- 長藤結瓜水庫群優化調度及智能監控
- 尹明萬 邱春華 賀華翔 馬黎 向國興等
- 2327字
- 2021-10-30 01:46:39
序
黔中水利樞紐工程是貴州省首個大型水利樞紐,是貴州人民半個世紀的水利夢,是貴州西部大開發中的標志性工程,是地處貴州巖溶山區的跨區域、跨流域、長距離調水大型民生水利工程。工程以灌溉、城市供水為主,兼顧發電、縣鄉供水、農村生活供水等,并為改善區域水生態環境創造條件。工程建成后可解決貴陽市區、安順市區的城市供水,以及六枝北部和東部、普定南部、鎮寧北部、關嶺中部、西秀南部和東部、平壩南部、長順東北部等7縣(區)49個鄉鎮的65.14萬畝農田灌溉、5個縣城和36個鄉鎮供水、農村41.84萬人生活用水,年供水量為7.67億m3,并利用壩后落差修建裝機容量為136MW的平寨電站發電。黔中水利樞紐工程開發的直接目標是解決貴州政治、經濟、文化、旅游的核心區——黔中經濟區用水安全問題,間接目標是保障糧食生產安全、促進區域社會可持續發展,它是黔中經濟區可持續發展的生命線工程,及全國構建和諧社會的重大民生水利樞紐和戰略性扶貧工程之一。
工程由水源工程、輸配水工程組成,分兩期建設。其中,一期工程包括水源工程、一期輸配水工程,建成后可解決貴陽市區近期城市供水,以及7縣(區)42個鄉鎮的51.17萬畝農田灌溉、5個縣城和28個鄉鎮供水、農村35萬人生活用水,年供水量為5.50億m3,并利用平寨電站年發電3.6億kW·h,為遏止區域水生態環境惡化創造條件。開發目標是緩解黔中經濟區用水安全、糧食生產安全問題,促進區域經濟社會快速發展。水源工程由庫容10.89億m3的平寨水庫,高157.5m的面板堆石壩,裝機容量136MW的平寨電站組成;一期輸配水工程由平寨水庫自流到桂家湖長63.4km的總干渠,桂家湖取水經革寨水庫到凱掌水庫長84.8km的桂松干渠,總長247.5km的25條支渠,總長35.9km的2段以河代渠,以及田間配套工程組成,干支渠總長431.6km,串聯了十余座“長藤結瓜”水庫,是典型的跨越巖溶峽谷山區長距離輸配水工程。工程于2009年11月30日動工興建,水源工程于2015年4月14日實現導流洞下閘蓄水,2016年6月24日平寨電站并網發電,2016年8月28日實現正常蓄水位1331.00m下閘蓄水,2016年12月28日左岸灌溉引水系統成功完成了試通水,2018年1月28日干渠試通水到貴陽,標志工程開始發揮綜合效益。
工程的顯著特點是地處長江與珠江分水嶺地帶的跨流域調水、巖溶峽谷區高壩大庫建設、峽谷山區長距離輸配水、“長藤結瓜”水庫群聯合調度等,需要研究庫首褶皺帶隱伏型復雜巖溶發育特征及其防滲、狹窄河谷區高面板壩變形綜合控制與防裂、山區長距離大流量輸配水綜合節水、峽谷山區高墩大跨渡槽、長藤結瓜水庫群優化調度及智能監控、黔中巖溶山區水資源可持續利用、水資源水質保障等重大關鍵技術。
為保障工程順利建設,依托工程帶科研、科研促項目、產學研結合的方式,由貴州省水利廳、貴州省水利水電勘測設計研究院(以下簡稱貴州水利院)牽頭,貴州省水文水資源局、黔中水利樞紐工程建設管理局、貴州省水利科學研究院、中國水利水電科學研究院、武漢大學、南京水利科學研究院、貴州大學等單位參與,聯合申報貴州省科技計劃目“黔中水利樞紐工程重大關鍵技術研究與應用”(黔科合重大專項字〔2012〕6013號)并獲批立項。項目包括庫首褶皺帶隱伏型巖溶發育特征及其滲漏研究、峽谷區高面板壩綜合變形控制與防裂研究、山區長距離大流量輸配水綜合節水技術研究、峽谷山區高墩大跨連續剛構渡槽技術研究、長藤結瓜水庫群優化調度及智能監控技術研究、黔中巖溶山區水資源可持續利用關鍵技術研究、水資源水質保障關鍵技術研究與應用等7個課題。貴州水利院牽頭各參研單位聯合開展上述重大關鍵技術攻關,解決了工程遇到的重大技術問題和難題,進一步完善并創新發展了適用于貴州巖溶山區的現代水利技術,為加快解決貴州工程性缺水問題提供了技術支撐。
研究工作結合工程建設進展推進,2017年3月基本完成各課題驗收,成果豐碩,研究成果充分應用于工程實踐,取得了良好效果。為推廣黔中水利樞紐重大關鍵技術創新和研究成果,豐富巖溶山區特色的現代水利工程技術,貴州水利院策劃并組織各課題參研單位和參研人員上百人,在各課題研究成果的基礎上編著了系列著作,分別是《褶皺帶隱伏型巖溶發育特征及防滲技術》《狹窄河谷區高面板壩變形綜合控制技術》《山區長距離輸配水綜合節水技術》《高墩大跨連續剛構渡槽技術指南》《長藤結瓜水庫群優化調度及智能監控》《巖溶山區水資源可持續利用關鍵技術》《貴州喀斯特地區煤礦礦山環境生態問題及治理對策》。
該系列著作既有工程設計的基礎理論和技術方案措施,又兼具解決問題的新思路、新方法和技術上的新突破,理論聯系實際,技術新穎、經驗可鑒。系列著作各冊自成體系,結構合理、層次清晰,資料數據翔實,內容豐富,充分體現了黔中水利樞紐工程的重要研究成果和工程實踐效果,完善了巖溶山區現代水利技術,可供類似工程的勘察、設計、施工、監理、建設管理、運行調度、科研等領域的專業人員借鑒參考,也可供相關高校師生閱讀。
早在20世紀50年代末期貴州水利院建院之初,老一輩水利人就提出了引三岔河之水潤澤黔中這一貴州水利夢想,經過60年的不懈努力奮斗,黔中水利樞紐一期工程建成并蓄水和通水,這一貴州水利夢想終得實現。該工程的成功建設,承載著貴州幾代水利前輩的夙愿,凝聚著貴州幾代水利專家和領導的追求與奮斗,飽含著這一代從事勘測、設計、科研、建設管理等工作的貴州水利人的智慧和汗水,促進了一大批年輕水利工程師的成長,大幅提升了巖溶山區水利工程勘測設計和科技創新能力,提振了貴州建設大型水利工程的信心和勇氣。謹以此系列著作獻給他們,獻給貴州水利院建院60周年,并推動巖溶山區現代水利技術的提升和發展。
由于研究和應用周期長、資料及研究成果龐雜、參研單位及人員較多,系列著作從組稿到出版經歷了3年多,限于作者水平,書中難免有不妥之處,敬請同行專家和讀者批評指正。
貴州省水利水電勘測設計研究院
2018年3月