伊泰普水电站:发电量15年世界第一
本网按:南美的巴拉那河水量巨大,尽管伊泰普水电站的装机容量比我国的三峡小不少,但是,年发电量却不算少。更重要的原因是,我国的三峡首要的功能是防洪,所以在汛期为了保证防洪能力,三峡必须降低到汛限水位运行,这是影响三峡发电量的最大因素。除此之外,我国三峡的地下厂房去年7月刚刚全部投产,三峡全部机组的年的发电作用至今还未能完全体现,在这种情况下,伊泰普保持15年世界第一是必然的,不过,从明年开始,这个位置很可能就要受到我国三峡的挑战。
伊泰普水电站被誉为世界七大工程奇迹之一。该水电站在发电量上已连续15年保持世界第一。2012年,伊泰普水电站创下了其最高发电量——982.87亿度,其巨大的产能令人叹为观止。
从上世纪初开始,巴西经济增长强劲,电力能源供不应求。1973年,世界第一次石油危机爆发,巴西积极应对,着手进行大型水电项目的开发。基于巴拉那河优越的地理条件,巴西政府决定同巴拉圭合作,在巴拉那河建造当时世界上最大的水电站——伊泰普水电站。
1974年,巴西和巴拉圭两国签署了《伊泰普协约》,创建伊泰普合营公司,共同修建这一规模浩大的工程。从1975年项目正式开工开始,到1984年第一台发电机组投入运行,再到1991年工程全面竣工投产,整个建设周期长达16年,耗资180亿美元。加上到2001年扩建工程新增的两台机组,伊泰普水电站的最终规模为20台70万千瓦水轮发电机组,总装机容量为1400万千瓦,可靠出力936万千瓦,多年平均发电量达到900亿度。无论是单机组容量、总装机容量还是年发电量都创下了当时的世界之最。
伊泰普水电站的建设凝聚了多方智慧。德国西门子公司为工程设计制造了巨型发电机组;瑞典ASEA公司为工程提供了可靠的直流输变电设备;我国一些公司的发电设备和防水技术材料也被应用在这项工程中。
受益于南美洲热带丛林常年充沛的降雨量,伊泰普水电站所处河段的水头变幅小,水库水位变化小,消落只有1米左右,只有在溢洪道需要维修时,才不得已将水库水位降低3米。只要维护得力,伊泰普水电站基本上都是在恒定水头下满负荷运行。
2012年,伊泰普水电站铆足劲创下了其最高发电量——982.87亿度。该水电站在发电量上连续15年保持世界第一,其巨大产能令人叹为观止。
自建成以来,伊泰普水电站在巴西和巴拉圭能源供应和经济发展中发挥着举足轻重的作用。
如今,伊泰普水电站不仅能满足巴拉圭全部用电需求,而且还供应着巴西全国20%以上的用电量,以及该国圣保罗、里约热内卢、米纳斯吉拉斯等主要工业区30%以上的电力。
2009年11月10日晚,雷雨引发巴西电网故障,导致伊泰普水电站中止运作,结果半个巴西陷入了漆黑,5000多万人受到了影响。这一方面反映出巴西电网薄弱的现实,另一方面也体现出伊泰普水电站的重要地位。
在伊泰普水电站一旁,并排有两条人工水渠。其中一条水渠水流湍急,经常有运动员在那儿训练皮划艇激流回旋项目,这里还曾进行过世界性的水上项目比赛;另一条水渠在上部呈现出显著的阶梯状,每年10月份,会有大量的鱼儿争先恐后,逆流而上,从大坝下游一路游到120米之上的水库中产卵,这条水渠便是伊泰普水电站专门为鱼类所建,俗称鱼道。这条鱼道全长10公里,耗资1200万美元,成功地帮助40余种鱼实现了洄游产卵,最大限度地减少了环境改变对鱼类的影响,降低了大坝对下游渔业生产的影响,该系统成为巴西乃至世界水电站生态工程的范例。
