金沙水電站廠房選型設計研究.pdf

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1、第45卷第19期人民長江V01．45．No．192014年10月YangtzeRiver0Ct．．2014文章編號：1001—4179(2014)19—0033—03金沙水電站廠房選型設計研究程淑艷，查麟，張玲麗(長江勘測規(guī)劃設計研究有限責任公司樞紐設計處，湖北武漢430010)摘要：金沙水電站是一座較典型且規(guī)模較大的低水頭河床式水電站，具有洪水流量大、上下游水頭差小、下游水深較深等特點。主要介紹了該電站廠房選型的設計思路，即根據(jù)壩址區(qū)河谷較寬，兩岸岸坡完整且整體坡度較平緩的特點，選用了河床式水電站開發(fā)方案；同時分別對軸流轉槳式和燈泡貫流式兩種機組型式相應廠房的技術參數(shù)作了經(jīng)濟比選，確定了合

2、適的廠房與機組型式?？蔀橥惞こ淘O計提供借鑒參考。關鍵詞：低水頭河床式廠房；軸流轉槳式機組；燈泡貫流式機組；金沙水電站中圖法分類號：TV731文獻標志碼：A河床式電站廠房，右岸布置泄洪消能建筑物和導流明1工程概述渠，廠房尾水渠與消力池采用廠壩導墻隔開，施工導流金沙水電站位于金沙江干流中游末端的攀枝花河采用三期導流方式。樞紐布置見圖1n-5]。段上，主要開發(fā)任務為發(fā)電，兼有供水、改善城市水域2廠房型式選擇景觀和取水條件，以及對觀音巖水電站發(fā)揮反調(diào)節(jié)作用等。金沙水電站正常蓄水位為1022．O0m，死水位金沙水電站壩址區(qū)兩岸岸坡完整且整體坡度較平為1020．O0m，校核洪水位為1025．30m，相

3、應靜庫容緩，為不對稱“V”型谷，自然山坡穩(wěn)定性較好。河床壩為1．08億m，電站裝機容量為560MW，多年平均發(fā)基巖體以弱、微風化正長巖與丙南組微風化帶細砂巖電量為25．07億kW·h。等堅硬巖為主，夾少量粉砂巖和泥質粉砂巖，質量較該工程為Ⅱ等大(2)型工程，擋水、泄洪和電站等好，質量基本以Ⅱ級為主，部分為Ⅲ級?？紤]在正常蓄主要建筑物為2級，次要建筑物為3級，水工建筑物結水位為1022．O0m時，壩軸線處河谷寬為200—265構安全級別為Ⅱ級?；炷翂巍⑿购榻ㄖ锛半娬窘╩，可以滿足泄洪建筑物和電站建筑物布置需要，結合筑物洪水標準按100a一遇洪水設計，1000a一遇洪水校核；消能防沖建筑物按

4、50a一遇洪水設計。金沙水電站具有洪水流量大、上下游水頭差小、下游水深較深等特點。該水電站最大水頭為26．8m，最小水頭為8．0m，加權平均水頭為19．9m，額定水頭為16．8m，單機引用流量為954．5m／s，共安裝4臺單機容量為140MW的水輪發(fā)電機組。金沙水電站的樞紐布置格局為：河床布置}昆凝土重力壩，河床及左岸布置圖1金沙水電站樞紐布置示意收稿日期：2014—06—25作者簡介：程淑艷，女，工程師，主要從事水電站工程設計工作。E—mail：56632133@qq．corn34人民長江同類工程經(jīng)驗，推薦采用河床式水電站布置型式。依次布置進水口、主機段、下游副廠房和尾水平臺。4國內(nèi)部分低

5、水頭河床式水電站相關參數(shù)見表1。個機組段總長為163．80ITI，其中3個標準機組段各長表1國內(nèi)部分低水頭河床式水電站相關參數(shù)40．20m，邊機組段長為43．20m，機組段順水流方向工程名稱壩型裝機容量長度為102．50m。安I段長為24．00m，安Ⅱ段長為MW44．00m，安裝場總長為68．00m。整個廠房總長為231．80m。水輪機安裝高程為999．00m，建基面高程為961．00m。引水渠布置在機組壩段上游，下游為尾水渠。為減少泄洪壩段泄洪時對機組發(fā)電的影響，在尾水渠與泄洪壩段之間設置有尾水導墻。主變及GIS室、中控室布置于主廠房和安Ⅱ段下游側尾水管頂部的下游副廠房內(nèi)。進廠交通由安裝場

6、下游側進廠，對外接左岸進廠公路，廠前設回車場，高程為1021．00m。3不同機型方案的廠房布置及選擇3．2燈泡貫流式機組方案金沙水電站采用河床式開發(fā)方案，其水頭變化范該方案樞紐建筑物布置格局與軸流式基本相同，圍為8．0～26．8m，屬低水頭范圍，因此可選機型有軸不同點僅在于電站安裝的是8臺70MW貫流式水輪流轉槳式和燈泡貫流式兩種。作為河床式布置的廠發(fā)電機組，總裝機容量560MW不變。房，其本身為擋水建筑物的一部分，其設計標準與擋水電站廠房從左至右依次為安I段、安Ⅱ段、1～4建筑物相同；樞紐布置型式無論是“左廠右泄”還是號機組段；機組段從上游至下游依次布置進水口、主廠“左泄右廠”，兩種機型基

7、本可相互替代，不影響樞紐房、下游副廠房和尾水平臺；分縫采用兩機一縫，每一布置方案的可行性?？p段長為48．5m，總長為194．00／／1，機組段順水流方軸流式水電站水輪機采用立式布置，具有單機容向長度為91．0m。安裝場段總長為53．0m，分為安I量大，且設計、制造及運行維護方便等特點。段(18．0m)和安Ⅱ段(35．0m)。電站廠房總長為燈泡貫流式水電站機組采用臥式布置，出水方向247．00m。水輪機安裝高程