西北地區電力工業(2 / 3)

火電廠生產運行水平有了進一步提高,湧現出一批安全生產先進單位。戶縣熱電廠投產至今已運行了二十餘年,隨著電力工業的發展,已成為調峰廠。全廠5機6爐,機爐啟、停每年達400餘次。他們圍繞安全生產,對全廠2732台主、附設備分別評級、建卡,並大力進行設備改造。近幾年主設備完好率一直保持100%。一九八五年十一月十五日,創安全生產1362天的無事故紀錄,列全國同類廠第一名。為加強運行工作,一九八五年,西北電管局製訂並試行了《關於加強發電廠運行工作措施》,對改善運行人員的勞動和生活條件起了積極作用。

▓水電建設

西北地區大、中型水電工程的高速度建設,是新中國水電建設史上的輝煌一頁。它從五十年代末拉開序幕,經過二十多年的發展,初步形成了黃河上遊的水電基地,構成了陝甘青寧電網“東火”、“西水”的電源布局。一九八五年底,全地區水力發電設備總容量達314.65萬千瓦,年發電量128.74億千瓦時。

五十年代末,是西北地區水電建設的高潮。

黃河,是中華民族的象征。它像一條金色的巨龍,橫臥在中國北部遼闊的大地上。但在漫長的歲月裏,黃河蘊藏的巨大的水能資源卻得不到利用。“水在河裏流,人在岸上愁”,上遊大部分地區,幹旱、貧瘠,經濟十分落後。新中國建立後,古老的黃河獲得了新生。一九五五年七月三十日,第一屆全國人大第二次會議通過了《根治黃河水害和開展黃河水利的綜合規劃》,將劉家峽等9座大、中型水電站列入規劃建設項目。

一九五八年八月,青銅峽水電工程首先開工。接著,鹽鍋峽、劉家峽水電工程也於同年九月二十七日同時開工。

黃河上遊水電工程,是民族團結、艱苦奮鬥的結晶。來自全國各地的工程技術人員和漢、回、東鄉、保安、撒拉等各族民工在機械設備少、技術力量薄弱,甚至沒有住房、吃不上熱飯的情況下,提出了“土法先上馬,逐步機械化,土洋相結合,方法多樣化”的口號,用大錘、扁擔、抬筐開了工。青銅峽大壩位於秦漢渠、唐徠渠首,施工須在保證灌溉的情況下進行。為了搶時間,必須在一九五八年黃河冰封之前完成第一期圍堰。青銅峽工程運用中國傳統的治水經驗,在大型水利工程上采用“草土圍堰”獲得成功,節省了材料與資金;鹽鍋峽工程也僅用二十天時間築起了長達498米的“草土圍堰”,代替了原設計土石圍堰方案,提前工期三個月,節約資金86萬元。

鹽鍋峽水電站位於甘肅永靖縣境內,距蘭州70公裏。它是在國民經濟極為困難的情況下建成的。施工隊伍在甘肅省各級領導支持下,不畏艱難,忘我奮戰。他們發揚“南泥灣”精神,一麵養豬種菜,改善生活,一麵開展勞動競賽,努力完成大壩澆築任務。在極其艱苦的條件下,共開挖石方60萬立方米,澆築混凝土50萬立方米。一九六一年十二月,首台機組正式投運。到七十年代中期,8台容量各4.4萬千瓦的水輪發電機組全部並網發電,總裝機容量達到35.2萬千瓦。鹽鍋峽水電廠,以其工期短(三年建成發電)、造價低(每千瓦投資454元)、質量好(一次驗收合格)稱著全國。

