張軍保，王相波

（1.吉林省水文水資源局，吉林 長春130022；2.中水東北勘測設(shè)計研究有限責任公司，吉林 長春130021）

1 工程概述

蒲石河抽水蓄能電站位于遼寧省寬甸滿族自治縣境內(nèi)，鴨綠江右岸支流蒲石河河口上游約20 km 處左岸，距丹東60 km，擔負著調(diào)峰、填谷、調(diào)頻及緊急事故備用等任務(wù)。電站總裝機容量1 200 MW，共安裝4 臺單機容量為300 MW 的可逆式水泵水輪機組，工程上水庫位于長甸鎮(zhèn)東洋河村泉眼溝溝首，上水庫正常蓄水位392 m，死水位360 m，調(diào)節(jié)庫容為1 040×104m3；下水庫位于中朝界河鴨綠江右岸支流蒲石河干流下游，下水庫正常蓄水位66 m，死水位62 m，調(diào)節(jié)庫容1 255×104m3。

工程上水庫泄水設(shè)施，主要考慮發(fā)電水量在上下水庫間循環(huán)，洪水也可通過引水發(fā)電系統(tǒng)下泄，上水庫不設(shè)置專門泄洪設(shè)施。遭遇超標準洪水時，需加強水情預(yù)報，提前采取放水發(fā)電措施降低壩前水位。下水庫泄洪建筑物采用7 孔泄洪排沙閘，每孔凈寬14.0 m，采用開敞式泄洪方式，溢流堰面采用WES 曲線，堰頂高程48.00 m，堰上布置弧形工作閘門擋水，高為19.00 m。

蒲石河抽水蓄能電站是我國東北地區(qū)建成的第一座大型純抽水蓄能電站，電站距遼寧省負荷中心區(qū)較近，地理位置優(yōu)越，是東北電網(wǎng)和遼寧省電網(wǎng)的骨干調(diào)峰電源，是遼寧省境內(nèi)建設(shè)條件較好的抽水蓄能電站電源點，電站建成后，將對東北電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行及地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展產(chǎn)生巨大的作用。電站工程防洪主要滿足樞紐工程自身防洪安全要求，不承擔下游及其他防洪任務(wù)，因此蒲石河抽水蓄能電站防洪度汛、安全穩(wěn)定運行至關(guān)重要。

蒲石河水電站上、下水庫度汛標準分別采用200年一遇洪水設(shè)計、1 000年一遇洪水校核。

2 防洪度汛運行方式

2.1 水庫興利運行方式

蒲石河抽水蓄能電站上、下水庫中的水是循環(huán)使用的。在發(fā)電工況時，各時段庫水位隨電站在該時段的發(fā)電負荷大小而變化；在抽水工況時，各時段庫水位隨電站在該時段的抽水功率大小而變化。發(fā)電工況時，上水庫水位開始從正常蓄水位392.00 m 逐步消落，隨著水量從上水庫逐步轉(zhuǎn)移至下水庫，下水庫水位由死水位62.00 m 開始逐步抬高；作抽水工況運行，下水庫水位從正常蓄水位逐步消落至死水位62.00 m，隨著水量從下水庫逐步轉(zhuǎn)移至上水庫，上水庫水位將逐步抬高至正常蓄水位。

電站為日調(diào)節(jié)運行方式，日發(fā)電小時數(shù)按5 h 計算，上水庫水位消落至368.30 m，下水庫水位可蓄水至64.90 m左右。

2.2 水庫洪水調(diào)度方式

1）上水庫：上水庫主汛期控制水位391.74 m 運行，遭遇200年一遇暴雨，24 h 暴雨洪量93.3 萬m3全部蓄于上水庫內(nèi)，其最高洪水位393.60 m；遭遇1 000年一遇暴雨，24 h 暴雨洪量124 萬m3全部蓄于上水庫內(nèi)，其最高洪水位394.19 m。為確保工程安全，上水庫水位達到主汛期運行控制水位后，電站停止抽水。對于水庫超蓄洪水量電站應(yīng)及時通過發(fā)電泄流，控制水庫水位的抬高，并結(jié)合水情測報系統(tǒng)做好預(yù)警工作。

