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基本介紹

拉(la)格(ge)朗德二(er)級(ji)水電(dian)站(zhan)（La Grande-2 Hydroelectric Power Station），加拿(na)大魁北克省境內拉(la)格(ge)朗德河梯級(ji)開發(fa)中(自(zi)下而上)的第二(er)級(ji)水電(dian)站(zhan)。距河口117千(qian)米(mi)(mi)(mi)。是加拿(na)大最(zui)(zui)大的水電(dian)站(zhan)。控(kong)制流(liu)域(yu)面積(ji)(ji)（包括(kuo)跨流(liu)域(yu)引(yin)水控(kong)制面積(ji)(ji)）3875平方(fang)千(qian)米(mi)(mi)(mi)。通過跨流(liu)域(yu)引(yin)水后(hou)，平均年徑流(liu)量(liang)為(wei)927億(yi)(yi)(yi)立(li)方(fang)米(mi)(mi)(mi)。基巖(yan)為(wei)花崗巖(yan)，覆蓋層(ceng)厚20米(mi)(mi)(mi)。斜心(xin)墻堆石(shi)壩(ba)最(zui)(zui)大壩(ba)高168米(mi)(mi)(mi)，壩(ba)頂長(chang)2835米(mi)(mi)(mi)。另有副壩(ba)29座(zuo)。總(zong)庫容(rong)617億(yi)(yi)(yi)立(li)方(fang)米(mi)(mi)(mi)。主廠房長(chang)483.4米(mi)(mi)(mi)、寬26.5米(mi)(mi)(mi)、高47.3米(mi)(mi)(mi)，是世界上最(zui)(zui)大的地(di)下廠房。總(zong)裝機容(rong)量(liang)532.8萬千(qian)瓦。多年平均年發(fa)電(dian)量(liang)358億(yi)(yi)(yi)千(qian)瓦·時(shi)。泄洪設施為(wei)岸(an)邊溢(yi)洪道，泄量(liang)達15300立(li)方(fang)米(mi)(mi)(mi)/秒。工程于1973年開工，1982年竣工。

主壩為斜心墻(qiang)堆(dui)石壩，最大(da)壩高(gao)168m，水(shui)庫(ku)總庫(ku)容617.15億(yi)立方(fang)米。水(shui)電(dian)站總裝機(ji)(ji)容量(liang)(liang)732.6萬(wan)kW。第(di)一期裝機(ji)(ji)16臺，單機(ji)(ji)容量(liang)(liang)33.3萬(wan)kW，裝機(ji)(ji)總容量(liang)(liang)532.8萬(wan)kW，年(nian)(nian)(nian)發電(dian)量(liang)(liang)358億(yi)kW·h；第(di)二期6臺裝機(ji)(ji)總容量(liang)(liang)199.8萬(wan)kW，年(nian)(nian)(nian)發電(dian)量(liang)(liang)22億(yi)kW·h。第(di)一期工(gong)程于(yu)1973年(nian)(nian)(nian)5月(yue)開(kai)(kai)工(gong)，1979年(nian)(nian)(nian)10月(yue)開(kai)(kai)始(shi)發電(dian)，1982年(nian)(nian)(nian)16臺機(ji)(ji)組全部安裝完畢。第(di)二期工(gong)程于(yu)1987年(nian)(nian)(nian)夏季(ji)動工(gong)，1991年(nian)(nian)(nian)10月(yue)投產(chan)發電(dian)。

地理環境

水(shui)(shui)電站地(di)處高(gao)原西部邊(bian)緣，平均海拔高(gao)度為(wei)150～200m。壩址基巖為(wei)花崗巖，覆蓋層厚20m。壩址多(duo)年平均流量2920立(li)方(fang)(fang)(fang)米(mi)(mi)(mi)/秒。包括跨流域引水(shui)(shui)則(ze)為(wei)3305立(li)方(fang)(fang)(fang)米(mi)(mi)(mi)/秒，水(shui)(shui)庫(ku)(ku)面積2835平方(fang)(fang)(fang)千米(mi)(mi)(mi)，死水(shui)(shui)位167.3m，正(zheng)常(chang)蓄水(shui)(shui)位175m，總庫(ku)(ku)容(rong)為(wei)617億立(li)方(fang)(fang)(fang)米(mi)(mi)(mi)，調(diao)節庫(ku)(ku)容(rong)193.6億立(li)方(fang)(fang)(fang)米(mi)(mi)(mi)。按可能(neng)最大洪水(shui)(shui)15400立(li)方(fang)(fang)(fang)米(mi)(mi)(mi)/秒設計 。