七十年代前後,西北地區水電建設結出了豐碩成果。

黃河上遊的劉家峽水電工程,是新中國水電建設史上一項重大工程。劉家峽是甘肅永靖縣城東一個長達12公裏的峽穀,兩岸山峰峭陡、岩石嶙峋。劉家峽水電工程由北京勘測設計院設計,劉家峽水電工程局(一九六四年更名為水電部第四工程局)施工。一九六九年四月一日第一台機組發電,一九七四年底建築安裝工程全麵竣工。在建設過程中,廣大水電建設者以大無畏的英雄氣概,付出了艱苦勞動。如右岸導流隧洞一支洞的開挖,時間緊迫,地勢險惡,又不能用機械施工,工人們硬是在長126米、坡度為三分之一的斜洞裏,用鐵鍬開挖兩個月,完成了任務。由於劉家峽工程設計合理,施工質量良好,被部評為優秀設計和優秀工程,並榮獲國家優秀工程設計獎。

劉家峽水電工程主要包括長840米,最大壩高146.6米的混凝土重力壩和黃土副壩;泄水建築物包括溢洪道、泄洪洞、排沙洞及泄水道,總泄量可達8000多立方米/秒;廠房為壩後與地下混合式,裝有5台國產立式水輪發電機組,總裝機容量122.5萬千瓦,其中的30萬千瓦機組是中國第一台單機容量最大的雙水內冷式水輪發電機組。全廠設計年均發電量57億千瓦時。水庫控製流域麵積18.2萬平方公裏,庫容57億立方米,為不完全年調節水庫。通過水庫的調節,在嚴重缺雨季節可使甘肅、寧夏、內蒙古等省(自治區)的1580多萬畝農田灌溉得到基本保證,並供給蘭州、包頭等工業城市用水;汛期可使下遊的蘭州、包頭等地免除或減輕洪水的危害;淩汛期又可減除寧夏、內蒙古兩自治區約700公裏河段的冰淩危害。

青銅峽工程是黃河上遊龍羊峽至青銅峽段(簡稱龍青段,下同)最末一個梯級水電工程,青銅峽水利樞紐坐落在青銅峽峽穀出口處。工程為混凝土重力壩,日調節水庫,它是以灌溉為主兼發電的大型水利樞紐。青銅峽水電站裝有7台3.6萬千瓦和1台2萬千瓦的水輪發電機組,於一九七八年全部建成,年發電約10億千瓦時。在電站的總體布置上,采用了帶有泄水管的河床低水頭閘墩式,溢流壩段和電站壩段相間布置,這種布置不僅在中國獨具一格,在世界上也是少見的。

此外,在黃河中遊,陝西和山西共建了裝機12.8萬千瓦的天橋水電站,為黃河中遊的水電開發提供了寶貴經驗。

西北地區在開發黃河上遊水力資源的同時,還對長江支流漢江、白龍江進行了開發。一九七五年和一九七七年,漢江上的石泉水電廠(總裝機容量13.5萬千瓦)和白龍江上的碧口水電廠(總裝機容量30萬千瓦)先後投產。水電部第五工程局在碧口水電廠建設中,克服了隴南山高穀深、交通不便的困難,在滾滾白龍江上攔腰建起了全國第一個高達百米的土石混合壩。該電廠曾經受住了一九七六年平武、鬆潘地震和一九七七、一九八四年兩次洪水的考驗。

八十年代,西北地區的水電開發進入了新的發展階段。

黃河上遊地處青海省共和縣與貴南縣交界處的龍羊峽,距西寧150公裏,峽長40公裏,水麵僅寬40—60米,而穀深達200—600餘米,兩岸危岩陡峭,地形險要,氣勢雄偉。龍羊峽水電工程位於龍羊峽上遊入口處,由西北水電勘測設計院設計,水電部第四工程局施工。

龍羊峽水電廠設計裝機容量為4台單機容量為32萬千瓦的水輪發電機組,保證出力59萬千瓦,年發電量近60億千瓦時。正常高水位2600米時,水庫庫容為247億立方米,其中死庫容53.5億立方米,調節庫容193.5億立方米;非常高水位2607米時,庫容達276億立方米。水庫大壩全長1227米,其中主壩長396米,最大壩高178米,是中國目前最高的重力拱壩、最大的多年調節水庫,也是國內已建、在建高壩中地質條件最複雜、拱壩基礎處理難度最大的水電工程。

