1、县城发电水电站建设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XX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58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XXX高级工程师XXX高级工程师XXXX有限公司二XX年XX月XX日 目 录1、综合说明 1.1绪言1 1.2水文21.3工程地质41.4工程任务及规模6 1.5工程布置及建筑物6 1.6水力机械、电工及金属结构9 1.7施工10 2、1.8工程占地、环境影响评价及安全评价10 1.9设计根据11 1.10经济评价11 1.11结论11 xx电站工程特性表132、水文 2.1流域概况20 2.2气象21xx气象站多年平均各月气象要素统计表222.3水文勘测和水文资料26 2.4径流26 2.5洪水33 2.6泥沙及水位流量关系373、工程地质 3.1绪言403.2区域地质413.3取水枢纽工程地质条件43 3.4输水建筑工程地质条件45 3.5厂区枢纽工程地质条件45 3.6天然建筑材料47 3.7结论及下步工件建议474、工程任务及规模 4.1工程任务49 4.2工程规模515、工程选址、工程总面置及主要建筑物5.1工程等3、别和标准595.2工程选址62 5.3工程总体布置63 5.4主要建筑物646、机电、金属结构 61水轮机及其附属设备75 6.2辅助机械设备82 6.3采暖通风84 6.4水力机械主要设备布置85 6.5水力机械主要设备表867、水力机械及机电 7.1水轮机及其附属设备87 7.2辅助机械设备91 7.3采暖、通风93 7.4消防设计95 7.5电气工程99 7.6金属结构1108、施工缨织设计 8.1工程概况112 8.2施工导流117 8.3主体工程施工119 8.4施工辅助企业123 8.5施工总布置和总进度1249、工程占地及环境影响评价 9.1工程占地127 9.2环境影响评价134、010、工程管理设计 10.1管理体制135 10.2交通及主要管理谩施136 10.3工程管理运用14011、设计概算及经济评价 11.1工程概算143 11.2经济评价1471 综合说明1.1绪言 xx县xx电站所在河流为xx沟。xx沟为xx河上游左支xx河左岸的一小支流。xx沟发源于xx县东北部的xx山。xx沟全流域集雨面积为65.5km2，主河道全长14.5km。xx沟流域位于东经102。15至东经102。23，北纬28。39至北纬28。45之间。xx沟流域地处山区，上、中游为高山地区，下游为中山地区。电站取水口在xx沟的右支流（称为小沟）取水。小沟取水口以上，集雨面积7.5km2，主5、河道长2.6km，主河道平均比降279.6。厂房位于小沟主河道右岸边。厂房处小沟的集雨面积为15. lkm2。电站进水口及厂房位于xx县xx乡xx村。小沟进水口的地理坐标为东经102。18 34”，北纬28。42 32”；厂房的地理坐标为东经102。1737”，北纬28。4207”。 上游有2个高山冰川小湖泊及一些沼泽地。 流域的交通条件尚好，xx沟下游xx河畔有108国道从xx村通过，从xx村有简易公路通往上游大沟进水口，小沟暂不通公路。 电站利用落差40l.70m，引水渠道长2600m，渠道比降1，前池正常水位2796.350m，正常尾水位2501.lOm发电毛水头395.25m.水头损失6、29.25m，电站设计发电净水头366m。设计保证率P=90%，保证出力为897KW。当装机为5250KW时，年发电量为2906万KWh，年利用小时数为5539h，电站装保比2.94。电站工程静态总投资2877.5万元，总投资2887.5万元，单位千瓦投资5635元，工程施工期为24个月。 xx年08月，我单位受业主（xx电站）委托，承担了该电站工程的勘测设计任务，随即在工程区域内开展了选点、测量、地质、水文观测等野外工作，同时进行了环评、洪水、泥沙、水保工程、占地等资料的调查工作。在xx县委、政府的关心，县水利局和业主的大力支持下，设计单位依据小型水力发电站设计规范（GB50071-20027、）、水利水电工程初步设计报告编制规程（DL5021-93）的标准，对本工程的建设条件进行调查和必要的勘测，收集了大量的资料，进行开发方案比较，从技术、经济、社会、环保等多方面比较论证，于xx年09月完成xxxx电站工程的初步设计。1.2水文11 2.1水文 xx县xx电站所在河流为xx沟。xx沟为xx河上游左支xx河左岸的一小支流。xx沟发源于xx县东北部的xx山。xx沟全流域集雨面积为65. 5km2，主河道全长14. 5km。xx沟流域位于东经lO2。l5至东经102。23，北纬28。39至北纬28。45之间。xx沟流域地处山区，上、中游为高山地区，下游为中山地区。电站取水口右支流（称为小8、沟）取水。小沟取水口以上，集雨面积7.5m2，主河道长2. 6km，主河道平均比降279.6。厂房位于小沟主河道右岸边。厂房处小沟的集雨面积为15.4km2。电站进水口及厂房位于xx县彝海乡xx村。小沟进水口的地理坐标为东经102。1834”，北缔28。4232”；厂房的地理坐标为东经102。1737”，北纬28。4207”。气象经分析流域多年平均降雨量1650mm。10月下旬至翌年4月下旬，受西风气候影响，寒冷干燥，降水较少，只占年降水量的14%，为干季。5月上旬至10中旬，受西南季风气流影响，多雨湿润，为雨季，降水量占全年的86%。xx电站工程区进水口多年平均气温为9.7，全年极端最高气温9、为30.4，全年极端最低气温-15.1；厂房多年平均气温为11.O，全年极端最高气温为31.7，全年极端最低气温为-13.8。径流径流的计算与设计中，选择xx桥水文站和海棠水文站为参证站。田坝河与xx沟为相邻流域，其上游的发源地都在xx山，另外海棠水文站的集雨面积与xx电站进水口以上集雨面积相差也较小。xx沟径流的生成与xx桥以上流域径流的生成一样，主要是降雨形成，其次为地下水和冰雪融水。电站多年平均径流量0. 28亿m3，多年平均径流深为1380mm，小沟取水口以上，集雨面积9.2km2，得xx电站进水口的多年平均流量为0.57m3s。最大日平均流量为2.62 m3/s，最小日平均流量为0.10、13m3s。洪水xx电站进水口以上流域为小流域。其洪水成因与xx河流域的洪水成因相同，主要是暴雨形成。流域5月进入汛期，10月汛期结束。据xx河流域各水文站的观测资料证明，洪水主要集中在6-9月，每月至少出现2-3次较大的洪水，但洪峰流量与洪水总量都相对较小。水口按20年一遇洪水设计，100年一遇洪水校核；厂房按30年一遇洪水设计，50年一遇洪水校核。泥砂xx电站进水口以上流域主要出露的岩层为变质砂岩、板岩、吉枚岩、大理岩、流纹岩。由于河谷两岸陡峻，经风化及河流切割出现崩滑，崩塌，给河流补给一定的块石、孤石，成为河流推移质主要来源。暴雨对坡面的冲刷，是该河形成悬移质的主要成因。流域内山高坡陡，11、但植被情况较好，加之流域中上游段无人类活动影响，河流的平均含沙量较小。得xx电站悬移质年输沙量为Wa=0. 61万t，多年平均含沙量为P=O.32kg/d。取推移质占悬移质的10%计，则推移质输沙量Wb=0.061万t。1.3 工程地质地形、地貌工程区位于青藏高原东南边缘，xx河上游左支xx河左岸的一小支流，海拔高程2400m2800m。测区附近山峰海拔高程4000m4600m，山岭河谷相对高差达2500m，属中深切割的高中山峡谷地区。该区沟谷深切，呈“V”字型，谷深坡陡，基岩裸露，但河流出口处地势较缓，有较多的第四系冲坡积物堆积，现为较好的农田，地貌成因类型有河流侵蚀堆积和山麓斜坡堆积。地貌12、单元有：沟谷、陡崖、坡地等。据2001年中国地震动参数区划图（1/400万）：工程区地震动峰值加速度为0.2g，特征周期值为0.4s。工程地质条件 坝址处河床宽约15m左右，河谷呈较平缓，左右岸坡呈“V”字型，为坡积的块碎石土，河床中为大量冲积的含砂卵石层，夹大漂石，结构松散。卵石、砾石及漂石岩性有砂岩、玄武岩、安山玄武岩等，漂石直径l-3m，大者可达5-lOm。推测该层厚度大于8m。岸坡较陡，主要为林地，有悬崖地貌发育，输水建筑可以暗渠为主。厂房位置和压力管主要通过安山玄武岩地层，地质条件较好。泄水道位于前池南端小冲沟内，可将水从前池引至冲沟，顺沟下泄，冲沟地形坡度较陡，30。40。左右，地13、表覆盖厚Im左右的堆积层，下伏基岩，抗冲刷能力较强，岩体较完整，工程地质条件好，可直接从沟中泄水，不用工程处理措施。1.4 工程任务及规模工程建设的必要性由于xx县具有丰富的矿产资源，冶炼业迅速发展，用电负荷急速增加，电网缺电严重，急需开发新的电源以满足经济发展之需求；为了天然林保护工程的实施、“以电代柴”的需要，xx电站的建设是必要的。该电站工程任务单一，就是发电。xx电站的建设是满足电力系统负荷发展的需要，是少数民族地区脱贫致富、发展地方经济的需要。电站规模适当，工程建设工期较短，建设条件好，技术上是可行的。因此，xx电站的建设是十分必要的。工程任务及规模 xx电站所在开发河段属山区性河流14、，流域中上游无人居住、工程区无渠道取水。本电站开发任务单一，无航运、漂木、防洪等综合利用要求，就是发电，以解决xx县目前的缺电状况。设计保证率P=90%，保证出力为897KW。当装机为5250KW时，年发电量为2906万KWh年利用小时数为5539h。1.5工程布置及建筑物根据水利水电工程等级划分及洪水标准(SL252-2000)规定，本电站属V等工程。其规模为小(2)型工程。永久性主要建筑物和次要建筑物均按5级设计。工程场址受xx沟地形的影响，结合工程实际，考虑最大可能的利用水能资源，xx电站取水枢纽位于彝海乡xx村境内，xx河左右支沟上游：输水系统也分别布置在xx河上游左右支沟；厂区枢纽位15、于彝海乡xx村境内海拔2500.95m的荒地上，电站厂房距离xx沟较远，厂区建筑物基本下受洪水影响。工程布置该电站取水于xx河上游左支流上，河床较陡，水流湍急，加之洪枯季节流量悬殊大，汛期洪峰来势凶猛，历时短，携带的推移质多，枯枝树干多，这就要求该进水枢纽既要安全取水，在任何时间保证不被上游携带的大推移质和树木堵塞，又要保证这些推移质和树木能顺利冲向下游，且还要考虑经济、合理和运行方便，特别要保证在平水期和枯水期引取河水，满足电站的发电流量。根据实际地形，确定进水枢纽采用底格栏栅坝低坝廊道取水形式。进水枢纽溢流坝总长14.5m，其中底格栏栅段长6m，断面梯形实用断面，底格栏栅坝顶高程为279816、.730m，为保证平枯期水流全部进入廊道，其余坝顶高程为2798. 930m，平均高出河床1.3m，坝底高程为2795.230m，上游做防渗防滑齿槽，下游做防冲齿槽。为了保证廊道水流顺畅流向沉沙地，采用廊道中心线夹角，进水口为128。，用圆弧联接。引水系统全长2600m。渠道从O045桩号起，设计渠底高程2797.600m，渠道全长2.6km。前池位于xx村后山坡上，地形坡度25-35。，地表覆盖第四系崩坡积的块碎石土。前池总长22.678m，前室长3m前室底板高程2791.950m。进水室长2.6m，宽1.5m。底板高程为2792.550m。进水室布置有拦污栅、工作闸、及操作平台和进人通气孔17、。钢管进口段为由方变圆的渐变钢管与钢管相连。前池正常水位2796. 350m，最高水位2796.740m最低水位2795.550m，边墙项高程为2797.240m，前室底板高程为2791.950m。电站压力管道采用联合供水方式，设计水头26Om，根据地形条件坡度共布置9个镇墩，69个支墩，8个伸缩节。主管长679.93m，支管长25.556m。支承形式为鞍型滑动支座。管槽开挖边坡为1:0.75，采用M7.5浆砌块石护坡，厚度为0.3米，管槽的左侧为排水沟，右侧设检修梯步。主厂房为地面式，厂区枢纽布置在斜坡下部荒地上，台地表层堆积层岩性为块碎石土层，结构中密，厚度大于l5m。地势开阔。厂区枢纽主18、要由主厂房、尾水渠、升压站、生活区、防洪堤、进厂公路等建筑物组成.根据地形、地质条件，建筑物布置顺畅的要求，主厂房纵轴线和管道线垂直布置，主厂房内安装三台CJA237-W-100/17型水轮机，三台SFW2000-9/1520型发电机。主厂房长12.4m，宽7.2m，高5.Om，为钢筋砼排架、砖填充墙、现浇屋面板结构，排架榀距4.5m。机组纵轴至上游边墙外缘（压力管道进水方向）为4.6m，上游侧主要布置球阀坑，调速器等。机组纵轴线至下游边墙外缘宽2.2m，布置有电缆沟及机旁屏等。1.6水力机械、电工及金属结构xx电站设计水头366m，属高水头冲击式开发，单机设计流量0.68m3/s。水轮机型号19、CJA237-W-100/17，额定出力897kw，额定转速lOOOr/mim。发电机型号SFW2000-9/1520，额定功率2000kw，额定电压1600v。机组安装高程定为2503.90m，即是机组进水管中心高程为2503.90m。xx电站位于凉山彝族自治州xx县xx沟上。其装机规模为5250 kw。xx电站建成后将作为xx县电网的又一电源点，缓解xx电力电量紧缺状况。本站距离拖乌变电站一xx35KV线路仅4公里，上网可利用该35KV线路T接就近接入拖乌变电站从而并入县电网，综合分析，认为本电站的出线电压应选择为35KV，采用就近接入系统运行较为经济。电气主接线方案采用两台发电机共用一变20、压器组接线，35KV侧采用单母线接线，35KV出线设断路器。本工程为径流式电站，根据枢纽布置特点，首部枢纽和前池共设置闸门和拦污栅共9扇，其中拦污栅3扇，平板闸6扇；冲砂闸阀3套，启闭机3台，闸门和拦污栅总重约3. 3t。闸门和拦污栅的主材料用Q235-B1.7施工xx电站为重力坝式引水发电工程，设计发电水头366米，引用流量为1.77m2/S，装机5250千瓦，进水口开始电站主要建筑物有：进水枢纽、系统、压力前池、压力管道、主副厂房组成。电站工程静态总投资2877.5万元，总投资2887.5万元，单位千瓦投资5635元，工程施工期为24个月。本工程装机容量5250KW，为五等工程，根据水利水21、电工程施工组织设计规范( sdj338-89)，相应的各期导流建筑物级别为5级，其洪水重现期为5-10年，鉴于本工程进水枢纽工程量及施工枯水期洪峰流量都小，确定本工程洪水重现期为5年。根据电站的建设特点，现拟将整个电站分为二个工区。l#工区：这个工区内的建筑物三要有2#进水枢纽、右渠前段，设有临时工棚、变电站、库房、砼拌和场等设施。2#工区：这个工区内的建筑物主要有压力前池、压力管道、主副厂房，升压站、防洪墙、生活区等。有临时工棚、变电站、库房、砼和场等设施。2个工区场内交通主要由人工搬运和当地马队从施工便道日转运解决施工高峰人数290人。1.8工程占地、环境影响评价及安全评价本工程土石方开挖22、主要在引水渠系、坝址和厂区：本工程土石方开挖主要集中在“三区二线”，主体工程土石方开挖l096lm3，回填及综合利用8919m3，余下2042m3，弃渣按土石混合料考虑，土石虚实系数为1.19，总共有2345m3的弃渣需要处理。将堆放在规划的渣场中，妥善处理，避免造成新的危害，经初步估算，该电站环境保护费用共计6.2万元。本工程永久占地主要为电站建筑物占地，共占用土地8.5亩，其中林地5.1亩、荒地3亩。工程临时占地共计0.6亩，其中林地0.4亩、荒地0.2亩。工程永久占地处理费用5.7万元，临时占地费用0.33万元，二项合计总费用6.03万元。该电站装机容量用整体工程规模较小，工程区地质条件23、较好，整体来讲区域内及上下相邻区域内及上下相邻无泥石流冲沟和山体滑坡地质物理现象，工程建设期及建成投产运行后，该工程是很安全的。1.9 设计根据根据四川省现行有关规定，定额、费率标准进行编制。本电站概算静态总投资2877.5万元，总投资2887.5万元，单位瓦投资5635元/KW。1.10 经济评价该电站借款偿还期6.5年，财务内部收益率为10.85%10%基准收益率。财务净现值63.1万元0,盈利能力较强,各项财务指标较优越并具有一定的抗风险能力,所以本工程在财务上是可行的.1.11 结论经过初步设计,认为该电站水文条件具备,区域地质、工程地质条件具备；虽有一定的不利因素，但在工程设计施工、24、管理中采取措施是可以解决、弥补的。2 水文2.1 流域概况2.1.1 流域自然地理概况xx县xx电站所在河流为xx沟。xx沟为xx河目游左支xx河左岸的一小支流。xx沟发源于xx县东北部的xx山。xx沟全流域集雨面积为65.5km2,主河道全长14.5km。xx沟流域位于东经10215至东经102。23，北纬2839至北纬28。45，厂房的地理坐标为东经1021737，北纬284207之间。xx沟流域地处山区，上、中游为高山地区，下游为中山地区。电站取水品在xx的右支流(称为小沟)取水。小沟取水口以上，集雨面积9.2km2,主河道长2.6km，主河道平均比降279.6.厂房位于xx县彝海乡xx25、村。