1、坝后电站增容改造工程项目可行性研究报告XX工程咨询有限公司二零XX年XX月坝后电站增容改造工程项目可行性研究报告建设单位：XX建筑工程有限公司建设地点：XX省XX市编制单位：XX工程咨询有限公司20XX年XX月135可行性研究报告编制单位及编制人员名单项目编制单位：XX工程咨询有限公司资格等级： 级证书编号：（发证机关：中华人民共和国住房和城乡建设部制）编制人员： XXX高级工程师XXXX有限公司二XX年XX月XX日1 综合说明1.1 概述XX县位于陕西东南部，地处秦岭南麓，属长江流域汉江水系，是一个“八山一水一分田”的土石山区农业县、国家扶贫开发重点县、革命老区县。东与丹凤、商南为邻，西与镇2、安、柞水交界，南与湖北省郧西县毗邻，北与商州区接壤。全县辖30个乡镇、326个村（居）、11.7万户、44万人，其中农业人口40.3万人，人口居商洛市第三。县域面积3514km2，居商洛市第一、陕西省第六。境内山大沟深，沟壑纵横，北有流岭、中有鹘岭、南有郧岭，汉江支流xx河、丹江支流银花河自西向东穿境而过，形成“三山夹两川”的岭谷地貌。境内平均海拔1100m，年平均气温13.1，无霜期207天，年均降水量709mm，属亚热带向暖温带过渡的季风性半湿润山地气候。全县水力资源理论蕴藏量19.5104kw，可开发量5.6104kw。截止2008年，已建成XX、东河等6座水电站，总装机2415kw，年3、发电量930104kwh。xx河梯级开发xx、腰坪水电站正在建设之中。XX县XX电站增容改造工程位于xx镇下XX处，系利用原改河造田所形成的集中落差建坝引水发电。原XX电站建成发电于二十世纪八十年代末，装机3630 kw，设计引水流量为17m3s，设计水头为10.5m。拦河坝为浆砌石重力坝，建于改河山垭岩基上，坝长82m，沿坝轴线按地质地形条件分三段，右段长27m，坝高16m；中段长31m，高9m；左段长24m，高8m。拦河坝流域面积4235km2，多年平均径流量10.62108 m3， P80%日均流量8.4 m3s，电站多年平均发电量856.0104kwh，装机年利用小时6794h。厂房紧4、靠坝左岸山坡，引水隧洞长69.1m，冲沙洞长29.9m，压力洞长27.6m。XX县XX电站是商洛市发改委、商洛市水务局以商发改发2010280号文“关于xx河干流XX段水电资源开发修编规划的批复”批复的xx河干流XX段水电资源开发规划中规划的第7级电站。其上游约2.5km处为第6级xx电站。xx电站枢纽工程位于XX县xx乡境内，属厂坝分离式不完全调节电站，是商洛市“九五”期间水电开发规划和第三批农村初级电气化县电源工程规划中的骨干电站。可研报告及设计已经省发改委批复。该电站工程的初步设计工作由能源部、水利部西北勘测设计院研究完成。坝址上游流域面积4014km2，电站设计引水流量48.3 m3s5、，最大水头44.6m，最小水头33.0m，平均水头38m，装机35000kw，保证出力2510kw，年平均发电量9018104kwh，年利用小时数6012h。xx电站工程规模为中型三等工程，枢纽工程由拦河坝、引水隧洞、泄洪排砂闸、压力钢管及发电厂等五部分组成。电站拦河坝采用浆砌石重力坝型，坝顶全长173m，最大坝高69.5m，总库容5140104 m3，调节库容3470104 m3，死库容1670104 m3。发电引水隧洞洞线为直线，园型断面，洞径5.7m，洞长460m，压力钢管支管直径2000mm。泄洪排沙洞布设于右岸，采用裁弯取直布置，由导流洞设“龙抬头”改建而成，断面形式为城门洞型，截面6、为79m，洞长468m，系有压泄洪洞，兼顾排沙。电站厂房布置在引水洞出口右岸边，主厂房长40m（包括安装间12.5m），宽12.5m，高12.65m。内装3台单机容量5000kw HL（F13）LJ140型水轮机组，主变压器布置于安装间后侧。xx电站是商洛市目前拟建电站中装机规模最大的一座，为下游梯级开发电站建设打下了良好基础。已与陕西宝光科技发展有限公司签定了工程建设合同并于2003年月10月正式开工建设。目前，已完成了“三通一平”工作，泄洪排沙洞（兼作施工导流洞）正式施工。xx电站厂区距离XX电站约2.5km。因xx电站属厂坝分离式不完全调节电站，为XX电站的增容改造提供了有力的保障。为此7、，XXXX水电有限公司决定对XX电站进行增容改造。将原拦河坝加高2m，在距原电站进口约50m处设置进水口，进水口后设一条输水隧洞，设计流量为32.0m3/s，设计比降1/1000，总长度132m。渠首水位303.70 m，渠道末端水位303.58 m。电站厂区坐落在在原XX电站左侧50m处，由压力洞、厂房、尾水渠、变电站、防洪堤等部分组成。新增装机容量3200kw（16002）。1.2 编制依据近年来，XX县按照围绕“农民增收、财政增长、城镇增容”三大目标，实施“生态立县、工业强县、药业兴县、旅游活县”四大战略，落实“开放带动、产业带动、项目带动”三大举措，抓好“农业产业开发、工业经济发展、重8、大项目建设、旅游和水力资源开发、城镇建设、和谐社会建设”六件大事，努力保持全县经济社会又好又快发展。根据xx河水力资源优势，XXXX水电有限公司决定对XX电站进行增容改造，并于2009年9月，与我院鉴订了XX县XX电站增容改造工程的设计合同。接受委托后，我院随即派员进行了外业勘测和调查，并组织有关人员先期编制完成了XX县XX电站增容改造工程可行性研究报告。2010年9月8日，商洛市水务局、发改委主持召开会议，对XX县XX水电站增容改造工程可研报告进行了审查。根据审查意见的要求，我院及时组织人员对报告进行了修改完善，编制完成此可研报告。XX县XX电站增容改造工程可行性研究报告编制的主要依据为：水9、利水电工程可行性研究报告编制规程DL502093农村水电站可行性研究报告编制规程SL3572006水利水电工程等级划分及洪水标准SL2522000防洪标准GB5020194小型水力发电站设计规范GB500712002小水电水能设计规程SL7694水利水电工程进水口设计规范SL2852003砌石坝设计规范SL252006水电站引水渠道及前池设计规范SLT20597水工隧洞设计规范DLT51952004水电站压力钢管设计规范SL 2812003水电站厂房设计规范SL2662001水利水电工程施工组织设计规范SL3032004水利建设项目经济评价规范SL7294小水电建设项目经济评价规程SL169510、xx河干流XX段水电资源开发规划xx河xx水电站工程可行性研究报告XX县XX水电站增容改造工程可研报告审查意见以及其它相关规范、规定。1.3 工程概况XX县XX电站增容改造工程为坝后电站，坝址位于xx河下游段的xx镇下XX处，坝址处控制面积4235km2。确定采用方案为：将原拦河坝加高2m，在距原电站进口约50m处设置进水口，进水口后设一条输水隧洞，设计流量为32.0m3/s，设计比降1/1000，总长度132m。渠首水位303.70 m，渠道末端水位303.58 m。电站厂区坐落在在原XX电站左侧50m处，由压力洞、厂房、尾水渠、变电站、防洪堤等部分组成。新增装机容量3200kw（1600211、）。平均年发电量2050104kwh（其中：增容改造电站1742104kwh，原XX电站308104kwh），新增容改造电站年利用小时5442h，原XX电站年利用小时2447h。 自然条件xx河，又称夹河，为汉江左岸一级支流，跨陕、鄂两省市，干流发源于陕西省柞水县丰北乡以西的秦岭光头山太平沟，流经柞水县、XX县于湖北省郧西县夹河镇汇入汉江，全流域面积5650km2，河流全长261km，干流平均比降2.8。在陕西省境内流程198.4m,流域面积4695.8km2，占全流域面积的83.1。xx河是XX县境内最大的一条河流，于户恒镇桃圆村入境，xx镇以南的小河口出境，干流长79.1km,流域面积2312、69km2，占陕西省境内的50.5%，占全流域面积的41.9，干流平均比降5.3,天然落差228m。XX县XX电站是商洛市发改委、商洛市水务局以商发改发2010280号文“关于xx河干流XX段水电资源开发修编规划的批复”批复的xx河干流XX段水电资源开发规划中规划的第7级电站。其上游约2.5km处为第6级xx电站。XX电站为坝后电站，坝址位于xx河下游段的xx镇下XX处，系利用原改河造田所形成的集中落差建坝引水发电，地形条件较优越。坝址处控制面积4235km2,距下一级湖北玉皇滩电站水路距离8km，玉皇滩电站已建成发电。XX电站增容改造建设对下游电站无任何影响。河段内无较大用水量用户，电站建设13、运行不会对河段农业生产造成危害性影响。 水文分析XX电站距离上一级xx电站约2.5km，利用xx电站的尾水调节。xx电站坝址处控制流域面积4014km2，XX电站坝址处控制流域面积4235km2。两者面积相差较小，又都以南宽坪水文站作为参证站，故XX电站增容改造直接采用xx电站水文分析成果水文比拟。南宽坪水文站始建于1958年。该站位于XX电站坝址上游25km处，控制流域面积3936 km2，是xx河上唯一的水文测站。为xx电站径流、洪水分析的依据站。南宽坪水文站年径流计算参数为：均值33.5m3s，Cv0.55，Cs3.0 Cv。计算成果见表11。表11南宽坪水文站不同频率年径流计算成果表单14、位：m3s均值CvCsCv各种频率径流设计值（%）11020508090959933.50.55396.457.945.8428.718.615.413.611.9XX电站不同频率年径流计算成果见表12。表12XX电站不同频率年径流计算成果表单位：m3s均值CvCsCv各种频率径流设计值（%）11020508090959936.00.553103.762.349.330.920.016.614.612.8XX水电站拦河坝处设计月均流量成果见表13。表13 XX电站拦河坝处不同频率月均流量成果表 单位：m3s频率P(%)10152025304050607075808590拦河坝处采用值75.0515、9.147.038.732.624.618.614.111.610.49.17.66.5xx河洪水由暴雨形成，洪水过程呈现陡涨陡落，峰型尖瘦的特点，主要洪水过程历时一天左右，呈单峰型。南宽坪水文站洪水分析计算参数为：均值1050m3s，Cv1.0，Cs3.5 Cv。设计洪水计算成果见表14、15。表14 南宽坪水文站不同频率洪水成果单位：m3s均值CvCsCv各种频率洪水设计值（%）0.20.5123.3351010501.03.5803565655480444537153120195表15 南宽坪水文站不同频率分期洪水成果单位：m3s月份各种频率洪水设计值（%）5102033.345504316、43132245517384262185615759654722257、8、93120219513859101010757905203301138926715897125138261812319151222621151131581046036南猛区间流域面积78 km2，约占2%，按规范要求xx电站坝址洪水可直接采用南宽坪水文站设计成果。薄猛区间流域面积221km2，区间有一级支流箭河汇入，箭河流域面积190 km2，河道长度39km，比降31。考虑到干支流洪水的不同期性及xx电站的影响，XX电站不同频率洪峰流量直接采用xx电站调洪演算成果。见表16。表16XX电站不同频率洪峰流量洪水标准xx17、电站设计库水位（m)下泄流量（m3s）1%353.6351752%351.9041360.2%356.0076873.33%351.253715XX电站坝址洪水直接采用xx电站成果。 工程地质工程区位于区域构造单元之东秦岭折皱系，印支褶皱带内,区内虽有较大的复活断裂带的存在，但距工程区相对较远，从第四纪以来，地壳相对稳定，区域断裂对该工程影响较小，工程区属构造相对稳定区或构造稳定稍差地区。本区有地震历史记载以来，商洛境内没有发生过大于5级以上的地震，该工程场地类别为类，地震加速度值为0.05g，特征周期值0.45s，地震基本烈度为度。坝址区基岩岩性单一，岩石中硬坚硬；XX电站拦河坝经本次踏勘认18、为，该拦河坝建成至今已运行20年之久，除右岸上部斜坡局部有不稳定岩体外，坝体、坝基和坝肩均无异常现象，有坝体加宽和加高的工程地质条件。输水渠线充分利用了河流弯曲段，裁弯取直的引水方案，渠线基本为全隧洞，隧洞所通过的围岩主要为类围岩，次之类围岩，山体围岩厚度大，洞室局部虽有地下水的影响，但具有季节性而且影响轻微，因此有修建引水隧洞的工程地质条件。厂区地形开阔，覆盖层厚度不大，岩石完整性相对较差，强风化厚度大，但基岩的地基承载力能够满足厂房对地基的需要，有实施该方案的工程地质条件。地表和地下水，水质较好，水质对混凝土不具备侵蚀作用。天然建筑材料部分可就地取材，储量大，运距小，质量能够满足规范要求，19、但交通条件相对较差。 工程规模及设防标准根据XX县电网实际情况，XX电站增容改造应在尽量利用水力资源前提下，多装机、多发电，补充XX县日益增长的生活、生产用电需求量。河段范围内无较大用电需求，工程建设任务为尽可能地利用河段水能资源发电，向电网输送电能。XX电站增容改造新增装机容量为16002kw，按规模划分属小（2）型水电站，工程等别为等，主要建筑物为5级，次要建筑物为5级。根据水利水电工程等级划分及洪水标准SL2522000及防洪标准GB5020194规定，其防洪标准为：拦河坝30年一遇洪水设计，洪峰流量为3715 m3s ；100年一遇洪水校核，洪峰流量为5175m3s ；厂房30年一遇洪20、水设计，洪峰流量为3715 m3s ；50年一遇洪水校核，洪峰流量为4136m3s。原电站拦河坝及厂区防洪标准为： 30年一遇洪水设计，洪峰流量为3680 m3s ；300年一遇洪水校核，洪峰流量为7100 m3s。 工程布置XX电站增容改造工程由引水枢纽、进水口、输水建筑物、电站厂区和上、下游副坝等五部分组成。引水枢纽工程即原XX电站引水枢纽处，建于原改河山垭岩基上。原拦河坝为园弧轴线溢流重力坝，浆砌片石砌筑，钢筋砼溢流护面。园心角=44，半径R=106.78m，园弧长l=82m，坝顶高程302.00m。沿坝轴线分三段，右段长27m，坝高16m；中段长31 m，坝高9m；左段长24m，坝高821、m。本次增容改造工程设计加高拦河坝坝顶高程至304.00m，在坝段的左坝肩增设冲砂闸一孔，与原冲砂闸轴线平行布置。初步拟定冲砂流量为120 m3/s，其中原冲砂流量67.4 m3/s。进水口布置在拦河坝上游约50m处，xx河左岸。水流经明渠导流至进水口，导流堤左岸长152m，迎水面坡比1：0.75，堤高8.8m；右岸长46m，为迎水面直立挡土墙，墙高6.8m。渠道底板高程298.00，高于冲砂道底板2m，渠道进口呈喇叭口，平均宽度8m。设计引水流量32m3/s，经水力计算为单孔进水，闸室进口前设1.0m高的拦砂坎，并于闸前设拦污栅、检修叠梁槽，进水闸门采用平面钢闸门，QPQ2400双吊点卷扬式22、启闭机控制，拦污栅采用型钢焊接而成。XX电站增容改造工程输水工程只有一条隧洞，设在进水口之后，设计流量为32.0m3/s，设计比降1/1000，总长度132m。渠首水位303.70 m，渠道末端水位303.58 m。电站厂区坐落在在原XX电站左侧50m处。由压力洞、厂房、尾水渠、变电站、防洪堤等部分组成。由于压力洞轴线较短，只有27.3m，加之地形条件限制，经比较确定采用独立供水方案。压力洞与厂房正交，与厂房纵向轴线交角为90，两条压力洞轴线距离7.5m。主厂房与副厂房纵向轴线平行，副厂房位于主厂房后侧。厂房进水形式为正向布置，1#2#机组沿厂房纵轴线从上游至下游依次排列， 12#机组容量皆为23、1600kw。变电站与厂房“一”字形排开，位于厂房的下游侧。根据布置，电站设计毛水头为13.43m。压力洞等水头损失为1.43m，电站设计净水头为12.0m。压力洞轴线长约27.3m，设计流量Q216.032.0m3/s。电站厂区总面积约2700m2，主厂房建筑面积356m2，副厂房建筑面积195m2。变电站为35kV户外变电站，设于厂房左侧，占地面积235m2。变电站集中布置1台主变、2台厂变及断路器、隔离开关、出线架等电气设备。尾水管为标准肘管，尾水管出口后经连接段直接穿过堤防通过尾水渠排入河道。尾水管采用C25钢筋混凝土衬砌。两台机组分设尾水出口，结合堤防工程设闸门井，各设一孔尾水闸门（24、兼作防洪闸门）。尾水渠长60m，矩形断面，断面尺寸（宽高）5.53.3m，浆砌石衬砌。防洪堤采用圬工重力式挡墙结构，总长度120m。进厂公路按临时道路设计，路面为泥结碎石，有效宽度4.0m，设计最大纵坡为14%。电站拦河坝设上、下游副坝各一座，上副坝设计坝顶高程313.00m，防浪墙顶高程为314.00m，坝趾高程为298.50m。拦河坝加高2m后，原上副坝需进行加高加固处理。加高上副坝至314.00m高程，防浪墙顶高程为315.00m，可满足上副坝30年一遇设计洪水与100年一遇校核洪水的防洪要求。下副坝下游侧进行浆砌石护面处理。 机电及金属结构设备XX电站增容改造工程设计发电水头12.0m25、，设计发电流量162 m3/s，新增装机容量16002kw。选用ZD536LH170型轴流定桨式水轮机2台，配套SF160020/2600型发电机2台。配套微机静止可控硅励磁装置2套。进水阀配置DN2500蝶阀 2台。选用 BWT1800型微机调速器2台。本工程接入电力系统方式：设一回35kV出线，经约2公里35kV架空线路接入xx变电站35kV间隔上网，将电站电能全部送入XX县电力系统网。确定采用单母线变压器线路组方案做为XX电站的推选电气主接线方案。发电机出口电压等级：6.3kV 选用JYN210型户内高压开关柜4面，配用LZZJB6-10型中性点电流互感器6台。励磁装置配套电流互感器6台26、干式励磁变压器2台。选用RW710型户外高压跌落式熔断器1组。接入系统电压等级：35kV；选用S94000/10型低损耗双圈铜芯电力变压器1台，以及其它辅助设备等。在电站6.3kV 母线上设1台S9160/10型变压器作为厂用主电源设备，在电站35kV 出线上设1台S9160/35型变压器作为厂用备用电源设备。厂用主电源和备用电源自动投切运行，采用交流380/220V三相五线制供电系统，其用电负荷包括：机组自用及附属设备、坝区设备、厂房照明、通风、采暖、设备检修等。本工程拟采用MTC型电站综合自动化装置，该装置分为全站控制层和现地控制层，两层之间采用RS232/485串口和通讯扩展卡进行连接27、。采用windows NT操作系统。主厂房各电气设备分散布置于发电机层及水轮机层。厂内各动力配电箱、照明配电箱、设备控制箱按照安全、方便、就近的原则壁挂式布置于各层厂房墙面。副厂房主要由高压开关室和主控室组成。高压开关室设置4面6.3kV户内高压开关柜及2面励磁变压器柜（干式励磁变压器设于柜体内）呈“一”字型布置，柜下电缆沟与户外变电站连通。主控室内设置电站综合自动化装置组屏及监控台，组屏也呈“一”字型布置，中央靠前布置微机监控台。副厂房动力、照明配电箱壁挂式布置于室内墙面适当位置。电站的35kV户外变电站设于厂房左侧，高程为296m，占地面积235m2。变电站集中布置1台主变、2台厂变及其它28、电气设备。电站设一套35kV电力载波通信设备作为生产、调度之用。根据工程布置，副厂房、变电站、生活福利区自然通风条件较好且无较大热源或不良气体，无须采用专门通风设备。在主厂房发电机层两侧墙各设2台轴流风机，必要时进行强制通风散热。水机层通风条件相对较差，可考虑采用强制通风设备。 本站主厂房不设专门的采暖设备，冬季主厂房利用发电机热风采暖。副厂房主控室设2台冷暖双制柜式空调作为温度调节设备。电站设专用消防水泵1台，取水口位于电站尾水室，在集水井内设置1台备用消防水泵。主厂房内发电机层、水轮机层各布置2台室内消火箱、 1台消防水泵控制箱，在厂房外及变电站适当位置布置23台消火栓。消防水泵及控制箱电29、源由电站交流控制屏专线提供。 主、副厂房另设适量化学灭火器、沙箱作为电气、油脂类灭火设备。设2套无塔自动供水器，布置在副厂房供水室内，由配套的水泵控制箱控制水泵运行，互为备用，抽取尾水或坝内水源稳压供水。厂内渗漏排水：在主厂房水轮机层1#、2# 机组之间适当位置设一座集水井，为厂内最低点，将厂内水机坑及各处无压渗漏水引至集水井，由两台水泵（一台自动，一台备用并互为备用）加压后排至厂外下游。电站设一套低压气系统，工作压力0.7MPa，主要供给机组制动用气、蝶阀围带、风动工具及设备吹扫之用。金属结构主要为引水枢纽冲砂闸LQ40t手电两动螺杆式启闭机1台，闸门预埋件3.0t；进水口平面钢闸门14.830、t、拦污栅5.9t、QPQ2400卷扬式启闭机1台、闸门预埋件2.1t；压力洞直径2500mm厚16mm长50m钢管55t；DN2500mm蝶阀2台；厂房内15t桥式起重机1台，Lk10.5m，钢轨长28m（双10m）2.2t；尾水LQ25型手电动螺杆式启闭机两台，闸门预埋件2t。 施工组织工程所在地距xx镇2km，镇政府驻地xx关镇街道村，北距县城95km，南距郧西县上津镇15km。交通、电力、通讯、文化等设施齐备，商漫高速公路已建成通车。工程区具有地方道路，可满足施工交通及材料运输。本工程所需材料，可由物资部门供给或施工单位从市场上购买，通过公路运抵工地。地方材料可就近解决。工程所需块石料31、，可从距坝址区2km左右的上XX石料场直接采购，或就近新建石场开采，料场位置选在坝址、厂房各一处。混凝土粗细骨料就近河道采购，运距2km以内。本工程施工用水可就近从xx河中汲取。