龍羊峽水電站位于青海省海南藏族自治州共和縣與貴德縣之間的黃河干流上,是黃河上游規劃的第一座大型梯級水電站,中國第二大水電站。北緯36°07'21",東經100°5506",海拔2620米。是中國自行設計、施工的大型水利樞紐工程。
龍羊藏語意為峻崖深谷,龍羊峽是連接共和盆地和貴德盆地的深切峽谷,周邊出露的巖層主要是早震旦系、石炭系、二疊系、三疊系和第三系、第四系,以及華力西、印支兩期構造運動的侵入巖。峽谷以深切峽谷、土林、風積地貌為主。長約37千米,寬不足100米,最窄處僅有30米左右,兩岸相對高度200~300米,最高可達800米,河道狹窄,水流湍急,峽谷西端入水口海拔2571米,峽谷東端出水口海拔2241米,水位落差達33米,水能資源豐富。龍羊峽水電站1956年起,國家開始了對龍羊峽水電資源開發的規劃、勘測、設計工作,1976年開工建設,1986年下閘蓄水,1987年10月4日首臺機組投產發電,1989年6月14日4臺機組全部投產運營。龍羊峽壩址峽谷斷面呈V形,峽谷基巖裸露,主要由印支期花崗閃長巖組成,主要建筑物均布置在花崗閃長巖質砂板巖內,水電站壩高178米,寬23米,主壩長396米,左右兩岸均高附壩,大壩全長1140米,庫區面積383平方千米,庫容247億立方米,單機容量32萬千瓦,總裝機容量128萬千瓦,年平均發電量60億千瓦時。除發電之外,龍羊峽水電站還具有防洪、防凌、灌溉、養殖四大效益。
概況
“龍羊”系藏語,“龍”為溝谷,“羊”為峻崖,即峻崖深谷之意。峽谷西部入口處海拔2460米,東端出口處海拔2222米,河道天然落差近240米,龍羊峽水電站建在峽谷入口處龍羊峽水電站,由攔河大壩、防水建筑和電站廠房三部分組成,壩高178米,壩長1226米(其中主壩長396米),寬23米,形成了一座面積383平方千米、庫容247億立方米的人工水庫。電站總裝機容量128萬千瓦(安裝4臺32萬千瓦水輪發電機組),并入國家電網,強大的電流源源不斷輸往西寧市、蘭州市、西安市等工業城市,并將輸入青海省西部的柴達木盆地和甘肅省西部的河西走廊,支援中國西部的現代化建設。除發電外,龍羊峽水電站還具有防洪、防凌、灌溉、養殖等綜合效益。
兩岸山壁陡峭,如刀砍斧劈,周圍亂石橫布,犬牙交錯,危石崢嶸。龍羊峽水電站是黃河上游第一梯級水電站,故有“龍頭電站”之稱。從龍羊峽至青銅峽市900公里的黃河上,落差達1324米,可修建13座梯級電站。龍羊峽大壩這個鋼筋水泥鑄就的龐然大物將黃河攔腰截斷,黃河以500立方米/秒的速度從壩內奔騰而出,聲如巨雷,大地震抖,瀑布騰空,水霧彌漫,真可謂驚心動魄。峽谷絕險,滔聲雷動,大壩巍峨,碧波平湖,構成了一幅奇妙的大自然畫卷,也充分展示了人類的偉大。1987年9月29日,龍羊峽水電站首臺機組并網發電。
規模
龍羊峽水電站最大壩高178米,為國內和亞洲第一大壩。壩底寬80米,壩頂寬15米,主壩長396米,左右兩岸均高附壩,大壩全長1140米。它不僅可以將黃河上游13萬平方公里的年流量全部攔住,而將在這里形成一座面積為380平方公里、總庫密量為240億立方米的中國最大的人工水庫。經龍羊峽水電站大型水庫的有效沉淀,庫區水質已達到Ⅱ類地表水質標準。
經濟價值
