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基本介紹

拉(la)格朗(lang)德二級(ji)(ji)水(shui)電站（La Grande-2 Hydroelectric Power Station），加(jia)拿大(da)魁北克省境內拉(la)格朗(lang)德河(he)梯級(ji)(ji)開發中(自下而上(shang))的(de)第二級(ji)(ji)水(shui)電站。距河(he)口117千米(mi)(mi)。是(shi)加(jia)拿大(da)最大(da)的(de)水(shui)電站。控(kong)制流(liu)域面(mian)積（包括(kuo)跨(kua)(kua)流(liu)域引(yin)水(shui)控(kong)制面(mian)積）3875平(ping)方(fang)千米(mi)(mi)。通過(guo)跨(kua)(kua)流(liu)域引(yin)水(shui)后，平(ping)均年徑流(liu)量(liang)為(wei)927億立(li)方(fang)米(mi)(mi)。基巖為(wei)花(hua)崗巖，覆(fu)蓋層(ceng)厚20米(mi)(mi)。斜心墻(qiang)堆石壩(ba)最大(da)壩(ba)高(gao)168米(mi)(mi)，壩(ba)頂長(chang)2835米(mi)(mi)。另有副壩(ba)29座。總庫容617億立(li)方(fang)米(mi)(mi)。主廠房長(chang)483.4米(mi)(mi)、寬26.5米(mi)(mi)、高(gao)47.3米(mi)(mi)，是(shi)世界上(shang)最大(da)的(de)地下廠房。總裝機容量(liang)532.8萬千瓦。多年平(ping)均年發電量(liang)358億千瓦·時。泄洪設施為(wei)岸邊溢洪道，泄量(liang)達15300立(li)方(fang)米(mi)(mi)/秒。工(gong)程于1973年開工(gong)，1982年竣工(gong)。

主壩為斜心墻堆(dui)石(shi)壩，最(zui)大壩高168m，水庫總(zong)庫容(rong)617.15億(yi)立方米。水電(dian)站(zhan)總(zong)裝(zhuang)(zhuang)機容(rong)量732.6萬kW。第(di)一期(qi)裝(zhuang)(zhuang)機16臺(tai)，單(dan)機容(rong)量33.3萬kW，裝(zhuang)(zhuang)機總(zong)容(rong)量532.8萬kW，年發電(dian)量358億(yi)kW·h；第(di)二(er)期(qi)6臺(tai)裝(zhuang)(zhuang)機總(zong)容(rong)量199.8萬kW，年發電(dian)量22億(yi)kW·h。第(di)一期(qi)工(gong)程(cheng)于(yu)1973年5月開工(gong)，1979年10月開始發電(dian)，1982年16臺(tai)機組全部安裝(zhuang)(zhuang)完畢。第(di)二(er)期(qi)工(gong)程(cheng)于(yu)1987年夏季動工(gong)，1991年10月投產發電(dian)。

地理環境

水電站地處高(gao)原西(xi)部(bu)邊緣，平(ping)均海拔高(gao)度為(wei)150～200m。壩址基巖(yan)為(wei)花崗巖(yan)，覆蓋層(ceng)厚20m。壩址多年(nian)平(ping)均流(liu)量(liang)2920立(li)方(fang)米(mi)/秒。包括跨流(liu)域引水則(ze)為(wei)3305立(li)方(fang)米(mi)/秒，水庫(ku)面(mian)積2835平(ping)方(fang)千米(mi)，死水位167.3m，正常(chang)蓄(xu)水位175m，總庫(ku)容為(wei)617億立(li)方(fang)米(mi)，調(diao)節庫(ku)容193.6億立(li)方(fang)米(mi)。按可能最大洪(hong)水15400立(li)方(fang)米(mi)/秒設計 。