施工用电就近接引至工地。导流洪水标准采用10年一遇，导流建筑物级别为5级，导流挡水建筑物采用土石围堰。本工程施工总工期划分为四个阶段，即：工程施工准备期、主体工程施工期、工程完建期、竣工验收期。总工期12个月，跨两个年度。各阶段的施工安排如下：施工筹建期：主要由项目业主完成工程的招投标工作，选定施工单位。本阶段由业主自行安排，不计入施工总工期。施工准备期：安排在第一年910月，时间为1.5个月，主要进行征地、场内外“四32、通一平”、办公、生活及文化福利建筑建设等工作。主体工程施工期：输水隧洞的开挖及衬砌安排6个半月，第一年12月中旬始，第二年6月底完工；拦河坝加高及进水口安排在第一年11月下旬第二年4月上旬完成；厂区安排在在第一年12月中旬第二年7月底完成；开关站、机组安装安排4个月，第二年4月中旬始，8月中旬末结束；上、下游副坝施工自第二年1月中旬始，5月中旬末结束。工程完建期：主体工程完工后，设备安装完成即进行机电设备调试、竣工验收及场地清理等工作，安排一个月。 工程占地、淹没及赔偿XX电站增容改造项目位于xx河下游段的xx镇下XX处，此段河道为峡谷段，居住人口以及耕地稀少。工程区范围内无居民点，坝体加高后33、不存在淹没及搬迁。本工程属增容改造项目，上游副坝至下游副坝之间区域已由XXXX水电有限公司征用，无永久占地。施工期临时占地2700m2（约4亩）。 环境影响评价工程对环境的有利影响XX电站增容改造项目的主要功能是水力发电，利用水能资源发电属于绿色环保工程。结合以电代燃料小水电工程建设，可节约煤炭、柴薪等其它能源，降低对环境的污染。工程建成后，在引水枢纽上游一定范围内，形成人工水面，改善当地小气候，对局部生态环境将产生有利的影响。电站厂区建筑在造型上将力求简洁、大方，色彩上力求明快，充分体现工业建筑的特色，并布置喷泉、假山、建筑小品等绿化景观，实现厂区与自然和谐相融。工程对环境的不利影响工程对环34、境造成的不利影响主要来自施工期，因施工中土石方开挖、运输及堆放建材等原因，对周边滩地或林地可能造成局部破坏。施工机械排放的废气、扬尘、噪声和生活中产生的废水、废渣等会对工程附近环境造成一定的影响，但这些影响都是临时性的、短期的，并且可以采取相应的措施予以减轻或避免。综合评价增容改造工程实施后，将进一步开发利用当地水力资源，带动地方经济发展，改善当地人民群众的生产及生活环境。虽然工程在施工期对当地环境有一定的不利影响，但影响程度轻微，多为局部性和临时性的，并且可以通过加强施工管理得到减轻或避免，且随着施工活动的结束而消失。总之，项目建设对环境的影响利大于弊，说明工程建设是可行的，不存在制约工程实35、施的环境因素。经估算，本工程施工期采取环境保护措施共需总投资18.48万元。1.3.10 水土保持根据项目管理的有关规定，XX电站增容改造项目须委托具有资质的单位编制水保方案，故水土保持方案及水保治理费用详见XX县XX电站增容改造项目水土保持方案。1.3.11工程管理XX电站增容改造工程属小型水力发电工程，以发电为主，电站建成后全部发电用于上网。工程建成后由XXXX水电有限公司管理，下设办公室、生产技术科和运行车间。编制定员维持原电站人员不变，总人数36人，其中管理人员3人，检修人员5人，运行工人28人。管理房利用原XX电站管理房，建筑面积500m2 ，平房100m2，不再新建。运行管理优先保36、证增容改造工程运行，在增容改造工程满负荷运转的情况下，考虑老电站利用余水发电。1.3.12 投资估算XX电站增容改造工程投资估算编制主要依据陕西省水利水电工程概预算编制办法及费用标准（2000年），陕西省水利水电建筑工程预算定额（2000年），陕西省水利水电工程施工机械台班费定额（1996年），陕发改项目2009821号文颁发的关于陕西省水利水电工程概预算编制办法及费用标准（2000版）调整意见的批复。房屋建筑以及临时工棚建筑调查当地实际情况按单位面积造价计列。根据本工程实际，基本预备费率采用10%，按国家发展计划委员会计投资【1999】1340号文规定，年物价上涨指数按零计算。经计算，工程估37、算总投资3003.49万元（含环境影响等补偿费），静态总投资3003.49万元。工程单位容量造价9386元kw，单位电能造价1.47元kwh。主体建筑工程量：土石方明挖7.47104m3，土石方洞挖0.336104m3，土石方填筑1.06104m3，混凝土0.52104m3，浆砌石2.20104m3，钢筋198t。主要材料量：水泥2967t，钢筋202t，木材19m3，砂子0.95104m3，石子0.57104m3，块石2.60104m3，汽油1.1t，柴油24.3t，炸药6.43t。施工总用工量为6.06万个，其中技工2.66万个，普工3.40万个。工程施工总工期1年。该工程由XXXX水电有38、限公司筹集全部建设资金。1.3.13 经济评价本工程经济评价主要依据水利建设项目经济评价规范SL7294、小水电建设项目经济评价规程SL1695及国家计委和建设部颁布的建设项目经济评价方法与参数进行编制。本项目属于可再生能源发电，符合清洁发展机制（CDM项目）范畴。项目所发电力将有效替代部分电网电力，每年避免相应的温室气体排放14850.16吨，可对当地和世界的环境可持续发展作出一定贡献。本项目申请CDM项目，每年可获得碳收益101.43万元人民币。经济评价时予以考虑。国民经济评价时，工程投资按影子价格进行调整，具体调整办法依据SL7294规定进行。国民经济评价指标如下：经济内部收益率21.039、3%12%，经济净现值1699.93万元0，经济效益费用比1.541。财务评价指标如下：财务内部收益率12.62%10%，财务净现值548.72万元0，投资回收年限8.3年。项目贷款全部还清后，年利润总额为395.62万元，年利税总额为440.29万元。投资利润率为13.17%，投资利税率为14.66%。本工程建设资金全部由XXXX水电有限公司筹集，利率按5.94%计算。按上网电价0.3元kwh，进行借款还本付息计算，结果表明，项目投产后12.2年（含建设期）即可还清全部借款及利息。根据项目的具体财务条件，测算计算期内各年的资金盈余或短缺情况，可知，项目在经济计算期内，共获盈余资金5592.640、7万元，年均获盈余资金233.03万元。从国民经济评价及财务评价基本方案和敏感性分析指标以及是否考虑碳收益的评价指标来看，各项指标全部满足规范要求，且具有较强的抗风险能力，说明该工程建设在经济上是合理的，财务上是可行的。本项目属于清洁能源项目，符合联合国清洁发展机制项目的基本要求，因此，建议申报CDM项目。根据投资主体的性质，在施工建设过程中，建设方可以通过公开招标，优化工程施工方案，以及压缩管理性费用、节约投资等有效措施，降低投资的潜力还是很大的。另外，从我国宏观经济形势来看，经济发展对绿色、环境可持续发展的要求将愈来愈高，对能源、尤其是对洁净、可再生能源的需求量将进一步增长；而且作为可再生41、能源水力资源的开发，也符合中华人民共和国可再生能源法的保护范围，属于国家鼓励和支持的开发项目。在可预期的时期内，国家本着保护环境的目的，陆续出台一些倾斜、扶持政策予以支持，进一步提高上网电价等有利因素也是完全可能出现的。因此，从发展的观点分析，随着我国可再生能源税收优惠政策的出台，水力发电项目将会有很好的发展前景。2 水文2.1 流域概况xx河，又称夹河，为汉江左岸一级支流，跨陕、鄂两省市，干流发源于陕西省柞水县丰北乡以西的秦岭光头山太平沟，流经柞水县、XX县于湖北省郧西县夹河镇汇入汉江，全流域面积5650km2，河流全长261km，干流平均比降2.8。在陕西省境内流程198.4m,流域面积442、695.8km2，占全流域面积的83.1。xx河是XX县境内最大的一条河流，于户恒镇桃圆村入境，xx镇以南的小河口出境，干流长79.1km,流域面积2369km2，占陕西省境内的50.5%，占全流域面积的41.9，干流平均比降5.3,天然落差228m。xx河流域的主要地表特征是山高坡陡，河谷狭窄，河流结构呈极不对称状，左岸支流源远流长，水量丰富，右岸则是河短水小，使干流河槽以偏右岸为主。受地质构造及岩性的影响，河流平面形态呈现宽谷和峡谷交替出现的特点，河宽80200m。干流由西北流向东南至南，沿途接纳的主要支流有陕西省境内的马滩河、唐家河、箭河及靳家河，湖北省境内的泗峪河、马家河、大坝河、小坝43、河，冷水河。xx河流域属秦岭陕南山区性河流，上游为陕南黄土地带，植被较差，主要由杂草和树木组成，植被覆盖率约为48，多年平均侵蚀模数1242t/km2， 为多泥沙河流。XX电站为坝后电站，坝址位于xx河下游段的XX县xx镇下XX处，坝址处控制面积4235km2。地处河谷川地地带，海拔300800m之间，地势较为平缓。坝址以上主要支流有马滩河、唐家河，干、支流两岸植被基本相似，主要由杂草和树木组成，植被良好。马滩河发源于鹘岭西，是xx河一级支流，流经十里铺、五里乡、甘沟、马滩峡、板岩，于安门汇入xx河，河道长度84km，平均比降23.0，流域面积1428 km2，沿河两岸川塬地多，土地肥沃，人口44、居住较为密集，经济文化水平较为发达。其上游老沟和薛家沟分别修建一水库，库容为36.3104m3和117.5104m3,主要目的是灌溉。唐家河发源于镇安县茅坪、岩尾一带山中，于合河口汇入xx河，河道长度56.4km，平均比降11.0，流域面积629.1km2，河流两岸岩石主要以石灰岩为主，有岩溶，河流水量充沛、总落差大，具有良好的水力资源开发前景。2.2 水文气象资料xx河流域处于秦岭南麓，武当山以北，属北亚热带最北边缘，亚热带向温暖带过渡地区。北依秦岭主脊为屏障，北方寒流不易侵入，南方地势较低，有喇叭口状山川地势，易于湿热气流深入其内，故下游呈亚热带气候特征，上游呈现中温高寒区气候特征。流域中45、游XX县境内现有雨量站4个，干流上有南宽坪、xx关，支流上有板岩、长沟。气象站1个，XX县气象站。XX气象站始建于1959年，海拔702.5m，观测系列较长，观测方法精度较高，气象参数具有一定的可靠性。位于XX县城区，主要观测项目有降雨、蒸发、气温、风速、风向、湿度、气压等，并观测至今。采用XX县气象站资料描述本工程的气象特征。据XX气象站历年资料统计多年平均降雨量728.7mm,南宽坪水文站历年资料统计，多年平均降雨量795.2mm，流域降雨量自上游至中下游呈递增的趋势。南宽坪水文站始建于1959年，观测资料系列较长，精度较高，距XX电站23km，未能收集到其它雨量站的资料，采用南宽坪水文站46、的雨量资料代表坝址处的降雨特性。据XX气象站及南宽坪水文站资料统计，多年平均气温11，多年平均最高气温30.9，多年平均最低气温-2.4，历史极端最高气温39.8，历史极端最低气温-16.4，冻土深度17cm，多年平均无霜期207天，多年平均实测蒸发量1155.8mm。除瞬间风速和夏季雷雨大风外，一般风速达813m/s，风力强度出现在各个方位，风向冬季多西北风，春夏季为东南风，多年平均风速14m/s。多年平均相对温度72.5%，多年平均降雨量795.2mm, 年最大降雨量1200.1mm，发生于1983年；年最小降雨量为484.5mm，发生于1978年。降雨集中于79月，约占年降雨量的49%以47、上，13月份降雨量较少，约占年降雨量的4%。XX气象站及南宽坪雨量站主要气象资料统计见表2-1，2-2。表2-1XX气象站气象资料统计表项 目单位一二三四五六七八九十十一十二平均或全年多年平均降雨量mm5.610.331.956.771.772.9146.2109.5110.179.527.66.4728.4一日最大降雨量mm11.518.229.247.141.183.692.586.262.693.731.417.193.7最长连续降水日数日3466786869569多年平均气温0C0.52.77.913.718.322.925.224.118.613.47.42.413.0各月平均气温048、C19.321.828.534.536.139.838.738.634.231.826.921.719.1各月最低气温0C-14.5-12.2-7.7-4.42.38.013.210.04.3-3.5-7.5-16.48.1地面平均温度0C1.14.09.516.321.927.629.328.421.214.87.82.415.3地面平均最高温度0C15.819.626.832.338.245.945.545.534.228.120.515.545.9地面平均最低温度0C-5.7-3.51.36.811.415.920.119.614.17.91.6-4.0-5.74地面极端最高温度0C2949、.042.048.458.461.774.369.066.260.050.440.127.974.3地面极端最低温度0C-15.8-13.8-10.6-6.7-0.56.812.710.33.9-4.7-9.6-15.9-15.9日照时数h150.8126.3146.0172.1199.3215.1218.1216.0146.6149.6141.9141.92029.7蒸发量mm67.989.1104.4177.8213.7194.4181.2160.0113.196.189.789.71155.8各月最大风速m/s14131214910912910121214各月平均风速m/s1.81.9250、.12.01.61.61.71.61.41.41.61.61.7表2-2南宽坪雨量站资料统计表项 目单位一二三四五六七八九十十一十二平均或全年多年平均降雨量mm8.014.236.155.876.195.7157.9124.4117.769.731.28.4795.2降雨量0.1mm日数日44512871713163358.08降雨量5mm日数日1222358660213.17降雨量10mm日数日1021346460012.33降雨量25mm日数日0000114210000.75流域中游由陕西省水文总站于1958年12月设立了南宽坪水文站，控制面积3936km2, 占全流域面积的69.7%，观51、测项目有降水、水位、流量和泥沙。1978年9月测流断面观上移25m，但基本断面未变动，沿测至今。2.3 径流 径流系列XX电站增容改造项目距离上一级xx电站约2.5km，利用xx电站的尾水调节。xx电站坝址处控制流域面积4014km2，XX电站坝址处控制流域面积4235km2。两者面积相差较小，又都以南宽坪水文站作为参政站，故XX电站直接采用xx水电站水文分析成果水文比拟。xx坝址距南宽坪水文站约21km，南宽坪水文站以上流域集水面积3936km2,南猛区间集水面积78 km2,约占2%，小于南宽坪水文站集水面积的3%，按规范要求，则南宽坪水文站径流系列可直接移至xx坝址处采用。加之南猛区间汇52、入水量较少，故xx电站径流计算以南宽坪水文站为代表。径流系列采用该站6593年观测资料。 系列代表性分析根据南宽坪水文站19651993年共29年径流系列和同期降雨量系列绘制年平均时序过程线。可以看出降雨量系列出现四次丰雨年，二次枯雨年，而径流系列则出现三次丰水年和三次枯水年，其基本趋势是降雨量多，径流量大，降雨量少，径流量小，丰、平、枯出现比例相似，且丰、平、枯水年交替出现，规律表现为平均四年一个小周期，八年一个大周期，基本上可以作为一个比较完整的水文周期。因此，该系列具有交好的代表性，可以采用径流系列进行设计计算。xx河流域人口居住密集区位于上游支流马滩河中游，距南宽坪水文站约90km，没53、有较大的引水工程，而中下游相对居住人口较少，因此可以认为人类活动对年径流的影响小，径流系列具有较好的一致性。设计年径流成果及合理性分析根据南宽坪水文站19651993年共29年天然径流系列作频率计算，采用皮型曲线适线，适线后的统计参数及各种频率设计值见表2-3。表23南宽坪水文站不同频率年径流计算成果表单位：m3s均值CvCsCv各种频率径流设计值（%）11020508090959933.50.55396.457.945.8428.718.615.413.611.9从XX县境内径流参数分布情况看，年径流变化幅度东部及东南部较小，西部年径流变幅较大，径流深东南部250310mm，西部20517554、mm；银花河及东南部照川变差系数Cv值在0.350.5之间，xx河流域变差系数Cv值在0. 50.6之间。从表中可以看出，南宽坪水文站年径流统计参数符合参数的地区分布规律。XX电站不同频率年径流采用水文比拟，计算成果见表24。表24 XX电站不同频率年径流计算成果表单位：m3s均值CvCsCv各种频率径流设计值（%）11020508090959936.00.553103.762.349.330.920.016.614.612.82.3.4 月均流量因XX电站上游xx电站属厂坝分离式不完全调节电站，故本次设计收集有xx河干流南宽坪水文站19651993年共29年月均流量资料，对348个数据进行了55、流量分级统计分析，并计算不同级别流量的出现频率，绘制南宽坪水文站月均流量频率曲线，结果见表25、附图21。表25南宽坪水文站月均流量统计表序号流量分级（m3/s）累积次数出现频率P（%）序号流量分级（m3/s）累积次数出现频率P（%）117051.432113.522063.042140102.87221322363.93120123.442312.523467.054110164.58241223868.19598205.732511.524570.2676349.74261125171.927565916.91271026876.798487320.9228928080.23942802256、.9229829283.6710369426.9330730487.11113210730.6631632593.12122812736.3932533896.85132414340.9733434598.85142016547.2834334899.71151818252.15161718753.58171619255.01181520659.031914.521260.74201421561.6按规范要求，南猛区间集水面积小于南宽坪水文站集水面积的3%，则该水文站月均流量频率计算成果可直接移至坝址处采用。XX电站直接采用xx电站下泄流量。则XX电站拦河坝处设计月均流量成果见表26。表26 57、XX电站拦河坝处不同频率月均流量成果表 单位：m3s频率P(%)10152025304050607075808590拦河坝处采用值75.059.147.038.732.624.618.614.111.610.49.17.66.52.4 设计洪水 暴雨洪水特性该流域处于秦岭南麓，神农架和武当山以北，西有大巴山，西风入流与东风入流均受山脉阻挡，水汽大减，台风极少进入本流域，偶受台风雨间接影响，故为暴雨低值区，但仍有大洪水发生。如： 1958年7月受台风边缘影响，由暖低压与冷气流形成的大洪水，南宽坪洪峰流量4500m3/s，又如1964年由西风槽和高原涡旋东移，叠合形成暴雨发生大洪水，南宽坪站实测为58、2040m3/s。据历史洪水调查资料，1935年在本流域发生了大的洪水，而该年洪水系由低涡切变线形成的“35.7”大暴雨形成。暴雨最早呈现在每年的4月，大多数在10月份结束，约占全年降水量的82。多数暴雨集中在79月份，其暴雨中心多发生该流域的中上游；7月份西风环流减弱，西南季风加强，气温高，水汽丰沛，而降水强度普遍增大；7月下旬至8月下旬，副高北进，赤道辐合带也明虽北移，此时台风和东南季风等热带系统均能直接或间接影响本流域，造成暴雨或大暴雨，9月份副高继续加强北上，本流域受副高控制，一般降水较少。流域的洪水由暴雨形成，流域内的洪水成因主要由气旋雨，峰面雨系统的暴雨形成，台风雨系统波及到XX电59、站坝址以上流域的机率甚小。由于受秦岭的影响，水汽入流受阻，流域处于陕南半干旱区，暴雨衰减较快，较少长历时暴雨，且面分布不均匀，洪水陡涨陡落。洪水主要发生在每年410月，多数集中在79月，在多年系列中占50%，9月份次之，6、10月也有少数洪水发生。由于暴雨集中，持续时间较短，常形成较大洪水。由于XX电站坝址以上流域河道两岸山高坡度大，植被较差，汇流时间短，致使洪水猛涨陡落，洪水过程多为单峰，属峰高尖瘦型，即使洪水过程是复峰，其洪水过程次峰的峰和量均较小，持续时间也相当短。洪水与暴雨发生时间基本对应，次洪总历时五天左右。但主峰段仅13天左右，涨洪历时为24小时左右，洪峰持续36小时。洪水据现场调60、查，xx河南宽坪水文站历史洪水发生于1954年8月，XX县水利志记载南宽坪水文站洪峰流量达4500m3/s。采用南宽坪水文站19651993年实测最大流量，同历史洪水组成不完整洪水系列，利用该系列进行洪水分析计算。采用皮型曲线适线，适线后的统计参数及各种频率设计洪峰流量值见表27。表27南宽坪水文站不同频率洪水成果单位：m3s均值CvCsCv各种频率洪水设计值（%）0.20.5123.3351010501.03.58035656554804445371531202195根据规范要求，南猛区间集水面积小于南宽坪水文站集水面积的3%，则该水文站不同频率洪峰流量计算成果可直接移至xx坝址处采用。XX61、电站不同频率洪峰流量受xx电站影响，直接采用其调洪演算成果。见表28。表28XX电站不同频率洪峰流量洪水标准xx水电站设计库水位（m)下泄流量（m3s）1%353.6351752%351.9041360.2%356.0076873.33%351.253715分期洪水xx河洪水多发生于79月份，故将79月定为汛期。