【正文】 程為 ，緊靠安裝場的升壓站與回車場填高至 。 安裝場長度取 ，與機組段長度相同，這個面積可滿足一臺機組安裝與檢修的要求。安裝場下游側有 的變壓器檢修孔，上鋪承重蓋板。上游側有 的吊物孔，也蓋有承重蓋板。安裝場進廠大門為 ，是由 150000kVA 升白河水電站建筑物初步設計 24 壓變壓器尺寸決定的。安裝場的布置參見附 圖 2。 門廳間。門廳 間是廠房右端 ，一是因為利用橋式吊車起吊 6號機蝴蝶左端需向外增加 ；二是因為 6臺機組比較多，為了便于運行管理，不僅在主廠房左端設置安裝間，主廠房右端需要要設置一門廳間。因此，從廠容建筑及預制構件單一的要求考慮，增設了 。門廳間頂部可行走吊車，下部共分三層。各層布置及用途參見附圖 2，附圖 3和附圖 6。 尾水平臺及尾水閘室布置 尾水管出口分為兩孔，每孔尺寸為 ，中間墩寬 。尾水閘門尺寸為 。六臺機組共設有兩套尾水閘門 ，以一臺電動活動式尾水閘門啟閉機操作，啟閉機起吊容量為 2 5t。在 1號及 6號機組尾水閘墩高程 ，分別存放尾水閘門。 根據吊運閘門及行人需要，根據尾水管的長度，尾水平臺寬度定為 ，與回車場地而和發(fā)電機層樓板高程相同，尾水閘門啟閉機在尾水平臺上行走，平時可停放在回車場，以使尾水平臺交通通暢。 廠內機電設備及交通起吊運輸 廠房布置的確定 （ 1）發(fā)電機層設備布置 發(fā)電機層為安放水輪發(fā)電機組及輔助設備和儀表表盤的場地，也是運行人員巡回檢查機組 、監(jiān)視儀表的場所。主要設備有發(fā)電機、調速柜、油壓裝置、機旁盤、勵磁盤、蝶閥孔、樓梯、吊物孔等布置如下： 機旁盤 (自動、保護、量測、動力盤 )。與調速器布置在同一側，靠近廠房的上游側。 調速柜。與下層的接力器相協(xié)調，盡可能靠近機組，并在吊車的工作范圍之內 ,因此放在機組上游側。 勵磁盤。為控制勵磁機運行而設置，放在機組下游側。 蝶閥孔。如果在水輪機前裝設蝴蝶閥，則其檢修需要在發(fā)電機層的安裝間內進行，這就需要在發(fā)電機層與其相應的部位預留吊孔，以方便檢修和安裝。 在設計過程中也可考慮將蝴蝶閥室布置在副廠房底層，這樣主廠 房寬度有所減少，但蝴蝶閥的起吊需另設一套起吊設備，運行管理會不方便。 樓梯。每隔一段距離需要設置一個樓梯，兩臺機組設置一個。由發(fā)電機層到水輪機層設兩個樓梯，分設在主廠房的兩端，便于運行人員到水輪機層巡視和操作、及時處理事故。 吊物孔。在吊車起吊范圍內應設供安裝檢修的吊物孔，以勾通上下層之間的運輸，白河水電站建筑物初步設計 25 一般布置在既不影響交通、又不影響設備布置的地方，其大小與吊運設備的大小相適應，這里吊物孔布置在安裝間偏上游側。 （ 2）水輪機層設備布置 水輪機層是指發(fā)電機層以下，蝸殼大塊混凝土以上的這部分空間。在水輪機層一般布置調 速器的接力器、水力機械輔助設備 (如油、氣、水管路 )、電氣設備 (如發(fā)電機引出線、中性點引出線、接地、勵磁裝置等 )、廠用電的配電設備，主要設備布置如下： 調速器的接力器。位于調速器柜的下方，與水輪機頂蓋連在一起，并布置在蝸殼最小斷面處，因為該處的混凝土厚度最大。 電氣設備的布置。發(fā)電機引出線和中性點側都裝有電流互感器，安裝在風罩外壁或機墩外壁上。引出母線敷設在水輪機層上方，而各種電纜架設在其下方。