5工程總布置及主要建筑物

5工程總布置及主要建筑物5.1工程等級及標(biāo)準(zhǔn)5.1.1工程等級英吉沙縣xx一級水電站總裝機容量為2×1600千瓦，根據(jù)《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》SL252—2000規(guī)范規(guī)定，英吉沙縣xx一級水電站應(yīng)屬于四等?。á瘢┬凸こ?，主要建筑物按四級建筑物設(shè)計，次要建筑物和臨時建筑物按五級建筑物設(shè)計。5.1.2采用的主要規(guī)范技術(shù)xx水電站工程設(shè)計應(yīng)遵守的主要技術(shù)規(guī)范有：1、水利水電工程可行性研究報告編制規(guī)程DL—5020—932、水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)SL252—20003、水利水電工程水利動能設(shè)計規(guī)范SDJ—11—774、水利水電工程水能設(shè)計規(guī)范SL—76—945、水電站進水口設(shè)計規(guī)范SD—303—886、水利工程水利計算規(guī)范DL/T5105—19997、水電站壓力鋼管設(shè)計規(guī)范DL/T5144—20018、水電站廠房設(shè)計規(guī)范SL266—20019、渠道防滲工程技術(shù)規(guī)范SL18—9110、水閘設(shè)計規(guī)范SL265—200111、水利水電工程鋼閘門設(shè)計規(guī)范SL74—9512、水工混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范DL/T5057—9613、水電站引水渠道及前池設(shè)計規(guī)范SL/T205—9714、水工建筑物抗震設(shè)計規(guī)范SL203—9715、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GB50010-200216、建筑抗震設(shè)計規(guī)范GB50011-200117、水利水電工程施工組織設(shè)計規(guī)范SDJ338—8918、中華人民共和國土地管理法1986—06—2519、水利水電工程水庫淹沒處理設(shè)計規(guī)范SD—130—8420、水利水電工程環(huán)境影響評價規(guī)范SDJ—302—8821、水利經(jīng)濟計算規(guī)范SD—139—8522、小水電建設(shè)項目經(jīng)濟評價規(guī)程SL—16—9223、砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GB50003-20015.1.3基本資料及數(shù)據(jù)1、氣象最高氣溫：40.最低氣溫：－24.多年平均氣溫：11.多年平均蒸發(fā)量：1347.4mm多年平均降水量：66.0mm最大風(fēng)速：24m／s風(fēng)向北西（NW）最大積雪厚度：15cm最大凍土深度：100cm2、水文實測最大流量：689m3／實測最小流量：2.18m3／多年平均流量：20.2m3／年徑流量：6.378億m33、工程地質(zhì)（1）、渠首及引水渠段：地層巖性：碎石土砂卵石地層砂卵石比重：2.72～2.74碎石土比重：2.68～2.71碎石土干容重：1.74～1.92t／m3砂卵石干容重：1.91～1.95t／m3碎石土天然容重：1.76～1.95t／m3砂卵石天然容重1.94～1.98t／m3滲透系數(shù)：2.5×10-3～5.33×10-3cm／s承載力150KPa碎石土休止角：31°～34°砂卵石休止角：34°～36°（2）、廠區(qū)及尾水渠段：地層巖性：碎石土和砂卵石碎石土比重：2.68砂卵石比重：2.73碎石天然容重：1.88t／m3碎石土干容重：1.86t／m3砂卵石天然容重：2.02t／m3砂卵石干容重：1.99t／m3承載能力：150KPa～200KPa滲透系數(shù)：6×10-3～8×10-3cm／