抽水蓄能電站設(shè)計(jì)創(chuàng)新理念[共33頁(yè)]

1、 1. 抽水蓄能電站的設(shè)計(jì)特點(diǎn) 2. 設(shè)計(jì)管理方法和手段的創(chuàng)新 3. 新技術(shù)的應(yīng)用 4. 抽水蓄能電站資源綜合利用 抽水蓄能電站的設(shè)計(jì)特點(diǎn)有： 1 站點(diǎn)多，選擇與電網(wǎng)關(guān)聯(lián)度 大 2 上下2個(gè)水庫(kù)，水庫(kù)防滲要 求高，庫(kù)水位變幅大、變動(dòng) 頻繁 3 引水發(fā)電系統(tǒng)水頭高 4 雙向機(jī)組，安裝高程低 5 泄洪建筑物設(shè)計(jì)需考慮天然 洪水和發(fā)電流量疊加的影響 6 水庫(kù)初期蓄水問(wèn)題需重視 1.成立抽水蓄能設(shè)計(jì)院： 資源共享，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目人員優(yōu)化組合 加強(qiáng)項(xiàng)目交流，實(shí)現(xiàn)知識(shí)共享 培養(yǎng)人才，打造抽蓄設(shè)計(jì)核心團(tuán)隊(duì) 做深做精，持續(xù)改進(jìn)，提升核心技術(shù) 績(jī)效考核， 利益共享，責(zé)任共擔(dān) 2.項(xiàng)目管理體制 項(xiàng)目管理體制是華東院生的

2、基本制度 項(xiàng)目經(jīng)理對(duì)外代表院長(zhǎng)，對(duì)內(nèi)代表業(yè)主；全員為項(xiàng)目提供支撐和 服務(wù)；流程為大 從上世紀(jì)九十年代提出的： “以項(xiàng)目為中心，以專業(yè)為基礎(chǔ)，以質(zhì)量為核心以項(xiàng)目為中心，以專業(yè)為基礎(chǔ)，以質(zhì)量為核心” 到本世紀(jì)改進(jìn)創(chuàng)新提出的： “以市場(chǎng)與顧客為中心，以專業(yè)和職能保障為基礎(chǔ)，以質(zhì)量、環(huán)以市場(chǎng)與顧客為中心，以專業(yè)和職能保障為基礎(chǔ)，以質(zhì)量、環(huán) 境、安全為核心境、安全為核心” 項(xiàng)目管理橫向到邊，縱向到底，全面覆蓋全體人員。 A.建立了以全 面預(yù)算、合理 決算、內(nèi)部合 同、績(jī)效管理 為主要內(nèi)容的 制度管理平臺(tái); B.打造了項(xiàng)目 管理企業(yè)文化 的支撐平臺(tái)， 使其成為全體 員工的共識(shí)和 行為準(zhǔn)則。 C.我們還建立

3、 了信息化的工 作平臺(tái)，并且 實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程化。 3.項(xiàng)目管理平臺(tái)的建立： 開(kāi)發(fā)了三維協(xié)同設(shè)計(jì)平臺(tái)，包括地質(zhì)三維系統(tǒng)、樞紐三維系統(tǒng)、 工廠三維系統(tǒng)和三維配筋系統(tǒng)。并實(shí)現(xiàn)了從三維模型中直接抽取二維 圖，制定了與之相適應(yīng)的生產(chǎn)技術(shù)規(guī)定和流程。 抽水蓄能電站全部運(yùn)用三維協(xié)同設(shè)計(jì)手段。提高了設(shè)計(jì)質(zhì)量和效 率，并有利于業(yè)主施工管理和運(yùn)行管理。 目前正在開(kāi)發(fā)抽水蓄能電站全生命周期數(shù)字化管理系統(tǒng)，年底出 初步成果 1.開(kāi)發(fā)了三維協(xié)同設(shè)計(jì)平臺(tái) 組織力量對(duì)開(kāi)展抽蓄電站設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化工作 A.我院已經(jīng)完成抽水蓄能電站廠房布置標(biāo)準(zhǔn)化工作：在天荒坪 、桐柏、泰安、宜興、寶泉等已實(shí)施工程的基礎(chǔ)上，調(diào)研其他已建 抽水蓄 能廠房布