小沟进水口的地理坐标为东经102。1737北纬28。4207。xx沟流域开关为扇形，东高，西低。西部分水岭在xx山所在的小相邻，主峰在书莫阿落上游海拔4702m，流域平均高程约3050m。xx沟泄入xx河处的高程为2060m。从分水岭以下，河道的比降较大，河道狭窄，多呈“V“字型。下游以下河道比降变小，河谷宽大，河槽不规划，横断面多为宽浅型，河床质为块砾石，直径多在0.2m至0.8m之间。全流域的植被条件较好，森林覆盖率约60左右，电站进水口以上流域的森林覆盖约70左右。高山以冷杉、去杉、桦类为主，低山以云南松居多。流域处于高山湖盆区，小相邻背斜。出露地层以震旦系花岗岩和火山流纹岩为主。沉26、积覆盖层为侏罗系下统含菱铁矿的碎悄建造中上统地层。上游有2个高山冰川小湖泊及一些沼泽地。电站及流域地理位置及水系图详见图2-1-1。2.1.2 流域人类活动流域内的居民主要是彝族，主要从事农业及畜牧业。农田以旱地为主，坡面垦植的范围较大。流域内的居民从事农业，主要集中在下游，以旱作物为主，种植乔麦、洋芋、燕麦，不需灌溉。xx一级电站工程区不涉及耕地及当地居民。流域的交通条件尚好，xx沟下游xx河畔有108国道从xx村通过，从xx村有简易公路通往上游大沟进水口，小沟暂不通公路。在xx沟现在还没有农业灌溉渠道和水电站，也无其它用水单位。水资源处于天然状态，尚未开发。2.2 气象该流域平均海拔较高，27、气候具有夏季较凉爽，四季不甚明显，立体气候明显的特点。该流域内无气象站点，也无雨量站点。xx县有xx气象站，具有项目齐全的实测资料。设计流域地处高山峡谷地区，属中亚热带季风气候。经分析流域多年平均降雨量1650mm。10月下旬至翌年4月下旬，受西风气候影响，寒冷干燥，降水较少，只占年降水量的14，为干季。5月上旬至10中旬，受西南季风气流影响，多雨为雨季，降水量占全年86。经分析和计算，xx电站工程区进水口多年平均气温9.7，全年极端最高气温为30.4。C，全年极端最低气温为-15.1。C，厂房多年平均气温为11.0。C，全年极端最高气温为31.7。C，全年极端最低气温为-13.8。C。xx电28、站各月平均气温见表2-2-1。表2-2-1 xx电站各月平均气温 单位： 月地点123456789101112全年进水口1.23.07.411.013.614.716.716.113.410.25.92.89.7厂房2.54.38.712.314.916.018.017.414.711.57.23.811.0其它各气象要素可参照xx气象的观测资料。xx县气象站的气象要素统计见表2-2-2。xx县气象站具有 1959年至今的资料，其观测场高程1774m。2.3 水文勘测和水文资料xx沟流域无水文资料，至今未设有水文站。但在xx河流域哉及相邻流域，有水文测站可参加。2.3.1 xx桥水文站在xx河29、干流上游由省水文水资源局有xx桥水文站，设于1958年，观测项目齐全，连续观测至1994年，具有1959年至1994年共36年的资料。资料经整编并经省水利院审查、复核，资料成果可靠。该站控制的集雨面积为937Km2，包含了xx沟流域。2.3.2 海棠水文站在尼日河河岸小支流田坝河上，由甘洛县水电局建立有海棠专用水文站，该站具有1976年至1978年三年完整的水位、流量、雨量的资料。该站由省水文水资源局的承担技术指导和资料整编，观测按国家规范要求进行，流量观测采用缆道和流速仪，成果可靠。该站皑皑有集雨面积为71.2km2。两个流域相距19km，由于田坝河上游同发源于阳落支山，位于xx山东侧，与x30、x沟属相邻流域，在气候、下垫面条件方面基本相同。因此海棠水文站可作为鞋帽一级电站的参证站。2.4 径流径流的计算与设计中，选择xx桥水文站和海棠水文站为参证站。田坝河与xx沟为相邻流域，其上游的发源地都在xx山，另外海棠水文站的集雨面积与xx电站进水口以上集雨面积相差比较小。xx沟径流的生成与xx桥以上流域径流的生成一样，主要是降雨形成，其次为地下水和冰雪融水。2.4.1 xx桥水文站径流特点及设计径流xx桥水站径流的特点是年径流深较大，多年平均径流深为1380mm。在这凉山境内属于径流高值区。其次年径变化较小。xx桥水文站，年径流变差系数在Cv=0.11左右，年径流偏万言书系数在Ca2Cvo31、汛期(6月至10月)水量占年径流量的76.5%,其中7月最丰,占年径的17.3%;枯季(12-4月)的水量的12.15%,其中以2月水量为最少,仅占年径流量的2.87%.对xx桥水文站实测的36年径流资料进行年水量和枯水段(12月至翌年5月)的水量,作统计分析和频率计算,用P-型曲线适线,最后确定系列的统计参数和设计值.成果见表2-4-1.表2-4-1 xx桥水文站设计径流成果时段统计参数Qp(m3/S)均值Q(m3/S)CvCaP=10%P=50%P=90%全年41.10.112Cv46.941.135.3枯季（12-5月）14.50.202Cv18.318.310.92.4.2 海棠水文站32、设计年径流2.4.2.1 径流资料海棠水文站实测三年的月平均流量列于下表2-4-2表2-4-2 海棠站各年月平均流量 单位：m3/s 月份年份123456789101112全年19760.960.810.721.313.113.363.442.393.133.451.551.092.1219770.870.830.871.931.723.253.383.343.033.021.911.532.1519780.990.850.781.052.773.644.463.593.212.841.101.492.322.4.2.2 海棠水文站多年平均径流量的计算海棠水文站实测径流资料短少，本设计采用均值33、比法推求其多年平均径流量。选择的参证站为新市坝水文站、岩润水文站、顺和水文站。其中新市坝站径延长之后径流系列长度达34年，经频率分析计算后，其年径流统计参数为：均值Q=27.9m3/s,Cv=0.14,Cs=2Cvo。经频率分析与计算后，岩润水文站的年径流统计参数为：Q=103m3/S，Cv=0.13,Ca=2Cv。顺和水文站经延长插补之后，具有1959至1991年共33年的径流资料，经眯率分析与计算后，其年径统计参数如下：Q=50.6m3/S, Cv=0.14,Ca=2Cv。选用这三个叁证站，用均值比法，推求海棠水文站多年平均径流量，结果都一样。求得海棠水文站多年平均径流量为Q2.15m3/34、S。1、年径流变差系数，Cv值与偏态系数Cv的确定由于海棠站的多处平均径流y=951.2mm，与新市坝、岩润、顺河三个水文站相比，基本一致，相差很小。根据凉山州径流泞与Cv值的关系的研究，二者关系十分密切，因此可移用参证站的变差系数。取Cv0.14，Ca2Cv。2、海棠水文站设计年径流据以上统计参数求得海棠水文站设计年径流，成果见表2-4-3。表2-4-3 海滨水文站设计径流成果时段统计参数Qp(m3/S)均值Q(m3/S)CvCaP=10%P=50%P=90%全年2.150.142Cv2.542.131.78枯季（12-5月）0.8910.252Cv1.190.8730.6243、海棠水文站35、设计枯季1-4月径流分析xx河流域各测站的径流资料，了解到该地区河流的枯季为1至4月。即5至10月为汛期，11、12月为平水期。海棠水文站的资料也不例外。以顺河水文站为参证站。利用均值比法，求得海棠水文站1-4月的多年平均流量为Q=0.891m3/S，再移用顺河枯季1-4月平均径流的Cv及Ca值，则有Cv0.25，Cv2Cv。枯季1-4月的设计径流成果，见表2-4-3。4、海棠水文站三个设计代表年的拟定考虑电站无水库调节，因此以枯季1-4月的水量来选择典型年，因此选择1977年为丰水的典型年，1978年为枯水年的典型年，1976年为中水年的上，然后以设计的年水量和枯季1-4月水量，分别约定俗成36、放为P=10%、P=50%。P90的设计值，于是求得设计的丰、中、枯三个代表年的日平均流量。2、4、3 xx电站设计径流xx电站进水口以上流域内无农业灌溉引水渠道。以xx桥火文站、海棠水文站为参证站。直接将xx桥水文站的多年平均径流深移至xx电站。考虑xx桥水文站与设计流域集雨面积相差较大，因此直接移用海棠水文站的径流变差系数、偏差系数。因此计算得xx的年径流及枯季1-4月径流的统计参数和设计值，成果见表2-4-4。表2-4-4 xx电站设计径流成果时段统计参数Qp(m3/S)均值Q(m3/S)CvCaP=10%P=50%P=90%全年0.570.142Cv0.680.590.53枯季（12-37、5月）0.250.252Cv0.310.210.18多年平均径流量W2817万m3。径流的年内分配，用代表年法。将以上计算得到的年径流及枯季径流，以海棠水文站的三个代表年的逐日分配为模型，求得P=10、P50%、P90，设计丰、中、枯三个代表年的逐日平均流量，见表2-4-5、表2-4-6、表2-4-7。采用以上三个代表年的逐日平均流量，制作进水口坝址处（F38.1km2）的流量历时曲线。流量保证率用用经验步率的数学期望公式计算。对三个设计的代表逐日平均流量运用电算进行排队，共分25级，求得流量历时曲线。各保证率的流量历时见表2-4-8。表2-4-8 各保证率的流量历时保证率P（）758085938、09599流量Q（m3/S）历时T（h）6570700874467884832286722.4.4 xx电站设计径流合理性的论证xx电站径流统计参数与本地区各水文站的统计参数相比较也是合理的。见表2-4-9。从表中可见，xx电站多年平均径流深Y1380mm，在地区分布上是合理的、准确有、一致的。年径流Cv值、Ca值与本地区具有较好的代表性和可靠性，径流成果是可依赖的。表2-4-9 xx电站与邻近流域年径流成果的比较水系与流域河名站名集雨面积（km2）均值CvCa/CvM=Q/F(m3/S/Km2)年限Q（m3/S）Y(mm)大渡河尼日河顺河168950.3938.10.1420.03059-939、3大渡河尼日河岩润3302103984.40.1420.03159-93大渡河甘洛河新市坝92627.99490.1420.03059-92大渡河南垭河冶勒32313.212870.1320.04154-88大渡河田坝河海棠71.22.15951.20.1420.03076-78雅砻江xx河xx电站7.50.6713800.1420.044大渡河南垭河姚河坝75432.613620.1320.04354-89大渡河南垭河南瓜桥94040.913710.1220.04454-89雅砻江xx河xx桥93741.113800.1120.04459-902.5 洪水2.5.1 洪水成因及特性xx电站进40、水口以上流域为小流域。其洪水成因与xx河流域的洪水成因相同，主要是暴雨形成。流域5月进入汛期，10月汛期结束。据xx河流域各水文站的观测资料諌明，洪水主要集中在6-9月，每月至少出现2-3次较大的洪水洪峰流量与洪水总量都相对较小。xx桥水文站实测最大流量为655m3/S,发生在1983年6月24日，田坝河海棠站的洪水过程，单峰洪水占1/3，历时一般3-5日，海棠水文站实测最大流量为23.7m3/S，发生在1978年7月4日。2.5.2 进水计算2.5.2.1 进水口洪水计算xx沟无水文资料，无法用统计法计算洪水。进水口以上流域集雨面积仅7.5km2，属小流域。本阶段采用推理公式推求洪水，采用四41、川省小流域暴雨洪水手册的计算方法。1、设计暴雨查省暴雨洪水手册，得到该流域的设计暴雨的统计参数，并求得各频率的面设计暴雨值，其成虹见表2-5-1。表2-5-1 xx电站设计暴雨统计参数时段（h）统计参数均值X（mm）CvCa1/641.00.363.5Cv132.00.443.5Cv670.00.463.5Cv2480.00.423.5Cv2、流域特征值进水口以上流域集雨面积F=7.5Km2主河道平均坡度J236.5，主河道长L2.6km。3、产流参数采用公式u=.6F -0.19mm/h,Cr=0.23,Cs=3.5Cv。4、汇流参数L/J1/3F1/4，采用安河地区公式m0.221 0.242、045、计算成果运用省水利院电算程序，计算得进水口处各频率的洪峰流量。成果见表2-5-2。表2-5-2 xx电站进水口洪峰流量频率P（）123.351020进水口119.7104.393.18468.152.62.5.2.2 厂房洪水计算厂房处小沟的信雨面积为15.1km2，仍然按推理公式的办法求得厂房处的洪峰流量，成果见表2-5-3。表2-5-3 xx电站厂房洪峰流量频率P（）123.351020Qm(m3/S)17014713211896.574.82.5.3 分期洪水2.5.3.1 洪水分期分析本地区的水文测站的最大流量散布图及各月最大流量形成的原因，可见主汛期，汛前、汛后过度期及退水各43、月的最大流量相差较大。根据降雨、洪水特性，可将全年计划分成1月、2月、3月、4月、5月、6-10月、11月、12月共8个分期。1、分期洪水计算由于本流域无实测资料，除主汛期6-10月外，其余各分期最大流量的均值采用海棠水文站三年中最大流量，换算至本电站的进水口来代替。其中，5月、11月用面积比的0.8次幂移用，1月、2月、3月、4月、12月用面积比的1次幂移用。除主汛期6-9月外，其余各最大流量的变差系数Cv值及偏差Cs值，直接采移用xx桥水文站的设计成果。主汛期6-10月，采用前面推理公式计算的成果。xx电站进水口各分期洪水的统计参数见表2-5-4。表2-5-4 xx电站进水口各分期洪水的统44、计参数 分期（月）统计参数123451112小沟均值Q（m3/S）0.230.20.221.56.81.20.55Cv0.140.160.400.580.600.260.16Ca/Cv3363.52.53.52由表2-5-4的统计参数，求得xx电站进水各分期的各频率的最大流量，见表2-5-5及表2-5-6。表2-5-6 xx电站小沟进水口各最大流量 单位：m3/S 分期（月）频率123456-101112P=5%0.290.250.473.1514.7841.710.7P=10%0.280.230.542.9512.868.91.520.69P=20%0.260.220.272.059.65245、.51.420.592.5.4 设计洪水合理性分析将xx电站设计洪峰流量成果，在本地区的小流域内进行比较，如对P=1及P3.3的设计洪峰流量相比较，也可见其洪峰流量模数无突出及导演情况，与暴雨分布、流域面积大小等因素相一致。比较情况见表2-5-7本地区小流域设计洪峰流量的比较表2-5-7 Qm单位：m3/S，qm 单位：m3/S/km2河名站名集雨面积F（km2）河长L（km）河道比降1P=1%P=3.3%QmqmQmqm田坝海棠电站89.513.70.07593263.642652.96xx河xx桥水文站93710201.098150.87xx沟小沟进水口7.52.60.2796119.7146、1.193.18.64白砂河龙杠子电站106.913.70.1484704.403583.35从上表可见，河道比降增大，河流长度减小，洪峰流量模数增大。xx电站设计洪峰流量在地区上进行比较，是合理的。2.6 泥沙及水位流量关系2.6.1 泥砂1、泥砂来源xx进水口以上流域主要出露的岩层为变质砂岩夹砾岩、板岩、千枚岩、大理岩、流纹岩。由地河谷两岸陡峻，经风化及河流切割出现崩滑、崩塌，是该河形成悬移质的主要成因。在进水口以上流域，在大于25以上的坡地垦植，造成水土流失，使局部的地方产生泥石流及滑坡现象。近年来，由于退耕还林，天然林保护工程的启动，水土流失情况大为改善。2、泥矿计算xx无实测的泥砂资47、料，本阶段泥砂的设计只能移用xx桥水文站的泥沙资料间接计算。根据xx桥水文站长期的悬移质泥沙资料计算得，该站悬移质侵蚀模数为Ma=622t/km2，多年平均含沙量为P=0.458kg/m3，汛期（510月）悬移质泥沙占全年的99.1。xx电站进水口处悬移质泥沙的计算，直接移用xx桥水文站的悬移质侵蚀数Ma=622t/km2。求得xx电站悬移质年输沙量为Wa=0.67万t，多年平均含沙量为P=0.32kg/m3。考虑本电站进水口以上流域的植被条件较好，人类活动较少，河流泥沙的实际含沙量小于计算值。河道属块砾石河床，取推移质占悬移质的10计，则推移质输沙量Wb=0.067万t。2.6.2 水位流量48、关系电站进水口处尚未设水尺断面的观测，因此本阶段以水力学办法计算出进水口的水位流量关系。xx电站小沟进水口处，河道顺直段长约60m。河道为块石、砾石河床，粒径在3080cm左右的砾石居多。河段的河底坡度J=0.207。在进水口断面，为单式的宽浅型断面，主槽居中。两岸为灌木林和树林。岸壁凹凸不平，由块卵石组成，枯水时河宽在3.5m左右，高水时河宽在16.0m左右。中低水时，水流在大石头之间穿行，水声较大，浪花较多。河底高程2800.60m。常年洪水位在2801.60m左右。据现场勘测，糙率取值为0.09至0.10。厂房建于小沟下游右岸，该处的集雨面积为15.4km2。