s碎石土休止角：32砂卵石休止角：35°（3）廠房基礎(chǔ)：地層：砂卵石層比重：2.73～2.75天然容重：1.94～2.02t／m3干容重：1.91～1.99t／m3承載能力：200KPa地下水位：50m以下4、地震：基本地震烈度8度，動峰值加速度0.20g5、流量引水流量：10.0m3／沖砂流量：2.0m3／雙機流量：8.0m3／單機流量：4.0m3／6、水位進水閘后正常水位：1646.36m壓力前池正常設(shè)計水位：1643.19m正常尾水位：1590.618m7、安全系數(shù)抗滑穩(wěn)定：基本組合K≥1.20特殊組合K≥1.05抗傾穩(wěn)定：K≥1.55.2工程選址英吉沙縣xx一級水電站是庫山河出山口以后梯級水電站中的第二級，也是xx干渠上的第一級水電站，該水電站位于英吉沙縣艾古司鄉(xiāng)境內(nèi)。該水電站從xx干渠引水，經(jīng)引水渠到達(dá)廠區(qū)，發(fā)電后電站尾水投入xx干渠xx二級水電站進水閘前。在英吉沙縣xx一級水電站的規(guī)劃設(shè)計中，我院通過實地調(diào)查和搜集有關(guān)資料，開展了地形圖測繪和地質(zhì)勘察工作。在電站引水口的位置選擇上，考慮到滿足電站水頭的要求，經(jīng)分析計算，一級電站引水口在xx干渠2+250以上的位置均可滿足。但經(jīng)實地勘測，在xx干渠2+000處有一跨越沙罕溝的軍民大渡槽，如將一級電站進水閘選在此渡槽前，電站引水渠要跨過沙罕溝，將增加工程投資，而水頭增加不大。由此，xx一級水電站進水閘選在xx干渠2+250處是合理的。在引水渠線的選擇上，為滿足電站設(shè)計水頭，并盡量減少深挖方和高填方，渠線盡可能沿等高線布置。根據(jù)項目區(qū)地質(zhì)、地貌來看，xx干渠左側(cè)都是沖洪積的戈壁層，地質(zhì)構(gòu)造比較單一，而右側(cè)是交通道路和部分農(nóng)田。若引水渠選擇在xx干渠右側(cè)，需占許多農(nóng)田，且因高程較低，引水渠一部分處于填方段，相應(yīng)增加了投資，故引水渠場址選擇在xx干渠左側(cè)。為了保證壓力前池及前段渠道安全，在距離壓力前池樁號2+700m處，引水渠開始向山體靠近，從而使該段渠道和前池均座落在全挖方上，引水渠沿線穿過有幾處山洪溝，需要修建排洪建筑物，特別是在壓力前池前的渠道彎道前，有一條大山洪溝，需要認(rèn)真對待，接受已建水電站的教訓(xùn)，并結(jié)合當(dāng)?shù)厍闆r，考慮采用雙曲拱式引水大渡槽，其它幾處可分別采用排洪渡槽和排洪涵洞。廠房位置的選擇，根據(jù)當(dāng)?shù)氐匦?、地質(zhì)條件，并考慮盡量減少壓力管水頭損失及投資，在設(shè)計中考慮了兩個方案，第一方案廠房位置選擇在距尾水投入口262m處的第二級階地上。第二方案廠房位置選擇在距尾水投入口腔74m處的第三級階地與第二級階地之間。第一方案廠房位置最大挖深19.5m，第二方案廠房位置最大挖深27.5m。兩個方案廠房的結(jié)構(gòu)型式及尺寸均相同。5.3工程布置5.3.1工程布置根據(jù)選定的電站引水口、引水渠線、前池、廠房位置，并結(jié)合多年來我院對喀什地區(qū)水電站工程的設(shè)計及建成后的應(yīng)用情況，工程總布置考慮了三個方案，這三個方案均由一級電站進水閘、引水渠、渠系建筑物、壓力前池、壓力鋼管、廠房、升壓站、尾水渠組成。第一方案：引水渠長3107m，斷面型式為梯形，采用砼板加土工膜防滲的形式。引水渠末端設(shè)有壓力前池，在壓力前池布置形式選擇上，結(jié)合當(dāng)?shù)貙嶋H情況及多年來我院對喀什地區(qū)水電站工程的設(shè)計及建成后的運用情況，采取正向引水、正向排冰、排砂，虹吸式引水的形式。壓力管的布置形式經(jīng)對單元供水方式和聯(lián)合供水方式方案的比較，選擇單管單機供水形式。壓力管總長2×321m，為變坡連接，上段1：4，下段1：4.5。壓力管末端進入廠房，廠房內(nèi)安裝2臺HL286—WJ—74型水輪發(fā)電機組。尾水渠長214m，斷面形式為梯形，采用砼板加土工膜的形式。