天塹新奇跡烏東德，照亮一個更美好的中國

姜浩峰

金沙江烏東德水電站首批機(jī)組投產(chǎn)發(fā)電。

“今年鄱陽湖多地水位超過1998年，但正因有了三峽工程這個調(diào)節(jié)器，長江流域的安全度遠(yuǎn)高于1998年。如果沒有三峽的調(diào)控，今年長江下游很多地方的防洪局面，肯定要比1998年更嚴(yán)峻！” 中國水力發(fā)電工程學(xué)會副秘書長張博庭先生如此判斷。

在長江洪峰來臨之前，6月23日，水利部批復(fù)《2020年長江流域水工程聯(lián)合調(diào)度運用計劃》，烏東德水電站正式納入2020年度長江流域聯(lián)合調(diào)度范圍，至此，三峽集團(tuán)納入長江流域聯(lián)合調(diào)度體系的水庫增至六座，另五座為溪洛渡、向家壩、三峽、水布埡和隔河巖。

烏東德水電站坐落在長江上游的金沙江上，壩址左岸所處河段隸屬四川省涼山州，右岸是隸屬云南省昆明市的祿勸彝族苗族自治縣。這一我國又一座千萬千瓦級水電站，于6月29日投產(chǎn)發(fā)電。習(xí)近平總書記對此作出重要指示：烏東德水電站是實施“西電東送”的國家重大工程。希望同志們再接再厲，堅持新發(fā)展理念，勇攀科技新高峰，高標(biāo)準(zhǔn)高質(zhì)量完成后續(xù)工程建設(shè)任務(wù)，努力把烏東德水電站打造成精品工程。

今年是中國水電開發(fā)110周年。在如今的行政區(qū)劃上，與烏東德壩址右岸同屬于昆明市的螳螂川上，有中國人自己最早興建的水電站石龍壩水電站。石龍壩電站一廠于1910年7月開工， 1912年4月發(fā)電，最初裝機(jī)容量為480千瓦。由此，開始了中國水電開發(fā)的歷程。

從石龍壩的480千瓦，到如今烏東德水電站的1020萬千瓦，不僅僅是裝機(jī)容量的單純擴(kuò)大，還在于科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的種種突破，形成了水電行業(yè)發(fā)展的不斷進(jìn)步、產(chǎn)業(yè)鏈不斷完善——水利中華，造福人民。

當(dāng)之無愧的國之重器

烏東德水電站創(chuàng)造了一項世界紀(jì)錄——是目前世界上最薄的300米級雙曲拱壩。它的最大壩高270米，平均厚度40米，厚高比僅為0.19。從近1800米高的邊坡上方俯瞰烏東德大壩，好似一彎雞蛋殼，輕輕卡在金沙江V形河谷內(nèi)。從江面上看，大壩則如一對張開的鐵翼，緊鎖兩岸近90度的峭壁。

在三峽集團(tuán)內(nèi)部，對這一總庫容76億立方米的巨型水電站有如此評價——在最適合的地方，用最少的投資，做最輕巧的壩型，達(dá)到最大的安全性。在昆明市眼里，烏東德年均發(fā)電量389.1億千瓦時，恰是如今昆明市一年的用電量。

放在國家水電規(guī)劃全局去考量，烏東德這一中國第四、世界第七大水電站，則為金沙江下游四個梯級電站中的第一梯級。烏東德、白鶴灘、溪洛渡和向家壩四個梯級電站，布局昆明、攀枝花、六盤水一線的核心地帶，不僅有利于充分開發(fā)利用每一段河段的水能資源，提高資源利用率，更是實施西部大開發(fā)和“西電東送”戰(zhàn)略的重要組成部分。將烏東德納入長江流域水工程聯(lián)合調(diào)度運用計劃，使得長江流域納入該計劃者達(dá)到101座。隨著全球在建最大水電站——白鶴灘水電站計劃明年投入運行，三峽集團(tuán)所轄梯級水庫在長江流域聯(lián)合調(diào)度體系中的作用將更加凸顯。