根据工程设计要求将10、11月份定为汛末期，123月份定为枯水期，46月份定为桃汛期，采用南宽坪水文站19651993年各分期内实测最大流量系列，进行分期洪水计算。分期洪水各频率计算结果见表29。表29南宽坪水文站不同频率分期洪水成果单位：m3s月份各种频率洪水设计值（%）51020362、3.345504343132245517384262185615759654722257、8、931202195138591010107579052033011389267158971251382618123191512226211511315810460362.4.4 河道水位流量关系曲线经对拦河坝处、电站站址处河道进行横断面测绘，并根据河道实际情况，率定河床过水断面糙率，计算水位流量关系曲线。河道比降为i1/300，糙率n0.035。计算绘制的拦河坝坝址、站址处河道水位流量关系曲线见附图22，作为拦河坝、电站厂区设计确定洪水位备用。2.5 施工导流标准及流量施工导流流量是拦河坝及厂区施工期63、安排的依据。本电站工程拦河坝为重力式浆砌石低坝，厂区除压力洞外其余分部工程施工均受河道水量的影响。施工导流期确定为枯水期的10月至次年3月。导流建筑物为5级建筑物，拟定采用土石结构。根据水利水电工程施工组织设计规范SL3032004规定，本工程导流建筑物洪水重现期为105年。结合工程实际，导流建筑物洪水重现期确定为10年。2.6 泥沙xx河流域按陕西省水土流失划分属于次强度水土流失区，泥沙主要因为自然因素和人为因素，以雨蚀为形式产生；流域基岩繁多破碎，遇暴雨时，降雨不能及时下渗，形成坡面径流；加之人口增多，毁林造田，破坏植被，致使河谷径流泥沙含量增大。据南宽坪水文站采集19651993年29年64、悬移质含沙量组成泥沙系列，进行频率计算和适线，其成果见表210。表210南宽坪站悬移质含沙量设计值 单位：kg/m3均值CvCs/Cv各种频率设计值510205080902.80.6536.45.23.92.21.41.1在泥沙系列中选用1970、1975、1976年分别为丰沙年、平沙年、少沙年的典型年份，计算悬移质含沙量年内分配。南宽坪站设计代表年悬移质含沙量年内分配见表211。表211南宽坪站悬移质含沙量设计代表年年均分配设计频率典型年月悬移值含沙量年均值123456789101112P=20%1970000.0360.390.250.6519.682.423.380.230.02503.65、9P=50%1975000.0131.40.320.0351.674.694.161.990.08402.2P=80%1976000.0130.701.391.184.793.620.110.560.00501.4由上表可以看出xx河的泥沙特性：泥沙主要来自洪水，年内来沙分配不均，79月来沙量占全年90%以上。南宽坪站多年平均悬移质含沙量2.8kg/m3,多年平均径流量10.6108m3,多年平均悬移质输沙量296万吨；由于无推移质资料可查，故推移质采用估算公式计算，目前普遍采用的是比例系数法，这种方法认为在一定地区和河道的水文地理条件下，下述关系相当稳定，即 Wb = Ws式中 Wb 多年平66、均推移质输沙量（万t）； Ws 多年平均悬移质输沙量（万t）； 比例系数。参考水库泥沙一书，山溪河流估算推移质比例系数0.150.30,由此推算推移质多年平均输沙量44.4万吨，年输沙总量340.4万吨，侵蚀模数865t/km2。3 工程地质3.1 区域地质 区域地质概况依据商洛地区构造纲要图，工程区位于东秦岭褶皱系、印支褶皱带, 北与华力西褶皱带相连。这些褶皱带均呈近东西向延伸的构造格局，第三系末期至第四系初，沿xx河河谷残留一至三级基座性阶地，本区地壳在现代时期仍处于相对上升阶段。 地形地貌xx河是汉江的一级支流，拟建的XXXX水电站位于xx河中、下游河段。坝区内蜿延迂回，平面呈“S”型，67、河谷为“U”型。工程区山势陡峻险要，河流蛇曲发育，大部分斜坡基岩裸露；工程区主要山脊标高1240m，而工程区xx河河床标高290292m，相对高差948950m，按照地貌类型划分，属中低山地形地貌区。按照第四系堆积地貌类型可划分为：山麓斜坡堆积地貌工程区河流两侧山势陡峻相对隆起，沿xx河流两侧坡脚堆积着厚度不等，岩性和形状各异，组成大体相同的碎石层、碎石砂质粘土层等，倾向河流或主要冲沟，成因以坡残积为主，冲洪积次之的山麓斜坡堆积地貌。河流堆积地貌工程区河流方向呈NWSE向，该工程的主要建筑物分布与xx河流大体垂直，工程区河段呈蛇曲型，沿河床堆积着厚度不等，岩性大体一致的第四系全新统冲积、冲洪积68、砂砾石、砂卵石层等。 地层岩性依据东秦岭地层区划图、原商洛地区水电工程队1986年9月提供的XX县XX电站地质勘察报告、XX县锰柱山水电站工程地质勘察报告,工程区属昆仑秦岭区，留坝陨县（A3）分区；根据1/50万东秦岭地质图，工程区地层岩性为：上古生界（PZ2）地层石炭系下统、袁家沟组C1y：黑灰色厚层白云岩，底部含大量燧石结核。中段（C1y2）为厚层白云质灰岩与灰岩互层，局部含燧石结核。上段（C1y3）为深灰色中厚层细晶白云岩。总厚度445m，分布于锰柱山水电站坝址及库区地段。泥盆系中统公馆组中段（D2gn），由薄中厚层泥质灰岩组成，分布于整个工程区大部分地段。奥陶系上统（O3）极薄中厚层千69、枚岩夹砾状灰岩、泥纹状灰岩等，分布于工程区下游的玉皇滩水电站库区地段。新生界（KZ）地层第三系（E）红棕红色砂砾岩组成，分布于工程区北侧山脊和xx街道等周边地段。第四系（Q）松散堆积层,分布于河床、斜坡和坡脚等地表地段。沿斜坡或坡脚堆积有坡残积碎石层、碎石砂质粘土、含钙质结核碎石砂质粘土等；冲洪积砂砾石、碎砾石砂质粘土、砂质粘土等；沿河床堆积的冲积、冲洪积砂砾石、砂砾卵石层等，厚度因地而异。 地质构造工程区所处大地构造单元为东秦岭褶皱带，区域主要构造线呈近东西向展布，构造形迹以褶皱和压扭性断裂为主。断层杨斜商南断裂，长约150km，为一正断层，破碎带宽度50200m，该断层切穿了震旦亚界第三系70、地层，沿断裂有泥盆系、三迭纪以及侏罗白垩纪的侵入岩体分布。从断层两侧不同时代、地层接触关系和超基性岩石分布来看，充分表明该断层规模大，形成早（早古生代），活动强，分布于工程区东北方向。XX竹林关断裂，呈近东西向，倾向北，倾角5060的正断层，该断层是造成南北部沉积岩相差异和XX小规模老第三纪红色盆地的形成，显然是一个长期活动的深大断裂，在西部次一级羽状断裂发育，该断层线是形成东秦岭主要褶皱划带之分界线。该断层沿银花河河床延伸至竹林关，又沿丹江河流向东延伸至境外。镇安板岩耀岭河逆断层，该断层呈近东西向横贯全区，断层面在板岩镇一带倾向北，倾角60左右，泥盆系地层覆于石炭系地层之上，断层现象明显（如71、破碎带等），其形成时代亦为印支期，分布于工程区以北地段。以上区域性主要断裂距工程区相对较远，对该工程影响不大。褶皱区内的褶皱构造较为发育，距工程区相对较近的褶皱主要有：申家垤背斜、耀岭河背斜、m粮冷水沟向斜、xx倾伏向斜、南宽坪赵川背斜等，工程区主要位于xx倾伏向斜南翼地段。 区域稳定性与地震烈度区域稳定性整个秦岭山地在白垩纪末第三纪初构造运动较为剧烈，其特点是断块隆起，地壳反复活动，形成深大断裂为阶的次一级断块，由于活动的差异性，形成了一系列的小型山间盆地（如商丹盆地、XX盆地等）。这些由纬向深大断裂活动而产生的第三纪构造盆地，第四系初已先后结束了沉积，表现为整体性，间歇性上升，与前期相比较72、，活动性逐渐趋于和缓，地壳相对稳定。地震效应本区有地震历史记载以来，商洛境内没有发生过大于5级以上的地震。根据建筑抗震设计规范GB500112001、中国地震动参数区划图GB183062001划分、该工程场地为类，地震加速度值为0.05g，特征周期值0.45s，地震基本烈度为6度。 水文地质条件地下水类型根据地下水赋存条件，区域地下水可分为松散层孔隙潜水和基岩裂隙水两种类型。松散层孔隙潜水含水层主要为第四系砂砾石、砂卵石层，其次为第四系碎、砾石砂质粘土层等。主要分布于河床、漫滩、支沟和斜坡等地段，尤其河床砂卵石层含水层厚度相对稳定，潜水位埋深河漫滩水位埋深一般0.23.0m, 坡脚地段水位埋深73、1.53.5m，工程区地下水位埋深一般由地貌单元前部至后部渐增。基岩裂隙水含水层主要为泥盆系中统泥质灰岩，其次为第三系红棕红色砂砾岩裂隙中，多出露于河谷两岸斜坡和阶地前缘，水量因地而异，但一般在0.051.50L/min之间，相比之下基岩裂隙水比较贫乏，季节性表现相对比较明显。水化学特征及腐蚀性评价本区地处秦岭东段，汉江水系，属亚热带潮湿季风气候，降雨充沛，年降雨量10001500mm，相对湿度80%，大气降雨是地下水的主要补给来源。地下水水质与河水基本一致，属低矿化度，中性淡水。水质类型为HCO3CaMg型。该工程水化学特征依据xx水电站工程地质勘察报告，地下水水质为HCO3Ca+Mg型，P74、H值=7.57.7，矿化度280283mg/L；xx河河水水质为HCO3Ca+Mg型，PH值=7.98.0，矿化度185200mg/L；以上两水质依据水利水电工程地质勘察规范GB50287-99，环境水对混凝土腐蚀性评价标准，该水质对混凝土不具备侵蚀作用。地下水的补给、径流与排泄地下水补给主要来源于大气降水和地表水，其次灌溉用水的渗入补给。区内降水量相对集中，季节性和地区性差异比较明显。地下水补给靠xx河及沿岸主要支沟水流，通过入渗补给于松散层孔隙中。区内地下水的径流方向与地形基本一致，即自河流两侧流向xx河河床，再沿xx河自西北流向东南排出工程区。基岩裂隙水流向随地形变化而变化，具有多向性和75、多样性，以渗流或泉水的形式向临近河、沟、谷等临空面排泄。第四系松散层孔隙水，径流方向由高向低运移，又由斜坡后缘向前缘运移，最终以地下潜流形式排入主河道。3.2 工程地质条件与评价 坝址坝址位于xx河蛇曲段的凹岸，在原改河开挖山梁基础上修建了拦河坝，依据商洛水电工程队1983年9月25日，提供的XX县XX电站地质勘探报告，坝址区坝基、坝肩基岩裸露，岩石为泥盆系中统公馆组中段（D2gn），由薄中厚层泥质灰岩组成，岩石中硬坚硬；坝下游被第四系冲积（Q4aL）砂卵石层覆盖，最大厚度4.26m，一般23m，在坝基有一逆断层，产状：NE85/NW70，硅质胶结，由于该断层的存在，断层右侧褶曲发育，左侧岩层76、倾角较高，向北逐渐变缓。工程区受XX改河爆破的影响，卸荷裂隙发育，据ZK8钻孔揭露，裂隙宽度由浅到深逐渐闭合。在褶曲发育段，岩层产状较乱，走向4550转向150微倾向上游，在坝基右侧有一深水槽，深56m，正是褶曲向斜通过地段，经水流冲刷，深度不断加大，在坝轴线上游钻孔ZK7和ZK9揭露，强风化厚度5.0m左右，坝轴线下游岩体为弱风化。XX电站拦河坝经本次踏勘认为，该拦河坝建成至今已运行20多年之久，除右岸上部斜坡局部有不稳定岩体外，坝体、坝基和坝肩均无异常现象，有坝体加宽和加高的工程地质条件。 输水渠线明渠段引水明渠位于xx河流左岸，引水口隧洞进口渠道位于xx河流左岸高河漫滩和坡脚段，渠线所通77、过的地层岩性为第四系全新统，冲积（Q4aL）砂砾卵石层和坡残积（Q4dL+eL）碎石砂质粘土，松散中密，覆盖层厚度推测513.0m，地基承载力相对较低，渠基位于地下水位以下，渗透系数K=80120m/d。隧洞段隧洞进口位于xx河流左岸坡脚，隧洞长度131.20m，隧洞进口斜坡角度2060，斜坡坡脚局部有少量第四系全新统，坡残积（Q4dL+eL）碎石砂质粘土，层厚0.202.00m，呈松散状。隧洞出口段与输水管衔接，管床斜坡角度5075；隧洞进出口除进口局部有少量第四系覆盖层以外，大多数地段基岩裸露，山势陡峻险要，洞身所通过的地层岩性为古生界泥盆系中统、公馆组中段（D2gn），薄中厚层泥质灰岩，78、岩石中硬坚硬；岩层褶皱发育，规律性较差。岩层产状：NE8085/NW3035，隧洞进口和管床强风化厚度依据原XX电站开挖断面3.04.0m，岩石破碎，风化和卸荷裂隙发育，尤其有一组与坡向一致的裂隙组，不利于边坡稳定。洞身以上山脊地段，岩石为新生界第三系（E）红棕红色砂砾岩，岩石产状：NW285/NE3045与泥盆系中统泥质灰岩呈角度不正合，该岩石中硬，裂隙较发育，但时有不稳定的岩块踏落。该隧洞局部有地下水影响，但影响轻微，岩石中硬坚硬，隧洞进出口稳定性差，岩层走向与洞线方向夹角25，夹角较小，依据中小型水利水电工程地质勘察规范SL55-2005,隧洞洞室围岩工程地质分类，隧洞桩号0+0000+79、033段为类围岩；隧洞桩号0+0330+131.20段为类围岩。 厂区电站厂址位于xx河流左岸，现电站与原老电站之间的坡脚地段，厂区斜坡角度5075，斜坡顶部局部出现倒坡现象，该处也是泥盆系与第三系地层接触部位。厂区地层岩性：坡脚为第四系人工堆积（Q4rL）和第四系坡残积（Q4dL+eL）碎石砂质粘土，层厚1.004.50m，稍密中密；厂房中前部河床覆盖层为第四系全新统，冲积（Q4aL）砂卵石层，松散密实，依据商洛水电工程队1983年9月25日，提供的原XX县XX电站地质勘探报告，覆盖层最大厚度16.00m。基岩裸露段和覆盖层以下岩石，厂区后部斜坡山脊段岩石为新生界第三系（E）红棕红色砂砾岩，80、岩层产状：NW285/NE3045，岩石中硬，裂隙较发育，岩体相对完整，但时有不稳定的岩块踏落。斜坡中下部和厂房区覆盖层以下岩石均为古生界、泥盆系、中统公馆组中段（D2gn），薄中厚层泥质灰岩，岩石中硬坚硬；岩层褶皱发育。岩层产状：NE8085/NW3050，管床部位基岩裸露，岩石破碎，强风化厚度依据原XX电站地质勘探报告2.06.0m，风化和卸荷裂隙发育，尤其有一组与坡向平行的裂隙组，不利于边坡稳定。厂区斜坡岩层倾向与坡向相反，有利于边坡稳定，但有不利于稳定的岩体，除此之外在厂区地表未发现其他不良工程地质现象存在，因此有修建该工程的工程地质条件。 岩石物理力学指标工程区岩石为第三系砂砾岩和泥81、盆系泥质灰岩。依据商洛水电工程队1983年9月25日，提供的XX县XX电站地质勘探报告、中小型水利水电工程地质勘察规范SL55-2005、水利水电工程地质勘察规范50287-99，结合同类工程类比法，工程区的岩石物理力学指标建议值见表3-1。表31岩石物理力学指标建议值 围岩类别密度(g/cm3)内摩擦角()凝聚力C(MPa)变形模量E(GPa)泊松比()饱和抗压强度Rb(MPa)单位弹性抗力系数K0(MPa/cm)有压洞无压洞2.32.535400.41.75100.230.2974.020505152.12.330350.10.40.550.290.3554.0520152.1300.1082、.50.3525.051 3.3 天然建筑材料 砂砾石料砂砾石料分布在坝址上游2km范围内，属漫滩类型，高出正常河水位0.52.5m，该河段河床砂砾石层厚度1317m，储量丰富。砾石致密坚硬，以白云质灰岩和灰岩为主，砂岩和石英砂岩次之，磨圆度较好。根据xx电站工程地质勘察报告，砂砾石试验资料，含砾率为67.183.9%，砾石级配较好，粒度模数为7.24，针片状软弱颗粒含量不足3%。含砂率11.929.8%，以中细砂为主，含泥量小于2%，平均粒径0.41，粒度模数2.75，干松密度1.68g/cm3，依据水利水电工程天然建筑材料勘察规程SL251-2000，该砂砾石料能够满足质量要求，储量可达183、00104m3以上。浆砌石料工程区附近没有合格的石料，因此石料场选择于箭河口，并位于箭河与xx河交汇处，运距约4.00km，储量可达50104m3以上，该石料岩性为深灰色厚层块状白云质灰岩，岩层产状：NW334/SW80，该料场自然边坡陡峻，三面临空，卸荷裂隙发育。从采石场开挖露头看，强风化厚度35m，岩石较破碎，裂隙呈灰白色或红褐色，弃料较多，但运输条件好，根据XX县xx电站工程地质勘察报告，岩石试验资料见表3-2，依据水利水电工程天然建筑材料勘察规程SL251-2000，该石料能够满足质量要求。表32浆砌石料试验成果汇总表岩石名称比 重密 度（g/cm3）吸水率（%）软化系数干抗压强度(M84、Pa)饱和抗压强度(MPa)技术指标2.62.42.50.840白云质灰岩2.792.652.760.390.580.92601305090防渗土料工程区土料缺乏，在副坝坝址上下游河谷范围内没有合格的土料可取，惟有XX电站管理处原河谷段两侧坡脚有少量土料，距副坝距离1.52.00km，为含碎砾石粘土，碎砾石含量515%，粘粒含量大于60%，平均厚度1.02.5m，储量812104m3，可作防渗用料，但开采运输条件差。3.4 结论与建议结论 工程区位于区域构造单元之东秦岭折皱系，印支褶皱带内,区内虽有较大的复活断裂带的存在，但距工程区相对较远，从第四纪以来，地壳相对稳定，区域断裂对该工程影响较小85、，工程区属构造相对稳定区或构造稳定稍差地区。 本区有地震历史记载以来，商洛境内没有发生过大于5级以上的地震，该工程场地类别为类，地震加速度值为0.05g，特征周期值0.45s，地震基本烈度为度。 坝址区基岩岩性单一，岩石中硬坚硬；XX电站拦河坝经本次踏勘认为，该拦河坝建成至今已运行20年之久，除右岸上部斜坡局部有不稳定岩体外，坝体、坝基和坝肩均无异常现象，有坝体加宽和加高的工程地质条件。 输水渠线充分利用了河流弯曲段，裁弯取直的引水方案，渠线基本为全隧洞，隧洞所通过的围岩主要为类围岩，次之类围岩，山体围岩厚度大，洞室局部虽有地下水的影响，但具有季节性而且影响轻微，因此有修建引水隧洞的工程地质条86、件。 厂区地形开阔，覆盖层厚度不大，岩石完整性相对较差，强风化厚度大，但基岩的地基承载力能够满足厂房对地基的需要，有实施该方案的工程地质条件。 地表和地下水，水质较好，水质对混凝土不具备侵蚀作用。 天然建筑材料部分可就地取材，储量大，运距小，质量能够满足规范要求，但交通条件相对较差。建议 抗震烈度建议按度设防。 工程区岩石物理力学指标按表32选用。 砌体与砂卵石层地基摩擦系数按f=0.400.50选用。砌体与基岩摩擦系数按f=0.500.65选用。 地基承载力砂卵石层按fk=220240kpa选用；基岩段地基承载力按fk=300360kpa选用。.厂房基础建议放在弱风化岩石上，以防局部沉陷影响87、稳定。.本次工程地质工作依据商洛水电工程队1983年9月25日，提供的XX县XX电站地质勘探报告，XX县xx电站工程地质勘察报告，并结合本次现场踏勘资料收集等编制而成。.建议下阶段对该工程主要枢纽部位，进行全面的工程地质勘察工作，并对工程区的岩（土）、天然建筑材料，进行全面的物理力学试验，为设计提供可靠的工程地质依据。4 工程任务和规模4.1 流域规划xx河，为汉江左岸一级支流，跨陕、鄂两省市，干流发源于陕西省柞水县丰北乡以西的秦岭光头山太平沟，东流经柞水县的高桥转向东南，经曹坪、穆家庄又稍偏西于杏坪处接纳社川河，继续东南向流经柴坪、XX县的户家恒，安家门处纳进马滩河，东流经洞沟、南宽坪，在x88、x关折向南流入湖北省郧西县，于夹河镇汇入汉江，全流域面积5650km2，河流全长261km，干流平均比降2.8。陕西省境内流程198.4km,流域面积4695.8km2，占全流域面积的83.1，湖北省境内流程62.6km，流域面积956.2km2，占全流域面积的17。xx河流域水利资源开发,两省多年来一直在做积极的前期工作。上游陕西省境内，早在1986年陕西省水利水电土木建筑勘测设计院，在历次规划工作的基础上，经过系统的规划，编制了陕西省汉江主要支流水利水电规划报告，对xx河上游段提出了五级开发方案，即穆家庄、柴家庄、洞沟、xx、XX，除XX为引水式径流电站外，其余均为有调节性的水库；下游段湖89、北省境内， 1978年湖北省水利勘测设计院通过勘测规划，编制了夹河流域水力资源普查报告，1988年编制了湖北郧西县夹河下游湖北境内河段水电开发规划报告，对xx河下游段提出了二级开发方案，即哈蟆嘴、陡岭子，最后实施为：玉皇滩（哈蟆嘴）、陡岭子，孙家滩三级开发方案。xx河干流规划成果详见表4-1。2004年8月，XX县电气化办公室编制完成了xx河干流XX段水电资源开发规划。商洛市发展计划委员会、商洛市水务局以商政计发2004301号文“关于xx河干流XX段水电资源开发规划的批复”对该规划进行了批复。同意xx河干流XX段规划7座电站，总装机42160kw，其中新规划5座，总装机28900kw，在建190、座（xx电站，装机15000kw），已成1座（XX电站，装机1260kw）。新规划电站分别为：一级瓜底电站为引水式电站，设计流量12.02m3s，设计水头31.5m，装机容量21600kw；二级腰坪电站为坝后式电站，设计流量26.1 m3s，设计水头43.2m，库容1900104 m3，装机容量32500kw；三级合河口电站为引水式电站，设计流量为33.06 m3s，设计水头11.1m，装机容量31000kw；四级宽坪电站为引水式电站，设计流量为39.3 m3s，设计水头36.5m，装机容量34000kw；七级小河口电站为引水式电站，设计流量为37 m3s，设计水头12.3m，装机容量216091、0kw。详见表4-2。上述规划表中第七级小河口电站随着湖北省玉皇滩水电站的建成淹没，已无修建条件；第五级xx电站在建，装机容量已变为35000kw，85%保证出力2510kw，多年平均发电量9018104kwh，年利用小时数6012h；第二级腰坪电站在建，装机容量已变为25000kw，85%保证出力1050kw，多年平均发电量3675104kwh，年利用小时数3675h。因此，根据实际情况，XX县于2010年6月对xx河干流XX段水电资源开发规划进行了修编。