水電站建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告

水電站可行性研究報(bào)告水電站建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告（本文檔為word格式,下載后可修改編輯?。┠夸汿OC\o"1-2"\h\z\u1綜合說明 11.1工程概況 11.2水文 21.3工程地質(zhì) 31.4工程任務(wù)和規(guī)模 31.5工程布置 41.6水力機(jī)械、電氣 51.7施工 61.8環(huán)境保護(hù) 81.9水保方案 81.10工程管理 91.11估算 91.12經(jīng)濟(jì)評價(jià) 102水文 112.1流域概況 112.2氣象 132.3水文基本資料 142.4徑流 152.5洪水 222.6分期設(shè)計(jì)洪水 242.7水位流量關(guān)系曲線 252.8泥沙 283工程地質(zhì) 303.1概述 303.2區(qū)域地質(zhì) 303.3引水樞紐工程地質(zhì)條件 323.4引水隧洞工程地質(zhì)條件 343.5前池、升壓站、廠房工程地質(zhì)條件 353.6天然建筑材料 353.7結(jié)論 364工程任務(wù)和規(guī)模 374.1當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展概況 374.2工程建設(shè)的必要性 384.3工程建設(shè)的任務(wù) 384.4工程建設(shè)的規(guī)模 394.5裝機(jī)容量 435工程布置及建筑物 495.1設(shè)計(jì)依據(jù) 495.2工程總布置 505.3主要建筑物 546水力機(jī)械、電氣、金屬結(jié)構(gòu) 686.1機(jī)組選型 686.2接入電力系統(tǒng)方式 736.3電氣設(shè)計(jì) 776.4金屬結(jié)構(gòu) 847施工組織設(shè)計(jì) 877.1施工條件 877.2施工導(dǎo)流 887.3料場的選擇與開采 897.4主體工程施工 897.5施工交通運(yùn)輸 917.6施工總布置 917.7施工總進(jìn)度 927.8主要技術(shù)供應(yīng) 938環(huán)境影響 958.1環(huán)境現(xiàn)狀 958.2環(huán)境影響預(yù)測與評價(jià) 968.3環(huán)境治理措施 1008.4環(huán)境影響評價(jià)結(jié)論 1039水土保持方案 1059.1可能造成的水土流失危害預(yù)測 1059.2水土保持方案編制原則和目標(biāo) 1059.3防治責(zé)任范圍 1069.4水土流失防治分區(qū)及水土保持措施總體布局 1079.5水土保持投資估算 11010工程管理 11110.1管理機(jī)構(gòu) 11110.2管理設(shè)施 11110.3工程管理 11111工程估算 11211.1編制說明 11211.2估算表 11712經(jīng)濟(jì)評價(jià) 12112.1工程概況 12112.2基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 12112.3財(cái)務(wù)評價(jià) 12212.4國民經(jīng)濟(jì)評價(jià) 12512.5評價(jià)結(jié)論 127附：1.某某市某某區(qū)某某水電站可行性研究估算書2.某某市某某區(qū)某某水電站可行性研究圖集工程特性表表1—1序號項(xiàng)目名稱單位數(shù)量備注一水文特性1河流名稱渭河黃河一級支流2主河道長度km373.5壩址以上3平均比降‰3.54流域面積全流域km230661林家村水文站壩址以上流域km229874.85利用的水文系列年限年686多年平均徑流量億m323.17多年平均流量m3/s66.18樞紐設(shè)計(jì)洪峰流量m3/s3019P=10%8樞紐校核洪峰流量m3/s5254P=2%9廠區(qū)設(shè)計(jì)洪峰流量m3/s4547P=3.33%10廠區(qū)校核洪峰流量m3/s5254P=2%5多年平均懸移質(zhì)輸沙量萬t15771多年平均推移質(zhì)沙量萬t287多年平均含沙量Kg/m375二氣象1氣溫多年平均氣溫℃12.9極端最高氣溫℃41.6極端最低氣溫℃-13.92多年平均降雨量mm683.43多年平均陸地蒸發(fā)量mm5504多年平均水面蒸發(fā)量mm8005平均風(fēng)速m/s1.2三工程地質(zhì)特性1引水樞紐地層沖沉積砂卵石、花崗巖2洞線花崗巖3廠區(qū)沖沉積砂卵石4地震基本烈度度Ⅶ工程特性表表1—2序號項(xiàng)目名稱單位數(shù)量備注四電站動(dòng)力特性1電站型式徑流式2設(shè)計(jì)水頭m12.163電站最小水頭m10.024設(shè)計(jì)引水流量m3/s3×31.4總引水流量94.15保證流量m3/s25.06保證出力kw26137裝機(jī)容量kw3×32008多年平均發(fā)電量萬kwh38599年利用小時(shí)數(shù)h3850五主要建筑物及設(shè)備1攔水大壩地基特性砂卵石壩型重力式溢流壩WES型壩頂高程m687.5壩頂長度m208.857最大壩高m10河床以上單寬流量（p=10%）m3/s/m16.77單寬流量（p=2%）m3/s/m29.19消能方式面流消能2沖砂閘孔數(shù)孔4沖砂閘尺寸m6.3×4.3最大泄量m3/s728位置左岸3進(jìn)水閘孔數(shù)孔2進(jìn)水閘尺寸m5.3×3.6設(shè)計(jì)流量m3/s94.084隧洞長度m156斷面尺寸m寬×高=6.8×8.45前池工程特性表表1—3序號項(xiàng)目名稱單位數(shù)量備注深度m12.77斷面尺寸(寬×長)m28×156廠房主廠房尺寸(寬×長)m10.5×37結(jié)構(gòu)型式全框架基礎(chǔ)巖性花崗巖7尾水底板高程m672.3設(shè)計(jì)尾水位m674.74最低尾水位m673.43尾水寬m8尾水長m105尾水平板鋼閘門扇3寬×高=3.9×3.3六主要機(jī)電設(shè)備（1）水輪機(jī)型號DZJP502-LH-230裝機(jī)kw3200×3=9600設(shè)計(jì)水頭m12.16設(shè)計(jì)流量m3/s31.36效率%90.8（2）發(fā)電機(jī)型號SF-K3200-32容量kw3200額定電壓kv6.3（3）調(diào)速器BWT-5000（4）吊車型號橋式起重機(jī)噸位t30/5跨度m9.5（5）主要壓器容量kvA12500（6）廠變壓器容量kvA3152臺(tái)工程特性表表1—4序號項(xiàng)目名稱單位數(shù)量備注七工程投資工程總投資萬元5501.78靜態(tài)投資萬元5414.03單位發(fā)電成本元/kwh1.35八主要工程量1石土方開挖萬m37.09砌石萬m35.15砼萬m31.572廠房面積主廠房面積m2976.5付廠房面積m2428.83主要材料量鋼材t372.86水泥萬t1.78塊石萬m36.08石子萬m31.19砂萬m32.934總投工萬個(gè)23.86九經(jīng)濟(jì)評價(jià)1單位kw投資元/kw57312年發(fā)電量萬kwh38593國民經(jīng)濟(jì)收益率%19.59財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率%13.33靜態(tài)回收年限年9.92貸款償還年限年9.10經(jīng)濟(jì)凈現(xiàn)值萬元3137.79財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值萬元1963.51效率費(fèi)用比1.84水電站可行性研究報(bào)告1綜合說明1.1工程概況渭河是黃河最大的一級支流，源于甘肅省渭源縣的烏鼠山，途經(jīng)甘肅的隴西、甘谷、天水、自風(fēng)閣嶺進(jìn)入某某境內(nèi)，流經(jīng)甘肅、寧夏、某某三省26個(gè)縣（市），全長818km，總流域面積6.24萬km2。于某某潼關(guān)港口東匯入黃河，是黃河的最大一級支流，也是某某關(guān)中的母親河。某某境內(nèi)渭河干流長502km，流域面積3.32萬km2，分別占渭河全長和總流域面積的61.4%和53.2%。它是關(guān)中地區(qū)最主要的地表水資源河流。渭河流經(jīng)甘肅、寧夏、某某三?。▍^(qū)），甘肅省境內(nèi)流域面積占林家村以上總面積的87.59%，寧夏占11.07%，某某境內(nèi)占1.3%。某某峽林家村引水樞紐以上某某境內(nèi)渭河干流長70km，平均比降3.5‰，地處深山峽谷，河道蜿蜒曲折，蘊(yùn)藏著豐富的水能資源，某某是該段渭河干流上的梯級開發(fā)中的水電站之一，電站壩址以上控制流域面積是29874.80km2。電站工程南靠310國道，北鄰隴海鐵路對外交通便利、快捷。110kv輸電線路和10kv供電線路均通過或到達(dá)電站區(qū)域，電站并網(wǎng)和施工用電方便。河道中工程建設(shè)所需的石子、砂子儲(chǔ)量豐富，可以就近采用，而鄰近的山體均為花崗巖，亦可就地開采使用。因此，地材價(jià)格低，可降低工程造價(jià)。有線電話已到達(dá)工程所在地附近，通訊工程造價(jià)低。由于隴海復(fù)線和310國道施工時(shí)建有大量臨設(shè)，稍加修整即可使用，也可降低臨設(shè)費(fèi)用?？傊?，該水電站的開發(fā)建設(shè)，經(jīng)營管理所需的基本條件已經(jīng)具備。隨著改革開放的深入發(fā)展，經(jīng)過20多年的建設(shè)，當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)也得到了長足的發(fā)展，但與東部、南部省市相比，與全國平均水平相比仍有較大的差距。