升壓站采用戶外式。第二方案：引水渠、壓力前池的布置形式、尺寸均同第一方案。壓力鋼管也采用單管單機供水方式，為減少壓力鋼管的水頭損失及長度，減少工程量及投資，壓力鋼管總長2×209m，坡度1：4。壓力鋼管末端進入廠房，廠房內(nèi)安裝2臺HLA286—WJ—74型水輪發(fā)電機組。尾水渠長326m，斷面形式及襯砌形式均同第一方案。升壓站采用室內(nèi)升壓站形式。第三方案：引水渠、壓力前池、壓力鋼管、廠房及尾水渠等均同第二方案，不同之處是升壓站采用戶外形式。5.3.2方案比較第一方案壓力鋼管根據(jù)當(dāng)?shù)氐匦螚l件布置，為減少尾水渠的長度及廠房深挖方的工程量，壓力鋼管長度較第二、三方案長224m，相應(yīng)水頭損失也大于第二、三方案，但廠房土方工程量比第二、三方案少13萬m3，經(jīng)估算投資為3626.30萬元。第二方案為減少壓力鋼管的水頭損失，減少壓力管長度，壓力鋼管長度較第一方案少224m，由于減少了壓力鋼管的長度，相應(yīng)加長了尾水渠長度，尾水渠長較第一方案長112m，挖方增加5000m3，廠房位置相應(yīng)前移，挖方量較第一方案多13萬m3。經(jīng)估算總投資3668.04第三方案基本同第二方案，不同之處是第二方案升壓站采用室內(nèi)升壓站，而第三方案采用戶外式升壓站，經(jīng)估算戶外式升壓站較室內(nèi)升壓站投資少127.68萬元。第三方案估算總投資3540.36萬元。從技術(shù)、經(jīng)濟、施工、運行管理等方面綜合考慮，第三方案具有技術(shù)較優(yōu)，投資最小，施工方便，運行管理安全方便等優(yōu)點，經(jīng)綜合比較，推薦第三方案。綜上所述，xx一級水電站的建設(shè)完善和補充了庫山河水能的梯級開發(fā)，并完善和促進了庫山河的河道渠系化，對能源開發(fā)和灌溉農(nóng)業(yè)都有著積極有利的影響。符合該河段的規(guī)劃原則，是合理可行的建設(shè)項目。xx一級水電站由引水建筑物、渠道及渠系建筑物、前池及泄水陡坡、壓力管管道、廠房和升壓站、附屬建筑，以及機電設(shè)備和金屬結(jié)構(gòu)等組成，將逐項在以下章節(jié)中予以介紹說明。5.4主要建筑物5.4.1節(jié)制進水閘xx一級水電站引水口位于距英吉沙總分水閘2+250處的已建的xx干渠上，進水閘與節(jié)制閘斜交，其軸線夾角為30度。新建xx干渠節(jié)制閘為三孔，xx一級水電站進水閘為二孔。xx干渠引水設(shè)計流量Q＝40.0m3／s，節(jié)制閘每孔凈寬為3.0m，共3孔，總凈寬為9m。閘底板高程為1644.79m，閘前設(shè)計水位為1646.76m，墩頂高程為1647.39m，閘后設(shè)有消力池，池長8m，消力池底板高程為1644.29m。消力池后設(shè)有扭面與xx渠相連，扭面長度為15.0mxx一級水電站進水閘引水設(shè)計流量Q＝10.0m3／s，閘孔凈寬為3.0m，共2孔，總凈寬為6m。閘底板高程為1645.59m，閘前設(shè)計水位為1646.76m，墩頂高程為1647.39m，閘后設(shè)有消力池，池長12.2m，消力池底板高程為1644.29m。消力池后設(shè)有扭面與引水渠相連，扭面長度為15.0m，采用漿砌石護砌。引水渠始端渠底高程為1644.79m。進水閘前設(shè)有弧形攔砂坎，坎高0.8m，斷面形式為“г”形5.4.2渠道1、引水渠引水渠全長3.107km，渠道斷面以0＋920為界線分為兩種形式。從0＋000至0＋920段，渠道設(shè)計流量10.0m3／s時,水深1.57m，渠道底寬1.2m，縱坡1／1000，渠高2.2m，流速1.63m／s，邊坡系數(shù)l：1.75，，渠道采用砼板加土工膜的護砌形式。夏季因沖砂要求，在0＋920處設(shè)強螺旋流排砂漏斗，經(jīng)過分析比較計算，排沙流量0.8m3／s。這樣，引水渠0＋920至3＋107段，渠道設(shè)計流量為9.20m3／s，考慮到冬季運行采用窄深式斷面，渠道底寬1.2m，水深1.51m，縱坡1／1000，渠高2.2m，流速1.60m／s。