广西壮族自治区电力工业志（1991—2002）（八）

（接上期）

（二）郁江规划

郁江是珠江流域西江水系的最大支流，位于广西的西南部，发源于云南广南县的杨梅山，上游称驮娘江，由西北向东南流，与西洋江汇合后称剥隘河，至百色镇与澄碧河汇合后称右江，然后流经田阳、田东、平果、隆安等县，在邕宁县宋村与左江汇合后始称郁江，经南宁、邕宁、横县、贵县，从桂平县城注入浔江。从分水岭（云南广南县）至桂平汇合口，全长1152公里，总落差1655米，平均坡降1.4‰。流域面积8.94万平方公里，其中7.9207万平米公里在中国境内，其余在越南境内。郁江流域气候温和，雨量充沛，多年平均年降雨量1320毫米，平均年径流量：百色水文站89亿立方米，南宁水文站429亿立方米，全流域508.7亿立方米。郁江水利资源理论蕴藏量为280.75万千瓦，技术可开发装机容量为274.86万千瓦，年发电量108.85亿千瓦时。郁江规划，建国后较系统进行的有4次，规划开发瓦村、百色、东笋、那吉、鱼梁、金鸡、老口、西津、贵港、桂平10个梯级水电站。郁江干流梯级开发纵剖面位置示意见图3-2-2。

（三）柳江规划

柳江是珠江流域西江水系第二大支流，位于广西北部，发源于贵州独山县，跨越黔、桂、湘三省区，流域面积5.83万平方公里（其中广西4.19万平方公里）。三江县老堡口以上称都柳江，老堡口以下至柳城称融江，柳城至象州三江口称柳江。柳江干流全长750.5公里，总落差1297米，平均坡降1.7‰。柳江流域高温多雨，流域内年降雨量一般1300～2200毫米，多年平均流量1630立方米/秒，年径流量514.5亿立方米，水力资源丰富，居广西各条河流第三位。规划开发溶江、板寨、从江、洋溪、麻石、浮石、古顶、大埔、红花9个梯级水电站。柳江水力资源理论蕴藏量313.93万千瓦，技术可开发装机容量为184.51万千瓦，年发电量81.55亿千瓦时。柳江干流梯级开发纵剖面及平面位置示意见图3-2-3。

图3 -2-2 郁江干流梯级开发纵剖面及平面位置示意

图3 -2-3 柳江干流梯级开发纵剖面及平面位置示意

（四）桂江规划

桂江是西江的一大支流，主源称六洞河（即华江），发源于兴安、资源县交界的华南第一高峰猫儿山，上游有著名的灵渠，贯通湘、桂两省，南流至兴安县司门前附近纳黄柏江、川江，三江汇流后称溶江（大溶江），至溶江镇汇灵渠称漓江，平乐以下称桂江，至梧州市注入西江。桂江流经灵川、桂林、阳朔、平乐、昭平、梧州。桂江流域面积1.87万平方公里，干流全长438公里，平均坡降0.46‰。流域内气候温和，雨量充沛，多年平均降雨量1900毫米，年均径流量169亿立方米。规划开发巴江口、昭平、白沙、京南、旺村5个梯级水电站。桂江水力资源理论蕴藏量132.63万千瓦，技术可开发装机容量为56.89万千瓦，年发电量24.46 亿千瓦时。桂江干流梯级开发纵剖面及平面位置示意见图3-2-4。

二、水电勘测

广西电力工业勘察设计研究院广大勘测职工足迹遍及广西的大江大河和崇山峻岭，为广西水利电力建设和工农业发展做了大量工作。他们在勘测方法上不断创新，采用了多种勘测手段和研究方法，在工程测量、水库岩溶渗漏，坝基抗滑稳定、边坡稳定、水库诱发地震等方面的勘察研究，都取得了较好的成绩。

广西电力工业勘察设计研究院勘察分院在工程勘察以及岩土工程的施工中，坚持以“质量第一、用户至上”为准则，积极采用先进技术，努力提高工程的经济效益，保证工程质量。多年来，获国家级、部、省级优秀工程勘察奖17项，其中红水河大化水电站工程地质勘察获国家银质奖，红水河水电站碾压混凝土围堰地质勘察获国家铜质奖。1992年，该院被建设部授予“全国工程勘察先进单位”，被能源部、水利部授予“全国水利电力系统先进集体”荣誉称号。

