贵州省xx水电站工程可行性研究报告(编辑修改稿)

贵州省xx水电站工程可行性研究报告(编辑修改稿)内容摘要：

代表年，丰 水年选20xx 年、平水年选 1993 年、枯水年选 20xx 年，根据典型年的年月径流过程，并按同倍比缩放求得设计典型年流量修正系数：丰水年 K丰 =，平水年 K平 =，枯水年K 枯 =。 从而得三个代表年的年月径流过程，结果见表。 表 水电站三个代表年的年月径流过程 单位： m3/s 月份 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 全年 丰水年 (p=10%) 8 8 6 4 4 7 9 9 8 5 8 8 中水年 (p=50%) 5 1 8 1 9 9 3 8 3 1 2 枯水年 (p=90%) 9 9 4 4 6 4 8 8 5 3 9 洪水 暴雨成因、洪水特征 本流域每年从 4月份进入雨季、 4~9 月份为汛 期，其中6~7月为主汛期。 4~6 月大气环流活跃，冷暖气流在流域上空交峰频繁，形成峰面雨，其特点为：暴雨历时长，范围大，遇到暴雨集中时，往往酿成大洪水。 7~9 月主要受台风入侵造成暴雨，形成秋汛。 台风雨特点是历时短，强度大，有局部性。 水库洪水主要由暴雨形成，洪水期一般从 4月份开始，至 9月份结束，较大洪峰多出现在 7两月，这期间洪水极为频繁。 年最大洪水以 6 月份端午节前后出现机率最多。 本流域山高坡陡，汇流迅速，洪水暴涨暴落，具有明显出溪性河流特性。 设计洪水标准 根据《防洪标准》（ GB50201— 94）及《水利水电工程等级划分及防洪标准》（ SL252— 20xx）规定， 水电站为小型电站，工程等别为 V等，永久性主要建筑物为 5级，永久性次要建筑物为 5级。 当水库枢纽工程挡水建筑物的挡水高度低于水高度低于 15m，上下游水头差小于 10m 时按平原区考虑，则大坝设计洪水标准 P=5%，上下游水头差小于 10m 时按平原区考虑，则大坝设计洪水标准 P=5%，校核洪水标准P=2%；厂房设计洪水标准 P=5%，校核洪水标准 P=2%。 坝址设计洪水推求 水电站坝址及厂房流域特征：溢流坝控制流域面积8km3，主河 道长度 ，河道平均坡降为 %；厂房以上控制流域面积 12km2，主河道长 ，河道平均坡降为 %。 （均由万分之一航测图上测得）。 根据现在的资料情况，坝址和厂房设计洪水推求采用贵州省水文局 1986 年编制的《贵州省暴雨洪水查算手册》（以下简称《手册》）的推理公式法进行计算。 （ 1）设计暴雨的查算 根据工程地理位置查《手册》附图，得水库坝址各历时点暴雨参数如下： H24=， Cv24=， Cs/Cv= H6=， Cv6=， Cs/Cv= H1=， Cv1=， Cs/Cv= （ 2）推理公式法推救设计洪水 按《手册》的推理公式进行计算，分别求得得坝址和厂房的设计洪峰流量，结果见表 表 水电站坝址设计洪水成果表 项目 P（ %） 2 5 10 20 洪峰流量 （ m3/s） 坝址 厂房 54 施工洪水计算 为了配合施工组织，施工洪水作如下分析计算：根据大度口站历年月最大洪峰流量资 料，对本工程 11 月至次年 4月枯水期洪水进行计算，计算成果见表 表 水电站坝址 11 月至次年 4月施工洪水成果表 频率（ %） 5 10 20 50 洪峰流量（ m3/s） 泥沙 水电站坝址无泥沙资料，因北盘江流域与本工程所在流域地质地貌，植被基本相似，采用北盘江上大度口水文站1991~20xx年实测的悬移质资料，对本水库的泥水淤积状况进行分析。 经统计大度口站多年平均侵蚀模数为。 取推移质输沙量按悬移质的 30%计算，取 悬移质容量为 ，推移质容重取 ，则每年悬移质输沙量为 233T，推移质为 70T，经计算求得坝址多年平均输沙量为。 坝址及厂房水位 ~流量关系曲线 坝址处和厂房处无实测洪水资料，只能根据断面资料，采用水力方法计算坝址及厂房水位 ~流量关系曲线，计算成果见表 、。 