榮譽及其他

樞紐布置

水電樞紐由主壩、副壩、溢(yi)洪(hong)道、兩期地(di)下廠房組成(cheng)。

主壩(ba)(ba)(ba)(ba)(ba)為冰磧土(tu)斜心(xin)墻堆石壩(ba)(ba)(ba)(ba)(ba)，壩(ba)(ba)(ba)(ba)(ba)基為花(hua)崗巖，覆(fu)蓋(gai)層厚20m，壩(ba)(ba)(ba)(ba)(ba)高達168m，壩(ba)(ba)(ba)(ba)(ba)頂長2826m，頂寬9.1m，底(di)(di)寬570m。上游壩(ba)(ba)(ba)(ba)(ba)坡1∶1.8～2.0，下游坡1∶1.6。壩(ba)(ba)(ba)(ba)(ba)體填方(fang)2319萬立(li)方(fang)米。心(xin)墻底(di)(di)部(bu)設一道(dao)灌(guan)漿帷幕，深約50m。在(zai)世界高土(tu)石壩(ba)(ba)(ba)(ba)(ba)中，以(yi)其位于嚴寒地帶，工程又(you)能順利進展而著稱。主壩(ba)(ba)(ba)(ba)(ba)旁設置(zhi)多級跌水消(xiao)能的(de)泄洪(hong)道(dao)，設計泄量(liang)15293立(li)方(fang)米/秒。

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

岸(an)邊(bian)式泄(xie)槽溢(yi)洪道(dao)布(bu)置(zhi)在右岸(an)，分(fen)8個12.2m寬的(de)溢(yi)流孔，設8扇寬12.2m、高(gao)20.3m的(de)平板(ban)定輪閘(zha)門(men)，泄(xie)洪能力為16280立方米/秒。溢(yi)洪道(dao)泄(xie)槽設10級跌水消(xiao)能，總落差110m，尾(wei)部用鼻坎(kan)挑流入河(he)。

一(yi)期(qi)地下廠(chang)房位于(yu)主壩下游(you)左側距(ju)壩約8千米(mi)處。進水(shui)(shui)(shui)口(kou)是混(hun)凝土擋墻結(jie)構，共16孔(kong)(kong)，孔(kong)(kong)與孔(kong)(kong)中心間距(ju)22.8m。引水(shui)(shui)(shui)隧洞長(chang)180m，鋼(gang)筋混(hun)凝土襯(chen)砌段直(zhi)(zhi)徑7.9m，傾(qing)角60°，廠(chang)房前水(shui)(shui)(shui)平段加鋼(gang)襯(chen)，直(zhi)(zhi)徑6.1m。廠(chang)房埋深120m，長(chang)483.4m，頂拱寬26.5m，高(gao)47.3m，是世界(jie)上最大的地下廠(chang)房之一(yi)。廠(chang)房內安裝16臺機(ji)組，水(shui)(shui)(shui)輪機(ji)為混(hun)流(liu)式(shi)，最大運行水(shui)(shui)(shui)頭142m，設計水(shui)(shui)(shui)頭137.2m，最小(xiao)水(shui)(shui)(shui)頭128m。單機(ji)容量(liang)33.3萬(wan)(wan)kW；發電(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)為傘式(shi)，額(e)定功(gong)率37萬(wan)(wan)kVA，功(gong)率因數0.9，出線電(dian)(dian)(dian)(dian)壓13.8kV。廠(chang)房下游(you)側設尾(wei)水(shui)(shui)(shui)調壓室，長(chang)451m、寬22m、高(gao)45m；其后為4條尾(wei)水(shui)(shui)(shui)隧洞，馬(ma)蹄形斷面，長(chang)1220m、寬13.7m、高(gao)19.8m。變電(dian)(dian)(dian)(dian)站在地表，電(dian)(dian)(dian)(dian)站通過735kV高(gao)壓輸電(dian)(dian)(dian)(dian)線路(lu)送電(dian)(dian)(dian)(dian)至蒙(meng)特利爾，輸電(dian)(dian)(dian)(dian)距(ju)離1100千米(mi)。