商洛市发改委、商洛市水务局以商发改发2010280号文“关于xx河干流XX段水电资源开发修编规划的批复”对该规划进行了批复。规划修编后，x92、x河XX段拟建项目仍为7座，调整情况为：原四级宽坪水电站（装机12000kw）调整为宽坪一二级两座水电站，装机为8800kw（主要原因是影响宽坪水文站正常运行），取消原规划中的小河口水电站（站址已被湖北玉皇滩水电站回水淹没，无法修建），XX电站增容3200kw，其他水电站规划不变。规划电站7座，总装机44460kw，分别为：一级瓜底电站为引水式电站，设计流量12.02 m3/s，设计水头31.5m，装机容量21600 kw；二级腰坪电站为水库电站，库容2900万立方米，装机容量10000kw；三级合河口电站为引水式电站，设计流量为33.06 m3/s，设计水头11.1m，装机容量31000kw93、；四级宽坪一级水电站为引水式电站，设计流量为42.7m3/s，设计水头13.5m，装机容量4800kw；五级宽坪二级水电站为引水式电站，设计流量为35 m3/s，设计水头15m，装机容量4000kw；六级xx水电站为水库电站，库容5140万立方米，装机容量15000kw；七级XX电站增容，设计流量为32 m3/s，设计水头13.4m，技改扩容装机容量21600kw。4.2供电地区社会经济概况XX县位于陕西省东南部，地处秦岭南麓，东与商南、丹风接壤，西与镇安、柞水毗邻，北接商洲市，南连湖北郧西县，全县土地面积3514km2，现有耕地40.16万亩，山地占81%，水田占8%，耕地占11%，故有“八94、山一水一分田”之说，境内群山林立，沟壑纵横。全县共30个乡镇，315个行政村，43.8万人。陕西省XX县是国务院重点扶持贫困县之一，粮食作物以小麦、玉m、土豆为主；经济作物有核桃、板栗、柿子、药材及多种经济林木，中药材是XX的支柱产业，其森林覆盖率为49.5；XX县水力资源及矿产资源非常丰富，水力资源蕴藏量为19.5104kw,可开发量为5.649104kw, XX县是第三批农村水电初级电气化县，截止2008年，已建成XX、东河等6座水电站，总装机2415kw，年发电量930104kwh。矿产资源有钒矿、多晶硅、金属镁、赤铁矿、铜矿和锌矿以及大理石、米黄玉等,储量丰富。目前大量开采的有锌、铜、95、镁、大理石、钒、水泥等，其它矿产资源急需开发。长期以来，由于受经济封闭和电力不足的制约，丰富的水力资源待似开发、工农业产值滞留徘徊，严重的影响了XX县的经济发展。近几年XX县工业有了较大发展，主要有采矿选冶、建材、化工、药材和农副产品深加工等。为实现经济突破发展的目标，必须首先发展电力支柱产业，目前全县最大发电能力仅2415 kw，年发电量930104kwh。已建的电站规模小，且无一处装机容量较大的骨干电站，调节性能也差，xx河干流上已建成的XX电站（引水式），装机1260kw,年均发电量680104kwh，是XX县已建成的最大装机电站。全县电力建设基本状况是既缺电量，又缺调峰容量，不能满足X96、X县工农业发展的需要，因此为适应国民经济发展要求，必须加快开发XX县的水电建设，实施XX水电站增容改造项目，为加快全县的国民经济发展步伐，缓解电力紧张局面，提高人民生活水平，是非常必要的，并具有十分重要的现实意义。目前，XX县地方电网已经形成，XX电站建成运行后，并入XX电网。 4.3 负荷预测XX电站建成运行后，电力并入XX电网，电力电量销售空间较大。全县历年用电量见表43。表43XX县历年用电量统计表年份20042005200620072008用电量(104kWh)51235635579058906150根据XX县的社会经济发展规划，在“十一五”至“十二五”期间，利用本地区的水力资源，使经97、济获得较大发展。2008年，全县生产总值完成23.65亿元，增长15.3%，其中一产增加值6.11亿元，增长6.9%；二产增加值8.77亿元，增长18.2%；三产增加值8.77亿元，增长18%。全社会固定资产投资11.04亿元（不含高速路），增长57.9%。财政总收入1.56亿元，增长35.2%，其中地方财政收入6320万元，增长33.7%。农民人均纯收入2391元，增长28.7%。城镇居民人均可支配收入10568元，增长20.4%。按时间回归分析法，电力增长与工农业增长基本同步，根据近几年XX县负荷特性，编制该区2010年典型负荷曲线，详见表44、45。表44XX县电力系统负荷特性表项目单位98、七月（夏季）十二月（冬季）最大负荷104kw6.174.6年均负荷104kw3.953.31最小负荷104kw2.711.0平均日负荷率0.640.72最小日负荷率0.440.46表45冬、夏季日负荷曲线表小时12345678冬季5149464753627981夏季5755514451556769小时910111213141516冬季8482736865747377夏季5760677066585965小时1718192021222324冬季86951009988796654夏季686985100999174614.4 工程布置方案4.4.1 方案比较4.4.1.1 枢纽工程为最大限度地利用原电99、站已有建筑物，XX电站增容改造项目枢纽工程设计仅采用原坝加高2m与原坝高不变两种方案进行比较。原坝高不变方案：原拦河坝高程不变，为302.00m。仅在原坝段的左坝基增设冲砂闸一孔。拦河坝堰上设计洪水位309.76m，校核洪水位311.68m。下游河道设计洪水位296.56m，校核洪水位297.68m。原坝加高方案：加高原拦河坝2m，坝顶高程加至304.00m，在坝段的左坝基增设冲砂闸一孔。加高坝体与原坝体之间采用直径为16mm的的锚杆（二级钢筋）拉接，间距1m，梅花型布设。中间采用M7.5浆砌石填筑。溢流面采用C15钢筋砼护面。拦河坝堰上设计洪水位311.71m，校核洪水位313.62m。坝下100、游河道设计洪水位296.56m，校核洪水位297.68m。增设冲砂闸布置在坝体的左坝肩，与原冲砂闸轴线平行布置。冲砂闸门采用平面钢筋混凝土闸门，门叶为梁板结构，采用手电两动螺杆式启闭机操作。冲砂闸前设检修门槽，关闭时采用备用的木质叠粱。闸室设在拦河坝砌体上，并采用钢筋混凝土衬砌。冲砂闸及检修平台操作采用钢筋混凝土梁、板结构，下部支撑采用排架及浆砌石、混凝土墩台，上部设置砖混结构启闭机房，建筑面积为25m2。冲砂闸主要参数见表46。表46 冲砂闸主要参数表项 目冲砂闸(原坝高不变方案)冲砂闸(原坝加高方案)闸室底板高程（m）296.00296.00检修平台高程（m）304.00306.00启闭机101、平台高程（m）314.50314.50闸 门 叶 型 式平面钢筋砼闸门平面钢筋砼闸门闸孔尺寸（宽高，m）3.02.53.02.5启闭机型号QPQ25t手电动LQ40t手电动经技术经济指标比较可知，原坝高不变方案投资19.34万元，原坝加高方案投资181.59万元。4.4.1.2 进水口进水口为新修工程，方案比较在枢纽工程方案比较的基础上进行。1、原坝高不变方案：XX电站增容改造工程属低坝大流量引水式电站，设计引水流量32m3/s。根据电站实际地质地貌分析：引水洞出口山崖陡峭，岩石结构差，不适宜布置洞式或明挖前池，而输水隧洞进口处有宽敞的地形适合布置流量调节池和进水口建筑物，开挖工作量相对较小，102、水流经导流渠到进水口，经压力洞到厂区。在筑坝取水的情况下，进水口与原电站进口相距50m，河水水流经50m明渠导流至进水口，导流堤左岸长152m，右岸长43m，迎水面坡比1：0.75，堤高5.5m，渠底平均宽10.5m，堤墙为M7.5浆砌石，渠底铺20cm厚混凝土。渠道底板高程298.00m，高于冲砂道底板2m，渠道设计水位取拦水坝顶高程302.00m，堤顶超高取1.5m,即高程303.50m。渠道容积3000m3左右，满足电站设计流量32m3/s时调节需要。在设计引水流量32m3/s时，经水力计算进口为双孔进水，闸室进口前设0.50m高的拦砂坎，并于工作闸前设拦污栅、检修叠梁槽，闸室后经10m103、收缩段与压力隧洞衔接。进水闸门采用平面钢闸门，采用单吊点卷扬式启闭机控制；拦污栅采用型钢焊接而成。闸室及闸墩采用钢筋混凝土浇筑在岩石基础上；进水闸及拦污栅操作平台采用钢筋混凝土梁、板结构，下部支撑采用排架、混凝土墩台，上部设置砖混结构启闭机房，建筑面积各为52m2。进水闸主要参数见表47。表47 进水闸主要参数表项 目进水闸闸室底板高程（m）298.50检修平台高程（m）305.00启闭机平台高程（m）312.40闸 门 叶 型 式平面钢闸门闸孔尺寸（宽高，m）2孔3.53.5启闭机型号QPQ250卷扬式启闭机拟定启、闭门力按在动水中启闭、设计洪水位情况下考虑。经计算选用单吊点卷扬式25t启闭104、机2台。2、原坝加高方案：XX电站增容改造工程属低坝大流量引水式电站，设计引水流量32m3/s。从电站实际地质地貌看，输水洞出口处山崖陡峭，地质情况差，不适宜布置洞式或明挖前池，输水洞进口处有宽敞的地形适宜布置调节池和进水建筑物，故采用在输水洞进口处布置调节池和进水建筑物方案。水流经导流渠到进水口，经压力洞到厂区水轮机。在筑坝取水的情况下，进水口与原电站进口相距50m，水流经56m明渠导流至进水口，导流堤左岸长152m，右岸长46m，迎水面坡比1：0.75，堤高6.8m，渠底宽平均8m，堤墙为M7.5浆砌石，渠底铺20cm厚混凝土。渠道底板高程298.00m，高于冲砂道底板2m，渠道设计水位为105、拦河坝坝顶高程304.00m，堤顶超高取0.8m，堤顶高程为304.80m。按上述尺寸估算，渠道容积约4200m3左右，满足电站设计流量32m3/s时调节需要。采用单孔进水，闸室进口前设1.0m高的拦砂坎，并于工作闸前设拦污栅、检修叠梁槽，闸室后经10m收缩段与输水隧洞衔接。进水闸门采用平面钢闸门，采用双吊点卷扬式启闭机控制；拦污栅采用型钢焊接而成。闸室及闸墩采用钢筋混凝土浇筑在岩石基础上；进水闸及拦污栅操作平台采用钢筋混凝土梁、板结构，下部支撑采用排架、混凝土墩台，上部设置砖混结构启闭机房，建筑面积为48m2。进水闸主要参数见下表48。表48 进水闸主要参数表项 目进水闸闸室底板高程（m）2106、99.00检修平台高程（m）306.00启闭机平台高程（m）313.80闸 门 叶 型 式平面钢闸门闸孔尺寸（宽高，m）4.85.0启闭机型号QPQ2400卷扬式启闭机按在动水中启闭、设计洪水位情况下拟定进水闸启、闭门力，经计算，选用40t双吊点卷扬式启闭机1台。经技术经济指标比较可知，原坝加高方案进水口投资262.96万元，原坝高不变方案进水口投资240.50万元。4.4.1.3输水隧洞根据实际地形条件，XX电站增容改造工程输水隧洞的洞线方案选择两种方案进行比较，简述如下：方案一：采用联合供水的方式，过水流量32.0m3/s，洞线长度132m。比降1/1000，过水断面4.25（高）3.8（107、宽）m。方案二：采用独立供水方式，单洞过水流量16.0m3/s，比降1/1000，过水断面3.20（高）3.0（宽）m。洞线长度分别为123.2m和135m。两方案主要技术经济指标见表49。表49 方案技术经济指标表项 目单位方案一（推荐）方案二洞线长度m132278.2开挖方量m333264200混凝土衬砌m3759956钢筋t87143.8主要工程费用万元134.4190.1施工难度简单较麻烦由上表可以看出，方案一施工简单，费用低，开挖方量及混凝土衬砌量皆比方案二小，经综合考虑，确定选用方案一联合供水方案作为本工程的采用方案。4.4.1.4 厂区根据XX电站增容改造工程的实际情况，初选方案108、时，对可能的站址位置进行了综合比较，最终确定该电站站址坐落在原XX电站左侧50m处。经实地踏勘，电站厂址位于xx河左岸，现电站与原老电站之间的坡脚地段，厂区斜坡角度5075，斜坡顶部局部出现倒坡现象，该处也是泥盆系与第三系地层接触部位。厂区斜坡岩层倾向与坡向相反，有利于边坡稳定，但有不利于稳定的岩体，除此之外在厂区地表未发现其他不良工程地质现象存在，因此有修建该工程的工程地质条件。方案比较及最终推荐方案详见表412。4.4.2 工程布置XX电站增容改造工程由引水枢纽、进水口、输水建筑物、电站厂区和上、下游副坝等五部分组成。引水枢纽工程即原XX电站引水枢纽处，建于原改河山垭岩基上。原拦河坝为园弧109、轴线溢流重力坝，浆砌片石砌筑，钢筋砼溢流护面。园心角=44，半径R=106.78m，园弧长l=82m，坝顶高程302.00m。沿坝轴线分三段，右段长27m，坝高16m；中段长31 m，坝高9m；左段长24m，坝高8m。本次工程设计加高拦河坝坝顶高程至304.00m，在坝段的左坝肩增设冲砂闸一孔，与原冲砂闸轴线平行布置。初步拟定冲砂流量为120 m3/s，其中原冲砂流量67.4 m3/s。进水口布置在拦河坝上游约50m处，xx河左岸。水流经明渠导流至进水口，导流堤左岸长152m，迎水面坡比1：0.75，堤高8.8m；右岸长46m，为迎水面直立挡土墙，墙高6.8m。渠道底板高程298.00，高于冲110、砂道底板2m，渠道进口呈喇叭口，平均宽度8m。设计引水流量32m3/s，经水力计算为单孔进水，闸室进口前设1.0m高的拦砂坎，并于闸前设拦污栅、检修叠梁槽，进水闸门采用平面钢闸门，QPQ2400双吊点卷扬式启闭机控制，拦污栅采用型钢焊接而成。XX电站增容改造工程输水工程只有一条隧洞，设在进水口之后，设计流量为32.0m3/s，设计比降1/1000，总长度132m。渠首水位303.70 m，渠道末端水位303.58 m。电站厂区坐落在在原XX电站左侧50m处。由压力洞、厂房、尾水渠、变电站、防洪堤等部分组成。由于压力洞轴线较短，只有27.3m，加之地形条件限制，经比较确定采用独立供水方案。压力洞111、与厂房正交，与厂房纵向轴线交角为90，两条压力洞轴线距离7.5m。主厂房与副厂房纵向轴线平行，副厂房位于主厂房后侧。厂房进水形式为正向布置，1#2#机组沿厂房纵轴线从上游至下游依次排列， 12#机组容量皆为1600kw。变电站与厂房“一”字形排开，位于厂房的下游侧。根据布置，电站设计毛水头为13.43m。压力洞等水头损失为1.43m，电站设计净水头为12.0m。压力洞轴线长约27.3m，设计流量Q216.032.0m3/s。电站厂区总面积2700m2，主厂房建筑面积356m2，副厂房建筑面积195m2。变电站为35kv户外变电站，设于厂房左侧，占地面积235m2。变电站集中布置1台主变、2台厂112、变及断路器、隔离开关、出线架等电气设备。尾水管为标准肘管，尾水管出口后经连接段直接穿过堤防通过尾水渠排入河道。尾水管采用C25钢筋混凝土衬砌。两台机组分设尾水出口，结合堤防工程设闸门井，各设一孔尾水闸门（兼作防洪闸门）。尾水渠长60m，矩形断面，断面尺寸（宽高）5.53.3m，浆砌石衬砌。防洪堤采用圬工重力式挡墙结构，总长度120m。进厂公路按临时道路设计，路面为泥结碎石，有效宽度4.0m，设计最大纵坡为14%。电站拦河坝设上、下游副坝各一座，上副坝设计坝顶高程313.00m，防浪墙顶高程为314.00m，坝趾高程为298.50m。拦河坝加高2m后，原上副坝需进行加高加固处理。加高上副坝至31113、4.00m高程，防浪墙顶高程为315.00m，可满足上副坝30年一遇设计洪水与100年一遇校核洪水的防洪要求。下副坝下游侧进行浆砌石护面处理。4.5 水能计算XX水电站进水建筑物处设计月均保证流量曲线见附图22。根据中华人民共和国行业标准小水电水能设计规程SL7694 3.8条之规定，XX水电站设计保证率取85%，月均保证流量Q85%7.6m3/s。经布置，原坝高不变方案初估电站设计发电水头H10.0m，原坝加高方案初估电站设计发电水头H12.0m，分别按两种水头进行水能计算及装机容量的确定。4.5.1 保证出力计算公式： N保AQ H式中：N保 电站设计保证出力，kw；A 水轮发电机组的出力114、系数，根据初选机组确定为A8.3； 渠道输水系数；Q 保证率P85%月均流量，为7.6m3/s；H 规划发电净水头，两种方案分别为12.0m、10.0m。代入数据分别计算得保证出力为原坝高不变方案N631kw，原坝加高方案N757kw。4.5.2 多年平均年发电量与年利用小时利用南宽坪水文站19651993年月均流量资料，并根据上游xx水电站下泄流量，出力系数按初选机组确定为A8.3，对确定的四种装机方案，分别计算出各装机容量下的多年平均年发电量及年利用小时。见下表410。表410不同装机容量多年平均年发电量及年利用小时计算结果年份方案一2000kw2（发电水头12m，发电流量212m3s）方115、案二1600kw2（发电水头12m，发电流量16.62m3s）方案三1600kw2（发电水头10m，发电流量19.82m3s）方案一1250kw2（发电水头10m，发电流量15.62m3s）年发电量（104kwh）其中：原电站年发电量（104kwh）年发电量（104kwh）其中：原电站年发电量（104kwh）年发电量（104kwh）其中：原电站年发电量（104kwh）年发电量（104kwh）其中：原电站年发电量（104kwh）1965252921821455542023309171462719661225012250102101021019672791201242452122562761924116、617196827332422324600219333218506851969187980173120915401101407246197023061222071328187916716573961971210812119172881715166156132419721704411639981407561355110197316680166611387013741419741841811643254149412513213041975260817121865402089262173662719762079019779017251016121281977123941117498101956967117、110197890741842987455669311019791381811253193112411110212171980177012315163451421179121439419811827811699193149411113742351982188516316273891515223130843719832457243207357919643331655651198422161222015298180416716303471985218312119573191778166158236719861352013438112601106201987250220421275322009284118、1699605198822991392002398185919915954731989251316121654682025236173054219902193122194334117771761571389199115204014579512525512011071992176712215742911431167127632719931747017291614540142529平均1973106177428116041491434325年利用小时（h）4933841554422305013118357362579注：原电站装机容量630kw2，发电流量8.52m3s，发电水头10.5m。4.5119、.3 电站装机容量方案比较根据水能计算，初选适宜本工程的水轮发电机组，并按业主初步拟定的装机容量意见，初步确定本工程的四种装机组合形式。对四种装机形式，进行方案比较，确定本工程的推荐方案。各方案简况见表411。表411 装机容量方案比较表项 目单位装机方案4000kw3200kw3200kw2500kw水水能指标发电水头m12.010.085%保证流量m3/s7.6保证出力kw757631发电流量m3/s42.033.239.631.2装机组合kw22000216002160021250装机系数5.284.235.073.96平均年发电量104kwh2079205417541759其中：增容改120、造工程平均年发电量104kwh1973177416041434原电站平均年发电量104kwh106280150325增容改造工程年利用小时h4933554050145735原电站年利用小时h843223011852583根据以往工程设计经验，各装机方案的装机容量变化，对工程造价的影响主要是由于发电流量变化而引起的，发电流量的大或小是决定总造价的主要因素。由于引水枢纽仅起到稳定水位、固定进水口的作用，相同水头情况下各装机方案中其造价变化幅度很小。受装机容量影响，造价变化较大的项目主要是输水建筑物、压力洞以及厂区工程。这是因为，在发电水头不变的前提下，装机容量变化所要求的发电流量有较大的变化，因而121、使得输水建筑物过水断面、压力洞等涉及发电流量因素的水工建筑物变化较大。但对于本工程而言，由于XX电站为坝后式，输水建筑物只有一条输水隧洞，且洞线长度较短，约为130m；压力洞轴线长度只有27.3m。因而相同水头下装机容量的变化对造价的影响较小。本XX电站增容改造装机容量方案主要应从经济指标方面来比较。从经济指标来看，由于发电水头一定，增加装机容量对单位容量造价具有一定的降低作用；但由于发电水头和河道径流过程是确定的，年发电量虽也有所增加，但并非是与装机容量同比例增加，相对年发电量增加较小，加之本工程为增容改造工程，在保证增容改造电站效益的前提下，应尽可能使原电站亦发挥最大效益。