從一座三峽，到上百座列入聯(lián)合調(diào)度運用計劃的水工程，中國的水利工程建設(shè)是如何一路走來的呢？習(xí)近平2018年考察三峽工程時，曾對工程技術(shù)人員說：“國家要強(qiáng)大、民族要復(fù)興，必須靠我們自己砥礪奮進(jìn)、不懈奮斗。核心技術(shù)、關(guān)鍵技術(shù)，化緣是化不來的。要通過自力更生，倒逼自主創(chuàng)新能力的提升。試想當(dāng)年建設(shè)三峽工程，如果都是靠引進(jìn)，靠別人給予，我們哪會有今天的引領(lǐng)能力呢！行百里者半九十。中華民族的偉大復(fù)興，不會是歡歡喜喜、熱熱鬧鬧、敲鑼打鼓那么輕而易舉就實現(xiàn)的。我們要靠自己的努力，大國重器必須掌握在自己手里?！?/p>

同是大國重器，近年來，習(xí)近平對C919大客機(jī)、500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡、天宮二號和神舟十一號飛船、港珠澳大橋、北京大興國際機(jī)場、京張高鐵等牽掛于心。每一次指示、講話，都飽含對中國自主核心技術(shù)、關(guān)鍵技術(shù)能力提升的殷殷期盼。

烏東德水電站的技術(shù)含量之高、之新，確有許多可圈可點之處。

譬如可實現(xiàn)大壩“精準(zhǔn)體檢”——在建設(shè)過程中將數(shù)千支溫度監(jiān)測儀器埋入壩體，可以時刻反饋大壩各處溫度，并經(jīng)由控制系統(tǒng)通過壩體內(nèi)的通水管道進(jìn)行“調(diào)溫”。烏東德地下溫度較高——巖石的日常溫度達(dá)32攝氏度，洞內(nèi)的空氣溫度一般為45攝氏度，洞室群通風(fēng)散煙又困難，如果沒有創(chuàng)新型施工技術(shù)，烏東德電站建設(shè)無從談起！

由于大壩兩邊山體只相距300多米，烏東德水電站將主廠房等建筑建在山體里和地下。為避免地下廠房施工引發(fā)地質(zhì)問題，建設(shè)者創(chuàng)新采用新方案、新技術(shù)，挖掘出一座長333米、寬32.5米、高89.8米的主廠房，相當(dāng)于一座30層樓。這是目前世界上最高的地下電站主廠房！負(fù)責(zé)施工的中國水電六局，自20世紀(jì)60年代從東北鴨綠江上的云峰水電站開始建設(shè)征程，此后經(jīng)歷了到岷江修建三線建設(shè)工程漁子溪水電站，再回到東北繼續(xù)建設(shè)水電站。本世紀(jì)初以來，又回到大西南，在金沙江下游完成溪洛渡水電站工程建設(shè)，再于2011年進(jìn)駐烏東德。烏東德這一大型工程建設(shè)，匯聚了中國水電六局此前所遇到過、解決過的許多工程難題，同時也有一些前所未有的施工難題有待破解。譬如位處祿勸彝族苗族自治縣烏東德一側(cè)，地質(zhì)地貌形態(tài)特別復(fù)雜，地下廠房位于巖層的褶皺區(qū)域。其中，9號、10號機(jī)組主要位于褶皺核部。褶皺核部是巖層受構(gòu)造應(yīng)力最為強(qiáng)烈、最為集中的部位。施工過程中，工程技術(shù)人員至少遭遇了6種不良地質(zhì)問題——必須打通關(guān)、徹底解決，否則諸如塌落、順層剝落、片幫等變形接踵而至，廠房建設(shè)將無從談起。

烏東德水電站建設(shè)，還面臨一個世界性難題——大體量混凝土澆筑過程中，如何進(jìn)行溫差控制。特別是烏東德地處金沙江的干熱河谷地區(qū)。如何讓這“一彎雞蛋殼”最終能夠形狀漂亮，且必須非常牢固？2017年3月16日0時開始的混凝土澆筑，采用了低熱水泥混凝土的辦法，完美解決了壩體均衡上升和溫控防裂等方面的問題。面對山體巖石裂縫之大，大壩和山體之間同樣有縫隙，建設(shè)者必須“小口小口喂”，將水泥漿層層灌入。這些施工辦法，恰恰經(jīng)歷了數(shù)十年的研發(fā)。

6月29日上午，烏東德水電站首批機(jī)組正式投產(chǎn)發(fā)電。

如果不是中國之大，多年來各種水電基礎(chǔ)設(shè)施施工量之巨，且品種較多——起碼有常規(guī)水電站、抽水蓄能電站、潮汐電站等，終究無法歷練出如中國水電六局、中國葛洲壩集團(tuán)三峽建設(shè)公司烏東德工程局這樣的建設(shè)精兵?；衲У墓α?，是經(jīng)過多年修煉得來的。如今，當(dāng)中國建設(shè)者涉足“一帶一路”國家，將“中國制造、中國標(biāo)準(zhǔn)、中國技術(shù)”帶到諸如柬埔寨桑河二級水電站、老撾南湃水電站等項目，甚至參與未來的世界第一大水電站——位于剛果（金）下剛果省的英加水電站三期建設(shè)。大國重器，必將惠及世界人民……

