【正文】 尾水灌溉渠為無(wú)壓渠道，總長(zhǎng) 2km，其中，暗渠長(zhǎng) 50m（主廠房外，暗渠），明渠長(zhǎng) ；尾水室寬 ，底板高程 ，底坡 5%，室內(nèi)水深約 ，干渠凈寬 ，采用半園拱直墻式，凈高 ，底坡 1/750，出口底板高程 ，正常水位為 ，采用 75漿砌條石整體砌成。 壓力前池布置在三匯水庫(kù)左干渠 17+780km 處，總長(zhǎng) 50m，最大寬 15m，由 擴(kuò)散段、前室、進(jìn)水室、溢流堰等四部分組成。h，單位改造成本較低。h，電量可增加 kW該 距 XX 縣城 ，有 縣級(jí) 公路通至電站廠房，交通運(yùn)輸方便。49ˊ～ 31176。目錄 緒言 XX一級(jí)電站 是 XX 縣 XX左 支 渠上的第 一 級(jí)跌水電站，為引水式電站，地理位置為東經(jīng) 107176。41ˊ之間，廠址位于XX 鄉(xiāng) 鎮(zhèn) XX 村，距鄉(xiāng)政府所在地青龍場(chǎng) ，距 XX 縣城 ；該電站主要利用 XX 左 支 渠 與升隆埝之間的落差發(fā)電 ， 原設(shè)計(jì) 引用流量為，總落差 47m，設(shè)計(jì)水頭 ，跌水發(fā)電后尾水進(jìn)入 升隆埝和 XX二 級(jí)電站 ， 在前池上游 灌 溉 農(nóng)田 3990 畝， 在尾水后部份進(jìn)入升隆埝灌溉農(nóng)田 1800 畝、部份進(jìn)入 XX 二 級(jí)電站 后接沫西埝灌溉農(nóng)田 4100 畝 。 本電站于 1980 年竣工投產(chǎn)發(fā)電，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)核實(shí)，該電站存在水輪發(fā)電機(jī)組運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)達(dá) 31 年，電氣設(shè)備老化，誤動(dòng)作頻繁，造成機(jī)組 XX 停機(jī)頻繁，設(shè)備檢修時(shí)間較多，近 5 年平均發(fā)電量?jī)H 萬(wàn) kWh，改造前水輪發(fā)電機(jī)組設(shè)計(jì)額定工況綜合效率為 %，改造后水輪發(fā)電機(jī)組設(shè)計(jì)額定工 況綜合效率為 %，可提高 %，可精減運(yùn)行管理人員 6 人，降低電站運(yùn)行管理成本。 2021 年 2 月， XX 市水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院 受電站業(yè)主 四川省 XXXX支渠 管理所 的委托，編制 XX 一級(jí)電站 增效擴(kuò)容改造初步設(shè)計(jì)報(bào)告，本初步設(shè)計(jì)報(bào)告在編制過(guò)程中得到了 XX 市水 務(wù) 局、 XX 縣 水務(wù) 局、 四川省 XXXX支渠管理所 等單位的大力支持，在此表示衷心感謝。前池正常水位 ，最高水位 ，最大水深 ，側(cè)墻頂高程 379m。 廠區(qū)附屬建筑還有辦公宿舍綜合樓、機(jī)修車間、職工餐廳及材料倉(cāng)庫(kù)等。 近 5年來(lái)機(jī)組出力、年發(fā)電量及利用小時(shí)見(jiàn)下表。 水輪機(jī)現(xiàn)狀 13 （ 2）發(fā)電機(jī) 型號(hào)： TSW4008/99 額定功率： 400kW 14 額定容量： 500kVA 額定效率： 90% 額定電壓： 400V 額定電流： 722A 額定功率因數(shù)： （滯后） 額定頻率： 50Hz 相數(shù)： 3 額定轉(zhuǎn)速： 750r/min 飛逸轉(zhuǎn)速： 1800r/min 額定勵(lì)磁電壓： 39V 額定勵(lì)磁電流： 定、轉(zhuǎn)子絕緣等級(jí)： B/B 定子繞組接線法： Y 出廠日期： 1994 年 09 月 生產(chǎn)廠家： 湖北省白蓮河發(fā)電設(shè)備廠 現(xiàn)狀分析：原發(fā)電機(jī)為 17 年前制造，發(fā)電機(jī)效率偏低，根據(jù)電站管理人員反映，發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)，絕緣老化，發(fā)電機(jī)發(fā)熱量大，發(fā)電機(jī)定子溫度較高，機(jī)組噪音較大； 2機(jī)組震動(dòng)大，轉(zhuǎn)子曾經(jīng)燒瓦，有輕微變形。 