三峽水電站是世界上規模最大（dà）的水電站，也是中國有史以來建設最（zuì）大（dà）型的（de）工程項目。32台水輪發電機組，總（zǒng）裝機容量2250萬千瓦。但是，在參加“水大流量計量與三（sān）峽電站流量溯源研究”這個課題之前，這些數字估計也很難（nán）讓孟濤他們想象出（chū）這個（gè）世界上最大的水利樞紐工（gōng）程到底有多“大”。

2007年，在三峽總公司向原質檢總局提出技術支持請求（qiú）後，孟（mèng）濤和他的同事們第一次實地進入三峽（xiá）水電站（zhàn）的發電機組管道。麵對著管道的“大”與個人的“小”形成的強烈反差，孟濤他（tā）們對這一工程的“大”才有了（le）切（qiē）身體會。“大”讓（ràng）三峽水電站（zhàn）年發電量可以達到846.8億千瓦時（shí），可替代燃煤4000～5000萬噸。但“大”同時也給三峽水電站帶來了很多（duō）世界性的難題，“水流量的準確計量”就是其中一個。“這麽大型的水利工程，水（shuǐ）輪機的效率就顯得（dé）非常（cháng）重要。如果水輪（lún）機的效率下降2%，那每年就將給電站帶（dài）來15億千瓦時發電量的巨大損失。”據項目組負責人、中國計量院熱工（gōng）所所長王池介紹，“水大（dà）流量測量的準確度是影響水輪機效率測量的重要參數（shù）。目前（qián），水大流量（liàng）測量是（shì）世界難題，也是三峽工程當時為（wéi）數不多的尚未解決的技術難題，是製約水（shuǐ）輪機效率測量的瓶頸。”水大流量是指過流斷麵的尺寸（cùn）和其中通過的流量都很巨大，主要指（zhǐ）大型引水輸水工程（chéng）中的（de）巨型管道、涵洞和渠道，水電站的機組（zǔ）進水管道等等。從（cóng）三峽（xiá）、南水北調這樣的國家重點工程，到廣泛應（yīng）用於城鎮供水的自來水行業的（de）輸水管道，都屬於水（shuǐ）大流量計量範疇。

2007年（nián），分別來自美國、瑞士和中國的三家超聲流量計生產廠家與三峽總公（gōng）司簽訂了合同（tóng），將各自生產的超聲流量計安裝在三峽工程的三台水輪（lún）機引水管上以測（cè）量水流（liú）量。“生產廠家（jiā）聲稱的指標是否正確需要進（jìn）行確認。以三峽流量測量為例，基本（běn）相同的測量（liàng）方案（àn），各（gè）廠家給出的（de）測量準確度水平從0.3%到1%，差別很大。如（rú）果流量計本身的測（cè）量準確度無法得到確認，那（nà）就談不上利用這樣的流（liú）量計（jì）去測量水流量。之（zhī）前，國內使用的流量計最（zuì）大口徑隻有1米多，但三峽水電（diàn）站安裝的流量計（jì）口徑是12米多。也就是說（shuō），三峽（xiá）水電站使用的（de）流量計，口徑是國內已（yǐ）有（yǒu）的最（zuì）大口徑流量計的10倍以上。世界上現有的水流量標準裝置的（de）流量上限僅為40m3/s，而三峽水電站常用（yòng）過水（shuǐ）流量（liàng）達到900m3/s。我們要解決的是幾十倍於現有測量範圍的流量計（jì）量問題，這樣大流量的計（jì）量研究在（zài）國際上也屬首（shǒu）次開展。由於流量過大無法搭建標準裝置，因此傳統的流（liú）量計計量校準方（fāng）法無法使用，必須另辟蹊徑。”孟濤說，這是一個艱巨的挑戰。這的確是一個是世界上獨一（yī）無二的難題。課題組曆經5年研究，建立了一套超大口徑超聲流量（liàng）計非實（shí）流校準裝置及方（fāng）法，先後在三峽電（diàn）站現場（chǎng）完成了（le）幾（jǐ）何參數測（cè）量、零流（liú）速實驗、積分（fèn）模型（xíng）檢驗（yàn）等工作，課題采用了以模型實驗與模擬計算相結合的方法，重點解決了對三峽水電（diàn）站特殊流場對流（liú）量（liàng）計計量（liàng）性能影響的評估，為三峽水電站流量計出具了校準報告。

在已完成（chéng）對三峽電站右岸3台機組流量計校準的基礎上，課題組持續（xù）開展三峽新建地下電站（zhàn）使用流量計的（de）校準，以及流量計運行狀態的（de）長期監測。右岸3台機組的校準結果還被三峽集團公司作為重要的評標依據，參與了三峽上遊電（diàn）站流量計的招（zhāo）標。在三峽水電站（zhàn）流量計校準研究的基礎上，課（kè）題組形成了國家校準規範JJF1358-2012《非（fēi）實流法校準DN1000～DN15000液體超聲流量計》，結束了國內超大口徑超聲流量計無法（fǎ）進行檢（jiǎn）定校（xiào）準的曆史，並為之提供了可能和具有可操作性的技術方（fāng）案。除完（wán）成三峽水電站安（ān）裝的（de）6台機組流量計校（xiào）準外，中國計量院的計量科研人員還對（duì）黃河（hé）上遊（yóu）最大的（de）電站（zhàn）——拉西瓦水電（diàn）站流量計進行了現場校準，為長江上遊溪洛渡水電站流量計進行了安裝前校準。

該項目形成的校準方法（fǎ）除了用於（yú）解決各水電（diàn）站普遍存在（zài）的流量計（jì）計量（liàng）關鍵問題，還將在自來水行業輸供水貿易結算的水計量、大企業的工業廢水排放的監測問（wèn）題上得到應用。“現在，我們已經解決了大口徑管道超聲流量計的非實流校準問題，明渠超聲流量計與之也具有一定的關聯（lián）性。因此，我們正準（zhǔn）備與水利部（bù）門合作解決明渠流量計的溯源校準問題。