摘要摘要：在日本，抽水蓄能電站是電網(wǎng)主要調(diào)峰手段。日本抽水蓄能電站的裝機(jī)容量在世界上名列前茅，但仍在繼續(xù)發(fā)展抽水蓄能電站。日本近期抽水蓄能電站建設(shè)有朝超大型發(fā)展的趨向。在建的神流川（Kannagawa）抽水蓄能電站裝機(jī)容量2700MW，金居原（Kaneihara）抽水蓄能電站裝機(jī)容量2280MW。這兩座抽水蓄能電站的水工建筑物設(shè)計(jì)和施工采用了一些新技術(shù)和新材料。本文對(duì)這兩座電站的規(guī)劃和水工建筑物的設(shè)計(jì)和施工中的某些新理念、新技術(shù)作了介紹和評(píng)論。

摘要：抽水蓄能電站日本神流川金居原新技術(shù)

一、前言

日本是世界上的經(jīng)濟(jì)大國(guó)，也是電力生產(chǎn)大國(guó)。日本的電源構(gòu)成以核電為首位，其次依次為燃煤火電、LNG火電和燃油火電。日本的常規(guī)水電開發(fā)較充分，但水電資源總量不多，在電源構(gòu)成中占的比重不大。常規(guī)水電站除了徑流式電站外，優(yōu)先用于峰荷發(fā)電；許多LNG火電站和燃油火電站也按每日開停機(jī)模式運(yùn)行。為了解決調(diào)峰新問題，已經(jīng)建設(shè)了大批抽水蓄能電站。2000年，日本共有43座抽水蓄能電站，總裝機(jī)容量24705MW，名列世界首位。抽水蓄能電站在電網(wǎng)中的功能首先是調(diào)峰填谷，改善負(fù)荷系數(shù)；同時(shí)用于調(diào)頻、維持電網(wǎng)穩(wěn)定和調(diào)壓。在日本，抽水蓄能電站是公認(rèn)的主要調(diào)峰手段。日本抽水蓄能電站平均年發(fā)電運(yùn)行小時(shí)數(shù)只有620h，可見其主要用于峰荷發(fā)電和解決電網(wǎng)的新問題。盡管抽水蓄能電站的建設(shè)成本不低，但和其他調(diào)峰電源相比，還是有競(jìng)爭(zhēng)力的。因此，日本近年來還在繼續(xù)建設(shè)抽水蓄能電站。

為了增強(qiáng)新建抽水蓄能電站在電力市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力，日本抽水蓄能電站的建設(shè)采取了一些應(yīng)對(duì)辦法，新建抽水蓄能電站著眼于充分發(fā)揮抽水蓄能電站的優(yōu)勢(shì)。從規(guī)劃和設(shè)計(jì)來說，除了擔(dān)負(fù)調(diào)峰填谷的靜態(tài)功能外，更致力于發(fā)揮抽水蓄能電站的動(dòng)態(tài)功能。機(jī)組要有更快的對(duì)負(fù)荷變化的跟蹤能力，適應(yīng)頻繁的工況轉(zhuǎn)換，水庫庫容要滿足更長(zhǎng)時(shí)間事故備用的能力。而為了降低工程投資，從站址選擇上要選水頭更高的站址，安裝體現(xiàn)機(jī)組制造最新水平的超高水頭大容量的抽水蓄能機(jī)組，縮小地下洞室的尺寸。同時(shí)還要盡可能減少對(duì)環(huán)境的影響，降低環(huán)境保護(hù)的投資。這些辦法中很重要的一條就是發(fā)展高水頭和大容量的抽水蓄能機(jī)組，加大電站的規(guī)模。近期正在建設(shè)或預(yù)備建設(shè)的抽水蓄能電站中，有一些超大型的電站。本文要介紹的神流川（Kannagawa）抽水蓄能電站和金居原(Kaneihara)抽水蓄能電站可以作為其中的典型代表。這兩座電站的水庫規(guī)劃、水工建筑物設(shè)計(jì)和工程施工中采用了一些新的理念和新的技術(shù)。

二、兩座超大型抽水蓄能電站概況

摘要：在抽水蓄能電站工程造價(jià)中，存在的影響因素很多，這些影響因素?zé)o疑給企業(yè)造價(jià)控制帶來了消極影響。所以，對(duì)電站建設(shè)管理者而言，應(yīng)善于解決其中所存在的影響因素，積極開展好造價(jià)控制工作，從而真正推動(dòng)自身獲得不斷發(fā)展與進(jìn)步。本文以浙江縉云抽水蓄能電站工程造價(jià)影響因素分析為出發(fā)點(diǎn)，著重探討抽水蓄能電站工程造價(jià)控制的措施。