榮譽及其他

樞紐布置

水電樞紐由(you)主(zhu)壩、副壩、溢洪道(dao)、兩期地下廠(chang)房(fang)組(zu)成(cheng)。

主壩(ba)為冰磧土(tu)斜心墻堆(dui)石壩(ba)，壩(ba)基(ji)為花崗巖，覆蓋(gai)層厚20m，壩(ba)高達(da)168m，壩(ba)頂長(chang)2826m，頂寬(kuan)9.1m，底寬(kuan)570m。上游(you)壩(ba)坡1∶1.8～2.0，下游(you)坡1∶1.6。壩(ba)體填(tian)方2319萬立方米。心墻底部設一道(dao)灌漿帷幕，深約(yue)50m。在世(shi)界高土(tu)石壩(ba)中，以(yi)其位于嚴寒地(di)帶，工(gong)程又能順(shun)利進展而著稱。主壩(ba)旁(pang)設置多級跌水消能的泄(xie)洪道(dao)，設計泄(xie)量15293立方米/秒。

水庫四周另有副壩29座，長(chang)60～6000m不等，最高64m，總長(chang)23.8千米(mi)，都(dou)是均質(zhi)土壩或均質(zhi)心墻壩。

岸邊式泄槽溢洪道布置在右岸，分8個12.2m寬(kuan)的溢流孔，設(she)8扇寬(kuan)12.2m、高20.3m的平板定輪(lun)閘門，泄洪能力為(wei)16280立(li)方(fang)米/秒。溢洪道泄槽設(she)10級跌水(shui)消能，總落差110m，尾部用鼻坎(kan)挑流入河(he)。

一(yi)期地(di)(di)下廠房位于主壩下游左側距(ju)(ju)壩約(yue)8千米處。進水(shui)(shui)口是混凝土擋墻結(jie)構，共16孔，孔與孔中心間距(ju)(ju)22.8m。引水(shui)(shui)隧洞長(chang)(chang)180m，鋼筋(jin)混凝土襯(chen)砌(qi)段直(zhi)徑7.9m，傾角60°，廠房前水(shui)(shui)平(ping)段加(jia)鋼襯(chen)，直(zhi)徑6.1m。廠房埋深120m，長(chang)(chang)483.4m，頂拱寬26.5m，高(gao)47.3m，是世界上最大的地(di)(di)下廠房之(zhi)一(yi)。廠房內安裝16臺機組，水(shui)(shui)輪機為(wei)混流式，最大運行水(shui)(shui)頭142m，設(she)計水(shui)(shui)頭137.2m，最小水(shui)(shui)頭128m。單機容量(liang)33.3萬kW；發(fa)電(dian)(dian)(dian)機為(wei)傘式，額定功(gong)率37萬kVA，功(gong)率因數0.9，出線電(dian)(dian)(dian)壓(ya)13.8kV。廠房下游側設(she)尾水(shui)(shui)調壓(ya)室，長(chang)(chang)451m、寬22m、高(gao)45m；其后(hou)為(wei)4條(tiao)尾水(shui)(shui)隧洞，馬蹄形(xing)斷面，長(chang)(chang)1220m、寬13.7m、高(gao)19.8m。變電(dian)(dian)(dian)站在地(di)(di)表(biao)，電(dian)(dian)(dian)站通過735kV高(gao)壓(ya)輸(shu)電(dian)(dian)(dian)線路(lu)送電(dian)(dian)(dian)至蒙特(te)利爾，輸(shu)電(dian)(dian)(dian)距(ju)(ju)離(li)1100千米。

第二期(qi)地(di)下廠(chang)(chang)(chang)(chang)房(fang)(fang)位于一期(qi)下游1千米處。進水(shui)(shui)(shui)(shui)口為(wei)混凝土結構，寬150m，高33m。電站供(gong)水(shui)(shui)(shui)(shui)取(qu)自同一水(shui)(shui)(shui)(shui)庫(ku)，僅在地(di)面新開挖一條長600m，寬150～50m的漏斗狀(zhuang)引水(shui)(shui)(shui)(shui)渠。壓(ya)力洞(dong)長189.1m，鋼筋混凝土襯砌段直徑(jing)7.9m，靠近廠(chang)(chang)(chang)(chang)房(fang)(fang)的水(shui)(shui)(shui)(shui)平段采(cai)用鋼板襯砌，直徑(jing)6.3m。廠(chang)(chang)(chang)(chang)房(fang)(fang)埋深約140m，長221.5m，寬25.3m，高34.5m，廠(chang)(chang)(chang)(chang)房(fang)(fang)安裝6臺水(shui)(shui)(shui)(shui)輪發(fa)電機(ji)組，水(shui)(shui)(shui)(shui)輪機(ji)為(wei)混流式，設(she)計水(shui)(shui)(shui)(shui)頭138.5m，最大水(shui)(shui)(shui)(shui)頭141.7m，單(dan)機(ji)容量(liang)33.3萬kW，發(fa)電機(ji)為(wei)傘式，額定功率為(wei)37.0萬kVA，功率因數0.9，出線電壓(ya)13.8kV。廠(chang)(chang)(chang)(chang)房(fang)(fang)下游設(she)1個尾水(shui)(shui)(shui)(shui)調壓(ya)室，后接兩條尾水(shui)(shui)(shui)(shui)隧洞(dong)。

