某水電站建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告2

1、第一章綜合說(shuō)明11 前言xx水電站工程位于xx縣xx鎮(zhèn)坪山村，距xx縣城60km，距大席街3km。電站所在河流屬東江水系，位于xx江大席河坪山棉地坑水等小支流，總集雨面積11.8km2。本電站裝機(jī)容量為100kw，總水頭為25m，設(shè)計(jì)水頭21.8m，是一宗引水式中低水頭徑流電站，其上游有已經(jīng)建成的銀峰水電站，下游有農(nóng)田灌溉用水任務(wù)。12 自然條件本電站是利用銀峰電站尾水、棉地坑及旱坑水進(jìn)行發(fā)電，總集雨面積為11.8km2，陂址以上集雨面積分別為11.8km2。集雨區(qū)內(nèi)山高林密，樹(shù)木茂盛，絕大部分區(qū)域都為闊葉林覆蓋，水土保持狀態(tài)穩(wěn)定，水源含蓄條件較好。13 水文及水能工程流域及所在河流沒(méi)有水文站

2、，也沒(méi)有雨量站，因此，沒(méi)有實(shí)測(cè)的降雨量及徑流資料。本電站工程距xx縣岳城水文站直線距離約45km，該水文站所屬流域與本電站工程所屬流域同屬于一條水系的不同支流，降雨相似。徑流計(jì)算采用“比擬法”，按面積倍比，求得本電站的設(shè)計(jì)流量。洪水計(jì)算按岳城水文站的洪水計(jì)算結(jié)果進(jìn)行推求。根據(jù)水文水能計(jì)算，本電站確定裝機(jī)容量為100kw，保證出力（p=85%）20kw，設(shè)計(jì)流量0.63m3/s，多年平均年發(fā)電量為36.12萬(wàn)kwh，多年平均利用小時(shí)數(shù)為3612小時(shí)。14 工程主要建筑物1、攔河陂本電站工程擬建1座小型漿砌石重力攔河陂。棉地坑攔河陂陂頂高程200.0m，陂底高程197.0m，最大陂高為3.0m，溢

3、流堰頂高程199.0m，溢流堰頂?shù)节榈赘叨?m；陂頂長(zhǎng)30m，溢流堰長(zhǎng)25m，陂底長(zhǎng)32m，陂頂寬度1.0m，陂底寬度為2.0m，正常水位199.0m。2、明渠本工程引水渠為接銀峰電站尾水渠，沿村道機(jī)耕路旁邊布置，明渠總長(zhǎng)度900m，渠道縱坡降均采用i=1/1000，過(guò)流斷面為矩形斷面。棉地坑到銀峰電站尾水段長(zhǎng)300m，橫斷面尺寸為bh=0.60.8m，水深0.6m，超高0.2m；尾水到前池段長(zhǎng)600m，橫斷面尺寸為bh=1.20.9m，水深0.7m，超高0.2m。前池位于坪山村機(jī)耕路旁邊，前池長(zhǎng) 15m，深4.5m，寬4.5m。3、壓力鋼管壓力鋼管采用地面式布置，進(jìn)口中心高程為195.4m，

4、出口中心高程為173.4m，壓力鋼管總長(zhǎng)600m，內(nèi)徑為0.8m，管壁厚度為8mm。4、廠房廠房為地面式建筑，砼框架結(jié)構(gòu)，尺寸為長(zhǎng)寬高=13.07.05.5m，地面高程為173.5m。15 結(jié)線方式及機(jī)電本電站裝機(jī)容量較小，在選定機(jī)組滿足安全、可靠、靈活的前提下，其結(jié)線方式力求簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)、簡(jiǎn)單，以減少設(shè)備投資，降低工程造價(jià)，所以結(jié)線方式選定采用一機(jī)一變單元結(jié)線。本電站距離坪山村農(nóng)網(wǎng)約0.5km，直接架設(shè)約0.5km的線路到坪山村農(nóng)網(wǎng)10kv線路t接即可上網(wǎng)。電站主要機(jī)電設(shè)備有：水輪機(jī)一臺(tái)，型號(hào)為hlawj42，配套發(fā)電機(jī)型號(hào)為sfwe1008；變壓器一臺(tái)，型號(hào)為s9125/11+5%/0.4kv