一九七九年十二月二十九日,工程建設者們僅用了五個多小時,就一次截流成功,創造了新的紀錄。一九八一年秋天,黃河上遊出現了一百六十年一遇的特大洪水,使以五十年一遇洪水標準設計的上遊圍堰麵臨著極其嚴峻的考驗。當時的電力部部長李鵬親臨指揮,進行了一場抗洪搶險的艱苦戰鬥。工程建設者們日夜奮戰,按時完成了圍堰加高加固和導流洞進水塔等抗洪關鍵工程,抗禦了堰前連續十二個小時的2494.78米的最高水位,全部建築物安然無恙,導流隧洞和非常溢洪道等搶護工程都經受了超標準、長時間的考驗。攔蓄了近10億立方米的洪水,減弱了劉家峽水庫大壩的壓力,保證了黃河下遊人民的生命財產安全。水利電力部命名第四工程局為抗洪搶險先進單位。龍羊峽水電廠預計一九八七年首台機組建成投產,到一九八九年4台機組將全部並網發電。

在陝西省安康市城西18公裏處的漢江上遊,由水電部第三工程局承建的安康水電站於一九七五年五月開工。電站大壩為折線形重力壩,總混凝土方量400萬立方米,混凝土澆築量在全國水電建設中,僅次於葛洲壩水利樞紐工程,居第二位。壩後廠房內將裝有4台容量各20萬千瓦的水輪發電機組,並在右岸排沙洞出口安裝1台容量為5.25萬千瓦的水輪發電機組,該電站年發電量將達到28.6億千瓦時。預計一九九三年全部建成。

新疆的水電建設從五十年代初開始興起。經過三十多年的發展,大、小水電站已星羅棋布,遍及全自治區。五十年代建成的烏魯木齊市南郊的烏拉泊水電站,總裝機0.24萬千瓦,是新中國建立後建成的第一座水電站。六十年代到七十年代建成的較大水電站有孔雀河上的鐵門關、石灰窯梯級電站,總裝機分別為3.5萬千瓦和1.24萬千瓦。八十年代初建成的瑪納斯河上的紅山嘴電站,總裝機5.705萬千瓦,是目前新疆最大的水電站。八十年代中期,伊犁喀什河和開都河開始了水電開發,規模為5萬千瓦的托海水電站和8萬千瓦的大山口水電站於一九八四年和一九八五年相繼動工興建。

隨著水電建設的發展,水電生產的科技隊伍也日趨成熟,不斷取得新的成果。黃河上遊水電站水輪機葉片磨損曾是西北電力係統設備上存在的一個比較突出的問題。經多年試驗研究,在水輪機葉片上堆焊或噴塗各種耐磨材料,使磨損問題得到緩和。甘肅省電力試驗研究所和劉家峽水電廠共同對黃河泥沙問題進行研究,利用異重流排沙,取得顯著效果,榮獲甘肅科技成果獎和全國科學大會獎。

為了保證安全生產,運行人員也付出了艱辛勞動。劉家峽水電廠的機組容量大、設備結構複雜,運行人員精心操作,把事故消滅在萌芽狀態。在向劉家峽—天水線路送電前的調試中,運行人員從地麵上幾點焊粒,查出2號主變壓器的高壓套管引線因結構不合理而開焊的重大缺陷。受泥沙磨損,氣蝕嚴重的水渦輪、導水葉、抗磨板等水輪機部件的檢修,任務重、難度大,工人們幹中學、幹中練,補焊水渦輪一次,曾用了4噸不鏽鋼焊條。直徑6米多的水渦輪外緣磨損後的修複精度要求高,工人們就自製專用設備在現場加工。電廠廣大的生產、管理人員通過長期的生產實踐,提高了生產、運行和管理水平,也為今後的水電建設提供了寶貴經驗。