邊坡系數(shù)1：1.75，渠道采用混凝土板加土工膜的護砌形式。渠底、渠坡混凝土板襯砌厚8cm，每隔50m設(shè)一道混凝土隔墻，寬30cm，深60cm，因渠基含易溶鹽的碎石土體，砼板下設(shè)有土工膜，土工膜規(guī)格一布一膜，350g/m2。土工膜下設(shè)10cm砂墊層，砂墊層下設(shè)換填30cm厚碎石墊層。砼板強度C20，抗凍F1002、尾水渠推薦方案尾水渠全長326m，樁號3+389～3+715。設(shè)計流量為8.0m3／s時，水深1.42m，渠底寬1.2m，縱坡1／1000，渠高2.02m，流速為1.54m／s，邊坡系數(shù)為1：1.75，渠道采用混凝土板加土工膜的護砌形式。渠底、渠坡混凝土板襯砌厚8cm，每隔50m設(shè)一道混凝土隔墻，寬30cm，深60cm，因渠基含易溶鹽的碎石土體，砼板下沒有土工膜，土工膜規(guī)格一布一膜，350g/m2。土工膜下設(shè)10cm砂墊層，砂墊層下設(shè)換填30cm厚碎石墊層。砼板強度C20，抗凍F100，抗?jié)BW6引尾水渠水力要素表表5—1樁號襯砌型式流量底寬水深內(nèi)邊坡糙率縱坡超高渠深流速備注（m3/s）（m）（m）（m）（m）（m/s）QbhmnI0.7HV0+000～1+900現(xiàn)澆砼板101.21.571.750.0171/10000.72.21.63設(shè)計流量81.21.421.750.0171/10000.72.21.54兩臺機流量41.21.031.750.0171/10000.72.21.29一臺機流量2.871.20.881.750.0171/10000.72.21.19機組P=85%出力2.21.20.781.750.0171/10000.72.21.11機組P=50%出力1+900～3+087現(xiàn)澆砼板9.21.21.511.750.0171/10000.72.2～2.81.60設(shè)計流量81.21.421.750.0171/10000.72.2～2.81.54兩臺機流量41.21.031.750.0171/10000.72.2～2.81.29一臺機流量2.871.20.881.750.0171/10000.72.2～2.81.19機組P=85%出力2.21.20.781.750.0171/10000.72.2～2.81.11機組P=50%出力3+503～3+715現(xiàn)澆砼板9.21.21.511.750.0171/10000.72.021.60設(shè)計流量81.21.421.750.0171/10000.72.021.54兩臺機流量41.21.031.750.0171/10000.72.021.29一臺機流量2.871.20.881.750.0171/10000.72.021.19機組P=85%出力2.21.20.781.750.0171/10000.72.021.11機組P=50%出力5.4.3渠系建筑物根據(jù)引水渠的布置，在引、尾水渠上需修建1座強螺旋流排砂漏斗，2座排洪渡槽、8座排洪涵洞、l座引水渡槽，具體位置見下表5—2。渠系建筑物統(tǒng)計表表5—2樁號排砂漏斗排洪渡槽排洪涵洞引水渡槽備注0＋92011＋03511＋68611＋77011+94412＋08112+38712+48212+52712+73412+91013+31111、排砂漏斗。根據(jù)新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)“強螺旋流排砂漏斗的模型試驗研究和原型觀測”資料研究成果及已建工程，該項目于1995年被子列為新疆維吾爾自治區(qū)科技興新項目，1996年獲得國家發(fā)明專利（專利96114757.1），確定在xx一級水電站引水渠0＋920處設(shè)置排砂漏斗，提高排砂效率。根據(jù)研究資料：排砂漏斗采用半溢流加調(diào)流墩的漏斗形式，進口分為兩層，上層過清水，下層過泥沙水，下層水進入漏斗，形成強螺旋流，少量水帶泥沙進入底孔，大量清水從溢流堰上溢流，與上層清水一起進入引水渠。