5、。16 主要工程量主要材料用量：鋼材（含鋼筋）21t，水泥155t，木材18m3，塊石753m3，碎石128m3，砂216m3。主要工程量：土方671m3，石方811m3（其中漿砌石720m3漿砌石），混凝土115m3。勞動(dòng)總工日0.261萬(wàn)工日。17 經(jīng)濟(jì)效益本工程總投資估算為66.86萬(wàn)元，單位千瓦投資6686元，單位電能成本為1.85元。經(jīng)簡(jiǎn)單的財(cái)務(wù)計(jì)算分析，本工程靜態(tài)投資回收年限為7.36年，投資利潤(rùn)率為13.58%。本工程的優(yōu)點(diǎn)是壓力管較短，上網(wǎng)線路較短，水頭較高；缺點(diǎn)是攔河陂工程量較大。經(jīng)分析和綜合評(píng)價(jià)，并且從本縣的國(guó)民經(jīng)濟(jì)和小水電開(kāi)發(fā)情況來(lái)看，本電站經(jīng)濟(jì)效益適中，在技術(shù)、經(jīng)濟(jì)上基

6、本可行。附：工程特性表表1-1-1 xx 電 站 工 程 特 性 表 序號(hào)名 稱單 位數(shù) 量備 注一、水文特性1、集雨面積km211.82、多年平均年降雨量mm18853、多年平均年徑流量m3/s0.48二、工程效益1、裝機(jī)容量kw1002、設(shè)計(jì)水頭m21.83、保證出力（p=85%）kw204、多年平均發(fā)電量104kwh36.125、年利用小時(shí)h3612三、主要建筑物及設(shè)備1、攔河陂座3(1)陂頂高程m200.0棉地坑陂(2)溢流堰頂高程m199.0(3)最大陂高m3.0(4)陂頂長(zhǎng)m30(5)溢流堰長(zhǎng)m25(6)陂底長(zhǎng)m32(7)陂底寬度m2.02、主引水渠矩形過(guò)流斷面i=1/1000(1

7、)長(zhǎng)度m900(2)斷面尺寸（寬高）m0.60.8/1.20.93、壓力管(1)長(zhǎng)度/管徑m40/0.8(2)壁厚mm85、廠房砼框架結(jié)構(gòu)(1)地面高程m173.5(2)尺寸（長(zhǎng)寬高）m13.07.05.56、主要機(jī)電設(shè)備(1)水輪機(jī)臺(tái)1表1-1-2 xx 電 站 工 程 特 性 表 序 號(hào)名 稱單 位數(shù) 量備 注型號(hào)：hlawj42工作水頭m21.8設(shè)計(jì)流量m3/s0.63額定出力kw110(2)發(fā)電機(jī)臺(tái)1型號(hào)：sfwe1008單機(jī)容量kw100額定電壓kv0.4額定轉(zhuǎn)速r/min1000(4)主變壓器臺(tái)1型號(hào)：s9125/11+5%/0.4容量kva125出線電壓kv11短路阻抗%4.0(

8、5)輸電線路（10kv）km0.5線徑lgj-50四、施工特性由業(yè)主個(gè)人組織施工年限月8五經(jīng)濟(jì)指標(biāo)1、總投資萬(wàn)元66.862、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)(1)單位千瓦投資元6686(2)單位電能投資元1.85(3)年售電收入萬(wàn)元13.66(4)年支出費(fèi)用萬(wàn)元4.58(5)年利潤(rùn)萬(wàn)元9.08(6)靜態(tài)投資回收期年7.36(7)投資利潤(rùn)率%13.58第二章 水文與地質(zhì)2-1 地域概況本電站工程位于xx縣xx鎮(zhèn)坪山村，距xx縣城60km，是一宗引水式中低水頭徑流電站。電站所在河流屬大席河坪山村上游的棉地坑等小支流，總集雨面積為11.8km2。集雨區(qū)內(nèi)山多林密，地表多以闊葉林覆蓋，植被良好，地貌完整，水土保持狀態(tài)穩(wěn)定。

9、工程范圍內(nèi)無(wú)須移民。2-2 氣象本電站工程地處粵北山區(qū)，流域氣候?qū)僦衼啛釒Ъ撅L(fēng)氣候，受季風(fēng)及地形影響較大，氣候特點(diǎn)是夏季炎熱，春夏季多雨，冬季寒冷。工程區(qū)域內(nèi)沒(méi)有實(shí)測(cè)氣象資料，根據(jù)xx縣氣象站資料統(tǒng)計(jì)，多年平均氣溫20.3，最高月平均氣溫28.8(1979年7月)，極端最高氣溫38.8，最低月平均氣溫0.9(1963年1月)，極端最低氣溫-4.5(1967年1月17日)。多年平均相對(duì)濕度80%。歷年最大風(fēng)速17m/s，多年平均風(fēng)速3.0m/s。多年平均水面蒸發(fā)量925.74mm，多年平均陸地蒸發(fā)量777.5mm。多年平均降雨量1954mm，降雨年內(nèi)分配不均勻，雨量多集中在汛期（49月），汛期雨