關(guān)鍵詞：抽水蓄能電站工程；造價(jià)；影響因素；控制；措施

我國(guó)目前抽水蓄能電站在運(yùn)、在建規(guī)模分別達(dá)到1923萬千瓦、3015萬千瓦，而且“十三五”期間將新開工抽水蓄能容量6000萬千瓦，到2020年我國(guó)抽水蓄能運(yùn)行裝機(jī)容量預(yù)計(jì)達(dá)到4000萬千瓦。在社會(huì)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的同時(shí)，國(guó)家對(duì)環(huán)保、水保的要求越來越高，人員工資步步高升，鋼材水泥等大宗材料壓產(chǎn)能造成價(jià)格猛漲，給抽水蓄能電站建設(shè)帶來一定挑戰(zhàn)。面對(duì)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境的日益激烈，就如何增強(qiáng)自身競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力、如何在保證質(zhì)量和安全的前提下降低造價(jià)，已經(jīng)成為許多抽水蓄能電站建設(shè)者所著重關(guān)注的話題。對(duì)此，在抽水蓄能電站建設(shè)工程中，務(wù)必要做好造價(jià)控制工作，并針對(duì)其中所存在的影響因素，及時(shí)抑制影響因素的產(chǎn)生，從而使造價(jià)控制成效能夠得以凸顯，以保障自身的健康持續(xù)發(fā)展。浙江縉云抽水蓄能電站位于浙江省麗水市縉云縣，距杭州市、麗水市直線距離分別為200Km、25Km，負(fù)責(zé)建設(shè)的抽水蓄能電站設(shè)計(jì)總裝機(jī)180萬千瓦，項(xiàng)目建設(shè)總工期75個(gè)月，計(jì)劃2017年開工。上水庫位于大洋鎮(zhèn)，下水庫位于方溪鄉(xiāng)，電站建成后主要承擔(dān)浙江電網(wǎng)調(diào)峰、填谷、調(diào)頻、調(diào)相及事故備用等任務(wù)。

一、浙江縉云抽水蓄能電站工程造價(jià)影響因素分析

以浙江縉云抽水蓄能電站工程造價(jià)影響因素來說，其中主要影響因素包括設(shè)計(jì)影響因素、技術(shù)措施影響因素、招標(biāo)采購因素影響、完工結(jié)算工作造價(jià)控制、融資管理因素控制、竣工決算與造價(jià)控制因素材料、設(shè)備環(huán)節(jié)的影響因素、人為因素以及制度因素等。對(duì)此，應(yīng)主動(dòng)分析上述影響因素，及時(shí)分析出影響因素的產(chǎn)生原因，以期徹底去除影響因素，保證造價(jià)控制。下面詳細(xì)介紹浙江縉云抽水蓄能電站工程招標(biāo)設(shè)計(jì)階段造價(jià)影響因素，詳細(xì)內(nèi)容主要體現(xiàn)如下：其一，設(shè)計(jì)工作造價(jià)控制因素。設(shè)計(jì)工作對(duì)工程造價(jià)的影響很大，設(shè)計(jì)工作中的造價(jià)控制主要體現(xiàn)在技術(shù)與經(jīng)濟(jì)的結(jié)合上，既要滿足技術(shù)先進(jìn)，又要滿足經(jīng)濟(jì)合理和節(jié)約投資。其二，技術(shù)措施影響因素。籌建期工程、大壩主體工程、廠房、引水系統(tǒng)、機(jī)電部分、房屋建筑等都是縉云抽水蓄能電站的主要組成部分。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)條件，合理設(shè)置施工次序，優(yōu)化設(shè)計(jì)，房屋建筑永臨結(jié)合都可以結(jié)余而工程投資、減少資源浪費(fèi)。其三，招標(biāo)采購結(jié)算造價(jià)控制因素。招標(biāo)采購階段是整個(gè)工程進(jìn)行控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。為保證工程項(xiàng)目按著既定目標(biāo)實(shí)施，選擇實(shí)力雄厚、信譽(yù)優(yōu)良的施工承包商至關(guān)重要。其四，移民征地因素。做好征地和移民安置工作對(duì)保證工程順利開展、造價(jià)有效控制和社會(huì)穩(wěn)定都具有重要意義。移民規(guī)劃范圍、工地時(shí)間、移民安置費(fèi)用支付計(jì)劃等都是影響移民費(fèi)用的因素。其五，融資管理因素。蓄能電站投資資金的80%左右依靠融資，數(shù)量巨大，融資利率、融資時(shí)間、資金供應(yīng)節(jié)奏等都會(huì)對(duì)財(cái)務(wù)費(fèi)用造成重大影響。其六，人員及人工因素。工程管理者自身管理水平高低，施工隊(duì)伍組織管理能力高低，也是影響工程造價(jià)的重要因素。其七，制度因素。在開展造價(jià)工作時(shí)，制度因素也為影響造價(jià)控制的一項(xiàng)主要因素。制度的缺失，不但會(huì)產(chǎn)生混亂施工現(xiàn)場(chǎng)，甚至還會(huì)出現(xiàn)一些安全問題，嚴(yán)重影響到現(xiàn)場(chǎng)施工人員的生命安全，影響到工程造價(jià)工作的開展。

二、浙江縉云抽水蓄能電站工程控制造價(jià)的措施探究

1抽水蓄能電站的作用

抽水蓄能電站屬于一種有效的電網(wǎng)調(diào)峰設(shè)施，其運(yùn)行時(shí)的主要特征為：（1）可以迅速地啟停，且快速地對(duì)急劇發(fā)生變化的負(fù)荷作出反應(yīng)，適用于黑啟動(dòng)、系統(tǒng)調(diào)頻、無功調(diào)節(jié)、快速對(duì)負(fù)荷進(jìn)行跟蹤等輔助性的功能中。（2）除了可以提供給系統(tǒng)峰荷電能，還能幫系統(tǒng)消除低谷電能[1]。由此可見，抽水蓄能電站的建設(shè)對(duì)于電力系統(tǒng)穩(wěn)定、安全運(yùn)行具有重要意義。抽水蓄能電站以水泵抽水方式把電力系統(tǒng)內(nèi)多余的電能轉(zhuǎn)成上水庫水勢(shì)能，隨后在電力系統(tǒng)需要的時(shí)候，經(jīng)水輪發(fā)電機(jī)把勢(shì)能轉(zhuǎn)成電能。在通常情況下，抽水蓄能電站具備下水庫、上水庫、高地、高壓引水系統(tǒng)、低壓尾水系統(tǒng)以及抽水蓄能機(jī)組等，其整體結(jié)構(gòu)如圖1所示。