絕緣油系統(tǒng) 本電站變壓器容量小，對(duì)外交通較為方便，未設(shè)絕緣油系統(tǒng)。 現(xiàn)狀分析：現(xiàn)狀技術(shù)供水方式可靠，但水泵運(yùn)行多年，效率低，需更換。 氣系統(tǒng) 低壓氣系統(tǒng) 原低壓氣系統(tǒng)主要用于：風(fēng)動(dòng)工具、檢 修吹掃等，由于機(jī)組為沖擊式水輪機(jī)，機(jī)組的制動(dòng)采用反向噴嘴進(jìn)行制動(dòng)。 起重機(jī)械 型式： 三腳架 +電動(dòng)葫蘆 額定起重量： 5t 現(xiàn)狀分析：由于本電站裝機(jī)容量較小，現(xiàn)狀起重方式可滿足更換機(jī)組的安裝、檢修的需要，本次不須改造。 2)電氣設(shè)備 ① 主變壓器 電站原設(shè)三臺(tái)主變器，型號(hào)為 S7500/ 此三臺(tái)變壓器于 1994 年投運(yùn)，運(yùn)行時(shí)間已久，外殼出現(xiàn)少量漏油痕跡，加上原來(lái)的生產(chǎn)工藝上 的問(wèn)題，實(shí)際運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)變壓器的空載和負(fù)載損耗較大，超過(guò)相關(guān)規(guī)程規(guī)范要求；另外，變壓器運(yùn)行的噪音偏大。另外原變壓器高低壓側(cè)均只裝設(shè)隔離刀閘，變壓器無(wú)任何繼電保護(hù)裝置。 金屬結(jié)構(gòu)及其它 XX 一級(jí)電站 金屬結(jié)構(gòu)僅設(shè)有壓力管道進(jìn)水口檢修閘門(mén)和攔污柵及其啟閉設(shè)備，檢修閘門(mén)采用 LQ50KN 手動(dòng)螺桿式啟閉機(jī)進(jìn)行啟閉，攔污柵采用手拉葫蘆進(jìn)行啟閉。 取水建筑物，取水能力、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度等；引水系統(tǒng)，過(guò)流能力、滲漏、水頭損失、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度等；前池及壓力管道土建工程； 機(jī)電設(shè)備。 綜上所述，大溪 2 號(hào)水電站增效擴(kuò)容潛力較大，且目前機(jī)電設(shè)備性能落后，電站能效較低，亟待擴(kuò)容改造。 因此，大溪 2 號(hào)水電站增效擴(kuò)容工程的實(shí)施， 具有良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益， 對(duì)緩解系統(tǒng)電力供需矛盾，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)具有積極的意義。 與上述問(wèn)題比較分析，得出改造必要性結(jié)論 3 增效擴(kuò)容改造 方案 容改造方案概述 如增加裝機(jī)，須 說(shuō)明改造后與 水能資源 規(guī)劃的關(guān)系 . 水文氣象概況 氣象特征 氣象站分布情況 玉溪河流域內(nèi)有 XX 縣氣象站、保衛(wèi)、大川、太平、魚(yú)溪等雨量站，以及鄰近流域上有關(guān)的寶興、天全、滎經(jīng)、 XX、名山等氣象臺(tái)。 C,最低月平均氣溫（ 1 月） 5176。最大風(fēng)速 20m/s（風(fēng)向 NW）。 . 水文資料概況 玉溪河上游黃水河流域系原始森林區(qū)，地勢(shì)險(xiǎn)峻、偏僻，至今人跡罕至，沒(méi)有居民住戶，亦從來(lái)沒(méi)有設(shè)立水文站和雨量站，只有黃黑二河匯口下游約 40km 處設(shè)有魚(yú)溪水文站，該站控制大川河集雨面積 1054km2，從 1959 年5月 XX始觀測(cè)，因玉溪河引水工程大壩的修建影響觀測(cè)，魚(yú)溪水文站于 1971年降級(jí)為水位站， 19791982 年只觀測(cè)雨量， 1983 年恢復(fù)測(cè)流，全年僅測(cè)流七次，資料精度差， 1984 年又因修公路大橋破壞了測(cè)站上斷面，停測(cè)流量，只觀測(cè)水位，魚(yú)溪水文站以上的大川河中、下游流域內(nèi)設(shè)有大川、保衛(wèi)和太平三個(gè)雨量站。