图3 -2-4 桂江干流梯级开发纵剖面及平面位置示意

该院勘察分院主要承担水电工程、火电工程、输电工程、变电工程等地质勘测工作，随着科技投入加大，引进、开发先进的设备和技术也逐步增多，有效加快了科技进步步伐，保证了勘测设计质量、科研水平稳步提高。勘察分院拥有国内先进的钻探、测量、工程地质和物理勘探，岩土工程测试以及钻孔灌注桩、震动打桩机、挖孔桩机等设备，业务范围包括工程地质、水文地质、工程测量、工程绘图、桩基工程、岩土工程、工业民用给供水、物探测试、微机绘图、机械修配、管材加工、汽车运输等。

勘察分院物探组于1988年组建水工试验室，承担部分土工试验、野外试验及载荷试验和试桩工作。物探组于1989—1990年与清华大学水电系微机室联合研制了一套现场岩石试验设备，其中坝基岩石抗剪断试验设备处于国内先进水平，国家专利局授予实用新型专利，获广西科技进步二等奖。1994年初，在贵港枢纽电站的钻探中，黎塘机组台月进尺721米，打破全国钻探月进尺纪录。

1999年，广西电力工业勘察设计研究院勘察分院投入210多万元，新添置高压喷射灌浆机械等一批钻探机械设备，以较大优势占据广西桩基工程市场。印刷装订是勘测设计的最后一道工序，1997年新组建CAD、MIS网络，CAD 出图率达83%，其中机电室、水能室、勘察分院CAD 绘图在90% 以上，系统率达100%，1999 年CAD 出图率达99.9%。

为了加强对CAD电子文件的图档管理，使设计资源得到充分利用，2002年，勘察分院组织了由设计、计算机、技术管理和档案等部门人员组成的“电子图档管理系统”开发小组，经过近半年的努力，“电子图档管理系统”于2002年8月27日投入试运行，11月1日正式开始运行。勘察分院技术管理部门及时发布相应的管理制度，以规范系统的运行要求。新开发的管理系统通过技术和制度的手段，保证了CAD电子文件的100%归档。

三、水电设计

国务院1981年11月批准的红水河梯级开发规划共设10个梯级，1986年后，水电建设重点进行红水河梯级开发。1984年，由广西电力工业局勘测设计院设计的岩滩水电站工程开工；1985年，中南电力设计院对龙滩水电站（装机容量420万千瓦）的设计完成可行性报告，与此同时，由东北电力勘测设计院负责设计的大藤峡水电站（装机容量120万千瓦）正进行可行性研究；1986年，由昆明勘测设计院设计的天生桥一级（大湾）水电站（装机容量120万千瓦）完成初步设计报告；在郁江下游，由广西水利电力勘测设计研究院设计的桂平马骝滩水电站（装机容量3×1.55万千瓦）和梧州地区水电设计院设计的桂江昭平水电站（装机容量3×2.1 万千瓦）分别于1985、1989 年完成初步设计，1985、1990年先后开工。广西电力工业勘察设计研究院同时对浔江长洲水电站（19×3.27万千瓦）进行初步设计。

1991年以来，广西电力工业勘察设计院、广西水利电力勘察设计研究院等水电设计单位通过深化改革，转换机制，设计能力、管理水平有较大提高，设计装备、技术力量有了很大的提升，为广西的水电建设发展作出了贡献。2000年10月后，国家全面实施西部大开发战略，“西电东送”工程开始启动，这为广西水电设计工作提供了一个更大的发展空间与舞台。

（一）红水河10个梯级水电站（按梯级顺序记述）的设计

1. 天生桥一级水电站

天生桥一级水电站的勘察设计工作自20世纪60年代就已经开始，长沙勘测设计院首先在南盘江天生桥河段进行过勘测设计工作。70年代起，贵阳勘测设计院又进行了大量的勘测设计，并选定了两级开发方案。1982年6月23日中国水利电力建设总公司决定，将天生桥一级水电站的勘测设计工作交由昆明勘测设计研究院承担。天生桥一级水电站初设报告于1986年9月经国家审查通过，列入“七五”计划。

天生桥一级水电站是红水河梯级电站的第一级电站。位于红水河上游的广西、贵州两省（区）界河南盘江上，电站距贵阳直线距离240公里、南宁400公里、广州850公里，其下游7公里处是天生桥二级（坝索）水电站首部枢纽。