水能第一之國，筑時代之壩

世界上許多民族都有有關(guān)洪荒時代而來的治水的故事?！妒ソ?jīng)》的《創(chuàng)世紀(jì)》中有諾亞方舟的故事，講的是人類如何登上諾亞的方舟，躲過一場大洪水的災(zāi)難。古巴比倫《吉爾伽美什史詩》、古印度《百道梵書》中的摩奴和魚的故事、古希臘神話中杜卡里翁的故事，無不與洪水有關(guān)。幾乎每一個古老文明的神話傳說體系里，都有有關(guān)洪水的記憶。

中國也不例外。大禹治水的故事，至今在華夏大地家喻戶曉。大禹三過家門而不入，歷時13年，終于完成治水偉業(yè)，由此形成以公而忘私、民族至上、民為邦本、科學(xué)創(chuàng)新等為內(nèi)涵的大禹治水精神，成為中華民族精神的源頭和象征。

提及人類早期水利設(shè)施發(fā)展之路，今人至今受惠的，是中國戰(zhàn)國時期秦國蜀郡太守李冰父子所建都江堰水利樞紐。分水魚嘴、飛沙堰、寶瓶口，至今走在這一偉大工程之地，看到如此壯觀場景，仍為之心靈震撼。要知道，正是這兩千多年前無任何機(jī)械、電力動力設(shè)施的先秦時期，中國古代先賢殫精竭慮所筑之工程，才使得四川得以成為天府之國。1955年，郭沫若到都江堰時曾題詞：“李冰掘離堆，鑿鹽井，不僅嘉惠蜀人，實為中國二千數(shù)百年前卓越之工程技術(shù)專家?！?/p>

當(dāng)歷史的車輪滾滾向前，人類經(jīng)歷工業(yè)文明，繼而進(jìn)入電力時代以后，中國也開始逐步發(fā)展水電站。1910年開工的石龍壩水電站，只比世界第一座水電站晚建不到20年。在20世紀(jì)早期，在各方面落后于西方的中國，在水電站建設(shè)方面，差距算是小的?！靶y(tǒng)二年七月興工，民國元年壬子四月開燈”，至今，在石龍壩水電站博物館，還能看到這座殘碑。

石龍壩水電站開工之前，在如今的中國境內(nèi)，臺灣地區(qū)龜山水電站已經(jīng)于1905年建成。只不過，在甲午戰(zhàn)爭戰(zhàn)敗后，《馬關(guān)條約》已經(jīng)將臺灣割讓給了日本，龜山水電站也是日本人興建的。

之所以國人要建石龍壩水電站，是因為滇越鐵路的興建。1908年，在中法戰(zhàn)爭中獲得滇越鐵路修建權(quán)的法國人，妄圖以為火車供電為由在此修建水電站，控制云南電力資源。這激起了當(dāng)時云南政商人士的不滿，他們滿懷振興民族工業(yè)、反抗列強(qiáng)侵略的家國情懷，決定集資創(chuàng)辦屬于中國人自己的電燈公司。完全可以說，110年前開工興建的石龍壩水電站，就是一座時代之壩。去年12月，在全國發(fā)電企業(yè)組織的一場到石龍壩考察的活動中，國電滎陽煤電一體化有限公司的技術(shù)人員李美玥發(fā)現(xiàn)了一個細(xì)節(jié)——一個用大理石雕鑿而成的配電盤。常年與配電盤打交道的李美玥說：“我平時接觸的配電盤，有整齊的走線、光亮的不銹鋼外殼，還有各種現(xiàn)代化開關(guān)、計量表等。真沒想到大理石也能做成配電盤?！痹瓉?，1912年，在石龍壩水電站投產(chǎn)前夕，滇越鐵路被洪水沖斷，當(dāng)時正處于戰(zhàn)爭年代，材料稀缺，前輩們?yōu)榱私ǔ蛇@座水電站，不等不靠，就地取材，用大理石做了這塊配電盤。李美玥看到后，深為感動。這塊大理石配電盤，在世界上堪稱絕無僅有。這就是中國水電產(chǎn)業(yè)的起點，甚至可以說“奠基石”。