10、量占全年雨量的70%。2-3 工程地質(zhì)概況本工程規(guī)模較小，未進(jìn)行實(shí)際地質(zhì)勘探，經(jīng)實(shí)地觀察，整個(gè)工程區(qū)所在區(qū)域全部為山土以及弱風(fēng)化的花崗巖和頁(yè)巖，引水渠沿線和廠房地址土層較厚。渠道、前池、廠房等工程、實(shí)物結(jié)構(gòu)布置在該基礎(chǔ)上，要稍做開(kāi)挖、加固、防滲處理即可以滿足技術(shù)要求。整個(gè)工程區(qū)域內(nèi)未發(fā)現(xiàn)滑坡、崩山現(xiàn)象。2-4 交通狀況本電站工程位于坪山村附近，廠房布置于銀峰電站下流，有村道從旁邊經(jīng)過(guò)，動(dòng)工時(shí)需對(duì)區(qū)域內(nèi)的林道稍為加寬、平整即可解決水泥、砂石等建筑材料的運(yùn)輸。2-5 水文資料工程流域及所在河流沒(méi)有水文站，也沒(méi)有雨量站，因此，沒(méi)有實(shí)測(cè)的降雨量及徑流資料。本電站工程距岳城水文站約45km，該水文站與本

11、電站同屬于東江水系xx江，降雨相似。另外考慮到本工程規(guī)模較小，此階段暫不作復(fù)雜的徑流計(jì)算。參考本縣已建水電站的徑流設(shè)計(jì)計(jì)算經(jīng)驗(yàn)，本電站工程徑流計(jì)算采用“比擬法”，以岳城水文站的徑流資料為參證，按面積倍比法推求本工程各設(shè)計(jì)代表年各旬徑流。洪水計(jì)算按岳城水文站的洪水計(jì)算結(jié)果進(jìn)行推求。2-6 徑流計(jì)算徑流計(jì)算采用典型年法，分別選取豐水年、平水年和枯水年三個(gè)年份作為典型代表年，相應(yīng)頻率分別采用p=15%、50%、85%，參照本縣內(nèi)其它水電站工程推求的岳城水文站各典型年的設(shè)計(jì)徑流年內(nèi)分配資料，按下式推求本工程的設(shè)計(jì)典型年各旬徑流量：式中：、分別為本工程、岳城水文站的流量，單位為m3/s； 、分別為本工程

12、、岳城水文站的集雨面積，單位為km2；此處=11.8km2，=531km2。即 =0.0222徑流計(jì)算結(jié)果見(jiàn)水能計(jì)算表2-1-1、表2-1-2、表2-1-3。表2-1-1 水 能 計(jì) 算 表 時(shí) 間岳城水文站流量q岳電站來(lái)水量灌溉流量發(fā)電流量q2設(shè)計(jì)凈水頭出力發(fā) 電 量備 注n=7.4qhe=0.02433n(萬(wàn)kwh)年月旬(m3/s)(m3/s)(m3/s)(m3/s)(m)(kw)豐4上47.571.060.011.0521.81002.43中24.470.540.010.5321.8862.10下36.510.810.010.8021.81002.435上51.591.150.011.

13、1421.81002.43中57.761.280.011.2721.81002.43下95.542.120.012.1121.81002.43水6上73.521.630.011.6221.81002.43中36.020.800.010.7921.81002.43下50.611.120.011.1121.81002.437上36.420.810.010.8021.81002.43中37.980.840.010.8321.81002.43下37.880.840.010.8321.81002.43年8上24.470.540.010.5321.8862.10中63.821.420.011.4121.8

14、1002.43下50.221.120.011.1121.81002.439上60.691.350.011.3421.81002.43中37.10.820.010.8121.81002.43下20.950.470.010.4621.8731.7942.47 p=10上16.350.360.010.3521.8571.3915%中14.390.320.010.3121.8501.22下16.540.370.010.3621.8581.4011上11.940.270.010.2621.8411.00中9.980.220.010.2121.8340.83下9.090.200.010.1921.8310

15、.7512上7.340.160.010.1521.8250.60中6.320.140.010.1321.8210.51下5.490.120.010.1121.8180.441上5.80.130.010.1221.8190.47中5.60.120.010.1121.8180.45下5.640.130.010.1221.8190.452上6.130.140.010.1321.8200.50中3.740.080.010.0721.8120.29下4.410.100.010.0921.8140.353上3.370.070.010.0621.8100.25中5.290.120.010.1121.8170