在xx沟厂房断面处的河道，河49、段微弯。为单式的宽浅型断面，主槽居中。为块石、砾石河床。河宽25m，河岸为2m的陡坎。本阶段实测了进水口河道的横断面及纵断面，分析选用糙率，在调查洪水比降及在调查常年洪水位的基础上，计算得小沟进水口的水位流量关系曲线，见图2-6-2。2.6.3 设计水位本电站属小（）型，工程等级为V级，按国家防洪标准，进水口设计、校核洪水重现期为20年和100年；厂房设计，校核洪水重现期为30年和50年，临时建筑物洪水重现期为5年或10年。根据进水口水位流量关系得到电站进水口的洪水位，见表2-6-1表2-6-1 电站设计洪水位频率P（）设计洪峰流量Qp（m3/S）设计洪水位Hp(m)备注进水口厂房进水口厂房550、102802.50小沟1119.72802.73小沟3.3119.72133.73 工程地质3.1 绪言xx县xx电站所在河流为xx沟。xx沟为勒沟发源于xx县东北部的xx山。xx沟全流域集雨面积为65.5km2，主河道全长14.5km。勒同帕沟流域位于xx沟流域地处山区，上、中游高山地区，下游为中山地区。电站取水口在xx沟的右支流（称为小沟）取水。小沟取水口心个，集雨面积7.5km2,主河道平均比降279.6%。厂房位于小沟主河道右岸边。厂房处小沟的集雨15.4km2。电站进水口及厂房位于xx县彝海乡xx村。小沟电站进水口的地理坐标为东经1021834，北纬284232；厂房的地理坐标为经东51、经1021737，北纬284207。xx电站位地xx河上游左支xx河左岸的小支流。地理座标：东经1021510223，北纬283928。电站厂房附近有简易公路通过，不远就有108国道通过下游，交通条件较好。电站为无调节径流引水式电站，输水建筑长约沟长2.6km，设计引用流量1.77m3/S，设计水头366m，装机22000kw11250kw。xx年7月开始野外地质勘察、测绘工作，地质勘察以平面地质测绘为主。完成了1/2000平面地质填图。希望审查组在可行性研究审查过程中，存在的问题提出宝贵意见，设计组将据此进行修改。3.2 区域地质3.2.1 地形地貌工程区位于青藏高原东南边缘，xx河上游左支52、xx河左岸的一小支流，海拔调和2100m2500m。测区附近山峰海拔高程40004600m，山岭河谷相对高差达2500m，属中深切割的高中山峡谷地区。该区沟谷深切，呈“V”字型，谷深坡陡，基岩裸露，但河流出口处地势较缓，有较多的第四第冲坡积物堆积，现为较好的农田，地貌成因类型有河流堆积和山麓斜坡堆积，现为较好的农田，地貌单元有“沟谷、陡崖、坡地等。3.2.2 地层岩性工程区内出露地层为震旦系下统苏雄组、开建桥组未分（Zas-k）、三叠率下统白果湾组（T3J1bg）和第四季全新统冲积、坡积堆积。1、震旦系下统苏雄组、开建桥组未分（Zas-k）岩性为酸性为熔岩夹玄武岩、安山玄武岩、安山斑岩、火山屑53、岩。取水枢纽、页岩、炭质石岩夹煤层。在工程在北面和南面均出露该组地层，但本次的引水工程没有经过该地层。2、地三叠系下统白果湾组地层。岩性为砂岩、页岩、炭质石岩夹煤层。在工程的北面和南面均出露该组地层，但本次的引水工程没有经过该地层。3、第四季全新统中段冲积层（Q4lal）:主要分布于河谷及下游地区，在左沟和右沟的进水口，均为较厚的由砂卵砾石层，最厚处可大于10m，主要由大的砾石和砂组成，夹次棱角状大孤石，混杂少量坡积物，岩性砂岩、安山玄武岩为主，少量砾岩，结构松散。4、第四季全新统中段冲积层（Q4al）:为现代河床堆积物，由含砂漂卵砾石组成，以卵砾石为主，夹大量漂石，漂石直径1.5-5m。该层54、结构松散，岩性以安山玄武岩、砾岩为主。5、第四季全新统崩积（Q4co-dl）：岸坡广泛分布，主要安山玄武岩块、砾岩碎块和砂质土组成，厚度变化较大一般小于1m， 最大厚度可达35m，均为浓密的森林。3.2.3 区域地质构造及地震 工程区位于扬子陆块魏缘康滇前陆隆起与甘孜一松潘造山带东缘。该区出露地层较为简单，褶皱、断层构造不发育。 工程区为xx河支流，该区同xx河沿线一样，河流下蚀不强烈，在 沟谷有一部份沉积，下游河谷多较宽阔，但上游却谷坡陡峭，悬崖地貌发 育，由此证明，该区是以下蚀抬升为主，伴随间隙性的沉降。区内历史上多次发生地震，1:400万中国地震动参数区划图显示 该区地震动峰值加速度为055、.2，地震动反应谱特征周期值为0.4（地震基 本烈度为度）.水文地质工程区内含水地层有白果湾组的砂岩、页岩及第四系各种成因类型的堆积层。其赋存地下水类型有基岩裂隙水、孔隙水及溶洞水。由于该区山高坡陡，地下水出露点较低，一般多在河床附近，且流量较小。不良物理地质现象工程区内不良物理地质现象有：崩坡积、崩塌等。l、崩塌：沿河谷两岸陡峭斜坡中下部及坡脚少量分布。由于岸坡陡峻，加之受节理裂隙影响，在坡脚形成块碎石锥体，且与残坡积混合出露，结构松散。2、滑坡：据地质勘查，引水工程区主要出露岩石为较为稳定的安山玄武岩基岩，无滑坡出现。 3、崩坡积：沿河谷两岸坡少量分布，主要由玄武岩碎块和砂质土组成，较疏松56、，厚度变化较大，对引水工程的施工有一定的影响。3.3 取水枢纽工程地质条件电站取水口因河流水量随季节变化较大，故采用底格栏栅坝低廊道取水形式取水。3.3.1 地形地貌及地质特征右沟坝址处河床宽约15m左右，河谷呈较平缓，左右岸坡呈“V”字型，为坡积的块碎石土，河床中为人一量冲积的含砂卵砾石层，夹大漂石，结构松激。卵石、砾石及漂石。岩性有砂岩、玄武岩、安山玄武岩等，漂石直径l3m，大者可达5lOm o推测该厚度大于8m。3.3.2 坝轴线的选择（一）取水工程地质条件l、坝址工程地质条件：底格栏栅坝基础置于砂卵砾石层上，承载力能满足设计要求，应注意基础的不均匀沉陷及渗透变形问题。2、坝基渗透变形特57、征根据坝基地质结构为强透水带。由含砂漂卵砾石层组成，透水性强，参照经验数据，该层渗透系数K=5080m/d。据上述地质结构特征，坝基中河床冲积层较厚，坝基只能置于砂卵砾石层中，坝基渗漏将会引起管涌，应有防渗措施。3、基坑涌水量 坝基基坑参照坝体设计，基坑开挖长12. 5m，宽7m，透水带宽度约6m，开挖基坑属非窄长型，根据经验数据取渗透系数K=5080m/do利用地下水完整井和非完整井的“大井法”计算，基坑涌水量Q=380600m3/d。3.4输水建筑工程地质条件。取水口至前池以暗渠为主，河谷坡降较陡，两岸谷坡坡度较陡，一般3045主要为较密的林地，地表有13m的块碎石土，陡坡及陡崖地段基岩裸58、露，出露震旦系地层。3.4.2 输水建筑工程地质条件输出建筑沟全长2.6km，均为暗渠。（一）引水渠取水口至前池，主要通过崩坡积层和安山玄武岩地层，大多为林地，部分地段地形坡度陡，斜坡有掉块现象，均为暗渠，渠道应严格防渗。（二）输水物理力学指示：玄武岩：承载力R23Mpa，容重r=2.612.74g/cm3，摩擦系数f0.550.7，弹性模量Ea（0.81）104Mpa，软化系数kd0.780.8，坚因系数fk=46,泊桑比u0.20.31。边坡比1：0.31：0.5。3.5 厂区枢纽工程地质条件3.5.1 工程地质概况厂区枢纽位于彝海乡xx村内海拔2503.00m的荒地上，电站厂房距离xx沟59、较远，厂区建筑物基本不受洪水影响。斜坡地形坡度较陡，坡度3445，地表出露安山玄武基岩或覆盖较薄的松散崩坡积层，坡脚为冲坡积物。厂房布置斜坡下部的冲坡积物上，地势较平缓，由砂卵砾石层和少量坡积物组成。3.5.2 厂区枢纽工程地质条件3.5.2.1 前池工程地质条件前池位于xx村附近的脊上,地形坡度较缓,地表覆盖较薄的坡积块碎石土,堆积层厚0.51.5m,由块碎石土组成，结构松散。下伏基岩上，工程地质条件较好。压力前池室长3m，前池总长22.678m，前室底板高程2791.950m。进水室长2.6m，宽1.5m。底板高程为2792.550m。前池开挖将形成高边坡，应注意表层土层的稳定性，应有护坡60、措施。3.5.2.2 压力管道工程地质条件 电站压力管道从前池未顺山坡而下，直至厂房，电站压力管道采用联合供水方式，设计水头366m，主管长1024m，支管长26. 556m.管道线所经过地段均只有0.51. 5m厚堆积层，由块碎石土，下伏稳定的基岩，可将镇墩基础置于基岩中，工程地质条件较好。3.5.2.3 厂房工程地质条件 厂房位于冲坡积物之上，表层为耕作土层，为崩坡积的块碎石土，下伏冲积的砂卵砾石层，卵砾石直径大小不一，岩性有质砂岩、玄武岩等，结构松散稍密实。厂房基础可置于下部的砂卵砾石层上，基础承载力能满足设计要求，应注意不均匀沉陷问题。泄水道工程地质条件 按设计从前池泄水，该处向南为小61、冲沟，可将水从前池引至冲沟，顺沟下泄，冲沟地形坡度较陡，30 040 0左右，地表覆盖厚Im左右的堆积层，下伏基岩，抗冲刷能力较强，岩体较完整，工程地质条件较好，可直接从沟中泄水，不用工程处理措施。 厂区枢纽物理力学指标：冲积层见取水枢纽，崩坡积层、玄武岩见输水渠道中相应岩土体物理力学指标。3.6 天然建筑材料砂砾料场因工程区距离108国道近，工程用砂可用附近的河砂。砂料质量较好。3.6.2 块碎石料工程区出露岩层主要安山玄武岩、变质砂岩，工程所需碎石、真石均可用附近的安山玄武岩加工而成，质量较好，储量较好，储量丰富，运距较短。3.7 结论及下步工件建议1、区域稳定性评价：工程区新构造运动以抬62、升为主，伴以间隙性的沉积，附近地震活动强烈。工程地区震动峰震动峰值加速度0.2，地震动反应谱特征周期值为0.4（地震基本列度为度）。2、取水枢纽：取水口的底格栏栅坝基础置于砂卵砾石层上，应有防渗措施，取水枢纽应有防洪措施。3、输水建筑：输水建筑均为暗渠。4、厂区枢纽：前池基础的基岩工程地质条件较好，开挖时应注意内边坡的稳定问题；压力管道镇墩基础均可置于基岩上。厂房基础置于砂卵砾石层中，应注意不均匀沉陷问题。泄水陡槽所在冲沟中基岩大部裸露，工程地质条件较好。5、天然建筑材料：由于交通方便，电站所需粗、细骨料均可在附近一带取用或自己加工而成，较为方便。6、下步工作建议：(1)建议选择专业施工队伍进63、行，特别是隧洞施工应由专业队伍施工，以确保工程的顺利进行。(2)在施工过程中如出现与设计不符时，应据实际情况及时调整。(3)施工前应作混凝土试块试压，以确定合理的级配。4 工程任务及规模4.1工程任务河流开发情况xx沟是xx河上游左岸的一条小支流，全流域集雨面积65. 5km2，河口多年平均流量2. 87m3/s，天然落差较大。xx沟水资源和水力资源的开发中，根据流域的实际情况，主要是开发水力资源。该河的坡度陡，落差集中，无其它的用水部门，因此可按梯级电站来开发水力资源。 在xx沟主河道上，进行径流引水式电站开发。为了充分利用xx电站进水口至厂房之间河段的落差401.5m,不浪费水资源和水力资64、源，因此考虑建设xx电站，初拟装机容量22000kw11250kw。4.1.2 工程所在地区社会经济概况 据2004年统计年鉴，xx县总人口33.5万人，非农业人口3.4万人，农业人口30.1万人。境内居住有汉、彝、藏、回多个民族。全县耕地面积30.2万亩，其中田12. 84万亩。2004年xx县国内生产总值达21亿元，其中第一产业5. 46亿元，第二产业10. 26亿元，工业增加值6.69亿元。粮食总产量13. 73万吨。电站所在的彝海乡总人口4392人，耕地面积5410亩，粮食总产量2296吨，农业总产值339万元，农民人均年收入2126元全乡工业总产值106万元，财政收15.6万元。其中65、xx村1450人，370户，早地1427亩，人均年收入600元。电力系统现状及负荷发展xx县水能资源富集，中小河流可开发量54. 6705kw，现已开发28. 716万kw，占可开发量的8.14%。到2004年底，全县已建水电站49座，103台，总装机容量24.9710万kw，设计年发电量11.68亿kwh。工程计划总投资26246.22万元，预计2005年年底前将陆续竣工投资发电。2004年底开发现状见下表4-1-1。xx县水能资源开发现状表表4-1-1建设情况已建在建规划合计电站数4971874总装机（万kw）24.9713.74527.3654.8705xx县地方电力发展较快，首批跨入全66、国100个襵级电力化县行列。但目前电力的发展仍然跟不上负荷的发展，用电比较紧张。目前，xx电网的负荷分为三大类：1、居民生活用电；2、农副产品加工用电；3、冶炼用电；4、县属工矿、乡镇企业用电。为充分利用本县自然资源，xx县珍有建立矿产开发和水能资源开发两大支柱产业的优势。4.1.4 电站建设的必要性 由于冕中县具有丰富的矿产资源，冶炼业迅速发展，用电负荷急速增加，电网缺电严重，急需开发新的电源以满足经济发展之需求；为了天然林保护工程的实施、“以电代柴”的需要，xx一级电站的建设是必要的。该电站工程任务单一，就是发电。该电站建成后，电的销路有市场。经2km的线路，接入拖乌变电站(35kv)，进67、入xx县电网。其次总的建设费用较低，具有上网及销售的竞争性。另外该电站的建设符合国家有关的各项政策，其水力资源的开发，对促进xx县及当地的经济发展都是十分有利的。4.2 工程规模4.2.1 基本参数1、河道径流经水文计算，得到电站进水口的多年平均流量为0.59m3/S。最大日平均流量为2.62m3/S，最小日平均流量为0.13m3/S；求得本电站设计的丰、中、枯三个设计代表年的逐日平均流量，其三个代表年的逐月平均流量见表4-2-1。表4-2-1 代表年各月平均流量 单位：m3/S 月份保证率123456789101112全年P=10%2149390827P=50%0025118338699=968、0%263624307401电站发电流量为设计的丰、中、枯三个设计代表年的日平均流量中扣除生态用水（q=0.08m3/S）后的水量。2、设计水头电站利用落差401.5m，取水口正常水位为2799.430m。引水渠道共长2600m，比降采用1/1000。xx电站前池正常水位2769.83m，厂房正常水尾2496.33m，发电毛水头401.5m，沿程水头损失与局部水头损失之和为40.5m，发电净水头为366.00m。3、出力系数电站选用三台型号为CJA237-W-100/17的水轮机，其效率系数为0.792，型号为SFW2000-9/1520发电机，其效率系数为0.94，经计算其综合出力系数A7.69、30。单机发电流量0.68m3/S。4、输水渠道电站渠道总长2.6km，全为渠道。渠道比降采用1/1000。水工设计采用M7.5水泥浆砌石，C10砼护面，尽量免渗漏，渠道利用系数0.98。设计引用流量为1.77m3/S。4.2.2 水能计算将电站进水口三个代表年的逐日平均流量扣生态用水（q=0.08m3/S）后作为电站发电来水，逐日计算出力和发电量，据此统计出逐日平均出力、月发电量及年发电量等水能指标，绘制出力保证率曲线。设计保证率P=90，保证出力为897kw。当装机为5250kw时，年发电量为2906万KWh，年利用小时数为5261h。出力与保证率的关系见表4-2-2及图4-2-1。装机容70、量与年发电量及年利用小时数的关系见表4-2-3及图4-2-2当装机容量5250kw时各月出力和发电量见表4-2-4。xx电站出力与保证率的关系表4-2-2保证率P（）507580859095保证流量Qp（m3/S）0.510.250.230.190.170.14出力Np(kw)1000492462385339285装机与年电量与利用小时数关系表4-2-3装机N(kw)640800100012601600年电量E（万kwh）442479550610634年利用时数T（h）59545800550052615124xx电站装机容量5250kw时月均出力和发电量表表4-2-4 单位：出力：万KW、电量71、：万KWh 月份保证率123456789101112全年P=10%出力0.120.110.120.220.230.240.240.240.240.240.240.24电量37303564696971.271.26971.26970.8P=50%出力0.110.090.080.140.240.240.240.240.270.240.210.15电量33252441.671.26971.271.26971.260.443.69=90%出力0.080.070.060.090.210.240.240.240.240.240.220.15电量24181926646971.271.26871.26345平72、均出力0.090.090.150.230.240.240.270.270.240.270.220.18电量31252643.6686971.271.26971.264534.2.3 工程规模工程规模的确定，考虑了以下几个因数；本电站为径流式电站，缺乏调节功能，因此装机不宜过大，即装保比不宜超过3倍，其次该电站所发电量有市场，目前汛期电量有销路；充分利用水资源。因此推荐三种装机方案，进行比较，见表4-2-5。当装机为4800kw时，引用流量为1.52m3/S。工程总投资约为2796万元，单位千瓦投资为5825元/kw，单位电能投资为0.58元/kwh。