在中央西部大開發(fā)戰(zhàn)略決策感召下，某某市各縣（區(qū)）、鄉(xiāng)各級政府，決心開發(fā)當(dāng)?shù)刭Y源，把資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢，確定新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)，帶領(lǐng)群眾實(shí)現(xiàn)奔小康目標(biāo)。而某某水電站工程就是某某區(qū)、某某市政府確定的招商引資項(xiàng)目，為該項(xiàng)目的建設(shè)提供了多項(xiàng)優(yōu)惠政策和方便條件。受某某隆地水力發(fā)電有限公司委托，我院組織專業(yè)人員，對某某水電站項(xiàng)目進(jìn)項(xiàng)了勘察測量和規(guī)劃，編寫了《某某區(qū)某某水電站可行性研究報(bào)告》。1.2水文某某樞紐布置在坪頭鎮(zhèn)上游3.2km的渭河主干流上，在小水河匯入口下游1.8km處。電站壩址以上控制流域面積29874.80km2，其下游28Km處有林家村水文站，控制流域面積30661km2，該區(qū)間流域面積786.2km2，占林家村水文站以上流域面積的2.56%。林家村水文站建于1934年，至今已有68年的徑流、洪水、泥沙系列資料（1934～2001年）。我們可以林家村水文站作為參證站，對某某水電站進(jìn)行水文分析。1.2.1徑流量采用水利年（10～9月）對林家村水文站進(jìn)行徑流分析，經(jīng)徑流還原后，用皮-Ⅲ曲線適線。再將林家村水文站徑流分析成果按面積比擬法折算到某某水電站壩址處，某某水電站徑流成果詳見表1-1。年徑流成果表表1-1站名統(tǒng)計(jì)參數(shù)各種頻率年徑流量（億m3）WCVCS20%30%50%70%80%90%林家村23.70.40.831.127.622.41815.612.6某某23.090.40.830.3026.8921.8317.5415.2012.281.2.2洪水根據(jù)林家村（1944～2001）58年系列洪水資料，加1933年歷史調(diào)查洪水Q=6890m3/S，進(jìn)行頻率分析采用皮-Ⅲ型頻率曲線目估適線，得出林家村水文站不同頻率的洪峰流量，再用面積比擬法換算到某某水電站壩址處，其洪水成果詳見表1-2。洪峰流量成果表表1-2站名各種頻率年徑流量（億m3）0.1%0.33%0.5%1%2%3.3%10%林家村9782799573786356534646263072某某96147858725162475254454730191.2.3泥沙林家村水文站每年平均懸移質(zhì)輸沙量為1.5771億t，推移質(zhì)輸沙量為0.0287億t。1.3工程地質(zhì)電站工程區(qū)域無大的地質(zhì)構(gòu)造。壩址處河道為砂卵石覆蓋層，基巖埋深17～26.7m，其巖性為花崗巖；兩壩肩為花崗巖山體，壩基磨擦系數(shù)為0.45～0.5。該段河谷部寬150~300m，常水河靠右岸發(fā)育，寬38~45m，河床高程679~683m，河漫灘表面高程682.31~686.59m，河床漫灘堆積的卵石層厚度13.0~22.1m。左壩肩山坡巖石體裸露，坡面傾角40~50度。右壩山坡高呈687.0m以下巖體裸露，岸坡陡立，以上為黃土斜坡，坡面角度20度左右，無不良物理地質(zhì)現(xiàn)象。工程區(qū)抗震設(shè)防烈度為7度，基本地震加速度為0.2g。建筑場地類別為Ⅱ類。1.4工程任務(wù)和規(guī)模1.4.1工程任務(wù)充分開發(fā)利用水能資源,帶動(dòng)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展；電站所發(fā)電量輸入國家電網(wǎng)，在增加當(dāng)?shù)仉娏﹄娏康耐瑫r(shí)，電站也取得一定的經(jīng)濟(jì)效益。1.4.2工程規(guī)模某某是座低壩引水式電站，有日調(diào)蓄能力。電站攔水壩頂高程687.5m，尾水位674.74m，設(shè)計(jì)水頭12.16m。按長系列分析確定的典型年逐日計(jì)算出力和發(fā)電量，最終確定裝機(jī)容量9600kw，多年平均發(fā)電量3859萬kwh，年利用小時(shí)數(shù)為3850h。1.5工程布置1.5.1設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)《水利水電工程等級劃分及防洪標(biāo)準(zhǔn)》（SL252-2000）規(guī)定，某某裝機(jī)9600kw，為五等工程，即?。?）型水電工程，其主要建筑物為5級建筑物。故某某水電站樞紐設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為10年一遇，相應(yīng)洪峰流量Q=3019m3/s，校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為50年一遇，相應(yīng)洪峰流量為Q=5254m3/s，廠區(qū)防洪標(biāo)準(zhǔn)為30年一遇洪水設(shè)計(jì)，相應(yīng)洪峰流量Q=4547m3/s，50年一遇洪水校核，相應(yīng)洪峰流量Q=5254m3/s。經(jīng)多方案比較，某某水電站選擇樞紐布置在某某村上游300m的渭河主干流上，上游距小水河匯入口1.8km。進(jìn)水閘、沖砂閘布置在左岸，廠區(qū)布置在某某下游100m渭河一級階地上，該處的主流靠左岸，河岸開闊有利于布置水電站建筑物。1.5.2主要建筑物攔水大壩：為重力式溢流壩，壩頂長208.857m，壩頂高程687.50m，壩底寬21m，沖沙閘布置在大壩的左岸，沖沙閘布置4孔，閘門尺寸6.3×4.3m，為平板鋼閘門；1扇檢修閘門(活動(dòng)門葉)，底板高程為681.50m。進(jìn)水室：進(jìn)水室位于大壩左岸，進(jìn)水方向與壩軸線大致平行，安裝有攔污柵及平板快速鋼閘門，2扇固定工作閘門，閘門尺寸5.3×3.6m，1扇檢修閘門，底板高程為682.50m，。廠房：面東布置，長37m，寬10.5m，水輪機(jī)層地面高程676.50m，發(fā)電機(jī)層681.40m，房頂691.40m。3#機(jī)組軸線距廠房山墻軸線5m，機(jī)組間距9m；廠房內(nèi)吊車梁頂高程688.40m，安裝間布置在廠房南端，在西縱墻上留有進(jìn)廠大門，大門寬×高=3×3.6m。尾水和防洪墻：三條尾水出廠房4m后合流泄向渭河，設(shè)計(jì)尾水位674.74m，為了防止洪水倒灌，距廠房4m處布設(shè)防洪墻，墻頂高程682.40m,尾水處設(shè)計(jì)洪水位679.15m，校核洪水位679.70m。100年一遇洪水位680.40m。墻內(nèi)側(cè)安裝3臺(tái)尾水平板鋼閘門,而啟閉機(jī)安裝在尾水頂部平臺(tái)上,平臺(tái)高程681.40m。尾水出防洪墻后向下游延伸到主河道。1.6水力機(jī)械、電氣1.6.1主要機(jī)電設(shè)備的選型和布置根據(jù)電站裝機(jī)容量，水頭范圍以及電站運(yùn)行方式,選用三臺(tái)軸流式水輪發(fā)電機(jī)組。水輪機(jī)型號為：ZDJP502-LH-230,配套發(fā)電機(jī)型號為：SF-K3200-32,調(diào)速器型號為：DWT-50000。主廠房吊車選用一臺(tái)DSQ-30/5T電動(dòng)雙梁起重機(jī)。機(jī)組安裝高程為674.805m,機(jī)組間距為9.0m。主廠房長37m,寬10.5m,發(fā)電機(jī)層地面高程為681.40m，水輪機(jī)層地面高程為676.50m。副廠房布置在主廠房的上游側(cè)，長37m、寬5m。1.6.2電氣主接線某某均采用擴(kuò)大單元接線方式,即某某水電站3臺(tái)發(fā)電機(jī)共用一臺(tái)主變壓器,電站裝機(jī)規(guī)模為9600kw,主變?nèi)萘繛?2500kvA,選擇S9節(jié)能型升壓變壓器,高壓側(cè)電壓121kv,低壓側(cè)電壓6.3kv。電力并網(wǎng)方式架設(shè)110kv輸電線路150m，“T”接于雞冠崖110kv輸電線路上，以110kv電壓輸向位于下游3.2Km的坪頭鎮(zhèn)110kv變電站。1.6.3升壓站位于主廠房上游側(cè)，寬18m，長25m，地坪高程681.20m。付廠房內(nèi)布置有高壓室、中控室、低壓室，地坪同發(fā)電機(jī)層，設(shè)有高低壓控制柜。從后墻外出線與升壓站連接。1.6.4廠用電廠用變安裝在升壓站南端，方便與相距200m外的管理生活區(qū)連接，廠變?nèi)萘?15kvA，2臺(tái)，一臺(tái)高壓側(cè)10kv，低壓側(cè)400v，從當(dāng)?shù)?0kv線路接入，另一臺(tái)高壓側(cè)6.3kv，低壓側(cè)400v，從機(jī)端6.3kv母線接入。1.6.5通訊指系統(tǒng)通訊、工作通訊、對外通訊。系統(tǒng)通訊，采用110kv電力載波電話，實(shí)現(xiàn)與電網(wǎng)調(diào)度間的通訊。工作通訊，選用10門縱橫制自動(dòng)電話交換機(jī)，方便電站內(nèi)部的生產(chǎn)管理通訊。對外通訊，采用當(dāng)?shù)赜芯€電話和移動(dòng)電話兩套系統(tǒng)。1.7施工1.7.1施工條件（1）交通條件：隴海鐵路從廠區(qū)北邊通過，而310國道則從工程區(qū)南部通過。施工時(shí)尚需修通從310國道至某某廠區(qū)的簡易道路；從河對岸修過水路面通到廠房，運(yùn)輸機(jī)電設(shè)備及建材。主體工程結(jié)束，架設(shè)從310國道到廠房的交通便橋及便道，便于運(yùn)行人員上下班及生活用品及建設(shè)材料的運(yùn)輸。（2）當(dāng)?shù)亟ú墓こ探ㄔO(shè)所需的砂、石子、塊石均采用于河道及附近的山體，儲(chǔ)量豐富。