完成工業(yè)化的中國，城市化進(jìn)程加速的中國，高鐵網(wǎng)絡(luò)大發(fā)展的中國，從衛(wèi)星上探看，夜晚連成片的明亮的中國，預(yù)示著一個未來更美好的中國。

走進(jìn)石龍壩博物館，三車間遺址外墻上鑲嵌著“建國必成”的匾額。恰恰是石龍壩建成之后的那幾年，1917年至1920年，革命先行者孫中山著就《建國方略》。在其中的“實業(yè)計劃”中，孫中山提出了建設(shè)三峽水閘、開發(fā)長江水電的設(shè)想。然而，日本侵華之后，多次派軍機(jī)轟炸石龍壩。三峽筑壩、發(fā)電，在當(dāng)時的中國來說，猶如幻夢。中國確實有著豐富的水能資源。日本人除了在臺灣修建水電站以外，在霸占東三省后，進(jìn)一步覬覦中國的水能資源。從1937年4月開始修筑豐滿水電站即是一例。只不過，戰(zhàn)時的日本侵略者，也無力最終完成豐滿水電站的全部施工。

抗戰(zhàn)勝利，解放戰(zhàn)爭時期，豐滿電站的張文彬、徐玉珊、劉國珍、姜樹林等在國民黨軍撤出前，靠機(jī)智和勇敢，保住了尚未完全建成的水電站。中華人民共和國成立后，豐滿水電站建設(shè)列為中國第一個五年計劃的重點項目，1953年基本完工——成為當(dāng)時亞洲規(guī)模最大的水電站，是中國較早建成的大型水電站，東北電網(wǎng)骨干電站之一，被譽(yù)為“中國水電之母”。1955年發(fā)行的第二套人民幣的5角紙幣上，就有豐滿水電站的圖案。此后，無論是吉林省地方糧票，還是郵票，甚至毛主席像章上，都曾出現(xiàn)過豐滿水電站的形象。完全可以說，豐滿水電站是中華人民共和國成立后，水電站領(lǐng)域的第一座時代之壩。此后，無論是劉家峽、新安江、葛洲壩電廠，甚至長江三峽等特大電站，很多管理技術(shù)力量都是豐滿輸送的。一個典型案例是，白山發(fā)電廠建成之后，一次性從豐滿成建制地調(diào)派了包括廠長、班長、技工在內(nèi) 200 多人的技術(shù)隊伍。20世紀(jì) 90 年代以前，無論電站的裝機(jī)容量有多大，其管理模式、管理制度和檢修運行規(guī)程都是采用的豐滿模式。

石龍壩水電站博物館。

20世紀(jì)50年代的中國，想不想完成孫中山《建國方略》中的“三峽夢”呢？毫無疑問，那時候，離夢想照進(jìn)現(xiàn)實還有很大一段距離——剛推翻“三座大山”的新中國，百廢待興。在完成豐滿水電站之后，決策者先將目光放到了黃河上。曾為新華社高級記者、數(shù)十年駐川渝關(guān)注三峽工程的金小明先生在《風(fēng)雨三峽夢》一書中，曾做過一番比較。“三峽大壩全部混凝土量多達(dá)2700多萬立方米，如果用它修筑一條10米寬、50厘米厚的混凝土路面，可以從中國最北端的漠河，修到最南端的南沙群島。假如這條路面用三峽工程開挖出來的8800萬立方米土石方來填筑，則差不多可以從中國大陸海岸線的起點鋪到終點。其工程量之巨，在世界上罕有其匹?！币?0世紀(jì)中葉的中國國力，顯然連三峽大壩的土石方填筑都不能完成。

金小明的書中提到了三峽大壩立項之前的一個重要實踐——三門峽。“1955年，國務(wù)院副總理鄧子恢在懷仁堂向全國人大代表們宣布：在三門峽水庫完成以后，我們在座的各位代表和全國人民，就可以在黃河下游看到幾千年來人民所夢想的這一天——看到 ‘黃河清！”1957年開始在河南、山西兩省交界的三門峽修筑大壩，歷時三年完工。蓄水?dāng)r沙、灌溉發(fā)電，剛開始運行的三門峽水電站似乎有些效用。然而，僅僅五年不到的光陰，回水倒灌涇渭河，八百里秦川告急！從1962年開始，水利專家、治黃專家頻頻開會討論，直到1964年12月，周恩來總理親自主持召開了治黃專家會議，傾聽持不同意見的專家發(fā)言，最后作出決定：改建三門峽工程。