水輪機層比較潮濕，對電纜不利。對發(fā)電機引出母線加裝保護網。 油、氣、水管道。沿墻敷設或布置在溝內。管道的布置與使用 和供應地點相協(xié)調，同時可以避免與其他設備相互干擾，且與電纜分別布置在上下游側，防止油氣水滲漏對電纜造成影響。 水輪機層上、下游側應設必要的過道。主要過道寬度不宜小于 ～ ，這里設為 ，水輪機機墩壁上要設進人孔，進人孔寬度一般為 ~，設為 ，高度不小于 ～ ，也設為 。 （ 3）蝸殼層的布置 主閥。當引水式電站采用聯合供水或分組供水時，在蝸殼進口前設置一道快速閘門或蝴蝶閥，即為主閥。 主閥可以裝設廠外，設在廠內時運行管理安裝等都比較方便，但增加了廠房寬度。主閥的上游側要安裝伸縮節(jié)，以方便其拆裝。主閥布置在主閥層內，其控制設備就近布置。 進人孔。在下部塊體結構中要設有通向蝸殼和尾水管的進人孔，并設置通道。進人孔的直徑為 60cm，進人孔通道尺寸為 1 1m。 電站在蝸殼層以下的上游側或下游側均設有檢查、排水廊道，作為運行人員進入蝸殼、尾水管檢查的通道，同時兼作到水泵室集水井的過道。 集水井位于全廠最低處，除要求能容納運行時的滲漏水，還要擔負機組檢修時的集水、排水任務。 排水泵室布置在集水井的上層，有樓梯、吊物孔與水輪機層連接。電站排水都通向下游尾水渠。 廠內機電設備的布置 廠內機電設備主要有水輪發(fā)電機組及其配套軸助設備 (調速器、油壓裝置及勵磁裝置等 )，各機組的蝴蝶閥及油氣水系統(tǒng)等，各種設備的布置參見附圖 2～ 圖 6。 白河水電站建筑物初步設計 26 (1)機組及其配套輔助設備。調速器放在發(fā)電機層，四周均留有 寬的空間，以利操作維修。 油壓裝置設在發(fā)電譏層，緊鄰調速器，以縮短管路并有利于運行，本設計中每臺機組 (調速器 )設一臺油壓裝置。 勵磁裝置放在水輪機層下游側，發(fā)電機端電壓互感器布置在機墩旁的左上側，以縮短引出線長度。 發(fā)電機低壓配電裝置 及低壓母線都設在副廠房第一層。發(fā)電機低壓母線必由上游側引出。這樣在發(fā)電機層樓板以下，水輪機層樓板以上的空間里，母線、電線、管路受設備相當集中，這主要是由于副廠房在上游側的原因。 （ 2)透平油系統(tǒng)設備。透平油處理設備有直徑為 、高 的油桶兩個，濾油機一臺及油泵一臺。為了廠內安全和整潔，將之集中布置在門廳間第一層下游側，并用耐火磚墻隔離。各機組分別設有漏油裝置，布置在最低的 高程的尾水管層。 (3)低壓及高壓壓縮空氣設備。低壓壓縮空氣設備 ()為機組調相、制動及風動之用。有低壓壓氣機兩臺，儲氣筒兩個，集中布置在門廳間第一層上游側，以保證安全，并可減少噪音的影響。高壓壓縮空氣設備 ()為油壓裝置供氣用。全廠共設兩臺高壓壓氣機，布置在 高程蝴蝶閥層樓板上。 (4)排水系統(tǒng)設備。排水設備用于排除集中在架水井里的廠房地氈的滲水、生活污水及設備漏水，機組檢修時也可用來修排除尾水管中的水。在 3 號機尾水管層地面下設集水井 ( m ，深 )一個。在集水井兩側設有五臺水泵。 廠內交通布置 主廠房發(fā)電機層下游側有寬 ，發(fā)電機層與水輪機層間設有三個樓梯，發(fā)電機層設有通向副廠房第二層走廊樓梯兩個，安裝場與門廳間亦有通向副廠房第三層走廊摟梯各一個。在水輪機層、蝴蝶閥層設有跨越鋼管的梯子六個。