水电站坝址控制流域面积5.0189 万平方公里，属亚热带季风气候区。多年平均温度15～20.5℃，多年平均蒸发量在1500～2500毫米之间，年平均降雨量约1200毫米，雨量多集中在5—10月，洪水由降雨形成，多年平均流量612立方米/秒，实测最大流量7780立方米/秒，实测最小流量72立方米/秒，历史最大流量1757立方米/秒，坝址多年平均输沙量1574万吨，平均含沙量0.81千克/立方米。

多年平均年径流量193亿立方米。主体工程按百年一遇洪水设计，洪峰流量20900立方米/秒，相应库水位782.87米，相应泄流量15300立方米/秒；按可能最大洪水校核，洪峰流量28500立方米/秒，相应库水位789.86米，相应下泄流量21800立方米/秒，总库容102.6亿立方米；正常蓄水位780米，相应库容83.95亿立方米；死水位731米，相应库容57.96亿立方米，属不完全多年调节水库。电站设计水头110.7米，最大工作水头143米，最小工作水头83米。该电站坝高178米，电站的混凝土面板堆石坝规模当时为“亚洲第一、世界第二”。

坝址河谷比较开阔，岩层由石灰岩、砂岩、泥岩及泥灰岩组成。坝址区地震基本烈度6度，设计烈度7度。枢纽工程包括拦河坝、右岸放空隧洞（压力洞）段（直径9.5米）、无压洞段（8米×12米）、右岸开敞式溢洪道（弧形闸门5孔，13米×20米，陡槽底宽81～114.7米，出口挑流消能）、左岸引水系统和厂房等建筑物。该站枢纽平面布置见图3-2-5。

图3 -2-5 天生桥一级水电站枢纽平面布置

该电站位于河流上游，属高坝大库的龙头电站，电站装机容量4×30万千瓦，保证出力43.8万千瓦，年发电量53.82亿千瓦时，装机利用小时4485小时。水库需迁移居民41827人（预计到1992年为45435人），淹没耕地26.11平方公里，其中水田14.35平方公里。

电站出线为1回500千伏直流输电线路向广东送电，另有4回220千伏输电线路向广西、贵州送电。电站建成后增加下游已建大化、岩滩和天生桥二级水电站的保证出力88.39万千瓦，增加年发电量40.77亿千瓦时。

2. 天生桥二级水电站

早在20世纪50年代，昆明勘测设计研究院、贵州水电勘测设计院、广西电力工业勘察设计研究院先后对南盘江流域的水力资源进行查勘。60年代，长沙勘测设计院接着进行勘察设计工作，并提出了《南盘江天生桥水电站初步设计报告》。该报告指出：天生桥河段是南盘江干流落差最集中、水力资源最丰富的河段，且有“雷公滩”组成的曲折河道，为建设引水式水电站提供优越条件。几经周折，1983年2月，水电部批准了由贵阳勘测设计院提出的《南盘江天生桥二级水电站初步设计补充报告》，同意该站的建设规模为3洞6机，洞径9米，单机容量22万千瓦，装机总容量132万千瓦。1992年5月，贵阳勘测设计院提出了《南盘江天生桥二级水电站二期工程初设复查报告》，1993年1月，能源部批准了该报告。

该水电站是红水河梯级水电站中的第二级，位于红水河支流南盘江下游河段上，地跨贵州省安龙县和广西隆林县，距贵阳市385公里，有公路相通。电站为引水式，装机6×22万千瓦，一期装机容量88万千瓦，保证出力19.9万千瓦，多年平均年发电量49.2亿千瓦时；最终装机容量132万千瓦，保证出力73万千瓦，多年平均年发电量82亿千瓦时。混凝土重力坝，最大坝高58.7米。

水文及水库特性：坝址以上流域面积5.01万平方公里，占南盘江流域面积的89.3%。多年平均流量615立方米/秒，多年平均年径流量194亿立方米，百年一遇设计洪水流量13500立方米/秒，千年一遇校核洪水流量19400立方米/秒，多年平均年输沙量1490万吨。总库容0.25亿立方米，调节库容0.184亿立方米，属日调节水库。电站设计水头176米，最大水头204米，最小水头174米。