1.7.2施工導(dǎo)流攔水大壩及尾水施工時(shí)需要導(dǎo)流。采取分段施工、分期導(dǎo)流的導(dǎo)流方案。先開工建設(shè)大壩的左壩段，導(dǎo)流明渠從壩中間開通，然后設(shè)圍堰堵水，流水從導(dǎo)流明渠泄走。當(dāng)左壩段工程完工后，堵封導(dǎo)流明渠，水流通過左壩段的沖沙閘泄走，開工建設(shè)右壩段。施工導(dǎo)流安排在枯水期。1.7.3主要建筑物施工攔水大壩：采用機(jī)械進(jìn)行基礎(chǔ)開挖，然后砌筑沖沙閘及壩體。前池、壓力管道、隧洞開挖可和廠區(qū)山崖、廠房基礎(chǔ)開挖結(jié)合在一起進(jìn)行，采用爆破開挖；鋼筋砼壓力管與水機(jī)鋼筋砼蝸殼同期施工。廠房：廠房基礎(chǔ)與機(jī)墩同期建設(shè)，然后建廠房主體。尾水：與下游防洪墻結(jié)合在一起施工，安排在整個(gè)施工期的后期。1.7.4施工安排先開工建設(shè)大壩、廠區(qū)開挖工程。當(dāng)大壩正在施工右壩段基本完工時(shí)，可安排壓力管道、蝸殼及廠房基礎(chǔ)、廠房主體、升壓站平臺(tái)施工。上述項(xiàng)目的凈施工時(shí)間預(yù)計(jì)1.5年。當(dāng)廠房主體完工后展開機(jī)電設(shè)備安裝工程，主要指吊車、機(jī)組、閘門、攔河?xùn)偶皢㈤]機(jī)、電氣設(shè)備的安裝調(diào)試。當(dāng)廠區(qū)主要設(shè)施完工后，進(jìn)行尾水、防洪墻工程的開挖和砌筑。同期進(jìn)行交通便橋和生活區(qū)的工程施工。全部工程完工，總工期二年。1.7.5主要工程量主要工程量中，土石方開挖7.09萬m3，砌石5.15萬m3，砼1.57萬m3；共需鋼材372.86t，水泥1.78萬t。1.8環(huán)境保護(hù)水電站為清潔能源，正常運(yùn)行中不會(huì)污染環(huán)境。施工中對環(huán)境有影響的因素為施工棄渣、噪音及廢油。施工中共產(chǎn)生棄渣1.05萬m3，這些棄渣共設(shè)二個(gè)堆渣場有組織的堆放，后期復(fù)土綠化。由于工程區(qū)遠(yuǎn)離居民點(diǎn)，施工時(shí)機(jī)械產(chǎn)生的噪音不會(huì)影響居民的正常生活。機(jī)械設(shè)備中產(chǎn)生的廢油進(jìn)行收集，集中處理。堆渣壩及廢油處理共需費(fèi)用31.87萬元。1.9水保方案電站建設(shè)過程中，項(xiàng)目區(qū)征地范圍內(nèi)地表將遭受不同程度的破壞，施工道路、碴場等局部區(qū)域地貌將發(fā)生不同程度的改變。該工程主體工程中碴場的防護(hù)、施工場區(qū)排水以及施工道路的工程防護(hù)措施和路基防護(hù)與排水工程具有水土保持功能，應(yīng)列為主體工程中具有水土保持功能的水保設(shè)施，在主體工程中已做設(shè)計(jì)，投資在主體工程設(shè)計(jì)中已經(jīng)考慮，為了不重復(fù)計(jì)算，僅估算新增加的水保措施的投資，本工程新增水土保持工程總投資21.5萬元。1.10工程管理成立某某水電站管理站，對電站運(yùn)行中的行政、運(yùn)行、檢修、監(jiān)測、后勤等工作實(shí)行管理。電站運(yùn)行管理運(yùn)行人員編制42人，其中行政管理人員5人，運(yùn)行、檢修人員共37人。管理設(shè)施，在管理區(qū)建有宿辦樓、食堂、庫房等設(shè)施，配備汽車二輛，安裝有通向場區(qū)及外界的有線電話。及時(shí)掌握雨情、水情，做好開機(jī)準(zhǔn)備工作，開關(guān)機(jī)、下達(dá)關(guān)閘停水指令；保持與系統(tǒng)的聯(lián)系；加強(qiáng)對機(jī)電設(shè)備、水工設(shè)施的觀測、檢查和維修，保證機(jī)組的正常運(yùn)行。水電站是地電企業(yè)，建立管理經(jīng)營所必須的規(guī)章制度；實(shí)行崗位責(zé)任制，對職工進(jìn)行正規(guī)培訓(xùn)，做到持證上崗操作。1.11估算1.11.1編制原則和依據(jù)（1）文件依據(jù)：陜計(jì)設(shè)計(jì)（1996）258號文關(guān)于頒發(fā)《某某省水利水電工程設(shè)計(jì)估算編制辦法》和《某某省水利水電工程概（預(yù)）算費(fèi)用構(gòu)成及計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)》的通知。（2）定額依據(jù)建筑工程：執(zhí)行（2000）《某某省水利水電建筑工程預(yù)算定額》；安裝工程：執(zhí)行（2000）《某某省水利水電設(shè)備安裝工程預(yù)算定額》；施工機(jī)械臺(tái)班費(fèi)：陜水計(jì)（1996）140號文，關(guān)于頒發(fā)《某某省水利水電工程施工機(jī)械臺(tái)班費(fèi)》的通知。（3）其它依據(jù)各設(shè)計(jì)專業(yè)設(shè)計(jì)圖紙、工程量、設(shè)備清單等。1.11.2工程投資工程估算總投資5501.78萬元，其中靜態(tài)投資5414.03萬元。該電站單位千瓦投資5731元。1.12經(jīng)濟(jì)評價(jià)該項(xiàng)目資本金2502萬元，占總投資的45%，不還本付息。貸款額為3000萬元，貸款年限2年，建設(shè)期還息87.75萬元。流動(dòng)資金100萬元，為資本金。1.12.1財(cái)務(wù)評價(jià)電站固定資產(chǎn)投資為5501.78萬元，按上網(wǎng)電價(jià)0.27元/kwh測算，該項(xiàng)目投資財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率為13.33%；財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值為1963.51萬元。投回收年限為9.92年；投資利潤率為9.50%；投資利稅率為13.85%；貸款償還期為9.10年，還清貸款本息后，說明該項(xiàng)目具有較強(qiáng)的還債能力和盈利能力。1.12.2國民經(jīng)濟(jì)評價(jià)電站經(jīng)濟(jì)內(nèi)部收益率為19.59%，大于社會(huì)折現(xiàn)率12%，經(jīng)濟(jì)凈現(xiàn)值為3137.79萬元，遠(yuǎn)大于零，效益費(fèi)用比1.84大于1。國民經(jīng)濟(jì)敏感性分析，當(dāng)投資增加20%,效益減少20%，其經(jīng)濟(jì)內(nèi)部收益率大于12%，經(jīng)濟(jì)凈現(xiàn)值大于0，說明該電站工程有較強(qiáng)的抗風(fēng)險(xiǎn)能力。綜上所述，該電站在財(cái)務(wù)分析、國民經(jīng)濟(jì)評價(jià)及國民經(jīng)濟(jì)敏感性分析結(jié)果均可行，顯示其較好的社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益，可盡早開工建設(shè)。2水文2.1流域概況2.1.1流域自然地理概況某某位于北緯34°23′，東經(jīng)106°51′之間,樞紐布置在某某省某某市某某區(qū)坪頭鎮(zhèn)上游3.2km的渭河主流上，上游距小水河匯入口1.8km，電站壩址以上控制流域面積29874.80km2，電站處于渭河干流及其流域的中部。渭河發(fā)源于甘肅省渭源縣的烏鼠山，流經(jīng)甘肅、寧夏、某某三省26個(gè)縣（市），全長818km，總流域面積6.24萬km2。渭河由某某風(fēng)閣嶺流入某某境內(nèi)，于某某潼關(guān)港口東匯入黃河，是黃河的最大一級支流，也是某某關(guān)中的母親河。某某境內(nèi)渭河干流長502km，流域面積3.32萬km2，分別占渭河全長和總流域面積的61.4%和53.2%。林家村水位站控制流域面積30661km2，渭河流經(jīng)甘肅、寧夏、某某三?。▍^(qū)），甘肅省境內(nèi)流域面積占林家村以上總面積的85%，寧夏占11.07%，某某境內(nèi)占1.3%。詳見圖2—1某某水電站位置示意圖。2.1.2流域概況壩址以上流域內(nèi)，從地理地貌特征看，大致分為三個(gè)類型區(qū)。（1）黃土丘陵溝壑區(qū)：面積占總流域面積的70%。主要分布在流域內(nèi)的西部、中部和北部，其特點(diǎn)是黃土松軟、丘陵起伏、溝壑縱橫、植被稀少、暴雨集中、干旱頻繁、水土流失嚴(yán)重區(qū)。圖2—1（2）土石山區(qū)：面積占總面積的24%。主要分布在流域的東部和南部。該區(qū)域山大、溝深、植被較好，每年平均降雨量600-700mm，無霜期較短，水土流失較輕。（3）河谷川道區(qū)：面積占總面積的6%。主要分布在渭河干支流的中下游地帶。該區(qū)地勢平坦、氣候溫和、無霜期較長，工農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)地區(qū)。從以上流域特征看，黃土丘陵溝壑區(qū)分布最廣，而渭河的泥砂主要來自該區(qū)。改革開放20多年來，流域內(nèi)各縣根據(jù)中央的決策，實(shí)施退耕還林還草，已取得初步成效，過去的荒山荒坡已開始變綠，尤其渭河南岸地區(qū)，水土流失逐步在減少。電站壩址以上匯入渭河的主要支流有溫水溝、七里溝、通洞溝、東岔河、魏家溝、西河、通關(guān)河、小水河等，這些支流的特點(diǎn)是暴雨頻繁，洪水突漲暴落，短歷時(shí)、強(qiáng)度大，是形成林家村站洪水的主要河道。壩址以上渭河干流長分別為373.5km，平均比降3.5‰。2.2氣象2.2.1氣象概況流域?qū)倥瘻貛О敫珊蛋霛駶櫦撅L(fēng)氣候區(qū)，四季分明。