2工程概況以及抽水蓄能電站施工供電接入系統(tǒng)設(shè)計(jì)概述

2.1工程概況。如今某地水電調(diào)峰的能力約為2000MW，很多時(shí)候都不符合當(dāng)?shù)匦枨?。因此，為了確保當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)可以穩(wěn)定、安全地工作，亟需建設(shè)抽水蓄能電站。經(jīng)過深入探討，當(dāng)?shù)卣?guī)劃建設(shè)抽水蓄能電站1座，裝設(shè)300MW相關(guān)機(jī)組共4臺(tái)。2.2設(shè)計(jì)方案選擇及優(yōu)化注意事項(xiàng)。（1）設(shè)計(jì)方案應(yīng)當(dāng)具備較強(qiáng)的靈活性，同時(shí)在符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的前提下，最大限度地減少投資。（2）方案中供電接入系統(tǒng)需要有科學(xué)的潮流流向，以便保證電力在高峰期也能被安全、穩(wěn)定地輸送出去；同時(shí)確保低谷抽水靈活簡(jiǎn)便，能夠符合電力系統(tǒng)穩(wěn)定、安全的運(yùn)行需求。（3）方案應(yīng)保證發(fā)電廠可以方便地管理抽水蓄能電站。（4）方案需要便于對(duì)電網(wǎng)接線以及電壓等級(jí)等進(jìn)行簡(jiǎn)化。（5）方案應(yīng)當(dāng)與當(dāng)?shù)卣w電網(wǎng)的發(fā)展方向相符合。2.3設(shè)計(jì)方案選擇及優(yōu)化主要思路。有關(guān)部門在對(duì)各種方案進(jìn)行比選時(shí)，需要綜合考慮工程總體造價(jià)、接入點(diǎn)、潮流、電壓等級(jí)以及線路整體的路徑等。

3方案具體設(shè)計(jì)

3.1選擇接入點(diǎn)。經(jīng)過實(shí)地勘察，此工程周邊有5座變電站，規(guī)格分別為220kV的變電站2座（A、B站），1000kV的變電站1座（C站）以及500kV的變電站2座（D、E），且每一座變電站都接入間隔供電廠。經(jīng)過調(diào)查分析，其中A站周邊電量已經(jīng)處于平衡狀態(tài)，如果抽水蓄能電站被接入到此220kV的變電站，極易致使電力外送的容量受到限制，所以優(yōu)先將此變電站予以排除。3.2方案制定。設(shè)計(jì)人員按照當(dāng)?shù)貙?shí)際狀況，設(shè)計(jì)出以下四種設(shè)計(jì)方案：（1）從電站中直出220kV的線路3回，其中2回被接入到500kV的D變電站，另外1回被接入到220kV的B變電站，其線路的長(zhǎng)度是42km以及51㎞，且導(dǎo)線的截面為L(zhǎng)GJ-2×630㎜2。（2）從電站中直出500kV的線路2回，被接入到C變電站的500kV一側(cè)，其線路的長(zhǎng)度是49㎞，且導(dǎo)線的截面為L(zhǎng)GJ-4×400㎜2。（3）從電站中直出500kV的線路2回，被接入到500kV的E變電站，其線路的長(zhǎng)度是53㎞，且導(dǎo)線的截面同（2）。（4）從電站中直出500kV的線路2回，被接入到500kV的D變電站，其線路的長(zhǎng)度是51㎞，且導(dǎo)線的截面同（2）。3.3比選方案。3.3.1投資總額。經(jīng)過計(jì)算可知，四種方案的投資總額分別為26013萬元、24166萬元、25633萬元以及23467萬元，方案（1）投資總額最多，方案（4）投資總額最少。3.3.2短路電流。經(jīng)過實(shí)地勘察可知，當(dāng)?shù)厮阶罡叩亩搪冯娏鳛?00kV的網(wǎng)架短路電流，為了確保輸電穩(wěn)定、安全，還需要對(duì)當(dāng)?shù)囟搪冯娏骷右杂行拗?。?jīng)過設(shè)計(jì)調(diào)查可知，方案（3）短路電流達(dá)到極限，若采用此方案，需要對(duì)短路電流加以限制。當(dāng)前我國(guó)最常用的限制方式為“電網(wǎng)解環(huán)”[2]。需要注意的是，若采用“電網(wǎng)解環(huán)”，會(huì)增加一定程度的投資總額。3.3.3潮流的整體分布。經(jīng)過有關(guān)人員的調(diào)查、統(tǒng)計(jì)和計(jì)算可知，各個(gè)方案整體的分布潮流都比較合理、科學(xué)，無“線路過載”隱患，然而方案（2）會(huì)在某些時(shí)候接近輸送線路極限功率，若用此方案，有關(guān)部門為了避免突破輸送線路極限功率，就應(yīng)當(dāng)采用相應(yīng)的控制方式，這在一定程度上也會(huì)增加投資總額。3.3.4工程實(shí)施方式。對(duì)于（1）方案而言，其接入線路的路徑類似方案（4），然而需要跨越3次河流，同時(shí)還需要跨越高速公路，沿途主要的地形多為丘陵以及山區(qū)，占比分別是66％與35％。相比于其他方案，此方案線路的總體長(zhǎng)度最長(zhǎng)，且具備最大的工程量。對(duì)于（2）方案而言，其一共有12回的出線，其中僅有2回能夠讓抽水蓄能電站進(jìn)行接入，然而接入的難度非常大，加之經(jīng)過勘測(cè)，若想接入此2回，需要使周邊其余4回的線路進(jìn)行停電才能順利施工，這極易影響當(dāng)?shù)氐恼w電網(wǎng)運(yùn)行。對(duì)于（3）方案而言，其接入的線路會(huì)跨越1條河、3條高速公路以及5條單回的線路，加之存在占比為45％的山區(qū)地形，使得實(shí)際施工會(huì)存在許多難題。對(duì)于（4）方案而言，其接入的線路需要繞過1座縣城、2條高速路、1條省道、1條國(guó)道、1條鐵路、1座水庫、1個(gè)風(fēng)景區(qū)、1條河以及2條單回線路，而途徑山區(qū)的占比僅為19％，且施工環(huán)境良好，制約因素極少，總體的施工難度很低。通過對(duì)上述四個(gè)方面的對(duì)比可知，方案（4）的施工難度最低，且總體投資金額也很低，所以在本文涉及的工程中，選擇方案（4）。