2）下水庫：由于蒲石河汛期發(fā)生大洪水時泥沙含量較大，下水庫在防洪的同時，應(yīng)考慮汛期排沙運行。當入庫流量大于500 m3/s、水庫水位達到死水位62.00 m 以上時，下水庫提前預(yù)泄，下泄量等于來水加上死水位以上庫容（不含冰凍庫容），使水庫水位在4 h 之內(nèi)由正常蓄水位降至死水位，此時放空流量約為715 m3/s，最大下泄流量約為3 000 m3/s，基本不超過下游4 600 m3/s 的安全泄量（根據(jù)實際調(diào)查資料），對沿江兩岸村屯影響不大，以此進行水庫排沙。建議汛期預(yù)泄采取預(yù)警，及時通知江面作業(yè)人員，以確保安全。當水庫水位消落至死水位62.00 m，按來水量下泄，保持死水位不變。當來水大于泄洪設(shè)備的泄流能力時，按泄流能力下泄。

下水庫泄洪排沙閘泄洪能力較強，對1 000年一遇以下頻率洪水按來水量下泄，水庫不攔蓄洪水。針對汛期泥沙特征，低水排沙，泄洪排沙期間水庫水位降至死水位62.00 m 運行。大洪水時，閘門基本全開，以保證低水位沖沙要求。根據(jù)下水庫泄洪排沙閘弧形工作閘門流激震動模型試驗成果，弧形工作閘門在小于0.6 開度運行時屬于微小震動，大于0.6 開度時屬于中等震動。因此，在閘門小開度運行情況下需要進行監(jiān)控，一旦出現(xiàn)有害震動應(yīng)立即調(diào)整開度，避開有害震動區(qū)，以保證閘門及啟閉設(shè)備的運行安全。

3 防洪度汛措施及應(yīng)急預(yù)案

1）汛前必須清理疏通并維護已施工完成的公路兩側(cè)排水溝、排水涵洞及邊坡截水溝，保證排水暢通，并隨時檢查邊坡變形情況，包括上、下水庫連接公路和上水庫環(huán)庫公路邊坡。每天檢查工程區(qū)交通道路、橋涵、排水溝等，如發(fā)現(xiàn)堵塞、淤實等問題及時安排專人清理，保證暢通無阻。汛前落實工地的廠房交通洞、通風洞、500 kV 開關(guān)站、中控樓等防洪、排水措施。應(yīng)對泄洪建筑物及其附屬機電控制設(shè)備、建筑物進行安全監(jiān)測，如遇問題和險情必須立即報告、及時處理，確保泄洪建筑物安全泄洪。

2）汛期加強與氣象、水文、防汛等部門的聯(lián)系，根據(jù)預(yù)報的降雨、水情、汛情等情況，提前做好水庫調(diào)度及度汛準備工作。加強水情預(yù)報工作，及時掌握水庫洪水及蓄水位動態(tài)，加強對有關(guān)建筑物的安全監(jiān)測頻次和監(jiān)測數(shù)據(jù)的整理，并及時匯報工作。

3）加強施工區(qū)內(nèi)永久及臨時道路的維護工作，險工險段應(yīng)及時處理，保證道路暢通，確保防洪搶險物資及時到位。

4）成立有關(guān)各方參加的工程防洪度汛領(lǐng)導機構(gòu)，統(tǒng)一組織和指揮工程的防洪度汛事宜，做到組織健全、分工明確。層層落實崗位責任制，汛期實行24 h 防汛總值班制度，加強工程各部位的巡視和觀察，確保汛期防汛搶險物資數(shù)量、品種到位，確保工程的安全度汛。

5）按照下水庫調(diào)洪水位、調(diào)洪原則進行防洪調(diào)度。遭遇超標準洪水時，現(xiàn)場人員、設(shè)備、物資等應(yīng)及時撤離，待人員物資撤離后臨時及永久施工道路應(yīng)及時封閉，如度汛對下游有影響，根據(jù)下游報警系統(tǒng)立即通知可能危及的下游城鎮(zhèn)、村屯居民及時撤離。

4 結(jié) 語

蒲石河抽水蓄能電站上、下水庫于2009年11月建成，進入投入運行狀態(tài)。電站上水庫于2011年11月開始充水，11月3日抽水至360.20 m，11月9日抽水至375.10 m 并完成首臺機組調(diào)試；下水庫于2011年1月14日蓄水，2011年5月3日蓄水至死水位。全部4 臺機組已經(jīng)于2012年9月投產(chǎn)，蒲石河電站上、下水庫等已全面投入運行，電站已具備正常運行和度汛條件，水庫防洪調(diào)度方案已制定，其防洪度汛方案及度汛措施完全滿足工程安全度汛要求。