【文章內(nèi)容簡介】 流量與入塘洪峰流量相同。①20年一遇為設計標準，，；②100年一遇為設計標準，。XX山塘正常蓄水位的確定以XX電站最高尾水位為控制條件。， m。攔河壩為滾水壩，隧洞進水口為無壓進水口，。由于XX電站為小型水電站，裝機容量大體可按照年利用小時數(shù)3500h左右考慮。本設計選定裝機容量2000kw，年發(fā)電量685萬kwh，年利用小時數(shù)3388h。臺數(shù)與機型選擇為2臺機組，總裝機容量為2000kw，水輪機型號為CJA237—W—100/2，發(fā)電機型號為SFW1000—6/1180。XX電站在西嶺腳建壩攔水，引水至XX發(fā)電。電站引水渠線路從技術、經(jīng)濟及今后電站運行管理等方面進行比較，本設計采用短線長洞方案。①攔河壩，相應塘容萬3萬m3。②流量。③水頭，④電量多年平均發(fā)電量678萬kwh，年利用小時數(shù)3388h。，比較短，故山塘不考慮回水。5. 工程布置及建筑物本工程裝機容量為2000kw，設計發(fā)電量為678kwh，根據(jù)《水利水電工程等級劃分及洪水標準》（SL252—2000）規(guī)定，工程規(guī)模為?。↖I）型，工程等別為V等。攔河壩、引水建筑物、廠房按照5級建筑物設計，臨時建筑物按照5級建筑物設計。攔河壩按20年一遇洪水標準設計，100年一遇洪水標準校核。①《水利水電工程等級劃分及洪水標準》SL252—2000；②《漿砌石壩設計規(guī)范》SL25—91；③《水工建筑物荷載設計規(guī)范》SL266—2001；④《水電站進水口設計規(guī)范》SD303—88；⑤《水利水電工程設計防火規(guī)范》SDJ278—90；⑥《水庫工程管理設計規(guī)范》SL106—96；⑦《水工設計手冊》。①工程開發(fā)的任務XX電站工程開發(fā)的任務是以發(fā)電為主，設計年發(fā)電量為678萬kwh。②壩址特征水位與特征頻率洪水流量③氣象資料℃，℃，℃。④風速、吹程，山塘吹程140m。⑤巖石物理力學指標新鮮中細粒石英斑巖、—，%—%，飽和抗壓強度700—800kg/cm2。摩擦系數(shù)f巖/巖=— f砼/巖=—⑥壩體抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)基本組合（設計情況）：Kc≥特殊組合（校核情況）：Kc≥⑦地震裂度地震裂度為小于VI度，不考慮地震設防。經(jīng)多次現(xiàn)場勘察，選定現(xiàn)壩址位置。該壩線兩岸地形對稱，河道較順直，U形河谷；地質(zhì)構造簡單，未見斷層及破碎帶發(fā)育，水文地質(zhì)條件好，地下水為基巖裂隙水，埋藏淺。筑壩地質(zhì)條件好，—。具有建壩條件，是一條較好的壩線。本工程由攔河壩、引水建筑物、電站廠房、升壓站等組成，詳見設計圖。工程范圍內(nèi)地形地質(zhì)條件，均適宜修建壩、廠房等建筑物。攔河壩為漿砌石重力壩。建基面以巖石弱風化中上部控制，，壩頂總長80m。大壩中間溢流壩段長30m。擋水壩段：，上游壩坡1：，下游壩坡1：。溢流壩段：，上游面鉛直，堰面曲線采用WES曲線，下接一坡度為1：，再接一反弧段。消能方式：消能方式采用底流消能方式，因下游長距離內(nèi)無建筑物和農(nóng)田設施，河床為較堅硬的石英斑巖，故無需專門的消能工。壩體材料：在壩體上游側設40cm厚砼防滲心墻，標號C15；壩基澆筑不小于300mm厚C15砼墊層；溢流堰面澆筑15cm厚C15砼；，塊石選用壩址區(qū)料場的新鮮石英斑巖。大壩主要工程量表項 目單位數(shù)量土石方開挖m34450砼及鋼筋混凝土m31455漿砌石m34650 根據(jù)壩址地質(zhì)資料進行壩基開挖與基礎處理，本工程壩基巖性良好，河床基巖裸露，兩岸覆蓋層淺，出露地層為燕山期的XX巖體過渡邊緣相的石英斑巖，巖石堅硬致密，抗風化能力強。開挖邊坡：河床上下游開挖邊坡1：，兩岸壩肩部位，開挖邊坡1：。壩基地質(zhì)條件簡單，基巖新鮮完整，未見斷層及破碎帶發(fā)育，無需作特殊的基礎處理。，上游面鉛直，堰面曲線采用WES曲線，下接一坡度為1：，再接一反弧段。①寬度計算根據(jù)洪水流量和上游具體情況，確定溢流寬度為30m。