摘要：在籃球競(jìng)賽中，決定比賽勝負(fù)的因素除了實(shí)力，還有心理。我國(guó)籃球教練員重視對(duì)運(yùn)動(dòng)員的身體訓(xùn)練卻忽視對(duì)運(yùn)動(dòng)員的心理訓(xùn)練，使得運(yùn)動(dòng)員在比賽中不能保持旺盛的斗志，從而敗給實(shí)力弱于自己的對(duì)手。本文列舉了一些激勵(lì)運(yùn)動(dòng)員、鼓舞士氣、提高喚醒水平的訓(xùn)練方法，為籃球教練員、運(yùn)動(dòng)員提供參考。

關(guān)鍵詞：實(shí)力，心理訓(xùn)練，士氣，激勵(lì),喚醒水平

自2000年悉尼奧運(yùn)會(huì)以來，我國(guó)男籃有多場(chǎng)國(guó)際比賽在大比分領(lǐng)先的大好形勢(shì)情況下被對(duì)手反超，飲恨敗北。我國(guó)運(yùn)動(dòng)員在領(lǐng)先的時(shí)候作風(fēng)散漫，當(dāng)對(duì)手趕超的時(shí)候，我國(guó)運(yùn)動(dòng)員士氣低落，狀態(tài)低糜，與對(duì)手高昂的斗志、如虹的士氣形成鮮明的對(duì)比。我國(guó)男籃輸球不在實(shí)力，而在心理。

隨著籃球運(yùn)動(dòng)技術(shù)、戰(zhàn)術(shù)水平的不斷提高和發(fā)展，籃球比賽越來越激烈。運(yùn)動(dòng)員在比賽中不僅消耗大量的身體能量，同時(shí)消耗大量的心理能量。從某種意義上講，當(dāng)代籃球比賽決定勝負(fù)的關(guān)鍵往往取決于運(yùn)動(dòng)員在比賽中心理適應(yīng)和心理承受能力。

現(xiàn)代籃球運(yùn)動(dòng)賽事頻繁，運(yùn)動(dòng)員會(huì)經(jīng)歷許多勝利的喜悅、失敗的挫折；在一場(chǎng)比賽中會(huì)有大比分領(lǐng)先時(shí)的愉快、大比分落后時(shí)的失落，也會(huì)有相持階段的緊張。如何及時(shí)調(diào)整運(yùn)動(dòng)員的心態(tài)，讓運(yùn)動(dòng)員保持旺盛的斗志、頑強(qiáng)的作風(fēng)、積極的求勝欲望十分重要。

1.激勵(lì)的方法

摘要對(duì)廣州蓄能水電廠500kV母線差動(dòng)保護(hù)故障進(jìn)行分析。通過對(duì)各相電流互感器進(jìn)行伏安特性試驗(yàn)并相互對(duì)比，得出了故障產(chǎn)生的原因：由于一法蘭連接螺栓的絕緣套損壞，導(dǎo)致螺栓與母線套形成電流回路，使電流互感器出現(xiàn)寄生電流，造成母線差動(dòng)保護(hù)故障。

廣州蓄能水電廠500kV主接線采用四角形接線，線路接入點(diǎn)形成的兩個(gè)母線T區(qū)，在線路保護(hù)安裝點(diǎn)以內(nèi)，由其本身的線路保護(hù)進(jìn)行保護(hù)。主變壓器并聯(lián)點(diǎn)處形成的兩個(gè)T區(qū)，采用母線差動(dòng)保護(hù)(以下簡(jiǎn)稱母差保護(hù))。

