水电站工程初步设计报告127p

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pk水电站工程位于ww县pk镇，距ww县城40km，系一开发ww河水能资源；并利用ww河跨流域调入水量，依靠具有ww水库调节的引水式电站。是xxx省xxx引嘉（陵江）入p(江)水利水电工程梯级开发二期项目的首推工程。属ww河梯级规划中的第二级。该电站工程是在ww河的中游ww处筑一低坝引水枢纽，沿河右岸修建明渠、隧洞、渡槽等建筑物输水至pk镇渡口处建站发电，其间可取得设计净水头40.2m。电站设计流量22.8m3/s，装机1台，总容量7500KW，多年平均计算发电量2928.29万kw·p。
ww河是p江源头南岸的一级支流，早在1964年、1970年，xxx省水利厅设计院、水电部第1工程局勘测设计队分别对ww河的水能资源进行了踏勘选点，规划有啊啊水库，B、pk引水式电站，C水库、F水库等水利水电工程。1992年6月，p中地区水电设计院在以上规划基础上完成了《pk水电站可行性研究报告》，就ww河在该河段的水能资源确定pk电站设计流量7.4m3/s，设计净水头36m。电站装机两台，总容量2000kw，年发电量1189万kw·p，年利用小时数5945p。
1995年，xxx引嘉（陵江）入p（江）水利水电工程一期开发项目动工兴建。该工程是在嘉陵江二级支流ww河ww处封堵暗河，形成总库容1.776亿m3的中型水库，利用该段ww河与ww河天然落差依次修建ww、GG、MM等X个梯级水电站，总装机容量5万kw，多年平均引水量2.14亿 m3。
多年平均发电量2.12亿度，年售电收入6360万元，xxx水电工程总投资4.65亿元，其中110kv输电线路长72km，投资4800万元，由xxx省电力建设开发公司控股投资并施工。ww水库调节水量经MM水电站发电后，退入p江源头南岸一级支流ww河，使ww河的径流量成倍增加，大大提高了ww河流域水能资源的开发价值，为地区社会经济的发展创造了优良条件。
1997年,xxx省电力建设开发公司确定开发ww河中下游河段梯级水电站为xxx引嘉入p水利水电工程的二期项目，并于同年4月委托xxx省水电勘测设计研究院编制了《ww河中下游河段梯级电站开发规划报告》。该规划包括大啊啊、pk、白岩河、F引水式电站，简况见附图一。报告首推pk电站开发条件优越。同年十二月，ww县水电局委托我院完成了《pk水电站可行性研究报告》的补充设计，并逐级上报。2000年5月，省计委以S计农经 (2000）436号文批复“同意建设ww县pk水电站。原则同意电站引水流量22.5m3/s，设计水头37m，电站装机容量4×1600kw，保证出力1667kw，多年平均发电量2555万kw·p，年利用小时数3992p。初设阶段在复核水文成果的基础上进一步比较装机方案。”批复见附件一。2001年5月，受ww水电局委托，我院着手该电站初设阶段的测量、地勘及设计工作。同年11月，完成ww县pk水电站初步设计。
1.2 自然条件
ww河发源于T山箭竹岭，经ww县城、MM水电站、LL和pk镇，至J县铜钱坝汇入p江，河道流程101km，平均比降7.8‰，流域面积831km2，pk电站引水枢纽以上河道长度58km，流域面积547km2。多年平均降雨量1054.7mm，多年平均流量1.65m3/s，多年平均径流量3.36 亿m3。
由于xxx“引嘉入p”水利水电工程一期项目的建成投产，wwww节水经MM水电站发电水退入ww河，使pk电站以上ww河的基流大增。ww河发源于S县黎坪山，至xxx水位站处河道长76km，流域面积451km2。流域内植被良好，属深山水源涵养区，该地区为降雨高值区，多年平均降雨量1200mm，多年平均流量7.62m3/s，多年平均径流量2.4亿m3。
ww河流域地形西南高东北低，上游属S山区，海拔1400~1800m，植被良好，中、下游为浅山丘陵区，海拔600~1000m，水平梯田较多，植被稍差。该河属山溪性河流，洪水陡涨陡落，平时河水清澈见底，汛期挟带少量泥沙，多年平均含沙量1.87kg/m3。
ww河流域属凉亚热带山地气候，冬季寒冷少雨，夏无酷暑，多年平均气温12.9℃，极端最低气温-10.3℃，极端最高气温38.3℃，多年平均日照时数1582小时，最大风速19.7m/s，风向NNE。
pk电站工程位于杨子地台北部边缘地带，为地台形海相沉积。地层岩性：河床由砂砾石、渠道及厂区由冲积~坡积堆积含碎石的亚粘土覆盖，下伏基岩由砂质灰岩、砂岩砂质页岩及泥质灰岩等组成，测区内断层主要分部于工程区的南端和北端，故对工程影响不大，工程地质条件良好。
1.3 工程任务及主要建筑物的布置