16、.42下4.810.110.010.1021.8160.3811.70合 計(jì)222754.17表2-1-2 水 能 計(jì) 算 表 時(shí) 間岳城水文站流量q岳電站來(lái)水量灌溉流量發(fā)電流量q2設(shè)計(jì)凈水頭出力發(fā) 電 量備 注n=7.5qhe=0.02433n(萬(wàn)kwh)年月旬(m3/s)(m3/s)(m3/s)(m)(kw)平4上14.440.320.010.3121.8501.22中36.60.810.010.8021.81002.43下14.840.330.010.3221.8521.265上39.140.870.010.8621.81002.43中24.50.540.010.5321.8862.10

17、下16.570.370.010.3621.8581.41水6上100.852.240.012.2321.81002.43中56.831.260.011.2521.81002.43下30.60.680.010.6721.81002.437上58.151.290.011.2821.81002.43中32.230.720.010.7121.81002.43下23.280.520.010.5121.8821.99年8上23.790.530.010.5221.8842.04中27.040.600.010.5921.8952.32下23.890.530.010.5221.8842.049上14.950.3

18、30.010.3221.8521.26中10.570.230.010.2221.8360.88下24.40.540.010.5321.8862.0935.64p=10上13.620.300.010.2921.8471.1550%中13.320.300.010.2921.8461.12下30.30.670.010.6621.81002.4311上18.30.410.010.4021.8641.56中12.810.280.010.2721.8441.08下10.470.230.010.2221.8360.8712上8.730.190.010.1821.8300.72中8.390.190.010.1

19、821.8280.69下7.590.170.010.1621.8260.621上8.650.190.010.1821.8290.72中7.50.170.010.1621.8250.61下6.550.150.010.1421.8220.532上7.30.160.010.1521.8250.60中5.580.120.010.1121.8180.45下4.840.110.010.1021.8160.383上3.270.070.010.0621.8100.25中2.630.060.010.0521.880.19下3.870.090.010.0821.8120.3014.27合 計(jì)205149.91表2

20、-1-3 水 能 計(jì) 算 表 時(shí) 間岳城水文站流量q岳電站來(lái)水量灌溉流量發(fā)電流量q2設(shè)計(jì)凈水頭出力n=7.5qh發(fā) 電 量e=0.02433n備 注年月旬(m3/s)(m3/s)(m3/s)(m3/s)(m)(kw)(萬(wàn)kwh)枯4上27.490.610.010.6021.8972.36中6.420.140.010.1321.8210.52下6.630.150.010.1421.8220.545上9.510.210.010.2021.8320.79中27.490.610.010.6021.8972.36下16.090.360.010.3521.8561.36水6上44.170.980.010.

21、9721.81002.43中37.240.830.010.8221.81002.43下27.490.610.010.6021.8972.367上16.870.370.010.3621.8591.43中12.970.290.010.2821.8451.09下45.631.010.011.0021.81002.43年8上41.830.930.010.9221.81002.43中37.050.820.010.8121.81002.43下19.30.430.010.4221.8681.649上19.790.440.010.4321.8691.69中21.940.490.010.4821.8771.87

22、下11.60.260.010.2521.8400.9731.16p=10上10.430.230.010.2221.8360.8785%中8.160.180.010.1721.8280.67下9.940.220.010.2121.8340.8311上8.850.200.010.1921.8300.73中7.020.160.010.1521.8240.57下5.540.120.010.1121.8180.4412上4.610.100.010.0921.8150.36中8.440.190.010.1821.8290.70下10.040.220.010.2121.8340.841上6.650.150.

23、010.1421.8220.54中5.290.120.010.1121.8170.42下4.890.110.010.1021.8160.392上4.950.110.010.1021.8160.39中4.970.110.010.1021.8160.39下5.640.130.010.1221.8190.453上3.030.070.010.0621.890.23中3.160.070.010.0621.8100.24下2.310.050.010.0421.870.169.23合 計(jì)166040.392-7 洪水計(jì)算本工程1座攔河陂較小，且陂址以上沒(méi)有田地和建筑物，現(xiàn)階段只計(jì)算棉地坑攔河陂洪水。廠房布置