六盤山區(qū)、關(guān)山及南部山區(qū)，垂直差異和小氣候明顯，氣溫低，熱量條件差，降水多，較濕潤；丘陵臺(tái)原區(qū)，熱量充足，氣溫高，降水偏少。流域內(nèi)氣溫變化的趨勢是西低東高，北低南高，而降雨也是西少東多，北少南多。影響本流域氣候的重要因素是季風(fēng)環(huán)流。其環(huán)流形勢以季節(jié)為轉(zhuǎn)移。林家村臨近工程區(qū)，氣溫降雨差異不大，就以林家村為代表來簡要說明流域內(nèi)的氣象條件。多年平均氣溫12.9℃，最高氣溫41.6℃（1973.8.8），最低氣溫-13.9℃（1977.1.30）；多年平均降雨量683.4mm，實(shí)測最大降雨量948.6mm（1964），實(shí)測最小降雨量434.5mm（1977）；多年平均陸地蒸發(fā)量550mm，水面蒸發(fā)量800mm。流域內(nèi)降雨顯著的特征是時(shí)空分布不均，降雨量隨地形海拔高程垂直變化大，山區(qū)高而川道低，二是年內(nèi)分配不均衡，7、8、9、10四個(gè)月降雨量占全年的59.7%；三是年際豐枯變化大，豐枯比為2.26：1。流域凍土深度0.4m。2.2.2氣象臺(tái)站分布情況流域內(nèi)26個(gè)縣（市）均建有氣象站，且有數(shù)十年的觀測系列資料；與本工程氣象條件相近的是林家村水文站。2.3水文基本資料2.3.1水文測站分布渭河流域從上游至下游臨近工程區(qū)的水文站有南河川、林家村、魏家堡、咸陽等。南河川水文站：位于天水市南河川鄉(xiāng)，成立于1944年，控制流域面積23385km2，至今有不連續(xù)的56年徑流、泥沙系列資料。魏家堡水文站：某某省水文局設(shè)立，成立于1937年，該站僅有1946年以后的徑流泥沙整編成果。咸陽水文站：黃委會(huì)設(shè)立，成立于1931年，控制流域面積46827km2，有1934-2001年68年不連續(xù)的徑流、泥沙系列資料。林家村水文站：設(shè)立于1934年1月，原名太寅站，1959年7月改名為林家村水文站，控制流域面積30661km2。后來幾經(jīng)上移下遷但流域面積變化不大，故水文資料均可合并統(tǒng)計(jì)，至今共有68年不連續(xù)的徑流、洪水、泥沙資料（1934-2001年）。2.3.2水文基本資料某某處無實(shí)測資料，但其控制流域面積與林家村水文站控制流域面積僅相差2.56%，就以林家村水文站為參證站來分析該座水電站的水文特性。2.4徑流2.4.1林家村站的徑流還原為了解決渭河的天然徑流和實(shí)測徑流的不一致性，對林家村水文站實(shí)行還原計(jì)算，還原出上游流域內(nèi)用水情況，然后進(jìn)行數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法的分析研究。這次還原計(jì)算主要考慮農(nóng)業(yè)灌溉用水、工業(yè)和人畜生活用水的還原。徑流還原計(jì)算采用分項(xiàng)調(diào)查法。天然徑流量等于實(shí)測徑流量與還原徑流量之和，而還原徑流量等于農(nóng)灌+工業(yè)+人畜用水還原。將農(nóng)灌、工業(yè)與人畜還原水量分配到年內(nèi)各月與林家村相應(yīng)年份實(shí)測月徑流過程相加，即得到1944-2001年的天然徑流量系列。2.4.1.1電站以上流域耗水量經(jīng)計(jì)算，設(shè)計(jì)水平年流域總耗地表水4.292億m3。詳見表2-1。設(shè)計(jì)水平年電站以上流域?qū)嶋H耗水量表2-1萬m3序號城鎮(zhèn)生活農(nóng)村生活工業(yè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)工業(yè)農(nóng)業(yè)灌溉合計(jì)人大畜豬羊107.1215.073.43.021.01829.81396.4101255.83117.1215.073.43.021.01829.81396.412868.554124.38127.1215.073.43.021.01829.81396.4101255.8317.1215.073.43.021.01829.81396.4101255.8327.1215.073.43.021.01829.81396.4101255.8337.1215.073.43.021.01829.81396.413069.074324.947.1215.073.43.021.01829.81396.413592.654848.4857.1215.073.43.021.01829.81396.414494.995750.8267.1215.073.43.021.01829.81396.415647.986903.8177.1215.073.43.021.01829.81396.416458.427714.2587.1215.073.43.021.01829.81396.411718.352974.1897.1215.073.43.021.01829.81396.4101255.83合計(jì)85.47180.7940.7736.2312.089957.74756.932785042919.972.4.1.2設(shè)計(jì)水平年某某電站來水過程從某某水電站歷年各月天然徑流量中扣除相應(yīng)年月實(shí)耗水量，得到設(shè)計(jì)水平年某某水電站歷年各月來水過程。2.4.2徑流特征值采用水利年（10月-9月）對林家村徑流進(jìn)行分析，經(jīng)用皮-Ⅲ型曲線適線，得到林家村天然徑流特征值及典型頻率的年徑流量值。見表2-2、圖2-2。林家村站天然徑流頻率計(jì)算成果表2—2WCVCSWp不同頻率的年徑流量（億m3）計(jì)算采用計(jì)算采用CV20%25%30%50%70%75%80%85%90%23.723.70.380.42.031.129.227.622.418.016.815.614.212.62.4.3徑流的年際變化對林家村水文站年徑流過程線加以分析，可以看出天然年徑流的年際變化較大，變差系數(shù)CV=0.4，最大最小徑流量比值5.8。另外，還存在著明顯的豐枯的年代變化特征：50年代豐水期，60年代較豐，70年代為枯水期，80年代豐水期，90年代枯水期，發(fā)生了94～97連續(xù)4年的干旱。以此規(guī)律看2001-2010年的10年期應(yīng)為豐水期。當(dāng)然也可能出現(xiàn)異常，影響徑流量變化的因素復(fù)雜多變，有待于今后深入研究。2.4.4電站年徑流量將林家村水文站天然徑流系列成果用面積比擬法換算到某某水電站壩址處，就得到某某天然徑流量成果。見表2—3。各站年徑流成果表表2—3站名統(tǒng)計(jì)參數(shù)各種頻率年徑流量（億m3）WCVCS20%30%50%70%80%90%林家村23.70.40.831.127.622.41815.612.6某某23.090.40.830.3026.8921.8317.5415.2012.282.4.5設(shè)計(jì)徑流量徑流的年內(nèi)分配：采用典型年同倍比放大縮小法求得各種頻率下的天然年徑流量年內(nèi)分配結(jié)果（各月徑流量占年徑流量的比例、月徑流量和月平均流量）。見表2—4。2.4.6日平均流量頻率分析某某電站為無調(diào)節(jié)徑流式水電站，水能設(shè)計(jì)主要依據(jù)壩址日平均流量資料，采用林家村1944-2001年實(shí)測58年逐日平均流量系列，流量不等距分組統(tǒng)計(jì)出現(xiàn)天數(shù)，點(diǎn)繪出日平均流量經(jīng)驗(yàn)頻率曲線圖2-3，在曲線上查得某某電站壩址處不同頻率的日平均流量如表2-5。某某電站壩址處不同頻率的日平均流量表2-5頻率P（%）3033.450707580859095流量Q（m3/S）70.8064.1942.7628.2425.0022.6120.2417.2813.432.4.7徑流成果和理性分析某某壩址以上控制流域面積29874.80km2，渭河南河川的控制流域面積23385km2，咸陽控制流域面積46827km2，某某壩址均位于該兩站的下游，某某壩址以上多年平均徑流量23.09億m3，多年平均徑流深74mm，大于渭河南河川多年平均徑流深74mm，大于咸陽站多年平均徑流深109mm，年徑流變差系數(shù)為0.45，略大于咸陽、南河川年徑流變差系數(shù)為0.40，而咸陽、南河川年徑流變差系數(shù)是采用1934-1990年系列所得，某某是采用林家村1944-2001年系列計(jì)算所得，而1944-2001年系列偏枯，增大了年徑流變差系數(shù)，但與咸陽、南河川年徑流變差系數(shù)比較接近，因此，某某壩址以上多年平均徑流量23.09億m3，多年平均徑流深74mm，年徑流變差系數(shù)為0.45，基本與流域內(nèi)計(jì)算成果相協(xié)調(diào)，可見本次徑流分析成果具合理性。 