pk水电站是xxx引嘉入p水利水电工程二期项目的首要开发目标也是ww县的重点建设工程。ww县位于xxx省西南角，与SXX两省毗邻，属全国西南山地农业区。全县有32个乡镇，366个村，总人口33.16万人，其中农业人口28万人。全县土地总面积3246km2，耕地面积37.1万亩，主产小麦、水稻、玉米、杂粮等农作物，年产粮食11.5万吨,农民人均纯收入971元。据2000年统计，全县工农业总产值10.2亿元，其中农业总产值5.35亿元，工业总产值4.85亿元，森林覆盖率51.5%，属国家级贫困县。
pk水电站是一座具有一定调节性能的引水式电站，以开发ww河中游水能资源为目的。由于电站装机容量在当地电网中所占比重很小，且主要运行于基荷及腰荷位置。因此，本设计通过对该河段的工程勘测、水文分析及水能计算，经综合论证及方案比较确定电站的设计净水头 40.2m，设计流量22.8m3/s，推荐该电站装机3×2500kw，总容量7500kw，多年平均发电量2928.29万kw·p，年利用小时数3904p。根据对电站装机规模、工程地形地质条件的分析，依据防洪标准GB50201—94规定，确定本电站为五等工程，主要建筑物为五级。电站引水枢纽布置于ww河的www用浆砌石溢流重力坝，坝长90m，坝顶高程671.9m，右岸设冲砂闸两孔、进水闸两孔。输水动力渠道布置于ww河右岸，总长4454m，其中：明涵一处，长275m；隧洞3座，总长3619m；明渠4段，总长478m；渡槽2座，总长82m。水电站压力前池、钢筋砼压力管道、厂房等布置于ww河pk镇渡口上游侧。前池容积3787 m3，设进水闸门1扇、冲砂闸门一扇。前池左侧布置侧堰及泄水道。电站设1条独立供水压力管道，内径1.8m。电站主副厂房面积654m2，其中，主厂房长32.94m，宽12.48m，副厂房长32.94m，宽7.37m。尾水渠设尾水闸门1扇。工程总体布置见设计图，J—初—水工—01#图。
pk电站的升高电压侧电压等级选用110kv，输电回路数为一回路“T”接于经过pk镇附近的J（）~D110kv输电线路。发电机电压侧为单母线接线，升高电压侧为变压器—线路单元接线，主变压器选用一台。
主要机电设备为：1台pLA551—LJ—100型立轴混流式水轮机，1台SF2500—12/2150型发电机，1台YDT—1800型调速器。1台D941X—6/Φ1500型蝶阀和一台SF9—10000/110型电力变压器等。1台同型号水轮发电机组沿主厂房纵轴一字型排列。由中控室、6kv中压配电室和低压配电室构成的副厂房位于主厂房上游侧。励磁变压器，厂用变压器、油处理室和空压机室布置于水轮机层。机电设备布置详见J—初—电工—05#图。
1.4 施工
本电站位于ww河中游浅山区，工程项目多、施工战线较长，河谷比较开阔，其地形地质情况均能满足工程施工场地的布置要求。在ww河的右岸有J（县）S（J县）1级公路经过工程区，与J、S铁路相通，外购设备及材料均可通过公路、铁路运至工地，工程交通条件较好。ww河及其支流水资源比较丰富，施工用水可就近取用。施工用电可架设临时低压施工线路，自pk镇及www供电。
该电站施工步骤是先行施工隧洞、引水枢纽和渡槽，后施工明涵、明渠、前池、管道、厂房等建筑物。引水枢纽采用分期导流，一期在左岸设导流明渠，做右岸进水闸、冲砂闸及部分坝体；二期用坝体明涵导流做左岸坝体。厂区先进行前池管道、后做厂房施工。整体工程完成的主要工程量有：土石方开挖24.84万m3，浆砌石4.58万m3，砼及钢筋砼1.93万m3，土石方夯填 4.33万m3。主要材料量为：水泥10713 t、钢筋、钢材467.77t，木材2190m3，劳力49.79万工日，工程总投资5986.97万元，计划工期2年。
初步设计概算投资依据S计设（2000）1045号颁发的xxx省水利水电工程设计概（估）算编制办法、费用购成及计算标准进行编制。按pk水电站工程项目组成、工程量、施工步骤及计划工期，确定施工步骤为：第一年主要完成各建筑物的土石方开挖，部分砌筑工程和机电设备订货，完成投资2845.94万元；第二年完成剩余工程项目的土石方开挖，主要工程项目的砌筑和主要机电设备安装及调试，完成工程投资3141.03万元。详情参阅本报告分年度投资分析论证部分。
本设计依据《水电建设项目经济评价规范》（SL72—94）及《小水电建设项目经济评价规程及其补充规定》SL16—92，采用pk水电站的多年平均发电量和工程概算投资，进行了该电站的国民经济分析和财务评价。其各项指标均能满足规范要求。
综上所述，pk电站水能条件比较优越，对外交通方便，可就地取水供电施工，选址合理，具有兴建水电站的良好条件；该电站为低坝引水式电站，工程结构简单，工程量不大，技术上可行；通过经济分析，经济内部收益率、财务收益率，贷款偿还年限均满足规范要求，按现行上网电价0.3元/kw·p计算，电站多年平均发电效益830.39万元，经济效益明显；兴建本电站对提高当地供电能力，促进地区经济快速发展，早日实现电气化县，都具有十分重要的意义。因此，尽快修建pk水电站不仅是可行的，也是非常必要的。