从上表可以看出，122、发电水头一定情况下，考虑原电站发电效益，方案一较方案二平均年发电量增加25万kwh，方案三与方案四平均年发电量基本相同。因此增加装机容量，相同水头条件下，对单位容量造价虽然有较好的影响，但对单位电能造价反而具有不利影响。根据上表数据分析，考虑建设方为了较多利用xx河河道丰水期水量、提高电站经济效益的意愿，并与委托方充分协商，本工程推荐采用方案二（21600kw）、方案四（21250kw）。4.6方案确定根据4.4节工程布置方案及4.5节水能计算推荐方案，进一步对方案二、方案四细化设计，估算投资，计算经济指标，分别进行国民经济评价和财务评价，详见下表412。表412方案比较表项 目单位方案二（推123、荐方案）方案四水能指标规划发电水头m121085%保证流量m3/s7.67.6规划发电流量m3/s16.6215.62保证出力kw757631装机容量kw1600212502平均年发电量104kwh20541759其中：增容改造平均年发电量104kwh17741434原电站平均年发电量104kwh280325年利用小时（扩建电站）h55405735装机系数4.233.96投资枢纽工程万元181.5919.34引水口工程万元262.96240.50引水隧洞工程万元254.29254.29厂区工程万元361.84361.84上下游副坝万元110.3293.36机电设备万元836.62797.04金124、属结构万元49.3347.34临时工程万元157.54141.72费用万元260.1226.69小计万元2474.592182.12预备费万元247.46218.21合计万元2722.052400.33经济指标单位容量投资元/kw8506.419601.32单位电能投资元/kwh4.145.46上网电价元/kwh0.30.3效益万元636.9545.4其中：发电收益万元535.25458.38碳收益万元101.6287.03国民经济评价国民经济内部收益率%20.7620.1经济净现值万元1583.701285.17经济效益费用比1.581.52财务评价财务内部收益率%13.5913.02投资回125、收年限年8.28.5贷款偿还年限年13.714.5投资利润率%15.0014.03投资利税率%16.6515.63由表中可以看出，方案二在平均年发电量、单位容量投资、单位电能投资、国民经济指标、财务评价指标方面明显优于方案四，因此，推荐采用方案二，即装机容量16002 kw，规划发电水头12m，并按方案二进行可行性研究报告的编制。4.7工程规模XXXX水电站增容改造项目装机容量为16002kw，电站设计毛水头为13.43m，进水口、输水隧洞、压力洞等水头损失为1.43m，电站设计净水头为12.0m，发电流量162 m3/s，平均年发电量2050104kwh（其中：增容改造平均年发电量17421126、04kwh，原电站平均年发电量308104kwh），年利用小时5442h。工程包括五部分：引水枢纽、进水口、输水隧洞、厂区和机电设备、上下游副坝加固。引水枢纽：含拦河坝、冲砂闸等。拦河坝坝顶高程为304.00m，坝顶长82m，冲砂流量为120 m3/s。在坝段左坝肩增设冲砂闸一孔，与原冲砂闸轴线平行布置。闸底板高程296.00m。闸孔尺寸为3.02.5m（宽高），闸孔形式，在坝体埋设暗洞。原有冲砂闸维持不变。进水口：进水口与原电站进口相距50m。水流经56m明渠导流至进水口，导流堤左岸长152m，右岸长46m，迎水面坡比1：0.75，堤高6.8m，渠底宽平均8m。渠道底板高程298.00m，高127、于冲砂道底板2m，渠道设计水位取拦水坝顶高程304.00m，超高取0.8m,即高程304.80m。渠道容积4200m3左右，满足电站设计流量32m3/s时调节需要。进水闸闸室布置1孔，为单孔进水，闸室进口前设1.0m高的拦砂坎，底板高程299.00m，闸孔布置高度5m，宽度4.8m，长度12.35m，依次布置拦污栅、检修门槽、工作门槽；闸后布置500通气孔，闸后布置10m长收缩段与输水隧洞连接，隧洞设计水深为4.25m，设计宽度为3.8m。输水隧洞：设计流量为32.0m3/s，设计比降1/1000，总长度132m。渠首水位303.75 m，渠道末端水位303.63 m。断面形式为圆拱直墙形，底128、宽3.8m，水深4.25m，净高5.46m。厂区由压力洞、厂房、尾水工程、变电站、防洪堤等部分组成。压力洞采用独立供水方案，长27.3m。两条压力洞轴线距离7.5m。压力洞直径为2.5m，采用16mm厚钢板内衬，周边采用C20混凝土浇筑。主厂房为钢筋混凝土排架结构，按等高排架设计，分电机、水机两层，主厂房平面尺寸为：跨度12m，柱距7.0m，4间，其中检修间位于厂房右侧。副厂房布置于主厂房后侧，计开间4.2m，进深6.0m，共7间。各分间主要有：办公室、主控室、高压开关室、工具室等。尾水管为标准肘管，尾水管出口后经连接段直接穿过堤防通过尾水渠排入河道。变电站为35kv户外变电站，设于厂房左侧，129、占地面积235m2。变电站集中布置1台主变、2台厂变及断路器、隔离开关、出线架等电气设备。防洪堤采用圬工重力式挡墙结构，总长度约120m。主机电设备为ZD536LH170型轴流定桨式水轮机2台，SF160020/2600型发电机2台，配套微机静止可控硅励磁装置2套，DN2500蝶阀 2台，选用 BWT1800型微机调速器2台，主变压器选用S94000/10型低损耗双圈铜芯电力变压器1台，厂用变压器两台，在电站6.3kV 母线上设1台S9160/10型变压器作为厂用主电源设备，在电站35kV 出线上设1台9160/35型变压器作为厂用备用电源设备。5 工程布置5.1 工程等别和标准XX电站增容改130、造工程新增装机容量16002，按规模划分属于小（2）型电站，工程等别为等；其主要建筑物为5级，次要建筑物为5级。根据防洪标准GB5020194、水利水电工程等级划分及洪水标准SL2522000规定，其防洪标准（重现期）确定为：拦河坝：30年一遇洪水设计，100年一遇洪水校核；电站厂房：30年一遇洪水设计，50年一遇洪水校核。根据中国地震动参数区划图GB183062001、建筑抗震设计规范GB500112001，工程区地震基本烈度为6度区。依据有关抗震设计规范内容，不考虑地震载荷。5.2 引水枢纽原引水枢纽工程概况原拦河坝为园弧轴线溢流重力坝，坝基座落在新鲜、完整的岩基上。浆砌片石砌筑，钢筋砼溢131、流护面。园心角=44，半径R=106.78m，园弧长l=82m，坝顶高程302.00m。沿坝轴线分三段，右段长27m，坝高16m；中段长31 m，坝高9m；左段长24m，坝高8m。建于原改河山垭岩基上。原防洪标准（重现期）为：30年一遇洪水设计，300年一遇洪水校核；拦河坝处30年一遇设计洪峰流量Q3680m3/s，300年一遇校核洪峰流量Q7100m3/s。拦河坝堰上设计洪水位309.61m，校核洪水位313.67m。冲沙闸布置在坝体的左坝肩，与坝轴线呈径向布置。闸底板高程为296.00m，闸墩高程为304.00m，启闭机平台采用排架支撑，其平台高程为314.50m。闸孔尺寸为3.02.5m132、（宽高），闸孔形式，在坝体埋设暗洞。冲砂流量为67.4 m3/s。5.2.2 枢纽布置XX电站增容改造项目引水枢纽位于原XX电站拦河坝处。推荐方案为将原拦河坝加高2m，坝顶高程加至304.00m。拦河坝堰头采用WES型实用断面堰。初步拟定冲砂流量为120 m3/s。在坝段左坝肩增设冲砂闸一孔，与原冲砂闸轴线平行布置。闸底板高程296.00m。闸孔尺寸为3.02.5m（宽高），在坝体埋设暗洞。原有冲砂闸维持不变。拦河坝处30年一遇设计洪峰流量Q3715m3/s，100年一遇校核洪峰流量Q5175m3/s。拦河坝堰上设计洪水位311.71m，校核洪水位313.62m。坝下游河道设计洪水位296.5133、6m，校核洪水位297.68m。由于原校核洪水标准高于现设防标准，经计算，现校核洪水位313.62m低于原校核水位313.67m，本次设计启闭机平台高程维持原设计不变，为314.50m。冲砂闸门采用平面钢筋混凝土闸门，门叶为梁板结构，门体尺寸（宽高）m为3.43.05m，采用手电两动螺杆式启闭机操作。冲砂闸前设检修门槽，关闭时采用备用的木质叠粱。闸室设在拦河坝砌体上，并采用钢筋混凝土衬砌。冲砂闸及检修平台采用钢筋混凝土梁、板结构，下部支撑采用排架及浆砌石、混凝土墩台，上部设置砖混结构启闭机房，建筑面积为25m2。冲砂闸主要参数见表51。表51 冲砂闸主要参数表项 目冲砂闸闸室底板高程（m）29134、6.00检修平台高程（m）306.00启闭机平台高程（m）314.50闸 门 叶 型 式平面钢筋砼闸门闸孔尺寸（宽高，m）3.02.5启闭机型号LQ40t手电动水位流量关系曲线引水枢纽处水位流量关系曲线包括堰上水位流量关系曲线及下游水位流量关系曲线。堰上水位流量关系曲线采用闸孔泄流和堰上溢流联合泄流方式。堰头采用WES型实用断面堰，计算方法参照武汉水院水力计算手册。采用公式如下：Q=sCmdB(2g)1/2H03/2式中：Q溢流堰泄流量(m3/s)s淹没系数md设计流量系数H0堰上总水头(m)C流量系数修正值B溢流宽度，B=76m冲砂闸泄流采用公式如下：Q=(2g(H-hP)1/2式中：Q冲砂135、闸泄流量(m3/s)流量系数过水断面面积(m2)H洞前水深(m)hP涵洞出口处的势能采用上述公式计算得出两种泄流方式的水位流量关系曲线，将二曲线叠加，得拦河坝堰上水位流量关系曲线，详见附图5-1。从曲线查得，拦河坝堰上设计洪水位为311.71m，校核洪水位为313.62m。下游水位流量关系曲线在坝下游适宜位置选择河道顺直、两岸较为工整的断面，河床糙率n取0.035，比降1/300，采用明渠均匀流公式进行计算，得拦河坝下游水位流量关系曲线（附图22），查得坝下游河道设计洪水位为296.56m，校核洪水位297.68m。5.2.4 建筑物设计1、拦河坝由于坝后两边基岩高程相差较大，沿坝轴线分三段布136、置，其三段坝后分别采用不同的高程。对推荐方案进行稳定计算，按左、中、右三段分别进行考虑。稳定验算采用的参数为：坝体砌石与基岩间的摩擦系数f0.50，凝聚力C=294.3 KN/m2。坝体浆砌石重度砌22.6KN/m3，河床覆盖层浮重度砂7.8KN/m3，砂砾石内摩擦角=30， 拦河坝抗滑稳定分析采用剪摩公式，按规范要求，拦河坝抗滑稳定安全系数为：基本荷载条件下KC4.0，特殊荷载条件下KC3.5。依据初步拟定的拦河坝断面尺寸，按两种荷载条件进行稳定验算。 基本荷载条件：拦河坝上、下游设计洪水位时的静水压力、扬压力，上游淤积至坝顶高程的泥沙压力，拦河坝砌体自重； 特殊荷载条件：拦河坝上、下游校核137、洪水时的静水压力、扬压力，上游淤积至坝顶高程的泥沙压力，拦河坝砌体自重。经过对拦河坝不同荷载条件的稳定计算，所拟断面尺寸满足稳定要求。计算结果见表52、53、54。由于原坝后为基岩，故不再设坝后消能设施。表52 拦河坝左坝段抗滑稳定计算表（m、KN）荷载条件荷载项目（方向）基本荷载特殊荷载H上311.71，H下296.56H上313.62，H下297.68铅直力水平力铅直力水平力坝体自重 32553255上游坝面水重 98.4109.6下游坝面水重 78.6133.2上游坝面泥沙重 30.430.4浮托力 675.1861.3渗透压力 1259.61325.2上游静水压力 1518.51734138、下游静水压力 80.9131.6上游泥沙压力 105.3105.3合 计1527.71542.91341.71707.7抗滑稳定安全系数K(1527.70.5+294.318.95)/1542.94.114K(1341.70.5+294.318.95)/1707.73.663.5表53 拦河坝中坝段抗滑稳定计算表（m、KN）荷载条件荷载项目（方向）基本荷载特殊荷载H上311.71，H下296.56H上313.62，H下297.68铅直力水平力铅直力水平力坝体自重 3718.23718.2上游坝面水重 151.9168.8下游坝面水重 106.9174上游坝面泥沙重 30.430.4浮托力 84139、1.41027.6渗透压力 1259.61325.2上游静水压力 1711.81946.1下游静水压力 125.6187.3上游泥沙压力 130130合 计1906.41716.21738.61888.8抗滑稳定安全系数K(1906.40.5+294.321.38)/1716.24.224K(1738.60.5+294.321.38)/1888.83.793.5表54 拦河坝右坝段抗滑稳定计算表（m、KN）荷载条件荷载项目（方向）基本荷载特殊荷载H上311.71，H下296.56H上313.62，H下297.68铅直力水平力铅直力水平力坝体自重 7942.67942.6上游坝面水重 609.5140、665.8下游坝面水重 1820.22066.1上游坝面泥沙重 245.7245.7浮托力 47775203渗透压力 28813031.3上游静水压力 3474.74144.9下游静水压力 773.8917.9上游泥沙压力 398.1398.1合 计296030992685.93625.1抗滑稳定安全系数K(29600.5+294.338.77)/30994.164K(2685.90.5+294.338.77)/3625.13.523.52、冲砂闸冲砂闸布置在拦河坝坝体左坝肩，与原坝轴线正交布置。闸底板高程为296.00m。初步拟定最小冲砂流量为120m3/s，在原冲砂闸右侧增设一孔，布置形式141、与原冲砂闸相同。按闸前水位高于坝顶0.5m，闸门全开计算，确定冲砂闸闸孔宽度为3.0m。启闭机平台采用排架支撑，平台高程为314.50m。 冲砂闸门初步拟定采用平面钢筋混凝土闸门，滑动支承，P型橡皮止水。闸门启、闭门力按水电出版社闸门与启闭机一书中的方法予以估算，选用LQ40t手电动螺杆启闭机1台。5.3进水口进水口布置本电站属低坝大流量引水式电站，设计引水流量32m3/s。从电站实际地质地貌看，输水洞出口处山崖陡峭，地质情况差，不适宜布置洞式或明挖前池，输水洞进口处有宽敞的地形适宜布置调节池和进水建筑物，故采用在输水洞进口处布置调节池和进水建筑物方案。水流经导流渠到进水口，经压力洞到厂区水轮142、机。在筑坝取水的情况下，进水口与原电站进口相距50m，水流经56m明渠导流至进水口，导流堤左岸长152m，右岸长46m，迎水面坡比1：0.75，堤高6.8m，渠底宽平均8m，堤墙为M7.5浆砌石，渠底铺20cm厚混凝土。渠道底板高程298.00m，高于冲砂道底板2m，渠道设计水位为拦河坝坝顶高程304.00m，堤顶超高取0.8m，堤顶高程为304.80m。按上述尺寸估算，渠道容积约4200m3左右，满足电站设计流量32m3/s时调节需要。为避免导流渠及进水口泥沙淤积、淤堵问题，应尽可能将进水口导砂堤向拦河坝冲砂闸偏移，减少河流对进水口的淤积。采用单孔进水，闸室进口前设1.0m高的拦砂坎，并于工143、作闸前设拦污栅、检修叠梁槽，闸室后经10m收缩段与输水隧洞衔接。进水闸门采用平面钢闸门，采用双吊点卷扬式启闭机控制；拦污栅采用型钢焊接而成。闸室及闸墩采用钢筋混凝土浇筑在岩石基础上；进水闸及拦污栅操作平台采用钢筋混凝土梁、板结构，下部支撑采用排架、混凝土墩台，上部设置砖混结构启闭机房，建筑面积为48m2。进水闸进水闸布置1孔，底板高程299.00m，闸孔高度5m，宽度4.8m，闸室长度12.35m，从上至下依次布置拦污栅、检修门槽、工作门槽。闸室设500通气孔。闸后布置10m长收缩段与输水隧洞连接，隧洞设计水深为4.25m，设计宽度为3.8m。依据水力学原理，按闸前水位与坝顶齐平、闸门全开，确144、定闸孔尺寸。闸前进水口采用直角底坎，闸底板以上水深为5.0m。 水力计算计算方法参照水闸灌区水工建筑物丛书。 计算公式如下：QsBh2g(H0-h)0.5式中：Q 过堰流量（m3/s）；h淹没堰的堰顶水深（m）, h=ht-zz闸后逆向落差；ht闸后水深；s 淹没堰流速系数； 侧收缩系数，与闸进口前宽度、闸孔宽度的比值有关的系数，取0.95：B 闸孔宽度（m）；H0 忽略行进流速水头的闸前总水头，H0H5.0m。按闸前设计水头5.0m，闸孔宽度4.80m，过闸水头损失0.3m计算， Q32.60m3/s，大于设计引水流量，所拟闸孔尺寸满足要求。当闸前水位超过拦河坝顶高程一定高度时，考虑采用进水145、闸闸门开度控制引水流量。 启闭力进水闸门体初步拟定采用平面钢闸门，滚动支承，P型橡皮止水。闸门启、闭门力估算按水电出版社闸门与启闭机一书中的方法进行。按在动水中启闭、设计洪水位情况下拟定进水闸启、闭门力，经计算，选用40t双吊点卷扬式启闭机1台。进水闸主要参数进水闸主要参数见下表55。表55 进水闸主要参数表项 目进水闸闸室底板高程（m）299.00检修平台高程（m）306.00启闭机平台高程（m）313.80闸 门 叶 型 式平面钢闸门闸孔尺寸（宽高，m）4.85.0启闭机型号QPQ2400卷扬式启闭机5.4 输水建筑物XX电站增容改造工程输水工程只有一条隧洞，设计流量为32.0m3/s，设146、计比降1/1000，总长度132m。渠首水位303.70 m，渠道末端水位303.58 m。 隧洞类型和结构形式隧洞依据水工隧洞设计规范SL2792002，根据洞室围岩工程地质分类、施工条件、工程实际以及断面水力计算等因素，确定采用断面形式为圆拱直墙形，隧洞底板采用20cm厚的C20混凝土衬砌，其余采用C25现浇钢筋混凝土衬砌。5.4.2 水力计算及断面尺寸水力计算及断面尺寸确定采用明渠均匀流公式，公式如下：QA（1/n）R1/6（Ri）1/2式中：Q设计过水流量，m3/s；A过水断面面积，m2；C谢才系数，C=R1/6/n；n糙率；R水力半径，R=A/X，m；X湿周，m；i比降。经验算，拟定147、的隧洞断面尺寸均满足设计输水流量要求。结果见表56。56 隧洞过流能力及断面尺寸计算结果底宽b(m)水深h(m)糙率n设计流量Q(m3/s)备 注3.804.250.01932.0钢筋砼衬砌5.5 厂区工程该电站站址坐落在原XX电站左侧50m处。5.5.1 厂区布置厂区由压力洞、厂房、尾水渠、变电站、防洪堤等部分组成。由于压力洞轴线较短，只有27.3m，加之地形条件限制，经比较确定采用独立供水方案。压力洞与厂房正交，与厂房纵向轴线交角为90，两条压力洞轴线距离7.5m。主厂房与副厂房纵向轴线平行，副厂房位于主厂房后侧。厂房进水形式为正向布置，1#2#机组沿厂房纵轴线从上游至下游依次排列， 12148、#机组容量皆为1600kw。变电站与厂房“一”字形排开，位于厂房的下游侧。根据布置，电站正常尾水位为290.15m，电站设计毛水头为13.43m。压力洞等水头损失为1.43m，电站设计净水头为12.0m。压力洞轴线长约27.3m，设计流量Q216.032.0m3/s。1、压力洞本工程拟定压力管道方案为压力洞，压力洞直径为2.5m，采用16mm厚钢板内衬，周边采用C20混凝土浇筑。2、厂房主厂房内机组轴线与厂房纵轴线平行，垂直于进水管轴线。参考业主提供的机组组装图，考虑厂内设备之间安全、检修、交通之要求，主厂房平面尺寸为：跨度12m，柱距7.0m，4间，其中检修间位于厂房右侧。副厂房布置于主厂房149、后侧，开间4.2m，进深6.0m，共7间。各分间主要有：办公室、主控室、高压开关室、工具室等。 主厂房主厂房为钢筋混凝土排架结构，按等高排架设计，分电机、水机两层，围护采用240mm砖墙砌筑，防洪堤兼临河一侧厂房围护墙。主厂房各主要部位高程为：电机层底板高程：295.33m；水机层地板高程：291.18m；检修间底板高程：295.33m；水机安装高程：289.60m；尾水底板高程：285.12m；吊车轨顶高程：303.33m；厂房檐口高程：308.33m。吊车梁采用C30钢筋混凝土，其余梁板柱采用C20钢筋混凝土，涡壳采用C25钢筋混凝土，机架采用 C20钢筋混凝土，素混凝土标号采用C15。主150、厂房地基为泥质灰岩，厂房基础置于该岩石的弱风化层之下。 副厂房副厂房地坪高程为296.23，砖混结构，为主厂房毗接建筑物，与主厂房采用双柱抗震缝分开。 3、尾水工程尾水管为标准肘管，尺寸依据机组厂家图纸。尾水管出口后经连接段直接穿过堤防通过尾水渠排入河道。尾水室底板高程285.12m，尾水出口高程287.55m。尾水管采用C25钢筋混凝土衬砌。两台机组分设尾水出口，结合堤防工程设闸门井，各设一孔尾水闸门（兼作防洪闸门），门体采用钢筋混凝土，滑块支承，橡胶止水，采用两台25t螺杆启闭机控制。尾水闸孔尺寸（宽高）4.32.9m，门体尺寸（宽高）5.13.2m。尾水渠长60m，矩形断面，断面尺寸（宽151、高）5.53.3m，底板采用M5.0浆砌石衬砌，上部浇筑10cm厚C15砼；渠墙为M7.5浆砌石衬砌，表面2cm厚M10水泥砂浆抹面。4、防洪工程厂区防洪标准、洪峰流量及相应河道水位见表57，水位流量关系曲线见附图22。表57 厂区防洪标准洪水流量及相应河道水位厂区防洪标准洪峰流量（m3/s）河道洪水位（m）设计标准（P3.3%）3715296.56校核标准（P2.0%）4136296.93防洪堤拟采用两种方案，即圬工重力式挡墙和钢筋混凝土悬臂式挡墙，经技术经济分析比较，确定采用圬工重力式挡墙结构。防洪堤总长度120m，主体采用M5.0浆砌石砌筑，迎水面采用C15混凝土，堤防地基为基岩。