楊華安,唐 輝
(1.香水電廠,四川 江油 621700;2.四川巴蜀電力公司,四川 成都 610021)
通口電廠位于北川縣通口鎮,是通口河干流梯級規劃的第五級電站;香水電廠位于江油市香水鄉,是通口河干流規劃的第六級電站,通口電廠的尾水直接流入香水電廠的庫區。通口電站距5·12汶川特大地震時形成的唐家山堰塞湖僅20余公里,是唐家山堰塞湖下游的第一級電站。兩電廠不僅要面對日常的防洪壓力,同時還要面對唐家山堰塞湖出現潰壩險情的威脅,因此兩水電廠的防洪任務十分艱巨。與之比鄰的江油發電廠是一家大型火電廠,其人力、物力資源豐富,有較強的搶險救災和突發自然災害應急處理能力。這三家企業同屬于四川巴蜀電力開發有限責任公司(以下簡稱巴蜀公司),如果將這三家企業的人力、物力資源進行有機結合,實現聯合防汛方式,將極大地增強各電廠的防洪搶險能力,對三家電廠的防洪搶險工作有著十分重要的意義。
通口河流域位于四川盆地西北邊緣地帶,系涪江一級支流,發源于海拔4000m的筏子頂的南麓,河流自西北向東南流經松潘、平武、北川等縣,在北川治城附近與支流青片河匯合后繼續向東南流,在江油市青蓮場下游約3km處流入涪江。流域面積逾4200km2,流域長173km。
通口河流域的特點是洪水由暴雨形成,流域中上游地處龍門山暴雨區,暴雨中心多出現在北川治城一帶,洪水的季節變化與暴雨同步,主汛期為每年的6~9月,年最大流量多發生在7、8兩月,洪水過程具有陡漲陡落的特點,一次洪水過程線多為單峰型,歷時3~5日,洪水來勢猛、消落快。歷史記載通口河流域最大洪峰流量在1902年逾8000 m3/s,重現期約200年,1934年發生了約7000 m3/s的洪水,重現期約100年。
通口水電廠工程由碾壓混凝土重力壩、右岸引水系統、地面廠房和升壓站等建筑物組成。大壩正常蓄水位598m,調節水位584~598m,水庫總庫容3661萬m3,調節庫容1755萬m3,可進行日調節,需調節庫容97萬m3,電站裝機容量2×22.5MW。通口電廠設計洪水標準為50年一遇,設計洪水流量為6240m3/s,校核洪水標準為500年一遇,最大泄洪能力為9700m3/s;廠房設計洪水標準為50年一遇,設計洪水流量為6240m3/s,校核洪水標準為100年一遇,校核洪水流量為7290m3/s。
香水電廠工程為攔河閘壩引水式電站,水庫正常蓄水位546.70m,總庫容810萬m3,調節容量84萬m3,具有日調節性能。電站裝機容量為2×10MW。香水電廠水庫設計洪水標準為30年一遇,設計洪水流量為5560m3/s,校核洪水標準為200年一遇,最大泄洪能力為8480m3/s;廠房設計洪水標準為20年一遇,設計洪水流量為4960m3/s,校核洪水標準為100年一遇,校核洪水流量為7410m3/s。
巴蜀公司對在綿企業的防汛工作高度重視,專題研究成立了以通口電廠、香水電廠、巴蜀江油電廠三家水火電企業聯合防汛機構,以通口電廠總經理為組長、巴蜀公司、巴蜀江油電廠、香水電廠有關領導為副組長的聯合防汛領導小組,明確了聯合防汛領導小組的職責。三家企業采取聯合防汛搶險的模式,可以充分發揮巴蜀公司在綿企業的人力、物力資源優勢,群策群力,通力合作,有利于提高防汛應急搶險能力,增強各電廠的防洪搶險力量。由于巴蜀江油發電廠有一支強有力的防洪搶險隊伍,在出現險情的時候,江油發電廠的防洪搶險突擊隊可以在最短的時間內趕赴出險單位救援,從而大大增強了兩水電廠的搶險力量,可以有效地控制和減少因自然災害造成的損失。
在2009年5月,由巴蜀公司安全技術部牽頭,制訂了巴蜀公司在綿企業聯合防汛預案,并組織召開了通口電廠、香水電廠、江油發電廠聯合防汛搶險應急預案專題研討會,會議修改并通過了通口電廠、香水電廠、江油發電廠聯合防汛搶險預案。聯合防汛搶險預案從編制的依據、編制的原則,預案的適用條件,聯合防汛搶險機構,應急保障、水情傳遞及通訊保障,聯合防汛搶險預案的啟動,唐家山堰塞湖出現險情的應對措施等都作了明確的規定,給兩電廠聯合防汛的實施奠定了堅實的基礎。
