6月28日，世界在建规模最大、技术难度最高的水电工程——金沙江白鹤滩水电站首批机组正式投产发电，这其中，来自河海大学、水利部、交通运输部、国家能源局、南京水利科学研究院（以下简称“南京水科院”）等单位多团队、多方参与的科研攻关，为工程建设和后续运行“保驾护航”。

白鹤滩水电站位于四川省凉山州宁南县和云南省巧家县境内，是金沙江下游四个梯级电站——乌东德、白鹤滩、溪洛渡、向家坝中的第二级。这座建成后仅次于三峡工程的世界第二大水电工程，年均发电量约624亿千瓦时，每年可节约标准煤1968万吨，减排二氧化碳5160万吨，是我国实施“西电东送”、构建清洁低碳安全高效能源体系的国家重大工程，是新时代推进西部大开发形成新格局、全面建成小康社会的标志性工程。

古人曾用“两厓峻极若登天”描绘金沙江畔群山的险峻，他们一定没想过，后人竟有如此胆识，能筑高坝与险山并肩。白鹤滩水电站两侧是高达3000米的山脉，金沙江水从山缝间流过，湍急的水流给水力发电提供了绝佳条件，也给建设工作增加了巨大难度。由于地形地质环境复杂，需要攻克高地震烈度、坝身大泄量、柱状节理玄武岩松弛变形控制、千米高边坡地质稳定与施工安全、百万千瓦级水电机组制造安装等一系列世界级难题。

自白鹤滩水电站可行性研究阶段至今，河海大学一直是白鹤滩水电站直接的参与者。河海大学与中国长江三峡集团有限公司、中国电建华东勘测设计研究院等深入协同合作，提供了很多高水平的成果。

河海大学地球科学与工程学院周志芳教授团队长期跟踪白鹤滩水电站关键水文地质问题并持续开展科研攻关，在现场开展了专门的水文地质调查、压水试验、抽水试验、微水振荡试验等，详细研究了枢纽区水文地质条件和坝区渗流场。对工程安全稳定起重要作用的层间错动带、断层现场开展了钻孔渗透破坏试验，提出了确定错动带渗透变形临界水力坡降和破坏水力坡降的技术方法和取值准则，为白鹤滩水电站工程防渗设计提供科学依据。

自决定建设白鹤滩-江苏（浙江）±800kV特高压直流工程输变电线路工程以来，河海大学承担起其中两条线路工程跨越鄂-皖-苏境内近50条重要河流的防洪安全评估工作，克服工期紧、任务重的困难，在逐条河流野外现场勘查和室内计算分析的基础上，科学论证了输变电线路工程建设对涉及重要河流河势和行洪安全，以及洪水对输变电线路工程防洪安全的影响，为白鹤滩水电站顺利投运，以及国家实施的碳中和绿色发展战略提供了技术支撑。

地质条件复杂、施工难度大、技术要求高……面对重重困难，白鹤滩水电站工程建设者们大胆改革创新，攻坚克难，创造了六项世界第一。这其中，最值得一提的是白鹤滩水电站工程实现了在建单机容量最大，率先使用单机容量百万千瓦级水轮机组。河海大学水利水电工程学科相关团队承担了白鹤滩水电站输水系统水力学的模型实验和数值仿真模拟研究工作，为满足百万千瓦机组稳定运行和输水发电系统创新性布置格局提供了科学依据。

针对白鹤滩孔口的复杂应力分布情况，河海大学水利水电工程研究所李同春教授团队开展了复杂条件下考虑材料非线性的三维有限元配筋研究，以改善孔口结构的受力状态，保证拱坝的安全运行。针对白鹤滩水电站坝址区复杂的地质条件，电站复杂的枢纽布置和复杂的渗控体系等特点，河海大学水利水电学院渗流实验室课题组研究开发了密集排水孔幕解析理论与有限元耦合的模拟方法，解决了渗流计算模型规模越来越大导致的计算效率低下的问题和计算模型矩阵严重病态导致的数值振荡的问题等。

河海大学徐卫亚教授带领的科研团队自2004年起，历经18年，全程聚焦白鹤滩工程高坝坝基玄武岩柱状节理岩体工程问题，发展和创新了岩石力学与工程、水工结构工程等理论，把论文写在重大工程建设中。

自2006年以来，南京水科院历时15年对白鹤滩枢纽总体布置、泄洪消能、河道冲刷、电站进出水口水流条件、泄洪雾化、发电效益以及运行调度等方面进行了系统的技术攻关，研究成果有力地支撑了工程安全蓄水发电。南京水科院首次建立了1：100、1：50、1：35三座坝身泄洪整体模型，深入研究了泄洪水舌的比尺效应，并以此为理论依据，创新提出大尺度全整体模拟方法，建成了白鹤滩水电站大尺度全整体水工模型（模型比尺1：50），整体精细模拟了坝址上游1公里、下游4公里的峡谷河道地形以及坝身泄洪孔口、水垫塘、泄洪洞、电站进出水口及地下洞室群等所有泄水、发电建筑物，实现了泄洪消能、雾化、掺气、导流、引水发电等水力问题的同步模拟，充分考虑泄水及发电建筑物之间的相互影响，达到了枢纽布置整体最优化目标，模型规模居世界之最，将我国水工模拟技术推向崭新的高度。本报记者 杨频萍 通讯员 张春平