此外在安裝場上游側設有上吊車操作室的專用梯子。通道、樓梯與副廠房走廊相配合，使廠內交通比較方便，為運行管理創(chuàng)造了良好條件。 廠內起吊運輸 起吊運輸設置一臺 lOOt／ 200t橋式吊車。 水輪發(fā)電機組安裝檢修，升壓變壓器檢修，蝴蝶閥和油氣水系統(tǒng)的設備的起吊，皆可利用橋式吊車進行。在安裝場設有變壓器孔及吊物孔，發(fā)電機層上游側有 蝴蝶閥孔，以配合設備的起吊運輸。 副廠房的布置設計 低壓配電裝置 (低壓開關室 ) 主要布置發(fā)電機電壓母線和發(fā)電機電壓斷路器等設備，通常這些設備成套地集成于一個金屬柜中，稱為開關柜。這些開關柜布置在高度為 5m、寬度為 7m 的房間中。低壓開關室的位置布置在主變壓器與發(fā)電機之間，與發(fā)電機層同高程的副廠房內。 白河水電站建筑物初步設計 27 根據運行安全、安裝檢修方便、以及盡量使低壓母線線路短且平直的要求，將低壓配電裝置放在副廠房第一層。油開關小間、廠用變壓器小間及電壓互感器小間布置成一列式，寬 ，位于第一層中間。內母線廊 道寬 ，位于這些小間的下游側；發(fā)電機引出線，控制電線及開關操作機構等沿廊道布置。外母線廊道寬 ，位于小間的上游側；低壓母線沿此廊道布置。發(fā)電機出線由內母線廊道經開關小間到外母線廊道的低壓母線，再經廠外母線廊道進線引至開關站。低壓配電裝置的設備可由內母線廊道推到安裝場下層，再吊運出廠。 中央控制室 中控室是整個水電站發(fā)電、配電、變電等設備以及水位和流量等集中控制和集中監(jiān)視的地方，是電站的神經中樞。中控室一般布置控制盤、直流盤、繼電保護盤和信號盤、廠用盤、自動調頻盤等。 根據與全廠聯系方便，環(huán)境安靜及采光通訊良好等幾方面的要求，對中央控制室的位置作比較后決定將中央控制室放在副廠房四樓中間。其優(yōu)點是可以監(jiān)視全部機組，聯系方便，環(huán)境安靜及干擾少，缺點是與開關站距離較遠，控制電纜較長。 中控室的位置便于電站的控制、監(jiān)視并迅速消除故障，電纜長度盡量短，一般布置在發(fā)電機層的中部。中控室不宜布置在主變壓器場的下層或尾水平臺上，因為出現的噪聲和振動將會影響繼電保護設備的整定值，并使值班人員過度疲勞和注意力分散。 中控室要求寬敞明亮、干燥舒適、安靜，具有良好的工作環(huán)境。用玻璃作隔音墻隔開， 既便于觀察，又收到隔聲效果。室內通風良好，光線均勻柔和，避免陽光直射至儀表盤面并設有防西曬的隔熱遮陽措施，無噪聲干擾，室內溫度、濕度適當，以保證儀表的靈敏度和準確性。 直流設備室 包括蓄電池室、充電機室及套間等。這些房間作為整套布置在一起，一般布置在副廠房的一端，并靠近用電設備，以縮短直流配電盤的電纜長度。不允許布置在中控室、配電裝置室（開關室）和通訊室的上方，以免酸性殘液滲到下面房間。其要求為： 蓄電池室是向廠房內電氣設備提供直流電源，并作為備用電源。采用人工照明，不設窗戶，避免硫酸氣產生的氫 氣在陽光直曬下引起爆炸。門窗、墻壁、頂棚、蓄電池臺架和調配池均應用耐酸材料鋪設，地面和墻裙用白色瓷磚（縫中填耐酸砂漿）或耐酸性瀝青地面，并設置適當的排水坡度。 蓄電池室設在副廠房第二層右端，靠近安裝場入口，管理運輸等方便，這個房間后面有母線廊道。