国奖背后的奋进故事 | “智”造高坝赋能金上国家水风光一体化示范基地高质量建设

本网讯 高原六月，江水滔滔。在金沙江上游川藏交界的深山峡谷中，拉哇水电站大坝填筑现场施工正酣。但大坝上却少有施工人员，只见新能源坝料运输车在自动加水后将坝料运输至指定区域，无人碾压机群在仓面来回穿梭作业，运输及碾压设备上安装的卫星定位系统、毫米波雷达正通过局域网将现场施工数据实时传送至拉哇水电站智能建造中心。这样令人称奇的大坝智能建造场景只是金沙江上游国家水风光一体化示范基地智能建设的一个缩影。

近年来，华电金沙江上游水电开发有限公司（以下称为“华电金上公司”）深入贯彻落实习近平总书记关于科技创新的重要论述，面向建设新型电力系统重大战略需求，勇攀科技新高峰，累计获得行业级和集团公司科技进步奖30余项，成功申报国家重大科技专项2项。6月24日，华电金上公司主要参研的科技成果“复杂条件高坝工程智能建设关键技术及应用”荣获国家科学技术进步奖二等奖，实现该公司在国家科技奖方面的历史性突破。

“拉哇云”助力建设239米世界高坝

高坝工程智能化建造是新时代重大工程科技攻关的前沿和发展方向。

拉哇水电站位于四川巴塘县和西藏芒康县境内横断山脉腹地，其位于强震区、深基坑、窄河谷，且设计大坝高达239米，为世界在建水电工程同类型最高面板堆石坝。

拉哇水电站大坝地震设防烈度Ⅸ度，总填筑量约1700余万方，且仅有30个有效填筑月份，加之高海拔地区人机降效等艰巨挑战，亟需发展智能建造技术。为建设拉哇水电站精品工程，全面把控电站建设质效，华电金上公司联合中南院、天津大学等单位开发了拉哇水电站智能建造系统——“拉哇云”，通过全天候全过程智能感知、智能分析与智能馈控，无人碾压机群高效协同智能控制等技术，推动中国高土石坝填筑进入无人驾驶时代，大幅提升了水电行业智能建造水平。

以拉哇水电站首次实现国内高土石坝填筑全过程无人驾驶碾压为例，在大坝填筑现场，无人碾压机群依托“北斗”高精度定位系统及机身诸多传感器，实现碾压精度达厘米级，99%的大坝碾压遍数达14遍以上，实现了坝料压实进度和质量的实时监测。

“不仅是碾压阶段，我们运用现代监测、定位、通讯、存储和运算等技术，实现对拉哇水电站规划、设计和施工等全过程中产生的海量数据，进行记录、比对、预警和追溯，实现了大坝填筑料从料场装料、运输、坝料加水、卸料区域的全程监控，便于建造过程主动纠偏，保障高坝填筑质量。”拉哇水电站相关负责人介绍道。

截至2024年6月底，拉哇水电站累计完成填筑670余万方，大坝填筑平均月上升高度达8米，目前填筑高程达2559.5米。依托该系统，拉哇水电站项目安全、进度、质量、环水保等可全方位集成与一站式查询溯源，为工程建设插上了“智慧翅膀”。

“黑科技”加持建设苏洼龙水电站“智慧大坝”

有别于拉哇水电站的面板堆石坝，金沙江上游清洁能源基地首座建成投产的电站——苏洼龙水电站大坝在堆石坝中央增设了一道直立的沥青混凝土防渗墙，成为心墙堆石坝。即大坝的“心”是软的，由沥青混凝土填满，其余部分由不同石料填筑碾压而成，既保证了大坝防渗性能，又确保了大坝整体安全稳定，其透视结构就像一个配料丰富又精心制作的“三明治”。

苏洼龙水电站大坝最大坝高112米，坝体填筑总方量约740余万方，填筑大坝的土石可以装满36.69万辆载重40吨的大卡车，连起来有4400千米长，能从漠河一直排到广州。“海量的土石料，如何准确选取？又如何保证能被送到指定位置？万一压实不够或车走得不均匀，该压的没有压到呢？这又是一个难题。”苏洼龙分公司（昌波分公司）总工程师介绍说。

为解决这一系列难题，华电金上公司运用大坝施工精益化管理系统建设“智慧大坝”。大坝安装了516个精密测量仪器，利用北斗定位系统，对大坝填筑碾压现场200余辆运输车进行实时全过程监控，将定位误差控制到厘米级，同时在大坝工区不同位置安装了多台高清360度云台摄像头，实现工区全覆盖监管，极大地提升了大坝整体施工质量和施工效率。

2022年夏季，苏洼龙水电站在四川应对“三最叠加”极端灾害天气中抓紧机组调试并网，首批机组成功投产发电驰援电力保供，并在半年实现四台机组全投。

在智能化数字化平台的赋能下，大坝建设不再是单一的工程任务，而是一场科技与创新的融合。近年来，华电金上公司始终围绕国家重大战略需求和工程建设重大难题开展前瞻性、针对性、储备性研究，加大科技创新改革力度，累计科研资金投入和工程应用费用达8.8亿元，部分重大科技创新攻关成果有望再度冲击国家级科技奖项，将不断增强华电金上在新时代科技创新中的实力，为高质量建设金上水风光一体化示范基地提供坚实技术支撑。