水电站扩容可行性研究报告.doc

1、水电站扩容可行性研究报告第一章 综合说明 1.1 1 概述 B 河是怒江的一条支流，属怒江流水系，流域地势由西向东倾斜-呈长扇形，流域内次级支流发育。电站距县城 35 公里，距省会昆明市 670km。取水坝位置：东经 98°49´24´´，北纬 26°08´13´´；厂区位置：东经 98°51´42´´，北纬 26°07´54´&

2、acute;。320 国道（瓦贡公路）从 B 河出口（与怒江交汇口）处通过，距电站厂址区 1km，交通便利，是开发条件比较好的水电站工程项目之一。B 河发于北腊山，海拔高程 4048m，自西向东流经阿娘大片、纳马米、基地，于石洞附近汇入怒江。B 河流域径流面积 97.8km2 ，河道长 22.9km，河床平均坡降 10.71。根据 B 河水资、水能情况，结合河道纵坡、地形及地质条件，经反复比较，选定的 B 河电站位于 B 河下游，B 河电站取水坝处河床高程 1345.70m，厂址区河床高程 967.54m，天然落差 378.16m。坝址以上河流径流面积 86km2 ，河道长 17.5km；厂址

3、区以上河流径流面积 97.1 km2 ，河道长 21.8 km。B 河电站工程由首部取水枢纽、引水隧洞、压力前池、压力管道、主副厂房等组成。B 河电站可研阶段装机规模为 2 _4800kw，设计引用流量 3.6m3 /s，电站相应多年平均年发电量为 2335.31 万 kw·h，装机年利用小时为 5770h，水量利用率 86.8，设备利用率 64.7，水能利用率 56.2，保证率为 90时，保证出力为 3328 千瓦。自 20_4 年 1 月接受水电发展有限公司的委托以来，我公司积极组织各专 业技术人员通力协作，先后完成了测量（坝址、厂房 1/500 地形图，输水隧洞4707m 纵剖

4、面）、地质堪察、水文水能分析p 和供用电基本情况调查。充分听取当地行政主管部门、建设方（业主）的意见后，在勘察分析p 相关成果的基础，严格按照国家规范和行业标准根据进行工程设计工作，按预定时间提交可行性研究阶段的成果（报告书和设计图纸）。2 1.2 工程规模 根据电站开发河段的地形、地质条件及水力资情况，电站以无调节径流式开发。该电站从坝址区到厂址区，自然落差 378.16m。B 河电站可研阶段设计水头 352m，设计引用流量 3.6 m3 /s，电站保证出力 3328kw（P=90），通过对多个方案有电站出力、电量、水量利用率、设备利用率等的计算和比较，确定电站装机为 2 _4800kw，多

5、年平均发电量为 5539 _104 kw·t，年利用小时数为 5770 小时。B 河电站扩容前后工程特性表详见附表 1-1，主要工程量见附表 1-2。附表 1-1 B 河电站工程特性表 名 称 单 位 数 量 备 注 扩容前 扩容后 坝址以上流域面积 km2 86 84.5 多年平均流量 m3 /s 3.39 同前 设计洪水流量 m3 /s 210 同前 20 年一遇 设计水头 m 352 490.3 90保证流量 m3 /s 2.04 同前 P=90 保证出力 kw 3328 4635 P=90 设计流量 m3 /s 3.6 同前 装机容量 kw 2 _4800 3 _5000 多

6、年平均发电量 万度 5539 8280 年利用小时 小时 5770 5750 首 部 枢 纽 坝型 砌石重力坝 坝顶长度 m 68.0 46.7 坝顶高程 m 1349.00 1488.00 最大坝高 m 13.5 12.80 设计洪水位 m 1347.31 1486.202 校核洪水位 m 1348.40 1486.937 正常蓄水位 m 1345.70 1484.00 溢流顶高程 坝基地质条件 强弱风化片麻岩 进水闸孔口尺寸 m _m 2.0 _2.0 同前 冲沙闸孔口尺寸 m _m 2.0 _2.0 同前 续附表 1-1 B 河电站工程特性表 名 称 单 位 数 量 备 注 扩容前 扩容

7、后 引 水 系 统 明渠/隧洞长度 m 38.5/4707.08 38.5/5158.78 纵坡 1/750 同前 引用流量 m3 /s 3.6 同前 正常水深 m 1.7 同前 衬砌型式 钢筋混凝土 同前 断面型式 矩形/圆拱门洞形 同前 地质条件 残坡积层，强、弱风化片麻岩 压 力 前 池 最高水位 m 1339.55 无 扩容后不设置压力前池 正常水位 m 1339.00 无 工作水深 m 0.93 无 有效容积 m3 1100 无 冲沙孔尺寸 m _m 0.8 _0.8 无 冲沙道长度 m 75 无 冲沙道型式 浆砌石浅槽式 压 力 管 道 地质条件 强风化灰岩 内径 m 主管 1.0