林家村徑流量的年內(nèi)分配表2-4頻率代表年單位月份全年10月11月12月1月2月3月4月5月6月7月8月9月25%84-85%11.786.933.523.143.884.314.928.148.017.712.0725.99100108m33.442.021.030.921.131.261.442.382.342.253.527.4729.2m3/s128.4378.0738.3834.2346.8346.9955.4388.7490.2483.95131.59288.2892.5950%78-79%12.688.124.023.113.144.574.032.863.2520.9317.8715.42100108m32.841.820.90.70.71.020.90.640.734.6943.4522.1m3/s106.0570.1733.6226.0129.2738.2234.8323.9228.09175.04149.45133.2671.0375%73-74%25.478.143.192.862.846.068.1112.086.286.334.3514.2100108m34.281.370.540.480.481.021.362.031.061.060.732.416.8m3/s159.7652.7620.0117.9419.7238.0152.5675.7740.739.727.2892.6953.2780%59-60%12.318.923.713.023.35.044.675.683.967.3730.7711.25100108m31.921.390.580.470.510.790.730.890.621.154.81.7615.6m3/s71.753.6921.6117.5921.2829.3528.1133.0823.8342.93179.2267.7149.4790%71-72%9.337.533.874.333.979.111.7310.411.3314.95.847.68100108m31.180.950.490.550.51.151.481.311.431.880.740.9712.6m3/s43.8936.618.2120.3720.6842.8157.0248.9255.0870.0927.4737.3339.9595%97-98%3.213.932.132.662.284.467.0916.948.122.1918.798.21100108m30.340.410.220.280.240.470.741.780.852.331.970.8610.5m3/s12.5815.928.3510.439.917.4828.7266.4132.8186.9973.6633.2633.3PAGE圖2—2圖2-32.5洪水2.5.1洪水特性流域內(nèi)洪水多由暴雨形成，從時(shí)間、強(qiáng)度上看，暴雨和洪水同步。暴雨時(shí)程分配一般24h雨量占三日雨量的70-90%；12h雨量占24h雨量的84%以上；而6小時(shí)、3小時(shí)分別占24h雨量的63-83%、50%。說明暴雨大多數(shù)集中在短歷時(shí)時(shí)段，而暴雨走向一般自西向東移動(dòng)。渭河隴中黃土高原區(qū)暴雨洪水因局部暴雨多、植被稀疏形成的洪峰多尖瘦，峰高量小，歷時(shí)短；而隴南山區(qū)、六盤山區(qū)山高林茂雨量大，洪水矮胖、洪量大、持續(xù)時(shí)間長。林家村洪水主要來自甘肅省丘陵區(qū)各支流，其特點(diǎn)是峰高、量大、含沙量大、猛漲陡落、歷時(shí)短。如1966年7月22日洪水，林家村最大洪峰4200m3/s，南河川3200m3/s，主要來自支流葫蘆河、散度河，最大洪峰分別為2960m3/s和1880m3/s，它們均為突漲突落型，其峰現(xiàn)時(shí)間南河川僅8h，林家村為11h。從洪水發(fā)生時(shí)間上看，林家村歷年實(shí)測系列中年最大洪峰出現(xiàn)在7、8月占61%，5、6月占13%，9、10月占26%。洪峰年際變化大，實(shí)測最大洪峰5030m3/s（1954.8），最小271m3/s（1982.8）分別為洪峰流量均值的3.1和0.16倍。2.5.2洪水資料壩址以上渭河干支流上未建大型蓄水工程，故林家村洪水不需要進(jìn)行還原計(jì)算，直接采用該站實(shí)測洪水資料。洪峰流量選樣的方法采用年最大值法，即每年只選取最大一次的瞬時(shí)洪峰流量作為頻率計(jì)算樣本。作年最大洪峰流量與歷時(shí)關(guān)系圖（圖2-3），在1944-2001年的58年系列中，大洪水有1954年、1959年、1981年，一般洪水有1949年、1988年；而干旱年有1982年、1974年、1994年。歷年洪水豐枯交替出現(xiàn)，變幅較大。一般間隔3-4年，多者7-8年就會(huì)出現(xiàn)一次豐水年。2.5.3歷史洪水根據(jù)黃委會(huì)1957年5月所作的歷史洪水調(diào)查結(jié)果，近百年來所發(fā)生的7次大洪水（1868、1898、1901、1904、1909、1933年），其中以1933年最大，1954年次之。1933年洪水由雙峰組成，最大洪峰出現(xiàn)在8月10日，流量為6890m3/s。由《某某省洪水調(diào)查資料整編成果》知，1933年洪水的洪峰流量為6890m3/s，其重現(xiàn)期確定為70年一遇，7次大洪水中最大，評價(jià)較可靠；而1954年為5030m3/s，評價(jià)可靠。其它洪水因資料條件差未作定量評價(jià)。2.5.4電站設(shè)計(jì)洪水電站在洪水計(jì)算是采用（1944-2001）林家村水文站的58年實(shí)測資料，加入1933年調(diào)查洪水（特大值），用矩法計(jì)算統(tǒng)計(jì)參數(shù)，作為初試值，經(jīng)頻率計(jì)算，又采用P-Ⅲ型曲線適線，得出林家村洪峰流量曲線，其成果表2—6。林家村水文站洪峰流量分析成果表表2—6Qm(m3/s)CVCSCV不同頻率的洪水流量QP（m3/s）計(jì)算采用計(jì)算采用0.10.20.330.5123.351020150215000.830.843.09782874279957378635653464626403630722150電站與林家村水文站控制流域面積相差2.56%，采用面積比擬法，由林家村水文站洪峰流量計(jì)算成果換算到某某壩址處，其成果見表2—7。某某壩址處洪峰流量成果表表2—7站名各種頻率洪峰流量（億m3/S）0.1%0.33%0.5%1%2%3.3%10%林家村9782799573786356534646263072某某96147858725162475254454730192.5.5成果的合理分析渭河南河川位于林家村上游，控制流域面積23385km2，咸陽位于林家村下游，控制流域面積46827km2，洪峰流量計(jì)算統(tǒng)計(jì)成果見下表，從表中可以看出，林家村的洪峰流量略小于南河川洪峰流量的均值，主要是由于南河川與林家村之間無大的支流匯入，洪峰經(jīng)河槽的展延不斷減小，林家村與咸陽站之間有較多的大支流匯入，因此，咸陽站的洪峰流量均值比林家村水文站的洪峰流量大得多，洪峰流量的變差系數(shù)具有隨流域面積增大而減小的規(guī)律。可見本次洪峰流量分析成果具合理性。渭河各站洪峰流量計(jì)算成果統(tǒng)計(jì)表表2—8站名流域面積(km2)統(tǒng)計(jì)參數(shù)系列年限均值CvCs/Cv南河川2338516000.903.01934-1990林家村3066115000.903.01944-2001咸陽4682730200.623.01934-20002.6分期設(shè)計(jì)洪水根據(jù)洪水季節(jié)性變化特點(diǎn)和施工期防洪需要，分別計(jì)算10-6月、10-5月、10-4月、10-3月；11-5月、11-4月、11-3月各時(shí)段設(shè)計(jì)洪水。選樣采用年最大值法，按不跨期選樣原則進(jìn)行選樣。分期洪水統(tǒng)計(jì)參數(shù)計(jì)算和適線原則與最大洪水相同。各站分期設(shè)計(jì)洪水計(jì)算成果見表2—9。某某水電站分期設(shè)計(jì)洪峰流量成果表2—9分期Qm(m3/s)CvCsCv不同頻率洪峰流量（m3/s）計(jì)算采用計(jì)算采用1%2%3.3%5%10%1月31300.430.462.574676257502月35400.460.482.591827670593月64600.790.602.51801591441311084月1561501.431.002.56935794894313225月2432500.820.862.510538957826995336月3343300.931.002.5166313891194103377210月2372400.800.862.5103287876667552211月89900.630.682.530626723821517412月41400.620.682.513711910796783-6月4194200.810.822.5166814261252110786610-11月2392400.780.882.5105689678168552811-2月90900.610.642.529025522820717012-2月46500.530.603.0142124111100822.7水位流量關(guān)系曲線天然情況下各斷面水位流量關(guān)系曲線采用均勻流計(jì)算公式：式中：A——斷面過水面積R——水力半徑C——謝才系數(shù)，C=R1/6/n，n為糙率J0——河道斷面處縱向比降根據(jù)各站壩址處河段縱向比降J和n，可得：各站壩址水位流量關(guān)系曲線。見圖2—4、圖2—5。同時(shí)根據(jù)各站尾水處河段縱向比降I和n，可得尾水?dāng)嗝嫠涣髁筷P(guān)系曲線。見圖2—6、圖2—7。圖2—4渭河某某水電站設(shè)計(jì)壩址斷面圖圖2—5渭河某某水電站設(shè)計(jì)壩址斷面水位～流量關(guān)系線圖圖2—6渭河某某水電站設(shè)計(jì)尾水?dāng)嗝鎴D圖2—7渭河某某水電站設(shè)計(jì)尾水?dāng)嗝嫠弧髁筷P(guān)系線圖2.8泥沙2.8.1泥沙特性渭河是一條多泥沙河流。水沙關(guān)系呈現(xiàn)出一定的規(guī)律。（1）水沙關(guān)系基本協(xié)調(diào)即年來水量大，年來沙量也大，來水量小來沙量也小。如1966.9-1967.8、1967.9-1968.8年徑流分別為46.37億m3和41.83億m3，是多年平均年徑流量的1.8-1.6，而年輸沙量為2.60億t、2.52億t，約是多年平均年輸沙量的1.8倍。小水年1971.9-1972.8、1986.9-1987.8，年水量分別為13.39億m3、15.66億m3，約為多年平均年徑流量的一半，而年輸沙量為0.307、0.457億t，是多年平均年輸沙量的0.21和0.31倍。但個(gè)別年份也有小水大沙量，如1972.9-1973.8，年水量是多年平均徑流量的0.73倍，而年輸沙量卻高達(dá)3.15億t。