鱼道其实只是伊泰普水电站生态工程的一个缩影。在工程开工之前,伊泰普合营公司就开展了大量认真的环境保护研究工作,进行了社会、生物等多方面的细致调查,建立了详尽的资料档案,分析出所有可能存在的环境问题,并积极核查其消极影响,找出克服的办法。
为了保护库区的水体,伊泰普合营公司在水坝沿岸植树2000多万株,种植了平均285米宽的林带,还在水库周围安装了160套公共供水设施,以供给农业机械;为了保护区域动植物群落,伊泰普合营公司规划了7个自然生态保护区和生物庇护所,通过对当地植物种类的详细调查,在河水截流后形成的岛上重新造林;为了保护野生动物,伊泰普合营公司对野生动物进行了试验性捕捉,一些稀有动物也被精心转移护理,另外某些鱼类也被圈养起来。
环保与效益并驾齐驱,人类和自然相映成趣,伊泰普水电站已成外国游客游览巴西必去之地。
在巴西北部亚马孙地区帕拉州兴谷河上,一个巨型大坝正在兴建中,这里便是巴西第二大水电站——美丽山水电站的施工现场。2011年4月,国家电网公司与巴西国家电力公司在京签署合作协议,宣布采用中国特高压直流输电技术建设巴西美丽山水电站输电工程。
美丽山水电站建在亚马孙雨林腹地,总装机容量约为1100万千瓦,预计2015年建成投运,是巴西继伊泰普水电站之后的第二大水电站。
2011年4月,国家电网公司与巴西国家电力公司在京签署合作协议,宣布采用中国特高压直流输电技术建设巴西美丽山水电站输电工程。这条电力高速路将帮助巴西把北部亚马孙河的水电送到几千公里外的发达地区。
与我国类似,巴西也存在资源分布不均,负荷中心与能源基地不匹配的情况,要把电力送到南部和东南部电力负荷中心,距离在800至3000公里,需要采用中国的特高压远距离输电技术。
中国在过去几年全面掌握了特高压输电核心技术和全套设备制造能力,已相继建成投运3条可实现大规模、远距离送电的特高压交流和直流输电线路。
巴西矿业和能源部长说:水电的大规模、远距离输送需要采用特高压技术。中国国家电网公司目前在特高压和智能电网发展方面处于世界领先水平。因此,我们真诚邀请中国国家电网公司参与巴西输电领域的合作。
2009年,中国国家电网公司以国网国际发展有限公司(以下简称国际公司)为实施主体,开始了在巴西的发展之路。
2010年5月16日,国际公司成功与四家西班牙卖方签署《股权购买协议》;12月9日,国家电网巴西控股公司(以下简称巴西公司)在里约热内卢揭牌成立;12月15日顺利实现项目交割接管,完成了位于巴西经济最发达地区的七个输电特许经营项目100%股权收购。
由此,国家电网公司正式进入南美洲电力市场,并以巴西公司为平台参与当地电网建设和运营,翻开了海外电力投资运营新的一页。
从2011年12月至2012年3月,巴西公司先后成功中标了巴西500千伏路易斯安那变电站、巴西特里斯皮尔斯流域水电送出项目A、B标段等特许经营权项目,实现了国家电网公司海外大型绿地投资项目的第一次突破。
2012年5月26日,国际公司有关项目团队与巴西公司密切配合,与西班牙ACS集团签署了股权购买协议,收购ACS公司下属的七个巴西输电特许权资产100%股权,线年年末,巴西公司将拥有230千伏及500千伏线路总长近万公里。
伊泰普坝址处于水量充沛、水流落差也较大的河段。水电站主坝为混凝土空心重力坝,高196米,长1500米。右侧接弧形混凝土大头坝,长770米。左接溢洪道,溢洪闸长483米,最大泄洪量为62200立方米/秒。两岸还接有堆石坝、土坝,整个水电站坝身长7919米。水库控制流域面积82万平方公里,总库容290亿立方米,有效库容190亿立方米。