1母差保護(hù)的原理及特性

廣州蓄能水電廠一期500kV母差保護(hù)采用DIFE3110型高阻差動(dòng)保護(hù)，500kV斷路器以QF1及QF2為一側(cè)，QF3及QF4為另一側(cè)，分別裝設(shè)兩套完全相同的高阻抗差動(dòng)保護(hù)87-1，87-2及87-3，87-4。分相由兩套DIFE3110型高阻抗繼電器構(gòu)成，采用被保護(hù)區(qū)域進(jìn)出的電流矢量比較原理，取出差流在電阻器R上產(chǎn)生的電壓值，作為測(cè)量值進(jìn)入繼電器內(nèi)部與閥值比較。當(dāng)外部有故障或無故障時(shí)，負(fù)荷電流I和I′在通過電阻器R時(shí)相位相反，幅值相等，電阻器R上的電壓降為零，繼電器不動(dòng)作。當(dāng)保護(hù)區(qū)域內(nèi)部故障時(shí)，電流I和I′同相位使得對(duì)應(yīng)的故障電流在電阻器R上產(chǎn)生一定大小的電壓值，當(dāng)該值大于閥值時(shí)啟動(dòng)繼電器動(dòng)作出口，見圖2。保護(hù)整定值為：閉鎖電壓UB=20V，動(dòng)作電壓UD=25V。

保護(hù)動(dòng)作結(jié)果：出口跳QF1，QF2或QF3，QF4，1號(hào)、2號(hào)機(jī)組或3號(hào)、4號(hào)機(jī)組跳閘，并啟動(dòng)故障錄波器。

287-3和87-4故障

抽水蓄能電站主要任務(wù)是在電網(wǎng)中承擔(dān)調(diào)峰、填谷、調(diào)頻、調(diào)相及事備用任務(wù)，電站的經(jīng)濟(jì)性取決于電站的投資和其在電力系統(tǒng)中的運(yùn)行能力。電站的運(yùn)行能力是指電站對(duì)電網(wǎng)負(fù)荷變化的迅速響應(yīng)能力。水泵水輪機(jī)組轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)的穩(wěn)定性主要受到輸水系統(tǒng)的布置、流速、機(jī)組特性等的影響。由于經(jīng)濟(jì)性的要求，抽水蓄能電站輸水系統(tǒng)的引用流速通常比較大，從而降低了電站的響應(yīng)能力。高流速與電站良好調(diào)節(jié)性能和運(yùn)行靈活性之間構(gòu)成一對(duì)矛盾。流速高，則調(diào)解時(shí)間長(zhǎng)，必要時(shí)需布置調(diào)壓井。要解決好這對(duì)矛盾在電站可行性研究階段就應(yīng)重視這一方面的問題，通過選擇合理的輸水系統(tǒng)布置、調(diào)壓井的布置、斷面尺寸、機(jī)組貫性參數(shù)、導(dǎo)葉關(guān)閉規(guī)律等來實(shí)現(xiàn)。

1抽水蓄能電站設(shè)置調(diào)壓井的初步判斷

1.1從水力學(xué)角度分析設(shè)置調(diào)壓井的條件

在初步判斷是否需要設(shè)置上游調(diào)壓井時(shí)，可以根據(jù)導(dǎo)葉關(guān)閉時(shí)間Ts和高壓管道中水擊壓力允許值來近似判斷。對(duì)常規(guī)電站水頭一般低于200m，高壓管道水擊類型一般是未相水擊，其簡(jiǎn)化公式為：

式中：

hm－未項(xiàng)水擊壓力

一、前言

日本是世界上的經(jīng)濟(jì)大國(guó)，也是電力生產(chǎn)大國(guó)。日本的電源構(gòu)成以核電為首位，其次依次為燃煤火電、LNG火電和燃油火電。日本的常規(guī)水電開發(fā)較充分，但水電資源總量不多，在電源構(gòu)成中占的比重不大。常規(guī)水電站除了徑流式電站外，優(yōu)先用于峰荷發(fā)電；許多LNG火電站和燃油火電站也按每日開停機(jī)模式運(yùn)行。為了解決調(diào)峰問題，已經(jīng)建設(shè)了大批抽水蓄能電站。2000年，日本共有43座抽水蓄能電站，總裝機(jī)容量24705MW，名列世界首位。抽水蓄能電站在電網(wǎng)中的作用首先是調(diào)峰填谷，改善負(fù)荷系數(shù)；同時(shí)用于調(diào)頻、維持電網(wǎng)穩(wěn)定和調(diào)壓。在日本，抽水蓄能電站是公認(rèn)的主要調(diào)峰手段。日本抽水蓄能電站平均年發(fā)電運(yùn)行小時(shí)數(shù)只有620h，可見其主要用于峰荷發(fā)電和解決電網(wǎng)的問題。盡管抽水蓄能電站的建設(shè)成本不低，但與其他調(diào)峰電源相比，還是有競(jìng)爭(zhēng)力的。因此，日本近年來還在繼續(xù)建設(shè)抽水蓄能電站。

為了增強(qiáng)新建抽水蓄能電站在電力市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力，日本抽水蓄能電站的建設(shè)采取了一些應(yīng)對(duì)措施，新建抽水蓄能電站著眼于充分發(fā)揮抽水蓄能電站的優(yōu)勢(shì)。從規(guī)劃和設(shè)計(jì)來說，除了擔(dān)負(fù)調(diào)峰填谷的靜態(tài)功能外，更致力于發(fā)揮抽水蓄能電站的動(dòng)態(tài)功能。機(jī)組要有更快的對(duì)負(fù)荷變化的跟蹤能力，適應(yīng)頻繁的工況轉(zhuǎn)換，水庫庫容要滿足更長(zhǎng)時(shí)間事故備用的能力。而為了降低工程投資，從站址選擇上要選水頭更高的站址，安裝體現(xiàn)機(jī)組制造最新水平的超高水頭大容量的抽水蓄能機(jī)組，縮小地下洞室的尺寸。同時(shí)還要盡可能減少對(duì)環(huán)境的影響，降低環(huán)境保護(hù)的投資。這些措施中很重要的一條就是發(fā)展高水頭和大容量的抽水蓄能機(jī)組，加大電站的規(guī)模。近期正在建設(shè)或準(zhǔn)備建設(shè)的抽水蓄能電站中，有一些超大型的電站。本文要介紹的神流川（Kannagawa）抽水蓄能電站和金居原(Kaneihara)抽水蓄能電站可以作為其中的典型代表。這兩座電站的水庫規(guī)劃、水工建筑物設(shè)計(jì)和工程施工中采用了一些新的理念和新的技術(shù)。