4、置信息，集中我院力量，對(duì)廠房?jī)?nèi)設(shè)備選型和布 置原則進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，形成廠房布置標(biāo)準(zhǔn)及說(shuō)明書(shū)。 B.抽水蓄能電站面板堆石設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)圖集 C.抽水蓄能電站水力過(guò)渡過(guò)程分析標(biāo)準(zhǔn) D。土石方平衡，料場(chǎng)，棄渣原則 E。上下庫(kù)連接公路設(shè)計(jì)原則 2.設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化 1.1.天荒坪抽水蓄能電站瀝青混凝土面板天荒坪抽水蓄能電站瀝青混凝土面板 全庫(kù)盆防滲全庫(kù)盆防滲 2.2.桐柏抽水蓄能電站面板堆石壩壩身溢桐柏抽水蓄能電站面板堆石壩壩身溢 洪道洪道 3.3.泰安抽水蓄能電站土工膜防滲泰安抽水蓄能電站土工膜防滲 4.4.宜興興工程地下廠房噴射混凝土肋拱宜興興工程地下廠房噴射混凝土肋拱 梁柔性支護(hù)技術(shù)梁柔性支護(hù)技術(shù) 天荒坪抽水

5、蓄能電站第一次 采用瀝青混凝土面板全庫(kù)盆防滲 防滲層單層層厚 10cm一次成型， 首創(chuàng)施工冷縫攤 鋪后處理。 10cm厚的瀝青 混凝土防滲層冷 縫，在攤鋪后進(jìn) 行處理的方法從 天荒坪開(kāi)始。 天荒坪工程瀝青 混凝土中在一些 可能變形較大的 部位設(shè)置了聚酯 網(wǎng)。從應(yīng)用情況 來(lái)看，效果很好。 一些變形較大的 部位因設(shè)置了聚 酯網(wǎng)而沒(méi)有出現(xiàn) 問(wèn)題。 桐桐柏下水庫(kù)樞紐柏下水庫(kù)樞紐布置的布置的樞紐樞紐布置創(chuàng)新：布置創(chuàng)新： (1)(1)采用預(yù)泄措施消除發(fā)電流量與洪水的疊加影響：導(dǎo)流采用預(yù)泄措施消除發(fā)電流量與洪水的疊加影響：導(dǎo)流洞改建成泄洪洞改建成泄洪 洞是滿足下庫(kù)調(diào)洪的關(guān)鍵，使得水庫(kù)下泄流量在洪水疊加發(fā)電流

6、量洞是滿足下庫(kù)調(diào)洪的關(guān)鍵，使得水庫(kù)下泄流量在洪水疊加發(fā)電流量 時(shí)做到不大于天然洪水流量；在遭遇時(shí)做到不大于天然洪水流量；在遭遇2%2%洪水時(shí)可以滿負(fù)荷洪水時(shí)可以滿負(fù)荷發(fā)電而發(fā)電而 不增加下泄流量不增加下泄流量 (2)(2)壩身溢洪道是下庫(kù)區(qū)布置的另一個(gè)特色；面板堆石壩上設(shè)置壩身壩身溢洪道是下庫(kù)區(qū)布置的另一個(gè)特色；面板堆石壩上設(shè)置壩身溢溢 洪道，在洪道，在世界上是第世界上是第3 3個(gè)工程，壩高上位于第二，總泄洪流量個(gè)工程，壩高上位于第二，總泄洪流量最大最大 桐柏抽水蓄能電站面板堆石壩壩身溢洪道 桐柏抽水蓄能電站面板堆石壩壩身溢洪道 1.控制單寬流量：壩身溢洪道溢洪道的單寬流量宜進(jìn)行控制，本工程按