根據(jù)研究資料中漏斗上直徑D處理流量Q關(guān)系圖，確定在漏斗中處理10.0m3／S流量時，漏斗直徑D為18.0m，底孔直徑d取1.2m排沙漏斗的運行方式是：當(dāng)渠道來10.0m3強螺旋流漏斗采用C30鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，側(cè)槽寬度為4.0m，溢流堰高度1.0m，縱坡l／1000，溢流堰的溢流長度為22.0m，根據(jù)實驗資料，強螺旋流排沙漏斗具有沖沙耗水量小，沖沙穩(wěn)定，易于管理，是一種比較理想的排沙設(shè)施，計劃在技設(shè)前進行模型試驗。2、排洪渡槽排洪渡槽設(shè)計流量5.0m3／s，槽身采用鋼筋混凝土矩形斷面，因考慮到交通與地形要求，槽身采用梁板橋形式，設(shè)計凈跨7.9m，槽身高1.0m，底寬為4.5m3、排洪涵洞排水涵洞設(shè)計流量5.0m3／s，按無壓流來設(shè)計，采用單孔鋼筋混凝土現(xiàn)澆方涵，凈寬2.0m，凈高2.0m。壁厚0.3m，縱坡1／20，分5～9節(jié)長度，每節(jié)長度為5m，總長分別25～45m。進出口設(shè)有漿砌石扭面與上游防洪導(dǎo)流堤相連。詳見設(shè)計圖所示。4、引水渡槽引水渡槽設(shè)計流量9.2m3／s，槽身采用鋼筋混凝土矩形斷面，設(shè)計凈寬為3.8m，槽身凈高2.8m，縱坡為1／500，為便于交通，在渡槽上加蓋板，渡槽支撐采用雙曲拱橋形式，共四跨，每跨跨徑20m，按汽—20，掛—100荷載設(shè)計，主拱矢跨比1/5，主拱圈采用等截面懸鏈線拱，兩邊小拱凈跨徑1.8m，拱矢跨比為1／5，小拱采用實腹式等截面圓弧線拱，拱頂填土厚度為0.3m，渡槽上設(shè)有欄桿，高1.0m5.4.4壓力前池壓力前池是引水渠與壓力管連接的建筑物，起著調(diào)節(jié)水量，平穩(wěn)水流、攔污、排水、沖沙等作用，是電站廠區(qū)的樞紐的咽喉。結(jié)合新疆已建電站及運行效果，綜合考慮地形、地質(zhì)條件，在英吉沙縣xx一級水電站前池布置時考慮采用正向進水、正向排冰排砂，側(cè)向泄水虹吸式引水方案。壓力前池由進水室、攔污柵、沖砂底孔、泄水道、虹吸式進水口等部分組成。1、前室：前池設(shè)計寬度要以利排冰。合理選擇前池寬度，是能否順利排冰的關(guān)鍵。根據(jù)喀什地區(qū)已建多座水電站的經(jīng)驗，前室寬度一般應(yīng)不小于冬季引水渠內(nèi)水面寬度，且不大于設(shè)計流量時的水面寬度，這樣水流進入前池時不發(fā)生擴散和收縮，水流流速不發(fā)生變化，以利排冰。根據(jù)以上經(jīng)驗，xx一級水電站引水渠水面寬度為4.8m，確定前室寬度為4.8m。調(diào)整前池底板坡度，以利沉沙和前池布置。引水渠與前池進口的連接段底板，考慮本電站前池布置形式采用分層取水的方案。上層排冰懸板應(yīng)盡量靠近前池進口處，以利排冰。底板縱坡過緩，為了不影響底層水流過流斷面，懸板只有向后靠，流線過長，排冰效果不理想。經(jīng)實驗，將連接段底板縱坡改為1：1后，即不影響底層水流的過流斷面，又使懸板盡可能向前池進口靠近，縮短流線，以利排冰。這樣即縮短了前室長度，又使前室有一段水平段便于泥沙沉積。改變排冰方式，以提高排冰效果。在前室增設(shè)排冰懸板，為正向排冰。水流平順并且由于倒坡改為1：1坡度后，排冰懸板盡可能的向前池進口處靠近，水流進入前池后，由于其慣性力在瞬間流速不能降低，故冰在水流的作用下順利排入懸板后側(cè)的排冰槽，在排入側(cè)槽內(nèi)。懸板上的水位由設(shè)在懸板上的舌瓣門進行控制。需排冰時，可調(diào)整舌瓣門的安放角度。并在舌瓣門兩側(cè)的擋土墻上增設(shè)鋼制加溫箱，一是保證舌瓣門冬季運行，二是提高舌瓣門的止水效果。懸板應(yīng)設(shè)在冬季水位以下300～400mm處，使懸板上有一定的水深，保證其排冰。