三峡电站的基本情况

三峡电站的基本情况

简述

三峡水电站，即长江三峡水利枢纽工程，又称三峡工程。中国湖北省宜昌市境内的长江西陵峡段与下游的葛洲坝水电站构成梯级电站。

三峡水电站是世界上规模最大的水电站，也是中国有史以来建设最大型的工程项目。而由它所引发的移民搬迁、环境等诸

多问题，使它从开始筹建的那一刻起，便始终与巨大的争议相伴。三峡水电站的功能有十多种，航运、发电、种植等等。三峡水电站1992年获得中国全国人民代表大会批准建设，1994年正式动工兴建，2003年六月一日下午开始蓄水发电，于2009年全部完工。[1]

机组设备主要由德国伏伊特（VOITH）公司、美国通用电气（GE）公司、德国西门子（SIEMENS）公司组成的VGS联营体和法国阿尔斯通（ALSTOM）公司、瑞士ABB公司

组成的ALSTOM联营体提供。它们在签订供货协议时，都已承诺将相关技术无偿转让给中国国内的电机制造企业。三峡水电站的输变电系统由中国国家电网公司负责建设和管理，预计共安装15回500千伏高压输电线路连接至各区域电网。

三峡水电站大坝高程185米，蓄水高程175米，水库长2335米，总投资954.6亿元人民币，安装32台单机容量为70万千瓦的水电机组。三峡电站最后一台水电机组，2012年7月4日投产，这意味着，装机容量达到2240万千瓦的三峡水电站，2012年7月4日已成为全世界最大的水力发电站和清洁能源生产基地。

建设过程

选址

枢纽控制流域面积100万km2，占长江流域面积的56%。坝址处多年平均流量

14300m3/s，实测最大洪水流量71100m3/s，历史最大洪水流量105000m3/s，多年平均悬移质年输沙量5.3亿t。坝区地壳稳定，地震基本烈度Ⅵ度。坝址区河谷开阔，谷底宽约1000m，河床右侧有中堡岛，将长江分为大江和后河。两岸谷坡平缓，冲沟发育，岩石风化层较厚。坝址基岩为坚硬的前震旦纪闪云斜长花岗岩，强度高，断层不发育，裂隙规模较小，以陡倾角为主，微风化和新鲜岩体的透水性微弱。坝址具备修建高坝的良好地址条件。

三峡大坝的选址最初有南津关、太平溪、三斗坪等多个候选坝址。最终选定的三斗坪坝址，位于葛洲坝水电站上游38千米处，地势开阔，地质条件为较坚硬的花岗岩，地震烈度小。江中有一沙洲中堡岛，将长江一分为二，左侧为宽约900米的大江和江岸边的小山坛子岭，右侧为宽约300米的后河，可为分期施工提供便利。

关于大坝的坝高，在筹划中曾有低坝、中坝、高坝三种方案。1950年代，在苏联专家的影响下，各方多支持高坝方案。到了1980年代初，“短、平、快”的思路占了主流，因而低坝方案非常流行。但是，出于为重庆改善航运条件的考虑，各方最终同意建设中坝。

移民

移民是三峡工程最大的难点，在工程总投资中，用于移民安置的经费占到了45%。当三峡蓄水完成后，将会淹没129座城镇，其中包括万州、涪陵等两座中等城市和十多座小城市，会产生113万移民，在世界工程史上绝无仅有，并且如果库尾水位超出预计，还会再增加新的移民数量。移民的安置主要通过就地后靠或者就近搬迁来解决，但后来发现，水库淹没了大量耕地，从而导致整个库区人多地少，生态环境趋于恶化，于是对农村人口又增加了一种移民方式，就是由政府安排，举家外迁至其他省份居住，现已经有大约14万名库区移民迁到了上海、江苏、浙江、安徽、福建、江西、山东、湖北（库区外）、湖南、广东、重庆（库区外）、四川等省市生活。[16]

论证

从三峡工程筹建的那一刻起，它就与各种争议相伴。早期的不同意见多偏重于经济和技术因素，普遍认为经济上无法支撑，技术上也无法也难以实现预定目标，并且移民的难度极大。争议还包括：三峡工程对当地地质的影响，对气候的影响等。

1983年水利电力部提交了工程可行性研究报告，并着手进行前期准备。1984年国务院批准了这份可行性研究报告，但是在1985年的中国人民政治协商会议上，以周培源、李锐等为首的许多政协委员表示了强烈反对。于是，从1986年到1988年，国务院又召集张光斗、陆佑楣等412位专业人士，分十四个专题对三峡工程进行全面重新论证，结论认为技术方面可行、经济方面合理，“建比不建好，早建比晚建更为有利”。[17]