当装机为5000kw时，引用流量为1.62m73、3/S。工程总投资约2817.5万元，单位千瓦投资为5635元/kw，单位电能投资为0.56元/kwh。当装机为5250kw时，引用流量为1.77m3/S。工程总投资约2999万元，单位千瓦投资为5713元/kw，单位电能投资为0.56元/kwh。表4-2-5 xx电站装机容量方案比较项目单位方案一方案二方案三装机容量kw480050005250设计水头m366366366发电引用流量m3/s1.521.621.77年发电量万kwh278427502762利用小时数h580055005261枯季（1-5月）电量万kwh101103106保证出力kw897897897总投资万元27962817.74、52999单位千瓦投资元/kw582556355713单位电能投资元kwh0.580.560.57增加装机容量kw200260增加年发电量万kwh7160增加静态投资万元53.5156.5补充单位千瓦投资元/kw19078补充单位电能投资元/kwh-0.020.01补充容量利用小时数h19291000从上表看出，方案三明显比较合理，作为推荐方案，即xx电站的装机容量为5250kw.5 工程选址、工程总布置及主要建筑物5.1 工程等别和标准5.1.1 工程等别xx电站为径流引水式电站，装机容量5250kw，根据水利水电工程等级划分及洪水标准（SL252-2000）之规定，本电站工程等别属V等，工75、程规模为小（2）型。永久性主要建筑物和次要建筑物均按5级设计。5.1.2 设计标准1、洪水标准根据水利水电工程等级划分及洪水标准（SL252-2000）和国家防洪标准（GB50201-94）规定，本工程永久建筑物设计洪水标准见表5-1-1。表2-5-2 xx电站进水口、厂房洪央流量 单位：m3/s建筑物项目取水口厂房小沟流量重现期（年）流量重现期（年）设计洪水842011820校准洪水130100147702、地震及设防标准该区地震动峰值加速度为0.2，地震动反应谱特征周期值0.4（地震基本烈度为度）。根据水工建筑物抗震设计规范（SL203-97）,工程区建筑物的工程抗震设防类别为丁级。5.176、.3 设计基本资料5.1.3.1 气象资料流域地处高山峡谷地区，属中亚热带季风气候。经分析流域多年平均降雨量1650mm。10月下旬至翌年4月下旬，受西南季风气流影响，多雨湿润，为雨季，降水量占全年的86。xx电站工程区进水口多年平均气温为9.7，全年极端最低气温为-15；厂房多年平均气温为11.0；全年极端最高气温为31.7，全年极端最像气温为-13.8.5.1.3.2 岩石、土壤物理力学指标物理力学指标分别按建筑物不同位置的地质情况选用。见3.工程地质。5.1.3.3 工程材料指标1）、容量砼 （2324）1.03KN/m3钢筋砼 241.03KN/m3浆砌块石 241.03KN/m3浆砌77、砖 7.851.03KN/m32）、泊桑比砼 0.167钢材 0.33）、线膨胀系数砼 1.010-5/钢材 1.010-5/4）、弹性模量礤及钢筋砼见规范 SDJ20-78钢材 Q235 20.11010Pa5）、强度砼及钢筋砼见规范SDJ20-78钢板的屈服点22.563Mpa钢材的允许应力参照压力钢管设计规范5.1.4 设计中采用的主要技术规范水利水电工程初步设计报告编制规程（SLT179-96）水工设计手册小型水电站设计规范（GBJ50071-2002）工程建设标准强制性条文（水利工程部分）水利水电工程等级划分及洪水标准（SL252-2000）水工建筑物抗震设计规划（SDJ10-78）78、水工混凝土结构设计规划（SDJ20-73）水利水电工程进水口设计规范（SL85-2003）水闸设计规范（SL265-2001）水工隧洞设计规范（SL279-2002）水电站引水渠道及压力前池设计规范（SL-T205-97）水电站压力管道设计规范（SL226-2001）溢洪道设计规范（SL253-2000）5.2 工程选址受xx沟地形的影响，结合工程实际，考虑最大可能的利用水能资源，xx电站取水枢纽位于彝海乡xx村境内，xx河右支沟上游；输水系统布置在xx河上游右支沟；厂区枢纽位于彝海乡xx村境内海拔2503.00m的荒地上，电站厂房距离xx沟较远，厂区建筑物基本不受洪水影响。5.2.1 取水枢79、纽方案由于山区河流河道弯曲、比降陡等特点，xx电站取水枢纽位置的选择，即要保证取到xx沟最大水量，还受地形、地质条件的限制。该电站取水于xx河上游右支流上，河床较陡，水流湍急，加之洪枯季节流量悬殊大，汛期峰来势凶猛，历时短，携带的推移质多，枯枝树干多，这就要求该进水枢纽即要安全取水，在任何时间保证不被上游携带的大推移质和树木堵塞，又要保证这些推移质和树木能顺利冲向下游，且还要考虑经济、合理和过行方便，特别要保证在平水期和枯水期引取河水，满足电站的发电流量，根据实际地形所以确定进水枢纽采用底格栏栅坝低坝廊道取水形式。5.2.2 渠线方案根据河道的走向及右支沟山体、沟道情况，考虑充分利用水能资源，80、经过比较，采用一个取水口、一条渠道将水引至xx村后山。因此，电站的渠系建筑物布置在右支沟是合理的。由于设计引用流量较小（Q=0.51m3/S），渠道建筑渠道断面不大，采用最小施工断面。由于进水口处均具有合适的地形布置沉砂池，故将沉砂池布置在取水口处。5.2.3 厂区枢纽厂区枢纽位于彝海xx村境内海拔2503.00m的荒地上，考虑到即要兼顾左右支沟引水又要考虑前池、压力管道的布置。经过现场踏看，地形条件选择厂区枢纽布置在彝海乡xx村背后，这里地势开阔，适宜布置建筑物。5.3 工程总体布置经过对不同方案的比较，取水枢纽位置选在xx沟右支流海拔2800m左右的河道处。取水枢纽由取水口、冲砂闸、溢流坝81、及护岸提防工程组成。从地形、地质条件，都有利于取水枢纽的总体布置，坝轴线短，左坝肩、右坝肩均有基岩出露，地质条件好，坝基和坝肩不采取特殊处理措施可达到设计要求。取水枢纽工程单一，工程量不大，在一个枯水期就可施工完毕。输水渠道总长2.6km全为暗渠。渠道比降采用1/1000。水工设计采用M7.5水泥沙浆石，C10砼护面，尽量避免渗漏。渠道利用系数为0.96。设计引用流量为1.77m3/S.前池位于彝海乡xx村后斜坡下部荒地上，台地表层堆积层岩性为块碎石土层，结构中密，厚度大于15m。地势开阔。厂区枢纽主要由主、副厂房、尾水渠、升压站、生活区、进厂公路等建筑物组成。5.4 主要建筑物电站工程建筑物82、包括取水枢纽建筑物、输水建筑物、前池及泄水建筑物、前池及泄水建筑物、压力管道工程和厂区枢纽建筑物等组成。5.4.1 取水枢纽进水枢纽布置包括底格栅坝、栅条、引水廊道、沉沙池、冲砂渠、冲沙闸、节制闸、防洪堤等。5.4.1.1 溢流坝设计1、溢流坝断面尺寸的确定进水枢纽溢流坝长11m，其中底格栏栅坝长6m，断面梯形实用断面，是游坝面为1：0：2斜坡，0.25厚C20砼防渗护面坝顶因布置底格栏栅坝，从廊道开始做1：10的斜面，其它为水平，并采用0.5m厚C20砼护顶，下游边缘做成圆弧形，半径0.5m，下游坝面为1：0：5斜面，C20砼防冲护面，底格栏栅坝顶高程2800.15，其余坝段坝顶高程280083、.53m，平均高出河床0.5m，坝底高程2797.03m。上游做成0.5m深，1m宽的防渗防滑齿槽深度），坝身除廊道和护面外全部采用M7.5水泥沙浆石，并用机械振动密实。5.4.1.2 进水廊道及栅条设计廊道水力计算采用水力电力出版计渠首工程的计算方法，栅条为梯形，上底宽2cm，下底宽1cm，高为5cm，廊道宽1m，栅条间隙1.5cm，栅条坡降0.1m，取水流量1m3/S，考虑到杂草和石子、枯木的堵塞，增加30的栅条进水长度计算结果，坝实际取栅条进水长度为6m。2、廊道的水力计算采用分段计算似计算法，进水口廊道宽1m，始端流速取Va2m/S，未端流速3.5m2/S，将廊道分为4段，每段1.5m84、，总水头损失h0.24，末端水深h4=0.31，超高0.4m，能满足冲走1.5cm以下的沙卵石的冲沙流速，廊道内采用0.2m厚C20砼护底。3、进水枢纽设计洪水位的确定取水口洪水计算，根据水文洪水设计，计算结果；进水枢纽P=5时设计洪水Q=84m3/S，设计洪水位2802.50m，P1时校核洪水Q130m3/S,校核洪水位2802.79m。4、溢流坝稳定计算因为溢流坝结构简单，又属于低坝（33.5m）。所以结构计算采用材料力学计算方法计算，经计算结果，抗 滑安全系数Kv1.251.23Kc1.05，抗倾安全系数K=2.152.11，均在安全范围内。5.4.1.3 沉沙池为了保证廊道水流顺畅流向85、沉沙池，采用廊道中心线夹角，进水口为115，用圆弧联接。1、沉沙池长度的确定该沉沙池只考虑沉淀直径0.3mm以上颗粒直径的石子，其余细沙由渠道输送前池冲沙闸冲走。则沙子的沉降速度可取水温为10时的沉降速度V=0.0267m/s，1.5，计算结果：池内的平均流速为0.43m/S，池长L42m。2、沉沙池底坡的确定沉沙池即要担负沉沙又要担负冲沙，并要求在较短的时间内把沉积的沙石冲走，所取冲沙流流速V=4m/s，冲沙时考虑冲沙水深为工作水深的30，计算结果取i=1/30。5.4.1.4 冲砂渠和节制闸冲沙渠长15m，包括闸室，采用矩形；底宽1m，纵坡1/20。并设冲沙闸和节制闸，节制闸底板高冲沙闸底86、1m，这样只要运行得当可保证0.3m以上的沙石不会进入渠道。5.4.1.5 防洪堤进水枢纽岸堤坝轴线上下游需要维护岸堤10m，两岸共计40m。考虑左右岸坝轴线上游为保证在洪水期水流不漫坝肩，保证左右上下游不受冲刷，底格栏栅运行不受威胁。5.4.3 输水建筑物渠道从0+045桩号起，设计渠底高程2798.630m，渠道全长2.6km，设计引用流量0.51m3/s，渠底宽0.9m，绷坡1/1000，设计水深0.8m，均匀半圆拱暗渠，半径0.5m渠道边墙均采用M7.5水泥沙浆砌石，为矩形渠，边墙厚0.4m，浆砌石厚0.3m，C10砼砼护面护底厚0.1m的动力渠道。5.4.4 压力前池前池位于xx村后87、山坡上，地形坡度2535，地表覆盖第四系崩坡积的块石土。由于本电站的两个取水渠道，两条取水渠道在前池没有两败俱伤个渐变段。小沟渐变段长3m，底坡比降1：3，渠末前管交12.3m；前池总长22.678m，前室长3m前室底板高程2791.950m，渠末距前管交12.3m；前池总长22.678m，前室长3m前室底板高程2791.950m，进水室长2.6m，宽1.5m，底板高程为2792.550m。进水室布置有拦污栅、工作闸及操作平台和进人通气孔。钢管进口段为由方变圆的渐变钢管与钢管相连。拦污栅尺雨为1.50m4.70m，与水平方向呈78夹角布置。工作闸门为1.5m1.0m的快速闸门。前池及进水室边墙88、采用的C15砼重力式边墙。前室底板采用厚50cm的C15砼，进水室底板采用厚75cm的C15钢筋砼。为防止前池水渗漏至斜坡中，引起堆积层产生滑动，造成前池及管道斜坡的失稳。在前池中加入聚丙稀纤维。对于前池开挖形成的高边坡，采用M7.5浆砌石护坡。前池多余的弃水经泄水陡槽泄入山沟排至下游，泄水陡槽底宽1.0m,采用矩形断面，陡槽上段用C20钢筋砼衬砌，下段利用基岩出露的自然凹槽溢流引至下游山沟。因xx砂管长10m，设一闸阀控制，冲砂钢管末端接入泄水陡槽。前池正常水位2796.350m，最高水位2796.740m，最低水位2795.550m，边墙顶高程为2797.240m，前室底板高程为2791.89、950m。水力计算：a、前池正常水位：根据小型水力发电站设计规范的要求和结合本工程前室水头损失较小的实际情况。确定渠道末的水位为前池的正常水位，即2796.350m。b、前池最高水位：根据水电站引水渠道及前池设计规范第0.5条，侧堰作为控制泄流建筑物，对涌波起到控制作用，即对引水道系统来说，控制作为控制泄流建筑物，控制工况是：电站甩满负荷待水流稳定后（涌波已消失），全部流量从侧堰侧堰溢出时，将恒定流时的堰上水头乘以1.11.2的系数，把这时的水位定为最高涌波水位。经计算前池最高水位为2796.740m。c、前池最像水位：参考已建工程经验和小型水力发电站设计规范的要求，取渠道末的底板高程作为最低90、水位，好2795.550m。d、前池墙顶高程：前池墙顶高程为前室最高水位+风浪高+安全超高来确定。本前池水面面积很小，风浪高可以不计。经计算，前池边墙顶调和为2797.240m。e、进水室底板高程。根据小型水电发电站设计规范和水电站压力钢管设计规范的要求。前池最低水位高于工作闸门门顶2倍的流速水头即2（V2/2g）=0.99m。且管顶须在最低压力线以下2m。进水室底板高程定为2792.550m。 f、前室底板高程：根据小型水力发电设计规范的要求。前室末端底板底于进水室底板0.6m。故前室底板高程为2791.950m。j、进水室水头损失：见表5-4-5进水室水头损失表表5-4-5序号名称单位损失91、系数数量1进水室进口m=0.20.00062拦污栅m=0.40.053门槽m=0.20.024钢管进口m=0.10.065渐变段m=0.050.036总水头损失m0.166结构计算a、前池边墙：前池边墙为C15砼重力方式结构，基础置于凝灰岩上，计算高度取5.79m。计算工况有：1、工程完建后没过水，且土体为湿容重。计算边墙的抗剪和抗倾覆安全系数。2、前池水位在最高水位是的地基承载力。b、进水室：进水室边墙采用C15砼结构。进水室总宽度为3.4m，将进水室作为整体稳定校核。基础摩擦系数这f0.5。计算工况为前池最高水位时。计算结果见表5-4-6。前池边墙、进水室结构计算成果表表5-4-6序号名称92、计算值允许值一、前池边墙1抗剪断3.952.52抗倾覆2.101.5二、进水室1抗滑稳定2.201.152抗倾覆1.951.55.4.5 压力钢管1、管线布置电站压力管道采用联合供水方式，设计水头260m，根据地形条件坡度共布置7个镇墩，54个伸缩节。主管长679.7m，支管长25.556m。支承形式为鞍型滑动支座。管槽开挖边坡为1：0.75,采用M7.5浆砌块石护坡，厚度为0.3米，管槽的左侧为排水沟，右侧设检修梯步。2、管径选择钢管直径通过工程内比和经济技术比较确定：1）按经验的经济流流速值选择管径：Do=1.28式中：-Do钢管直径（m）Qmax最大引用流量（m3/s）Vo管中平均流速（93、m/s）根据水电站压力管道设计规范，管道的经济流速为3-5m/s的要求，取Vo=3.5m/s，经计算，管径为0.43m，取Vo4m/s，经计算，管径为0.42m。2）按“彭德好”经验式选择管径 7Do=式中：-Do钢管直径（m）Qmax最大引用流量（m3/s）H电站引用毛水头（m）3）按“法布尔”经验式选择管径：7Do=0.52式中：-Do钢管直径（m）Qmax电站出力（kw）H电站引用毛水头（m）取N1000kw，经计算，管径为0.43m。0.45Do0.639Qmax4）按国内经验式选择管径：式中：-Do钢管直径（m）Q发电流量（m3/s）根据水文计算，Q0.51m3/s，经计算，钢管直径94、为0.42m。初步选定0.41m、0.42m和0.43m的三个管径进行比较，结果见表5-4-7。压力管道管径比较表表5-4-7序号项目单位方案（0.41）方案（0.42）方案（0.43）1流量m3/s0.510.510.512流速m/s4.2443.6163.1183管道总长m7007007004平均壁厚mm1012145管重t75.2297.96123.266钢管造价万元82.742107.756135.5867年运行费万元4.145.396.788水头损失m17.714.5712.359电力损失kw169.92139.87118.5610电量损失105kwh101.6583.6770.9295、11电能损失万元18.315.0612.7712年费用万元22.4420.4519.55通过上表比较结果看出：Do0.8m年费用最小，故选用主管径0.8m。2、水利计算经电算计算，压力管道的水头损失总值为32.5m，水锤最大压力值为68.97m。3、管壁厚度按水电站压力管道设计规范进行结构分析，管壁厚度按强度公式计算，选用钢材为Q235钢,钢管主管壁厚为616mm，支管壁厚为14mm。管壁应力及安全系数见表5-4-8。管壁应力及安全系数表表5-4-8部位项目12#镇墩间管段23#镇墩间管段34#镇墩间管段45#镇墩间管段56#镇墩间管段67#镇墩间管段壁厚（mm）6810121414跨中应力（96、kpa）59142.0067154.0586555.74110888.86127211.48117495.37支座应力(kpa)194354.06137423.27121740.66135493.52143893.94132240.11最小安全系数1.051.451.491.171.051.104、钢管的变形稳定计算按无加劲环的光面管管壁的临界外压公式验算，经计算D/130，由此可以得到整个钢管是稳定的结论。