顶部宽152、度为1.0m，最大底宽9.3m，相应高度18.5m，齿墙深1.5m，嵌入基岩深度不小于1.0m。5、厂区交通进厂公路按临时道路设计，路面为泥结碎石，有效宽度4.0m，设计最大纵坡为14%。5.5.2 水力计算及结构设计根据电站厂区布置，进行建筑物的水力计算和主要构筑物的初步结构设计，确定建、构筑物结构尺寸，作为工程量计算的依据。1、压力洞压力洞拟采用焊接钢管内衬，外包C20混凝土。初步拟定压力洞径为2.5m。（1） 压力洞水头损失压力洞水头损失包括沿程、局部水头损失两部分，分别叙述如下： 沿程水头损失计算根据初步拟定的压力洞结构形式、尺寸以及水力条件，按下式计算确定沿程水头损失：h钢AM（Q1153、.90.631D4.9）L式中：A 焊接钢管对水头的影响系数取0.000826；M 钢管使用年限系数，选用m1.16；Q 同前；D 钢管内径，分别取2.5m；L 钢管长度，长度约27.3m。经计算，压力钢管沿程水头损失h钢0.1 m。 局部水头损失钢管局部水头损失分别按初步拟定的压力洞各部位结构形式、尺寸、以及水力条件进行计算，计算结果见表58。表58 局部水头损失计算表序号损失类别水头损失值（m）备 注1进口水头损失0.27边缘尖角修园=0.53转弯水头损失0.153蝶阀0.064渐变段0.105出口水头损失0.12出口流速1.5m/s0.70 压力洞总水头损失为：h总h钢h局0.80（m）154、。由于水头损失系数以及水头计算公式是根据各自的试验条件、方法取得的，与实际工程存在一定的差距。为保证电站的实际出力，在可研报告阶段总水头损失采用值为h总1.43m。经计算电站设计净水头为h12.0m。（2） 管道水锤计算 水锤波传播速度计算采用公式如下：a14251（E）（D）1/2式中：a 水锤波传播速度（m/s）； 水的弹性模量，2.1104（kg/cm2）；E 钢材的弹性模量，E 2.1106（kg/cm2）；D 水管内径分别取2.5m； 管壁厚度， 0.016m。经计算，a890m/s。 水锤波传播时间采用下式进行计算：t2La式中：t 水锤波在水管中传播往返一次所需时间，s；L、a 155、同前。经计算，水锤波传播时间t0.061s。一般的水轮机导叶关闭（开启）时间取Ts3s，则tTs，故压力管道水锤性质属间接水锤。 水管特性系数计算公式如下： a Vo（2 g Ho） L Vo（g Ts Ho）式中：a、L、g、Ts 意义同前；Vo 水轮机通过最大流量时管中流速， Vo5.09m/s；Ho 电站设计静水头，为12m。经代入数值计算得：11.83，0.24。经查农村水电站设计手册图256水锤形式判别图，知水锤最大值发生在末相，即水锤形式为极限水锤。 水锤压力计算计算公式为：Zm2（2）Ym2（2）式中：Zm、Ym水锤的相对升高、降低值；同前。当Ts3.0s时，计算结果为：Zm0.156、273，Ym0.214。（3） 结构计算钢管结构计算本阶段主要是确定管壁厚度，管壁厚度按下式计算拟定。（100H设D）（2）（mm）式中：D钢管内径，m；钢管的允许应力，采用为97.5MPa；焊缝强度系数，0.9；H设计入水锤压力升高值的设计水头，H设15.91m。经计算，3mm，考虑计入2mm锈蚀、泥沙磨损安全裕量，满足强度要求取5mm。管壁厚度除满足强度要求外，还要同时满足稳定性要求，经计算应为：D13019.23mm。但因本工程钢管为压力洞内衬，因此管壁厚度取16mm。5.6上、下游副坝原电站拦河坝设上、下游副坝各一处，上副坝设计坝顶高程313.00m，防浪墙顶高程为314.00m，坝趾157、高程为298.50m。根据原副坝的实际情况，经验算，原拦河坝加高2m后，相应需加高原有副坝至314.00m高程，防浪墙顶高程为315.00m，方可满足副坝30年一遇设计洪水与100年一遇校核洪水的防洪要求。为确保上副坝安全，经过对原断面进行复核，原副坝需进行加固处理。设计方案为坝体上游采用渣石（或砂砾石）填筑，下游坡维持原有坝坡1：2.0不变，坝高16.5m。坝顶长度245.0 m。由于多年来坝前淤泥沉淀，对原来的副坝坝基起到了一定的防渗作用，加之本次设计在副坝上游铺设塑料薄膜进行防渗并深入坝前一定深度，对坝基起到了一定的防渗作用，且上副坝经过多年的运行，坝基的渗漏量较小。运行中应对上副坝下游158、排水沟经常进行清理，保持流水畅通，新建村庄应尽量位于较高地段，以防止超标准洪水的影响。下副坝主要是对原副坝下游侧进行浆砌石护面处理，以保证副坝下游不被洪水冲毁。下副坝坝顶长度140 m。上副坝稳定计算基本参数砂砾石：湿= 2.0 t/m浮= 1.4 t /m= 30粘土：湿= 1.99 t /m浮= 1.09 t /m=20上副坝坝坡稳定计算参照辽宁省水勘院中小型水库设计土坝斜墙与保护层的稳定分析计算公式进行校核。1.浸润线方程：得：T=3.00m； L=15.15m； yN=12.80m；q=1.23m/dm坝上游面稳定计算，根据土坝稳定计算有关规定，危险水位常为坝高的1/21/3，采用1/159、3坝高，其高程为5m。2.稳定计算公式：K=阻滑力（水平方向）/滑动力（水平方向） 3.计算列表如下：2土块AHFDG11=23.431=20水平阻滑力水平滑动力sin1cos1tan1G1cos1tan1G1sin1cos10133.900.390.910.3641.0348.855125.130.390.910.3638.3445.6510112.820.390.910.3634.5741.16土块AAHBG22=02=20水平阻滑力水平滑动力sin2cos2tan2G2cos2tan2G2sin2cos214.19010.365.16025.830.080.990.369.332.243160、4.910.170.980.3612.325.97G3土块ABC1滑动面FH滑动面HBK水平阻滑力L1C2=1L2C2=1G3tan（3+3）C2L1cos1C2L2cos20.10.1635.816.425.325.321.390.10.1634.2515.716.796.761.460.10.1631.514.459.449.291.504.计算说明：（1）斜墙与坝体接触面的内摩擦角1与斜墙土体1相同；（2）斜墙与坝体接触面的粘结力C1采用斜墙土体C2值的一半。5.计算结果：当2=0时，安全系数K=1.39为最小，大于蓄水土坝安全系数K=1.15，所以坝坡稳定。6 机电及金属结构6.1 机161、组 电站基本情况及装机方案XX电站增容改造项目位于xx河干流XX县xx镇下XX，为小型引水式电站，通过加高原XX电站拦河坝增加拦水高度（推荐方案）或利用原XX电站拦河坝挡水（比较方案），经132m隧洞引水至原XX电站下左侧50m处建厂发电。在建xx电站（水库坝后式）在本电站上游约2.5km处，该站装机35000 kw，单机下泄流量为16 .1m3/s，XX电站增容改造发电水量直接受xx电站下泄流量的制约。XX电站增容改造工程推荐方案和比较方案基本情况已在前面章节论述，在此不再赘述。两方案机电及金属结构部分差别不大，本章节按推荐方案论述。根据前述水能计算结果，推荐方案的基本资料确定如下：设计发电162、水头：12m；设计发电流量：216 m3/s；电站装机容量：21600kw。6.1.2 水轮发电机组选择根据电站基本资料，查水轮机型谱，并结合对比目前一些新型水轮机机型，初选ZD536型、ZD560型两种水轮机，两种机型皆适应本站设计工况。两型号水轮机转轮参数及设计计算结果见表61。 表61水轮机组选型表项 目ZD536- LHHL560-LH模型转轮参数适用水头范围（m）216414模型转轮直径（m）0.40.25转轮叶片角度（）+5+10最优工况单位转速n10（r/min）158130单位流量 Q10（m3/s）1.581.4效 率（%）92.684限制工况单位流量 Q10（m3/s）1.163、741.43效 率（%）8984气蚀系数 0.660.46原型水轮机参数转轮直径（m）1.71.8效率修正值（%）1.44.7额定转速（r/min）300250单位转速（r/min）147.2129.9水轮机工作区高效区域高效区域单位流量（m3/s）1.581.47引用流量（m3/s）15.916.5效 率（%）91.988.6出 力（kw）16051601气蚀系数 0.620.5吸出高度（m）0.831.332.272.77发电机参数型 号SF1600-20/2600SF1600-24/2600额定功率（kw）16001600 额定转速（r/min）300250效 率（%）0.9380.93164、1功率因数（cos）0.80.8两型水轮机转轮综合特性曲线及工作范围见附图61。由表61、图61可知：在满足电站装机容量的情况下，两种型号水轮机都可适用。其中ZD560是较早机型，缺点是效率较低。虽然在本站设计工况下其工作区域较ZD536机型略好，吸出高度高，但其需用转轮直径大，占用厂房面积大。特别是在相同出力情况下，ZD 560机型引用流量较ZD536机型大，为16.5 m3/s，而本站距上游xx电站仅2km，xx电站单机下泄流量为16.1 m3/s，若采用此机型，则流量配合上略显不足。ZD536是近年来改进开发的新机型，其显著特点是过水流量大，效率高。在本站设计工况下，虽然从其转轮综合特性165、曲线看工作区域略偏下，但也工作在高效区，且曲线平缓，枯水期流量略不足时仍可保持较高效率。同时，该机型需用转轮直径较小，有利于减小厂房面积，虽然是非标准转轮直径，但经与多家制造厂联系均表示乐意承造，且其制造工艺成熟，对设备造价影响不大。另外，但根据本站布置情况，该机型的吸出高度满足本站要求，不会过多的增加开挖量，影响电站投资。经以上计算、分析比较，本站机组等主设备选择如下： 水轮机 ZD536LH170型轴流定桨式水轮机2台，其设计参数为：D1.7m H设=12m 转叶角度= +5度 Q计算=15.9 m3/s N设=1600kw n设300r/min 设=91.9% 配用水轮发电机SF1600166、20/2600型发电机2台，其参数为：Ne1600kw； Ue6.3kV； Ie183.3A；ne300r/min； = 93.8% ； cos0.8。 配套微机静止可控硅励磁装置2套。 进水阀配置DN2500蝶阀 2台 调速器调节功计算：A= KQ2515.91795（kgfm）选用 BWT1800型微机调速器2台，调节功: 1800 kgfm。各调速器自带油压装置，可实现自动补气。 水轮机吸出高度根据表61计算结果，建议取HS1.0m。6.2 接入电力系统方式XX水电站增容改造项目站址位于XX县xx镇下XX，近区只有一座xx35kV变电站，距本站约2km。xx变电站内设2台两圈变压器，容量167、分别为3150kVA、5000 kVA，有1条35kV出线，5条10kV出线。其中10kV漫薄线（原XX电站联络线）经过本站站址处，因此本站接入电力系统的方式有两种方案可供选择：方案一：设一回35kV出线，经2公里35kV架空线路接入xx变电站35kV侧，增设一路间隔上网。此方案的特点是出线电压等级高、有利于减少线路损耗，施工期不影响原XX电站的发电。方案二：设一回10kV出线， “T”接入10kV漫薄线上网。此方案出线电压等级低、线路损耗较大。且新、老XX电站相互有一定影响，虽然投资略小、但由于原漫薄线线径有限，新XX电站建成后须进行换线处理，期间原XX电站将不能输送电能，影响一定的经济效益168、。经与建设方协商，本工程接入电力系统方式推荐选用方案一，即：设一回35kV出线，经约2公里35kV架空线路接入xx变电站35kV间隔上网，将电站电能全部送入XX县电力系统网。XX电站地理接线图见DF/BCJD01。6.3 电气主接线：本站建设地已有网电到达，附近无较大用电负荷，故电站除厂用电，福利区用电外，无近区负荷，设计中只考虑将电站电能以最经济、最大方式输送至XX县电力系统网即可。根据本站接入电力系统的电压等级、出线回路数以及电站装机容量、机组台数等因素，结合小型水电站电气主接线的特点，初选出单母线变压器线路组、单母线单母线两种主接线型式进行比较。电气主接线方案比较图见DF/BCJD02。169、 年电能损耗电站的年电能损耗包括变压器及输电线路的电能损耗，在主接线方案比较中，虽方案有所不同，但线路长度相同，故只对主变压器的年电能损耗进行比较即可。根据本电站年发电量、变压器年实际运行小时及 最大负荷利用小时等数据，经查表计算可知，采用两台主变方案的年电能损耗与一台主变方案的年电能损耗相差不大，因此，由主变的台数引起的年电能损耗变化也不必作为拟定电气主接线方案的主要考虑因素。 技术经济比较表62 电气主接线方案技术经济比较表主接线方案方案一单母线变压器线路组方案二（单母线单母线）技术指标接线结构简单清晰较复杂继电保护较简单较复杂安装、操作维护较方便不便供电可靠性较低较高运行灵活性较差较好经170、济指标主变压器台2台35kV侧断路器1台2台6kV侧开关柜4面5面高压母线架无有变电站占地面积235m2450m2从技术角度看，方案一具有接线清晰简单、继电保护、安装、操作维护简单的优点，但供电可靠性、运行灵活性不如方案二，主变检修、故障将造成电站电能输出封闭。从经济角度看，方案一的优势是很明显的，所用电气设备少、变电站占地面积小，可大幅减少工程投资。本站为小型水力发电站，电站无论装机容量还是单机容量在电力系统中所占比重很小，追求过高的电能技术指标既缺乏必要性，还会造成工程投资较大增加。本站建设方要求设计在满足电网电能指标，保证电站运行安全、灵活、可靠的前提下，尽量选择切合实际、经济合理、接线171、简单的方案，以降低工程造价。另外，根据已建成水电站多年来的运行经验，在一般的情况下，主变压器故障机率很小，主变检修周期长时间短，可尽量安排在枯水季节进行，对电站的生产运行影响不大。 综上分析比较，确定采用单母线变压器线路组方案做为XX电站的推选电气主接线方案。推选电气主接线图见DF/BCJD03。6.4 主要电气设备选择6.4.1 电气一次 发电电压侧设备发电机出口电压等级：6.3kV 选用JYN210型户内高压开关柜4面，分别为：1#、2#发电机出口开关柜 2面主变低压侧开关柜 1面6kV母线互感器、避雷器及厂变进线柜 1面配用LZZJB6-10型中性点电流互感器6台。励磁装置配套电流互感器172、6台、干式励磁变压器2台。选用RW710型户外高压跌落式熔断器1组。 升高电压侧设备接入系统电压等级：35kV选用S94000/10型低损耗双圈铜芯电力变压器1台，参数为：S4000kVA，Ue（10.55%）/6.3kV， Y，d11， Ud%=7。选用ZW740.5/1250型35kV户外高压真空断路器1台，其参数为：Ue40.5kv，Ie1250A，断路器配用CT19W型弹簧储能操动机构1套。选用GW435GD/630型户外高压隔离开关2台。选用RW1035型户外高压熔断器3台，JDJJ235型户外高压电压互感器器3台，Y5W42型氧化锌避雷器1组。选用RW535G型户外高压跌落式熔断器173、1组。电力载波通信设备选用GZ2200 型高频阻波器1台，OY350.0035型耦合电容器1台。 厂用电在电站6.3kV 母线上设1台S9160/10型变压器作为厂用主电源设备，其参数为：Se160kVA，Ue（6.35%）/0.4kV，Y-yn0，Ud%=4。在电站35kV 出线上设1台S9160/35型变压器作为厂用备用电源设备，其参数为：Se160kVA，Ue（38.55%）/0.4kV，Y-yn0，Ud%=6.5。厂用主电源和备用电源自动投切运行，采用交流380/220V三相五线制供电系统，其用电负荷包括：机组自用及附属设备、坝区设备、厂房照明、通风、采暖、设备检修等。6.4.2 电气174、二次电站的继电保护装置应满足可靠性、选择性、灵敏性、速动性的要求，是保证电站安全发电及电能质量的重要设备。常规的电磁式继电保护装置动作速度慢，灵敏度不高，接线复杂，操作、维护、调试工作量大，且自动化水平较低。目前，用于水电站的综合自动化装置已日臻成熟，并得到广泛应用。为了提高本电站的发、供电质量和自动化水平，适应电气二次设备的发展趋势和改善运行人员的工作条件，本工程拟采用MTC型电站综合自动化装置，该装置分为全站控制层和现地控制层，两层之间采用RS232/485串口和通讯扩展卡进行连接。采用windows NT操作系统，具有丰富的人机画面，灵敏度高、操作简单可靠，维护方便。全站控制层为水电站的175、实时监控中心，负责整个电站主要电气设备的实时控制和调节、数据采集和处理、运行监控和数据通信、运行维护管理和系统诊断等工作。现地控制层（LCU）负责对水轮发电机组、电气设备及公用设备等进行实时控制和监视，当全站控制层因故退出运行时，现地控制层可以独立运行而不受影响。该装置包括：微机监控台 1套1#、2#机组自动化屏 2面1#、2#发电机保护测控屏 1面主变、线路保护测控屏 1面同期及公用系统屏 1面直流控制屏 1面电池屏 2面交流控制屏 1面另外，其它低压设备还有：发电机厂家配套励磁屏 4面电力载波机通讯屏 1台。6.4.3 同期根据本站接入电力系统方式及电气主接线型式，结合小型水电站同期操作的176、特点，本站拟采用手动准同期及自动准同期方式。同期点分别设在：1#、2#发电机出口断路器、主变高压侧断路器处。6.5 电气主设备布置6.5.1 主、副厂房电气设备布置主厂房各电气设备分散布置于发电机层及水轮机层。2台发电机布置于发电机层中部，机组自动化屏和励磁屏对应布置于发电机靠副厂房侧。厂内各动力配电箱、照明配电箱、设备控制箱按照安全、方便、就近的原则壁挂式布置于各层厂房墙面。副厂房主要由高压开关室和主控室组成。高压开关室设置4面6.3kV户内高压开关柜及2面励磁变压器柜（干式励磁变压器设于柜体内）呈“一”字型布置，柜下电缆沟与户外变电站连通。主控室内设置电站综合自动化装置组屏及监控台，组屏也177、呈“一”字型布置，中央靠前布置微机监控台。副厂房动力、照明配电箱壁挂式布置于室内墙面适当位置。主、副厂房机电设备布置图见DF/BCJD04、JD05。6.5.2 户外变电站布置根据站址地形条件及厂区总体布置方案，电站的35kV户外变电站设于厂房左侧，高程为296m，占地面积235m2。变电站集中布置1台主变、2台厂变及断路器、隔离开关、出线架等电气设备。户外变电站布置图见DF/BCJD04、JD 05。 6.6 通讯电站设一套35kV电力载波通信设备作为生产、调度之用。此外，电站建设地已有电信网络到达，电站可向电信部门申请12部固定电话作日常生活之用，并作为生产调度备用通讯设备。6.7 通风采178、暖电站厂区位于xx河干流岸边，自然环境优良。厂区由主厂房、副厂房、变电站等几部分组成。厂区地坪高程为295m，副厂房地坪高程为296.23m。主厂房分发电机层和水轮机层，发电机层地坪高程为295.33m。水轮机层比发电机层地坪低4.15m，高程为291.18m，通过两座楼梯和发电机层连通。根据工程布置可知，副厂房、变电站、生活福利区自然通风条件较好且无较大热源或不良气体，无须采用专门通风设备。在主厂房内，发电机通过密闭管道（或空冷器）将热量引至厂房外排出，其它设备主要靠自然通风散热。水机层通风条件相对较差，可考虑采用强制通风设备。 另外，在主厂房发电机层两侧墙各设2台轴流风机，必要时进行强制通179、风散热。为节省投资，本站主厂房不设专门的采暖设备，冬季主厂房可利用发电机热风采暖。副厂房主控室由于微控自动化装置对温度要求较高，设2台冷暖双制柜式空调作为温度调节设备。6.8 消防及附属设备6.8.1 电站消防本工程属低水头电站，设计水头12m，自流供水水压不能满足电站厂房消火要求（但可作为消火备用水源），宜采用单独水泵供水方式消火。电站设专用消防水泵1台，取水口位于电站尾水室。为安全起见，在集水井内再设置1台备用消防水泵，应急时开启。厂房消防用水量按一个建筑物（设备）一次灭火的最大用水量考虑，室外按10升/秒计算，室内为两股充实水柱，每股水量为2.5升/秒。主厂房内发电机层、水轮机层各布置2180、台室内消火箱、 1台消防水泵控制箱，在厂房外及变电站适当位置布置23台消火栓。消防水泵及控制箱电源由电站交流控制屏专线提供，保证随时启动。 主、副厂房另设适量化学灭火器、沙箱作为电气、油脂类灭火设备，按消火对象就近布设。6.8.2 附属设备 水系统机组冷却供水：本站设计水头为12m，水压较低，自流供水不能满足机组冷却要求，可采用以下供水方案：推荐方案：设2套无塔自动供水器，布置副厂房供水室内，由配套的水泵控制箱控制水泵运行，互为备用，抽取尾水或坝内水源稳压供水。备选方案：高位水池供水，在厂房后侧山坡约320m高程处的适当位置修建一座蓄水池，用水泵抽取拦河坝内水源或尾水至蓄水池，池内设液位信号器181、，由水泵控制箱自动控制水泵运行，保持池中水位供水。无塔自动供水器或蓄水池中引水经过滤后供各机组供冷却之用，并作为厂内卫生水源及消防备用水源。机组技术排水属有压排水直接排至尾水。厂内渗漏排水：在主厂房水轮机层1#、2# 机组之间适当位置设一座集水井，为厂内最低点，将厂内水机坑及各处无压渗漏水引至集水井，由两台水泵（一台自动，一台备用并互为备用）加压后排至厂外下游。机组检修排水：在各机组混凝土蜗壳最低点处设一排空管（阀），检修时可将压力管道及蜗壳底部积水排至尾水室。在尾水室底部设一钢管与集水井连通，通过长柄阀的控制可将积水排至集水井，由集水井泵排出。另外，再设一台移动式检修排水泵，必要时通过尾水室182、进人孔下泵排水。 气系统由于本站拟采用的自动调速器及进水阀液压操作装置均具有自动补气功能，因此本站不设高压气系统。