②泄洪計算泄水能力采用以下公式：Q=σ式中：σ：淹沒系數(shù)ε：側收縮系數(shù)m：流量系數(shù)B：溢流寬度（m）H：堰頂以上水頭（m）泄洪成果表洪水涉率流量（m3/s）上游塘水位（m）下游水位（m）備注P=5%P=1%消能方式采用底流消能的方式，因下游長距離內(nèi)無建筑物和農(nóng)田設施，河床為較堅硬的石英砂巖，故無需專門的消能工。隧道洞共3處，總長2460m，共中1號隧洞長420m，2號隧洞長1920m，3號隧洞長120m。，比降為1/800。隧洞斷面型式采用圓拱直墻式，上部為半圓拱， m。對于進出口不穩(wěn)定的風化巖體采用50號砂漿砌塊石全斷面襯砌，砌體厚度30㎝ ，過水斷面采用150號砼防滲，側墻砼厚7㎝，底板砼厚10㎝。具體見隧洞結構圖。渡槽2座，全長220m，一座長100m，一座長120m。，比降為1/500，采用U型渡槽，經(jīng)計算：。具體見渡槽結構圖。引水明渠共分二段，全長320m，第一段長200m，第二段長100m。，比降為1/1000，采用矩形渠，經(jīng)計算：。渠道采用50號砂漿砌塊石成型，全斷面150號砼防滲，側墻砼厚 7㎝，底板砼厚10㎝。具體見渠道結構圖。根據(jù)前池的地形地質(zhì)條件，前池采用長條形?？紤]地形條件及電站運行需要，前池容積盡可能大些。，。根據(jù)渠道的正常水位確定前池正常水位，再按照增荷和棄荷運行條件計算前池各特征水位。經(jīng)計算，，以此為控制條件計算前池的邊墻結構尺寸，經(jīng)計算，，外坡坡比為1：。砌體為75號砂漿砌塊石，池內(nèi)采用150號砼防滲，砼厚度為15㎝ 。防滲砼設伸縮縫，縫寬2㎝， ，縫內(nèi)設止水橡皮。前池流向正前方設壓力管道進水口。前池流向左側方設溢流堰。溢流堰底部設放空沖砂孔，孔徑為500㎜。具體見前池結構圖示。，裝機21000KW，發(fā)電流量2，采用單管雙機供水。管線在平面上呈直線布置，鉛直面轉角設鎮(zhèn)墩。，全部采用鋼管架空鋪設。整個管道設14個鎮(zhèn)墩，共設130個支墩。，設計為單向伸縮節(jié)。管道管槽兩側設50號砼漿砌塊石擋土墻，管槽底板為50號砂漿砌塊石護底，75號砂漿抹面，一側設人行踏步，一側設排水溝。由經(jīng)驗方式Ｄ＝進行計算并按經(jīng)濟流速校核后考慮水頭損失確定管徑。由經(jīng)驗公式計算管徑D==735mm，Ｖ=?？紤]流速大，水頭損失大，影響發(fā)電量，由此確定主管管徑為900 mm，管內(nèi)流速Ｖ=。支管管徑為500mm，管內(nèi)流速Ｖ＝。鋼板采用Ａ３鋼，允許應力［δ］＝1300㎏／㎝２。鋼材應力采用允許應力的75％，銹蝕加厚為3mm， 鋼管壁厚按以下公式計算。mm=取13鎮(zhèn)墩鋼管壁厚為8mm，35鎮(zhèn)墩鋼管壁厚為10mm，58鎮(zhèn)墩鋼管壁厚為12mm，8鎮(zhèn)墩以下鋼管壁厚為14mm。根據(jù)管道布置，共設14個鎮(zhèn)墩，130個支墩。鎮(zhèn)、支墩結構計算中考慮管道自重、管內(nèi)水重、水管轉彎處的內(nèi)水壓力、離心力及溫度應力，，鎮(zhèn)墩采用75號砂漿砌塊石，基礎砼為150號，厚20㎝，鋼管外包砼為150號，厚40㎝，支墩采用150號砼，計算中按滿水溫升條件列表進行計算。鎮(zhèn)墩中設置錨筋，將鋼管錨定在鎮(zhèn)墩底板砼上。鎮(zhèn)支墩穩(wěn)定計算見附表。XX電站設在沙市河下游右岸XX的空坪內(nèi)。①水位流量資料正常尾水位：設計尾水位：校核尾水位：單機最大流量： m3/s②裝機臺數(shù)、容量、水輪機工作水頭裝機臺數(shù)2臺單機容量：1000kw最大水頭：設計水頭：XX電站廠區(qū)由管道、廠房、升壓站、宿舍組成，其平面布置詳見設計圖。根據(jù)廠區(qū)地形，廠房、升壓站沿河成一排布置，進廠公路由正面進入廠區(qū)，在廠房內(nèi)安裝兩臺沖擊式水輪發(fā)電機組。升壓站緊靠廠房下游側布置，升壓站內(nèi)布置主變一臺及35kv出線構架。住宿及辦公樓布置在廠房上游側。廠房分主廠房和副廠房。主廠房為框架結構，。副廠房在主廠房右端，為磚混結構，。6．水力機構、電工及金屬結構6．