二、兩座超大型抽水蓄能電站概況

1、神流川抽水蓄能電站

神流川抽水蓄能電站由日本東京電力公司開發(fā)，位于群馬縣與長(zhǎng)野縣交界處。上水庫位于長(zhǎng)野縣信濃川水系南相木川上，下水庫位于群馬縣利根川水系神流川上，地下廠房在群馬縣境內(nèi)。該電站裝機(jī)容量達(dá)2700MW，是目前世界上裝機(jī)容量最大的抽水蓄能電站。地下廠房分兩處，1號(hào)廠房安裝4臺(tái)機(jī)組，容量共1800MW；2號(hào)廠房安裝2臺(tái)機(jī)組，容量共900MW。兩處廠房有各自的輸水系統(tǒng)，但共用上、下水庫，與我國(guó)廣州抽水蓄能電站相似。電站有效發(fā)電水頭653m，最大發(fā)電水頭695m，最大抽水揚(yáng)程728m，屬700m水頭段機(jī)組。單機(jī)額定容量450MW，其額定容量與發(fā)電水頭的乘積超過了日本目前已部分投入運(yùn)行的葛野川抽水蓄能電站機(jī)組，屬世界上最大的抽水蓄能機(jī)組。該電站目前正在建設(shè)中，至2001年11月，工程進(jìn)展已完成61%。

地理信息系統(tǒng)GIS能夠?qū)?fù)雜的施工過程通過簡(jiǎn)單圖像進(jìn)行描繪，具備強(qiáng)大的空間分析和圖像顯示功能，能夠?qū)F(xiàn)實(shí)中的地理信息和相關(guān)屬性有機(jī)融合起來，進(jìn)一步為水利水電工程建設(shè)規(guī)劃提供直觀形象的數(shù)據(jù)支持，進(jìn)而能夠?qū)崿F(xiàn)高效工程信息管理。但從目前應(yīng)用現(xiàn)狀來看，隨著水利水電工程信息管理要求越來越高，GIS系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)用中還存在很多不足，無法滿足目前用戶對(duì)于空間信息的管理，因此還需要借助其他輔助決策技術(shù)來克服這一問題。

1三維基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)

快捷性。利用GIS系統(tǒng)能夠了解項(xiàng)目建設(shè)規(guī)劃方案具體情況，能夠動(dòng)態(tài)反映施工導(dǎo)流面貌情況，及時(shí)采取有效防護(hù)措施，有效控制建設(shè)施工進(jìn)度，能夠?qū)ㄔO(shè)工程施工情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控管理。高效性。利用GIS能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的管理及可視化分析，進(jìn)一步對(duì)監(jiān)測(cè)過程中的大量數(shù)據(jù)進(jìn)行管理和分析，防止人為錯(cuò)誤，提升數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度。便捷性。GIS系統(tǒng)能夠通過可視化圖形顯示，方便進(jìn)行信息查詢，同時(shí)該系統(tǒng)輸出功能能夠?qū)θ我鈱傩陨山y(tǒng)計(jì)量表，進(jìn)而簡(jiǎn)化監(jiān)測(cè)工作任務(wù)，能夠?qū)崿F(xiàn)全國(guó)水利工程建設(shè)規(guī)劃監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的連接。通過WebGIS系統(tǒng)能夠建立與全國(guó)水利工程建設(shè)規(guī)劃監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的連接，實(shí)時(shí)顯示工程在建設(shè)過程中存在的規(guī)劃問題，強(qiáng)化各有關(guān)部門對(duì)建設(shè)規(guī)劃的監(jiān)控。能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的集成，利用GIS系統(tǒng)對(duì)建設(shè)項(xiàng)目開發(fā)進(jìn)行預(yù)測(cè)，能夠?yàn)榻ㄔO(shè)規(guī)劃方案提供重要參考依據(jù)。WebGIS也被稱為是網(wǎng)絡(luò)GIS，隨當(dāng)前信息化建設(shè)的發(fā)展，可以將web瀏覽器作為應(yīng)用平臺(tái)，利用互聯(lián)網(wǎng)將數(shù)據(jù)共享到Web上供用戶進(jìn)行數(shù)據(jù)瀏覽，此外還可以進(jìn)行多種空間檢索和空間分析。在當(dāng)前水利工程建設(shè)中所需要的數(shù)據(jù)主要為文字和圖形為主，但要想快速獲取一些地理信息和大量空間數(shù)據(jù)需要將其數(shù)字化，以信息數(shù)字化形式直觀顯示復(fù)雜的施工過程，進(jìn)而能夠發(fā)揮GIS在水利工程建設(shè)規(guī)劃中的應(yīng)用價(jià)值。