電站建成后,可裝32萬千瓦的發電機4臺,總裝機容量達128萬千瓦,年發電量為60億千瓦時。龍羊峽水電站除發電之外,還具有防洪、防凌、灌溉、養殖四大效益。龍羊峽水電站自投入運行到2001年5月25日,已安全發電546.24億千瓦時,創產值40.8億元;為西北電網的調峰、調頻和下游防洪、防凌、灌溉及緩解下游斷流發揮了重要作用,是黃河干流其它水電站都無法替代的。為促進青海省經濟發展奠定了基礎,同時也為龍羊峽地區的旅游、養殖和改變區域環境創造了條件。
建設歷史
1956年起,國家開始了對龍羊峽水電資源開發的規劃、勘測、設計工作。龍羊峽水電站建設從1976年開始,1979年11月實現工程截流;1982年6月開始澆筑主壩混凝土;1986年10月15日導流洞下閘蓄水;4臺發電機組分別于1987年10月4日、1987年12月8日、1988年7月5日、1989年6月14日相繼投產;泄水建筑物底、深、中孔在1987年至1989年期間相繼投入使用;1990年主壩封拱高程至2610米;1993年工程銷號,未完工的項目轉入尾工工程施工。2000年8月《黃河龍羊峽水電站工程竣工驗收安全鑒定報告》在西寧市定稿,至此,龍羊峽水電站工程大壩安全鑒定工作全部結束。《黃河龍羊峽水電站工程竣工驗收安全鑒定報告》的最終結論為:龍羊峽水電站自1986年下閘蓄水運行至今已十三年多,經歷了三次較高水位、三次3級左右的水庫誘發地震活動期和兩次里氏4.0級以上的構造地震影響,總的來說近壩庫岸、大壩和兩岸壩肩巖體、引水系統和發電廠房等工作狀況正常。龍羊峽水電站工程總體是安全的,各建筑物工作狀態未見明顯異常,已具備進行竣工驗收的條件,存在問題需在運行中不斷解決,以利于工程的安全運行。驗收委員會對工程質量作出總評價,認為龍羊峽水電站工程總體來看大壩徑向和切向變位絕對值較小,基礎和深部斷層變位較小,壩體防滲效果好,大壩和基礎工作狀態正常;主壩及基礎處理整體質量合格,斷層帶高壓固結灌漿后變形模量滿足要求;設計技術方案合理、可靠,滿足規范要求。2013年12月,龍羊峽水光互補項目一期320兆瓦項目于投產發電,2014年,龍羊峽水光互補項目二期530兆瓦項目投產發電,進一步提升了清潔能源利用效率。2024年10月,國家電投黃河公司龍羊峽發電分公司被命名為第二批中央企業愛國主義教育基地;同年11月3日,龍羊峽裝機百萬千瓦級水電站大壩全面實現智能化“體檢”與管理,標志著智慧場站建設邁出堅實步伐。
工程施工
龍羊峽水電站由于壩址有10條大斷層,因此進行了大規模的處理工作。壩基處理的主要措施有:調整拱壩體形,使壩肩向兩岸適當深嵌,避開壩肩被斷裂割切的不利影響,使拱端推力方向與可能滑移面近于正交;對近壩斷層采用網格式混凝土置換洞塞;對較寬的斷層及其交匯帶采用混凝土傳力洞塞和傳力槽塞,傳力洞斷面達60m;在F73斷層上,設置網格式混凝土抗剪洞塞;對斷層周圍巖石和近壩未經置換處理的斷層進行高壓固結灌漿;對兩岸局部不穩定巖體,采用抗剪洞塞,預應力錨索、錨樁、錨桿、表面襯護、排水等方法加固;壩基防滲帷幕和排水幕延伸至兩岸深部并在壩前用混凝土封堵、高壓固結灌漿、化學灌漿等方法攔截滲流。帷幕灌漿孔為2排,谷底孔深80m,左岸孔深160m。基礎處理總工程量為:地下巖石洞挖18萬m,回填混凝土12萬m,帷幕灌漿16.4萬m,固結灌漿26.1萬m,化學灌漿1.45萬m,排水孔5.3萬m,巖錨7萬t,噴錨護面2萬m。