7、 照校核洪水溢洪道單寬流量不超過(guò)20m3/s.m；壩身溢洪道凈寬采用 27m。 2.底板結(jié)構(gòu)：為減少結(jié)構(gòu)縫對(duì)水流的影響，防止結(jié)構(gòu)縫在壩體變形時(shí) 出現(xiàn)較大變形，溢洪道結(jié)構(gòu)橫縫與摻氣槽結(jié)合設(shè)置；設(shè)置4個(gè)摻氣槽 ，將泄槽段分割成五段，每段采用錨固板和預(yù)埋錨定拉筋加強(qiáng)泄槽 和壩體的連接，提高其整體性，同時(shí)具有良好的變形適應(yīng)性。 3.結(jié)構(gòu)縫：壩身溢洪道的底板和邊墻在結(jié)構(gòu)上應(yīng)適當(dāng)分縫，并保持一 致，接縫采用活節(jié)結(jié)構(gòu)，以消除因填筑壩體的變形而產(chǎn)生的超靜定 應(yīng)力，防止出現(xiàn)結(jié)構(gòu)斷裂。 壩身溢洪道布置采取的措施 4.錨固：選擇合理的泄槽與壩體的錨固措施，保證溢洪道局部和整體 穩(wěn)定；采用水平錨固板與水平錨筋結(jié)合布置

8、的方案，使溢洪道與壩 體具有較好的整體性。 5.排水措施：加強(qiáng)基礎(chǔ)排水，使底板下碎石墊層的滲透系數(shù)控制在 10-3cm/s，以提高基礎(chǔ)層的透水性，提高溢洪道的穩(wěn)定性。 6. 控制堆石變形：選好筑壩材料，嚴(yán)格控制填筑密實(shí)度，提高堆石 體的變形模量，最大限度的減小溢洪道堆石基礎(chǔ)的壩體的變形量。 7. 防沖刷：嚴(yán)格控制泄槽混凝土表面的不平整度，在流速相對(duì)較大 部位下部泄槽及挑流鼻坎表面采用鋼纖維混凝土提高泄槽自身抗空 蝕破壞能力。 泰安工程上水庫(kù)土工膜與混凝土面板綜合防滲技術(shù) 泰安上水庫(kù)綜合防滲方案： 上水庫(kù)右岸約818m范圍的岸坡采用坡度 為1：1.5的混凝土面板防滲；庫(kù)底回填石渣區(qū)后采用土工膜水

9、平防滲，土 工膜與大壩面板及右岸岸坡面板相接；其它部位與庫(kù)底廊道銜接，廊道基 礎(chǔ)設(shè)鎖邊帷幕，形成完整防滲體系。土工膜防滲面積近16萬(wàn)m2。 泰安工程上水庫(kù)土工膜與混凝土面板綜合防滲技術(shù) 宜興工程地下廠房噴射混凝土肋拱梁柔性支護(hù)技術(shù) （1）配套新能源基地 （風(fēng)電、太陽(yáng)能）建設(shè)， 實(shí)現(xiàn)跨區(qū)能源優(yōu)化配置 （2）有利于水利資源的 深度開(kāi)發(fā) （3）抽水蓄能電站建設(shè) 帶動(dòng)地方旅游開(kāi)發(fā) 抽水蓄能電站除在電網(wǎng)中發(fā)揮頂峰、填谷、調(diào)頻、調(diào)相和事故備用等 功能外，還能夠： 1.配套新能源基地（風(fēng)電、太陽(yáng)能）建設(shè)，實(shí)現(xiàn)跨區(qū)能源優(yōu)化配置 “三北”地區(qū) (東北、華北、西北地區(qū))新能源（風(fēng)電、太陽(yáng)能）開(kāi)發(fā)規(guī)模大，需要 通過(guò)

10、長(zhǎng)距離、特高壓線路送往“三華地區(qū)”消納（華東、華中、華北地區(qū)）消納，新 能源建設(shè)配套抽水蓄能電站、煤電等電源建設(shè)，打捆送電，可以將間隙性、隨機(jī)性的 新能源電力轉(zhuǎn)換成平穩(wěn)的電力送往“三華地區(qū)”， 實(shí)現(xiàn)跨大區(qū)能源配置，同時(shí)提高輸 電線路輸送經(jīng)濟(jì)性。 2.有利于水利資源的深度開(kāi)發(fā) 豐水季節(jié)抽水 枯水季節(jié)發(fā)電 （2 2）豐枯季節(jié)水量）豐枯季節(jié)水量調(diào)節(jié)調(diào)節(jié) 對(duì)于水電比重較大、調(diào)節(jié)性能較差 的電網(wǎng)，在梯級(jí)電站上游建設(shè)年調(diào)節(jié)抽 水蓄能電站，在豐水季節(jié)抽水儲(chǔ)能，在 枯水季節(jié)發(fā)電，增加梯級(jí)電站效益。 （1 1）結(jié)合跨區(qū)調(diào)水工程，建設(shè)抽水蓄能）結(jié)合跨區(qū)調(diào)水工程，建設(shè)抽水蓄能電站電站 三峽水庫(kù)引江濟(jì)渭入黃工程是南水