2工程案例分析

在本研究中，我們以山東文登抽水蓄電站作為研究對(duì)象，該工程裝機(jī)容量1800MW，包括開關(guān)站，水庫，改建工程，地下廠房，輸水系統(tǒng)等新建工程，預(yù)計(jì)施工周期為78個(gè)月，在整個(gè)施工中涉及范圍較廣，開挖、填筑土石量相對(duì)較大，同時(shí)會(huì)形成大面積裸露邊坡和廢棄物。如果在施工中防護(hù)措施不到位將會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)嚴(yán)重的建設(shè)安全質(zhì)量問題，比如可能會(huì)引發(fā)土體崩塌，局部滑坡等問題，對(duì)當(dāng)?shù)丨h(huán)境來說產(chǎn)生不利影響。在建設(shè)工程中開展建設(shè)規(guī)劃監(jiān)測(cè)，能夠全面掌握當(dāng)前該地區(qū)的土壤浸蝕情況，進(jìn)一步驗(yàn)證建設(shè)規(guī)劃設(shè)施的安全性，分析建設(shè)規(guī)劃方案的效果，根據(jù)檢測(cè)結(jié)果及時(shí)完善措施，利用空間信息技術(shù)進(jìn)一步強(qiáng)化和推進(jìn)建設(shè)規(guī)劃監(jiān)測(cè)工作。

3建設(shè)規(guī)劃監(jiān)測(cè)信息系統(tǒng)

1廠內(nèi)光纖通信系統(tǒng)的組網(wǎng)方案

1.1保護(hù)方式

本工程光纜線路系統(tǒng)具備保護(hù)倒換功能，選用的SDH自愈環(huán)結(jié)構(gòu)為：2纖單向通道保護(hù)環(huán)。該結(jié)構(gòu)環(huán)網(wǎng)由2根光纖組成,其中一根用于傳輸業(yè)務(wù)信號(hào),稱主用光纖,另一根用于保護(hù),稱備用光纖?；驹聿捎?+1的保護(hù)方式,1+1保護(hù)方式的保護(hù)系統(tǒng)和工作系統(tǒng)在發(fā)送端兩路信號(hào)是永久相連的，接收端則從收到的兩路信號(hào)中擇優(yōu)選取。優(yōu)點(diǎn):雙發(fā)選收,實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單,倒換速度快,因不使用自動(dòng)保護(hù)倒換(APS)協(xié)議,倒換時(shí)間一般小于30ms。

1.2組網(wǎng)方案

蒲石河電站廠內(nèi)光纖通信網(wǎng)包括8個(gè)光纖通信站和站址之間的光纜線路，8個(gè)光纖通信站的地點(diǎn)分別為交通洞口中控樓、地下廠房、500kV開關(guān)站、66kV施工變電所、下水庫大壩集控樓、下水庫進(jìn)/出水口、上水庫進(jìn)/出水口、王家街生活區(qū)。光纖設(shè)備的配置和連接。蒲石河抽水蓄能電站廠內(nèi)光纖通信網(wǎng)8個(gè)光纖通信站內(nèi)的光纖通信設(shè)備皆采用SDH155系列設(shè)備，雙光接口配置，光接口類型為L(zhǎng)-1.1，8個(gè)光纖通信站內(nèi)共11套光傳輸設(shè)備，皆配置相應(yīng)數(shù)量的2M接口的電支路，并分別配置2個(gè)10M/100M以太網(wǎng)接口，各站皆配置相應(yīng)數(shù)量的智能PCM設(shè)備，每個(gè)智能PCM設(shè)備內(nèi)部包含所有時(shí)隙的全交叉矩陣，可與同類型設(shè)備聯(lián)合組網(wǎng)。各通信站設(shè)備數(shù)量為交通洞口中控樓配置3套一體化光端機(jī)，3套智能PCM設(shè)備，1套綜合配線系統(tǒng)，500kV開關(guān)站配置2套一體化光端機(jī)，1套智能PCM設(shè)備，1套綜合配線系統(tǒng)，其余6個(gè)通信站皆各配置1套一體化光端機(jī)，1套智能PCM設(shè)備，1套綜合配線系統(tǒng)。本廠內(nèi)光纖通信網(wǎng)設(shè)置1套網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)，1條公務(wù)聯(lián)絡(luò)信道。

1.3廠內(nèi)光纜線路

1環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別

湖南某抽水蓄能電站上、下游庫區(qū)均位于福壽山-汨羅江國(guó)家級(jí)風(fēng)景名勝區(qū)范圍內(nèi)，上游庫區(qū)部分區(qū)域還屬于福壽山省級(jí)森林公園范圍內(nèi)?；诖罅课墨I(xiàn)調(diào)研與工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，本文初步識(shí)別與湖南某抽水蓄能電站建設(shè)相關(guān)的水環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)、生態(tài)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)以及地質(zhì)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)等3類環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。水環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)主要是在電站建設(shè)過程中可能由于施工產(chǎn)生的廢料、廢水、廢渣等施工垃圾的不合規(guī)排放，導(dǎo)致地表水水質(zhì)污染，以及電站建設(shè)過程中的打樁、基坑開挖等施工工序?qū)е碌叵滤h(huán)境穩(wěn)定性破壞，產(chǎn)生地下水水位下降以及地下暗流、暗河等地下徑流水質(zhì)污染。生態(tài)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)主要是電站建設(shè)過程中由于需要修建攔河壩、上下游水庫、生活區(qū)、上下游交通通道等水利樞紐設(shè)施，導(dǎo)致電站周邊農(nóng)田、森林等面積縮小，部分農(nóng)業(yè)用地可能由于電站施工過程中產(chǎn)生的污染物質(zhì)導(dǎo)致污染以及農(nóng)作物減產(chǎn)，部分生物物種可能由于施工產(chǎn)生的污染與噪音被動(dòng)遷移棲息地，甚至死亡。地質(zhì)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)主要是在電站建設(shè)過程中可能由于炸藥爆破等因素的影響，導(dǎo)致施工區(qū)域以及周邊區(qū)域山體出現(xiàn)滑坡、塌方以及泥石流等自然災(zāi)害。