5、镇、支墩由于覆盖层不厚，7个镇礅和49个支墩基础均置于基岩上，支墩上1.0m，宽1.2m，间距8m，镇墩长度48m，宽度2.56m，为保证厂区安全，在7#镇墩上游侧设防爆墙和排水沟。基97、底抗滑摩擦系数取0.35，所有镇墩底部设双排砂浆锚杆。经计算，镇墩大小和安全系数见表5-4-9。镇墩大小和安全系数见表编号项目12#镇墩间管段23#镇墩间管段34#镇墩间管段45#镇墩间管段56#镇墩间管段67#镇墩间管段计算大小（m2）实际大小（m2）安全系数5.4.6 厂区建筑物厂区枢纽布置在斜坡下部荒地上，台地表层堆积层岩性为块碎石土层，结构中密，厚度大于15m，地势开阔。厂区枢纽主要由主厂房，尾水渠、升压站、生活区、防洪堤，进厂公路等建筑物组成。根据地形、地质条件，建筑物布置顺畅要求，主厂房纵轴线和管道线垂直布置，主厂房纵轴线和管道线垂直布置，主厂房内安装三台CJA2000-W-10098、/19型水轮机，三台SFW2000-8/1180型发电机，单机容量2000kw，总装机容量5250KW。主厂房长32.5m，宽12m，高9.0m，为钢筋砼排架、砖填充墙、现浇屋面板结构，排架榀距4.5m，机组纵轴至上游边墙旬缘宽2.2m，布置有电缆沟及机屏等。厂房左侧为进厂大门，右侧为升压站，升压站布置有1台型号为S9-1000/10变压器。尾水渠道垂直主厂房布置，正向出水，1#、2#机组的尾水厂房下游排至xx沟中。生活区布置于厂房左侧阶地上。进厂公路从主厂房右侧进入厂区。厂区枢纽主要控制高程。1、水轮机安装高程：2503.9m2、主厂房室内地坪高程：2503.15m3、主厂房室外地坪高程：299、502.85m4、升压站地坪高程：2503.1m5、进水管中心高程：2502.63m6、尾水室底板高程：2501.11m7、正常尾水位：2501.51m8、屋顶高程：2510.00m6 机电、金属结构6.1 水轮机及其附属设备6.1.1 工程概况xx一级水电站建设的主要任务是满足凉山州的用电需求，电站位于xx河上，本工程为单一的发电工程，无防洪、航运、灌溉等综合利用要求。6.1.2 电站主要参数6.2.1 水位前池正常水位 2796.35m正常尾水位 2501.51m6.1.2.2 电站水头毛水头 395.25m额定水头 366m6.1.2.3 水文气象多年平均气温 11.0极端最高气温 31100、.7极端最低气温 -13.8多年平均相对温度 60%6.1.2.4 流量河流多年平均流量 0.59m3/s保证流量（P=90%） 0.17m3/s设计流量 0.51m3/s6.1.2.5 泥沙特性多年平均输沙量 0.62104T多年平均悬移质输沙量 0.061104T多年平均推移质输沙量 0.32104T6.1.2.6 电站功能参数装机容量 5250kw年利用小时数 5539h年发电量 2906万kwh保证出力 897kw6.1.3 水轮机及其附属设备选择6.1.3.1 水轮机机型选择xx水电站毛水头395.25m，属于高水头电站。适应该水头的水轮机有斜击式水轮机、冲击式水轮机。斜击式水轮机具101、有结构简单，运行维修方便，机组造价低等特点，但是它的效率较低，不能充分利用水力资源；冲击式水轮机的适用水头较斜击式机组高，并且它的效率也较高，机组运行维护方便，机组价格也较省。所以，在能使用冲击式机组时尽量不选用斜击式水轮机组。6.1.3.2 机组台数比较xx电站的装机容量为5250kw，建成后将并入拖乌电站至xx35kv线路，并入县电网。选择装设3台机组方案，单机容量为2000kw，任何1台机组出现故障跳闸，都不会对电网系统造成过大冲击及破坏，并且，此方案发电机可以选用400V电压等级的低压机组，水轮发电机组价格将比较省，电站控制也相对简单。选择装设3台机组方案，单机容量为22000kw11102、250kw，任何1台机组出现故障跳闸，都不会对电网系统造成过大冲击及破坏，并且设备运输也没有问题，电站发电厂房土建投资将比较节省。鉴于本电站装机容量不大，本阶段推荐22000kw11250kw方案为本站的装机方案。6.1.3.3 冲击式水轮机参数选择根据目前我国混流式和轴流式转轮的型谱和最近制造厂开发的一些转轮资料，适用于本电站的水轮机转轮型号主要有CJ20、CJ22、CJA237等。为充分利用河流水流能量提高电站的经济效益，按保证出力897kw，以及根据水能计算成果，本阶段推荐5250kw装机作为此电站装机容量。为优化装机，结合电站实际以二台机和三台机情况按推荐的机型作单机容量比较如下表：装103、机台数及容量3台机22000kw11250 kw2台机22000kw转轮型号参数A237CJ20A237CJ22设计流量Qrm3/s0.1640.1640.70.26转轮直径D1m0.550.5570.7喷嘴直径D1cm5.55.58507额定转速nr r/min74074041.5850单位转速nr r/min42428941.5效率（未修正）n%9086105486飞逸转速n r/min113211458.21065单机价格（万元）水机7.26.915.28电机8.88.823.415.2总价1615.746.823.2电站机组总价（万元）4847.146.4由计算结果，推荐三台机CJA2104、000-W-100/17方案。此方案能量特性较好，高效运行区较宽，运行效率90（未修正）。并且机组价格最省，机组还有一定的超发空间。对二台机和三台机方案进行技术经济比较：二台机方案机组总投资相对节约，管理维护方便，并且机组有一定的超发容量，厂房土建投资相对较省；三台机组运行检修灵活，但电站机组总投资增加。综合考虑，电站选用三台机组方案。电气设备运行维护也比较方便，故此阶段推荐22000kw11250kw装机方案，水轮机选用CJA2000-W-W100/17。（1）水轮机主要参数水轮机型号 CJA2000-W-100/17轮转直径 0.7m额定出力 897m额定流量 1.77 m3/s 额定转速105、 2000kw飞逸转速 850r/min额定工况点效率（=1.5） 87.5%最高效率（未修正）： 89（2）安装高程冲击式机组对电站尾水位的要求不高，只要能保证尾水渠有至少400mm的通气空间即可，为兼顾电站利用水头、电站防洪要求和机组本身对尾水位的要求，机组安装高程定为2503.9m，即是机组进水管中心高程为2503.9m。（3）减轻水轮机过流部件磨蚀的措施本电站泥沙含量较多，对水轮机过流部件会有危害，为增强水轮机组的抗泥沙磨蚀能力，在水轮机设计和生产时考虑将主要过流部件选用抗磨蚀性能教好的新型材料。水轮机喷嘴、喷针和叶轮采用不绣钢制造。6.1.3.4 附属设备（1）调速器根据计算，本电站106、选择与水轮机的匹配的调速器型号及油压装置为：调速器型号 CJDT-1操作电压 AC 220VDL/T5186-2004水力发电厂机电设计规范中提出：“最大水头在250m及以下的水电厂宜选蝴蝶阀，最大水头在250m以上的水电厂宜选用球阀”。本电站毛水头为395.26m，可选用蝶阀。该蝶阀要求在2.5Mpa动水压力下能2min内可靠关闭，以防止机组飞逸事故扩大。蝶阀主要参数如下：型 号 D941H-350/2.5蝶阀公称直径 0.3m公称压力 2.5Mpa操作方式 电动 最大静水头 301m操作电压 220V调节保证计算本站机组容量占电网比例不大，且电站无调相任务，所以电站调保计算以：二台机组同时107、甩负荷时机组转速上升不大于50，主阀处最大压力上升于20为标准。根据本阶段流道系统的初步设计，电站输水系统的LV1600m2/s，机组GD2取2。当折向器投入时间Tsl2.0s，喷针关闭时间Ts2=10.0s时，压力钢管末端的最大压力升高值为38m，相应压力上升率为15；机组最大转速上升力升高值灾38m，相应压力上升率为15%；机组最大转速上升率为48.4%，发生在额定水头甩全负荷时，以上计算结果满足设计规范对调节保证值的要求。6.1.5 发电机结构参数的选择根据机组的额定出力、额定转速等参数，初选发电机型号和结构参数为：发电机型号 SFW2000-6/850结构形式 卧式额定功率 2000k108、w额定传速 750r/min飞逸转速 1250 r/min冷却方式 自然准却转子起吊重量 4.5t发电机飞轮力矩GD2 3t.m26.2 辅助机械设备6.2.1 油、气、水系统和水力量测系统（1）技术供水系统技术供水对象有机组径向推力轴承冷却器、机组径向轴承冷却器和发电机空冷器冷却等。xx水电站装机3台，由于水轮机均采用内置轴承，所以无须供给冷却水。（2）排水系统1）渗漏排水系统厂内渗漏排水主要为厂内水工建筑物的渗漏水、钢管伸缩节及各部分供、排水阀门、管件渗漏水。以上排水均排入机组进水主阀阀坑，再从阀坑排至尾水。2）检查排水系统检修排水主要为压力管道内的积水和尾水渠中的积水以及来自机组进水住阀109、的漏水，这部分通过尾水渠便可直接排到下游河道。（3）油系统1）透平油系统透平油系统主要供每台机组的径向推力轴承、径向轴承、调速系统用油等。每台机组各轴承总用油量约为1.2m3，调速系统用油量约为1.0m3。考虑到本站透平油用量不大无需设置专门的储油装置，仅需使用容积为4.0m3的油桶储油即可，设置3台油桶，一台为净油桶，两台为运行油桶；油净化设备选用LY-30型移动齿轮油泵1台。透平油室和油处理室设在检修间下层。2）绝缘油系统本站设置两如主变，厂用变为干式变压器，不需要绝缘油。主变用量约为3.1m3，本站为该河段上装机最大的水电站，考虑到电站检修维护方便，电站绝缘油系统设6.0m3油桶两台，一110、台为净油桶，两台为运行油桶。油净化设备选用LY-30型压力油罐和主阀油压装置充气和补气用。本站所选用的调速器自带了中间补气罐，无需外界为其补气；主阀采用电动操作，也不需要配置油压装置，无需外界为其补气，所以本电站不需要设置中压气系统。2）低压气系统低压气系统主要供机组制动和风动工具，吹扫用气。本系统仅在检修和机组制动时使用，制动和检修同时使用压约定俗成空气的机率不大，且其耗气量不都大，所以只需要设置两台W-1.0/8型低压空压机即可满足电站需要。空压机型号 W-1.0/8排气量 1.0m3/min排气压力 0.8Mpa冷却方式 空冷（5）水力量测系统水力量测系统没有电站前池正常水位、拦污栅压差111、主阀压差、下游水位测量，测量信号均送至中央控制室显示。6.2.2 机修间及机修设备为满足电站施工和检修的需要在主厂房内设置长度为3.5m的机修间供机组安装检修用。机修设备见水力机械主要设备表。6.3 采暖通风6.3.1 气象条件xx水电站位于四川省凉山州xx县境内，该地区地处季风湿带气候区，其特点为：气温较低，霜期较长，日照少，云雾多，冬季较冷。夏无酷署。据xx县气象站观测：多年平均气温 11.0极端最高气温 31.5极端最低气温 -13.8多年平均相对湿度 606.3.2 厂房通风和空调该电站为地面厂房，厂房宽敞明亮，主厂房采用大面积窗户自然通风方式，无须设置专门的采暖通风系统。6.4 水112、利机械主要设备布置6.4.1 主厂房主要控制尺寸主厂房为岸边地面式厂房，选定的3台机组方案厂房布置图见主厂房平面布置、主厂房尺寸主要则机组尺寸、附属设备及起吊发电机转子尺寸和布置情况控制，主要尺寸如下。厂房总长度 32.5m机组间距 7m主厂房净宽 12m机组中心距上游墙净距 4.7m机组中心距下游墙净距 2.3m主厂房面积 388m2厂房各层高： 安装间高程 2503.15m水轮机安装高程 2503.9m蝶阀坑底高程 2503.23m尾水底板高程 2501.11m6.4.2 大件运输 电站对外交通主要领先公路运输，主要机电设备可通过公路运至工地现场。目前该公路等级较高，沿线桥涵设计荷载都能满113、足汽-20t的运输标准。6.5 水力机械主要设备表水力机械主要设备表序号名称规格单位数量备注主机及辅助设备1水轮机CJA2000-W-100/17台32发电机SFW2000-6/850台33调速机CJDT-1/1台34蝴蝶阀DF3004.0台35起重机透平油系统6透平油HU-46t2.57透平油过滤机LY-30台18油罐只9齿轮油泵CWB-30台1绝缘油系统10绝缘油t411真空净油机ZJB-2KY台112油罐只13齿轮油泵WCB-30台2供水系统14悬臂离心泵困150-125-400B台315全自动滤水器DLS-150台2供水系统20空压机台21储气罐只低压气系统22空压机W-1.0/8台1114、7 水力机械及机电7.1 水轮机及其附属设备7.1.1 电站设计参数1 型式： 径流引水式2 气温： 多年平均气温： 14 绝对最高气温： 31.2绝对最低气湿：3 多年平均相对湿度： 664 水湿： 多年平均水温： 7.5月平均最高水温： 275 河流泥沙特性：多年平均含沙量： 0.32kg/m3多年平均悬移质年输沙量 0.061万t6 电站设计条件：1）水位：前池正常水位： 2798.84m正常尾水位： 2501.3m安装高程： 2503.9m2）水头：毛水头： 395.25m设计水头： 366m3）装机容量： 22000kw11250kw4)年平均发电量： 2762万kwh5)年利用小时115、： 5539h6）电站运行方式： 并网运行，不调相7)供水方式： 联合供水7.1.2 主机设备选择7.1.2.1 水轮机及其容量选择根据本电站毛水头395.25m，设计水头366m，属中高水头开发。参照国内现有JB8T6310-92标准型谱以及各厂家设计、制造水平，适合的转轮有CJA237等目前较为优秀的轮，以这两种机型作选型计算比较。为充分利用河流水流能量提高经济效益，根据水能计算成果推荐22000kw11250kw装机作为此电站装机容量，即水轮机型号CJA2000-W-100/17。7.1.2.3 调速器选择本站安装3台套水斗式水轮发电机组，为方便电站运行和提高电站电能质量，本站每台水轮发116、电机组配CJL-型调速器一台。7.1.2.4 主阀选择本站设计水头366m，供水方式为联合供水。为了给机组检修提供安全工作条件以及防止机组飞逸事故扩大，在每台机组进水前设置电动闸阀。单台机组流量0.68m3/s,管段计算流速以4.4m/s计则阀门直径0.3m。7.1.2.5 安装高程电站正常尾水位2501.3m，为协调厂内地坪与厂外交通，经协商，在兼顾水轮机汽蚀性能的情况下，将安装高程（转轮中心）确定为2503.9m。7.1.2.6 抗蚀抗磨措施本电站泥沙含量虽不大，但电站运行水头较高且处于2000m以上的高海拔地区运行对水轮机过流部件的磨损较严重，因此，考虑加强过流部件的抗蚀抗磨措施是完全必117、要的。对于本电站，水轮机过流部件都应采用不锈钢材料，用以提高抗蚀抗磨性能，从而延长机组使用寿命。7.1.3 主要设备及参数7.1.3.1 水轮机型 号： CJA237-W-100/17额定出力： 897kw额定转速： 1000r/min飞逸转速： 2200r/min设计水头： 366m设计流量: 1.77m3/s 7.1.3.2 发电机型 号： SF:2000-6/850额定功率： 2000kw额定电压： 2.4kv额定电流：额定转速： 1000r/min飞逸转速： 2200r/min功率因数： 0.8（滞后） 冷却方式： 自循环空冷 绝缘等级 F级 飞轮力矩： 2.3Tm2 旋转方向： 飞轮118、端视顺时针7.1.2.3 励磁装置励磁方式：静止可近代硅励磁方式7.1.3.4 调速器型号：CJT-7.1.3.5 主阀 型号：压力等级：7.1.4 运输机组最重件发电机转子连轴生约4t，最大直径不超过2米，电站位置有撞易公路通至机房，运输能够保证。7.1.5 主厂房布置主厂房总长12.5m，宽8m。机组间距7.0米，检修间设在主厂房右侧，供机组安装及检修用。厂房下游侧布置电气盘柜，上游侧布置两套消火栓，主厂房左侧山墙上开设有一扇小门与厂区相勇应做应急通用。7.2 机械设备7.2.1 厂内起重设备由于本站水轮发电机组最重件有4.5t，所以考虑设置7t行车，在机组时使用。7.2.1 油系统本站水119、轮发电机组用油量不大，机组用油只需要用两个加仑桶盛放即可，油处理设备可与其他电站共用。7.2.3 气系统由于电站采用的CJT-型调速器具有自动补气阀和中压气泵，故电站仅设工作压力0.7Mpa的低压气系统，供制动用气、检修维护用气。7.2.3.1 制动用气当机组停机转速降至35，时投入反向制动喷嘴制动，待机组转速低于5，时切初旧动喷嘴。7.2.3.2 检修维护用气检修维护风动工具用气与制动用气是错开进行的。为此，综合上述低压用气量，选择1V-0.67/7型空压机一台，其生产率0.526m3/min能满足要求。7.2.4 水系统7.2.4.1 供水系统供水对象本站供水包括技术供水和消防供水两部分。120、技术供水对象有径向推力轴承油冷却器、径向轴承冷用水；消防供水对象有发电机消火和主厂房消火用水。7.2.4.1.2 设备用水量A、技术供水本电站机组轴承为滚珠轴承，不需要外界提供冷却水，发电机为自然风冷，故全站不需要设置技术供水系统。B、消防供水发电机消火耗水量2.5L/s。厂房内设50mm消火栓两个，软管用直径50mm长10m的帆布软管，配孔径15.25mm喷嘴，耗水量按22.55L/S计。