（2）來沙量年際變化大在林家村58年實(shí)測資料中，最大年輸沙量為3.15億t（1972.9-1973.8），而最小年輸沙量僅有0.307億t，最大是最小的10倍，而最大年徑流是最小年徑流的3.55倍。（3）年內(nèi)分配不均衡汛期（7-9月）輸沙量占年輸沙量的77.66%，其中7-8月占65.7%；且汛期輸沙量又多集中于幾場大洪水中。如1970年7-8月輸沙量為2.289億t，而8月29日-9月20日一場洪水輸沙量1.07億t，占7-8月輸沙量的47%。又如1969年7、8月輸沙量為2.81億t，其中7月14日-7月28日一場洪水輸沙量就達(dá)1.29億t，占7-8月沙量的46%。（4）沙峰滯后于洪峰在林家村站58年實(shí)測資料中，沙峰一般都滯后于洪峰。2.8.2泥沙還原量計(jì)算（1）資料插補(bǔ)為了與年徑流量系列同步，對林家村站所缺的1944、1945、1949、1972四年的泥沙資料進(jìn)行插補(bǔ)延長。方法是將林家村站所缺年份月沙量與咸陽站相應(yīng)實(shí)測月做相關(guān)分析。經(jīng)計(jì)算分析林家村懸移質(zhì)多年平均輸出量為1.441億t。（2）泥沙還原量計(jì)算只還原估算多年平均泥沙還原量。并著重對水保、水庫泥沙和灌溉引量進(jìn)行還原計(jì)算。計(jì)算結(jié)果、林家村站多年平均天然懸移質(zhì)輸沙量為1.5771億t，凈還原懸移質(zhì)沙量0.1361億t。其中，水保0.079億t，工農(nóng)業(yè)引水和水庫為0.0571億t。（3）推移質(zhì)輸沙量采用推懸比值估算推移值輸沙量。根據(jù)我省鄰近流域部分推移質(zhì)和懸移質(zhì)資料統(tǒng)計(jì)分析，渭河咸陽站1959—1960年推懸比1.82%，船北站0.035%，華縣0.056%，采用咸陽站1.82%，估算林家站多年平均推移質(zhì)輸沙量為0.0287億t，則林家村水文站多年平均天然輸沙量為1.6058億t，其中，懸移質(zhì)1.5771億t，推移質(zhì)0.0287億t。2.8.3泥沙顆粒級配經(jīng)分析林家村水文站懸移質(zhì)泥沙顆粒級配，其多年平均中數(shù)粒徑0.02mm，平均粒徑0.0367mm。3工程地質(zhì)3.1概述電站工程位于秦嶺和關(guān)山交界處的西山區(qū)。工程主要由攔水大壩、隧洞、前池、廠房、升壓站和尾水工程項(xiàng)目組成，這些工程項(xiàng)目相對較集中，地質(zhì)條件清析。其中前池、升壓站、廠房和尾水工程布置在一起，東西長60m，南北寬33m。2006年4月受業(yè)主委托，對電站有關(guān)部位進(jìn)行了地質(zhì)初步勘察工作?？辈斓木唧w情況是，壩址斷面布置3個(gè)地質(zhì)探孔、又采用動(dòng)力觸探、注水試驗(yàn)，取樣試驗(yàn)等。根據(jù)地質(zhì)勘察報(bào)告，工程區(qū)域內(nèi)，無大的地質(zhì)災(zāi)害及地質(zhì)構(gòu)造問題。工程區(qū)河道彎曲，河寬200m，而廠區(qū)則位于某某村下游100m的渭河一級階地上，攔水大壩布置在某某村上游，距峽口120m。攔水大壩右壩肩處山體陡立，平均坡度45度，山坡之上林草茂密，河道中主流偏左岸，壩軸線處水流由原來的東西向轉(zhuǎn)為北南方向，左肩處為半島山體，基巖裸露，山體坡度大約51度。廠區(qū)某某村下游100m的渭河一級階地上，西邊為石質(zhì)山體，山體之上林草茂密。東邊為渭河主槽，階地高程678m。3.2區(qū)域地質(zhì)3.2.1地形地貌工程區(qū)位于秦嶺中低山區(qū)，渭河蛇曲發(fā)育，自西向東流經(jīng)本區(qū)，地面高度675m（渭河河谷）~1243.8（強(qiáng)家山）。渭河兩岸山體陡峻，基巖大都裸露，局部表層覆蓋少量坡積物和第四系黃土及黃土狀土。渭河河道寬度200~400m，兩岸階地呈不對稱發(fā)育，左岸大多數(shù)被侵蝕，右岸殘留一級、二級及三級階地，一級階地高出河床4~5m，最寬可達(dá)400~500m，二、三級階地僅殘存一小部分。河谷兩岸支流分布有一級階地，階地堆積物二元結(jié)構(gòu)清晰，上部黃土、壤土夾碎石，下部卵（礫）石。3.2.2地質(zhì)構(gòu)造及地震本區(qū)在區(qū)域構(gòu)造上位于秦嶺緯向構(gòu)造體系北部的北秦嶺加里東褶皺帶北部邊緣地帶，受隴西旋卷構(gòu)造體系和祁呂賀山字型構(gòu)造體系的影響，褶皺斷裂發(fā)育，對工程區(qū)穩(wěn)定有影響的區(qū)域活動(dòng)斷裂主要有三條：渭河斷裂（F1）：屬脆性正斷層，斷距大于1000m，并具右行走滑性質(zhì)，斷裂帶寬50～120m，近東西向展布，從工程區(qū)以北約4.5km通過。馬宗山——榭石橋斷裂（F2）：為區(qū)域上秦嶺山前斷裂的西延部分，延伸長度約22km，近東西向展布，從工程區(qū)以南約5km通過。安坪溝——東溝斷層（F3）：區(qū)內(nèi)出露僅5.5km近南北向展布，斷面近于直立，該斷層地表覆蓋嚴(yán)重，主要從衛(wèi)片影像解釋，分布于碼頭村以南的楊坡溝里。本區(qū)屬穩(wěn)定性較差地區(qū)，區(qū)內(nèi)次級構(gòu)造活動(dòng)痕跡明顯，在基巖山體中，“X”型節(jié)理和小的褶曲較發(fā)育，在多期巖漿侵入活動(dòng)影響下，巖體非常破碎。根據(jù)《中國地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》（GB18306-2001）規(guī)定，工程區(qū)抗震設(shè)防烈度為7°，設(shè)計(jì)基本地震加速度為0.2g。3.2.3水文地質(zhì)工程區(qū)地下水按埋藏條件，可分為基巖裂隙水和第四系孔隙潛水。由大氣降水和山區(qū)地下水補(bǔ)給，向溝道和渭河排泄?；鶐r裂隙水水位較高，對洞室開挖穩(wěn)定不利；孔隙潛水水量較豐富，在大的溝道中均有常流水。3.3引水樞紐工程地質(zhì)條件3.3.1引水樞紐的工程地質(zhì)條件上壩址引水樞紐位于碼頭村東北渭河干流上，該段河谷部寬150～300m，寬38～45m，河床高程679～683m，河漫灘表面高程682.31～686.59m，河床漫灘堆積的卵石層厚度13.0～22.1m。左壩肩山坡巖石體裸露，坡面傾角40～50度。右壩山坡高呈687.0m以下巖體裸露，岸坡陡立，以上為黃土斜坡，坡面角度20度左右，無不良物理地質(zhì)現(xiàn)象。沿壩軸線布置鉆孔3個(gè)，孔深分別為19.7、27.9和27.9m。揭露地質(zhì)特性從上至下概況如下：中沙層（Q4a1+p1）：黃褐色，長石、石英質(zhì)，均粒結(jié)構(gòu)，稍濕—飽和，松散—稍密狀態(tài)，層厚1.6-6.5m。卵石層（Q4a1+p1）：由石英巖、花崗巖碎塊組成，亞園形，一般粒徑5-8cm，最大30cm，充填沙15%。該層遍布場地，稍密狀態(tài)，層厚3.9-14.7m。漂石層（Q4a1+p1）：由石英巖、花崗巖碎塊組成，亞園形，一般粒徑20-25cm，最大90cm，充填沙10%，松散—稍密，分布廣，層厚1-13.6m。園礫層（Q4a1+p1）：由石英巖碎塊組成，亞園形，一般粒徑2-15mm，最大約50cm，充填沙10%，夾卵石薄層，松散—稍密狀態(tài)，在左岸呈凸鏡體分布，層厚2-5.1m。基巖層（r5）：花崗巖，淺褐色，主要礦物為長石，石英巖次之，或黑云母，中粒結(jié)構(gòu)，塊狀結(jié)構(gòu)，少量裂隙，中等風(fēng)化?；鶐r埋深17-26.3m，巖石分類為Ⅱ類。壩址處地層強(qiáng)透水層，滲透系數(shù)K=85.6m/天。中砂層有振動(dòng)液化的可能，應(yīng)挖去。樞紐段地質(zhì)構(gòu)造較為簡單，附近無大的斷裂。地下水可分為第四系孔隙潛水和基巖裂隙水，由大氣降水補(bǔ)給，向渭河排泄。地下水CO3———SO4———Ca2+型水，對普通硅酸巖混凝土無侵蝕性。3.3.2壩基（肩）巖土物理力學(xué)指標(biāo)壩基砂卵石層物理、力學(xué)指標(biāo)建議值表如3—1。壩基砂卵石層力學(xué)指標(biāo)建議值表表3—1地貌單元地層名稱滲透系數(shù)(m/d)允許水力坡降（i）承載力基本值f0(kpa)變形模量E0(Mpa)摩擦系數(shù)f（6）砂卵石550.10380260.55兩壩肩弱風(fēng)化花崗巖巖體裂隙發(fā)育，比較破碎，巖石和飽和單軸抗壓強(qiáng)度Rb=90～100MPa，巖體縱波速度Vp=2000～3750m/s，完整系數(shù)Kv=0.11～0.39，巖體的基本質(zhì)量指標(biāo)BQ=237～378，基本質(zhì)量級別III~IV級，巖體物理、力學(xué)指標(biāo)建議值如表3—2。壩基巖體力學(xué)指標(biāo)建議值表表3—2巖石名稱密度抗剪斷強(qiáng)度變形模量泊桑比ρf′cμg/cm3—MpaGpa—花崗巖2.450.80.65.00.303.3.3壩址樞紐工程地質(zhì)條件評價(jià)①樞紐區(qū)地址構(gòu)造簡單，無區(qū)域性活動(dòng)斷層，壩肩山坡基本穩(wěn)定，無不良物理地質(zhì)現(xiàn)象，工程地質(zhì)環(huán)境良好。②壩基砂卵石中密，各項(xiàng)物理、力學(xué)指標(biāo)可以滿足引水低壩對地基的基本要求。壩肩花崗巖體清除表面2.0m左右的破碎巖體后可以建壩，建議混凝土和基巖結(jié)合面抗剪斷摩擦系數(shù)f=0.85。③砂卵石層的允許不沖流速V=1.5~1.8m/s；弱風(fēng)化花崗巖體允許不沖流速建議采用V=18~20m/s。④壩基砂卵石層允許水力坡降小，存在的主要工程地質(zhì)問題是管涌破壞，壩基砂卵石層進(jìn)行防滲處理。⑤右壩肩高程684m以上的黃土坡腳應(yīng)有護(hù)坡工程，護(hù)坡工程高度不應(yīng)該小于3.0m。3.4引水隧洞工程地質(zhì)條件3.4.1工程地質(zhì)概況及洞室?guī)r分類引水隧洞位于渭河左岸，穿過地層以花剛巖和閃長巖為主，有少量的片麻巖。