前室長20.5m，寬4.8m，上游以2.5m長的垂直攔污柵段與引水渠的扭面連接，扭面末端的底部高程為1641.68m，下接5.5m長的陡坡段和7.5m長的排冰懸板段，前室頂高程為1644.50m，整個前室為鋼筋混凝土整體式結(jié)構(gòu)，前室中布置垂直及兩道攔污柵及排冰懸板，排冰懸板高程1642.31m。水平攔污柵在冬季可排冰，夏季可排污，有效地發(fā)揮了攔污柵的作用。前池設(shè)計水位為1643.19m，設(shè)計流量為9.2m3／s，相應(yīng)水深為1.51m。雙機水位為1643.10m，設(shè)計流量為8.0m3／s，相應(yīng)水深為1.42m。單機水位為1642.71m，設(shè)計流量為4.0m3／s，相應(yīng)水深為1.03m。前室底板高程為1636.18m，排冰懸板底部高程1641.61m，相應(yīng)水深為5.43m，在設(shè)計情況下，前池內(nèi)流速為0.4m／s。因V底≤2、進水室：進水室長13.6m,寬4.8m,設(shè)置兩孔虹吸式進水口，進水口底板高程為1638.28m，孔口高度1.6m，進水口下部布置泄水沖沙廊道，底板高程為1636.18m，虹吸式壓力管為鋼結(jié)構(gòu)，直徑為1.6m，虹吸管駝峰頂部高程為1644.22m，比最高水位高出0.4m，虹吸管末端與壓力鋼管相連。虹吸管頂部設(shè)真空泵房，高程為1646.52m。3、泄水排沙及排冰設(shè)施推薦方案的泄水沖沙形式采用正面底孔沖沙，排沙底孔設(shè)在進水室下，分為兩孔，孔口尺寸為1.0×1.5m，在進水室下轉(zhuǎn)90°后接廊道，廊道尺寸為1.0×1.5m，廊道底板高程為1636.18m，廊道出口設(shè)閘井控制排沙流量。排冰槽布置在攔污柵后的前室中，為寬2.0m，深1.0m的矩形槽，排冰槽縱坡在前室頂部為1／50，出前室后為1／2的陡坡，后接1／50的縱坡到泄水陡槽。5.4.5泄水道泄水陡坡設(shè)計流量為9.2m3／s，與壓力前池軸線相垂直，遠(yuǎn)離壓力管道和廠房，經(jīng)過彎道，投入xx干渠。泄水陡坡基本上與地面坡度相一致，泄水陡坡分為三段，第一段（0+000～0+050）泄水槽寬1.5m，高2.0m，縱坡為1／4，采用矩形混凝土箱涵結(jié)構(gòu)，上部填土。第二段（0+050～0+140）泄水槽寬1.5m，高2.0m，縱坡為1／8，采用矩形混凝土箱涵結(jié)構(gòu)，上部填土。第三段（0+140～0+273）泄水槽寬1.5m，高2.0m，縱坡為1／20，采用矩形混凝土結(jié)構(gòu)。后接長8.0m的消力池，然后采用八字墻擴散后與xx干渠相接。泄水道全長298m5.5廠房與升壓站5.5.1廠房布置本電站主廠房內(nèi)安裝HLA286—WJ—74，SF1600—8／1430型水輪發(fā)電機組2臺，單機容量Nf＝1600KW，機組裝機形式為臥式，故主廠房只設(shè)發(fā)電機層。平面上分為主廠房、安裝間、付廠房（高壓開關(guān)柜室廠用盤室），中央控制室四個功能區(qū)。主廠房機組間距為10.8m，1#機與山墻距為3.55m，2#機于安裝間相鄰距離3.023m，主廠房長度為13.28m，安裝間與主廠房發(fā)電機同層，保證一臺機檢修時五大部件的安放，長度確定為6.48m，故廠房總長度為29.76m。根據(jù)起吊轉(zhuǎn)子帶軸高度要求，發(fā)電機層樓至天車軌面高度為7.25m，至薄腹梁下旋高度為9.8m，安裝間與主廣房發(fā)電機層同層，安裝間的高度和寬度與主廠房相同，廠房內(nèi)安裝15／3T電動雙鉤橋式起重機一臺，廠房結(jié)構(gòu)由水下砼墻、排架柱、天車梁、屋架構(gòu)成重體系。廠房主要控制高程（絕對高程）：尾水管底板：▽＝1585.828m轉(zhuǎn)輪中心：▽＝1591.028m廠房地面：▽＝1590.398m軌道頂面：▽＝1597.648m屋架下弦：▽＝1600.198m屋頂：▽＝1602.198m主廠房總凈高度為：11.8m付廠房位于主廠房上游惻鎮(zhèn)墩上，平面軸線尺寸為30.0×7.27m，付廠房高程▽＝1592.38m，底部為電纜廊道高程▽＝1590.398m。結(jié)構(gòu)上以高低排架與主廠房排架相連。