覆蓋層厚20米(mi)(mi)(mi)。斜心墻堆石壩(ba)最(zui)大(da)壩(ba)高(gao)(gao)168米(mi)(mi)(mi),壩(ba)頂長(chang)2835米(mi)(mi)(mi)。另(ling)有副壩(ba)29座。總(zong)庫容(rong)617億立(li)方(fang)米(mi)(mi)(mi)。主廠(chang)房長(chang)483.4米(mi)(mi)(mi)、寬(kuan)26.5米(mi)(mi)(mi)、高(gao)(gao)47.3米(mi)(mi)(mi),是世(shi)界上最(zui)大(da)的(de)地下(xia)廠(chang)房。總(zong)裝機容(rong)量(liang)532.8萬千瓦。多年(nian)平均年(nian)發(fa)電量(liang)358億千瓦·時。泄洪設施為(wei)岸(an)邊溢洪道,泄量(liang)達15300立(li)方(fang)米(mi)(mi)(mi)/秒。工程于1973年(nian)開工,1982年(nian)竣工。

主(zhu)壩(ba)為斜心墻堆石(shi)壩(ba),最(zui)大(da)壩(ba)高(gao)168m,水庫總庫容617.15億(yi)(yi)立(li)方米。水電站(zhan)總裝(zhuang)機容量(liang)732.6萬kW。第一期(qi)裝(zhuang)機16臺,單機容量(liang)33.3萬kW,裝(zhuang)機總容量(liang)532.8萬kW,年發(fa)(fa)電量(liang)358億(yi)(yi)kW·h;第二期(qi)6臺裝(zhuang)機總容量(liang)199.8萬kW,年發(fa)(fa)電量(liang)22億(yi)(yi)kW·h。第一期(qi)工(gong)程(cheng)(cheng)于1973年5月開工(gong),1979年10月開始發(fa)(fa)電,1982年16臺機組全部安裝(zhuang)完畢。第二期(qi)工(gong)程(cheng)(cheng)于1987年夏季(ji)動工(gong),1991年10月投(tou)產發(fa)(fa)電。

地理環境

水(shui)電站地(di)處(chu)高原(yuan)西部邊緣(yuan),平均海拔高度為(wei)150~200m。壩址基(ji)巖為(wei)花崗巖,覆蓋層厚20m。壩址多年平均流量2920立方(fang)米(mi)(mi)/秒。包括跨流域引水(shui)則(ze)為(wei)3305立方(fang)米(mi)(mi)/秒,水(shui)庫面積2835平方(fang)千米(mi)(mi),死水(shui)位(wei)167.3m,正(zheng)常蓄水(shui)位(wei)175m,總庫容為(wei)617億立方(fang)米(mi)(mi),調節庫容193.6億立方(fang)米(mi)(mi)。按(an)可能(neng)最大洪水(shui)15400立方(fang)米(mi)(mi)/秒設計 。

榮譽及其他

樞紐布置

水電(dian)樞紐(niu)由(you)主壩(ba)、副壩(ba)、溢洪道、兩期地下廠房組成。

主壩(ba)為(wei)冰磧土斜心墻堆石壩(ba),壩(ba)基為(wei)花崗(gang)巖(yan),覆蓋層厚20m,壩(ba)高達(da)168m,壩(ba)頂長2826m,頂寬9.1m,底寬570m。上(shang)游壩(ba)坡1∶1.8~2.0,下(xia)游坡1∶1.6。壩(ba)體填方(fang)2319萬(wan)立方(fang)米。心墻底部設(she)(she)一道灌漿帷幕,深約50m。在(zai)世界(jie)高土石壩(ba)中(zhong),以其位于嚴寒地(di)帶,工程又能(neng)順(shun)利(li)進展(zhan)而著稱。主壩(ba)旁(pang)設(she)(she)置多級跌水消能(neng)的泄洪道,設(she)(she)計(ji)泄量15293立方(fang)米/秒。

水(shui)庫(ku)四周另有(you)副壩(ba)29座,長60~6000m不(bu)等,最(zui)高64m,總長23.8千米,都是(shi)均質土(tu)壩(ba)或均質心墻壩(ba)。

岸邊(bian)式泄(xie)槽溢洪道布置在(zai)右岸,分8個12.2m寬(kuan)(kuan)的溢流孔(kong),設8扇寬(kuan)(kuan)12.2m、高20.3m的平板(ban)定輪閘門,泄(xie)洪能(neng)力(li)為16280立方米/秒。溢洪道泄(xie)槽設10級(ji)跌(die)水(shui)消能(neng),總落(luo)差110m,尾部用(yong)鼻坎挑(tiao)流入河。