24、于xx（當(dāng)?shù)孛┮黄降厣希瑸楸苊夂樗畬?duì)本電站的正常運(yùn)行發(fā)電產(chǎn)生影響，以河道高程為基準(zhǔn)，按岳城水文站的洪水計(jì)算結(jié)果進(jìn)行洪水計(jì)算，以確定本電站廠房的地面高程。廠房尾水處河道高程為170.0m，河道寬8m。本電站工程范圍內(nèi)沒(méi)有實(shí)測(cè)的洪水資料，洪水計(jì)算采用岳城水文站集水面積區(qū)域的頻率分析成果，按面積倍比法搬家套用其分析成果。岳城水文站（531km2）各頻率洪峰流量如下表2-2：表2-2 各頻率洪峰流量表p%0.2125q岳（m3/s）2141188716341312洪水搬家公式計(jì)算如下：式中：qxx廠、qxx陂、q岳洪分別為流經(jīng)本電站廠房、攔河陂、岳城站的洪峰流量，單位為m3/s；fxx廠、f棉地坑陂

25、、f岳分別為本電站廠房、攔河陂、岳城站的集雨面積，單位為km2；此處fxx廠=11.8km2，f棉地坑陂=4.5km2，f岳=531km2； 為搬家指數(shù)，此處取 = 0.8。則計(jì)得本電站各頻率洪峰流量如下表2-3：表2-3 電站各頻率洪峰流量表 p%0.2125qxx廠（m3/s）89.7877.7562.43q棉地坑陂（m3/s）41.5235.9528.87廠房下游洪水計(jì)算公式：qp =wc.(ri)1/2攔河陂堰上水深計(jì)算公式：qp=bm.h3/2式中：通過(guò)本電站廠房處和攔河陂的各種頻率洪峰流量，m3/s；m流量系數(shù)，取2.0；b過(guò)水寬度，b=8m；h堰上水深，m；c謝才系數(shù)；r水力半徑

26、；i河床坡降；w過(guò)水?dāng)嗝婷娣e。由上面公式計(jì)得通過(guò)不同重現(xiàn)期洪峰流量時(shí)的相應(yīng)水位如下表2-4：表2-4 不同重現(xiàn)期洪峰流量水位計(jì)算表p%0.2125qxx廠（m3/s）89.7877.7562.43河道洪水深(m)2.121.951.68河道洪水位(m)172.12171.95171.68q棉地坑陂（m3/s）41.5235.9528.87堰上水深(m)0.830.760.65攔河壩水位(m)199.83199.76199.65廠房洪水計(jì)算按20年一遇設(shè)計(jì)、50年一遇校核標(biāo)準(zhǔn)。由上表結(jié)果知，若本工程廠房地面高程確定為173.5m，廠房處河道20年一遇設(shè)計(jì)洪水位為171.68m，50年一遇校核洪水

27、位為171.95m，相對(duì)于本電站的廠房地面高程173.5m還低1.55m，洪水不會(huì)對(duì)本電站的廠房產(chǎn)生影響和危害。因此，本電站的廠房地面高程確定為173.5m是適宜的。攔河陂洪水計(jì)算按20年一遇的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、100年一遇的校核標(biāo)準(zhǔn)。由上表結(jié)果知，攔河壩20年一遇的設(shè)計(jì)洪水位是199.65m，100年一遇的校核洪水位是199.83m，考慮到安全加高0.3m，最終確定棉地坑攔河陂非溢流段陂頂高程為200.0m。第三章工程規(guī)模3-1 水能計(jì)算本電站為徑流式無(wú)調(diào)節(jié)電站，水能計(jì)算按徑流式無(wú)調(diào)節(jié)方法進(jìn)行計(jì)算。根據(jù)第二章推求的電站豐、平、枯三個(gè)代表年天然來(lái)水量（因?yàn)橛凶詠?lái)水和灌溉100畝農(nóng)田用水任務(wù)，所以應(yīng)扣除

28、用水流量0.01m3/s）及對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)水頭，按下式計(jì)算電站出力：n=9.81qh輪發(fā)=aqha=9.81輪發(fā)=7.499 本工程取a=7.4式中：q為設(shè)計(jì)典型年各旬平均流量。h為設(shè)計(jì)水頭，h=21.8m輪為水輪機(jī)效率，輪=84.0%發(fā)為發(fā)電機(jī)效率，發(fā)=91.0%按下式計(jì)算各旬發(fā)電量：e=n= 243.3310-4 n（kwh）水能計(jì)算過(guò)程及結(jié)果見(jiàn)水能計(jì)算表：表2-1-1、表2-1-2、表2-1-3。3-2 裝機(jī)容量方案比較及確定由于水文水能計(jì)算單以旬平均流量計(jì)算，考慮到旬內(nèi)流量的不均勻性，根據(jù)本縣已建電站的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，對(duì)理論計(jì)算結(jié)果進(jìn)行折算，折算系數(shù)取0.75。水能計(jì)算按不定裝機(jī)容量方式計(jì)算，分