电站坝址区地层为薄层灰岩夹页岩，引水隧洞洞线通过的主要地层为灰岩和砂页岩，厂区主要地层为砂页岩。枢纽建筑物由首部枢纽、引水系统和电站厂房等组成，见图3-2-6。

首部枢纽工程包含河床溢流坝段，左、右岸非溢流重力坝，右岸进水坝段和冲沙闸及进水口等组成。坝顶全长470米，河床溢流坝为碾压混凝土重力坝，长138.1米，设有9个溢流表孔，孔口尺寸为12米×13.7米，由平板钢闸门控制，采用面流消能，护坦长30米。右岸引水系统由进水口、引水隧洞、调压井和压力管道等组成。引水隧洞共3条，洞线近于平行，平均洞长9.55公里。根据不同的开挖方法和衬护型式，隧洞各段内径为8.7～10.4米不等。3座调压井均采用带上室的差动式，圆井内径21米，高88米。调压井后分为6条压力管道，压力管道内径5.7米。

电站厂房为岸边式厂房，厂内安装6台混流式水轮发电机组，单机容量22万千瓦。水轮机转轮直径4.5米，转速200转/分，吸出高度-5.5米。发电机为空冷半伞式，额定容量22万千瓦，额定功率因数0.9，额定电压18千伏。3台单台容量为50万千伏安的500千伏三相双绕组强油风冷组合式变压器及高压配电装置设在厂房后侧。500千伏和220千伏电压间隔设有75万千伏安自耦联络变压器一组。

图3 -2-6 天生桥二级水电站枢纽布置图

电站以5回（其中1回备用）500千伏输电线路向广东、广西和贵州送电，以2回220千伏输电线路连天生桥一级水电站换流站的交流母线与天生桥一级联络，以4回220千伏输电线路向广西、贵州送电。工程于1982年开工，1992年12月第一台机组发电，2、3、4号机组分别于1993年9月、1994年4月、1995年3月发电；二期工程2台机组于2000年12月发电。

3. 平班水电站

平班水电站可行性研究（等同原初步设计）设计报告于1999年5月由广西电力工业勘察设计研究院完成；同年9月，国家环境保护总局以环函[1999]341号文《关于广西平班水电站环境影响报告书的批复》批复了环境影响报告；11月，国家经贸委以电力[2000]57号文《关于平班水电站可行性研究报告审查意见的批复》下达了可研批复意见。

平班水电站位于广西与贵州省的界河——南盘江上，距广西南宁市448公里、隆林县城35公里、贵州省安龙县46公里，是红水河综合利用规划的第三个梯级电站。坝址控制流域面积5.16万平方公里，多年平均流量616立方米/秒，多年平均径流量194亿立方米。电站正常蓄水位440米，与上游天生桥二级水电站尾水位衔接，水库总库容2.78亿立方米，正常水位以下库容2.11亿立方米，死水位437米，调节库容0.268亿立方米。

电站装机容量40.5万千瓦，选用3台型号为ZZS486 ZH 722的轴流转浆式机组，工作水头39.1～27米，额定水头34米，额定流量440.29立方米/秒。多年平均发电量16.03亿千瓦时。电站采用220千伏一级电压接入广西电网，出线共2回，分别接至隆林220千伏变电站两段母线；电站220千伏侧采用双母线接线，三进两出，预留有一个备用出线间隔位置。

平班坝址上游约56.6公里为天生桥一级水电站，天生桥一级水电站为多年调节水库，其对平班水电站设计洪水有一定的削峰作用。因此平班入库设计洪水应为天生桥一级水电站的下泄洪峰流量与区间流量之和。根据有关规范及实际资料情况，拟采用上游天生桥一级水电站设计洪水与平班坝址设计洪水同频率，区间为相应洪水。由于天生桥一级水电站与平班水电站都是以天生桥水文站为设计依据站，又缺乏资料对区间洪水进行详细分析，再则天生桥一级水电站到平班坝址的汇流时间较短，故不考虑河槽的调蓄作用，区间的相应洪水直接采用平班坝址的天然设计值与天生桥一级水电站的天然设计值同频率相减求得，然后将天生桥一级水电站下泄洪峰流量与相应的区间洪水相加，即为平班入库设计洪水，见表3-2-3。

水库淹没影响涉及广西（隆林县）、贵州（册享、安龙县）的3个县6个乡（镇）19个村民委员会的64个村民小组，规划水平年2003年时，水库生产性安置人口为5071人（其中广西2488人，贵州2583人），按1998年价格水平测算，水库淹没处理静态补偿费为2.1亿元。

按1999 年价格水平测算，电站工程静态投资为17.7 亿元，动态总投资为20.73亿元。

该电站工程于2001年10月开工建设，预计2005年投产发电。

表3 -2-3 平班水电站入库设计洪水 单位：万立方米／秒