梁底高程▽中央控制室設(shè)在安裝間上游側(cè)，平面軸線尺寸為11.05m×5.17廠房尾水以1：8倒坡與尾水閘門相連接，兩臺機尾水之間設(shè)隔墻，尾水閘與渠道相接，尾水底板高程為▽=1585.828m，梁頂高程▽=1587.628m，尾水設(shè)計水位▽=1590.618m；最底運行水位▽=1589.978m，即50％出力時運行水位，一臺機運行水位▽=1590.228m，設(shè)計流量Q＝8m3／s。一臺機流量Q＝4.0m3／S，50％出力時流量Q＝廠房下游側(cè)面正立面以豎向大玻璃鋼窗為主體，體現(xiàn)穩(wěn)定、宏偉的風(fēng)格，裝飾材料以瓷磚為主，玻璃采用咖啡色玻璃，體現(xiàn)了現(xiàn)代建材風(fēng)格。各部詳情參見廠房圖紙。5.5.2廠房裝修：室內(nèi)裝修：主廠房、檢修間發(fā)電機層高程處地面采用水磨石地面，彩色線條。主廠房、檢修間墻面用一般白色涂料，副廠房墻面采用仿瓷涂料，所有窗均采用塑鋼骨架，單框雙玻。副廠房門與主廠房、檢修間聯(lián)系的門均采用防火門，進主廠房大門采用鋼木工業(yè)平開門。廠房立面裝修：主廠房、檢修間正立面盡可能體現(xiàn)工業(yè)的性質(zhì)，立面橫豎線條規(guī)整、簡潔略帶民族文化的語言符號，盡可能作到與當(dāng)?shù)孛褡逦幕噙B系。5.5.3開關(guān)站布置xx一級水電站推薦方案二升壓站均采用主變平臺與開關(guān)站分開的布置方式。開關(guān)站布置形式有兩種：一是室外35kV開關(guān)站布置方式，（電站總體布置方案一、方案二相對應(yīng)）另一是室內(nèi)35kV開關(guān)站布置方式（與電站總體布置方案三相對應(yīng)）。一、室外35kV開關(guān)站布置形式1、升壓站（主變平臺與開關(guān)站）電氣設(shè)備布置xx一級水電站所在地既無大的鳥、蛇為害，又無大風(fēng)沙，冰雹災(zāi)害等，為此選用35kv升壓站的方式為戶外中式布置。本電站由于受地形限制和連接方法的需要，升壓站采用主變平臺與開關(guān)站分開的布置方式。主變平臺布置方式：主變平臺與發(fā)電機層同高程為1590.061，布置在廠房前區(qū)和主、副廠房近似成一直線，這樣既便于和廠內(nèi)高壓開關(guān)柜用電纜連接，又便于和開關(guān)站用架空線連接。三便于主變推進廠房安裝間進行檢修。1B、2B主變電纜從6.3kv高壓開關(guān)柜出線，沿副廠房電纜廊道敷設(shè)，從副廠房下游側(cè)墻電纜孔穿出后上1B、2B主變低壓側(cè)，經(jīng)主變升壓到35kv，再架空出線進開關(guān)站。主變平臺包括兩臺主變與廠房相連的電纜溝。主變事故油坑的大小尺寸，按主變外輪廓尺寸每邊加大lm進行控制，主變中心間距5.06m，兩主變事故油坑外邊線間1.0m，作為巡視通道。主變事故油坑外邊線距主廠房安裝間大門2.26m，主變外廊距安裝間大門3.26m，以上控制尺寸均大于規(guī)范規(guī)定的值。1B、2B主變處的避雷器采用獨立支柱布置在主變事故油坑外側(cè)，為了便于避雷器接線，主變高壓出線門形架布置在油坑外邊，事故油坑內(nèi)鋪以卵石。主變平臺設(shè)有搬運軌道，兩臺主變軌距為1070mm，可推入主廠房安裝間進行安裝及檢修。主變平臺用圍柵圍護。主變平臺電氣設(shè)備平面布置請參見圖廠房一01。開關(guān)站的布置方式有兩種方案可供選擇：一為坎上方案既方案一，另一為坎下方案既方案二?，F(xiàn)將兩個方案作如下比較：方案一：（即坎上方案）具有如下優(yōu)點：1）地面開闊。2）出線方便。3）廠前區(qū)清爽美觀。4）土石開挖量少，節(jié)省投資。缺點：唯有巡視不便，需要爬坎。方案二：（坎下方案）優(yōu)點在于巡視方便，不需要爬坎。其缺點：1）受場地局限，出線不方便。2）廠前區(qū)不清爽美觀。通過分析比較兩個方案可知，方案一的優(yōu)點多于缺點．故推薦開關(guān)站設(shè)備布置在坎上，為xx一級水電站室外35kV開關(guān)站布置的推薦方案。