在2009年汛期,為檢驗聯合防汛機制的有效性,在巴蜀公司的主持下,舉行了一次聯合防汛演練,模擬在兩水電廠上游的唐家山堰塞湖出現局部潰壩險情、下泄流量達7000~8000m3/s,通口、香水兩電廠相繼啟動自身的防洪搶險預案,并對可能出現的各種故障進行操作演習,在發現自身力量不足時,啟動聯合防汛預案,及時通知附近的江油發電廠進行援救。江油發電廠在接到增援指令后,立即組織相關人員和搶險物資,僅用約30分鐘就趕赴到現場,在單位負責人的統一安排下,迅速展開搶險工作,順利完成了各項搶險任務。演練結束后,巴蜀公司領導對這次聯合防汛演練進行了總結,指出了演練過程中存在的不足和今后應注重強化的事項,對可能出現的未預料到的情況,如道路可能受阻、車輛通行受限等應備有多套方案,確保救援有效。
香水電廠投產已有10年多的時間,通口電廠投產也有近5年的時間。由于通口河洪水來勢猛、消落快的特點,決定了兩廠每年的防洪壓力相當大。雖然通口電廠投產以后對下游香水電廠的防汛壓力有一定的緩解作用,但防洪的風險沒有從根本上得到控制。進行聯合防汛以后,一是大大增強了兩電廠抗擊防汛風險的能力;二是聯合防汛調度可以為抗洪搶險的決策提供有力的依據,有效利用水利資源,對實現兩廠效益的最大化有著十分重要的作用。
水電廠每年的防洪工作壓力相當大,防止垮壩、水淹廠房和下游人民生命財產損失等工作是防洪工作的重點。通口河流域的防洪壓力主要有兩個方面:一是最常見的暴雨形成的山洪洪水,山洪是山區溪溝中發生的暴漲暴落形成的洪水。由于山區地面和河床坡降都較陡,降雨后產流和匯流都較快,形成急劇漲落的洪峰,所以山洪具有突發性、水量集中、破壞力強等特點。二是由于5·12汶川特大地震在通口河流域的上游形成了唐家山堰塞湖,雖然國家在2008年6月10日進行了排險泄流,但仍有8000萬m3左右的庫容,在上游出現較大洪水或強余震時可能再次出現潰壩險情。通口電站現屬唐家山堰塞湖下游的第一個電站,離唐家山堰塞湖僅20余公里,一旦唐家山堰塞湖出現潰壩,將會給通口和香水兩電廠以及下游人民生命財產造成重大的威脅,因此通口電廠和香水電廠防洪的任務十分艱巨,不僅要承擔防洪的壓力,還要承擔一定的調峰的作用。巴蜀公司在綿三家企業聯合防汛,一是可以做到人力和物力資源共享,增強各電廠抗洪搶險的能力;二是聯合防汛調度可以實現水情資源共享,為抗洪搶險的決策提供有力的依據。所以,對通口、香水兩個電廠的安全生產有著十分重要的意義。
水電廠的防洪壓力主要在大壩和廠房,在發生超設計洪水時,防洪工作稍有不慎都可能給電廠和下游人民的生命財產安全造成重大損失;加之由于水電廠的人員少,搶險力量不足,更增大了水電廠的防洪工作壓力。進行聯合防汛以后,一是可以充分利用三家電廠人力資源之優勢,江油電廠有一支強有力的防洪搶險隊伍,他們的專業性強、人員精干,在其中之一電廠出現險情的時候,可以立即啟動聯合防汛搶險預案,聯合防汛搶險領導小組根據出險單位的險情情況,立即安排有關搶險人員以最快的速度趕赴出險單位參與搶險,從而可以大大增強出險單位的搶險力量,有效地控制或減少出險單位的經濟損失,把險情造成的損失控制到最低;二是有利于防洪搶險物資的共享,雖然各個電廠必備的防洪物資都有所準備,但不可能樣樣都準備得相當充分,在出現險情的時候,可以相互調用,降低搶險成本。
通口電廠和香水電廠的水庫都具有不完全日調節能力。香水電廠調節庫容有近100萬m3,通口電廠最大調節庫容達1700多萬m3,兩電廠進行聯合防汛調度,一是可以實現一定的避峰和錯峰作用,在得知流域可能出現大洪水的時候,兩電廠提前降低水位運行騰出部分庫容,以達到部分避峰和錯峰的能力。常話說洪水猛如虎,在洪水面前時間是最寶貴的,可以說是分秒必爭,在兩廠聯合進行水庫調度得當的情況下,在大洪水面前可以贏得幾分鐘甚至更長的時間,可為防洪搶險爭取到一定的主動。
通口電廠和香水電廠水庫都有不完全日調節的庫容,采取聯合防汛調度除了在防洪搶險方面有很大的優勢外,還對水利資源的充分利用有一定的作用,在汛期洪水即將來臨的情況下,可以提前騰出部分庫容,騰出庫容的水量可以增加兩廠的發電量,在洪水即將結束的情況下可以提前下閘蓄水,從而實現水利資源的充分利用。從近幾年的運行經驗看,如調度得當可以增加兩電廠發電量50萬kW·h以上。巴蜀公司領導對兩廠聯合調度十分重視,今年已經落實了兩廠的水情測報系統,現在方案正在實施過程中。該系統建成以后不管是對兩廠的防洪工作還是兩廠的優化運行都有十分重要的意義。
同在一條河流上的梯級水電站,在防洪度汛、抗洪搶險方面采取聯合運作的方式,既可降低成本費用,又能提高抵御自然災害的能力。實踐證明,這種方式對夯實安全生產基礎、提高安全生產管理水平是行之有效的。