一(yi)期地下(xia)(xia)(xia)廠(chang)(chang)房(fang)位于主壩下(xia)(xia)(xia)游左側距(ju)壩約8千(qian)米(mi)處。進水(shui)口(kou)是混凝(ning)土擋墻結構,共16孔(kong),孔(kong)與孔(kong)中心間距(ju)22.8m。引水(shui)隧洞長(chang)180m,鋼筋混凝(ning)土襯砌段(duan)直徑7.9m,傾(qing)角60°,廠(chang)(chang)房(fang)前水(shui)平(ping)段(duan)加鋼襯,直徑6.1m。廠(chang)(chang)房(fang)埋深(shen)120m,長(chang)483.4m,頂拱(gong)寬(kuan)26.5m,高47.3m,是世(shi)界(jie)上(shang)最(zui)大的地下(xia)(xia)(xia)廠(chang)(chang)房(fang)之(zhi)一(yi)。廠(chang)(chang)房(fang)內安裝16臺機(ji)組,水(shui)輪機(ji)為(wei)混流式,最(zui)大運行水(shui)頭(tou)142m,設計(ji)水(shui)頭(tou)137.2m,最(zui)小水(shui)頭(tou)128m。單機(ji)容量33.3萬kW;發(fa)電(dian)機(ji)為(wei)傘式,額(e)定功率37萬kVA,功率因數0.9,出線電(dian)壓(ya)13.8kV。廠(chang)(chang)房(fang)下(xia)(xia)(xia)游側設尾水(shui)調(diao)壓(ya)室(shi),長(chang)451m、寬(kuan)22m、高45m;其后為(wei)4條尾水(shui)隧洞,馬蹄(ti)形斷面,長(chang)1220m、寬(kuan)13.7m、高19.8m。變(bian)電(dian)站(zhan)在地表,電(dian)站(zhan)通過735kV高壓(ya)輸電(dian)線路送電(dian)至蒙(meng)特(te)利爾,輸電(dian)距(ju)離1100千(qian)米(mi)。

第二期地(di)下(xia)廠(chang)(chang)房(fang)(fang)位(wei)于(yu)一(yi)(yi)期下(xia)游(you)(you)1千米處。進水(shui)(shui)(shui)(shui)口為混凝(ning)土結構,寬150m,高(gao)33m。電站供水(shui)(shui)(shui)(shui)取自同一(yi)(yi)水(shui)(shui)(shui)(shui)庫,僅在地(di)面新開挖一(yi)(yi)條長600m,寬150~50m的(de)漏斗狀引水(shui)(shui)(shui)(shui)渠。壓力洞長189.1m,鋼筋混凝(ning)土襯砌段直(zhi)徑7.9m,靠近廠(chang)(chang)房(fang)(fang)的(de)水(shui)(shui)(shui)(shui)平段采用鋼板襯砌,直(zhi)徑6.3m。廠(chang)(chang)房(fang)(fang)埋深約140m,長221.5m,寬25.3m,高(gao)34.5m,廠(chang)(chang)房(fang)(fang)安裝6臺水(shui)(shui)(shui)(shui)輪發電機組(zu),水(shui)(shui)(shui)(shui)輪機為混流式(shi),設計(ji)水(shui)(shui)(shui)(shui)頭(tou)(tou)138.5m,最大水(shui)(shui)(shui)(shui)頭(tou)(tou)141.7m,單機容量33.3萬kW,發電機為傘式(shi),額定功率為37.0萬kVA,功率因數0.9,出線電壓13.8kV。廠(chang)(chang)房(fang)(fang)下(xia)游(you)(you)設1個尾(wei)水(shui)(shui)(shui)(shui)調壓室,后接兩條尾(wei)水(shui)(shui)(shui)(shui)隧洞。

電(dian)(dian)(dian)站機組(zu)直(zhi)接升壓(ya)到735kV,另在電(dian)(dian)(dian)站附近建設瑞迪(di)(di)生樞紐開(kai)關站,以(yi)聯接鄰近的梯級(ji)(ji)電(dian)(dian)(dian)站。全(quan)梯級(ji)(ji)裝(zhuang)機共(gong)約1000萬(wan)kW以(yi)上,建設5回路735kV輸(shu)電(dian)(dian)(dian)線路,為世界上大型遠距離交流輸(shu)電(dian)(dian)(dian)工(gong)程之一。此(ci)電(dian)(dian)(dian)站已決定二期(qi)擴建,再增(zeng)加200萬(wan)kW,屆時接入瑞迪(di)(di)生開(kai)關站,并以(yi)直(zhi)流450kV輸(shu)電(dian)(dian)(dian)線向(xiang)南部送電(dian)(dian)(dian)。