電(dian)(dian)(dian)(dian)站(zhan)機(ji)組直接升壓到735kV，另在(zai)電(dian)(dian)(dian)(dian)站(zhan)附(fu)近建設瑞迪生樞(shu)紐(niu)開關站(zhan)，以(yi)聯接鄰(lin)近的梯級電(dian)(dian)(dian)(dian)站(zhan)。全梯級裝機(ji)共約1000萬(wan)kW以(yi)上(shang)，建設5回路735kV輸(shu)(shu)電(dian)(dian)(dian)(dian)線路，為(wei)世(shi)界上(shang)大型遠距離交流輸(shu)(shu)電(dian)(dian)(dian)(dian)工程之一。此電(dian)(dian)(dian)(dian)站(zhan)已決(jue)定二期擴建，再增加200萬(wan)kW，屆(jie)時(shi)接入瑞迪生開關站(zhan)，并以(yi)直流450kV輸(shu)(shu)電(dian)(dian)(dian)(dian)線向(xiang)南部送電(dian)(dian)(dian)(dian)。

工程施工

主(zhu)壩和(he)副壩土石(shi)填(tian)方(fang)(fang)(fang)共達4800萬(wan)(wan)(wan)立(li)(li)方(fang)(fang)(fang)米(mi)(mi)(mi)(mi)，最大日填(tian)筑(zhu)強(qiang)度超過10萬(wan)(wan)(wan)立(li)(li)方(fang)(fang)(fang)米(mi)(mi)(mi)(mi)，施(shi)工(gong)高(gao)峰人(ren)數(shu)為(wei)955人(ren)。大壩施(shi)工(gong)主(zhu)要施(shi)工(gong)機械374臺(tai)。溢洪(hong)道進水口明挖(wa)石(shi)方(fang)(fang)(fang)840萬(wan)(wan)(wan)立(li)(li)方(fang)(fang)(fang)米(mi)(mi)(mi)(mi)，導流隧洞石(shi)方(fang)(fang)(fang)洞挖(wa)86萬(wan)(wan)(wan)立(li)(li)方(fang)(fang)(fang)米(mi)(mi)(mi)(mi)，一期電站地下總(zong)(zong)(zong)開挖(wa)量335萬(wan)(wan)(wan)立(li)(li)方(fang)(fang)(fang)米(mi)(mi)(mi)(mi)，開挖(wa)石(shi)方(fang)(fang)(fang)279萬(wan)(wan)(wan)立(li)(li)方(fang)(fang)(fang)米(mi)(mi)(mi)(mi)。從1973年4月(yue)開工(gong)至1977年底完工(gong)，用了4年7個月(yue)，施(shi)工(gong)高(gao)峰人(ren)數(shu)1502人(ren)。二期電站地下總(zong)(zong)(zong)開挖(wa)總(zong)(zong)(zong)量344萬(wan)(wan)(wan)立(li)(li)方(fang)(fang)(fang)米(mi)(mi)(mi)(mi)，開挖(wa)覆(fu)蓋(gai)層72.9萬(wan)(wan)(wan)立(li)(li)方(fang)(fang)(fang)米(mi)(mi)(mi)(mi)，石(shi)方(fang)(fang)(fang)271.2萬(wan)(wan)(wan)立(li)(li)方(fang)(fang)(fang)米(mi)(mi)(mi)(mi)，工(gong)期僅14個月(yue)。