8、m， 支管 0.7m 同前 未计支管 主管长度 m 520.414 723.2 主管纵坡 度 43°、35°、50° 同前 壁厚 mm 10、12、16、18 同前 分为 4 段 支承型式 鞍型滑动支座 厂 房 主厂房面积 29.5 _14 39.5 _14 长 _宽 机组安装高程 m 976.27 同前 机组间距 m 10 同前 主厂房高度 m 13.3 同前 副厂房高度 m 5.2 同前 升压站面积 590.9 同前 地质条件 表层冲、洪积层，松散灰岩、花岗岩、片麻岩 续附表 1-1 B 河电站工程特性表 名 称 单 位 数 量 备 注 扩容前 扩容后 主 要

9、 机 电 设 备 水轮机 CJ475-W-125/2 _12 2 3 发电机 SFW4800-10/2600 2 3 调速器 CJT2/2-4.0 2 3 主阀 QF500-WY-80 2 3 行车 电动双钩桥式 1 1 主变压器 机组厂家配供 2 2 需增容 出线电压 kv 35 同前 最大输电距离 km 35 同前 并网 工 程 量 土石方开挖 m3 73550 81380 土石方回填 m3 6027 6715 浆砌石 m3 9474.17 10612 混凝土 m3 9347.27 10323 钢筋 t 726.77 799.68 钢材 t 213.6 236 经 济 指 标 静态总投资

10、万元 6976.76 8900.0 单位千瓦投资 元/kw 7267.45 5933.33 投资回收期 年 9.1 7.42 经济内部收益率 12.67 13.55 经济净现值 万元 1228.0 1997.8 附表 1-2.1 扩容前主要工程量表 数量 项目 土石方开挖（m3） 土石方回填（m 3 ） 浆砌石方 （m 3 ） 混凝土 （m 3 ） 钢筋 （t） 钢材 （t） 闸门/启闭机（道/台） 首部枢纽 9220 20_ 6140 820 25.48 2 明渠/隧洞 26530 127.00 289.17 6841.67 614.79 前池 4390 0.0 0.0 282 10 3.6

11、 1 压力管道 15510 0.0 2570 820 15 210 厂房 10700 20_ 290 533.6 53.5 0 升压站 720_1900 185 50 8 0 总计 73550 6027 9474.17 9347.27 726.77 213.6 3 附表 1-2.2 扩容后主要工程量表 数量 项目 土石方开挖（m3） 土石方回填（m 3 ） 浆砌石方 （m 3 ） 混凝土 （m 3 ） 钢筋 （t） 钢材 （t） 闸门/启闭机（道/台） 首部枢纽 9220 20_ 6140 920 25.48 2 明渠/隧洞 29076 139 317 7498 673.8 压力管道 2155

12、7 0.0 3571 1140 20.8 236 厂房 14327 2676 399 715 71.6 0 升压站 720_1900 185 50 8 0 总计 81380 6715 10612 10323 799.68 236 2 第二章 前阶段工作成果及主要审查意见 1 2.1 前阶段工作成果 B 河电站工程由首部取水枢纽、引水隧洞、压力前池、压力管道、主副厂房等组成。1 2.1.1 首部枢纽 首部枢纽主要由拦河坝、取水闸和冲砂闸组成。拦河坝采用浆砌石重力坝型，坝轴线长 68.00m，最大坝高 13.5m，坝顶高程 1349.00m；溢流坝段长 40.00m，断面为宽顶堰，堰顶高程 134

13、5.70m；在拦河坝左坝肩布置取水闸一道，取水口正常水位 1345.70m，底板高程 1343.30m，采用尺寸为 2.0m _2.0m 平板钢闸门控制，设计引水流量 3.6m 3 /s；由于河道在洪水期间泥砂含量大，在取水闸和溢流坝段之间设冲砂闸一道，冲砂闸进口底板高程为 1341.00m，采用尺寸为 2.0m _2.0m 平板钢闸门控制，最大下泄流量 27.04m 3 /s。2 2.1.2 引水建筑物 电站引水建筑物主要为门洞型无压引水隧洞，进洞前设 38.5m 长引水明渠，引水明渠和隧洞沿 B 河左岸布置。明渠段长 38.5m，底坡比降 1/750，矩形断面，采用浆砌石结构，断面尺寸 2

14、.1 m _1.7m（高 _宽），设计水深 1.7m，设计引用流量定为 3.6m3 /s。沿明渠段外侧设置溢流侧堰，溢流侧堰段长 16m，溢流堰高 1.7 m。溢流侧堰前过渡段，断面尺寸 2.6m _1.7m（高 _宽）。引水隧洞长 4707.08m，设计纵坡 i=1/750，进口底板高程 1343.55 m，出口底板高程 1337.31m，为无压隧洞，采用钢筋混凝土结构衬砌，门洞型断面，尺寸 1.7m _2.26m（宽 _高），直墙高 1.8m，拱顶高 0.46m，拱圈为半径 0.98m 的圆弧，夹角 120°，衬砌厚度根据地质情况的不同分别为 150mm、20_mm、300mm，