7.2.4.1.3 供水方式根据本站设计水头366m，从压力钢管取水已不经济也很困难。所以消防供水考虑由水泵从尾水取水经滤水器过滤后直接供给消防栓使用。另外从生活用水中取一路水源做备用水源。主厂房及发电机消121、防从水取自生活水源。7.2.4.2 排水系统7.2.4.2.1 渗漏排水由于机组是水斗式水轮发电机组，主厂房中最低排水设备的底高程都在厂区校核洪水位以上，所以无须再设置集水井。7.2.4.2.2 检修排水压力钢管内的集水在时可以直接排到尾水中，所以本站也无须再设检修排水设备。7.2.5 测量系统全厂性测量设上游水位、电站毛水头、拦污栅压差、下游水位测量，测量信号均送至中央控制室显示，上游水位用拦污栅压差的测量信号同时还将的闸首值班室显示。7.2.6 机修设备为满足本站机组及辅助设备的维修和易损零件的更，参照部分布水电站机械修理设备配置标准（试行），装机台数为3台，并且距县城较远，考虑设备尺寸、122、检修条件、对外交通和电站附近情况等综合因素确定一些常用检修设备和工具，型号用数量见水力机械设备明细表。7.3 采暖、通风电站所处位置多总气候特点是冬季干燥寒冷，夏季无酷暑。电站厂房为地面开敞式，宽敞明亮，通风采光条件好，故不另外考虑设置采暖通风设备。在较冷的冬季设置电辐射炉取暖；在较热的夏季由落地风扇降温即可。如果有条件也可设置空调机。附表：水力机械设备明细表序号设备名称、规格数量单位备注（单机）1水轮机CJA237-W-70/173台2发电机SFW500-6/8503台3调速器3台4无刷励磁自并励装置3套5阀门3003台6自动化元件（机组）套7技术供水泵IS60-40-200B3台8低压空压123、机1V-0.67/72台9滤水器GLS-653台10底阀50个技设时定11逆止阀个技设时定12闸阀个技设时定13截止阀个技设时定14钢管米技设时定15管路系统用自动化元件3套16管件、管夹等管路附件3套17手提式砂轮机SaST-1002台18焊接变压器BX1-3302台19钳工工具（包括台式虎钳、管子钳、套铜、板手等）220量具2套21手持转速表LZ-3022210t吊车123螺旋千斤顶LQ-567.4 消防设计7.4.1 工程概况及其特征四川省xx县xx电站装机22000kw11250kw，设计单机流量0.68m3/s,设计水头366m。xx县xx水电站所在河流为xx沟，xx沟流域形状为扇形124、，西高、东低。西部分水岭在xx山，该处的主峰高程4600m，流域平均高程约3100m。从分水岭以下，河道的比降较大，河道狭窄，多呈“V”型。中游以下河道比降变小，河谷宽大，河槽不规则，横面多为宽浅型，河床质为块砾石，直径多在0.21m至0.78m之间。全流域的植被条件较好，森林覆盖率约68左右，电站进水口以上流域的森林覆盖约90左右。高山以冷杉、云杉、桦类为主，低山以云南松居多。7.4.2 厂区布置xx电站以发电为主，无灌溉和防洪效益。主厂房布置在山脚缓坡处，主厂房可修一段进厂公路通达，下游方向开设进厂大门、布置检修间，载重车辆可以经大门进入主厂房。主厂房左侧山墙开一小门与外界相通，作日常运行125、和应急道用，机组进水主阀布置于厂房上游侧，电气盘柜与水轮发电机组间留有通道供日常运行、维护用。xx电站引水渠直接引接xx中的水流，电站取水口以上无农户、农田用水。7.4.3 消防总体设计方案xx电站工程的消防设计贯彻“预防为主，消防结合”，“自防自救”的设计原则。考虑各建筑物、构筑物在厂区规划、厂区布置上的防火间距、安全疏散通道、消防车道、消防水源、化学灭火、故事排烟等要求及按水灾危害性类别及耐火等级进行设计。对可能发生火灾的场所，在建筑物和设备的布置、安装、装修、电缆敷设上采取有效的预防措施，以减少火灾的发生。设置消火栓、灭火器等设备，以及必要的消防通道、疏散通道，一旦发生火灾，就能迅速灭火126、或限制其范围，疏散工作人员，将人员伤亡和财产损失减小到最小。本消防设计执行下列有关规范（1）水利水电工程设计防火规范SDJ278-90（2）建筑设计防火规范GBJ16-87（3）建筑灭火器配置规范GBJ140-90根据以上设计规范和原则，确定出主厂房为丁类二级。根据建筑物耐火等级和设备布置的具体情况，确定消防总体设计方案如下：主厂房设置普通消火栓灭火系统；水轮发电机由厂家提供消防设备；在厂区内部及屋外电器设备周围配置各型灭火器及砂箱、铁锹、防毒面具等消防设备；各主要通道及路口设置火灾事故照明及疏散指示标志。7.4.4 厂区消防规划7.4.4.1 厂区布置厂区建筑物消防范围，包括主厂房、升压站等127、。7.4.4.2 防火分区厂区防火分区根据各建筑物的具体布置情况及面积大小，进行自然分区，共分2区，分别为主厂房区、升压站区。7.4.4.3 消防设施与消防知识培训电站专职消防人员负责消防设备的管理和使用，定期检查消防设备。更换灭火剂，负责消防知识培训。电站全部职守人员都要接受灭火设备使用培训。7.4.5 工程消防设计7.4.5.1 主厂房消防主厂房内装有三台水斗式水轮发电机组、三台调速器，以及电气盘柜。所以，主厂房的火灾防范对象不仅有电器火灾还有其他易燃物引起的火灾，因此在主厂房及其安装间上游侧墙上没有室内消火栓，共布置3套，两者的充实水柱可完全覆盖主厂房，达到熄灭火焰的目的。另外，主厂房还128、配置手提式二氧化碳灭火器3只，手提式干粉灭火器3只，推车式干粉灭火器1架，砂箱2只，铁锹4把，防毒面具4副。7.4.5.2 升压站消防虽然主变压器场占地面积不大，但是设备布置比较分散，全多为电气设备，所以，主变压器场配具推车式干粉灭火器1架，干粉灭火器2只，二氧化碳灭火器1只，以上配置电气设备火灾灭火效果较明显。7.4.5.3 消防给水主厂房采用消防给水取自生活水池，发生火灾时由值班人员手动开启消火栓，消防水源取自生活水池，不另设消防水池。7.4.5.4 主要生产场所火灾事故照明、疏散标志配置厂内照明系统为双电源互为备用。各重要场所和交通道没有直流照明和疏散指示，当交流电消失后，能自动切换到直129、流系统。7.4.6 消防材料表消防材料表表7-2-1 序号名称型号及规格单位数量备注1室内消火栓SG24()SN50套32手提式二氧化碳灭火器MT5只43手提式干粉灭火器MF5只54推车式干粉灭火器MFT20只25砂箱0.1m3只26铁锹只47防毒面具副47.5 电气工程7.5.1 水电站与电力系统的连接xx电站水电站规模为：2台2000V小水轮发电机组，机组容量22000kw。发电机扩大单元接线，1台主变，容量为7000kva；一条35KV出线LGJ-150约2500米就近上网，见电站主接线图。本电站年利用小时数5261h，只发电用，不解决近区负荷，在xx县电力系统中担当基荷。7.5.1.1130、 三相短路电流计算本设计中，分别对35kv对0.4KV母线点进行三相短路电流计算。计算结果如表短路电流计算成果表短路电流计算成果表短路点起始短路电流值(KA)2Stdg 电流值（KA）短路电流冲击值（kA）短路电流冲击值（KA）4s短路电流热效应(KA2.s)备注10.5KV母线0.520.490.551.333.07.5.1.2 电气设备选择与校核根据导体及选择规定的要求，设计中对本站10.5KV及0.4KV电气设备进行了选择、校核。根据发电机容量和变压器生产系列，选择二台S9-2000/10型双线圈升变压器。0.4KV配电设备选用操作灵活维护方便的BKF-3型综合控制柜，柜内装断路器选用D131、W10型。10KV配电装置选用户外设备，10KV断路器选 用LW3-12630（1250）型断路器，10KV隔离开关户外设备，10KV断路器选用LW3-10电压互感器，壁雷器均选用HY5W5-17/50。电气一次主要设备选择校核表序号设备名称型号规格工作电压工作电流开断电流4秒热稳定动稳定结论允许KV实际KV允许KV实际KV允许KV实际KV允许KV实际KV允许KV实际KV校核通过110kv断路器LW3-12/1210.5252696.70.52123.1123.0校核通过210KV隔主开关GW1-101/4001010.5160698.43.16.33.07.5.1.3 电气一次设备布置7.5132、.1.4 户内设备布置xx电站户内电气设备布置在主厂房内。主厂房下游侧布置 BKF屏、公用屏、厂用屏。发电机到变压器用12VV-1240+1240R的电缆连接。7.5.1.5 户外设备布置在主厂房右侧布置35KV升压站。升压站内布置35KV配电设备，35KV配电装置户外呈中型布置，一台主变压器落地安装。35KV出线向右侧出线。升压站布置详见“电气平面布置图”。7.5.2 电气主接线7.5.2.1 电气主接线方案比较 本电站拟定了两个主接线方案进行经济技术比较。 方案一：本方案为发电机一变压器组单元接线，2台发电机和2台主变压器接成2个发电机一变压器组单元，不设发电机电压母线，25KV侧为单母线133、不分段接线。本方案接线简单，供电可靠，运行安全灵活，检修维护方便，简化了继电保护，投资和年运行费较省。方案二:本方案为扩大单元接线，发电机电压侧为单母线不分段，3台发电机均接在发电机电压母线上，经三台升压变压器升压为35kv送出，35kv为线路变压器组的接线形式。本方案供电可靠，运行安全，操作较灵活，投资和年运行费最省，但不是主变压器故障或检修时全站送不出电，断电保护增加。综上所述，由于本电站属小型电站，一般主要考虑经济性和可靠性，现在我国生产的变压器技术比较成熟，变压器出故障的几率较小，故推荐方案二为本电站主接线方案，详见“主接线方案经济技术比较表”。7.5.2.2 厂用电及坝区设施电源本电134、站可在400V母线上直接引接并保留施工用变以满足厂用电的需要。坝区保留施工变压器作为坝区电气设施供电的电源，施工变压器及线路按永久性建设。7.5.3 防雷和接地7.5.3.1 防雷根据电力设备过电压保护技术规范的规定和绝缘配合的要求，本电站35KV出线上装设氧化锌避雷器以防雷电入侵波，35KV升压站初拟3根独立避雷针防直击雷。7.5.3.2 接地全站接地装置采用以水平接地体为主，加垂直接地极的人工复合接地网。7.5.4 综合自动化7.5.4.1 系统概述电站按省人值守或无人值守（用户的一次设备应能接受自动控制命令）原则设计。本系统硬件、软件彩和模块化、结构化设计，既便于设备的扩充，又利于功能的135、增加和系统扩大规模。本系统包含下列功能：1、三台水轮发电机组各自用一块微机自动控制屏，屏中含一次主设备；2、自动开机、自动停机；3、事故停机；4、自动调频、调功；5、自动增励、减励；6、自动同期并网（留有手动同期功能）；7、发电机保护功能（过电流、过负荷、过电压、过速、低频等）；8、发电机自动测量功能（发电机三相电流、三相电压、有功功率、无功功率、频率、有功电度、无功电度、发电机温度、励磁电流、励磁电压等）；9、按水位控制水轮发电机组的经济运行；10、各种公用设备（气泵、水泵、油泵、闸门、阀门等）11、保留常规手动操作及常规仪表；12、多台水机微机自动控制屏配上计算机，可组成网络，完成电站的集136、中管理、集中控制、数据记录、查询打印，通过MODEM，可将数据传到调度中心，多个水电站可接受调度中心的远距离控制与调度，实现无人值守或多人值守。7.5.4.2 系统结构1 微机式水机自动控制屏本系统结构图见附图。本装置一块屏控制一台水轮发电机组。屏高2260mm，深800mm。屏前的上方安装五块常规仪表，分别用来测量发电机电压、发电机频率、发电机B相电流、有功功率、无功功率等电所参数。一台数字手动同期表及TK、KK同期开关，用于手动同期用。一台PLG，一台微机自动控制单元，用来完成各种水机自动控制及发电机保护等功能。屏面上有几个按钮，其中两个按钮，一个储能指示灯，一个ME空气开关合闸指示灯，一137、个ME空气开关分闸指示灯。屏内装一次设备（隔离闸刀、ME空气开关、电流互感器等）。整个装置用地脚螺钉安装固定。2 微机自动励磁屏每台发电机应配置一块微机自动励磁屏。屏内配置励磁变压器、晶闸管、微机励磁调节器及其他辅助控制按钮、手动操作开关、指示灯等。屏上安装有电压表、电流表，用来指示励磁电压、励磁电流。自动励磁屏体尺寸为：22608008003 线路变压器组控制保护屏本系统结构图见附图。本装置一块屏控制一台水轮发电机组。屏高2260mm，宽1000mm，深800mm。屏前的上方擦痕五块常规仪表，分别用来测量发电机电压、发电机频率、发电机B相电流、有功功率、无功功率等电气参数。一台数字手动同期表138、及TK、KK同期开关，用于手动同期用。一台PLG，一台微机自动控制单元，用来完成各种水机自动控制及发电机保护等功能。屏面上有几个按钮，其中两个按钮，一个储能指示灯，一个ME空气开关合闸指示灯，一个ME空气开关分闸指示灯。屏内装有一次设备（隔离闸刀、ME空气开关、电流互感器等）。整个装置用地脚螺钉安装固定。4 35KV线路的电度计量配置一台全电子式电度计量表，安装线路变压器保护监控屏上。7.5.4.3 系统配置配置一台全电子式电度计量表，安装线路变压器组保护监控屏上。系统配置微机水机自动控制屏1）400V水机自动控制屏主电路的隔离刀闸：用HD138X闸刀开关；空气开关：用一台 ME5000型空气139、开关，交流操作，予储能式，垂直安装；电流互感器：九只屏体及附件：屏体尺寸为 226010008002）测量仪表配10块42L6系列的仪表，分别用来测理发电机电压、发电机电流、频率、有功功率、无功功率等电气参数。3）手动同期配数字手动同期表一块，同期开关TK，控制开关KK等。此数字手动同期表可以显示频差、压差、相位差，用户可根据数据进行手动同期操作。4）水机自动控制单元配型微机保护自动控制器一保，此控制器械采用目前最先进的DSP数字信号处理作CPU，字长32位，工作频率为150MHZ，故计算精度高，速度快，是目前国内最先进水平。采用大屏幕液晶介面，全部汉字显示，人机介面友好，操作方便。其功能下面140、另叙。5）可编程控制器PLC配PLC一保（型号下阶再订），具有24路开入点，16路开出控制，并有RS485通讯口供计算机组网之用。6）电源变换装置配置一台电源变换装置，它将AC220V（或DC220V）变换成DC24V，供PLC、出口继电器等之用。7）出口继电器用日本欧姆龙继电器，工作电压力DC24V，触点容量伟AC500V，5A。8）手动调节开机、停机按钮各一只；增功、减功按钮各一只；增励、减励按钮各一只；闸门开启、关闭按钮各一只；ME空气开关储能按钮各一只；手动一自动转换开关各一只。2 发电机保护功能发电机保护功能由微机自动控制器完成，具有下列保护功能：*速断保护：此保护用于跳闸。*定时过141、流保护：此保护用于跳闸。*过负荷保护：当负荷达到1.2倍额定值过，延时发信号。当负荷达到1.3倍额定值时，延时跳闸。*过电压保护：电压达到4.0额定值（420V时）跳闸（此值可整定）。*低电压保护：电压为0.9倍额定值（340V时）跳闸（此值可整定）。*过速（超频）保护：频率达到52HZ时跳闸（此值可整定）。*低频保护：频率达到48HZ时跳闸（此值可整定）。以上各种保护定值及动作延时均可由用户自行高骆宾王，也可用软开关使某种保护退出运行。7.5.4.4 手动功能本系统保留了手动操作的功能，在手动情况下，可以完成下述功能：手动开机，后动停机手动开、停阀门手动同期手动增功、减功人工观测常规测理仪表142、7.5.4.5 线变组保护单元屏功能说明保护和测控功能均在同一个屏内完成，硬件设计采用双CPU工作方式，将保护、控制、测量、通讯能合理地分散地两个CPU芯片进行处理：一个为保护专用CPU，另一个为监控及通讯用CPU，极大地提高了系统的处理能力，使系统运行更安全、更可靠，并留有较多的冗余量，利于用户未来的升级和扩展，防止了系统满负荷工作。线路变压器组保护测控单元功能：保护功能*纵联差动保护，该保护动作跳断路器并发信号。*复合电压启动的定时限过电流保护，该保护动作跳断器器并发信号。*重瓦斯保护时，该保护动作跳断路器并发信号。*三相一次重合闸：带后加速。*过负荷保护：该保护动作发信号。*低周减载：带143、低压闭锁、滑差闭锁*小电流接地自动选线。*电流保护均可设置为带方向或不带方向。监控功能：*遥测：三相电流、三相电压、零序电压、零序电流、有功功率、无功功率，频率、有功计量、无功计量。*遥信：开关位置、刀闸位置、控制回路断线、保护动作信号、PT断线路号等、有功脉冲、无功脉冲。*遥控：控制断路器开关跳合，手动和遥控互为闭锁，互为切换。保护复归，在线修改定值，投退保护。*故障录波：能够录下故障前2周波故障后998周波的故障线路的电压流波形。7.5.5 电气设备的布置主厂房左侧集中布置，其中变组监保护屏1面，直流屏1面，机组LCU屏3面（每台机组各一面）。在每台机组旁边各布置励磁1面。由于场地的限制，144、在紧靠主厂房上侧落地安装主变压器3台，户外一次设备安装于出线架上。7.6 金属结构本工程为径流式电站，根据枢纽布置特点，首部枢纽和前池共设置闸门和拦污栅共5扇，其中拦污栅3扇，平板闸2扇，冲砂闸阀1套，启闭机3台，闸门和拦污栅总重约4.5t。