电站设一套低压气系统，工作压力0.7MPa，主要供给机组制动用气、蝶阀围带、风动工具及设备吹扫之用。低压气系统由1台储气罐、2台空气压缩机（一台自动，一台备用并互为备用）及油水分离器等设备组成，均布置于主厂房水轮机层空压机室内。 油系统本站的油系统主要有透平油和绝缘油两大类。透平油的供油对象主要为机组各轴承油槽以及调速器、蝶阀油压装置油槽等，绝缘油的供油对象主要为主变压器及厂用变压器等。通过设备用油量估算，本站油系统配置的主要设备有：齿轮油泵1台，滤油机1台，净、污油桶各1个，重力183、加油箱1个，漏（回）油池1座等。绝缘油与透平油共用一套净油设备。另设一台移动式手压油泵，作为机组启动顶转子之用。油处理设备集中布置于主厂房水轮机层油处理室。6.9防雷与接地 防雷措施本电站地处秦岭南麓深山区，ta 雷电活动比较强烈，必须高度重视雷电对电站设备及其建筑物产生的危害，根据本站地理位置、山势、河流条件，拟采取的防直击雷措施主要有：a）在厂房屋顶架设避雷带；b）在户外变电站后侧山坡适当位置设独立避雷针；c）在变电站进线段12km架设避雷线。为防止内部过电压及雷电侵入波的侵害，在电站的6.3kV母线、35kV出线杆上各设一组氧化锌避雷器。 防雷接地厂房屋顶避雷带与厂房构造主筋、主接地网连184、接；避雷器就近与主接地网连接并在附近增设垂直接地体；避雷针采用单独的人工接地体，埋设于避雷针附近土壤电阻率较小的地下适当位置。 工作与保护接地本站工作接地与保护接地采用同一接地网，主要利用一切与大地有良好接触的自然接地体，如压力钢管、机架、水下钢筋混凝土、尾水闸门槽预埋件等金属体，同时在厂房和变电站地坪下铺设人工接地网，人工接地网与自然接地体之间可靠焊接，最终形成电站的工作、保护主接地网。6.10 电站主要机电设备表表63XX电站主要机电设备表序号名 称型 号单位数量1水轮机ZD536LH170台22微机调速器BWT1800台23进水蝶阀DN2500套24油压装置蝶阀配套套25水轮发电机SF1185、60020/2600台26静止可控硅励磁装置发电机配套套27励磁变压器（干式）励磁装置配套台28励磁电流互感器励磁装置配套只69发电机中性点电流互感器LZZJB610只6106kV开关柜JYN210面411水电站综合自动化装置MTC型套1 12主变压器S94000/10台1131#厂用变压器S9160/35台1142#厂用变压器S9160/10台115户外高压真空断路器ZW740.5/1250台116户外高压隔离开关GW435GD/630台217户外高压熔断器RW1035台318户外高压电压互感器JDJJ235台319户外氧化锌避雷器Y5W42组120户外跌落式熔断器RW535G组121高频阻186、波器GZ2200台122耦合电容器OY350.0035台123电力载波机台124动力、照明配电箱XL-20、XM-34面1125设备控制箱XK-2面926滤油机LY-台127齿轮油泵KCB-2台128储油桶3.0m3个229空压机3W-0.9/7 0.7Mpa台230气水分离器DN50 0.8Mpa 台131储气罐2.0m3只132移动式手压油泵台133无塔自动供水器套234转桶式滤水器ZLS台235集水井排水泵QS40台236检修排水泵QS60台137消防水泵台26.11 金属结构XXXX电站增容改造工程金属结构的布置、型式、尺寸详见水工设计图及相关部分说明。主要金属结构统计见下表。表64主187、要金属结构、设备分项汇总表名 称规格（mm）单位数量备注引水枢纽冲砂闸启闭机LQ40t台1手电动螺杆式闸门预埋件t3.0进水口进水钢闸门宽5.9m、高5.4m一面t14.8滚动支承拦污栅宽5.8m、高7.2m（4节，每节1.8m）t5.9闸门预埋件t2.1启闭机QPQ2400 KN台1双吊点卷扬式压力洞钢管2500mm，16mmt55长度50m蝶阀DN2500mm台2电动厂房吊车15 t，LK10.5m台1桥式起重机钢轨双10mt2.2长28m尾水闸门预埋件t2.0启闭机LQ25t台2手电动螺杆型7 工程施工7.1 施工条件地理位置及交通条件XX县XX电站增容改造工程为坝后电站，坝址位于xx河188、下游段的XX县xx镇下XX处，坝址处控制面积4235km2。工程所在地距xx镇2km，镇政府驻地xx关镇街道村，北距县城95km，南距郧西县上津镇15km。交通、电力、通讯、文化等设施齐备，投资环境优越，区位优势十分明显。商漫高速公路已建成通车，将为xx镇的经济发展步入快车道提供新的助力。工程区具有地方道路，可满足施工交通及材料运输，交通便利。自然条件xx河流域处于秦岭南麓，武当山以北，属北亚热带最北边缘，亚热带向温暖带过渡地区。北依秦岭主脊为屏障，北方寒流不易侵入，南方地势较低，有喇叭口状山川地势，易于湿热气流深入其内，故下游呈亚热带气候特征，上游呈现中温高寒压气候特征。境内平均海拔1100189、m，年平均气温13.1摄氏度，无霜期207天，年均降水量709mm，属亚热带向暖温带过渡的季风性半湿润山地气候。7.2 天然建筑材料本工程所需材料，主要是水泥、钢筋、钢材、木材、炸药及油料等，可由物资部门供给或施工单位从市场上购买，通过公路运抵工地。地方材料可就近解决。工程所需块石料，可从距坝址区2km左右的上XX石料场直接采购，或就近新建石场开采，料场位置选在坝址、厂房各一处。混凝土粗细骨料就近河道采购，运距约2km以内。本工程施工用水可就近从xx河中汲取，水质符合要求，坝址、站址等处分设蓄水池。施工用电就近接引至工地。7.3 施工导流和截流导流标准和时段XX电站增容改造工程属级工程，规模为190、小(2)型,根据水利水电工程施工组织设计规范SL300-2004，确定导流建筑物级别为5级，导流挡水建筑物采用土石围堰。考虑到围堰挡水时间短，为减小导流工程的规模，降低工程投资，导流洪水标准采用10年一遇，坝体、冲砂闸、进水口要求在同一个枯水期施工完成。首先完成新增冲砂闸施工。 冲砂闸本次增容改造工程新增一孔冲沙闸，冲砂闸先行施工，安排在11月下旬进行。上游围堰布置采用半圆形，利用原发电隧洞和冲砂闸泄流，多余流量从原拦河坝右岸泄流。 坝体坝体施工安排在冲砂闸施工完成后，12月至次年3月份，导流标准10年一遇，这一阶段导流流量较小，为2040m3/s，利用左岸原电站发电隧洞、冲砂闸泄流，主要完成191、加高坝段的清基及中坝段、右坝段加高任务。 厂房厂区导流主要为厂房基础施工时，根据工程实际，施工安排与坝体施工同时进行，同时要求下游玉皇滩电站尽量将水位控制在尾水位以下。厂房可在围堰保护下全年施工。导流流量导流流量见表71。表71 导流流量表（单位：m3/s）月份101112 1 2 3 4 5 6 7 8 9 坝址7902673819211044343849652195219521957.3.3导流方式 坝体及冲砂闸XX电站增容改造工程坝体在原大坝基础上加高，工程量较小，主要是混凝土及浆砌石工程；根据工程布置特点及实际地形条件，采用枯水期施工，一期导流，一个枯水期即完成整体施工。导流围堰先围右192、岸，利用左岸原电站发电隧洞及冲砂闸泄流，进行右坝段、新增冲砂闸工程施工。 厂房及引水系统厂房只对基础开挖采用三个方向围堰挡水，围堰一次完成，可在围堰保护下全年施工。 进水口进水口位置相对独立，不受洪水影响，可常年施工。7.3.4导流临时建筑物设计 坝体及冲砂闸坝体及冲砂闸施工导流建筑物由上游横向围堰、下游横向围堰、纵向围堰组成，围堰选用编织袋土石混合围堰，围堰顶宽1.5m，高2m，上下游边坡11.5，顶部高程为305.50m，编织袋与堰体之间铺防渗土工膜。围堰长145m。下游导流建筑物由下游纵、横围堰组成。围堰为编织袋土石混合围堰，围堰顶宽1.5m，高2.5m，上下游边坡1:1.5，围堰两边采193、用编织袋装沙土，编织袋与堰体之间铺防渗土工膜。围堰长95m。 厂房电站厂房处围堰断面型式与坝体下游围堰相同，围堰长80.0m，枯水期先修尾水闸台，厂房在防洪围堰保护下可全年施工。7.3.5 截流及基坑排水根据两岸交通运输和地形条件，围堰截流采用自右向左单头进占立堵方式截流，截流期选在12月上旬，围堰围堵截流闭气后基坑积水很多，考虑到包括围堰堰基、大坝基坑和岸边渗流，故采用坑槽集水、离心水泵抽排的排水方式。围堰拆除施工结束后，将导流围堰拆除并运至指定地点堆放，确保河道行洪畅通。7.4 主体工程施工 引水枢纽施工引水枢纽施工包括坝体、冲砂闸等，坝体浆砌石砌筑采用人工坐浆法自下而上逐层上升。石料运输194、采用5t自卸汽车由开采场运至工地附近堆放，人力手推车转运至工作面。冲砂闸工程先拆除原坝体混凝土及浆砌石至设计高程后，再进行。混凝土及砂浆采用现场拌合机拌合，手推车运输，溜槽入仓或手推车直接入仓，振捣器捣实。输水隧洞施工电站输水隧洞长132m，断面为城门洞型，底宽为3.8m，设计水深4.25m，洞高5.5m。隧洞底板采用0.20m厚C25砼衬砌，边墙及顶拱采用0.35m厚C25钢筋砼衬砌，对局部不稳定岩体进行灌浆处理。由于隧洞较短，采用进口一个工作面施工。风钻打眼，实施光面预裂爆破，运输车运渣，90天完成开挖。洞内施工采用机械通风。施工方法及注意事项为保证施工安全，及早修建洞脸及洞口排水系统。遇195、雨季施工，因基岩裂隙水渗水量较大，要做好洞身防渗和排水工作。 隧洞出口处松散岩体，开挖容易溜塌、坍塌，应做好坡面松散层的稳定监测和防护工作。隧洞进口段采用明挖施工，开挖边坡不宜过高，设计采用锚喷支护等加固措施，以确保施工安全。隧洞开挖采用光面爆破，严格控制超欠挖，减少糙率，并减少施工工序，确保工程安全，以便于隧洞衬砌。厂区施工厂区平整采用推土机作业，基础开挖自上而下分层进行，采用1m3液压反铲配5.0t自卸汽车。石方开挖采用潜孔钻配YT-28型手风钻钻孔，石渣运至弃渣场填埋。厂房砼施工采用现场拌合，人工平仓振捣。机组安装：小型设备吊装可用汽车吊辅助吊装，大型设备用汽车运至吊运平台后由手动行车吊196、装。上、下游副坝加固施工上副坝施工，先拆除原坝面干砌石，清理杂草，开挖坝脚等，自右坝肩坡面开挖石渣，以堆筑坝体，然后铺防渗薄膜反滤层，砌筑坝面干砌石。下游副坝施工，主要是采用M7.5浆砌石进行加固处理。7.5 分项工程施工混凝土工程施工混凝土浇筑是本工程施工中的一项重要内容。混凝土浇筑必须振捣密实，其接缝衔接处必须清洗干净，接缝面做到咬合紧密。入仓混凝土其配合比、塌落度等各项指标均应符合设计要求。混凝土应按规范要求用草袋覆盖洒水养护，养护期不少于28天。浆砌石工程本工程浆砌石工程，主要为大坝加高和防浪墙及下副坝加固等。浆砌石砌筑时，先铺砂浆，后砌筑，砌筑要平整、稳定、密实，交错砌筑。7.6施工197、交通场外交通：XX水电站增容改造项目位于xx河下游段的XX县xx镇下XX处，工程所在地距xx镇2km。镇政府驻地xx关镇街道村，北距县城95Km，南距郧西县上津镇15km。工程区具有满足场外施工交通及材料运输的地方道路，交通便利。场内交通：场内交通规划以满足本工程施工要求为原则，根据施工场地内部主要区域划分和总体布置，做到各工区之间交通运输顺畅，同时尽可能考虑永久和临时相结合，为工程建成后的运行和管理创造良好的交通条件。本次设计规划新建道路2km。7.7施工总体布置总体布置原则本工程施工总布置以“因地制宜、因时制宜、有利生产、方便生活、易于管理、安全可靠、经济合理”为原则。由于工程布置较为集中198、，故施工设施采取相对集中方式布置，主要生产、生活设施均靠近坝区和厂区布设。施工布置规划XX水电站增容改造项目由引水枢纽、进水口、输水隧洞、厂区和上、下游副坝加固等五部分组成，按建筑物部位可划分为四个施工区，即：拦河坝施工区、进水口及输水隧洞施工区、厂区施工区、上、下游副坝加固施工区。拦河坝、厂区施工区水工建筑物布置较为集中，相应临时设施亦集中布设；输水隧洞施工临时设施可在隧洞进口处河滩布置。石料生产系统，布置于料场附近，设简易破碎、筛分、冲洗设备。砼拌合设备采用分散布置方式，分别布置于拦河坝、厂区、进水口及输水隧洞进口处。本工程钢材、木材用量不大，设小型钢木加工厂即可。施工供风采用移动式风压机199、，以尽量靠近工作面为原则布置。办公、生活及文化福利等用房，根据施工场地实际，分设于拦河坝施工区和厂区施工区。施工临建工程量汇总见下表72：表72施工临建工程量汇总表 编号工程名称单 位数 量备注一导流工程上游围堰1砂砾石开挖m313002土石方填筑m322503防渗土工膜m26504编织袋装土m3710下游围堰 1砂砾石开挖m35002土石方填筑m312503防渗土工膜m23004编织袋装土m3340厂区围堰1砂砾石开挖m313002土石方填筑m312003防渗土工膜m25504编织袋装土m3220二施工交通工程1临时道路km2.0宽4.0m三临时供电线路1400v临时线路km2四施工临时占地200、m227001工棚及库房m27502办公及生活文化福利建筑m2500 工程弃渣及占地弃渣原则:(1) 尽可能不占或少占耕地。 尽量避免石渣二次转运，以减少工程投资。 保护环境，开挖结束后，尽快恢复植被。进水口土石方开挖量约为47380m3，输水隧洞开挖量不大，出渣量约为3360m3，两项合计50740 m3。弃渣堆在上游副坝前河滩，堆放时尽量推平，以不影响河道行洪为原则，并方便以后恢复耕植。厂区土石方开挖量约为11340m3，回填量约为6000m3，挖填平衡后，尚有4200m3弃渣需要处理。弃渣就近堆填在较宽阔的河道滩地，常水位以下坡脚铅丝笼防护。 上、下游副坝土石方开挖量约为15650m3，201、回填量约为4600m3，挖填平衡后，尚有10200m3弃渣需要处理。弃渣就近堆填在较宽阔的河道滩地。 施工临时占地包括办公、生活及文化福利建筑等、 综合加工厂、设备停放及修理、砂石料、混凝土系统、仓库、弃渣场、料场等，合计占地约为2700m2。 7.8施工总进度及分期计划本工程施工总工期划分为四个阶段，即：工程施工准备期、主体工程施工期、工程完建期、竣工验收期。本工程主要由引水枢纽、进水口、输水隧洞、厂区和上、下游副坝加固等五部分组成，为使工程尽早发挥效益，根据项目业主实力，XX水电站增容改造项目工期控制在一年以内。总工期12个月，跨两个年度。各阶段的施工安排如下：施工筹建期：主要由项目业主完202、成工程的招投标工作，选定施工单位。本阶段由业主自行安排，不计入施工总工期。施工准备期：安排在第一年910月，时间为1.5个月，主要进行征地、场内外“四通一平”、办公、生活及文化福利建筑建设等工作。主体工程施工期：输水隧洞的开挖及衬砌安排6个半月，第一年12月中旬始，第二年6月底完工；拦河坝加高及进水口安排在第一年11月下旬第二年4月上旬完成；厂区安排在在第一年12月中旬第二年7月底完成；开关站、机组安装安排4个月，第二年4月中旬始，8月中旬末结束；上、下游副坝施工自第二年1月中旬始，5月中旬末结束。工程完建期：主体工程完工后，设备安装完成即进行机电设备调试、竣工验收及场地清理等工作，安排一个月203、。施工进度详见下表73：7.9 主要施工设备本工程施工所需主要施工机械设备汇总详见下表74：表74主要施工机械汇总表机械设备型号规格单位数量备 注挖掘机1m3台2装载机2m3台2自卸汽车510t辆4振动碾1215t台1振动碾68t台1蛙式打夯机2.8kw台4冲击钻CZ-22台2泥浆泵HB50/15台2高速搅拌机JJS-2B2台2地质钻机XY-2台2气腿式风钻YT28台12通风机PF-110SW55台3V型矿车ST-4辆15拌合机0.4m3台8插入式振捣器2.2kw台10灌浆设备套2机动翻斗车0.5m3辆4手推车台4抽水泵台6钢木加工设备套4电焊机台4空压机9.0m3/min台27.10 主要工204、程量、材料量、工日量XX电站主要工程量、材料量统计见表75，表76。表75 主要工程量统计表项目明挖土石方填筑土石方洞挖石方混凝土浆砌石钢筋单位104m3104m3104m3104m3104m3t数量7.471.060.340.522.20198表76 主要材料量统计表项目圆钢水泥木材汽油柴油炸药块石砂子石子单位ttm3ttt104m3104m3104m3数量2022967191.124.36.432.600.950.57总工日6.06万个，其中技工2.66万个，普工3.40万个。8 工程占地及赔偿XX电站增容改造项目位于xx河下游段的XX县xx镇下XX处，此段河道为峡谷段，居住人口以及耕地稀205、少。工程区范围内无居民点。8.1 淹没拦河坝上游居民居住地势较高，坝体加高后不存在淹没及搬迁。坝体加高后水面面积由原来的21104m2增加为28.25104m2。8.2 工程占地本工程属增容改造项目，上游副坝至下游副坝之间区域已由XXXX水电有限公司征用，无永久占地。施工期临时占地约2700m2（约4亩）。8.3 占地及淹没赔偿XX电站增容改造项目无永久占地，不存在淹没及搬迁。施工期临时占地约2700m2（约4亩），根据国家相关政策并结合工程所在地实际情况确定为：临时占地赔偿标准0.20万元/亩。9 环境保护设计9.1环境影响评价生态环境影响评价工程区基本为河谷段，主要是滩地，植被较少，不涉及206、野生动植物及其保护问题。工程项目主要是拦河坝、泄洪冲沙闸、进水口、输水隧洞、压力洞及电站厂房等建筑物，在工程设计方面已考虑了必要的植被恢复和绿化措施，可使工程建设对生态环境的影响降至最低。工程不涉及移民安置及淹没拆迁等问题。施工期环境影响评价水环境影响分析工程施工期对河段水质的影响主要来自施工生产废水、施工人员生活污水等方面。生产废水主要来自基坑排水、混凝土拌和水和砂石料冲洗水，此外，施工机具检修冲洗水中含有油类，若不经处理直接排放，将会对附近的土壤及地下水造成污染，排入农田会破坏土壤结构，排入xx河会影响河流水质。因此，在施工期应将废水集中处理后排放，加强废水排放管理和水质监测工作。施工期生207、活污水不得直接排入河道，必须经简单处理后再排放。环境空气质量影响分析工程施工机械使用燃油较大，施工产生的废气中含CO、NO、SO2等有害物较多。但由于施工场地沿河谷布设，扩散条件较好，对局部大气环境影响不大。施工产生的粉尘和运输产生的粉尘，会使局部地区空气中悬浮颗粒物时段性增加，因此，应对施工区经常喷水、洒水、减少空气中悬浮颗粒的数量，降低粉尘污染。施工期废渣影响分析工程施工期产生的固体废物主要是：施工人员产生的生活垃圾和工程施工产生的废渣。这些固体废物如果处理不当，可能对地貌、植被、水质、环境空气等产生不利影响。因此，必须设置专门的弃渣场，对生产弃渣、生活垃圾定点堆放，施工结束后要恢复植被。208、施工噪声对环境影响分析工程施工期声环境的影响主要来源于施工机械噪声和运输车辆噪声，施工噪声对附近敏感点居民正常工作、学习有一定影响。在施工时，应尽量将高噪声设备安置在距离居民区较远的地方，并采取一定的隔声措施，避免夜间施工。对交通的影响工程施工期，运输量增加，车流量增大，将加重公路及城镇交通道路负担，对交通有一定影响。应尽量分流车辆、降低交通压力。运行期环境影响评价工程运行对生态环境影响分析水力资源是一种清洁可再生能源。本电站建成发电后，在增加地方电力拥有量和自给率的同时，对于转变当地传统的燃料使用方式（用煤、用柴），促进以电代燃工作的开展将起到重要作用，进一步改善当地的生态及环境质量。工程运209、行对原河道影响分析工程运行后，由于拦河坝的修建，坝体蓄水抬高水位，对原河道泥沙量、泥沙形态及河道径流有一定影响。坝下游河道多年平均日径流不会发生明显改变，但日内径流分布不均，下游河道水量有一定程度的减少。经调查，坝址下游河段内没有集中的生活和工农业取水口，因此对下游用水及水环境不会产生明显的不利因素。根据陕水电发201011号陕西省水利厅关于加强水能资源开发管理维护生态环境安全有关问题的通知中规定维持水生生态系统稳定所需最小水量一般不应小于河道控制断面多年平均流量的10%。该水电站为坝后式电站，减水河段很短，因此该电站不会对河道生态造成破坏。但为确保该电站下泄生态流量标准，在结构设计中设计相应210、的无控制设备的永久放水设施，保证各时段所需最小流量的下泄。工程运行对社会经济影响分析电站建成发电后，进一步促进了当地水力资源的开发利用，极大地满足了XX县经济社会发展对电力日益增长的需求，缓解了当地用电的紧张局面，提高了XX县水力资源开发率及电力自给率。同时，在电站建设期，电站所需的大量建材及劳力将取（用）自本地，创造不容忽视的社会收益。综合评价与结论工程对环境的有利影响XX电站增容改造项目的主要功能是水力发电，利用水能资源发电属于绿色环保工程。结合以电代燃料小水电工程建设，可节约煤炭、柴薪等其它能源，降低对环境的污染。工程建成后，在引水枢纽上游一定范围内，形成人工水面，改善当地小气候，对局部211、生态环境将产生有利的影响。电站厂区建筑在造型上将力求简洁、大方，色彩上力求明快，充分体现工业建筑的特色，并布置喷泉、假山、建筑小品等绿化景观，实现厂区与自然和谐相融。工程对环境的不利影响工程对环境造成的不利影响主要来自施工期，因施工中土石方开挖、运输及堆放建材等原因，对周边滩地或林地可能造成局部破坏。施工机械排放的废气、扬尘、噪声和生活中产生的废水、废渣等会对工程附近环境造成一定的影响，但这些影响都是临时性的、短期的，并且可以采取相应的措施予以减轻或避免。综合评价工程实施后，将进一步开发利用当地水力资源，带动地方经济发展，改善当地人民群众的生产及生活环境。虽然工程在施工期对当地环境有一定的不利212、影响，但影响程度轻微，多为局部性和临时性的，并且可以通过加强施工管理得到减轻或避免，且随着施工活动的结束而消失。总之，项目建设对环境的影响利大于弊，说明工程建设是可行的，不存在制约工程实施的环境因素。