上覆巖層厚度一般遠(yuǎn)大于3倍洞經(jīng)。該段基巖完整性較好，以弱風(fēng)化~新鮮基巖為主。斷裂不太發(fā)育，主要為裂隙。隧洞段巖石的物理力學(xué)指標(biāo)見表3—3。隧洞巖體力學(xué)指標(biāo)成果表表3—3巖石名稱比重干密度飽和密度吸水率飽和吸水率飽水系數(shù)顯孔隙率干燥單軸抗壓強(qiáng)度飽和單軸抗壓強(qiáng)度軟化系數(shù)飽和彈性模量飽和泊桑比△SρdρbωαωsαKsnoRdRbKrE50μ50—g/cm3%%—%MpaMpa—Gpa—片麻巖2.882.852.86————1401100.61100.30花崗巖2.642.602.61————120900.65250.25閃長巖2.632.612.620.250.290.880.75122860.7123.40.17備注：所提指標(biāo)為弱風(fēng)化巖石指標(biāo)，其中，閃長巖為實(shí)驗(yàn)成果，片麻巖和花崗巖為經(jīng)驗(yàn)類比指標(biāo)。按照巖石的物理力學(xué)指標(biāo)，結(jié)合現(xiàn)場工程地質(zhì)條件，根據(jù)《水利水電工程地址勘察規(guī)范》（GB50287—99）中“圍巖工程地質(zhì)分類標(biāo)準(zhǔn)”，判別：弱~微風(fēng)化花崗巖及微風(fēng)化片麻巖和閃長巖屬II類，弱風(fēng)化片麻巖和閃長巖屬III類。3.4.2隧洞工程地質(zhì)評價(jià)圍巖分段工程地質(zhì)條件如下：隧洞進(jìn)出口段圍巖為花崗巖，肉紅色~灰褐色，中粗粒結(jié)構(gòu)以裂隙為主。地下水位高于洞頂，圍巖類別為II類，進(jìn)出口邊坡穩(wěn)定性較好。3.5前池、升壓站、廠房工程地質(zhì)條件前池、升壓站、廠房均位于某某村下游100m渭河一級階地上。一級階地為自然沖積而成，現(xiàn)狀尺寸，南北寬100～480m，東西長50～280m；階地中部高程878.5m，整個(gè)階地，上部細(xì)沙，下部砂卵石，局部基巖裸露，表層強(qiáng)風(fēng)化，基巖巖性為花崗巖。在該階地上建前池、升壓站、廠房，地基條件優(yōu)良。尾水沿東西方向有10m為基巖地基，防洪墻也處于基巖區(qū)；防洪墻外尾水渠則為砂卵石地基。3.6天然建筑材料3.6.1砼骨料：石子和砂。石子：壩區(qū)及尾水附近河道中儲(chǔ)有豐富的石子，只要加以篩選即可取得。工程所需少量的破口石，將河床中的漂石粉碎而成。河中卵石其巖性為石英巖及花崗巖，質(zhì)地堅(jiān)硬，理想的砼骨料。砂子：采于工程區(qū)河道中，只要加以篩選就可得到。砂子儲(chǔ)量豐富，就近采用。3.6.2塊石工程區(qū)附近山體均為花崗巖，儲(chǔ)量豐富，開采方便，運(yùn)距小。3.7結(jié)論（1）工程區(qū)無大的地質(zhì)構(gòu)造及地質(zhì)突害問題，工程區(qū)域地質(zhì)穩(wěn)定。（2）壩址處砂卵石覆蓋層深厚，但壩地面以上高僅10m，砂卵石層能滿足建低壩的需要。（3）前池、升壓站、廠房地基為基巖，是Ⅱ類巖石地基，地質(zhì)條件優(yōu)良。（4）尾水和防洪墻基本座于基巖之上，尾水渠建筑在砂卵石層上，這樣的地質(zhì)條件能滿足工程基礎(chǔ)穩(wěn)定和承載能力的要求。（5）工程區(qū)砼骨料和塊石，不但儲(chǔ)量豐富，質(zhì)地良好，而且易開采、運(yùn)距近，就地取材，在滿足工程建設(shè)需要外，還將降低工程造價(jià)。（6）地質(zhì)勘察報(bào)告達(dá)不到施工詳勘深度，建議施工詳圖設(shè)計(jì)階段，對壩址地質(zhì)條件做進(jìn)一步的詳勘，以保證大壩地基的安全穩(wěn)定。詳情請看《某某市某某水電站工程地質(zhì)勘察報(bào)告》。4工程任務(wù)和規(guī)模4.1當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展概況某某區(qū)位于某某市的四周，大部分土地為秦嶺關(guān)山山區(qū)；工程所在區(qū)又位于某某區(qū)的西部，距某某市35km，是某某區(qū)內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展相對落后的地區(qū)。經(jīng)過改革開放20多年的發(fā)展，某某區(qū)整體經(jīng)濟(jì)取得了顯著發(fā)展，人民生活水平也有一定的提高。據(jù)某某區(qū)2003年年報(bào)統(tǒng)計(jì)，全區(qū)總?cè)丝?9.1萬人，其中農(nóng)業(yè)人口49.9萬人，非農(nóng)業(yè)人口9.2萬人；全區(qū)總面積2580km2，共轄19個(gè)鎮(zhèn)，371個(gè)村委會(huì)；耕地總面積64.64萬畝，糧食總產(chǎn)15.98萬t；國民生產(chǎn)總值24.01億元，人均4063元，城市居民人均收入5286元，農(nóng)村居民人均純收入1802元，而坪頭鎮(zhèn)僅為1014元。但這些成績的取得與外縣、外省及全國經(jīng)濟(jì)發(fā)展總水平相比較，仍相對滯后，尤其工程區(qū)附近的各山區(qū)鄉(xiāng)（鎮(zhèn)），仍為需國家扶貧的貧困山區(qū)。但某某區(qū)擁有豐富的資源優(yōu)勢：（一）水能資源。某某區(qū)屬黃河流域渭河水系，區(qū)內(nèi)主要河流除渭河干流外，其主要支流有：通關(guān)河、小水河、六川河、潘溪河、伐魚河等。全區(qū)水能理論蘊(yùn)藏量44.431萬kw，占某某市總理論蘊(yùn)藏量的30.1%，居全市各縣之首，其中，可開發(fā)量5.4068萬kw。目前已建、正建的小水電有7座，總裝機(jī)1.3萬kw；尚有幾座水電站正做前期的勘測設(shè)計(jì)工作，明后年可開工建設(shè)。依據(jù)豐富的水能資源優(yōu)勢，大力發(fā)展小水電，帶動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，增加就業(yè)機(jī)會(huì)和提高群眾收入。（二）經(jīng)濟(jì)林草資源：由于實(shí)施退耕還林還草政策，山變綠了，各種森林植物種類繁多，林產(chǎn)品中除木材儲(chǔ)量豐富外，還有蘋果、核桃、花椒等，同時(shí)中藥材也有幾百種。在中央西部大開發(fā)決策下，某某區(qū)委、區(qū)政府決心把開發(fā)優(yōu)勢資源作為振興某某經(jīng)濟(jì)的突破口，進(jìn)一步改革開放，狠抓投資環(huán)境改善，對外招商引資，而某某水電站項(xiàng)目就是某某區(qū)、也是某某市招商成功的重要項(xiàng)目之一。4.2工程建設(shè)的必要性(1)能充分發(fā)揮水能資源優(yōu)勢。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高對電力的需求，需要盡快開發(fā)水能資源，而某某水電站的建設(shè)符合某某區(qū)電力發(fā)展的要求，大幅度增加水電在地方電網(wǎng)中的比重，使某某區(qū)電氣化水平又提高一大步。加速電氣化建設(shè)發(fā)展對某某區(qū)總體經(jīng)濟(jì)發(fā)展和建設(shè)小康社會(huì)有重要意義。(2)某某水電站建設(shè)符合某某區(qū)把資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢的決策，隨著該電站的建成投運(yùn)必將帶動(dòng)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展，為財(cái)政收入創(chuàng)造新的增長點(diǎn)。(3)當(dāng)?shù)刎S富的林業(yè)資源，礦產(chǎn)資源，只有在電力事業(yè)大力發(fā)展時(shí)，才能全面的開采和深加工。(4)只有大力開發(fā)水能資源，才能有效實(shí)現(xiàn)“以電代柴”的利用能源模式，徹底實(shí)現(xiàn)和保持退耕還林，還草成果，減少水土流失，實(shí)現(xiàn)青山綠水、山川秀美的環(huán)境目標(biāo)。(5)西部大開發(fā)迫切要求建設(shè)穩(wěn)定可靠的電源工程，尤其是清潔能源工程，這是我國未來能源發(fā)展的方向，為經(jīng)濟(jì)持續(xù)高速發(fā)展提供電力保證。某某水電站建設(shè)符合中央西部大開發(fā)的總體要求。綜上所述，某某水電站開發(fā)建設(shè)是某某區(qū)在西部大開發(fā)形勢下把資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢的重要項(xiàng)目。該項(xiàng)目在為電網(wǎng)提供電力的同時(shí)，也帶動(dòng)支持當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展。因此，開發(fā)建設(shè)某某水電站是十分必要的。4.3工程建設(shè)的任務(wù)電站總裝機(jī)9600kw，該電站建設(shè)的任務(wù)就是每年向當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)提供3859萬kwh的電能。4.4工程建設(shè)的規(guī)模4.4.1當(dāng)?shù)仉娏υO(shè)施的概況工程區(qū)是關(guān)中大電網(wǎng)的覆蓋區(qū)。有兩回從某某送來的110kv饋電線路，為坪頭110kv變電站的雙回路進(jìn)線。當(dāng)?shù)?0kv農(nóng)網(wǎng)線路由牽引變電站27.5kv側(cè)母線經(jīng)再次降壓為10kv后配出。