29、別對(duì)裝機(jī)75kw、100kw和125kw進(jìn)行比較，按照裝機(jī)容量、發(fā)電量及年利用小時(shí)數(shù)合理設(shè)計(jì)要求，選擇最優(yōu)方案。比較數(shù)據(jù)詳見(jiàn)下表。表3-1 不同裝機(jī)規(guī)模比較成果類 別項(xiàng) 目75kw100kw125kw多年平均年發(fā)電量（萬(wàn)kwh）30.9136.1240.10多年平均年利用小時(shí)數(shù)（小時(shí)）412136123208保證出力（85%） （kw）202020總收益（萬(wàn)元）12.9515.1416.81由于我縣已有110kv變電中心與省網(wǎng)聯(lián)接，電量銷售不成問(wèn)題。因此，本站設(shè)計(jì)可按“以水定電，以產(chǎn)定銷”的原則?？紤]到本站占縣網(wǎng)系統(tǒng)比例小，電站擬不從電力電量平衡角度分析，而從發(fā)電量、裝機(jī)利用小時(shí)數(shù)并參考我縣已

30、建成的類似電站等方面確定裝機(jī)容量。從表3-1可以看出，裝機(jī)容量為100kw方案較為合理，多年平均發(fā)電量36.12萬(wàn)kwh，年利用小時(shí)3612小時(shí)。選用1臺(tái)水輪機(jī)機(jī)組，型號(hào)為hlawj42，容量為100kw。3-3 發(fā)電量計(jì)算從水能計(jì)算表中可得裝機(jī)容量100kw各年總出力、發(fā)電量如下：豐水年（p=15%） n=2227kw e=54.17萬(wàn)kwh平水年（p=50%） n=2051kw e=49.91萬(wàn)kwh枯水年（p=85%） n=1660kw e=40.39萬(wàn)kwh對(duì)上述三年發(fā)電量平均數(shù)予以15%折減，則得出多年平均發(fā)電量e=36.12萬(wàn)kwh。多年平均年利用小時(shí)數(shù)為3612小時(shí)。設(shè)計(jì)保證率p

31、=85%，保證出力20kw，設(shè)計(jì)流量0.63m3/s。初步確定裝機(jī)容量為100kw，基本適合山區(qū)來(lái)水特性。第四章樞紐建筑物4-1 工程等級(jí)及建筑物級(jí)別本工程裝機(jī)容量為100kw，根據(jù)水利水電樞紐工程等別劃分及設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)（sl252-2000）試行規(guī)定，本電站工程攔河壩小、無(wú)庫(kù)容，裝機(jī)容量小于500kw，因此，本工程等級(jí)屬于五等工程，永久性建筑物級(jí)別為5級(jí)，臨時(shí)建筑物級(jí)別為5級(jí)。4-2 樞紐建筑物布置本電站工程樞紐建筑物包括：小型漿砌石重力陂1座、引水明渠900m、壓力管道40m，主廠房及生活區(qū)、升壓站及10kv輸電線路。一、攔河陂工程本電站工程在棉地坑建筑一座小型的攔河陂，各陂址處均為弱風(fēng)化巖層

32、，但覆蓋層較厚，其上游均沒(méi)有田地和建筑物。因陂體較小，因此擬建陂頂溢流式漿砌石重力陂，只起攔截水源、抬中低水頭的作用，因地形條件允許，且壩高較低，上游無(wú)民村，暫不做調(diào)洪計(jì)算。根據(jù)地形條件及水頭流量特征，初步擬定棉地坑攔河陂陂頂高程200.0m，陂底高程197.0m，最大陂高為3.0m，溢流堰頂高程199.0m，溢流堰頂?shù)节榈赘叨?m；陂頂長(zhǎng)30m，溢流堰長(zhǎng)25m，陂底長(zhǎng)32m，陂頂寬度1.0m，陂底寬度為2.0m，正常水位199.0m。引水渠進(jìn)水口底板高程為198.40m；在陂中間偏左側(cè)設(shè)置排沙孔，孔徑為0.3m，其中心高程197.65m。壩體采用75#漿砌石，壩上游面厚40cm200#砼防滲

33、墻。攔河陂基礎(chǔ)處理要求開(kāi)挖至比較新鮮的巖層，并將基巖挖成稍微向上游傾斜的鋸齒形，以提高抗滑穩(wěn)定性，為使砌石基面結(jié)合的牢靠，可在已清好的巖基澆筑25cm厚的砼，然后再砌筑。二、引水明渠本工程引水渠沿山體布置，明渠總長(zhǎng)度900m，渠道縱坡降均采用i=1/1000，過(guò)流斷面為矩形斷面。根據(jù)流量要求和減少工程量、節(jié)省投資，引水明渠共分兩段，其中主渠銀峰電站尾水到前池段長(zhǎng)60m，橫斷面尺寸為bh=1.20.9m，水深0.7m，超高0.2m，最大引取流量0.83m3/s；棉地坑到尾水段長(zhǎng)300m，橫斷面尺寸為bh=0.60.8m，水深0.6m，超高0.2m，最大引取流量0.21m3/s。主渠道側(cè)墻為25c

