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基本介紹

拉(la)(la)格朗(lang)德二(er)級水(shui)電(dian)(dian)站（La Grande-2 Hydroelectric Power Station），加拿大(da)魁北克省境內拉(la)(la)格朗(lang)德河(he)梯級開發(fa)中(自下(xia)(xia)而上)的第二(er)級水(shui)電(dian)(dian)站。距(ju)河(he)口(kou)117千(qian)(qian)米(mi)(mi)。是加拿大(da)最大(da)的水(shui)電(dian)(dian)站。控制流(liu)(liu)域(yu)(yu)面積（包括跨(kua)流(liu)(liu)域(yu)(yu)引水(shui)控制面積）3875平方千(qian)(qian)米(mi)(mi)。通過跨(kua)流(liu)(liu)域(yu)(yu)引水(shui)后，平均(jun)年(nian)(nian)徑流(liu)(liu)量(liang)為(wei)927億(yi)立(li)方米(mi)(mi)。基巖為(wei)花(hua)崗(gang)巖，覆蓋層厚20米(mi)(mi)。斜心墻堆石壩最大(da)壩高(gao)168米(mi)(mi)，壩頂長2835米(mi)(mi)。另有副(fu)壩29座。總庫容617億(yi)立(li)方米(mi)(mi)。主(zhu)廠房長483.4米(mi)(mi)、寬26.5米(mi)(mi)、高(gao)47.3米(mi)(mi)，是世界上最大(da)的地下(xia)(xia)廠房。總裝機容量(liang)532.8萬千(qian)(qian)瓦。多年(nian)(nian)平均(jun)年(nian)(nian)發(fa)電(dian)(dian)量(liang)358億(yi)千(qian)(qian)瓦·時。泄(xie)洪(hong)設施為(wei)岸邊溢(yi)洪(hong)道，泄(xie)量(liang)達15300立(li)方米(mi)(mi)/秒。工程于(yu)1973年(nian)(nian)開工，1982年(nian)(nian)竣工。

主壩(ba)為斜(xie)心墻堆石壩(ba)，最大壩(ba)高168m，水(shui)庫總(zong)庫容(rong)(rong)(rong)617.15億(yi)立方米(mi)。水(shui)電站總(zong)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)機(ji)容(rong)(rong)(rong)量732.6萬(wan)kW。第一(yi)期裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)機(ji)16臺，單(dan)機(ji)容(rong)(rong)(rong)量33.3萬(wan)kW，裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)機(ji)總(zong)容(rong)(rong)(rong)量532.8萬(wan)kW，年(nian)發電量358億(yi)kW·h；第二(er)期6臺裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)機(ji)總(zong)容(rong)(rong)(rong)量199.8萬(wan)kW，年(nian)發電量22億(yi)kW·h。第一(yi)期工程(cheng)于1973年(nian)5月開(kai)工，1979年(nian)10月開(kai)始(shi)發電，1982年(nian)16臺機(ji)組全部安裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)完畢。第二(er)期工程(cheng)于1987年(nian)夏季動工，1991年(nian)10月投產發電。

地理環境

水(shui)電站地處(chu)高原(yuan)西(xi)部邊緣，平均海拔高度為(wei)150～200m。壩址(zhi)基(ji)巖(yan)為(wei)花(hua)崗巖(yan)，覆(fu)蓋層(ceng)厚(hou)20m。壩址(zhi)多年平均流量2920立(li)方(fang)米/秒。包括跨流域(yu)引水(shui)則(ze)為(wei)3305立(li)方(fang)米/秒，水(shui)庫(ku)面積2835平方(fang)千(qian)米，死水(shui)位167.3m，正常蓄水(shui)位175m，總庫(ku)容(rong)為(wei)617億(yi)立(li)方(fang)米，調節庫(ku)容(rong)193.6億(yi)立(li)方(fang)米。按可(ke)能最大洪水(shui)15400立(li)方(fang)米/秒設計(ji) 。