工程采用(yong)隧洞(dong)導(dao)(dao)流(liu)(liu)(liu)，兩條導(dao)(dao)流(liu)(liu)(liu)洞(dong)位于(yu)主(zhu)壩左岸，寬15m，高18m，施(shi)工導(dao)(dao)流(liu)(liu)(liu)泄量7500立方米/秒(miao)，1973年(nian)開始導(dao)(dao)流(liu)(liu)(liu)，1975年(nian)截(jie)流(liu)(liu)(liu)。為了(le)減(jian)小單堤龍(long)(long)口落(luo)差(cha)和相應(ying)減(jian)少關鍵性(xing)大(da)料(liao)用(yong)量，采用(yong)雙戧(chuang)截(jie)流(liu)(liu)(liu)。截(jie)流(liu)(liu)(liu)設計(ji)流(liu)(liu)(liu)量2260立方米/秒(miao)，總落(luo)差(cha)6m，龍(long)(long)口寬80m；用(yong)1.2m直(zhi)徑(jing)塊(kuai)石480立方米。堆石截(jie)流(liu)(liu)(liu)堤在冬季枯水(shui)期施(shi)工，在一對截(jie)流(liu)(liu)(liu)堤間傾倒(dao)防滲土料(liao)，圍堰修出水(shui)面后即行碾壓(ya)。

不(bu)透(tou)水心(xin)墻(qiang)使用的(de)(de)冰磧土是無塑性(xing)的(de)(de)級(ji)配(pei)良好的(de)(de)砂礫石和粉質砂土，通過(guo)200號標準(zhun)篩0.074mm的(de)(de)顆粒含(han)量不(bu)低(di)于(yu)15%。一般(ban)鋪墊(dian)厚度(du)為(wei)46cm，用50t氣(qi)胎碾(nian)(nian)(nian)(nian)碾(nian)(nian)(nian)(nian)壓4遍(bian)。反濾帶一般(ban)用天(tian)然砂礫石，最(zui)大粒徑為(wei)76.2mm,過(guo)渡帶的(de)(de)最(zui)大粒徑為(wei)22.9cm。粒狀材料每層鋪填厚度(du)為(wei)46cm，用6t的(de)(de)振動碾(nian)(nian)(nian)(nian)碾(nian)(nian)(nian)(nian)壓4遍(bian)或用10t的(de)(de)振動碾(nian)(nian)(nian)(nian)碾(nian)(nian)(nian)(nian)壓3遍(bian)。

堆石壩(ba)殼(ke)是由(you)開(kai)采出(chu)來(lai)的(de)(de)堅固而(er)良好的(de)(de)石塊(kuai)組合(he)的(de)(de)自由(you)排水材料所構成，從壩(ba)頂開(kai)始，劃定在(zai)45°斜(xie)線內的(de)(de)為(wei)壩(ba)殼(ke)內區，其鋪(pu)填(tian)(tian)層厚度為(wei)0.9m，用10t振動(dong)碾(nian)碾(nian)壓(ya)4遍(bian)。在(zai)0.9m至1.8m之間的(de)(de)過(guo)大石塊(kuai)則填(tian)(tian)筑在(zai)壩(ba)殼(ke)外(wai)區，鋪(pu)填(tian)(tian)層厚度為(wei)1.8m，用10t振動(dong)碾(nian)碾(nian)壓(ya)4遍(bian)。

鄧(deng)肯20號(hao)副壩建在(zai)覆(fu)蓋(gai)層上(shang)，覆(fu)蓋(gai)層上(shang)部為砂及粉砂，下(xia)部為砂卵(luan)石，水平(ping)方向滲(shen)漏(lou)很(hen)嚴重，采用(yong)垂直防(fang)滲(shen)墻(qiang)(qiang)方案進行處(chu)(chu)理。墻(qiang)(qiang)長1815m，最大(da)深度73m，墻(qiang)(qiang)兩(liang)頭(tou)較淺，最淺深度22.8m。兩(liang)頭(tou)用(yong)泥漿槽(cao)防(fang)滲(shen)墻(qiang)(qiang)；中(zhong)段用(yong)混凝(ning)土防(fang)滲(shen)墻(qiang)(qiang)，接(jie)頭(tou)處(chu)(chu)泥漿槽(cao)加寬到4.6m。