右面緊靠升壓站，兩面都不能對外設窗，故不宜作其他用，缺點是距中央控制室較遠，通表盤電線稍長。 充電機室是向蓄電池充電的，布置在與蓄電池室毗鄰的房間內。 廠用動力盤室 為了使中央控制室整齊，防火安全。廠用動力盤集中設在靠近低壓配電裝置的第一白河水電站建筑物初步設計 28 層內，還可縮短 動力電線，操作也算方便。 載波通訊室 載波通訊室設專用載波機及通訊設備，供電站通訊用，布置在二樓樓梯旁，與主廠房和廠長室較近，缺點是距中央控制室稍遠。 集纜室 又稱電纜夾層，布置在中控室和繼電保護盤室的下層，面積等于或稍小于中央控制室。室內只有電纜和電纜吊架，布置簡單，室內凈高一般為 2～ 3m，以工作人員能站立工作為宜。該層匯集來自主廠房和變電站的各種操作電纜，然后通往中控室的控制盤、操作盤。集纜室安全出口設置為左右各一個，并做好足夠的防潮設計。 繼電保護盤室 布置在中控 室附近，當開關站距主廠房較遠，尤其是在高程相差很大情況下，可將輸電線路保護盤室布置在開關站附近，這里在中央控制室旁邊。 通訊室及遠動裝置室 當輸電電壓在 110kV 以上時，為了電站與系統(tǒng)調度中心聯系，由系統(tǒng)調度中心指揮電站運行，專設載波電話通訊室、自動電話交換機室、微波或其他無線電通訊室和遠動裝置室等。這些房間毗鄰于中控室且同一高程，室內最小高度為 。 其他生產和生活用房 水冷設備及水處理室布置在副廠房第一層左側，旁邊是高壓實驗室，然后是離子勵磁室。資料室存儲白河水電站的有關設計 運行管理資料，布置在副廠房第一層右端，緊挨著油化實驗室，旁邊依次是學習室、動力盤室、原觀測型室，這些沿水流方向長 。副廠房的第二層從右到左依次布置存衣室、廁所、檢修分場、工程師室、會議室、廠長辦公室、運行分廠、黨團辦公室、電氣實驗室等生產用房及辦公用房的布置可參見附圖2～附圖 5。 白河水電站建筑物初步設計 29 參考文獻 ，水電站 北京：中國水利水電出版社， 1994. ，水電站機電設計手冊（水力機械）。北京：水利電力出版社， 1985. ，水電站（水輪機部 分）。北京：水利電力出版社， 1979. ，葉守澤編，工程水文學、 中國水利水電出版社， 2021 ，水電站建筑物，北京：水利電力出版社， 1987 ，水電站機電設計手冊水力機械，北京：水利電力出版社， 1983 ，李彥碩主編，水電站進水口設計，大連：大連理工大學出版社， 1980 ，水工設計手冊（基礎理論），水利電力出版社， 1983 9. 水利水電規(guī)劃設計總院，水工設計手冊（水電站建筑物），水利電力出版社， 1989 東水利學院主編，水工設計手冊（ 17卷），水利電力出版社， 1989 、任旭華、胡明等，水利水電工程專業(yè)畢業(yè)設計指南，中國水利水電出版社， 2021 ，水工建筑物，水利水電出版社， 2021 ，工程地質與水文地質，中國農業(yè)出版社， 2021 ，裴國霞，韓會玲主編，水力學，水利水電出版社， 2021 主編，工程力學 ，清華大學出版， 2021 ，金永琪 主編，水電站電氣設備，黃河水利出版， 2021 ， 水利水能規(guī)劃（第二版） ，水利水電出版社， 1997 ， SL2652021 水閘設計規(guī)范 ， 2021 ， DL/T53982021 水電站進水口設計規(guī)范， 2021 ， SL2662021水