34、m厚的混凝土，底現(xiàn)澆1015cm厚的混凝土，一律采取三面光襯砌防滲。渠道沿線視地形情況設(shè)置34個(gè)溢流堰。三、前池前池位于xx半山腰較平緩地段。前池分為前室和進(jìn)水室，位于引水渠末端，以起平穩(wěn)水頭，攔阻雜物，控制來(lái)水等作用。前室進(jìn)口底板高程與引水渠末端渠底高程相同，采用1：3的斜坡連接，在平面上左邊30角、右邊15角擴(kuò)散逐漸擴(kuò)大，由原來(lái)的渠寬1.2m擴(kuò)大到4m寬。前室全長(zhǎng)30m，凈寬4.5m，凈深4.5m；側(cè)墻頂高程為198.9m，底板高程為194.4m，正常水位198.4m，超高0.5m。進(jìn)水室前設(shè)置攔污柵，頂部設(shè)置通氣孔直達(dá)墻頂，防止壓力鋼管發(fā)生真空。整個(gè)前池墻身采用75#漿砌石砌筑，全部用1

35、00#水泥砂漿批擋；池底視地質(zhì)情況采用200#砼澆筑2030cm厚的鋼筋混凝土進(jìn)行防滲加固處理。四、壓力鋼管設(shè)計(jì)壓力鋼管采用地面式布置，由壓力前池引出，沿山坡而下直達(dá)廠房。進(jìn)口中心高程為195.4m，出口中心高程為173.4m，壓力鋼管總長(zhǎng)40m，管壁厚度為8mm。壓力鋼管沿線設(shè)置3個(gè)鎮(zhèn)墩，3個(gè)伸縮節(jié)。支墩形式為馬鞍式，其間距為6m。1、壓力鋼管直徑設(shè)計(jì)本工程壓力鋼管設(shè)計(jì)采用下列經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行計(jì)算，以確定鋼管的經(jīng)濟(jì)直徑：d=0.78（m）式中：d壓力鋼管直徑，單位為m；本電站的最大流量，取0.7m3/s；h本電站的總水頭，單位為m，此處h=25m。2、管壁厚度設(shè)計(jì)及強(qiáng)度校核（1）管壁厚度按內(nèi)水壓

36、力產(chǎn)生的環(huán)向壓力計(jì)算：=1.14（mm）式中：h 總水頭，25m；d 鋼管內(nèi)徑，0.8m；鋼材允許應(yīng)力，按規(guī)范（sd14485）取值； 鋼管焊縫的焊接系數(shù)；c 安全量與銹蝕磨損之和量，此處取2mm。選用標(biāo)準(zhǔn)厚度鋼板=8mm。（2）強(qiáng)度校核按下式校核：=81000d/130=6.15故所選鋼管壁厚為8mm符合穩(wěn)定及強(qiáng)度條件。五、廠房及升壓站布置廠房位于xx左岸旱地上，根據(jù)洪水計(jì)算，地面高程確定為173.5m，尺寸為：長(zhǎng)寬高=13.07.05.5m。廠房鋼筋砼框架結(jié)構(gòu)，共設(shè)6條柱，鋼筋架柱截面為300500mm，橫梁截面為240650mm，次梁為240300mm。天面設(shè)隔熱層和防水層。升壓站設(shè)于廠

37、房左側(cè)山坡，尺寸為44m，四周砌2米高圍墻，圍墻距變壓站中心3m。主變平臺(tái)采用0.5m砼座墊起。廠房及升壓站設(shè)置避雷帶，地面四周埋設(shè)地網(wǎng)，并與設(shè)備金屬機(jī)座有良好接地。六、尾水處理為了減少洪水對(duì)本電站尾水的影響，需要從廠房沿河道水流方向開(kāi)通10m長(zhǎng)的拱型尾水暗渠，進(jìn)行排放尾水，斷面尺寸為寬高=1.01.2m，尾水底板高程為171.70m。第五章機(jī)電及金屬結(jié)構(gòu)設(shè)備5-1 主要機(jī)電設(shè)備1、機(jī)組選型本工程總裝機(jī)容量為100kw，設(shè)計(jì)水頭為21.8m，根據(jù)水資源流態(tài)及水頭流量特征，初定安裝一套機(jī)組，容量為100kw。水輪機(jī)型號(hào)如下：型 號(hào)流 量(m3/s)效 率(%)額定出力(kw)閥 門hlawj42

