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作為國家“十四五”能源領(lǐng)域標(biāo)志性工程，湖北南漳抽水蓄能電站自2023年4月主體工程全面啟動(dòng)以來，在喀斯特地貌與強(qiáng)風(fēng)化巖層疊加的復(fù)雜地質(zhì)條件下實(shí)現(xiàn)多項(xiàng)重大技術(shù)突破。截至2025年6月，項(xiàng)目累計(jì)完成投資63.8億元，占總投資108億元的59.1%，地下廠房開挖總進(jìn)度達(dá)61%，引水隧洞單月最大掘進(jìn)速度突破263米，工程關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)較原計(jì)劃提前6.8個(gè)月。該電站裝機(jī)容量180萬千瓦，建成后將成為華中電網(wǎng)規(guī)模最大、調(diào)節(jié)能力最強(qiáng)的抽水蓄能樞紐，年發(fā)電量20億千瓦時(shí)，可替代標(biāo)準(zhǔn)煤68.2萬噸，減排二氧化碳170萬噸，對(duì)保障“西電東送”通道安全、破解新能源消納瓶頸具有里程碑意義。
工程核心參數(shù)與技術(shù)創(chuàng)新
湖北南漳抽水蓄能電站位于襄陽市南漳縣李廟鎮(zhèn)，地處秦嶺—大別山造山帶與江漢平原過渡區(qū)，地理坐標(biāo)東經(jīng)111°47′、北緯31°53′，占地面積14.6平方公里。電站采用“三洞六機(jī)”布置方案，安裝6臺(tái)單機(jī)容量30萬千瓦的立軸單級(jí)混流可逆式機(jī)組，額定水頭514米，最大揚(yáng)程560米，單機(jī)額定流量65.8立方米/秒，最大過機(jī)流速達(dá)8.2米/秒。上水庫正常蓄水位960米，死水位930米，調(diào)節(jié)庫容1133.5萬立方米；下水庫正常蓄水位446米，死水位416米，調(diào)節(jié)庫容1153萬立方米，庫容偏差率精確控制在±0.3%以內(nèi)，確保系統(tǒng)運(yùn)行零偏差。輸水系統(tǒng)總長2629.2米，其中高壓管道段采用780兆帕級(jí)WSD690E高強(qiáng)鋼板焊接，最大承壓能力12.8兆帕，耐腐蝕性能較常規(guī)材料提升40%。電站設(shè)計(jì)年發(fā)電量20億千瓦時(shí)，年抽水電量26.7億千瓦時(shí)，綜合效率75.2%，調(diào)峰填谷響應(yīng)時(shí)間小于90秒，可在1分45秒內(nèi)實(shí)現(xiàn)180萬千瓦滿負(fù)荷發(fā)電。
項(xiàng)目總投資108億元，其中樞紐工程投資78.5億元，環(huán)保專項(xiàng)投入5.6億元，移民安置費(fèi)用3.8億元。建設(shè)總工期67個(gè)月，計(jì)劃2028年12月首臺(tái)機(jī)組投產(chǎn)，2030年3月全容量并網(wǎng)。
地質(zhì)挑戰(zhàn)與施工突破
在鄂西北喀斯特地貌區(qū)，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)攻克三大世界級(jí)難題：強(qiáng)巖溶發(fā)育帶地下洞室群穩(wěn)定控制、高水頭壓力管道抗?jié)B設(shè)計(jì)、陡傾角斷層帶TBM安全掘進(jìn)。截至2025年6月，主副廠房已完成四層開挖，總開挖量達(dá)52.3萬立方米，巖錨梁混凝土澆筑精度±0.5毫米，超過設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)60%；引水隧洞穿越7條斷層破碎帶，采用超前地質(zhì)預(yù)報(bào)與微震監(jiān)測(cè)技術(shù)，單月最高掘進(jìn)263米，圍巖變形量控制在2.8毫米以內(nèi)，填補(bǔ)我國巖溶區(qū)大直徑隧洞施工技術(shù)空白。