開關(guān)站位于廠房左上方陡坎上，地面高程1602米，面積為33.2米×31.5米＝1045.8平方米（不包括坎邊門型架）。開關(guān)站35kV屋外配電裝置所有電氣設(shè)備的布置和主變壓器出線同一方向。35KV母線橫向共有5個間隔，每個間隔寬5米。35kV母線內(nèi)側(cè)依次排列順序位：廠用變壓器41B、1B和2B兩回出線，35kV母線外側(cè)依次排列順序位：至xx二級水電站35kV線路、至烏恰變電所35kV線路、母線電壓互感、至木華里水電站35KV線路。進出線門形架高7.3米，寬3.2米，A、B、C三相線間距離1.3米。母線門形架高7.3米，寬5.0米，線間距離1.6米。根據(jù)系統(tǒng)要求35KV進線應(yīng)有同期點，所以在線路門形架外側(cè)裝設(shè)了單相電壓互感器。調(diào)度通訊系統(tǒng)用的設(shè)備--高頻阻波器及耦合電容器布置在出線門形架的下側(cè)。廠用變41B容量為160kVA，根據(jù)有關(guān)《架空線配電線路設(shè)計技術(shù)規(guī)程》采用落地式變壓器平臺布置，四周用保護網(wǎng)圍護。開關(guān)站內(nèi)設(shè)有L形運輸?shù)缆?，路面?m，轉(zhuǎn)彎半徑為7—7.5m。開關(guān)站用圍墻圍護，墻高2.5m。并設(shè)置2扇門，一門寬為4m，另一小門寬1.5m，便于值班人員巡視。開關(guān)站電纜溝與上坎踏步平行。室外35kV開關(guān)站布置請見圖電氣-05電站主要電氣設(shè)備連接方式：從發(fā)電機出口到6.3kV高壓開關(guān)柜采用電纜連接，高壓開關(guān)柜到主變低壓側(cè)也采用電纜連接。但從主變到電站開關(guān)站采用綱芯鋁絞線連接，型號為LGJ-70。廠房電氣設(shè)備連接采用電纜最大優(yōu)點：在空間走向上可以避免與其它電氣設(shè)備發(fā)生矛盾沖突，但投資高一些。二、室內(nèi)35kV高壓開關(guān)柜布置方式根據(jù)電站總體方案三布置方式，主變平臺與發(fā)電機層同高程為1590.398，廠房屬于深挖方，主變平臺距坎上平臺高程差近二十二米左右,若將35kV開關(guān)站布置在坎上，電站值班人員必須上坎巡視，給值班人員帶來諸多不便，另一方面如果電站開關(guān)站發(fā)生電氣故障,會因上坎而延誤時間，失去搶修最佳時機,造成較長時間停電，帶來較大經(jīng)濟損失。于是選擇室內(nèi)35kV高壓開關(guān)柜布置方式。室內(nèi)35kV高壓開關(guān)柜布置方式：開關(guān)柜室布置于廠房外,位于副廠房上游側(cè)左上方。距副廠房外墻有3.3m寬的通道。35KV高壓開關(guān)柜室內(nèi)面積為22.7×7.4=167.98m2。室內(nèi)共布置有11面柜，開關(guān)柜選用JYN1-35間隔式金屬封閉關(guān)設(shè)備，呈單列布置。分別布置有1B和2B主變出線柜、三回35KV出線柜、41B廠用變出線柜、35KV電壓互感器及避雷器柜，還有一面小車備用柜。高壓開關(guān)柜離墻布置，柜前操作通道寬2360mm，考慮柜后架空出線，柜后維護通道寬1900mm因6.3KV高壓開關(guān)柜配電裝置總長19800mm，大于7000mm，根據(jù)規(guī)程安全要求，需增加第二個出口，于是高壓開關(guān)柜室設(shè)有兩扇門，門開向室外，兩扇門門寬均為1500mm。注：1B和2B主變高壓側(cè)至室內(nèi)35kV高壓開關(guān)柜室采用電力電纜連接，這點與室外35kV開關(guān)站布置方式從主變高壓側(cè)至開關(guān)站采用綱芯鋁絞線連接是不同。室內(nèi)35kV高壓開關(guān)柜電氣設(shè)備平面布置圖見廠房一06。室內(nèi)35kV高壓開關(guān)柜室布置（簡稱室內(nèi)35kV開關(guān)站）與室外35kV開關(guān)站相比較：優(yōu)點：一、室內(nèi)35kV開關(guān)站電氣設(shè)備運行環(huán)境條件較