9.2环境保护设计水污染防治必须加强对工程区域水质的保护，防治水污染，对排污点和废弃物要集中处理，加强管理，禁止排泄未经处理的污水、丢弃废弃物等污染水质的行为。施工期水污染防治的重点是对生产废水及施工人员生活污水的处理，具体措施包括：在施工人员的生活营地，设置完善的排水系统，修建污水收集池，生活污水必须经沉淀净化后方可排入下游河道，同时限制生产废水污染物的排放总量及其指标，施工完毕后，及时将污水收213、集池清理填平。在生活区和施工场地应设置固定厕所，粪便及时清运，送当地农民做肥料。洗涤废水可设砂滤池经过滤后排放或用于灌溉附近的耕地或林地。大气污染防治工程对大气环境产生的影响主要是交通道路和土料场开挖扬尘、施工机械尾气等。为控制大气污染必须加强以下几个方面的工作：尽量选用低能耗、低污染排放的施工机械，对于排放废气较多的施工机械，应安装尾气净化装置。为控制扬尘，特别是在距村庄等居民点较近的施工区，应设专人负责，及时清理遗洒的土石料，必要时进行道路洒水降尘。大风天气时，尽量避免土石料开挖，以免加剧扬尘。粉尘和燃油机械尾气对人体健康有害，受影响最大的是施工人员。因此，要做好施工人员的劳动保护工作，配214、备口罩等劳保用品。噪声防治施工区噪声主要来源于交通车辆及施工机械的噪声。控制噪声污染，需作好以下几个方面的工作：加强车辆的维护和保养，尽可能减少其产生的噪音。宜尽量停止夜间段22:00至早6:00的高噪声作业活动。当车辆经过居民区时，尽量减少鸣笛，禁鸣高音喇叭，并限速行驶。施工机械选型时尽量采用低噪声机械，加强机械设备施工期间的维修和保养。对混凝土搅拌机、推土机、挖土机、压路机等高噪音环境下作业人员实行轮班制，每人每天工作时间不超过8小时，并发放耳塞等劳保用品，减轻噪声危害。施工废渣防治工程产生的废渣主要是进水口、电站厂区开挖清基及清坡所产生的废弃土，输水隧洞、压力洞开挖所产生的土石弃渣等。工215、程施工时，应合理利用和处理废渣。选择合适的固定弃渣场，定点堆放。同时做好渣场的环境保护工作，及时恢复生态。施工人群健康保护施工单位应为施工人员提供良好的居住和生活条件。施工期间的生活用水可由xx镇供水站接入。同时，与当地医疗主管部门取得联系，由具有一定专业水平的医疗单位负责施工人员的医疗保健和急救工作，并定期给施工人员进行体检，加强传染病的预防与监测工作。对周边区域环境影响保护交通管理科学安排施工工序，加强施工车辆的管理和调度，对工区繁忙路段、交叉路口设置临时交通岗（哨），保证交通正常有序，以减少施工对交通安全的影响，防止交通事故的发生。采取工程措施和植物措施，减少水土流失对工程建设区和直接影216、响区进行工程措施和植物措施进行保护，尽量将工程建设造成的水土流失降至最低，最好达到无水土流失。9.3环境保护投资估算环境保护投资分别由环境保护措施费、环境监测费、独立费用和基本预备费等组成。本工程环境保护估算总投资为18.48万元，见表9-1。表9-1 环境保护投资估算表序号项 目投资(万元)备 注一环境保护措施费4.80 1.污水处理1.50 生产、生活污水处理2.噪声防治0.80 包括机械设备、场地和个人防护三项3.生活垃圾处理1.004.大气污染控制1.00 施工现场粉尘控制和道路洒水5.人群健康保护0.50 施工人员防疫、检疫、传染媒介控制等二环境监测费2.00三环境保护独立费10.0217、01.监理费5.001人按12个月计算2.环境影响评价费5.00四基本预备费1.68包括处理环境突发事件等，取一至三项的10总投资18.489.4环保建议建议水土保持部门加强监督管理，严格执法，防止和控制工程建设造成新的水土流失；在工程施工过程中切实做好施工区的环境建设与管理，加强环境监测工作，使各项环保措施得到落实，将工程建设对所在区域的不利影响降至最低；加强XX电站增容改造项目的环境规划与管理工作，制定水质保护、自然及生态环境保护目标与具体措施，充分发挥项目的工程效益和环境效益；加强施工期间的环境管理和治理工作，尽量减少施工期各种机械产生的废油、废水对水质的污染，以及噪声、料场开采运输产生218、的扬尘形成的空气污染；加强施工期间料场及弃渣场和施工扰动面的水土保持工作，通过植物措施或工程措施保持水土，避免造成新的水土流失源。10 水土保持根据项目管理的有关规定，XX电站增容改造项目须委托具有资质的单位编制水保方案，水土保持方案及水保治理费用详见XX县XX电站增容改造工程水土保持方案。11 工程管理XX电站增容改造工程新增装机容量为16002kw，总装机容量3200kw，工程规模为小（2）型工程，工程等别为等。工程主要由引水枢纽、进水口、输水隧洞、厂区和上、下游副坝加固等五部分组成，设计引水能力Q32.0m3/s。11.1 管理机构设置XX电站增容改造工程属小型水力发电工程，以发电为主，219、电站建成后全部发电用于上网。工程建成后由XXXX水电有限公司管理，下设办公室、生产技术科和运行车间。编制定员维持原电站人员不变，总人数36人，其中管理人员3人，检修人员5人，运行工人28人。11.2管理范围为保证工程安全和正常运行，根据工程管理需要并结合当地自然地理条件和土地利用情况，确定工程管理范围和保护范围。XX电站增容改造工程各建筑物布置紧凑，工程总体布置范围内的冲砂闸、进水闸、电站厂房、尾水渠等均在工程管理范围之内，本工程管理范围确定为上、下游副坝之间。在管理范围内，管理单位应认真负责管理，保证建筑物安全运行并搞好绿化、美化工作。在管理范围内，严禁采石、挖砂、取土等危及工程安全的活动。220、管理范围应通过行政和法律程序划定边界，绘制平面位置图，向有关土地管理部门申请办理确权发证手续。电站电力系统中的机电设备、自动化系统、输电线路，生活区内的平房和其他附属设施也在工程管理范围之内。11.3管理区规划及设施工程管理区的规划主要包括生产生活管理区设施、交通设施、生产生活附属设施的配备，为工程管理提供保障。生产管理设施生产管理设施包括三部分：引水枢纽处修建管理房一座，面积25m2。进水口处设置砖混结构启闭机房，建筑面积为48m2。管理房利用原XX电站管理房，建筑面积500m2 ，平房100m2，不再新建。配备水工、水文、气象观测设备各1套。设置电工实验室，配置相应的电气试验设备1套。交通221、设施交通设施利用原进厂生产管理道路。为了管理方便，项目业主可根据企业经济能力和工程实际需要，配置小型载重汽车和小汽车各一辆。生产生活供水供电设施生活区饮用水源由XX县xx镇供水工程解决，生产、生活物资可到xx镇采购。厂用电利用目前施工用电电源改造后作为厂用电。为保证厂用电的可靠性，场内还需备设一台75kvA柴油发电机。通信设施电站设一套35kV电力载波通信设备作为生产、调度之用。此外，电站建设地已有电信网络到达，电站可向电信部门申请12部固定电话作日常生活之用，并作为生产调度备用通讯设备，以便在管理范围内联系，保持通信设施的畅通，以确保工程安全运行。防汛设施为确保工程汛期安全，设防汛视频监控系222、统一套。11.4工程管理运用工程管理运用主要包括水工和机电两大部分。根据本工程特点，水工设施主要包括挡水坝体、泄洪冲砂闸、进水口、输水隧洞、压力洞、厂房等，机电主要集中在厂区。水工方面：由于本电站无调节能力，泄洪冲沙闸的启闭管理非常重要。xx河为山区性河流，每年汛期洪水峰高量大，而电站又无防汛预报系统，若不及时启闭闸门，会造成重大损失。因此，在泄洪冲沙闸前竖立永久标尺，并设专人管理，汛期昼夜轮流值班，随时观侧记录水位变化情况，及时调整闸门开启度。同时，在电气方面应设备用电源一套，以防止正常线路出现故障时，启动备用电源，解除险情。进水口，要定时对拦污栅进行清理，防止杂物堵塞，造成进水不畅，影响发223、电。机电方面：电站应建立健全各项运行管理规章制度，机电管理人员应严格遵守有关技术规范和操作规程，对机电设备定期做好检查、检修，对升压站、输电线路，要经常巡查、检查，发现问题及时处理，防止事故发生，确保电站正常运行。12 投资估算12.1 编制依据本工程投资估算编制主要依据陕西省水利水电工程概预算编制办法及费用标准（2000年），陕西省水利水电建筑工程预算定额（2000年），陕西省水利水电工程施工机械台班费定额（1996年），陕发改项目2009821号文颁发的关于陕西省水利水电工程概预算编制办法及费用标准（2000版）调整意见的批复。房屋建筑以及临时工棚建筑调查当地实际情况按单位面积造价计列。根224、据本工程实际，基本预备费率采用10%，按国家发展计划委员会计投资【1999】1340号文规定，年物价上涨指数按零计算。12.2估算指标经计算，工程估算总投资3003.49万元（含环境影响等补偿费），静态总投资3003.49万元。工程单位容量造价9386元kW，单位电能造价1.47元kWh。主体建筑工程量：土石方明挖7.47104m3，土石方洞挖0.336104m3，土石方填筑1.06104m3，混凝土0.52104m3，浆砌石2.20104m3，钢筋198t。主要材料量：水泥2967t，钢筋202t，木材19m3，砂子0.95104m3，石子0.57104m3，块石2.60104m3，汽油1.225、1t，柴油24.3t，炸药6.43t。施工总用工量为6.06万个，其中技工2.66万个，普工3.40万个。工程施工总工期1年。12.3 资金筹措该工程由XXXX水电有限公司筹集全部建设资金。工程估算详细内容见工程投资估算书分册。表12-1工程总估算表（单位：万元）编号序号工程或费用名称建筑工程费安装工程费设备费其他费用预备费合计占基本费用%1水工建筑物2一建筑工程1252.881252.8846.173二机电设备安装工程115.29795.21910.4933.264三金属结构设备安装工程90.9960.96151.945.605四临时工程130.56130.564.816五费用267.772226、67.7710.167基本费用（2+3+4+5+6）1383.44206.28856.16267.772713.65100.008预备费（9+10）271.36271.3610.009基本预备费（5%）271.36271.3610.0010价差预备费（p= 0 %)0.000.000.0011建设期还贷利息0.000.000.0012静态总投资（7+9）1383.44206.28856.16267.77271.362985.01110.0013总投资（10+11+12）1383.44206.28856.16267.77271.362985.01110.0014水库淹没处理补偿费15农村移民安置227、迁建费16城镇及集镇迁建补偿费17专业项目恢复改建费18防护工程费19库底清理费20其他费用21预备费（22+23）22基本预备费（ %）23价差预备费（p= 0 %)24有关税费25环境影响等补偿费18.4818.480.6826建设期还贷利息27静态总投资（15+25）18.4818.480.6828总投资（23+26+27）18.4818.480.6829工程总投资合计30静态总投资（12+27）1383.44206.28856.16286.25271.363003.49110.6831总投资（13+28)1383.44206.28856.16286.25271.363003.49110228、.6813 经济评价本工程经济评价包括国民经济评价和财务评价，并在两者的基础上进行敏感性分析。13.1 评价依据及参数13.1.1 评价依据本项目经济评价主要依据水利建设项目经济评价规范SL7294（以下简称评价规范）、小水电建设项目经济评价规程SL1695及国家计委和建设部颁布的建设项目经济评价方法与参数进行编制。13.1.2 主要参数依据评价规范和本工程实际所确定的主要参数如下：1、社会折现率Is12%，财务基准收益率Ic10%；2、经济计算期25年，其中建设期1年，正常运行期24年；3、资金时间价值计算的基准点定在建设期的第一年年初。投入物和产出物除当年借款利息外，均按年末发生和结算；4229、按编制年2010年价格水平，工程总投资为3003.49万元（含环境影响等补偿费），静态总投资3003.49万元；5、固定资产形成率按1.0考虑。13.2 国民经济评价13.2.1 固定资产投资调整国民经济评价时工程投资按影子价格进行调整，具体调整办法依据评价规范规定进行。工程投资调整表见表131。表131 工程投资调整表（单位：万元）序号费用名称调整前投资调整后投资调整后 调整前备注一建筑工程1252.88 1167.110.9315扣除利润、税金二设备购置费856.16856.161.0000三安装费206.28192.160.9315扣除利润、税金四临时工程130.56121.620.9230、315扣除利润、税金五费用267.77255.860.9555基本费用2713.65 2592.91 0.9555基本预备费271.36259.290.9555其它18.4818.481.0000静态总投资3003.49 2870.68 0.9558总投资3003.49 2870.68 0.955813.2.2 流动资金电站流动资金按10元/kw计算，计3.2万元。从项目运行的第一年开始，根据工程规模分析确定，并于运行期末一次收回。13.2.3 固定资产余值根据评价规范附录A水利工程固定资产分类折旧年限的规定，净残值率按5%考虑，分别计算各类建筑物的折旧率，再计算该项目综合折旧率，固定资产余值231、于运行期末一次收回。13.2.4 年运行费年运行费包括职工工资及福利费、水资源费、修理费及其他费用。详见表132。表132 年运行费用计算表（单位：万元）序号费用名称计算依据金 额1职工工资16000元人年36人57.602职工福利费职工工资14%8.063水资源费0.003元kwh0.004修理费固定资产原值0.5%14.355其它费用3200kw20元kw6.40合计86.4113.2.5 效益计算该电站多年平均发电量2050104kwh（含原电站多年平均发电量308104kwh），按有效电量系数0.9，厂用电率0.5%，网损率3%计算。影子电价采用0.30元/kwh计算，项目售电效益53232、4.21万元。本项目属于可再生能源发电，符合清洁发展机制（CDM项目）范畴。项目所发电力将有效替代部分电网电力，每年避免相应的温室气体排放14850.16吨，可对当地和世界的环境可持续发展作出一定贡献。本项目申请CDM项目，每年可获得碳收益计算公式如下：碳收益上网电量电网排放因子碳价其中：碳价假定10美元tCO2e电网排放因子按照国家发改委公布的西北电网排放因子EF0.83395tCO2MWh汇率按照1美元6.83元人民币计算得出：本项目可每年实现碳收益101.43万元人民币考虑到该工程建成后，将具有经济和社会、环境等多种效益，初估社会、环境效益值为60万元。13.2.6 国民经济评价指标根据233、上述分析结果及评价规范规定，列出国民经济效益费用流量表（附表一），并进行有关计算，得出国民经济评价指标见表133。表133 工程国民经济评价指标表序号项 目单位指 标备 注1效益现值万元4866.162费用现值万元3166.233经济内部收益率EIRR%21.03124经济净现值ENPV万元1699.9305经济效益费用比EBCR1.54113.3 财务评价13.3.1 项目总投资项目总投资包括固定资产投资和建设期利息，本项目固定资产投资3003.49万元（含环境影响等补偿费），固定资产形成率按1.0考虑。总投资为3003.49万元，建设资金全部由XXXX水电有限公司筹集。13.3.2 总成本234、费用总成本费用包括水资源费、工资及福利费、修理费，折旧费、利息支出、其他费用等。年运行费系指不包括折旧费、利息支出的全部费用。总成本费用计算见附表二。13.3.3 发电效益计算该电站多年平均发电量2050104kwh（含原电站多年平均发电量308104kwh），有效电量系数0.9，厂用电率0.5%，网损率按3%考虑。按全部上网计，现行上网电价0.3元/kWh计算，发电收入为534.21万元。本项目属于可再生能源发电，符合清洁发展机制（CDM项目）范畴。项目所发电力将有效替代部分电网电力，每年避免相应的温室气体排放14850.16吨，可对当地和世界的环境可持续发展作出一定贡献。本项目申请CDM项235、目，每年可获得碳收益计算公式如下：碳收益上网电量电网排放因子碳价其中：碳价假定10美元tCO2e电网排放因子按照国家发改委公布的西北电网排放因子EF0.83395tCO2MWh汇率按照1美元6.83元人民币计算得出：本项目可每年实现碳收益101.43万元人民币13.3.4 税金及利润税金及利润计算均按现行会计制度规定执行，计算过程详见附表三损益表。从损益表中可以看出，项目贷款全部还清后，年利润总额为395.62万元，年利税总额为440.29万元。经计算，投资利润率为13.17%，投资利税率为14.66%。13.3.5 清偿能力分析本工程建设资金全部由XXXX水电有限公司筹集，利率按5.94%计236、算。偿还贷款的资金包括企业未分配利润和折旧费。还贷期间折旧费全部用于还贷，直至贷款还清。按上网电价0.3元kwh，进行借款还本付息计算，结果表明，项目投产后12.2年（含建设期）即可还清全部借款及利息，详见附表四。13.3.6 盈利能力分析假定全部投资为自有资金，列出财务现金流量计算表，见附表五，据此计算出工程的各项盈利能力指标如表134。表134 工程财务评价指标表（全部投资）序 号项 目单 位指 标备注1效益现值万元5243.17 2费用现值万元4694.46 3财务内部收益率%12.62104财务净现值万元548.72 05投资回收年限年8.3013.3.7 资金来源与运用表根据项目的具237、体财务条件，测算计算期内各年的资金盈余或短缺情况，详见附表六。由表中可知，项目在经济计算期内，共获盈余资金5592.67万元，年均获盈余资金233.03万元。13.3.8 资产负债表资产负债表用以反映建设项目在计算期内各年末资产、负债和所有者权益的增减变化及对应关系，以考察项目资产、负债、所有者权益的结构情况，用以计算资产负债率等指标，详见附表七。由表中可知，项目的资产负债率在建成投产后的第12年（含建设期）即降为零，说明项目的偿债能力较强。13.4 敏感性分析影响本工程经济评价指标的因素较多，为了进一步分析项目在经济上的可靠性，估计项目可能承担的风险，分别对国民经济评价和财务评价进行敏感性分238、析。国民经济评价主要计算经济内部收益率为社会折现率12%时，费用增加的百分数和效益减少的百分数。结果见表135。表135 国民经济评价敏感性分析成果表项 目基本方案费用增加55%效益减少35%经济内部收益率（%）21.0311.9212.04经济净现值（万元）1699.93-24.316.88经济效益费用比1.541.001.00为了给建设方的决策提供可靠的依据，在财务内部收益率为财务基准收益率10%的条件下，反推效益及投资，结果见表136。表136 财务评价敏感性分析成果表（全部投资）项 目基本方案费用增加12.5%效益减少10%财务内部收益率（%）12.629.9910.14财务净现值（万239、元）548.72 -3.4029.48投资回收年限（年）8.39.909.70在不考虑CDM收入的情况下，进行国民经济评价和财务评价，结果分别见表137、表138。表137 国民经济评价成果表项 目基本方案费用增加31.5%效益减少22.5%经济内部收益率（%）17.3712.03%12.08经济净现值（万元）994.967.4413.98经济效益费用比1.311.001.00表138 财务评价成果表（全部投资）项 目基本方案费用增加2%效益减少1.5%财务内部收益率（%）10.33%9.9410.02财务净现值（万元）68.51 -12.863.08投资回收年限（年）9.69.909.80贷240、款偿还年限（年）15.013.5 综合评价从国民经济评价及财务评价基本方案和敏感性分析指标以及是否考虑碳收益的评价指标来看，各项指标全部满足规范要求，且具有较强的抗风险能力，说明该工程建设在经济上是合理的，财务上是可行的。本项目属于清洁能源项目，符合联合国清洁发展机制项目的基本要求，因此，建议申报CDM项目。根据投资主体的性质，在施工建设过程中，建设方可以通过公开招标，优化工程施工方案，以及压缩管理性费用、节约投资等有效措施，降低投资的潜力还是很大的。另外，从我国宏观经济形势来看，经济发展对绿色、环境可持续发展的要求将愈来愈高，对能源、尤其是对洁净、可再生能源的需求量将进一步增长；而且作为可再241、生能源水力资源的开发，也符合中华人民共和国可再生能源法的保护范围，属于国家鼓励和支持的开发项目。在可预期的时期内，国家本着保护环境的目的，陆续出台一些倾斜、扶持政策予以支持，进一步提高上网电价等有利因素也是完全可能出现的。因此，从发展的观点分析，随着我国可再生能源税收优惠政策的出台，水力发电项目将会有很好的发展前景。加之该项目是一个以发电为主的水利工程，属于XX县的骨干电源工程，项目实施后，将产生较好的社会效益，主要表现在以下几个方面： 加快当地经济发展，增加农民收入，加快农民脱贫致富步伐。同时也是增加地方财政收入的重要途径。 带动工业和城镇化，促进经济结构调整，有利于从根本上解决当地边远山区经济发展的深层次矛盾。 促进当地水资源的合理利用，改善农业生产条件和农民生活条件，促进农村经济发展。综上所述，本项目的建设，将对XX县的经济、社会等各项事业发挥明显的促进作用，是合理可行的。在建设中应尽量注意节省投资，工程建成投产运行后，要加强管理，降低运行成本，提高经济效益，从各方面增强工程抗风险的能力。