官厅水电站“焕新” 助绘生态画卷
发布时间:
2024-07-03
来源:
综合管理部/资产运营管理部/北京运营公司

 伴随着发电机的轰鸣声,6月15日,官厅水电站3号机组以全新面貌一次性通过72小时试运行。5月29日,同样经过升级改造的1号机组启动涉网试验,经过大修的2号机组,也于7月2日完成并网测试。

 在服役69年后,官厅水电站成功“焕新”,即将实现全容量投产。

一座水电站的使命

 初夏,沿着河北怀来官厅水库大坝而下,永定河宛如一条蓝绿交织的绸缎,蜿蜒于峡谷山梁。直至北京三家店闸,这里被称为永定河山峡段,官厅水电站就落在沿河的深幽峡谷之间。

官厅水电站“焕新” 助绘生态画卷

永定河山峡段

 1954年5月13日,新中国成立后修建的第一座大型水库——官厅水库建成。1955年12月26日,官厅水电站首台机组并网发电,次年4月电站竣工建成。官厅水电站是我国第一座自行设计、施工、建造的自动化水电站,整个水电站工程由输水隧洞、洞压井、主厂房、中央控制室组成,可以自动控制隧洞进口水量。电站部分建在永定河水下,拥有3台机组,装备着中国自制的第一批大型水轮发电机,总装机容量30000千瓦。

 永定河曾经水量充沛,水电能源供给成为官厅水电站首要职责。依傍于设计总库容41.6亿立方米的官厅水库,官厅水电站自投运后,3台机组持续稳定运行发电,为当时京津唐电网增加了14%的发电能力,为首都和国家经济社会发展作出了积极贡献。官厅水电站同时担负为全国中型水电厂培养人才的重任,为新中国水电事业发展输送大量管理及技术人才。

官厅水电站“焕新” 助绘生态画卷

官厅水电站厂房外景,摄于2010年

 上世纪80年代以来,由于多种因素影响,永定河逐渐断流,平原段基本干涸。官厅水电站1997年从电网“退役”。

 新时代,新使命。

 近年来,在京津冀协同发展战略大背景下,以“流动的河、绿色的河、清洁的河、安全的河”为目标,重塑永定河绿色生态河流廊道的治理修复工程正如火如荼开展。为统筹调度流域水资源,加强水工程统一管理,实现永定河全线贯通,2021年1月,按照北京市委、市政府决策部署,官厅水电站等山峡段4座电站、2座大坝划转至永定河流域投资有限公司。

 2022年10月7日,天津屈家店水利枢纽开闸,永定河实现第三次全线通水。通水调度正值黄金周假期,官厅水电站干部职工放弃休假,站长奚静波连续一周坚守工作岗位,时刻关注水流量数据,组织监盘、抄表、设备巡回,保证机组放流安全平稳运行。

 “我们服从流域水资源统一调度,发挥水利工程生态保障功能,做好生态水量放流,再现流动的永定河”,奚站长告诉记者,自接管以来,山峡段水利工程共计完成生态补水、防汛调度79次,累计实现平稳过流26亿立方米,“在生态补水过程中,我们严格按照水资源调度中心调令开展生态流量调节工作,极大改善了河道常年无水的状态,为如期实现永定河全线流动提供有力保障”。

 北京市官厅水库管理处主任黎小红表示,按照水利部水量调度计划和北京市水资源调度相关工作安排,今年将继续统筹官厅水库等山峡水库群及重点闸坝枢纽,助力永定河全年全线有水目标实现,“同时根据汛期河道水流情况动态调整流量”。

 经过生态补水及综合治理,2020年永定河山峡段实现40年来首次不断流。自2021年,永定河连续四年实现865公里河道全线流动,逐步恢复相对稳定的自然河流形态,2023年实现自1996年断流以来首次全年全线有水。

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2020年秋季,官厅水库正向永定河下游生态补水

新质生产力就是绿色生产力

 水电是清洁能源,也是风、光等间歇性能源入网的重要保障。2023年,我国水电、核电、风电、太阳能发电等清洁能源发电量比上年增长7.8%,消费量占能源消费总量26.4%,上升0.4个百分点。

 见证河湖复苏,也迎来新作为。

 “划转后第二年我们成功申请电站恢复在役。在充分发挥生态保障及防洪功能的同时,我们将山峡段水资源与绿色发展需求相统一,助力首都节能降碳”,据永定河流域投资有限公司北京运营公司副总经理高永红介绍,“截至此次更新改造前,包括官厅水电站在内,永定河山峡段4座梯级电站已为北京135万户家庭一年的用电提供电能,实现了二氧化碳减排”。