▓電網發展

至一九八五年,西北地區已形成4個較大的電力網。主網——陝甘青寧電網,其覆蓋麵東至關中平原,西達青海高原,南到甘南草地,北及黃河前套。網內有大、中型電廠21座。一九八五年底,陝甘青寧電網發電設備總容量(單機500千瓦及以上,下同)為566.09萬千瓦,其中水電發電設備容量,占45.54%。其它3個電網的發電設備容量分別是:新疆烏(魯木齊)石(河子)電網45.24萬千瓦,其中水電占13.98%;甘肅酒(泉)玉(門)電網19.5萬千瓦;陝西榆林電網8.36萬千瓦,水電占86%。

電網建設是配合電源點的建設和用電需要逐步發展起來的。一九五三年,西北地區第一個35千伏電網在西安形成。一九五八年,110千伏地區性電網首先在關中出現。一九七一年,青海與甘肅以220千伏線路實現了跨省聯網。翌年,中國第一條330千伏線路(劉家峽至關中)建成,形成了陝甘青電網。一九八五年十一月,寧夏電網與陝甘青電網以330千伏線路聯通,形成了中國第五大電網——陝甘青寧電網(即西北電網)。

七十年代以前,西北地區電源點的建設已初具規模,七十年代以後,電源點建設發展到一個新的階段。與之相聯係,電網建設亦可分為兩個時期:七十年代以前是各省(自治區)內小範圍高壓電網形成時期;七十年代以後為跨省(自治區)和跨大區超高壓電網形成時期。一九八二年以來,還通過與鄰近大區的聯網線路,開始向四川、山西、內蒙古、河南等地輸送部分電量。

西北各省(自治區)的地理情況不同,經濟發展也不平衡,電網建設各具特色。

(一)陝西電網。

一九五一年,西北第一條35千伏西(安)鹹(陽)線建成。一九五三年,灞橋至西安二回35千伏線路建成,灞橋電廠與西安第一發電廠並列運行。一九五七年,西北第一條110千伏西(安)戶(縣)線建成。此後隨著灞橋、戶縣熱電廠和寶雞電廠的投產與擴建,戶(縣)興(平)、興(平)寶(雞)110千伏線路及興平變電站相繼建成,初步形成了關中電網。特別是一九六○年,興(平)寶(雞)二回、寶(雞)秦(嶺)一、二回110千伏線路建成,關中電網開始向中國第一條電氣化鐵路寶成線的寶鳳段供電。一九六九年鳳縣至漢中的向(陽)紅(河)110千伏線路投運,陝南的小電網並入關中電網。一九七二年,劉天關330千伏線路建成,把甘肅的水電送到嚴重缺電的陝西,並形成陝甘青電網。一九七四年,洛(南)商(縣)110千伏線路投運,連接已建成的秦(嶺)洛(南)110千伏線路,使商洛小電網並入陝西電網。一九七五年,石(泉)洋(縣)周(至)棗(園)220千伏線路投運,把石泉水電廠的電力送達關中,發揮了水電調峰節能的效益。一九七六年,石(泉)安(康)火(石岩)110千伏線路建成,開始為安康地區和安康水電站建設提供電力。一九七八年,110千伏電網經洛川延伸到延安市,關中與延安實現聯網。一九七九年後,330千伏線路進一步發展,相繼建成金鎖關、莊頭、西安南郊、馬營、西安北郊等330千伏樞紐變電站以及韓(城)金(鎖關)、金(鎖關)莊(頭)、莊(頭)湯(峪)、韓(城)高(西高明)、秦(嶺)南(西安南郊)莊(頭)、馬(營)隴(西)、安(康)南(西安南郊)等330千伏線路。

榆林地區大部分縣由天橋水電廠和當地一些小水、火電廠供電,西部的定邊、靖邊兩縣由寧夏電網延伸供電。榆林地區電網尚未與陝西電網聯通。

一九七八年,下峪口至山西河津110千伏線路建成;一九八三年,碧(口)洋(縣)220千伏線路建成,溝通碧(口)廣(元)線與四川聯網。此外,秦嶺電廠至河南三門峽市五原變電站的330千伏線路也於一九八五年建成。