设备统计见表6-3-1金属结构设备统计表表7-3-1序号名 称位 置孔口尺寸（宽高水头）（m）数量启闭机形式1进水闸渠首1.51.51固定螺杆式（3t）2拦污栅渠首1.51.513闸阀溢流堰D=0.514拦污栅前池进水室1.23.915工作闸前池进水室1.51.23.51固定卷扬式（5t） 本工程闸门和拦污栅主要结构材料Q235，水封材料为专门闸门橡胶止水145、，侧水封为P45A橡胶水封。金属结构防腐采用喷砂涂锈油涂层防腐，涂料材料种类和厚度下阶段确定。8 施工组织设计8.1 工程概况 xx县xx电站所在河流为xx沟。xx沟为xx河上游左支xx河左岸的一小支流。xx沟发源于xx县东北部的xx山。xx沟全流域集雨面积为65.5km2，主河道全长14.5km。xx沟流域位于东经10215至东经10223，北纬2839至北纬2845之间。xx沟流域地处山区，上、中游为高山地区，下游为中山地区。电站取水口在xx沟的右支流（称为小沟）取水。小沟取水口以上，集雨面积7.5 km2，主河道长2.6km，主河道平均比降276.9。厂房位于小沟主河道右岸边。厂房处小沟146、的集雨面积为15.1km2，电站进水口及厂房位地xx县彝海乡xx村。小沟进水口的地理坐标为东经1021834，北纬284232。厂房的地理坐标为东经1021737，北纬284207。 xx流域形状为扇形，西高、东低。东部分水岭在xx山，该处的主峰高程4600m，流域平均高程约3100m。从分水岭以下，河道的比降较大，河道狭窄，多呈“V”型。中游以下河道比降变小，河谷变大，河槽不规则，横断面多为宽浅型，河床质为块砾石，直径多在0.21m至0.78m之间。全流域的植被条件较好，森林覆盖率约60%左右，电站进水口以上流域的森林覆盖约85%左右。高山以冷杉、云杉、桦类为主，低山以云南松居多。流域处于x147、x河深段裂北段，出露地层以三迭系的变质砂岩夹砾岩、灰岩、大理岩、燕山期的花岗岩为主。xx电站为底栅坝式引水发电工程，设计发电水头366米，引用流量为1.77m3/s，装机5250千瓦，从进水口开始电站主要建筑物有：进水枢纽、输水渠道、压力前池、压力管道、主厂房组成。电站工程静态投资2877.5万元，总投资2887.5万元，单位千瓦投资5713元，工程施工期为24个月。8.1.2 自然条件8.1.2.1 水文、气象该流域平均海拔较高，气候具有夏季较凉爽，四季不甚明显，立体气候明显的特点。设计流域地处高山地区，属中亚热带季度气候。经分析流域多年平均降雨量1420mm。10月下旬至翌年4月下旬，受西148、风气候影响，寒冷干燥，降水较少，只占年降水量的14%，为干季。5月上旬至10中旬，受西南季风气流影响，多雨湿润，为雨季，降水 量占全年的86%。xx电站工程区进水口多年平均气温为10，全年极端气温为32，全年极端最低气温为-12；厂房多年平均气温为14.0，全年极端最高气温为31.2，全年极端最低气温为-14.3。8.1.2.2 工程地质本区位于四川省西南部，地处青藏东南缘的横断山系，处于川滇南北构造带之xx河断裂带的北段，西部以小金断裂为界，与金矿弧形构造带相邻，东部与凉山坳褶断带相连，xx河断裂带是本区的主干构造带，主要由东、西南支断裂组成。电站工程区位于xx河支断裂带的北段，全新世中晚期149、以来，该断裂带没有什么活动的显示，地壳活动性相对较稳定。区内由于受过多次构造活动和岩浆活动，地层缺失较多，岩性复杂，地震基本裂度VIII度。8.1.3 建材来源与供应根据计算，本工程共类建材数量见表8-1：表8-1 主要建筑材料表编号建材名称单位数量备注注1钢筋T4502钢材T8803木材M310264水泥T50005炸药T106河沙M3124697碎石M3116758块石M3132899汽、柴油t5010总工日11785上表中主要建筑材料的来源的供应情况1、炸药：炸药可用就近使用西昌化工厂生产的炸药。2、砂、石料等建材：工程所需的块石料可由施工沿线采集，所需碎石可用xx的河滩上的坚硬块石加工150、，工程所需的砂料可以以xx内采集。3、木材：工程所需的木材，由xx县林业局按国家计划调拨。4、水泥：本工程所需的木材，由xx县林业局按国家计划调拨款。5、钢材和钢筋：由建设单位在xx县县城按市场体格，指定施工单位购买，运距15km。8.1.4 施工用电、用水本电站工程区施工用电从电站厂区引出，沿山脊架设35KV的输电线路至进水口，各施工占用电从架设的35KV电源线上T接35KV线至各施工点附近，用变压器降压成400V的低压电后供施工使用。各施工点处的用电预测负荷及变压器容量见下表8-2。表8-2 各建筑施工负荷容量表序号位置负荷变压器容量1进水口56802溢流陡槽处60803前池处65804管151、道及厂房处92120合计273360电站用水大都可以就近引用山溪沟水及山中泉水。8.1.5施工交通电站施工区场内交通较好，施工公路通厂区，工区内有山间小道，施工时所需的水泥、砂石、钢材等施工材料用小四轮车沿这条小道送至各施工工点。工区场外交通一般，厂房至xx县柏油路相通，工程建设所需的木材、水泥可有本县供给，其它机电设备、钢材等可由公路转运至工地。金属结构由厂家制作完毕后至现场安装。7.1.6 施工队伍和施工准备本工程的主要建筑考虑由全民三级施工队伍承担，并需通过招标、投标投优选定，其余的次要建筑物如保坎、防洪堤等由一般的有经验的民工队伍负责实施，施工过程中所需的常规设备，由中标单位自行负责。152、8.1.7 施工协调要求为了保证在工期内完成工程建设，业主必须在施工单位进行完成施工便道、施工电源、进厂公路、临时生活设施的建设，并完成施工用地的征用，解决在施工中出现的问题和矛盾。施工高峰人数大约为141人，所需消耗的粮食、蔬菜、副食品供应到xx县城采购或就地部分采购，由各施工队妥善解决，确保工期顺利进行。8.2 施工导流8.2.1 导流标准本工程装机容量5250kw，为五等工程。根据水利水电工程施工组织设计规范（sdj338-89），相应的各期导流建筑级别为5级，其洪水重现期为5-14.3年，鉴于本工程进水枢纽工程量及施工枯水期洪峰流量都小，确定本工程洪水重现期为5年。8.2.2 导流时段153、及导流流量由于xx水源主要为降雨，15份为枯水期。根据进水口的实际特点采用二期围堰方安，计划于当年的11月开工，至次年的4月底，历时6个月完成。第一期导游开始时间为11月开工，施工时首先围筑右岸，施工右岸的底栅坝、进水闸等水工建筑物，至第二年1月底结束右岸水工建筑物施工，用土石方将坝前的一期基坑回填平至2600.00m高程后，拆除右岸的施工围堰，再围左岸，施工左岸水工建筑物，利用右岸的冲砂闸排泄施工洪水；至4月底前完成左岸水工建筑的修筑，并拆除左岸施工围堰。据水文资料，一期围堰施工导流导流流量为0.21m3/s，二期围堰施工导流导流流量为m3/s。8.2.3 导流方式8.2.3.1 进水枢纽导154、流重力坝一期施工导流的导流明渠过流部份要保证底宽为2米，不作衬砌，明渠边坡右岸按施工围堰的1：0.5围放，左岸按自然边坡。表8-3 进水枢纽围堰导流工程见下表8-3序号项 目单位底栅坝一期围堰二期围堰1粘土草袋M3155712围堰内粘土回填M31008.3 主体工程施工8.3.1 取水枢纽工程进水口位于xx右岸，其地层为第四系冲砂砾卵漂石，砼浇筑采用一台0.35m3搅拌机拌和，手推车运送入仓，砼用插入式振动棒振动密实，底板用平板振动器振实拖平。xx电站进水口海拔高、气温低，当进水口冬季平均气温在5以下或最低气温在-3以下时，面混凝土浇筑时又无法避开时，工程应采取冬施工措施。具体措施是在浇筑时又155、无法避开时，工程应采取冬季施工措施。具体措施是在浇筑时又无法避开时，工程应采取冬季施工措施。具体措施是在浇筑在混凝土口加入氯化钙，钢筋混凝土中加三乙醇胺复合剂等早强剂，浇筑完工后，在砌体平面上加盖30cm厚的干砂，在砌体立面挂上草帘、草袋等，维持不冻14天，即可满足砌体早期防冻要求。8.3.2 引水渠道的施工引水渠道全长2600m的暗渠，施工方法为先开挖出渠道平台，再在平台上开挖出渠道。充分利用石方开挖出的石料，渠道衬砌完成后，在渠堤上用浆砌石的圆拱盖住渠道。引水渠道打隧洞较好。8.3.3 压力前池、压力管道及溢流陡槽的施工先挖前池平台，压力道道的开挖推迟一个月进行；开挖方法采用人工开挖，人工156、挑抬出碴，小四轮运至碴场，压力管道下部管坡缓处可采用PC-300反铲式挖掘机开挖，小四轮运碴，石方用风钻打眼，火雷管引爆，开挖出来的弃渣除选用一部分外，其余的全部运至规划的渣场堆放。砼的浇筑要用振动棒振动密实，砼运输采用斜槽运输。压力钢管由制造厂家制作，检查试压完毕，再运至工地组装焊接。8.3.4 厂区施工厂区采用ZL-350装载机平场，人工开挖厂房基础，孤石、漂石采用钢钻打眼，火雷管起爆，人力结合装载机出出渣。砼施工在厂房地平以下采用手推车运输，斜槽入仓，以上框架部分采用龙门吊垂直运输，胶皮桶和手推车运送入仓。施工程序以主厂房为中心，同时开始尾水渠、升压站、防洪堤、生活区的交叉施工。其余工程157、如电站围墙等可安排在厂房机组的安装时间内完成。厂房的砼浇筑必须用砼搅拌机拌合，振捣器振实。电站主要施工机械设备见下页表8-4电站的工程量汇总见表8-5表8-4 主要施工机械设备序号设备名称单位数量型号备注1空压机台25.26m3/s2空压机台33.5 m3/s3风钻台1701-304砼拌和机台6JZC-3505振动器台17ZN-506振动器台7PZ-507潜水泵台58变压器台4总容量440KVA9钢筋切割机台6CJS-40010龙门吊台111手推胶轮车辆90125T自卸汽车辆2QL-513碎石机台2PE30040014砂石筛分机台1产量40 m3/h15挖掘机台1PC-30016装载机台1斗容158、量1m3表8-5 电站主要工程量汇总表编号建筑名称土方开挖（m3）石方开挖（m3）砼及铪（m3）浆砌石（m3）土石方回填（m3）钢筋（T）一取水枢纽1120385.681202202.3二引水渠道388012502517.64367881511.2三厂区枢纽13303681891656.3四合计630012503271.323987120019.88.4 施工辅助企业8.4.1 砼和砂石加工系统电站用砂料可以在xx内的砂砾石筛选；电站用块石料可以在工程区沿线附近采选，电站用碎石料可以用河滩上的块石破碎加工而成。砂料用一台产量为40m3/h的砂石筛分机筛分。施工用砼采用多动式拌和场，分别在进水口159、TP2、溢流支洞、前池处各布置一台，厂区布置二台型号为JZC-350的砼搅拌机以满足施工需求。8.4.2 供风、供电及通讯 在进水口、前池、管道、厂区各布置二台3.2m3/min的移动式的空压机解决进水口及厂区的石方开挖。本工程在施工期间的通讯只配备对讲机，以无线电话通讯为主。8.4.3 其它本工程施工机械化程序低，不再设专用的修配工厂，只在进水口工区设一个修钎和锻钎厂，其内设置一台修钎机和锻钎机。在各个施工点还就近设置钎炉一台。钢材、木材加工场集中布置在厂区，钢材加工场应配置钢筋切割机、弯筋机和交流电焊机等专用设备。8.5 施工总布置和总进度8.5.1 布置方案根据电站的建设特点，现拟将整160、个电站分为上、下二个工区。上工区：这个工区内的建筑物主要有进水枢纽、引水渠道（隧洞）前半段；设有临时工棚、变电站、空压站、库房、砼拌和场等设施。下工区：包括压力前池、压力管道、主副厂房、升压站、防洪墙、生活区等。本工区设有变电站、移动式空压机、砼搅拌站、施工工棚、仓库。工程指挥部也设在这个工程区内。上、下工区场内交通主要由代搬运秒退地马队从施工便道上转运解决。碴场规划：主体工程土石方开挖7700m3，经过土石方回填利用及浆砌石拱圈利用1421m3，最后有6279m3土石方混合料需要集中堆放。其中进水口至引水渠道前半段的所有水工建筑物共弃渣1300m3，全部运至进水口上游河右岸的河漫滩上堆放，此161、处作为1#弃碴场，碴场道上弃碴1500m3，碴场堆高2米，占地750m2；3#碴场位于前池右侧山坡，积溢流陡槽、部分渠道开挖、压力前池的弃碴1800m3，碴场堆高2米，占地500m2；4#碴场位于厂区上方的河滩止，积管道及厂区的弃碴2854m3，碴场堆高2米，占地927m2。xx电站总共弃碴6279m3；碴场总共占地2073m2，其中林地950m2，河滩地232m2，若打隧洞林地就占得很少。8.5.2 施工进度计划本工程建安排三个月的筹备期（不计入总工期），由建设单位自营或其它承包单位完成工程的施工道路、施工用水、施工用电、工栅及仓库的修建和平整施工场地，并完成施工招标、投标、施工用地等准备工162、作。设总工期为6个月，即从第一年10月份动工，第二天3月完工。施工两组织计划详见施工进度直线图本工程的施工临时设施占地面积见下表8-6：表8-6 施工临时设施占地面积表序号分类建筑物名称占地面积（m2）进水口渠道前池管道及厂房合计1施工辅助企业砼拌和场204020802002钢筋加工房1010520453木材加工场10151040804降压站303030401301库房建筑水泥库房204015501202炸药房520510403油库55104其它10101020501生活设施施工工栅8018080210550合计19034517047512259 工程占地及环境影响评价9.1 工程占地9.1.163、1 工程概况xx电站为径流引水式电站，没有水库。取水枢纽为低坝，坝高3.4m，取水口正常水位为2799.9m，两岸无耕地无居民。9.1.2 工程占地范围一、工程占地范围根据施工总布置，确定工程永久占地临时占地范围。工程永久占地主要指工程建筑物占地，临时占地指施工企业、施工公路等临时设施占地。本工程占地经过实地调查及从图纸上围量核实。二、工程占地实物指标二、工程占地实物指标（一）工程占地在xx县彝海乡xx村，各工程永久占地实物见表9-1-1。工程占地实物统计表表9-1-1 单位：m2工程区林地河滩地（荒）地旱地合计永久临时永久临时永久临时永久临时取水枢纽100300167267300渠道、前池、164、管道26002002600200厂区500300500300渣场8007001500合计13672300总计56619.1.3 补偿投资估算一、补偿单价（一）编制原则根据中华人民共和国土地管理法、四川省大中型水利水电工程建设征地补偿和移民安置办法以及水利部水建（1988）15号颁发的水利水是民工程设计概（估）费用计算标准。以实地调查核实的实物指标为基础，采用当地2004年上半的价格水平，作为编制原则。（二）补偿单价1、土地补偿费：征用土地补偿费，为耕地被征用前三年平均产值的8倍；征用其它土地的土地补偿费，按征用土地补偿费的一半计算，并结合当地的实际情况确定如下：（1）工程永久占用旱地：5000165、元/亩；（2）工程永久占用林地：2500元/亩；（3）工程永久占用荒地：2000元/亩；（4）工程临时占用旱地：2000元/亩；（5）工程临时占用荒地：800元/亩；（6）工程临时占用林地：6000元/亩（含森林植被恢复费）；2、安置补助费：征用耕地的安置补助费，按照需要安置的农业人口数计算。需要安置的农业人口数，按照被征用的耕地数量除以征地前被征用单位平均每人占有耕地的数量计算。每一个需要安置的农业人口的安置补助费标准，为该耕地被征用前三年平均生产值的5倍；征用其它土地的安置补助费。按征用耕地安置补助费的一半计算，并结合当地实际情况确定如下：耕地：工程区内无移民安置问题，不存在安置补助；3、166、地上附着物及青苗的补偿费：按实际损失合理补偿，青苗补偿费旱地800元/亩。9.1.4 补偿费用本工程占地处理费用分别见表8-1-2工程占地费用表表9-1-2 单位：万元项目永久占地临时占地合计土地补偿费安置补助费青苗补偿费土地补偿费旱地林间荒地2.52.5荒地合计2.52.59.2 环境影响评价9.2.1 工程建设地区的环境现状一、自然环境xx县xx电站所在河流为xx沟。xx沟为xx河上游左支xx河左岸的一小支流。xx沟发源于xx县北部的xx山。xx沟全流域集雨面积为65.5km2,主河道全长14.5km。xx沟流域位于东经10215至东经10226，北纬2839至北纬2845之间。xx沟流域167、地处山区，上、中游为高山地区，下游为中山地区。电站取水口在xx沟的右支流（称为小沟）取水。小沟取水口以上，集雨面积7.5km2，主河道长2.6km，主河道平均比降279.6。厂房位于小沟主河道右岸边。厂房处小沟的集雨面积为15.1km2。电站进水口及厂房位于xx县彝海乡xx村。小沟进水口的地理坐标为东经1021834，北纬284232；厂房的地理坐标为东经1021737，北纬284207。流域平均高程约3100m。从分水岭以下，河道的比降较大，河道狭窄，多呈“V”型。中游以下河道比降变小，河谷宽大，河槽不规则，横断面多为宽浅型，河床质为块砾石，直径多在0.21m至0.78m之间。全流域的植被条168、件较好，森林覆盖率约60%左右，电站进水口以上流域的森林覆盖约85%左右。高山以冷杉、云杉、桦类为主，低山以云南松居多。流域处于xx河深段裂北段，出露地层以三迭系的变质岩夹砾岩、灰岩、大理岩、燕山期的花岗岩为主。