榮譽及其他

樞紐布置

水(shui)電樞紐由(you)主壩、副(fu)壩、溢(yi)洪道、兩期地(di)下廠(chang)房組成。

主(zhu)壩(ba)(ba)(ba)為冰磧(qi)土斜心(xin)(xin)墻堆石壩(ba)(ba)(ba)，壩(ba)(ba)(ba)基(ji)為花崗(gang)巖，覆蓋層厚20m，壩(ba)(ba)(ba)高達168m，壩(ba)(ba)(ba)頂(ding)長(chang)2826m，頂(ding)寬9.1m，底寬570m。上游(you)壩(ba)(ba)(ba)坡1∶1.8～2.0，下游(you)坡1∶1.6。壩(ba)(ba)(ba)體填方2319萬立方米。心(xin)(xin)墻底部設(she)一道(dao)灌(guan)漿(jiang)帷幕，深約50m。在世界高土石壩(ba)(ba)(ba)中(zhong)，以其位于嚴寒地帶，工程又能順利進展(zhan)而著稱。主(zhu)壩(ba)(ba)(ba)旁(pang)設(she)置多級(ji)跌水消能的泄洪道(dao)，設(she)計泄量(liang)15293立方米/秒。

水庫(ku)四(si)周另有副壩29座，長60～6000m不等，最(zui)高64m，總長23.8千米，都是均質土壩或均質心(xin)墻壩。

岸邊式泄槽溢(yi)(yi)洪(hong)道(dao)布置(zhi)在右岸，分8個12.2m寬的(de)溢(yi)(yi)流孔(kong)，設8扇寬12.2m、高20.3m的(de)平(ping)板定輪閘(zha)門，泄洪(hong)能力為16280立方米(mi)/秒。溢(yi)(yi)洪(hong)道(dao)泄槽設10級(ji)跌(die)水消能，總落差110m，尾(wei)部用鼻坎挑流入(ru)河。

一期地(di)下廠房(fang)(fang)位于主壩下游(you)左(zuo)側(ce)距(ju)壩約8千米處。進水(shui)(shui)(shui)口是(shi)混(hun)凝土(tu)擋墻結(jie)構，共(gong)16孔(kong)(kong)，孔(kong)(kong)與孔(kong)(kong)中心間距(ju)22.8m。引水(shui)(shui)(shui)隧洞長(chang)(chang)180m，鋼筋(jin)混(hun)凝土(tu)襯砌段直徑(jing)7.9m，傾角60°，廠房(fang)(fang)前水(shui)(shui)(shui)平段加鋼襯，直徑(jing)6.1m。廠房(fang)(fang)埋深120m，長(chang)(chang)483.4m，頂拱(gong)寬(kuan)26.5m，高(gao)47.3m，是(shi)世界上最(zui)大(da)的地(di)下廠房(fang)(fang)之一。廠房(fang)(fang)內(nei)安裝16臺(tai)機(ji)組(zu)，水(shui)(shui)(shui)輪(lun)機(ji)為混(hun)流式(shi)，最(zui)大(da)運(yun)行水(shui)(shui)(shui)頭142m，設計水(shui)(shui)(shui)頭137.2m，最(zui)小水(shui)(shui)(shui)頭128m。單機(ji)容量33.3萬kW；發(fa)電(dian)機(ji)為傘式(shi)，額(e)定功率(lv)37萬kVA，功率(lv)因(yin)數0.9，出線(xian)電(dian)壓13.8kV。廠房(fang)(fang)下游(you)側(ce)設尾水(shui)(shui)(shui)調(diao)壓室，長(chang)(chang)451m、寬(kuan)22m、高(gao)45m；其后為4條尾水(shui)(shui)(shui)隧洞，馬蹄(ti)形(xing)斷(duan)面(mian)，長(chang)(chang)1220m、寬(kuan)13.7m、高(gao)19.8m。變電(dian)站在地(di)表(biao)，電(dian)站通過735kV高(gao)壓輸(shu)電(dian)線(xian)路送電(dian)至蒙特(te)利爾，輸(shu)電(dian)距(ju)離1100千米。