 绿色发展是高质量发展的底色,新质生产力本身就是绿色生产力。为更好地执行北京市应急备用供电任务,进一步满足河道生态水量需求,提高水能资源利用效率,官厅水电站2023年2月启动更新改造,计划将1、3号机组更换为宽负荷小流量发电机组,并对2号机组按规范进行大修。改造工程取得了一些突破性的技术成果,包括对水轮机转轮重新进行设计、优化,将导叶从之前的16个增加到24个,保证机组在小流量状态下的安全稳定运行。

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2024年春节不停工,加快推进水电站更新改造,图为二号主变压器拆除

 “改造后,3台机组能在10立方米每秒到105立方米每秒区间内,实现灵活组合小流量放流,增加了清洁水能的利用率和能源供应的稳定性,预计年减排能力比改造前提升近2倍”,永定河流域投资有限公司北京运营公司水电分公司经理、官厅水电站更新改造工程项目经理曹宾告诉记者,电气设备自动化程度也得到了提升,一键启停基本能控制在两分钟以内,“由于机组运行区间更宽,设备更加安全稳定,电站协同参与流域水资源和防洪调度的能力及可靠性也增强了”。

 “电站还增加了计算机监控系统,实现中控室对电站设备运行数据的全面监控,实现对发电机组的数字化调控,进一步确保生态放流、防洪调度的安全性和精准度,我们将持续优化电站的安全生产管理与机组发电运行,执行好北京市应急备用供电任务,助力永定河‘四河’目标实现,为绿色生态发展贡献力量”,奚静波说。

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5月19日,官厅水电站3号机组成功并网,值班员在控制室进行监控

熠熠生辉的牌匾

 电站三台机组更新改造工作持续了一年多。

 2023年5月1日,1号机组退运,2023年2月,2号机组申请检修,2023年6月16日3号机组退运。

 9月28日,1号、3号机组进水蝶阀运输到厂,更新改造全面进入机组设备安装阶段,此前厂内3台机组已全部拆除完毕,主体设备完成生产,2号机组水轮机部件完成返厂维修。

 10月22日,2号发电机组定子铁心磁化试验一次性通过,大修回装施工关键节点工作圆满完成。

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2023年12月30日,1号机组定子线棒安装

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2023年12月15日,2号机组转子吊装

 “大家以站为家,衷心希望电站能更新改造好,付出多少、加班加点都不觉得累。2023年适逢永定河首次全年全线有水目标推进,在落实水务部门调度指令,保证生态水量下泄的同时,我们克服项目工期紧张、工况复杂等困难,稳步推进电站更新改造工作”,曹宾告诉记者,期间还经历了海河“23·7”流域性特大洪水,“电站也遭受一些损毁,更新与修复工作同步进行”。

 今年“五一”小长假,更新改造进入并网调试关键期。电站投入65人次,紧锣密鼓开展自动启停机、机组过速、升流及部分升压试验,并成功启动3号水轮发电机组。5月19日17时38分,3号机组一次性并网发电成功。那一刻,大家按捺不住内心的激动,眼里都含着热泪,控制室里响起了长时间的掌声。

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5月19日,官厅水电站3号机组正在等待调度指令开始并网,管理人员在控制室进行现场指挥

 除了生产力提升,更新改造还收获了更多喜人的变化。

 2023年11月14日,20余名应届毕业生和新员工坐在翻修后的电站培训中心会议室,接受永定河流域公司入职教育。在这里,他们听闻官厅水库持续近70年与水“抗争”到与水“共生”的故事,了解“绿水青山就是金山银山”理念下的河湖治理新实践,立志在推进永定河流域治理管理现代化新征程上留下自己的青春足迹。

 今年“五一”期间,参与官厅水文化研学活动的30余名北京中小学生来到官厅水电站,了解水库、电站历史,学习水环境治理知识,模拟操作水利发电。截至目前,研学活动已经成功举办了3期。

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官厅水文化研学活动

 “除了3台发电机组,我们还对电站辅助设备、电气设备进行了更新维护,维修了发电引水建筑物,对培训中心进行了整体装修”,官厅水电站安全员何晓杰表示,全新的设施和环境,为电站提供了更多发展空间,也增加了职工的幸福感和自豪感,“电站变样了,产能提升了,作为工作了几十年的老员工,有一种说不出的感动,非常振奋”。

 “提升流量调度、生态协同能力,是电站探索新质生产力的实践成果”,6月14日,永定河流域投资有限公司总经理彭增亮在官厅水电站调研时表示,要尽早实现电站全容量投产,服务灾后恢复重建工作,服务永定河流域治理主责主业,要谋划多元化发展,实现国有资产盘活增值”。

官厅水电站“焕新” 助绘生态画卷

老电站焕发新生命

 永定河的初夏,官厅水电站历经岁月凋蚀、起皮褪色的厂房墙壁,经重新打磨和粉刷后,散发出蓬勃的气息。当暮色来临,厂房楼顶的“官厅电站”光字牌匾,在崇山峻岭间熠熠生辉。


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