表 水电站坝址处水位 ~流量关系曲线表 高程（ m） 流量（ m3/s） 高程（ m） 1779 流量（ m3/s） 表 水电站厂房下游水位 ~流量关系曲线表 高程（ m） 流量（ m3/s） 高程（ m） 流量（ m3/s） 85 3 工程地质 概述 水电站工程位于 XXXX 市 XXXX 营盘乡 村附近，距 村约 800m，水系属北盘江上游两湾河上的一条小支流水。 坝址以上控制流域面积为 ，发电引水渠道末侧可引入的有 2 条水沟，控制流域面积 ，其流量注入发电引水渠道。 装机容量 800kw，为小（二）型电站工程。 水电站主要由溢流坝、发电引水渠道、压力钢管、压力前池和发电厂房等组成。 溢流坝拟采用浆砌块石，外部为300mm厚 C20 砼结构，坝高 ，通过总长 075km 的发电引水渠道引入压力前池，后接 900m的压力钢管和两根长 的岔管引水进行发电。 区域地质 地形地貌 箐水自山北坡向北在峡谷中穿行，形成许多急流险滩，河谷形态多为“ V”字形，河床宽一般为 12~20m，两岩阶地、漫滩不发育，仅在山间贫地或河床转弯处发育有半月形的河漫滩， 水在何家寨汇入两湾河，再注北盘江。 地层岩性 本流域地处 箐大断层的南西下盘，法耳旋卷构造的南西区内无大的构造断面。 出露的地层，从老至新，现分述如下： 二迭系下统：茅口灰 岩，主要分布于河道中下游海拔1200m以上； 二迭系上统：娥眉山玄武岩，主要分布在分水岭至河道1200m高以上； 第四系：风化残积土，分布于地表，深度 3~10m 已垦植为耕地。 水文地质条件 区内水文地区条件较简单，地下水类型主要为基岩裂隙潜水和松散地层孔隙水，地下水的补给、迳流及排泄受大气降水条件控制。 库区工程地质条件 由于本电站溢流坝高仅 ，库区两岸山体雄厚，库周地下水分水岭高于水库的正常高水位，且库盆基岩均为娥眉玄武岩，因此不存在库区渗漏问题。 河中除山洪爆发时有一定固体 迳流外，正常情况下挟砂较少。 坝址区工程地质条件 水电站拦河坝位于刘家桥处，坝址地层为峨眉山玄武岩，呈青灰色，由于坝址地处河流裂点，受河水冲刷，坝基岩石裸露，无覆盖层、基岩完整坚硬，适应修建重力坝。 该坝坝高仅 ，基岩可利用面可选用微新基岩，同时由于坝址区未见其它不良结构面，因此坝基的抗滑稳定面为坝体与建基面岩体的接触面，参考类似工程经验，结合本坝实际情，建议混凝土与基岩的接触面的抗剪指标如下： 抗剪断指标： 弱风化岩体 f= c=~ 微风化岩体 f= c= 抗剪指标： 弱风化岩体 f=~ 不考虑 C值 微风化岩体 f=~ 不考虑 C 值 坝基微新岩体的承载力建议取 [R]=~ 引水渠道工程地质条件 由于本电站主要是通过引水渠道引水发电，引水渠自溢流坝右岸至压力前池全长 750m。 通过现场踏勘，引水明渠为傍山开挖，为边山渠道，渠道沿线多为全风化岩体，少部为弱 ~微风化岩体，表层大部分为风化残积土，由于全风化玄武岩和茅口灰岩，岩多呈碎石奖，平时较为坚硬，在水的侵泡 下易崩塌，且其透水性较大，因此要对渠道的防渗、防冲处理。 由于整个引水渠均为边山渠道，因此山体的开挖稳定边坡将直接影响到渠道的安全运行，建议稳定边坡如下： 全风化岩体 1： 强风化岩体 1： ~1： 弱风化岩体 1： 厂房工程地质条件 厂房位于 村上游约 800 米，为河岸式无压厂房，厂址处有厚约 1— 的山麓堆积物，下伏岩层为茅口灰岩，岩溶发育，建议厂房基础着落于微新岩基上，承载力大于1000KN可以满足要求，发电尾水直通 箐河，河床中有较多漂 石，局部为岩体出露，冲刷岩为岩石，因此厂房工程地质条件较好。 天然建材 坝址区及厂房块石料宜就近取材，砼的粗细骨料和所用的砂料均在现场添购，机械就地碾碎加工采用，运距均不超过 1000m，交通运输条件一般。 4 工程任务和规模 工程建设的秘要性 水河道落差大，集水面积小，适于分散开发的小水电资源，为水域县能源建设的新开发重点。 