針對(duì)560米級(jí)超高水頭壓力管道，研發(fā)國內(nèi)首套780兆帕級(jí)鋼板環(huán)縫自動(dòng)焊接系統(tǒng)，焊縫一次合格率99.7%，焊接效率提升3倍；采用三維激光掃描技術(shù)，實(shí)現(xiàn)管道安裝軸線偏差小于1/10000。通風(fēng)兼安全洞于2024年8月貫通，為主廠房施工開辟關(guān)鍵通道，洞內(nèi)氧氣濃度穩(wěn)定在20.3%以上，粉塵濃度低于0.8毫克/立方米，創(chuàng)高海拔復(fù)雜洞室施工環(huán)境控制新標(biāo)準(zhǔn)。
經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益與電網(wǎng)支撐能力
電站建成后，每年可提升湖北電網(wǎng)新能源消納能力14.3億千瓦時(shí)，將區(qū)域棄電率從17.4%壓縮至11.9%。在電網(wǎng)調(diào)峰方面，可平抑湖北電網(wǎng)日內(nèi)負(fù)荷峰谷差23%，提升鄂陜、鄂贛特高壓通道利用率13個(gè)百分點(diǎn)，增加外送電量29億千瓦時(shí)。經(jīng)濟(jì)層面，項(xiàng)目建設(shè)直接帶動(dòng)當(dāng)?shù)劁摬?、水泥等建材消費(fèi)39.2億元，施工期創(chuàng)造就業(yè)崗位2870個(gè)，其中本地務(wù)工人員占比71%；運(yùn)營期每年可為地方財(cái)政貢獻(xiàn)稅收2.2億元，并通過庫區(qū)生態(tài)修復(fù)工程治理水土流失面積7.8平方公里。
生態(tài)保護(hù)與低碳施工實(shí)踐
項(xiàng)目嚴(yán)格實(shí)施生態(tài)修復(fù)“三同步”原則：施工廢水經(jīng)三級(jí)沉淀與超濾系統(tǒng)處理，回用率超85%，減少新鮮水取用量日均1500噸；435萬立方米開挖料綜合利用率達(dá)98.2%，減少棄渣場(chǎng)占地56公頃；噪聲控制采用微差爆破與吸聲屏障技術(shù)，施工區(qū)邊界噪聲值穩(wěn)定在50分貝以下，低于國家標(biāo)準(zhǔn)10分貝。
生態(tài)流量保障方面，設(shè)置可調(diào)節(jié)式生態(tài)泄放孔，確保下游河道最小流量不低于0.85立方米/秒；移植國家一級(jí)保護(hù)植物南方紅豆杉、珙桐等8600株，庫區(qū)邊坡采用三維植被網(wǎng)修復(fù)技術(shù)，植被覆蓋率從29%提升至73%。中國三峽集團(tuán)聯(lián)合武漢大學(xué)研發(fā)生態(tài)環(huán)境智能監(jiān)測(cè)平臺(tái)，對(duì)大氣PM2.5、水體pH值、土壤重金屬含量等15項(xiàng)指標(biāo)實(shí)施24小時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)控。
技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與行業(yè)引領(lǐng)價(jià)值
南漳抽水蓄能電站形成四大核心技術(shù)體系：喀斯特地貌區(qū)地下洞室群穩(wěn)定控制標(biāo)準(zhǔn)、780兆帕級(jí)高強(qiáng)鋼壓力管道焊接工藝、巖溶區(qū)TBM掘進(jìn)參數(shù)自適應(yīng)調(diào)節(jié)算法、高精度混凝土澆筑數(shù)字化管控平臺(tái)。其技術(shù)參數(shù)已寫入《高水頭抽水蓄能電站設(shè)計(jì)規(guī)范》（NB/T 10271-2025）、《復(fù)雜巖層地下工程施工技術(shù)指南》（DL/T 5932-2025）等6部國家級(jí)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，取得23項(xiàng)國家專利授權(quán)。
作為我國首座攻克巖溶區(qū)超高壓輸水系統(tǒng)建設(shè)難題的抽蓄電站，其建設(shè)經(jīng)驗(yàn)直接應(yīng)用于江西奉新、湖南安化等后續(xù)項(xiàng)目，推動(dòng)行業(yè)施工效率提升22%、成本降低18%。2024年，項(xiàng)目獲評(píng)中國電力建設(shè)企業(yè)協(xié)會(huì)“復(fù)雜地質(zhì)條件示范工程”，施工質(zhì)量管理成果入選國際大壩委員會(huì)（ICOLD）年度典型案例。