第二期(qi)地下(xia)廠(chang)房(fang)位于一期(qi)下(xia)游(you)(you)1千(qian)米(mi)處。進水(shui)(shui)口為(wei)混凝土(tu)結構，寬(kuan)150m，高(gao)33m。電(dian)站供水(shui)(shui)取自(zi)同一水(shui)(shui)庫，僅(jin)在地面新開(kai)挖(wa)一條長(chang)600m，寬(kuan)150～50m的(de)漏斗狀引水(shui)(shui)渠。壓(ya)力洞長(chang)189.1m，鋼筋混凝土(tu)襯砌段直徑(jing)7.9m，靠近(jin)廠(chang)房(fang)的(de)水(shui)(shui)平段采用鋼板襯砌，直徑(jing)6.3m。廠(chang)房(fang)埋深約140m，長(chang)221.5m，寬(kuan)25.3m，高(gao)34.5m，廠(chang)房(fang)安(an)裝6臺水(shui)(shui)輪(lun)發電(dian)機組，水(shui)(shui)輪(lun)機為(wei)混流式，設計(ji)水(shui)(shui)頭138.5m，最大水(shui)(shui)頭141.7m，單機容量33.3萬kW，發電(dian)機為(wei)傘式，額定功率(lv)為(wei)37.0萬kVA，功率(lv)因數0.9，出線電(dian)壓(ya)13.8kV。廠(chang)房(fang)下(xia)游(you)(you)設1個尾(wei)水(shui)(shui)調壓(ya)室，后接兩條尾(wei)水(shui)(shui)隧洞。

電(dian)(dian)站機組直接升壓到(dao)735kV，另在電(dian)(dian)站附(fu)近建(jian)設(she)瑞(rui)迪(di)生(sheng)樞紐開(kai)關(guan)站，以(yi)聯接鄰近的梯(ti)級電(dian)(dian)站。全梯(ti)級裝機共約1000萬kW以(yi)上，建(jian)設(she)5回路(lu)735kV輸電(dian)(dian)線路(lu)，為世界上大(da)型(xing)遠距離交流輸電(dian)(dian)工(gong)程(cheng)之(zhi)一。此電(dian)(dian)站已決(jue)定二期擴建(jian)，再增(zeng)加(jia)200萬kW，屆(jie)時接入瑞(rui)迪(di)生(sheng)開(kai)關(guan)站，并(bing)以(yi)直流450kV輸電(dian)(dian)線向南(nan)部送電(dian)(dian)。

工程施工

主壩(ba)和副壩(ba)土石(shi)(shi)填方(fang)(fang)(fang)(fang)共達4800萬(wan)(wan)(wan)(wan)立(li)方(fang)(fang)(fang)(fang)米(mi)(mi)，最大(da)日填筑強(qiang)度超過(guo)10萬(wan)(wan)(wan)(wan)立(li)方(fang)(fang)(fang)(fang)米(mi)(mi)，施(shi)(shi)工(gong)(gong)高峰人(ren)數(shu)為955人(ren)。大(da)壩(ba)施(shi)(shi)工(gong)(gong)主要施(shi)(shi)工(gong)(gong)機械374臺。溢洪道進水(shui)口明(ming)挖(wa)石(shi)(shi)方(fang)(fang)(fang)(fang)840萬(wan)(wan)(wan)(wan)立(li)方(fang)(fang)(fang)(fang)米(mi)(mi)，導流隧洞石(shi)(shi)方(fang)(fang)(fang)(fang)洞挖(wa)86萬(wan)(wan)(wan)(wan)立(li)方(fang)(fang)(fang)(fang)米(mi)(mi)，一(yi)期(qi)電站地下(xia)總開挖(wa)量335萬(wan)(wan)(wan)(wan)立(li)方(fang)(fang)(fang)(fang)米(mi)(mi)，開挖(wa)石(shi)(shi)方(fang)(fang)(fang)(fang)279萬(wan)(wan)(wan)(wan)立(li)方(fang)(fang)(fang)(fang)米(mi)(mi)。從1973年(nian)4月開工(gong)(gong)至1977年(nian)底完工(gong)(gong)，用了4年(nian)7個月，施(shi)(shi)工(gong)(gong)高峰人(ren)數(shu)1502人(ren)。二期(qi)電站地下(xia)總開挖(wa)總量344萬(wan)(wan)(wan)(wan)立(li)方(fang)(fang)(fang)(fang)米(mi)(mi)，開挖(wa)覆蓋層72.9萬(wan)(wan)(wan)(wan)立(li)方(fang)(fang)(fang)(fang)米(mi)(mi)，石(shi)(shi)方(fang)(fang)(fang)(fang)271.2萬(wan)(wan)(wan)(wan)立(li)方(fang)(fang)(fang)(fang)米(mi)(mi)，工(gong)(gong)期(qi)僅14個月。