11、北調(diào)工 程中的一條新思路。其開(kāi)發(fā)任務(wù)是拯救黃河、根 治渭河，為其提供生態(tài)用水為主，兼有向關(guān)中地 區(qū)和西安市供水功能，并可使三門(mén)峽、小浪底、 西霞院三座樞紐工程發(fā)電量增加，為北方地區(qū)提 供調(diào)峰電量。 抽水 發(fā)電 調(diào)水 黃河黃河 渭河渭河 長(zhǎng)江長(zhǎng)江 資源的綜合開(kāi)發(fā)是基于其旅游、景觀與生態(tài)資源的綜合開(kāi)發(fā)是基于其旅游、景觀與生態(tài)的的 “三元論三元論”模式：模式： 以“旅游旅游”為核心的市場(chǎng)人群線路規(guī)劃與項(xiàng)目經(jīng)營(yíng)； 以“景觀景觀” 為核心的藝術(shù)環(huán)境設(shè)計(jì)與基礎(chǔ)服務(wù)設(shè)施建設(shè)； 以“生態(tài)生態(tài)”為核心的生態(tài)保育與動(dòng)植物棲息地保護(hù)。 生態(tài) 景觀 旅游 3、旅游、生態(tài)景觀 （一）模式構(gòu)建 對(duì)應(yīng)電站建設(shè)： “旅游”的

12、建設(shè)經(jīng)營(yíng)對(duì)象主要為山水資源及 電站具有較高的景觀欣賞價(jià)值工程構(gòu)筑物 (大壩、地下廠房等)；“景觀”的建設(shè)內(nèi)容 為電站地面構(gòu)筑物與環(huán)境藝術(shù)小品的形象塑 造；電站建設(shè)過(guò)程中破壞的場(chǎng)地及環(huán)境的生 態(tài)修復(fù)則是“生態(tài)”的核心。 天荒坪抽水蓄能電站 天荒坪風(fēng)景名勝區(qū)于天荒坪風(fēng)景名勝區(qū)于19961996年年1212月月3131日被列入日被列入省級(jí)風(fēng)景名勝區(qū)省級(jí)風(fēng)景名勝區(qū)，以電站驚世與竹海，以電站驚世與竹海 浩瀚的幽谷曠坪為特色，宜登山避暑、度假野營(yíng)和觀光游覽的山岳型風(fēng)景名勝區(qū)。浩瀚的幽谷曠坪為特色，宜登山避暑、度假野營(yíng)和觀光游覽的山岳型風(fēng)景名勝區(qū)。 抽水蓄能電站建設(shè)帶動(dòng)地方旅游開(kāi)發(fā) 泰安抽水蓄能電站下水庫(kù)

13、對(duì)大河水庫(kù)（抽水蓄能電站下水庫(kù)）的大壩、溢洪道、放水洞進(jìn)行改建加固，同對(duì)大河水庫(kù)（抽水蓄能電站下水庫(kù)）的大壩、溢洪道、放水洞進(jìn)行改建加固，同 時(shí)利用時(shí)利用280280萬(wàn)立方米工程棄渣填筑壩后平臺(tái)，經(jīng)綠化美化形成廣場(chǎng)式公園萬(wàn)立方米工程棄渣填筑壩后平臺(tái)，經(jīng)綠化美化形成廣場(chǎng)式公園-天平湖公天平湖公 園。園。20052005年，公園被水利部命名為年，公園被水利部命名為國(guó)家級(jí)水利風(fēng)景區(qū)國(guó)家級(jí)水利風(fēng)景區(qū)，成為泰城西部一道亮麗的風(fēng)，成為泰城西部一道亮麗的風(fēng) 景線，市民休閑的絕佳去處。景線，市民休閑的絕佳去處。 抽水蓄能電站建設(shè)帶動(dòng)地方旅游開(kāi)發(fā) （二）模式分類 以區(qū)域旅游為驅(qū)動(dòng)的 復(fù)合模式 以生態(tài)修復(fù)為驅(qū)動(dòng)的

