【新闻】广西百色抽水蓄能电站工程建设用地获批 助力桂西南新能源消纳
2025-05-06
2025年4月29日,经国务院批准,自然资源部正式批复广西百色抽水蓄能电站工程建设用地3438亩(约229.2公顷)。该项目总投资80.2亿元,总装机容量1200兆瓦,安装4台单机容量300兆瓦的可逆式水泵水轮发电机组,设计年发电量11.36亿千瓦时,年抽水电量15.15亿千瓦时,综合循环效率75%,全生命周期可减少二氧化碳排放2670万吨。项目建成后将有效提升桂西南电网调峰能力,支撑右江流域风电、光伏等新能源规模化开发,对优化西电东送通道运行效能具有重要战略意义。
项目核准与用地批复关键节点
广西百色抽水蓄能电站于2022年5月启动社会稳定风险评估,2023年6月列入《抽水蓄能中长期发展规划(2021-2035年)》“十四五”重点实施项目,2023年11月通过生态环境部环评批复(环审〔2023〕187号)。2024年6月完成用地预审(自然资预审字〔2024〕63号),2025年1月水电八局中标筹建期洞室及导流工程,2025年4月29日获国务院建设用地批复。项目选址百色市田东县林逢镇祷午村,距南宁市直线距离120公里,距田东县城15公里,枢纽工程由上水库、下水库、输水系统、地下厂房及地面开关站组成,静态投资74.3亿元,动态总投资80.2亿元,资本金占比20%(16.04亿元)。
工程地质特征与施工技术创新
工程区地处云贵高原东南缘喀斯特地貌强发育带,基岩为泥盆系灰岩,岩体饱和抗压强度98MPa,变形模量25GPa,渗透系数1.2×10⁻⁶cm/s,RQD值82%,属Ⅱ类围岩。地下厂房顶拱埋深280米,围岩完整性系数0.68,采用Φ32自进式锚杆(长度9m@1m×1m)与C25喷射混凝土(厚度30cm)联合支护,围岩变形量控制在12mm以内。施工中攻克三大技术难题:
岩溶管道涌水控制:采用TSP303超前地质预报系统与帷幕灌浆联合技术,单孔最大涌水量从120m³/h降至5m³/h,灌浆压力提升至3.5MPa,水泥单耗量1.8t/m,形成连续防渗帷幕长度8.6公里。
断层破碎带处理:针对F₁₃断层破碎带(宽度8.5米),实施高压固结灌浆(压力4MPa,水泥掺量15%),配合玻璃纤维锚杆(抗拉强度800MPa),支护后岩体声波波速从2800m/s提升至4200m/s。
大直径隧洞施工:引水隧洞直径7.5米,采用TBM掘进机(刀盘推力3800kN,扭矩4500kN·m)施工,日进尺达12-15米,较钻爆法效率提升3倍,超挖量控制在15cm以内,衬砌混凝土厚度40cm(强度C30,抗渗等级W8)。
枢纽工程核心参数
上水库:位于祷午村娅娘新屯冲沟,正常蓄水位653米,死水位633.5米,总库容1443万立方米,调节库容1144万立方米。混凝土面板堆石坝最大坝高95米,坝顶长度317米,填筑量256万立方米,沥青混凝土面板厚度28cm(防渗层)+12cm(整平层),面板接缝采用GB止水铜片(厚度1.2mm)与SR防渗盖片双重防护,接缝位移允许值±30mm。
下水库:位于那来村百宾屯冲沟,正常蓄水位370.5米,死水位334.0米,总库容1209万立方米,调节库容1160万立方米。改建混凝土面板堆石坝最大坝高84.5米,加厚加固混凝土量12.6万立方米,面板裂缝控制采用聚脲涂层(厚度3mm,延伸率≥450%)。
输水系统:采用“一洞四机”布置,总长度4.2公里,引水隧洞直径6.8米,设计最大水头286米,额定水头276米,水头损失系数0.018。压力钢管采用620MPa级高强钢(板厚40mm,屈服强度≥620MPa),水压试验压力6.8MPa,焊缝超声波探伤一次合格率99.2%,磁粉检测Ⅰ级合格率100%。
地下厂房:主洞室尺寸168米×26米×54米,岩锚梁安装精度±1.2毫米,承载能力2×500吨级桥机(主钩起重量500t,副钩100t),8度抗震设防,通风系统换气次数6次/小时,温度梯度≤0.5℃/米,应急照明系统照度≥50Lx(持续120分钟)。
生态环境保护体系
项目严格执行《长江保护法》《广西生态保护红线管理办法》,环保总投资9277万元,占动态总投资1.13%,实施四大生态工程:
水质保障:设置三级生态流量监控网络,下泄流量≥0.6立方米/秒(枯水期)至1.2立方米/秒(丰水期),配备2座自动测报站实时监测溶解氧(≥5mg/L)、pH值(6-9)、氨氮(≤0.5mg/L)、总磷(≤0.3mg/L)、COD₆Cr(≤30mg/L)、浊度(≤20NTU)等6项指标,数据采集间隔5分钟/次,异常数据触发声光报警(响应时间≤10秒)。
水土保持:治理边坡58公顷,实施格构梁护坡12万平方米(C25混凝土,格构间距3m×3m),锚杆框架梁(Φ25@3m×3m)8.6万延米,喷混植生(厚10cm,草种配比:狗牙根60%+高羊茅30%+灌木10%)面积42公顷,种植马尾松12万株(成活率≥95%)、刺槐8万丛(株高≥1.5m),植被恢复率91%。