1水力機械①電站資料正常蓄水位： 死水位： 設計尾水位： 校核尾水位： 裝機容量： 2000kw裝機臺數(shù)： 2臺年發(fā)電量： 678萬kwh最大水頭： 設計水頭： ②水輪機機型選擇根據(jù)水能計算，選擇單機容量1000kw機組2臺，設計年發(fā)電量678萬kwh，年利用小時數(shù)3388h。經(jīng)比較選擇機型如下：—W—100/2額定水頭： 額定流量： m3/s：SFW1000—6/1180額定容量： 1000kw功率因數(shù)： ：手電動調(diào)速器：Z941H—25φ500①廠內(nèi)起重設備在機組安裝中，選用一臺電動單梁起重機，起重量10t，起吊高度6m。②機組技術供水系統(tǒng)水輪機冷卻水、發(fā)電機及廠房消防用水均采用自流減壓供水，取水口設在每臺機組閘閥前。③排水系統(tǒng)冷卻水和其他滲漏水均直接排入下游河床。④油系統(tǒng)本電站透平油和絕緣油數(shù)量均水大， m3汽油桶4個。⑤機修設備為滿足電站正常運行機組及附屬設備的修理和更換，本電站配備下列機修設備：搖臂鉆床 Z525B 1臺臺鉆 Z512—1 1臺交流電焊機 BX1—331型 1臺直流電焊機 AX—320型號 1 臺環(huán)鏈手拉葫蘆 5t 1臺砂輪機 1臺電站采用自然通風方式，排煙措施結合通風系統(tǒng)考慮。本電站建筑物，全部為漿砌石、砼或鋼筋混凝土結構、磚石體填充結構的非燃體，其耐火等級均能達到一、二級。廠房：廠房內(nèi)除設置消火栓外，另控制屏等處設置MF5干粉滅火器及1211滅火器。發(fā)電機滅火：發(fā)電機滅火采用自流供水，用噴霧滅火方式，在廠房下游側設兩個消火栓，作為發(fā)電機和廠房消防之用。油庫：在油庫設MF5型干粉滅火器和砂箱等滅火器機。機組間距受機組尺寸控制，同時考慮到電氣設備的布置。根據(jù)主機高度，設備重件安裝起吊需要，輔助設備及電氣設備的布置及防洪需要，確定高程如下： 水輪機安裝高程： 機房地高積： 起重機軌頂高程： 6. 2電氣XX電站為引水式電站，電站裝機2臺1000KW水輪發(fā)電機組，機組型號：水輪機CJA237W100/發(fā)電機SFW10006/1180。，年利用小時3388h。電氣主接線高壓側送電電壓為35KV。二臺機組與主變壓器接成單母線，35KV側接線為變壓器一線路組。主變型號S92500/35，35KV一回出線，“”接在XX一級電站至五里牌變電站的35KV線路上，與系統(tǒng)連接。經(jīng)廠用電負荷計算，設一臺容量為100KVA/10KV和一臺50KVA/35KV的廠用變壓器，當機組停機時，使用35KV變壓器供電。按短路電流運算曲線法進行了最大運行方式下的三相短路電流計算，具體見計算書中短路電流計算。計算成果如下表：短路電流I”I4ichIchS”單位KAKAKAKAKAKAMVA37KV母線d1d2中壓電氣設備選擇，按正常工作條件和短路時的動、熱穩(wěn)定性選擇，周圍空氣溫度以40℃計算，中壓電氣設備及近區(qū)、廠用電設備選擇具體見計算書中中壓電氣設備選擇，主要設備選型為：①發(fā)電機回路設備選型斷路器：ZN4610/400隔離開關：GN1910T/400電流互感器：LAJ10 200/5A D/電壓互感器：JDZ6 6/出線電纜：YJV370/6KV②匯流鋁排：LMY504隔離開關：GN810T/400電壓互感器：JDZJ6 6/ 避雷器：熔斷器：RN210支持絕緣子：ZA6Y穿墻套管：CWL10/600A③主變壓器回路設備選型低壓側 隔離開關：GN810T/600 電流互感器：LAJ10 400/5A D/高壓側 斷路器：LW835/400（配LRD35 50150/5） 隔離開關：GW535GD/400 熔斷器：RW35 電壓互感器：JDZJ35 35/ 避雷器：Y5W41/134④35KV出線：LGJ70⑤廠用變壓器回路 10KV廠用變: 隔離開關：GN1910T/200 高壓負荷開關：FN210/50（帶RN110） 電流互感器：LAJ10 15/5A 1級 35KV廠用變: 隔離開關：GW535G/600 熔斷器：RW935 2A 為迅速地切除事故或防止故障范圍擴大，以確保電站正常安全運行，對主要電氣設施裝設繼電保護。繼電保護整定計算選用最大運行方式下的三相短路電流進行計算，具體見計算書中繼電保護整定值計算。本電站裝設下列保護：⑴發(fā)電機保護①縱聯(lián)差動保護：由