(二)甘肅電網。

一九五五年,全省第一條鄭家莊電廠至阿幹煤礦的35千伏線路建成投運。一九五七年後,隨著西固、永昌、甘穀、嘉峪關、八○三電廠和鹽鍋峽水電廠的相繼投產,110千伏輸電線路迅速發展,形成了4個各自獨立的地區電網,自西向東為酒泉電網、金昌電網、蘭州電網、天水電網。劉家峽水電廠的建成投運,把甘肅電網建設推向了新階段。一九六九年,西北第一條220千伏劉家峽至龔家灣輸電線路和220千伏龔家灣變電站建成投運,把電力送到了蘭州地區,大大提高了蘭州電網的供電可靠性。同時,劉家峽電廠經龔家灣變電站與西固熱電廠聯通,又經劉龔二回和龔白(銀)線,把電力送到了新工業區白銀市。

一九七一年,劉家峽至紅灣220千伏線路投運,劉家峽的水電跨省送達青海西寧。一九七二年,330千伏劉(家峽)天(水)關(中)輸變電工程建成投運,形成陝甘青電網。

在建設330千伏電網的同時,甘肅還不斷進行了地區電網的建設和完善。除天水地區劉天關線路接入蘭州電網外,一九七六年,建成220千伏建(設坪)寧(遠堡)線路,河西走廊的鎳都金昌及張掖地區的電網也接入蘭州電網。通過天水秦安變電站的110千伏出線,把劉家峽的水電送到了平涼及革命老根據地慶陽地區,並向寧夏的固原部分地區送電。

酒玉地區由於八○三、嘉峪關電廠及玉門、酒鋼2個自備電廠的投產,成為電力比較充實的獨立電網。

(三)青海電網。

一九五八年,配合橋頭電廠發電,建成了橋頭至西寧小橋的35千伏線路,使青海高原上的2座電廠首次聯網。一九六四年,在北川河畔建成青海第一條110千伏橋頭到西寧大堡子的輸電線路。到一九七○年,以110千伏線路為骨架的西寧電網基本形成。

一九七○年,西寧至劉家峽220千伏線路完工。翌年,220千伏紅灣變電站建成。這項輸變電工程的投運,使青海電力工業跨入一個新的發展階段。十多年來,劉家峽水電廠每年向青海所送電量,約為青海當年用電量的60%左右。

為促進龍羊峽水電工程建設,七十年代中期先後建成紅灣至共和縣的110千伏線路和貴德、龍羊峽、共和變電所。在建設這條線路之前,就設想到將來拉西瓦水電站的建設用電,故將線路從壩址側穿過;考慮到以後李家峽水電建設的用電,又將線路經過貴德縣尕讓鄉。從而一舉解決了3座水電站的施工電源,以及海南州、尖紮縣的用電問題。

一九八三年,和龍羊峽水電站建設工程配套的青海高原上第一條330千伏輸電線路和330千伏西寧花園變電站動工興建。這條線路自龍羊峽經花園變電站到甘肅海石灣,全長219公裏,沿途地形複雜,海拔在3000米以上地區占65%,高山大嶺地區占85%。擔負施工任務的青海送變電工程公司職工們克服高山缺氧,人力和機具不足的困難,於一九八五年完成了第一回線路工程,並正在加緊進行第二回線路的建設。

(四)寧夏電網。

一九六○年,石嘴山電廠至銀川市的110千伏線路建設投運,石嘴山電廠和銀川電廠並列運行,石銀電網初步形成。一九六六年,銀川至青銅峽110千伏線路建成後,於一九六七年末將青銅峽電廠並入石銀電網,形成了石銀青電網。