固废处理:278万立方米开挖料综合利用率96.5%,建设2处表土堆放场(容量15万立方米,防尘网覆盖率100%)、3处弃渣场(容量420万立方米,挡渣墙高度8m,顶宽2m),危废暂存间防渗系数≤1×10⁻⁷cm/s(HDPE膜厚度2mm),废机油年处理量12吨。
移民安置:搬迁84户(砖混结构住房,户均110平方米,抗震设防烈度7度),配套建设食用菌种植基地(年产300吨,菌棒成活率92%)、技能培训中心(年培训800人次,就业率85%),确保移民人均年收入≥2.6万元(较搬迁前增长40%)。
智能建造与质量管控
BIM技术应用:建立五维建筑信息模型(集成地质、结构、进度、成本、安全模块),优化施工总布置方案,临时占地面积从111公顷缩减至86公顷,减少耕地占用127亩,碰撞检测修正管线冲突点236处,节约返工成本820万元。
混凝土温控:配置2×4.5m³强制式搅拌楼(生产率540m³/h),出机口温度≤12℃(一级制冷),入仓温度≤14℃(二级制冷),通水冷却水温8-10℃(三级制冷),大体积混凝土最高温升≤25℃,内外温差≤20℃,温度监测点间距8m×8m(共布设3860个)。
安全监测:布设386个自动化测点,包括多点位移计(精度0.01mm,量程50mm)监测围岩变形、锚索测力计(精度0.5%FS,量程3000kN)监控支护应力、渗压计(精度0.1%FS,量程1MPa)检测地下水位,数据采集频率达1次/分钟,异常数据触发三级预警机制(黄色预警:偏差10%-20%;橙色预警:20%-30%;红色预警:>30%)。
经济社会效益分析
直接效益:施工期消耗水泥68万吨(42.5级占比75%,32.5级25%)、钢材12万吨(HRB400E螺纹钢8万吨,Q345B钢板4万吨)、炸药3600吨(2号岩石乳化炸药),直接创造就业岗位1840个(本地务工占比73%,人均月收入4800元),带动运输车辆320台(日均运量2.1万吨)、商混站4座(日均产能6000m³)、预制构件厂2家(年产管片8万环),关联产业产值12亿元。
运营效益:年发电收入7.2亿元(含容量电价2.4亿元,电量电价0.25元/kWh),税收贡献2.8亿元(增值税1.1亿元、所得税0.9亿元、附加税0.8亿元),配套产业年产值6.8亿元(旅游业3.2亿元、物流业2.1亿元、服务业1.5亿元)。
电网支撑:提升桂西南电网调峰能力18%,减少火电调峰启停900次/年(单次启停成本12万元),节省标煤34万吨/年(折合原煤47.6万吨),减排二氧化硫1.2万吨/年(脱硫效率95%)、氮氧化物0.8万吨/年(SCR脱硝效率85%)、烟尘0.3万吨/年(除尘效率99.9%)。
设备国产化与技术突破
核心设备:东方电气研制300兆瓦可逆式机组(转轮直径4.8米,额定转速375r/min,飞逸转速600r/min,额定水头276米时出力306MW,最高效率92.5%,空化系数σ=0.025);平高电气550kV GIS(额定电流4000A,额定短路开断电流63kA,雷电冲击耐受电压1550kV,SF₆泄漏率≤0.1%);南瑞继保SFC-5000调速器(转速控制精度±0.05%,接力器行程波动≤0.1%,调节速率15MW/s);中国电科院HN-3000监控系统(控制周期50ms,SOE分辨率1ms,通信规约支持IEC 61850 Ed2.0)。
技术突破:高水头机组水力稳定性控制(压力脉动≤3%,振动摆度≤80μm);深埋地下厂房围岩时效变形控制(3年累计变形≤8mm,收敛速率0.02mm/d);智能碾压系统轨迹偏差≤10cm(北斗定位精度平面5mm+1ppm,高程10mm+1ppm);BIM+GIS数字化移交(模型轻量化率85%,属性信息完整度100%)。
工程施工与进度管理
截至2025年4月,累计完成投资5.92亿元(占比7.4%),施工准备期完成:
场内道路:新建18公里(路基宽8米,泥结碎石路面厚25cm,最大纵坡8%),改建7公里(沥青混凝土路面,厚度8cm)。
施工供电:建设35kV施工变电站2座(2×10MVA,出线间隔8回),架设35kV线路12公里(导线型号JL/G1A-185/30)。
临时设施:建设营地4.8万平方米(活动板房防火等级A级),钢筋加工厂2座(月产能3600吨),预制构件厂1座(月产管片2000环)。
关键节点:通风兼安全洞于2024年12月贯通(长度1268米,断面尺寸8m×7m),洞内氧气浓度≥19.8%(海拔校正值),粉尘浓度≤1.2mg/m³(湿式除尘效率92%)。计划2025年12月完成主体工程招标,2026年3月启动大坝填筑,2028年6月首台机组试运行(72小时连续试运负荷率≥95%)。
数据来源:湖北省发展和改革委员会核准文件、生态环境部环评批复及中国电建中南勘测设计研究院施工图设计报告。