第二期地下廠(chang)房位于一(yi)(yi)期下游(you)1千米處。進水(shui)(shui)(shui)(shui)口為混凝(ning)土結構，寬(kuan)150m，高33m。電(dian)(dian)站供(gong)水(shui)(shui)(shui)(shui)取自(zi)同一(yi)(yi)水(shui)(shui)(shui)(shui)庫(ku)，僅在(zai)地面新開(kai)挖(wa)一(yi)(yi)條長(chang)(chang)600m，寬(kuan)150～50m的(de)漏斗狀引(yin)水(shui)(shui)(shui)(shui)渠。壓力洞(dong)長(chang)(chang)189.1m，鋼(gang)筋混凝(ning)土襯砌段(duan)直(zhi)徑7.9m，靠近廠(chang)房的(de)水(shui)(shui)(shui)(shui)平段(duan)采用鋼(gang)板襯砌，直(zhi)徑6.3m。廠(chang)房埋深約140m，長(chang)(chang)221.5m，寬(kuan)25.3m，高34.5m，廠(chang)房安裝6臺(tai)水(shui)(shui)(shui)(shui)輪發電(dian)(dian)機(ji)組(zu)，水(shui)(shui)(shui)(shui)輪機(ji)為混流式，設(she)計水(shui)(shui)(shui)(shui)頭(tou)138.5m，最大水(shui)(shui)(shui)(shui)頭(tou)141.7m，單(dan)機(ji)容(rong)量33.3萬kW，發電(dian)(dian)機(ji)為傘(san)式，額定功率為37.0萬kVA，功率因(yin)數(shu)0.9，出線電(dian)(dian)壓13.8kV。廠(chang)房下游(you)設(she)1個尾水(shui)(shui)(shui)(shui)調壓室，后接兩條尾水(shui)(shui)(shui)(shui)隧洞(dong)。

電(dian)(dian)(dian)(dian)站(zhan)機組(zu)直(zhi)接(jie)升壓到735kV，另在(zai)電(dian)(dian)(dian)(dian)站(zhan)附(fu)近建設(she)瑞迪(di)生(sheng)樞紐開關站(zhan)，以聯(lian)接(jie)鄰(lin)近的梯級(ji)電(dian)(dian)(dian)(dian)站(zhan)。全(quan)梯級(ji)裝機共(gong)約1000萬(wan)kW以上，建設(she)5回路735kV輸(shu)電(dian)(dian)(dian)(dian)線路，為世(shi)界上大型遠距(ju)離交流輸(shu)電(dian)(dian)(dian)(dian)工程(cheng)之一。此(ci)電(dian)(dian)(dian)(dian)站(zhan)已決定二期(qi)擴建，再增加200萬(wan)kW，屆時接(jie)入瑞迪(di)生(sheng)開關站(zhan)，并以直(zhi)流450kV輸(shu)電(dian)(dian)(dian)(dian)線向(xiang)南(nan)部送電(dian)(dian)(dian)(dian)。

工程施工

主壩(ba)和副壩(ba)土石填方(fang)(fang)共達4800萬(wan)(wan)立(li)方(fang)(fang)米(mi)(mi)，最大日填筑強度超(chao)過(guo)10萬(wan)(wan)立(li)方(fang)(fang)米(mi)(mi)，施(shi)(shi)工(gong)(gong)(gong)高峰(feng)人(ren)數為955人(ren)。大壩(ba)施(shi)(shi)工(gong)(gong)(gong)主要(yao)施(shi)(shi)工(gong)(gong)(gong)機械374臺。溢洪道(dao)進水口明挖石方(fang)(fang)840萬(wan)(wan)立(li)方(fang)(fang)米(mi)(mi)，導流隧洞石方(fang)(fang)洞挖86萬(wan)(wan)立(li)方(fang)(fang)米(mi)(mi)，一期電站(zhan)地下總(zong)開(kai)(kai)挖量(liang)335萬(wan)(wan)立(li)方(fang)(fang)米(mi)(mi)，開(kai)(kai)挖石方(fang)(fang)279萬(wan)(wan)立(li)方(fang)(fang)米(mi)(mi)。從1973年(nian)4月(yue)開(kai)(kai)工(gong)(gong)(gong)至1977年(nian)底完工(gong)(gong)(gong)，用了4年(nian)7個(ge)月(yue)，施(shi)(shi)工(gong)(gong)(gong)高峰(feng)人(ren)數1502人(ren)。二期電站(zhan)地下總(zong)開(kai)(kai)挖總(zong)量(liang)344萬(wan)(wan)立(li)方(fang)(fang)米(mi)(mi)，開(kai)(kai)挖覆蓋(gai)層72.9萬(wan)(wan)立(li)方(fang)(fang)米(mi)(mi)，石方(fang)(fang)271.2萬(wan)(wan)立(li)方(fang)(fang)米(mi)(mi)，工(gong)(gong)(gong)期僅14個(ge)月(yue)。

