張河灣水庫于1976年動工興建 ,1980年緩建即投入運行，時隔20年，1998 年經(jīng)省廳階段驗收列編。
主體工程
水庫位于省城石家莊市西南山區(qū)，座落在黃壁莊水庫主進庫河流——冶河支流 ——甘陶河上游。壩址距井陘縣城 40 公里，距石家莊市80公里，距黃壁莊水庫 60公里。電站總裝機容量1000MW，裝機4臺，單機容量250MW。水庫控制流域面積 1879 平方公里。設(shè)計總庫容 9647 萬立米，壩址河床高程 420米，壩頂高程 495 米，壩高 85 米，抗拱標(biāo)準(zhǔn) 8420 秒。立米，為 2000 年一遇。現(xiàn)狀完成壩高 55 米，壩頂高程 468 米，庫容 2720 萬立米，防洪標(biāo)準(zhǔn) 20 年一遇。是一座以防洪、灌溉為主，兼山區(qū)飲水、發(fā)電、養(yǎng)殖、旅游等多功能的水利樞紐工程。
續(xù)建工程
2003 年12月6日河北省重點工程張河灣抽水蓄能電站正式動工興建。張河灣水庫做為蓄能電站的下庫，續(xù)建工程也同時展開，按蓄能電站新設(shè)計水庫仍為漿砌石重力壩，設(shè)底孔、中孔、表孔 , 設(shè)計壩頂高程490 米，總庫容8330萬立米。2008年11月9日，張河灣抽水蓄能電站3號機組順利并網(wǎng)發(fā)電。
隨著張河灣水庫續(xù)建工程的展開，定名為甘陶湖的旅游風(fēng)景區(qū)也在醞釀籌劃興建之中，到時在蒼巖山——甘陶湖——南寺掌原始次森林旅游帶將形成。甘陶湖將以山清水秀的“北國漓江”人工“天湖”成為全市乃至全省人民旅游度假 , 消夏避暑的好去處。
建設(shè)意義
新世紀(jì)初，又開工新建成蓄能發(fā)電水庫，與下水庫相對應(yīng)，當(dāng)?shù)厮追Q“上水庫”。這座綜合抽水蓄能電站建成后，大大緩解了奧運會期間高峰缺電的局面，而且隨著水庫大壩加高，庫容增大，防洪標(biāo)準(zhǔn)提高，水庫灌溉能力明顯增強，極大促進和拉動了當(dāng)?shù)亟?jīng)濟的發(fā)展.
抽水蓄能電站
一)工程地形地質(zhì)條件
工程地處太行山中段的中低山區(qū)，為一相對穩(wěn)定區(qū)域，場地地震基本烈度為6度，設(shè)防烈度為7度。上、下水庫天然高差約350m，上、下水庫的進、出水口之間的水平距離約550m，電站平均發(fā)電水頭約324m，距高比約1.75∶1，條件很優(yōu)越。
上水庫老爺廟山頂為一古夷臺坪，三面溝谷深切，南北長約2000m，東西寬約250～700m，地面高程740～846m，臺面平緩起伏，出露寒武系饅頭組和長城系大紅峪組地層，二者為假整合接觸，膠結(jié)良好。饅頭組巖性為薄層細晶灰?guī)r粉砂質(zhì)泥巖、中厚層砂泥巖夾泥灰?guī)r和粉砂巖。大紅峪組地層為厚層石英砂巖和中厚層鐵質(zhì)砂巖，巖石堅硬性脆，層狀結(jié)構(gòu)，走向近南北，傾向西，傾角8°～10°。地層中普遍發(fā)育有順層的軟弱夾層，層面起伏較小。臺坪巖體裂隙發(fā)育，以陡傾角為主，周邊存在一定范圍的強卸荷帶。上水庫巖體透水性強，需要采取全庫盆防滲。
水道系統(tǒng)地層由中古元界長城系砂巖和下元古界甘陶河群塊變質(zhì)安山巖組成，二者呈角度不整合接觸；地下廠房系統(tǒng)位于蒿亭組變質(zhì)安山巖地層中。長城系地層裂隙發(fā)育，以陡傾角為主，斷裂構(gòu)造不發(fā)育，巖石以Ⅲ類為主，不整合接觸面附近接近Ⅳ類。在蒿亭組地層中，小斷層較多，破碎帶寬約5～20cm，只有f13、f14破碎帶較寬可達20cm左右，斷層多為中等傾角，未見緩傾角斷層。蒿亭組變質(zhì)安山巖、變質(zhì)安山巖火山礫巖裂隙發(fā)育，廠房圍巖介于Ⅱ～Ⅲ類之間，廠區(qū)地應(yīng)力的最大主應(yīng)力在5.5～13.37MPa之間。水道和廠房區(qū)域地下水為基巖裂隙水，主要由大氣降雨補給，地下水位約在490～520m，整個樞紐區(qū)未發(fā)現(xiàn)泉水出露。長城系地層透水性不均一，變質(zhì)安山巖為微透水和極微透水。