规划

2011年05月18日，时任国务院总理温家宝主持召开国务院常务会议，讨论通过《三峡后续工作规划》和《长江中下游流域水污染防治规划》。

会议指出，在党中央、国务院的坚强领导和全国人民的大力支持下，经过十七年艰苦努力，三峡工程初步设计建设任务如期完成，防洪、发电、航运、水资源利用等综合效益开始全面发挥。

三峡工程在发挥巨大综合效益的同时，在移民安稳致富、生态环境保护、地质灾害防治等方面还存在一些亟需解决的问题，对长江中下游航运、灌溉、供水等也产生了一定影响。

这些问题有的在论证设计中已经预见但需要在运行后加以解决，有的在工程建设期已经认识到但受当时条件限制难以有效解决，有的是随着经济社会发展而提出的新要求。适时开展三峡后续工作，对于确保三峡工程长期安全运行和持续发挥综合效益，提升其服务国民经济和社会发展能力，更好更多地造福广大人民群众，意义重大。

会议强调，开展三峡后续工作，必须坚持以人为本、关注民生，保护环境、持续发展，统筹兼顾、突出重点，国家扶持、多元投入，区分缓急、分步实施的原则，完善扶持政策，加大资金投入，建设和谐稳定的新库区，实现经济社会与环境协调发展。

《三峡后续工作规划》的主要目标是：到2020年，移民生活水平和质量达到湖北省、重庆市同期平均水平，覆盖城乡居民的社会保障体系建立，库区经济结构战略性调整取得重大进展，交通、水利及城镇等基础设施进一步完善，移民安置区社会公共服务均等化基本实现，生态环境恶化趋势得到有效遏制，地质灾害防治长效机制进一步健全，防灾减灾体系基本建立。

为此，一要促进库区经济社会发展，实现移民安稳致富。大力促进就业。对进城镇安置移民和生态屏障区农村相关转移人口，补助基本养老保险和医疗保险个人缴费。

二要加强库区生态环境建设与保护。将水库水域、消落区、生态屏障区和库区重要支流作为整体，综合采取控制污染、提高生态环境承载力、削减库区入库污染负荷等措施，建设生态环境保护体系。

三要强化库区地质灾害防治。建立完善监测预警系统和应急机制。对受地质灾害威胁的农村人口实施避险搬迁，对迁建城镇、人口密集区和影响重大的地质灾害体实施工程治理。严格控制地质灾害易发区县城、集镇建成区规模。

四要妥善处理三峡工程蓄水后对长江中下游带来的不利影响。实施工程整治，稳定河势，加固堤防，改善航道和取水设施功能。实施生态修复，改善生物栖息地环境，保护生物多样性。加强观测研究，优化水库调度。

五要提高三峡工程综合管理能力。构建综合的监测体系、信息服务平台和会商决策系统，形成系统的工程运行管理长效机制。

六要以洪水资源化、水库优化调度、供水效益拓展为主攻方向，拓展三峡工程防洪、发电、航运、生态和水资源配置等综合效益，提高在国家水安全和电网运行安全等方面的战略保障能力。会议要求有关地区和部门加强领导和协调配合，完善政策措施，精心组织实施。

《长江中下游流域水污染防治规划》的范围，包括尚未纳入水污染防治规划的长江干流、长江口、汉江中下游、洞庭湖和鄱阳湖等5个控制区，涉及8个省(区、市)的408个县，流域面积63.3万平方公里。长江中下游流域是我国人口密度最高、经济活动强度最大、环境压力最重的流域之一。[18]

三峡大坝为混凝土重力坝，大坝长2335米，底部宽115米，顶部宽40米，高程185米，正常蓄水位175米。大坝坝体可抵御万年一遇的特大洪水，最大下泄流量可达每秒钟10万立方米。整个工程的土石方挖填量约1.34亿立方米，混凝土浇筑量约2800万立方米，耗用钢材59.3万吨。水库全长600余千米，水面平均宽度1.1千米，总面积1084平方千米，总库容393亿立方米，其中防洪库容221.5亿立方米，调节能力为季调节型。

三峡水电站的机组布置在大坝的后侧，共安装32台70万千瓦水轮发电机组，其中左岸14台，右岸12台，地下6台，另外还有2台5万千瓦的电源机组，总装机容量2250

万千瓦，远远超过位居世界第二的巴西伊泰普水电站。

三峡电站初期的规划是26台70万千瓦的机组，也就是装机容量为1820万千瓦，年发电量847亿度。后又在右岸大坝“白石尖”山体内建设地下电站，建6台70万千瓦的水轮发

电机。再加上三峡电站自身的两台5万千瓦的电源电站，总装机容量达到了2250万千瓦。

[19]

中国长江三峡集团公司1日宣布，截至2014年12月31日24时，三峡电站全年发电量达988亿千瓦时，创单座水电站年发电量新的世界最高纪录，并首度成为世界上年度发电量最高的水电站。