15、设 计引用流量定为 3.6m3 /s。3 2.1.3 压力前池 在隧洞末端设压力前池，依地形、地质条件前池设置成半地下式，前池轴线与隧洞轴线成 45 度交角相连接，前池呈长方形，宽 6m，长 30m，高 4.98m，前池总容积 1150m3 。前池底板高程 1335.07m，正常水位 1339.00m，底板和边墩采用钢筋混凝土结构衬砌。为保证前池正常运行，设置冲砂闸一道，溢流侧堰和泄水陡槽，多余泄水由陡槽引出后向 B 河排泄。4 2.1.4 压力钢管道 压力钢管道设为园形明管，采用 16MnR 钢制作，设为单管双机供水方式，主管长 520.414m，D 内 =1.0m，管壁厚度按管道承压情况分

16、为四段：0151.465m段，管壁厚度为 10mm；151.465253.988m 段，管壁厚度为 12mm；253.988422.348m 段，管壁厚度为 16mm；422.348520.414m 段，管壁厚度为 18mm（钢岔管除外）。沿压力管道间距 5.6m 设支墩，共设置支墩 68 个，采用钢筋混凝土结构，C20 混凝土；镇墩采用封闭式，共设置 6 个，采用钢筋混凝土结构，C20 混凝土。5 2.1.5 厂区建筑物 厂区建筑物布置于 B 河左岸级阶地上，沿河用挡墙围护后，回填形成水电站厂区地平面，厂区室外地坪高程为 974.77m,由于河床较窄，厂区地形呈带状，建筑物平面上呈“一”字型

17、布置，厂区建筑物主要有主厂房、副厂房和升压站。(1)主厂房布置在厂址区上游侧，分为主机间和安装场，厂房室内地坪高程为 975.37m，厂房内安装两台卧式双喷嘴冲击式水轮发电机组，机组安装高 程为 976.27m，机组间距为 10m，供每台机组配置相应的进水主阀、机旁屏、油压装置、机组调速器等设备。主厂房平面尺寸为 29.5 _14m（长 _宽）、高度 11.2m（发电机地坪至屋顶大梁底）。安装场及进厂大门布置在主厂房右侧，进厂大门方向为下游侧，安装场地长 8.2m，面积 114.8m2 。主厂房下游侧为贯穿主厂房的主通道，净宽度为 1.80m，并设置了一条 800 _800 的电缆沟，发电机主

18、引出线用电缆沿电缆沟引至高压开关柜室。(2)副厂房室内地坪高程为 975.37m（与主厂房相同），分为中控室、高压开关柜室、值班室和电气实验室。中控室面积为 8.8 _6.3m，布高压开关柜室、值班室和电气实验室。中控室面积为 8.8 _6.3m，布 15 _4.8m，呈单列布置了9 块高压开关柜及 2 台发电机励磁变压器。(3)升压站为户外中型布置方式，紧靠副厂房，占地呈长方形，面积为 34.8 _16.98m 2 ，地坪高程为 975.37 m。升压站内布置有一台主变压器、35kv 母线PT、2 台厂用变、1 台近区变及二个出线 35kv 出现间隔，布置较为简洁。2.2 主要审查意见 20

19、_4 年 5 月 26 日怒江州计委和水利局主持召开了怒江州泸水县 B 河水电站工程可行性研究报告审查会，以“怒计基础20_4219 号”文对 B 河水电站项目核准并给予批复。B 河水电站有关装机规模的主要意见摘录如下：（1） 批准电站装机为 0.96 万 kw，引水渠长 4.707km，设计引用流量3.6m3 /s，获最大设计水头 352m，保证出力 3328kw，年利用小时数 5770 h，多年平均发电量 5539 万 kw•h。（2）同意水文、工程地质的论述。（2） 同意该电站的枢纽总体布置方案。（3） 同意金属结构设计和通讯设计方案。第三章工程扩容的必要性 怒江州 B

20、 河流域水能资开发条件十分丰富，该电站可行性研究时首部枢纽布置在下游，后因首部枢纽布置上移，使水头增加，所以为了充分水资，现给予扩容，主要理由如下：1 3.1 项目的地理位置优越, , 资条件好 怒江州 B 河电站位于泸水县称杆乡的 B 河上，电站距县城 35 公里，距省会昆明市 670km。320 国道（瓦贡公路）从 B 河出口（与怒江交汇口）处通过，距电站厂址区 1km，交通便利，是开发条件比较好的水电站工程项目之一。根据电站开发河段的地形、地质条件及水力资情况，电站以无调节径流式开发。该电站从坝址区到厂址区，自然落差 378.16m。B 河电站可研究阶段设计水头 352m，设计引用流量 3.6 m3 /s，电站保证出力 3328kw（P=90），通过对多个方案有电站出力、电量、水量利用率、设备利用率等的计算和比较，确定电站装机为 2 _4800kw，多年平均发电量为 5539 _104 kw·t，年利用小时数为 5770 小时。坝位上移 600 米，水头增加了 138.3米。原设计