下水庫庫區(qū)屬中低山峽谷地帶，兩岸山體雄厚，不存在庫區(qū)滲漏問題。已建的漿砌石重力壩壩基主要為微風(fēng)化和弱風(fēng)化的變質(zhì)安山巖，透水性小，兩岸巖體裂隙較為發(fā)育。右岸壩頭及下游山坡巖體存在不穩(wěn)定的滑體。
二)主要水工建筑物
上水庫位于甘陶河左岸的老爺廟山頂，通過開挖和填筑堆石筑壩圍庫而成。正常蓄水位810m，死水位779m，工作水深31m，總庫容785萬m3，其中調(diào)節(jié)庫容為720萬m3，具有日調(diào)節(jié)性能。堆石壩采用庫盆開挖的砂巖填筑，上游壩坡1∶1.75，下游壩坡1∶1.5，壩頂高程812m，壩軸線處最大壩高57m。庫頂軸線長2846.1m，其中堆石筑壩壩軸線長1935.0m(其中半挖半填段長1735.0m)，土石方開挖量約1000萬m3，填筑量約560萬m3。故上水庫采用全庫盆防滲，總防滲面積34.5萬m3。
水道系統(tǒng)由上、下水庫進、出水口、壓力管道，尾水隧洞等組成，全長約840m。上、下水庫進、出水口均為岸邊側(cè)式，高壓管道為一管兩機2條壓力管道平行布置，垂直進廠。高壓管道采用豎井式，鋼板襯砌，主管直徑為6.4m，下平段5.2m，支管直徑為3.6m，鋼板襯砌厚度為16～38mm，月牙形內(nèi)加強肋鋼岔管位于廠房前42m處。尾水隧洞為一機一洞布置，共4條，與廠房軸線夾角83。，平行布置，洞徑5m。水道系統(tǒng)較短，引水和尾水均不設(shè)調(diào)壓井。
地下廠房采用尾部開發(fā)方案，距下水庫約160m。地下廠房洞室群主要包括：主副廠房及安裝場洞室、主變壓器及開關(guān)洞(室)、母線洞、出線豎井、交通洞和排風(fēng)兼安全洞等。主、副廠房呈一字形布置，主機間布置在中間，廠房開挖尺寸為：150.08m×23.4m×48.3m(長×寬×高)，機組間距22m。主變壓器及開關(guān)洞布置在廠房下游43.4m處，開挖斷面為119.74m×17.8m×27.8m(長×寬×高)。主變壓器室上部為gis開關(guān)站。主變壓器洞與廠房之間布置4條母線洞相通。廠房內(nèi)裝有4臺單機容量為250MW混流可逆式水泵水輪機組，發(fā)電工況水頭范圍342.56～280.48m，抽水工況揚程范圍351.14～294.85m，水輪機轉(zhuǎn)速333.33r/min，吸出高度-48m，安裝高程418.0m，在下水庫正常蓄水位488.0m以下70m。水泵工況機組啟動以變頻方式為主，“背靠背”同步啟動作為備用。地面出線場以500kV一回出線接至石家莊市變電站。
下水庫為未完建的張河灣水庫，壩址以上流域面積1834km2，多年平均實測徑流量1.04億m3。攔河壩為漿砌石重力壩，于1976年11月開工興建，1980年停建，現(xiàn)壩頂高程466.65m，最大壩高54m，庫容2300萬m3。續(xù)建后的下水庫是蓄能發(fā)電與灌溉并重的綜合利用水庫，正常蓄水位488m，保證抽水蓄能電站發(fā)電水位471m，死水位464m，總庫容8330萬m3(天然庫容)，為年調(diào)節(jié)水庫。下水庫攔河壩需加高到490.0m，續(xù)建加高壩軸線仍沿用原壩軸線，大壩加高23.35m，最大壩高為77.35m。由于甘陶河汛期含沙量較大，因此在下水庫大壩上游1.8km處布置攔沙壩，并利用攔沙壩上游右岸埡口擴挖成過流明渠，汛期直接將含沙水流從埡口明渠導(dǎo)向攔河大壩前，減輕電站進、出水口的泥沙淤積和過機泥沙含量。
本電站由北京勘測設(shè)計研究院設(shè)計，于1994年6月完成可行性研究報告(等同原初步設(shè)計報告)，1995年1月通過原電力工業(yè)部組織的審查。1998年3月電站項目建議書已由國務(wù)院批準(zhǔn)。1999年5月，中國國際工程咨詢有限公司受國家發(fā)展計劃委員會委托，對本工程的可行性研究報告進行了評估。本電站由河北省電力公司和河北建設(shè)投資集團有限責(zé)任公司共同出資興建，總工期6年。
參考資料 >
高手!絕美!井陘·景行!??|富達杯“每日一景·井陘美”之 “中聯(lián)鐵運杯”“山水靈動·魅力測魚”.騰訊網(wǎng).2023-11-01