在一九七一年至一九八○年的國民經濟發展第四和第五個五年計劃期間,隨著石嘴山電廠的擴建、青銅峽水電廠3—7號機組的投產及中寧電廠建成,形成了寧夏電網。

一九八五年,大武口電廠容量為10萬千瓦的首台機組投運,寧夏電網電壓升至220千伏。青銅峽至甘肅靖遠的330千伏聯網工程建成,暫降壓以220千伏運行,實現了大武口電廠、青銅峽變、甘肅靖遠變的聯網運行,形成了陝甘青寧電網。解決了長期以來青銅峽水電廠與劉家峽、鹽鍋峽、八盤峽水電廠“水聯電不聯”的問題。

(五)新疆電網。

新疆麵積約占全國六分之一,地域遼闊,以綠洲為基礎形成一個個經濟區,各經濟區自成電網。烏魯木齊電網始建於一九五五年(葦湖梁電廠與烏拉泊水電站並列運行)。隨著電力建設的發展,一九六四年,主網架由35千伏升至110千伏。一九六六年,石河子電網並入後,形成了全自治區最大的烏石電網。烏石電網除向烏魯木齊地區供電外,還西送昌吉回族自治州、石河子新城和生產建設兵團、莫索灣、下野地、車排子墾區和奎屯市等工農業比較發達的地區。

至一九八五年,新疆全區已形成烏石、庫爾勒、哈密、喀什和克拉瑪依等5個110千伏電網和伊犁、阿克蘇、和田、吐魯番等25個35千伏電網。

(六)西北地區電網。

在各省(自治區)內電網建設初具規模的形勢下,發展跨省聯網勢在必行。七十年代初期,誕生了當時全國電壓等級最高的陝甘青電網,八十年代中期,又擴展為陝甘青寧電網。

陝甘青電網是隨著330千伏劉(家峽)一天(水)一關(中)輸變電工程的建成投運形成的。

劉天關線路自黃河上遊劉家峽到陝西關中西部的湯峪變電站,全長534公裏,電壓330千伏。線路分兩段:劉天段275.5公裏,在天水地區秦安建變電站一座,容量24萬千伏安;天關段為258.5公裏,在關中地區湯峪建變電站一座,容量39萬千伏安。線路設計總輸送容量42萬千瓦。

早在一九六四年,中國就提出在西北地區建設330千伏輸變電工程,並列為全國31項重大科研項目之一。全國有關科研、設計、創造、施工、生產、高等院校等單位,進行了近百個項目的試驗研究,在很短時間內取得了成果。劉天關輸變電工程一九六九年列為國家重點建設工程,同年成立了330工程建設指揮部,對工程的籌建、設計、施工和生產實行統一指揮。一九七○年春天,工程施工全麵展開。整個工程施工采取分段包幹的方法。甘肅的施工隊伍戰鬥在海拔2500米左右的隴東高原,洮河兩岸,越河跨溝,保質保量完成了任務;吉林的施工隊伍奮戰在線路中段的關山南北,他們精心組織,苦幹巧幹,提前完成了任務;線路東段施工的陝西隊伍,發揚艱苦奮鬥的延安精神,因陋就簡,以一般工具創造了日立27米高水泥杆19基的好成績。劉天關輸變電工程的設備全是中國自己製造的,工程采用了許多新技術、新工藝。如:采用裝配式預製混凝土鐵塔基礎,解決了高原缺水、現場澆製難的問題,並節約了大量木材、水泥,減少了運輸量;采用的拔梢預應力混凝土電杆,結構簡單,造價經濟;鐵塔設計采用了超靜定計算理論,結構更加合理;使用擴徑導線,減輕高海拔地區導線電暈問題;裝設三角環解決了直線絕緣子串上的均壓和屏蔽問題;在變壓器中第一次采用了隔膜式儲油櫃,使變壓器油與空氣完全隔離,減緩了油脂老化;試製成功了330千伏常充氣式空氣開關、三柱雙斷口隔離開關、電容式電壓互感器、磁吹避雷器、晶體管脈衝反射式線路故障探測器等新設備;采用了新型晶體管式保護。設計和工程質量均達到了優良。