14、 工程模式 以企業(yè)形象為驅(qū)動(dòng)的 景觀模式 以工業(yè)科普為驅(qū)動(dòng)的 專項(xiàng)模式 位置內(nèi)容現(xiàn)狀功能性質(zhì)遠(yuǎn)期資源綜合開(kāi)發(fā)應(yīng)用建議 電站入口 及營(yíng)地建 設(shè)區(qū) 業(yè)主營(yíng)地 業(yè)主管理辦公、運(yùn)營(yíng)生 活區(qū) 永久 作為電站指揮調(diào)度管理的關(guān)鍵一環(huán)，建議遠(yuǎn)期開(kāi)發(fā)中注重以電站安全運(yùn)營(yíng)為 主，能夠形成獨(dú)立的空間。 承包商營(yíng)地及機(jī)電設(shè)備區(qū) 主要施工方以及技術(shù)管 理人員辦公生活區(qū) 永久+ 臨時(shí) 進(jìn)行將臨時(shí)建筑進(jìn)行建筑外立面和空間功能轉(zhuǎn)換，改造成賓館、青年旅舍以 及其他休閑娛樂(lè)場(chǎng)所。 機(jī)械修配廠、臨時(shí)性倉(cāng)庫(kù)、停車場(chǎng)、混 凝土預(yù)制場(chǎng)、鋼管加工廠等 電站進(jìn)場(chǎng)建設(shè)相關(guān)配套 設(shè)施場(chǎng)地。 臨時(shí) 作綜合開(kāi)發(fā)的服務(wù)接待中心，滿足交通轉(zhuǎn)換換乘，停車

15、、住宿、餐飲等服務(wù) 設(shè)施建設(shè)。 上下庫(kù)連 接公路 臨時(shí)通道或辦公場(chǎng)地 電站建設(shè)工程當(dāng)中產(chǎn)生 部分開(kāi)挖或堆渣 臨時(shí)相對(duì)獨(dú)立安靜的環(huán)境，可考慮針對(duì)高要求旅游人群，建旅游度假村 沿公路兩側(cè)山體開(kāi)挖面永久 以覆綠修復(fù)為主，在部分視野開(kāi)闊地，可考慮以文化墻的形式反映電站的建 設(shè)及建設(shè)者的精神面貌。 沿路臨時(shí)渣場(chǎng)臨時(shí)可建途中驛站或觀景平臺(tái) 交通洞口永久改造成工業(yè)探秘的入口 下庫(kù)綜合 區(qū) 臨時(shí)施工場(chǎng)地建設(shè)臨時(shí)場(chǎng)地臨時(shí)小型的觀景休息場(chǎng)所 啟閉機(jī)房開(kāi)關(guān)站 電站下庫(kù)進(jìn)出水管理用 房 永久改造裝飾成集工業(yè)和休閑相結(jié)合的現(xiàn)代建筑 溝渣場(chǎng)/機(jī)電設(shè)備堆放場(chǎng) 電站建設(shè)臨時(shí)渣場(chǎng)及臨 時(shí)施工場(chǎng)地 臨時(shí)改造成下庫(kù)綜合服務(wù)接待中心 溝料場(chǎng)臨時(shí) 打造成溝谷野營(yíng)探險(xiǎn)的場(chǎng)地，滿足露宿集散要求，同時(shí)，設(shè)置必要的拓展訓(xùn) 練項(xiàng)目及設(shè)施，形成該區(qū)域以探險(xiǎn)、拓展為主題的集散營(yíng)地區(qū)。 混凝土系統(tǒng)/砂石加工系統(tǒng)/鋼管加工廠 /表土堆放場(chǎng) 臨時(shí) 渣場(chǎng)及臨時(shí)施工場(chǎng)地臨時(shí)形成濕地生物觀察站或垂釣中心。 上庫(kù)綜合 區(qū) 施工營(yíng)地/混凝土生產(chǎn)系統(tǒng)/綜合加工廠 /墊層加工系統(tǒng)/機(jī)械設(shè)備停放場(chǎng) 上庫(kù)施工期間的臨時(shí)渣 場(chǎng)、設(shè)備擺放地以及施 工人員的進(jìn)駐地 臨時(shí)與開(kāi)