魚(yú)溪水文站多年平均流量為 m3/s，多年平均徑流深為 。 大邑縣電力公司曾于 1989 年 4 月 25 日 5 月 4 日實(shí)測(cè)了黃水河河口段及黑水河口段的徑流量，黃水河 10 天實(shí)測(cè)流量的平均值為 m3/s，黑水河 10 天實(shí)測(cè)流量的均值為 m3/s。 魚(yú)溪水文站的水準(zhǔn)點(diǎn)設(shè)在測(cè)驗(yàn)河段右岸基本斷面上游 150m處田壩盤(pán)石上，未發(fā)生變動(dòng)，系假定高程。 （ 4）水位 流量關(guān)系曲線 有時(shí)受漲落影響，中低水為多曲線形，歷年的水位 — 流量關(guān)系曲線隨水位增高，逐漸縮成一窄帶。 1970 年 10 月由于測(cè)驗(yàn)的河段以上 300m 玉溪河引水工程正式施工，使測(cè)驗(yàn)河段受到影響，尤其是枯水期基本水尺水位已無(wú)代表性， 1971 年被迫停止測(cè)流和沙量測(cè)驗(yàn)，改級(jí)為水位站。魚(yú)溪水文站是本電站設(shè)計(jì)的主要依據(jù)站，雖有 1959 年 5 月至 1970 年 12 月共 11 年零 8 月個(gè)月的徑流資料，不足 30 年的徑流系列，須插補(bǔ)延長(zhǎng)。 魚(yú)溪水文站徑流系列代表性分析 魚(yú)溪水文站插補(bǔ)延長(zhǎng)后的 42 年徑流系列（ 19592021 年），包括有各種豐、中、枯年型，而且豐、枯交替出現(xiàn)，如 1959196 年，多年平均流量為,為第一個(gè)較長(zhǎng)的豐水段； 19691974 年，多年平均流量為 m3/s，為第一個(gè)較長(zhǎng)的枯水段，緊接著又出現(xiàn) 19751978 年豐水段，多年平均流量為 m3/s，再接著又出現(xiàn)一個(gè)較長(zhǎng)的枯水段 19792021，多年平均 流量為 m3/s。采用 PⅢ型曲線適線，用目估法求得年徑流、時(shí)段的統(tǒng)計(jì)參數(shù)。 魚(yú)溪水文站設(shè)計(jì)代表年選擇情況統(tǒng)計(jì)表 表 27 P(%) 典型年 年平均流量 (m3/s) 13 月平均流量 (m3/s) 12 月平均流量(m3/s) 備注 10 設(shè)計(jì)值 1961 年 選為典型年 1960 年 供比較 1964 年 供比較 50 設(shè)計(jì)值 1962 年 18 選為典型年 1963 年 供比較 1970 年 供比較 90 設(shè)計(jì)值 1969 年 14 選為典型年 31 1959 年 供比較 1965 年 供比較 從表中可見(jiàn)，選擇 1961 年為 P=10%的豐水年； 1962 年為 P=50%的平水年； 1969 年為 P=90%的枯水年較為合理。 根 據(jù)以上條件，分別計(jì)算出 XX 左支渠可來(lái)水量，中寶山溝水量，灌溉用水量，最后得出前池水量，成果見(jiàn)表 28。 XX 一級(jí)站 設(shè)計(jì)代表年月平均流量表 表 29 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 年 豐水年 P=10% 中水年 P=50% 枯水年 P=90% 玉溪河左支渠進(jìn)口、中寶 山溝、 XX 一級(jí)站前池 頻率 P=10%、 50%、 90%豐、平、枯三個(gè)設(shè)計(jì)代表年的日平均流量見(jiàn)附表 1附表 9。 須在水能計(jì)算和電力電量平衡的基礎(chǔ)上，經(jīng) 2 個(gè)及以上技術(shù)經(jīng)濟(jì)方案比較后合理擬定。 包括調(diào)速系統(tǒng)、油、氣、水系統(tǒng)、起重機(jī)械改造 。電站增效擴(kuò)容 改造后，設(shè)計(jì)采用 “ 無(wú)人值班，少人值守 ” 的運(yùn)行方式，電站的管理機(jī)構(gòu)沿用原電站的管理機(jī)構(gòu)，由 XX 縣興利發(fā)電有限公司對(duì)電站進(jìn)行管理，統(tǒng)一調(diào)度。其中生產(chǎn)人員 7 人，管理人員 5 人，后勤輔助人員 2 人。 運(yùn)行管理方案 工程管理范圍和保護(hù)范圍 本工程由 XX 縣興利發(fā)電有限公司管理，根據(jù)有關(guān)法規(guī)，結(jié)合工程實(shí)際情況，由建設(shè)單位提出管理辦法，并呈報(bào)當(dāng)?shù)卣鷾?zhǔn)后向當(dāng)?shù)厝罕姲l(fā)布，政府有關(guān)部門(mén)定期檢查。 