二、社会环境据2004年统计年鉴，xx县总人口31.2万人，非农业人口4.3万人，农业人口30.1万人。境内居住有汉、彝、藏、回多个民族。全县耕地面积30.2万亩，其中田12.84万亩。2004年xx县国内生产总值达21亿元，其中第一产业5.46亿元，第二产业10.26亿元，工业增加值6.69亿元。粮食总产量13.73万吨。据卫生防疫部门介绍工程区未发现地方性疾病，也未出现传染病的暴发169、流行，常见传染病有细菌性痢疾、病毒性肝炎等，但发病率较低。工程区一般山区自然景观，尚未发现国家和省级保护的文化古迹。9.2.2 工程建设产生的主要环境问题根据本工程的开发方式、水工布置、工程施工特性以及工程运行的特点，结合当地的环境现状，本工程建设可能带来的影响主要表现在一下几方面。一、 工程占地对环境的影响本工程永久占地主要为电站建筑物占地，共占用土地4.0亩，其中林间荒地4.0亩、河滩地0.3亩。工程临时占地共计0.2亩，全部为林间荒地。工程占地对当地农民没有影响，所以占地对环境的影响很小，工程不涉及移民搬迁问题。二、 施工期的环境影响工程总体布置以及工程施工总体规划，工程主要集中工区集中170、在“两区一线”即坝地区、厂房区、引水渠线。工程开挖、施工弃渣、污废水排放、噪声以及人群健康等将对当地的自然、社会环境带来不同程度的影响。（一）、土石方开挖与弃渣的影响1、施工期污水废水排放影响本工程施工期的污废水排放来源于生产废水和生活污水，由于生产废水的悬浮物含量较高和生活污水有可能带菌，如任意排入，将有可能对当地带来一定影响。2、施工噪声对周边环境影响电站施工噪声来源于开挖爆破、骨料加工筛分、施工机械的运行和车辆运输。本电站施工现场村民居住密度较小且分散、噪声对周边环境影响较小，但对直接操作人员身心健康有一定影响，应采取劳动保护措施。3、施工期人群健康与环境卫生电站施工高峰人数141人，人171、员相对集中，加之生活设施简陋，卫生条件较差，流行病交叉感染机会增大，易引起传染病流行。9.2.3 环境影响综合评价结论 通过对工程开发区域的环境现状分析以及工程兴建主要环境影响分析，得出本工程的环境综合评价结论。一、工程区的自然、社会 环境背景良好xx电站的建设对局部气候、水文、水质等环境因素较小，无制约工程兴建的环境因素。 二、随着这几年xx经济的进一步发展，全县工农业生产用电量都有大幅提升，电力供应能力的束缚制约了公司经济的发展，也成为xx经济发展的绊脚石。所以，xx电站的建设势在必行。三、工程占地损失，难于完全避免，工程建设施工期的环境影响是暂时的，随着工程建设，环境措施的具体实施，均可172、得到妥善解决和减免。综上所述，本工程兴建利大于弊，对环境不利影响较小，从环境影响角度分析，工程兴建是可行的。9.2.4 工程环境保护投资概算本工程环境保护措施费用共计48.5万元。分项统计见表9-2-1.电站环境保护措施费用费表9-2-1序号环保措施投资费用（万元）资金投入地点1水环境保护2.6生产废水沉淀、含油污水、生活污水处理2生态环境保护0.7保证生态用水工程措施、渔政补偿3大气环境保护0.5洒水车运行费等4声环境保护0.3警示标志5生活垃圾4.0垃圾筒及垃圾清运6人群健康1.8卫生清理、卫生防疫、疫情检查等7环境监测4.0施工期及运行期生态监测合计8.110 工程管理设计10.1 管理173、体制10.1.1 管理机构 根据电站管理需要和“高效、精简、优化”的原则，在技术管理和经济管理方面设置相应机构，保证电站高效管理，安全生产，采用“无人值班、少人值守”的运行方式。电站管理处下设技术管理、经济管理、行政管理、运行班组等机构。10.1.2 人员编制及生产、生活、辅助设施建筑面积 1、人员编制依据：根据国家电力公司水力发电厂劳动定员标准（试行）（国电人次2000499号）进行编制。同时考虑到计算机监控以及办公现代化管理的要求进行最终核定。本电站定员总人数为11人。人员组成见表10-1.xx电站人员编制表表10-1项 目人 数一、生产人员91、电气、机械运行62、水工人员13、通讯1（174、兼职）4、车辆运输及库管人员1二、管理人员1三、后勤、服务（警卫消防）人员1合 计112、生产、福利建筑面积根据建设部、国家计委建（1993）632号文发布的新建企业项目住宅及配套设计建筑面积（修订）拟订，同时结合了现今人们的实际生活标准，生产福利建筑面积327m2。详见表9-2.生产福利建筑面积表表9-2序号项 目综合建筑面积指标（m2/职工）建筑面积（m2）1办公楼101102住舍151653商业生活服务2224其他建筑2.628.6综合建筑面积指标26.69327 3、辅助生产建筑面积是根据电站运行的需要和相关专业提供的建筑面积拟定，辅助生产建筑面积220m2。10.2 交通及主要管理设175、施10.2.1 交通xx电站需要新建公路2公里。10.2.2 工程管理设施 为确保工程的正确运行，管理单位需配备设施如下表管理机构设施配置表表10-3项 目观测设施交通设备通讯设备全站仪自记水位计5T载重汽车传真机微机单位台台辆部台数量1111110.2.3 工程管理范围和保护范围本电站工程管理和保护范围分为生产区与生活区两部分，生产区包括：进水枢纽取水口；引水系统的暗渠（隧洞）、压力前池、压力钢管；厂区枢纽的主厂房、升压站等永久占地范围。在电站投产前应根据设计文件实地划出各建筑物并标明管理范围及边界，定期检查相应设施及此范围的水土保持情况，危险地段重点检查、重点管理，以保证电站长期安全运行。176、生活区设于电站厂区枢纽内。10.2.3.1 工程管理规范根据工程管理需要，结合自然地理条件和当地情况，在电站设计中，划定工程管理范围和保护范围。工程的管理范围包括：取水口、暗渠（隧洞）、前池、管道、厂房、观测设施、专用通信及交通设施等。从工程外轮廓线向外为20m。生产、生活取管理范围包括：办公室、防汛调度室、值班室、仓库、车库、油库、职工住宅及其他文化、福利设施等。以征地围墙为准。10.2.3.2 工程保护范围为防止某些特殊人类活动对工程安全的危害，根据工程等级，结合地形、地质条件，人类活动性质、影响、距离等，划定工程保护范围为：在工程管理范围边界线外延，主要建筑物不少于200m，次要建筑物不177、少于50m。在保护范围内，严禁从事爆破、打井、钻探、开采地下水及其它可能危及工程安全的生产建设活动。10.2.4 工程管理区规划10.2.4.1 生产及生活区规划 xx电站是以发电厂房为主体进行总体方案的布置设计，其他附属建筑无论体形、色彩都从属发电厂房，并且布置在便于运用管理的地点。电站的生产建筑包括主厂房、闸门启闭及升压站等单项建筑工程，以主厂房建筑群为主体进行规划，厂区内建筑宜配合主体建筑设计整体规划要求，在造型上以横、竖线条为主，力求简洁、明快、稳重、大方，有效利用基地的自然条件和生态环境，适当采用凉亭、花坛、水池、雕塑等园林绿化手法，对厂区进行综合布置。在主厂房前设置回车场，在主厂房178、周围和主干道周围利用现有场地，按照规划的诸多原则（如防火规范等）以及经济实用的经济杠杆准则，合理地布置附属用房和管理用房，管理用房主要包括值班人员使用的宿舍和职工食堂。厂区的附属用房及管理用房在建筑立面设计上与主厂房的风格一致，统计完整。在建筑造型及色采处理上力求整齐大方、相互明朗，使主体建筑，附属建筑和生产区环境设计和谐、呼应，充分体现现代化工业厂区简洁明快的特点。根据定员人数，生产管理和生活福利设施总计建筑面积327m2,包括办公楼、住宿楼、生活区附属建筑，初步拟定住宅、招待所、厂区办公楼、文体、教育、商业、生活服务等办公设计xx县城。办公生活区布置应考虑与周边环境的协调、统一，创造出具有179、个性的文化氛围。待业主完成征地手续后，再进行详细规划。10.2.4.2 生产和生活供水设施1、厂区供水消防及生活用水由电站尾水渠内抽取至防水池，经处理后供消防和生活使用。2、生活区供水由于生活区拟建县城，供水由县城自来水厂供水，污水系统并入县城污水处理网。3、工程管理电源（1）生产辅助区管理电源：由于生产辅助区布置在主厂房附近，由厂区厂用电供给。（2）生活区电源：由于生活区布置在县城，其供电电源相当可靠，生活区用电由城区电网统一考虑。4、工程管理区通信工程管理区通信包括；县城办公基地的内部通信和电站至办公基地的通信联系。办公基地的通信采用程控电话交换系统。根据电站人员编制情况，办公基地程控电话180、交换机的容量拟定为4门，机型尽量选用本电站内城控调度交换机同一厂家的设备。两台交换机之间的中继线采用数字中继方式，拨号方式采用全系统等位拨号，并通过办公基地程控电话交换机中继线接入县电信公司。电站的通信设备供电可利用电站已有的通信专用电源，办公基地需配置通信电源设备，采用高频开关电源，并配置免维护蓄电池组，确保电源的稳定、可靠。5、工程管理绿化电站厂区和首部枢纽在规划的交通通道、回车场周围的场地尽量全部规划为绿化区，因地制宜的栽花植草，在厂区不影响生产、交通的条件下种植一些观赏的乔木和针叶树种，以美化环境、制造良好的工作条件。6、电站调度运行本电站并接入地方电网运行，所以电网调度运行将直接受地181、方电力公司管理。7、建筑物维护和检修电站所有水工建筑物按其运用规程要求检修和维护，并制定出管理细则。、10.3工程管理运用10.3.1 工程管理调度运用本电站在发电初期以少人值班方式运行，在条件成熟逐步过度到无人值班，电站采用全计算机监控的方式，不设常规设备。电站正常运行时，接受调度管理。电站的计算机监控系统对全厂主要机电设备进行控制，对所有机电设备的运行情况进行全面监视，并可接受消防监控系统的信息。通过载波（主）和有线通信（备）通道与西昌电网上送所需的电站信息。10.3.2 建筑物管理进水口、引水暗渠和厂房均按其运行的规程运行，安排检修和按时维护，制定实施细则，并注意：1、进水口引水系统等应182、定期检查，特别在汛前、汛后进行全面检查，对于可能影响建筑物运行的隐患及时予以排除。2、厂房在运行期和检修期，严格要求各层楼板的使用荷载不得超过设计荷载。3、机组辅助设备全厂用设备中的中、低压气系统，渗漏排水系统等采用自动控制，并能在设备场地控制箱上手动操作。10.3.3 工程监测水电站建成后，按照各自分管的范围，对水电站的各个建筑物的安全运行进行监测，发现问题及时处理和报告。确保水电站的安全运行。水电站应备有基本的观测仪器；如水平仪、经伟仪、流速仪等。11 设计概算及经济评价11.1 工程概算11.1.1 编制说明1、概况xx县xx电站位于四川省xx县境内，电站厂房距xx县县城18KM，交通比183、较方便。该电站工程由挡水坝、引水渠道、前池、压力管道、厂房等组成。装机容量为5250KW，设计水头366m，设计发电流量1.77m3/s。电站工程静态总投资2877.5万元，总投资2887.5万元，单位千瓦投资5713元。2、编制原则及依据执行四川省水利电力厅现行规定、办法、定额、村前及2007年2季度材料、设备价格进行编制。（1）主要文件依据1）四川省水利电力厅：川水建秋1998379号文颁四川省、重庆市水利电力工程设计概（估）算编制规定；2）四川省劳动厅、人事厅、财政厅：川劳综199634号文分关于调整夜餐补贴标准的通知；3）四川省水利电力厅：川水建管19977号文颁四川省1997年编制水184、利水电工程概算材料预算价格；4）运输机械三类费用根据川交财1997141号文及其他有关规定计算。5）国家发展计划委员会：计投资（1999）1340号文关于加强对基本建设大中型项目概算中“价差预备费”管理有关问题的通知。6）国家财政部、国家计委、国家税务总局：财税字（1999）299号文关于暂停征收固定资产投资方向调节税的通知。7）国电人次2000499号文关于颁发供电劳动定员标准（试行）和水力发电厂劳动定员标准（试行）的通知。（2）定额：1）建筑工程采用川水发（1999）495号文颁发四川省、重庆市水利水电建筑工程预算定额，采用预算定额编制概算时，扩大1.03.2）安装工程采用水利部颁水电水建185、了（1993）495号文颁四川省、重庆市市水利水电工程施工机械台班费定额。上述文件以下简称“规定”3、基础资料编制（1）人工预算单价工程所在地区为六类工资区。除砌石工程外，为三级施工企业施工。三级施工企业标准工资132元/月，副食品价格补贴30元/月，深夜班4.0元/天，按“规定”计算本工程人工预算单价为：18.51元/工日；砌石工程按三级以下施工企业施工，人工预算单价为12.00元/工日。2）费率：建筑工程计费标准序号项目名称计算基础工程项目（%）土石方工程砼工程钻孔灌浆工程砌石工程其他工程一直接工程费1直接费111112其他直接费直接费2（1.75）222（1.75）2（1.75）3现场经186、费直接费6（5）5644二间接费直接工程费6（5）464（3）4（3）三企业利润直+间7（3）773（3）3（3）四税金直+间+利润3.223.223.223.223.22五概算扩大直+间+利润+税金33333注：（）内为人工施工工程取费标准安装工程计费标准序号项目名称计算基础K1按直接费计算（%）K2按人工费计算（%）一直接工程费1直接费112其他直接费直接费2.32.33现场经费人工费40二间接费人工费50三企业利润直接+工程费+间接费77四税金直+间+利润3.223.22（3）主要建筑材料进入单价的主要材料及地方建材预算价按川水建管19977号文规定计算。调差用材料预算采用建筑单位提供2187、005年4季度市场价、供货地点、运费计算。供调差的炸药原价按兵总爆（1996）117号文规定价，并讲入国家规定的17%增值税计算。（4）地方建材工程所需骨料，根据地质资料除厂房外利用人工砂、石料。预算价分别为：河沙：51.74元/m3，碎石48.95元/m3。块石价格为34.5元/m3。人工砂、石料根据施工组织提供资料计算为：人工砂51.74元/m3，碎石31.14元/m3。（5）电、风、水单价经计算电预算单价为0.57元/KWh。风、水单位根据施工组织设计计算，风价：0.10元/m3，工程用水：0.34元/m3。（6）海拔系数本工程海拔高度2000/m，按“规定”人工4.0，机械1.25海拔188、系数。（7）主要机电及金属结构设备价格水轮发电机组、主阀根据厂家询价和在建电站进货价分析拟定。闸门埋件等金属结构设备价格按2007年市场价计算。4、临时工程（1）交通工程、导游工程、施工仓库的数量均按施工组织设计工程量计算。（2）临时工程生活及文化福利建筑按“规定”计算，其中人均面积8m2/人，单位造价400元/m2，全员劳动生产率35000元/人年。（3）其他临时工程按建安投资的2.5%计算。5、预备费（1）基本预备费：按一至五部分投资合计的10%；（2）价差预备费：不计。6、建设期贷款利息建设期贷款年利率按6.12%计，贷款额度60%。11.2经济评价11.2.1 财务评价一、概况xx电站189、位于xx县境内，装机容量5250kw，设计多年平均发电费2906万kwh。二、评价依据1、小水电建设项目经济评价规程2、国家有关现行财税制度的规定三、资金筹措60%向银行贷款，贷款年利率按6.12%。四、计算的基本依据1、本电站多年平均发电量2906万kw.h，电站厂用电率取0.9%。2、电站计算采用21年，其中建设期2年，生产期19年。五、成本费用计算本电站的成本主要包括：折旧费、修理费、职工工资及福利费用、其他费用、利息、支出。各项费用计算公式如下：折旧费固定资产原值*综合折旧费修理费固定资产原值*修理费率职工工资及福利职工年工资*编员定额*（1+40%）其他费用装机容量*其他费用定额利息190、支出公式中个参数确定如下：经过对电站固定资产构成分析及各项加权平均计算，综合折旧率4.5%。修理费率取1%。该电站职工人数按概算编制为11人，职工年工资9000元，取职工工资总额的40%做为福利费。其他费用定额为16.50元/kw。六、发电效益1、发电收入本电站作为独立核算项目进行财务评价，按现行上网电价0.16kw.h作为基础计算发电收入。2、发电税金按规定，水电工程应交纳增值税及销售税金附加和所得税，其中增值税为价外税，税率为6%，此处仅作为销售税金附加的基础。销售税金附加包括城市建设维护和教育费附加等，以增值税额为基础增收，按规定税率分别为1%和3%。所得税各率为15%，电站建成后享受免191、二减三的优惠政策。3、发电利润发电利润发电收入-总成本费用销售税金附加税后利润发电利润-应缴所得税七、清偿能力分析1、还贷资金可用于还贷的资金有：还贷利润、还贷折旧。还贷利润税后发电利润-提取公积、公益金-应付利润2、清偿能力分析本工程的借款偿还期6.98年。八、经测算，财务内部收益率为10.59%大于10%基准收益率。财务净现值19.28万元大于0，盈利能力较强，各项财务指标较优越并具有一定的抗风险能力，所以本工程在财务上是可行的。11.2.2 国民经济评价国民经济评价是从综合平衡的角度，分析评价建设项目对国民经济发展的贡献。一、评价依据1、投资：采用固定资产投资2250万元二、国民经济评价指标1、经济净现值263.1万元。2、经济内部收益率14.34%。综上所述，经济内部收益率大于社会折现率12%，因此本项目国民经济评价可行168