三峡电站全年累计发电988亿千瓦时，相当于减少4900多万吨原煤消耗，减少近一亿吨二氧化碳排放。如果每千瓦时电能对GDP的贡献按10元计算，三峡电站全年发出的清洁电能，相当于为国家带动创造了近一万亿元财富。这也为国家“稳增长、调结构、惠民生”注入了强大动力。[20]

主要功能

三峡工程主要有三大效益，即防洪、发电和航运，其中防洪被认为是三峡工程最核心的效益。

防洪

历史上，长江上游河段及其多条支流频繁发生洪水，每次特大洪水时，宜昌以下的长江荆州

河段（荆江）都要采取分

洪措施，淹没乡村和农田，以保障武汉的安全。在三峡工程建成后，其巨大库容所提供的调蓄能力将能使下游荆江地区抵御百年一遇的特大洪水，也有助于洞庭湖的治理和荆江堤防的全面修补。[24]

发电

三峡工程的经济效益主要

体现在发电。该工程是中国西电东送工程中线的巨型电源点，所发的电力将主要售予华中电网的湖北省、河南省、湖南省、江西省、重庆市，华东电网的上海市、江苏省、浙江省、安徽省，以及南方电网的广东省，可缓解我国的电力供应紧张局面。[24]

截至2012年底，三峡电站历年累计发电量达到6291.4亿千瓦时，相当于减排二氧化碳4.96亿吨，减排二氧化硫595万吨，为节能减排做出了积极贡献。[25]

航运

三峡蓄水前，川江单向年运输量只有1000万吨，万吨级船舶根本无法到达重庆。三峡工程结束了“自古川江不夜航”的历史，三峡几次蓄水使川江通航条件日益改善。2009年，通过三峡大坝的货运量有7000万吨左右。自2003年三峡船闸通航以来，累计过坝货运量突破3亿吨，超过蓄水前22年的货运量总和。[26]

三峡发电站的规模

三峡电站是世界上装机容量最大的水电站，包括左岸和右岸电站26台机组(单机容量为70万千瓦)、地下电站6台机组(单机容量为70万千瓦)、电源电站2台机组(单机容量为5万千瓦)，总装机容量为2250万千瓦，年最大发电能力约1000亿千瓦时。

2003年7月10日，三峡工程首台机组——2号机组正式投入运行。2005年9月16日，三峡左岸电站最后一台70万千瓦机组——9号机组投入运行。至此，三峡左岸电站14台70万千瓦发电机组提前一年建成投产。

2007年6月11日，三峡右岸电站22号机组正式投产运行，成为三峡右岸电站第一台投产运行的发电机组。2008年10月30日，三峡工程右岸电站最后一台机组——15号机组正式投入运行，标志着三峡工程初始设计的左右岸电

站26台机组全部投产运行。

2011年5月24日，地下电站首台机组——32号机组正式投产发电。2012年7月4日，地下电站最后一台机组27号机组正式投入运行。

三峡电站供电范围包括上海、江苏、浙江、安徽、河南、湖北、湖南、江西、重庆、广东等10个省市。自2003年7月10日三峡电站第一台机组正式并网发电以来，截至今年7月4日，三峡电站发电量累计超过5600亿千瓦时，相当于替代消耗了近2亿吨标准煤，减排二氧化碳4亿吨、二氧化硫500多万吨。依靠着滚滚东流的长江水，三峡工程以清洁能源“点亮”了半个中国。

除了发电效益外，三峡工程防洪、航运和水资源利用等综合效益也已全面发挥：

——2010年汛期，三峡工程通过拦蓄控泄功能，实现拦洪266亿立方米，成功经受了建库以来最大洪峰的考验。

——三峡水库蓄水到达175米水位后，显著改善了宜昌至重庆间的通航条件，航运成本比兴建三峡工程前降低三分之一左右，自2003年蓄水以来，三峡枢纽货运通过总量达6亿吨。

——三峡水库充沛的淡水资源是我国重要的战略水源地，在调节江水盈亏、解决华北地区缺水等方面也将产生作用。

三峡水电站是世界上最大的水力发电站，年均发电量预计为

8．5×1010kW??h，这些电能将送往江苏、上海等九省市，所以人们说“三峡可…照亮?半个中国”。专家介绍：三峡水电站的年发电量，相当于一个每年消耗5×1010kg 煤的火力发电站的年发电量，而且是廉价、清洁、可再生的能源。（1）已知煤的热值为2．9×107J／kg，求5×1010kg煤完全燃烧将放出的热量。（2）向大气中排放过量的二氧化碳等温室气体是造成“温室效应”的主要原因。三峡水电站与同等供电量的火力发电站相比，每年将少排放二氧化碳1．2×1010kg，已知在通常情况下二氧化碳气体的密度为1．98kg/m3，求这些二氧化碳气体在通常情况下的体积约为多少m3。（3）设火力发电站在单位时间内产生的电能为E，它在这段时间内所消耗的燃料完全燃烧所产生的热量为，求火力发电站的效率。