38、0.6384.0110z941h2.5配套發(fā)電機(jī)型號(hào)如下：型 號(hào)額定轉(zhuǎn)速(r/min)效率(%)出線電壓(v)勵(lì)磁方式調(diào)速器配電屏sfwe100875091.0400無(wú)刷手電動(dòng)kkg16a2、升壓站、主變及防雷設(shè)備為了減少投資，本電站工程主變選取一臺(tái)10kv低損耗的變壓器，布置在廠房的左邊靠山側(cè)。s9-125/115%/0.4主要參數(shù)如下表：型 號(hào)s9-125/115%/0.4項(xiàng) 目參 數(shù)項(xiàng) 目參 數(shù)額定功率(kva)125空載電流(%)1.5出線電壓(kv)10.5空載損耗(kw)0.34低壓側(cè)電壓(kv)0.4負(fù)載損耗(kw)1.8阻抗電壓(%)4.0總重量(噸)0.66連接組yyno外形

39、尺寸(mm)以廠家為準(zhǔn)高壓門桿線路側(cè)設(shè)置耐張桿并安裝跌落開(kāi)關(guān)，便于安裝避雷器和高壓計(jì)量裝置。防雷接地網(wǎng)、工作地網(wǎng)在施工時(shí)充分利用，良好的開(kāi)挖基礎(chǔ)預(yù)埋聯(lián)結(jié)好的角鐵及扁鐵，要求接地電阻在4歐姆以內(nèi)，最高不超過(guò)8歐姆。5-2 電站接入系統(tǒng)方式本電站裝機(jī)容量較小，在選定機(jī)組滿足安全性、可靠性、靈活性的前提下，其結(jié)線方式力求簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)，以減少設(shè)備投資，降低工程造價(jià)，所以本電站結(jié)線方式選定采用一機(jī)一變單元結(jié)線。電氣主結(jié)線圖見(jiàn)圖：銀電d102。本電站不考慮近區(qū)供電，發(fā)出的電能全部輸送電網(wǎng)。本電站距離坪山村農(nóng)網(wǎng)約0.5km，可直接架設(shè)約0.5km的10kv電壓等級(jí)線路到坪山村農(nóng)網(wǎng)10kv線路與其t接即可上網(wǎng)。并

40、設(shè)計(jì)量裝置及保護(hù)裝置。發(fā)電機(jī)出線電壓為0.4kv，廠用電可從發(fā)電機(jī)母線取得，從電網(wǎng)倒供電作為備用電源。第六章 工程施工組織與工程管理6-1 工程施工組織一、施工組織本電站由私人投資，個(gè)人興建，個(gè)人管理。主要器材、物資、施工設(shè)備等由業(yè)主個(gè)人直接與商家聯(lián)系洽談。施工方式以手工為主，適當(dāng)輔以機(jī)械，如運(yùn)輸設(shè)備、水泥、砂漿攪拌和震搗設(shè)備等。二、施工用電坪山村已架10kv農(nóng)網(wǎng)線路，施工時(shí)可根據(jù)工程地點(diǎn)就近引用電源。三、建筑材料本工程范圍內(nèi)石料很豐富，開(kāi)采方便，質(zhì)量和數(shù)量均可滿足要求，砂、碎石從15km處購(gòu)運(yùn)，水泥直接從回龍水泥廠購(gòu)運(yùn)，鋼材從縣城購(gòu)入。工程區(qū)域內(nèi)已有鄉(xiāng)道及林道，可通車輛，交通方便。四、施工進(jìn)度工程施工必須講求科學(xué)性、計(jì)劃性，特別要保證施工質(zhì)量及安全。工程進(jìn)度由業(yè)主個(gè)人組織進(jìn)行，施工工作面可全面進(jìn)行，整個(gè)工程建設(shè)期預(yù)計(jì)為8個(gè)月。6-2 工程管理本電站工程由個(gè)體投資興建，建成后由業(yè)主按照行業(yè)要求進(jìn)行經(jīng)營(yíng)管理。初定運(yùn)行管理人員6人。第七章 工程投資估算本工程投資總估算為66.86萬(wàn)元，其中：建筑工程費(fèi)35.16萬(wàn)元，機(jī)電設(shè)備購(gòu)置費(fèi)25.2萬(wàn)元，預(yù)備費(fèi)6.5萬(wàn)元。主要材料用量：鋼材（含鋼筋）21t，水泥155t，木材18m3，塊石753m3，碎石128m3，