白鶴灘水電站是世界第二大水電站，有18項指標創造了世界第一，堪稱世界水電站的巔峰之作。尤其令人矚目的就是16臺全世界最大的百萬千瓦發電機組。2022年1月18日，白鶴灘水電站最後一臺百萬千瓦水輪發電機組轉子吊裝完成。

百萬千瓦的發電機組有50多米高，8000多噸重，相當於一座埃菲爾鐵塔，一艘驅逐艦，或者45頭藍鯨。這麼大的發電機組從最初埋件到完成全部安裝需要4年時間。

這個直徑16。5米、高4。08米的巨無霸就是發電機的轉子，重達2295噸，是整個機組安裝過程中吊裝重量最大的核心部件。隨著轉子平穩入坑，意味著白鶴灘水電站全部機組投產進入倒計時。

機組執行時，轉子在定子內高速旋轉，就可以產生源源不斷的清潔電能。現場沒有裝備能夠獨立將它吊起，只能透過並機操作兩臺1300噸的橋式起重機來完成吊裝。

轉子被平穩吊起升至5。8米高，接下來335米的直線吊裝距離，在保持平穩勻速的同時，關鍵還要保持兩臺機器步調一致。角度、速度，任何細小差異，都會給這個精密組裝的發電機轉子帶來大幅擺動，後果不堪設想。

兩臺橋機以7米每分鐘的速度前進。當轉子到達機坑正上方時，此時轉子和定子的間隙只有5釐米，在這個時候，即使是出現1毫米的操作誤差，都可能給轉子帶來晃動，甚至與定子發生碰撞。

工人們根據單側木板的鬆緊度不斷調整轉子中心位置。用時一個半小時，轉子精準落入。白鶴灘1號機組的發電機轉子圓滿安裝。

江河湖海，皆是命脈，中國早在漢朝時就用垂直放置的集水車輪帶動杵錘碾谷、碎石和造紙。在人類進入“電氣時代”後，水也成為發電的主力軍，一百萬千瓦發電機組是什麼概念呢？

單機容量100萬千瓦是什麼水平？世界第一，這被稱為水電行業的珠穆朗瑪峰，它的研製難度與安裝難度遠大於世界在建和已投運的任何機組。

20年的時間，中國能夠把水輪發電機組的單機容量從三十萬千瓦提升至百萬千瓦，轉子中最核心的部件磁軛鋼片起著極為關鍵的作用。

轉子是發電機組最重、最大的核心部件，2萬多片扇形磁軛鋼片重達1274噸，疊裝在一起，將近4米高。這個龐然大物運轉時，磁軛鋼片的轉速將達到每分鐘111圈，相當於以每小時345公里的速度飛速旋轉。現在，山西太原鋼鐵集團已經掌握了加工磁軛鋼片的關鍵技術。

任何一片磁軛鋼有一點不平整，都會讓這個超級巨無霸的重量分佈失衡，影響整個發電機組的使用壽命。今天，白鶴灘發電機組功率達到百萬千瓦級，不平度誤差標準卻提高到不超過1毫米。

水電站發電的原理通俗地講就是水推動水輪機轉動，水輪機帶動發電機，這樣就轉化成了電能。水輪機的轉輪和發電機的轉子，可以稱得上水電站最核心、最關鍵的兩個部件，必須效能強悍。

工程師覃大清最新的目標是製造一臺實現自身機械平衡，零配重的轉輪。這是全世界水電工程師一致追求的目標。

不同於傳統轉輪採用長短一致的葉片，覃大清他們要嘗試將15個長葉片與15個短葉片組合。這樣的搭配，可以在不增加出口水流擁擠程度的同時，把水輪機效率再提高0。5個百分點，意味著更高效的發電效率。

當這座世界第二大水電站建設完成，它將連線上游的烏東德、下游的溪洛渡、向家壩，組成世界上最大的水電清潔能源走廊，每年發電接近2000億度，足以滿足上海市一年的用電。

在同等滿足電力系統用電需求的情況下，白鶴灘水電站全部機組投產執行後，年平均發電量達624。43億千瓦時，可減少發電用煤2800萬噸，減排二氧化碳5048萬噸。

記者：劉偉 李培 陳豔波

【來源：環球網資訊】

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