工(gong)程采(cai)用(yong)隧洞導(dao)流(liu)，兩條導(dao)流(liu)洞位(wei)于主壩左岸，寬15m，高18m，施工(gong)導(dao)流(liu)泄量(liang)7500立方(fang)(fang)米(mi)/秒，1973年開始導(dao)流(liu)，1975年截流(liu)。為了減小(xiao)單堤(di)(di)龍(long)口落(luo)(luo)差和相應減少關(guan)鍵性(xing)大(da)料用(yong)量(liang)，采(cai)用(yong)雙戧截流(liu)。截流(liu)設計流(liu)量(liang)2260立方(fang)(fang)米(mi)/秒，總(zong)落(luo)(luo)差6m，龍(long)口寬80m；用(yong)1.2m直徑(jing)塊石(shi)480立方(fang)(fang)米(mi)。堆石(shi)截流(liu)堤(di)(di)在(zai)冬季(ji)枯(ku)水期施工(gong)，在(zai)一(yi)對截流(liu)堤(di)(di)間傾倒防滲(shen)土料，圍堰(yan)修出水面(mian)后即行碾壓。

不(bu)透(tou)水心墻使(shi)用(yong)(yong)的冰(bing)磧(qi)土是無塑性的級配良好的砂礫(li)石和粉質砂土，通(tong)過(guo)200號(hao)標準篩0.074mm的顆粒含量不(bu)低于15%。一般鋪墊厚度為46cm，用(yong)(yong)50t氣胎碾碾壓4遍。反濾帶(dai)一般用(yong)(yong)天然(ran)砂礫(li)石，最大(da)粒徑為76.2mm,過(guo)渡(du)帶(dai)的最大(da)粒徑為22.9cm。粒狀材料每層鋪填厚度為46cm，用(yong)(yong)6t的振動碾碾壓4遍或(huo)用(yong)(yong)10t的振動碾碾壓3遍。

堆石壩(ba)殼是由開(kai)采出(chu)來的堅(jian)固(gu)而良好(hao)的石塊組合(he)的自由排(pai)水材(cai)料所構成，從壩(ba)頂開(kai)始，劃定在45°斜(xie)線內(nei)的為壩(ba)殼內(nei)區(qu)，其鋪填(tian)(tian)層(ceng)厚(hou)度(du)為0.9m，用10t振動碾碾壓(ya)4遍(bian)。在0.9m至1.8m之間(jian)的過大石塊則填(tian)(tian)筑在壩(ba)殼外區(qu)，鋪填(tian)(tian)層(ceng)厚(hou)度(du)為1.8m，用10t振動碾碾壓(ya)4遍(bian)。

鄧肯(ken)20號副(fu)壩建在覆(fu)蓋層上(shang)，覆(fu)蓋層上(shang)部(bu)為(wei)砂(sha)(sha)(sha)及(ji)粉砂(sha)(sha)(sha)，下(xia)部(bu)為(wei)砂(sha)(sha)(sha)卵石，水平(ping)方向滲(shen)漏(lou)很嚴重，采用(yong)垂直防(fang)(fang)滲(shen)墻方案(an)進(jin)行處理(li)。墻長1815m，最大(da)深(shen)度(du)73m，墻兩頭較淺(qian)，最淺(qian)深(shen)度(du)22.8m。兩頭用(yong)泥(ni)漿槽防(fang)(fang)滲(shen)墻；中段用(yong)混(hun)凝土防(fang)(fang)滲(shen)墻，接頭處泥(ni)漿槽加寬到4.6m。