4.4.2當(dāng)?shù)匦∷娬景l(fā)展情況某某區(qū)已建有30座小型水電站，總裝機(jī)容量19800kw，規(guī)模小，效益差，水力資源利用率不高。在西部大開發(fā)國家加大渭河流域綜合治理力度的大好形勢下，某某區(qū)因勢利導(dǎo)，制定互利的優(yōu)惠政策，招商引資促進(jìn)閑置水力資源的開發(fā)利用，將某某水電站列為“十五”發(fā)展計(jì)劃的重點(diǎn)項(xiàng)目，決策是十分正確的。某某水電站下游2.2km處的坪頭水電站，裝機(jī)9600kw，上游3.1km處的雞冠巖水電站，裝機(jī)9000kw，已建成發(fā)電，某某電站是渭河干流上目前水能規(guī)劃中的第三級。4.4.3河段規(guī)劃渭河是流經(jīng)某某縣的最大河流，由西向東穿境而過，境內(nèi)河長157.6km。林家村以上至省界，渭河流經(jīng)山區(qū)，形成123.1km長的某某峽河段，平均比降3.5％，多年平均流量70.1m3/s。某某縣可開發(fā)的水力資源主要集中某某峽河段上。隴海鐵路沿渭河兩岸通過，限制了某某峽的開發(fā)利用。近幾年來在建和規(guī)劃工程已在某某峽下半段自上而下形成七座梯級電站和一個(gè)水庫規(guī)劃工程：⑴顏家河水電站（在建）為低壩引水式徑流水電站，顏家河水電站位于某某市某某區(qū)胡店鎮(zhèn)林光村的渭河干流上，距某某市區(qū)46Km，電站壩址以上控制流域面積29348km2，電站攔水壩頂高程742.5m，尾水位725.20m，設(shè)計(jì)水頭16.5m。裝機(jī)7500kw。⑵堡子梁水電站（在建）為低壩引水式徑流水電站，裝機(jī)3600kw。引水壩址在雞冠崖水電站回水線上游1km處，廠址距下游的坪頭鎮(zhèn)約13km。⑶引渭入支（小水河）水利樞紐工程（規(guī)劃）該工程是在《渭河流域綜合治理》列入國家重點(diǎn)工程項(xiàng)目，低壩引水樞紐布置在拓石鄉(xiāng)下游約7km的椿樹灘（壩頂高程860.0m），引渭河水入小河水（引水隧洞長20.72km，Q=45m3/s），在小水河口以上約2km的庵里壩址興建小水河水庫，壩高約130m，總庫容2.5億m3，調(diào)節(jié)庫容1.92億m3，調(diào)蓄水量約3.5億m3，向某某市以東城市供水。⑷雞冠崖水電站（已建成）為低壩引水式徑流電站，裝機(jī)9000kw，廠址在小水河口上游1.2km處。⑸某某水電站（本工程）為低壩引水式徑流水電站，裝機(jī)9600kw。引水壩址在小河水口下游1.8km處，廠址在坪頭鎮(zhèn)上游3.2km處。⑹坪頭水電站（設(shè)計(jì)中）為低壩引水式徑流水電站，裝機(jī)9600kw，引水壩址在小河水口下游3.4km處，廠址在坪頭鎮(zhèn)上游1.4km處。⑹高家山水電站（規(guī)劃）為低壩引水式徑流水電站，裝機(jī)6400kw，引水壩址在坪頭鎮(zhèn)下游1.7km處，廠址在鷦鷯溝下游2.1km處。⑻某某峽渠首加壩閘工程（已竣工成）該工程是某某峽引渭渠首改建工程，以調(diào)節(jié)灌溉水量結(jié)合發(fā)電為目的，電站裝機(jī)8000kw。上述八個(gè)梯級工程已經(jīng)銜接，從合理性和經(jīng)濟(jì)性方面考慮，已無安插新的電站工程的可能性。詳見圖4-1渭河流域坪頭段梯級開發(fā)縱剖面示意圖4.4.4水能計(jì)算1.所需資料將林家村水文站天然徑流成果經(jīng)扣除上游用水后年內(nèi)分配的徑流成果，見表2-4。按面積比擬法折算到某某水電站壩址，作為某某水電站1944~2001年58年的徑流系列、水位流量關(guān)系曲線，同時(shí)考慮樞紐具有的日調(diào)節(jié)能力。2.設(shè)計(jì)保證率根據(jù)《小水電水能設(shè)計(jì)規(guī)程》(SL76-94)規(guī)定，某某水電站建成后，將并入電網(wǎng)，裝機(jī)容量占電網(wǎng)系統(tǒng)容量的比重<25%，又考慮到關(guān)中地區(qū)處于半干旱半濕潤氣候帶，設(shè)計(jì)保證率P=75%。3.水頭大壩正常水位687.50m正常尾水位674.74m最大水頭13.16m最小水頭10.02m電站設(shè)計(jì)水頭12.16m4.保證出力采用林家村典型年日流量用面積比擬法求得壩址處日流量Q保=25.0m3/s。根據(jù)圖4-1出力公式N保=8.338QH,算得該站典型年日出力，作頻率分析計(jì)算，并繪制出力保證率曲線。在曲線上查得，當(dāng)P=75%時(shí)，N保=2613kw。5.計(jì)算方法采用長系列法和典型年法進(jìn)行水能分析計(jì)算，將日流量采用不等距方法分組，取組內(nèi)平均流量作為發(fā)電流量。6.采用出力公式計(jì)算采用公式：N=AQHN=出力(kw)；Q=發(fā)電流量(m3/s)；H發(fā)電凈水頭(m)；A出力系數(shù)A=9.81×η水η機(jī)η水=0.88~0.90取η水=0.89η電=0.9505經(jīng)計(jì)算A=8.338。7.長系列法水能計(jì)算利用長系列法分析得到的中水年日流量資料進(jìn)行水能計(jì)算，計(jì)算結(jié)果見表4-1、表4-2。計(jì)算過程見表4-3、表4-4。根據(jù)計(jì)算結(jié)果繪制電站出力～年電能～年利用小時(shí)數(shù)(N~E~T)曲線。見圖4-2、4-3。4.5裝機(jī)容量某某水電站攔水壩頂高程687.5，尾水位674.74m，設(shè)計(jì)水頭12.16m。按長系列分析確定的典型年逐日計(jì)算出力發(fā)電量，確定裝機(jī)容量9600kw，多年平均發(fā)電量3859萬kwh，年利用小時(shí)數(shù)為3850h。根據(jù)《小水電水能設(shè)計(jì)規(guī)范》(SL76-94)規(guī)定徑流式水電站年利用小時(shí)數(shù)不低于5000h，某某裝機(jī)6400～10000kw是合理的、適宜的。某某水電站水能結(jié)果表表4-1序號出力N（KW）發(fā)電量E（萬KWh）年利用小時(shí)T（小時(shí)）備注1750035104692264003328513238000359344924960038593850選用5100003925369161200042582890某某水電站水能結(jié)果表（方案二）表4-2序號出力N（KW）發(fā)電量E（萬KWh）年利用小時(shí)T（小時(shí)）備注15000246649352640026994120選用37500288234804960032302257510000329720256120003629860 某某水電站水能計(jì)算表表4-3分級流量Q（m3/s）組內(nèi)系數(shù)累計(jì)系數(shù)頻率%庫水位H庫（m）尾水位H尾1（m）凈水頭H凈（m）組末出力N（kw）增加出力△N（kw）增加電量△E（104kwh）累計(jì)電量E（104kwh）年利用小時(shí)數(shù)T（h）0.55674.7412.16105.22105.2292.4292.4287841～51436299.2687.5674.7412.16526.08420.86366.65459.0787265～81334895.3687.5674.7412.16841.72315.65264.35723.4285948～101133491.5687.5674.7412.161052.15210.43169.14892.56848310～153332488.8687.5674.7412.161578.23526.08410.201302.76825515～204329179.7687.5674.7412.162104.31526.08368.421671.18794220～253824867.9687.5674.7412.162630.38526.08313.981985.16754725～303121057.5687.5674.8212.083135.69505.31255.372240.53714530～404417949.0687.5674.9511.954135.931000.24430.882671.41645940～503113637.3687.5674.9911.915152.611016.68332.753004.16583050～602110528.8687.5675.1811.726084.49931.88235.483239.64532460～70158423.0687.5675.2211.687074.35989.85200.103439.74486270～80116918.9687.5675.3511.557994.98920.63152.873592.62449480～9095715.6687.5675.5011.408877.54882.56121.073713.68418390～10074813.2687.5675.6011.309777.41899.87103.953817.633905100～11054111.2687.5675.8211.0810545.76768.3575.813893.443692≥11036369.9687.5675.8811.0212395.681849.92160.274053.713270 某某水電站水能計(jì)算表（方案二）表4-4分級流量Q（m3/s）組內(nèi)系數(shù)累計(jì)系數(shù)頻率%庫水位H庫（m）尾水位H尾1（m）凈水頭H凈（m）組末出力N（kw）增加出力△N（kw）增加電量△E（104kwh）累計(jì)電量E（104kwh）年利用小時(shí)數(shù)T（h）0.55678.008.9077.0177.0167.6467.6487841～51436299.2687.5678.008.90385.04308.03268.35335.9987265～81334895.3687.5678.008.90616.06231.02193.48529.4785948～101133491.5687.5678.008.90770.