工程管理區(qū)規(guī)劃 本工程生產(chǎn)區(qū)、辦公生活區(qū)以及主要設(shè)施規(guī)劃 本工程的生產(chǎn)區(qū)包括了壓力前池、泄水道、壓力管道、尾水灌溉渠，以及 40 廠區(qū)樞紐的發(fā)電廠房、 XX 關(guān)站、電廠綜合樓等幾個(gè)部分；以上生產(chǎn)區(qū)已建成，不需重新規(guī)劃。 辦公生活區(qū)供水：原辦公區(qū)生活供水取自水井，經(jīng)水泵加壓后送至生活供水池，供辦公生活區(qū)使用，污水排入灌溉渠道。光纖及電力線載波機(jī)下話接入程控調(diào)度總機(jī)中繼用戶，接受電力系統(tǒng)調(diào)度命令。 電站原通信設(shè)備滿足上述要求，本次不需改造。 電站控制系統(tǒng) 本電站增效擴(kuò)容改造按 “ 無(wú)人值班，少人值守 ” 的原則設(shè)計(jì)，在改造完成初期以少人值班方式運(yùn)行，在 條件成熟時(shí)逐步過(guò)渡到無(wú)人值班。通過(guò)載波通道與地調(diào)計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)通信。 3）電站改造完成后，應(yīng)對(duì)壓力前池和壓力管道進(jìn)行全面檢查，電站停機(jī)檢修時(shí)，應(yīng)重點(diǎn)對(duì)引水系統(tǒng)進(jìn)行全面巡查。 工程區(qū)附近均有公路連通，工程所需的材料及設(shè)備均可運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)。 本工程渠道改造期間，可在改造段就近位置打 XX 渠道放水口，在改造段前設(shè)置袋裝土石圍堰擋水不使改造段渠道進(jìn)水即可。 電纜線溝凈斷面尺寸為 （寬 高），電纜線溝采用掏槽 XX 挖，線溝底板及邊墻采用 C20 砼澆筑，底板厚度為 5cm，邊墻厚度為 25cm，電纜線溝內(nèi)做好埋件的埋設(shè)，溝頂采用 5cm 厚 C20 砼預(yù)制蓋板鋪設(shè)。對(duì)消防水源、設(shè)備事故排油、排煙、消防配電以及自動(dòng)報(bào)警等消防措施，積極采用先進(jìn)垢防火技術(shù)，做到保障安全、適用方便、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理。 廠內(nèi)發(fā)電機(jī)消防為水噴霧消防系統(tǒng)，主、副廠房?jī)?nèi)消火栓消防系統(tǒng)，均為常高壓消防系統(tǒng)，并在副廠房各層設(shè) 置滅火器。在電站任何部位嚴(yán)禁任何形式 47 的明火電爐薰烤受潮電氣設(shè)備。蓄電池選用防爆型、泄漏小、免維護(hù)型電池。高壓斷路器、隔離 XX 關(guān)和接地 XX 關(guān)相互之間均設(shè)有電氣聯(lián)鎖或機(jī)械閉鎖裝置。全廠接地電阻應(yīng)不大于 歐。 （ 6）照明設(shè)計(jì)符合水力發(fā)電廠照明設(shè)計(jì)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。 位于廠房的通信設(shè)備的工作接地和保護(hù)接地接至電站的總捫地網(wǎng)上，其接電阻均不大于 4Ω。 49 起重機(jī)、啟閉設(shè)備用鋼絲繩、滑輪、吊鉤等應(yīng)符合 GB6067《起重機(jī)安全規(guī)程》的有關(guān)規(guī)定。防護(hù)欄桿高度為 ，立桿或橫桿的間距不大于 ，而且有足夠的強(qiáng)度，防護(hù)欄桿的承載能力按500N/m2設(shè)計(jì)。 所有防護(hù)攔桿均按《安全標(biāo)志》 GB2594 的規(guī)定設(shè)置安全標(biāo)志。以安裝位置在工作區(qū)墻壁體上且低于 的軸流風(fēng)機(jī)均設(shè)置金屬保護(hù)網(wǎng)，對(duì)皮帶傳動(dòng)的離心風(fēng)機(jī)，設(shè)置保護(hù)罩將皮帶及主、從動(dòng)輪與工作區(qū)隔離，防止機(jī)械傷害。經(jīng)計(jì)算：壩前設(shè)計(jì)洪水位 ，校核洪水位為 ，以滿足防洪要求。 水輪發(fā)電機(jī)組、水泵、電