工程施工

主壩(ba)和副壩(ba)土(tu)石(shi)填(tian)方(fang)共達4800萬(wan)(wan)立(li)(li)方(fang)米(mi)(mi),最大日填(tian)筑(zhu)強度(du)超過10萬(wan)(wan)立(li)(li)方(fang)米(mi)(mi),施(shi)(shi)工(gong)高峰人(ren)數(shu)為955人(ren)。大壩(ba)施(shi)(shi)工(gong)主要施(shi)(shi)工(gong)機械(xie)374臺。溢洪(hong)道進(jin)水口明挖(wa)石(shi)方(fang)840萬(wan)(wan)立(li)(li)方(fang)米(mi)(mi),導流(liu)隧洞石(shi)方(fang)洞挖(wa)86萬(wan)(wan)立(li)(li)方(fang)米(mi)(mi),一期電(dian)站地下總開挖(wa)量(liang)(liang)335萬(wan)(wan)立(li)(li)方(fang)米(mi)(mi),開挖(wa)石(shi)方(fang)279萬(wan)(wan)立(li)(li)方(fang)米(mi)(mi)。從(cong)1973年(nian)4月(yue)開工(gong)至1977年(nian)底完工(gong),用了4年(nian)7個(ge)月(yue),施(shi)(shi)工(gong)高峰人(ren)數(shu)1502人(ren)。二期電(dian)站地下總開挖(wa)總量(liang)(liang)344萬(wan)(wan)立(li)(li)方(fang)米(mi)(mi),開挖(wa)覆(fu)蓋層72.9萬(wan)(wan)立(li)(li)方(fang)米(mi)(mi),石(shi)方(fang)271.2萬(wan)(wan)立(li)(li)方(fang)米(mi)(mi),工(gong)期僅14個(ge)月(yue)。

工程(cheng)采(cai)用(yong)隧洞(dong)導(dao)流(liu)(liu),兩條(tiao)導(dao)流(liu)(liu)洞(dong)位于主壩(ba)左岸,寬15m,高(gao)18m,施(shi)工導(dao)流(liu)(liu)泄量7500立方(fang)米/秒,1973年開始(shi)導(dao)流(liu)(liu),1975年截(jie)流(liu)(liu)。為了減小單(dan)堤龍口落(luo)(luo)差(cha)和相應減少關鍵性大料用(yong)量,采(cai)用(yong)雙戧截(jie)流(liu)(liu)。截(jie)流(liu)(liu)設(she)計流(liu)(liu)量2260立方(fang)米/秒,總落(luo)(luo)差(cha)6m,龍口寬80m;用(yong)1.2m直(zhi)徑(jing)塊(kuai)石(shi)480立方(fang)米。堆石(shi)截(jie)流(liu)(liu)堤在(zai)冬季枯水期施(shi)工,在(zai)一對截(jie)流(liu)(liu)堤間(jian)傾倒防(fang)滲土料,圍堰修出水面(mian)后即(ji)行(xing)碾壓。

不透水心墻(qiang)使用(yong)的(de)(de)冰(bing)磧土是無塑性的(de)(de)級配良好的(de)(de)砂礫(li)石(shi)(shi)和粉質砂土,通(tong)過200號標準篩0.074mm的(de)(de)顆粒含量不低于15%。一般鋪墊厚度為46cm,用(yong)50t氣胎碾碾壓4遍。反濾帶一般用(yong)天然砂礫(li)石(shi)(shi),最大粒徑為76.2mm,過渡(du)帶的(de)(de)最大粒徑為22.9cm。粒狀材料每(mei)層鋪填厚度為46cm,用(yong)6t的(de)(de)振(zhen)動碾碾壓4遍或用(yong)10t的(de)(de)振(zhen)動碾碾壓3遍。

堆(dui)石(shi)壩殼(ke)是由(you)開采出來的(de)堅固而良好的(de)石(shi)塊組(zu)合的(de)自由(you)排水材料所構成(cheng),從壩頂開始,劃(hua)定在(zai)45°斜線內的(de)為(wei)壩殼(ke)內區,其(qi)鋪(pu)填(tian)(tian)層厚度(du)為(wei)0.9m,用10t振動碾碾壓(ya)4遍。在(zai)0.9m至1.8m之間的(de)過(guo)大(da)石(shi)塊則填(tian)(tian)筑(zhu)在(zai)壩殼(ke)外區,鋪(pu)填(tian)(tian)層厚度(du)為(wei)1.8m,用10t振動碾碾壓(ya)4遍。

鄧(deng)肯(ken)20號副壩(ba)建在覆蓋層上,覆蓋層上部為砂(sha)及粉砂(sha),下部為砂(sha)卵石,水平方(fang)向滲(shen)(shen)(shen)漏很(hen)嚴重(zhong),采用垂直(zhi)防(fang)滲(shen)(shen)(shen)墻(qiang)方(fang)案進行處理。墻(qiang)長1815m,最大深度73m,墻(qiang)兩(liang)頭較淺,最淺深度22.8m。兩(liang)頭用泥(ni)漿槽防(fang)滲(shen)(shen)(shen)墻(qiang);中段用混凝(ning)土(tu)防(fang)滲(shen)(shen)(shen)墻(qiang),接頭處泥(ni)漿槽加寬到4.6m。

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