水电站 XXXX 在营盘乡 村。 随着水域县工农业生产的快速发展，人民群众生活水平的不断提高，用电量日益增大，而电源建设速度发展缓慢，跟不上工农业 的发展速度，电力电量供需矛盾日益突出。 水电站具有自然条件好，施工简便，无淹没损失等优点，为了缓解水域县电力电量供需矛盾促进 XXXX 工农业发展和满足当地人民生活水平的提高，因此兴建 水电站是很有必要的。 洪水调节计算 工程设计洪水标准 根据《防洪标准》（ GB5020194）及《水利水电工程等级划分及防洪标准》（ SL25220xx）规定， 水电站为小型电站，工程等别为 V等，永久性主要建筑物为 5级，永久性次要建筑物为 5级。 当水库枢纽工程挡水建筑物的挡水高度低于 15m，上下游水头差 小于 10m 时按平原区考虑，则大坝设计洪水标准 P=5%，校核洪水标准 P=2%；厂房设计洪水标准P=5%，校核洪水标准 P=2%。 坝址汇流曲线 水电站大坝采用溢流坝，坝顶高程 ，坝底高程，坝长 ；在坝的左端紧接着设置冲砂孔，用平板闸门控制，其尺寸为 （宽高），底高程；在坝的左岩设置胸墙式进水闸，用铸铁闸门控制，其尺寸为 m （宽高），闸底高程。 坝址水位、泄流量关系表见。 表 坝址水位、泄流量关系表 高程（ m） 流量（ m3/s） 高程（ m） 1779 流量（ m3/s） 由于 水电站坝址采用坝顶溢流，坝顶长 15m，坝顶高程。 洪水进入水库后，通过溢流坝直接汇入下游河道，由于水库库容很小，基本没有调节性能，故 调洪时不考虑水库滞洪水作用。 按上述洪水调节原则， 水电站设计洪水与校核洪水，在坝址和厂房的调洪成果见表。 表 水电站调洪表 名称 坝 址 厂 房 洪水频率 % 2 5 2 5 设计洪峰流量 (m3/s) 调洪最高水位 (m) 最大下泄流量 (m3/s) 径流调节计算 水文资料 根据 水电站的开发宗旨，调节计算内容单一，仅作业水能计算。 其径流资料是根据水文站 1991~20xx 年共计 16年每年逐月月均降雨、流量的相关关系，采用相近的杨梅气象站相对应的降雨资料推算出本电站流域 1991年 — 20xx年径流系列资料，并根据贵州省地表水资源中的附图查出本电站流域多年平均径流深与大度口水文站流域多年平均径流深之比进行了修正。 经排频计算选取了设计丰水年（ P=10%）20xx年、中水年（ P=50%） 1993年、枯水年（ P=90%） 20xx年的来水过程作为水库三个典型代表年，共 36 个月的 月平均流量，在微机上进行计算的，经电站水能计算，多年平均发电量为 kw h，年利用小时 4557 小时，保证出力。 水库水量损失 水库水量损失主要是蒸发损失和渗漏损失，水库库容小，水量损失占来水量的比例很小，可忽略不计。 水头损失 根据工程枢纽布置，发电厂房为引水式厂房，小头损失与流量呈二次方关系，其水头损失方程式为△ H=η Q2。 正常高水位的选择 水电站是一座以发电为主的水利工程，本阶段设计中，考虑不淹没耕地和林木并结合库区地形地质条件， 抬高正常畜水位后提高发电效益甚微，就整个投资而言不太经济。 因此选定水库正常畜水位。 发电死水位的选择 水电站是一座高水头小流量的引水式水电站，其死水位的选取在考虑满足有压式进水口最小淹没深度 、发电和泥砂於积要求等因素，选定发电死水位为。 装机容量确定及机型选择 选择原则 水电站装机容量的选择必须服从工程开发宗旨，如前所述，本工程以发电为主，因此选择装机只需以发电角度来考虑。 本电站装机容量在电力系统中的比重较小，根据《小水电水能设 计规范》 条，装机容量选择时可不进行电力电量平衡计算，根据水能参数，结合其它因素，合理选择装机容量。 装机容量选择 由于水电站调节性能差，装机台数定为 2台。 根据电站的水头结合定型产品，电站选择 800kw（ 2 400kw）。 电站能量指标 本次设计推荐水库正常高水位 ，发电死水位，加权平均水。