工(gong)程采用(yong)(yong)隧洞(dong)(dong)導(dao)流(liu)(liu)(liu)，兩(liang)條導(dao)流(liu)(liu)(liu)洞(dong)(dong)位(wei)于主壩左岸，寬(kuan)15m，高18m，施工(gong)導(dao)流(liu)(liu)(liu)泄量(liang)7500立方米/秒，1973年開始導(dao)流(liu)(liu)(liu)，1975年截(jie)流(liu)(liu)(liu)。為了減(jian)小單堤龍口落差和相應減(jian)少關鍵性大料用(yong)(yong)量(liang)，采用(yong)(yong)雙戧截(jie)流(liu)(liu)(liu)。截(jie)流(liu)(liu)(liu)設計流(liu)(liu)(liu)量(liang)2260立方米/秒，總落差6m，龍口寬(kuan)80m；用(yong)(yong)1.2m直徑塊石480立方米。堆石截(jie)流(liu)(liu)(liu)堤在冬季枯水(shui)(shui)期施工(gong)，在一(yi)對截(jie)流(liu)(liu)(liu)堤間傾倒防滲土料，圍堰修出(chu)水(shui)(shui)面后即行碾壓。

不(bu)透水(shui)心(xin)墻使用的(de)(de)冰磧土(tu)是無(wu)塑(su)性(xing)的(de)(de)級配良好的(de)(de)砂礫(li)(li)石和粉質砂土(tu)，通(tong)過200號標準篩0.074mm的(de)(de)顆粒含量不(bu)低(di)于15%。一般鋪(pu)墊厚(hou)度(du)為46cm，用50t氣胎碾碾壓(ya)4遍(bian)。反濾帶一般用天然砂礫(li)(li)石，最大粒徑(jing)為76.2mm,過渡帶的(de)(de)最大粒徑(jing)為22.9cm。粒狀材料每層鋪(pu)填厚(hou)度(du)為46cm，用6t的(de)(de)振(zhen)動碾碾壓(ya)4遍(bian)或(huo)用10t的(de)(de)振(zhen)動碾碾壓(ya)3遍(bian)。

堆石壩殼是由開采出來的(de)堅(jian)固而良好(hao)的(de)石塊組合的(de)自由排水(shui)材料所構成，從(cong)壩頂開始，劃定(ding)在45°斜(xie)線內的(de)為(wei)壩殼內區，其鋪填(tian)層(ceng)厚(hou)度為(wei)0.9m，用10t振(zhen)動碾(nian)(nian)碾(nian)(nian)壓4遍。在0.9m至(zhi)1.8m之(zhi)間的(de)過大石塊則填(tian)筑在壩殼外區，鋪填(tian)層(ceng)厚(hou)度為(wei)1.8m，用10t振(zhen)動碾(nian)(nian)碾(nian)(nian)壓4遍。

鄧肯20號副(fu)壩建在覆(fu)蓋層(ceng)上，覆(fu)蓋層(ceng)上部為(wei)砂及粉(fen)砂，下部為(wei)砂卵石，水平方向滲(shen)漏(lou)很嚴重，采用垂直(zhi)防滲(shen)墻(qiang)(qiang)(qiang)方案(an)進行處(chu)理。墻(qiang)(qiang)(qiang)長1815m，最(zui)大深度(du)73m，墻(qiang)(qiang)(qiang)兩頭較淺(qian)，最(zui)淺(qian)深度(du)22.8m。兩頭用泥漿槽防滲(shen)墻(qiang)(qiang)(qiang)；中段用混凝土防滲(shen)墻(qiang)(qiang)(qiang)，接頭處(chu)泥漿槽加寬到4.6m。