2事故樹分析模型

2.1事故樹構(gòu)建流程。事故樹將導(dǎo)致事故發(fā)生的諸多事件通過樹狀的邏輯圖譜有序的連接起來，可以較好的表達(dá)事故產(chǎn)生的機(jī)理，明確導(dǎo)致事故發(fā)生的各事件的內(nèi)在關(guān)聯(lián)。事故樹的構(gòu)建流程本質(zhì)上是一個(gè)逆向分析的過程：首先，通過構(gòu)建頂上事件，即某事故的發(fā)生，作為事故樹的起點(diǎn)。其次，對(duì)該頂上事件通過科學(xué)的分析手段逐層分解，得到諸多中間事件，并定義這些中間事件相對(duì)于上層事件的因果關(guān)系，這些中間事件在事故樹中起到一個(gè)承接的作用，但這些事件并不是導(dǎo)致事故發(fā)生的最本質(zhì)原因。最后，對(duì)中間事件進(jìn)一步分解得到最底層的基本事件，并定義基本事件相對(duì)于上層事件的因果關(guān)系，這些事件通常較為具體，基本無法再做進(jìn)一步細(xì)分。通過上述步驟便可得到一個(gè)完整并具有清晰邏輯關(guān)系表達(dá)的事故樹。事故樹分析方法對(duì)于本文環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)研究較為適用，可以通過該方法探究各環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)以及環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)事件間的因果關(guān)聯(lián)，同時(shí)也可定量評(píng)估各環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)事件結(jié)構(gòu)重要度，因此本文將利用事故樹來開展相關(guān)研究。2.2事故樹分析流程。事故樹分析流程可劃分為以下幾個(gè)階段：2.2.1最小割集計(jì)算。事故樹的邏輯關(guān)系有“與門”、“或門”兩種，為求解最小割集需要根據(jù)事故樹的邏輯圖譜，利用布爾邏輯運(yùn)算法則，將頂上事件用“與門”、“或門”表達(dá)出來，其中“與門”代表乘法，“或門”代表加法。通過頂上事件最終的數(shù)學(xué)表達(dá)結(jié)果，得到導(dǎo)致頂上事件發(fā)生的所有基本事件組合，即最小割集。（1）式中，Z為頂上事件；Xi為某一級(jí)中間事件；Xii為某二級(jí)中間事件；Yj為某基本事件。2.2.2結(jié)構(gòu)重要度計(jì)算。各基本事件結(jié)構(gòu)重要度可表示為：（2）式中，m為最小割集數(shù)量；n為含有第j個(gè)基本事件的最小割集數(shù)量；Wk第j個(gè)基本事件的第k個(gè)最小割集中基本事件的數(shù)量。基本事件結(jié)構(gòu)重要度可以表征該事件對(duì)于頂上事件發(fā)生的貢獻(xiàn)值，重要度越高則貢獻(xiàn)值越大。

3環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)事故樹構(gòu)建

3.1頂上事件確定。為利用事故樹理論開展湖南某抽水蓄能電站建設(shè)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)研究，首先需要確定頂上事件，即電站建設(shè)過程中與環(huán)境相關(guān)最不期望發(fā)生的事件。從本文研究角度，該最不期望發(fā)生事件即為環(huán)境破壞事件，因此將環(huán)境破壞定義為頂上事件。3.2因果關(guān)系確定。在頂上事件確定后，需要從頂上事件開始，逐級(jí)分解得到中間事件，并繼續(xù)分解得到無法再予以細(xì)分的基本事件。根據(jù)前文識(shí)別得到的各環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，可以得到湖南某抽水蓄能電站建設(shè)各級(jí)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)中間事件、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)基本事件以及各級(jí)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)事件間的因果關(guān)系。具體內(nèi)容見表1。對(duì)于表1中的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)一級(jí)中間事件，可以用邏輯門“與門”表示各事件間的邏輯關(guān)系，即水環(huán)境破壞、生態(tài)環(huán)境破壞以及地質(zhì)環(huán)境破壞這三個(gè)事件均發(fā)生時(shí)，才會(huì)導(dǎo)致頂上事件環(huán)境破壞事件的發(fā)生。同樣地表水環(huán)境破壞與地下水環(huán)境破壞同時(shí)發(fā)生才會(huì)導(dǎo)致水環(huán)境破壞，因此其之間的邏輯關(guān)系也為“與門”。對(duì)于環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)基本事件施工排污、爆破炸藥殘留物只要其中有一個(gè)事件發(fā)生，均會(huì)導(dǎo)致地表水環(huán)境破壞，因此其之間的邏輯關(guān)系為“或門”。3.3事故樹構(gòu)造。根據(jù)上文對(duì)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)一級(jí)中間事件、二級(jí)中間事件以及環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)基本事件之間關(guān)系的描述，構(gòu)建湖南某抽水蓄能電站建設(shè)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)事故樹見圖1。