采用隧洞導流,基坑全年施工的方式。導流隧洞為馬蹄形,底寬15m,邊墻高12~14m,按20年一遇洪水設計。上游堆石圍堰高53m,長85m,用厚0.96~1.94m的鋼筋混凝土心墻防滲。圍堰右端設有施工期用的非常溢洪道,底寬10.5m,最大泄流能力700m/s。1981年9月發生200年一遇大洪水,流量5570m/s,從非常溢洪道分流540m/s。1979年12月截流,流量690m/s,用鉛絲籠塊石、13t混凝土四面體立堵,最大落差1.4m。
旅游
從西寧市出發,過日月山,南行到146公里,便是世界聞名、中國第二大水電站--龍羊峽水電站。這座水電站上距黃河發源地1684公里,下至黃河入海口3376公里,是黃河上游第一座大型梯級電站,人稱黃河“龍頭”電站。
最佳旅游季節:全年。
交通工具:汽車。
技術數據
水庫全樞紐由主壩、泄水建筑物及壩后式廠房等組成。擋水建筑物包括混凝土重力拱壩、重力墩和副壩)前沿總長1277m。主壩長396m,壩頂高程2610m,最大中心角85°02′39″,外半徑265m,拱冠斷面壩頂厚15m,壩底厚80m,厚高比0.45,弧高比2.21,壩體混凝土工程量約157萬m。共分18個壩段,設縱縫和橫縫。右岸重力墩長103.35m,左岸重力墩長57.18m。副壩2座,最大壩高43m,壩頂寬7m,總長約700m。
泄水建筑物有溢洪道、中孔、深孔及底孔4層。右岸泄槽式溢洪道,設2個表孔,進口布置于右副壩上,由引水渠、溢流堰、明渠泄槽(水平與陡坡段)及挑流鼻坎等組成。堰頂高程2585.5m,設有滑動平面閘門與弧形閘門,孔口尺寸分別為12m×14.5m和12m×17m,最大泄流量4493m。差動式對稱曲面貼角窄縫鼻坎挑流消能。
左岸中孔泄水道位于主壩6號壩段,由壩內壓力段、壩后弧門閘室段、明槽段及尾坎組成。進口底坎高程2540m,事故檢修平板閘門與弧門孔口尺寸分別為8m×11m和8m×9m,最大泄洪量2203m/s。采用擴散斜扭鼻坎挑流消能。深孔及底孔泄水道分別位于右岸主壩12號和11號壩段內,呈非徑向布置,由壩內壓力段、壩后弧門閘室段、明槽段及尾坎組成。進口底坎高程分別為2505m和2480m,弧門孔口尺寸均為5m×7m。最大泄流量分別為1340m/s和1498m/s。深孔采用擴散加小挑坎斜扭鼻坎挑流消能,底孔采用曲面貼角斜鼻坎挑流消能。底孔弧形閘門,工作水頭120m,支座最大推力62978kN,支承結構采用預應力混凝土。各泄水建筑物均設有摻氣設施:深底孔偏心弧門后側墻突擴60cm,底板突跌分別為1.5m和2.0m;下游另設2道摻氣槽。
廠房為壩后地下混合式廠房,位于大壩下游約60~70m處。采用壩內壓力鋼管引水,鋼管內7.5m,管壁厚20~40mm。主廠房內設4臺單機容量32萬kW的混流式水輪機發電組。水輪機轉輪直徑6m,轉速125r/min,額定出力32.56萬kW,最高效率93%,設計點效率91.5%。水輪發電機為半傘空冷式,額定電壓15.75kV,額定容量355.6MVA,額定功率因數0.9。采用發電機變壓器組單元接線。電站設計水頭122m,最大水頭149m,最小水頭111m。
參考資料 >
龍羊峽水電站.中國大百科全書.2024-03-15
在“世界屋脊”修建的第一座大型水電工程!.微信公眾平臺.2025-07-12
黃河上游 “水光”協奏.百家號.2025-07-12