繼三門峽之后，于1971年5月開工興建的葛洲壩，也經(jīng)歷了坎坷，一度停工。這一長江上的第一座大型水電站，直到1988年12月才全部竣工。金小明認(rèn)為，有了三門峽的教訓(xùn)，葛洲壩的實踐，使得三峽工程的論證變得極為仔細(xì)，整整論證甚至爭論了40年。直到1992年決定興建的時候，國人對三峽的認(rèn)識早已不斷深化。

葛洲壩。

在三峽工程施工期間，2003年的全國水能資源普查結(jié)果顯示，除了臺灣省外，中國河川水能資源理論蘊藏量約6.08萬億千瓦，居世界第一！盡管因種種條件限制，這些水能資源不可能全部開發(fā)，然而，從石龍壩、豐滿、三門峽，到葛洲壩，再到三峽，以及如今的烏東德等等，恰恰顯示了中國的國力在提升，筑時代之壩——昔日無法開發(fā)的水能資源，不代表未來不能開發(fā)。

國人受惠，中國動力更十足

直到本世紀(jì)初，滬寧鐵路上開行的仍是東風(fēng)型內(nèi)燃機(jī)車牽引的列車。從東風(fēng)4型經(jīng)常開到時速70公里甚至更低，到東風(fēng)11型平均開行到120公里以上，確實有進(jìn)步。然而，比之當(dāng)時得益于三門峽水電站供電的鄭州、西安鐵路局管內(nèi)大多已經(jīng)開行電力機(jī)車來，華東地區(qū)的鐵路干線顯得落后了。如何迎接高鐵時代？

三峽水電站并網(wǎng)發(fā)電是在2006年，京滬高鐵開通運營是在2008年。如今回看，并非巧合。三峽工程建成后，無論是到江蘇常州的三常線，還是到上海青浦的三滬線，甚至是后來決定增建到廣州的三廣線——這些500千伏的輸電線，將三峽電力輸送到華東、華南，使得中國變得動力十足起來。

2003年中國全社會用電量為1.9萬億千瓦時，發(fā)電裝機(jī)達(dá)3.8億千瓦。在探得我國水能資源世界第一時，當(dāng)時國家電網(wǎng)有一個預(yù)測——到2020年，我國全社會用電量和發(fā)電裝機(jī)容量將分別達(dá)到4.5萬億千瓦時和9.5億千瓦。而如今回看——2019年，我國全社會用電量7.22億千瓦時，發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)20.1億千瓦，均大大超過了2003年時的預(yù)估。即使2020年一季度受到疫情影響，根據(jù)中電聯(lián)報告，一季度全國全社會用電量1.57萬億千瓦時——接近2003年全年水平。未來，中國的用電量還將隨著經(jīng)濟(jì)成長而增長。隨著烏東德等電站的興建，中國不會再有電荒。

供職于成都供電公司的李子寒泉甚至認(rèn)為，隨著全國電力大發(fā)展，相對來說，2020年的三峽水電站，對于全國經(jīng)濟(jì)的“重要性”方面，來得比十年前要低了，且這種“重要性”會逐年降低?！半S著烏東德、白鶴灘等水電站陸續(xù)并網(wǎng)發(fā)電，許多原本只能靠三峽水電站供電的地方，將有多路選擇?！崩钭雍f。

譬如烏東德水電站的電，通過經(jīng)云南、廣西到廣東的長途特高壓多端直流輸送網(wǎng)絡(luò)，能直送廣東惠州。比起當(dāng)年三峽電站輸送各地采用的500千伏輸電線來，烏東德送往廣東的電，采用了800千伏直流輸送的方式。中國工程院院士李立浧認(rèn)為，比起過去引進(jìn)國外技術(shù)實現(xiàn)500千伏直流輸電來，自主知識產(chǎn)權(quán)的800千伏特高壓直流輸電輸送容量大、送電距離遠(yuǎn)、輸電效率高。一舉解決了金沙江下游向家壩、溪洛渡等水電的規(guī)模開發(fā)。

隨著水電、核電、風(fēng)電，以及煤的新型能源發(fā)電技術(shù)的推廣，中國早已告別了電力緊張時代。完成工業(yè)化的中國，城市化進(jìn)程加速的中國，高鐵網(wǎng)絡(luò)大發(fā)展的中國，從衛(wèi)星上探看，夜晚連成片的明亮的中國，預(yù)示著一個未來更美好的中國。