毕业论文水利水电工程专业

1、.沅水五强溪水库水利计算PAGE ：.；PAGE 56沅水五强溪水库水利计算 PAGE 52水资源规划毕业设计 五强溪水库水利计算方案三姓 名： 学 号： 专 业： 指点教师： 目 录1 根本情况31.1 流域概略31.2 开发义务31.3 设计义务41.4 设计前提41.5 设计内容51.6 设计原始资料52 兴利计算102.1 根本资料整理102.2 死水位确实定102.3 保证出力计算132.4 水电站必需容量选择152.5 水电站调度图绘制162.6 反复容量选择与多年平均电能计算203 防洪计算243.1 水库调洪计算243.2 坝顶高程确实定264 经济计算294.1 方案一工程费

2、用294.2 其它方案工程费324.3 防洪效益394.4 经济比较40附表45附图701 根本情况1.1 流域概略五强溪水电站位于湖南省沅陵县境内，上离沅陵县城73km，下距常德市130km。坝址控制流域面积83800km2，占沅水总流域面积的93%，流域雨量充沛，水量丰富，坝址多年平均流量2060m3/s，年水量649108m3，并有1925年以来的水文资料和核实的历史洪水资料。坝址位于沅水干流最后一段峡谷出口处，岩性巩固，地形地质条件良好。具备了修筑高坝的自然条件。在沅水规划中，五强溪水电站为沅水干流最后第二个梯级，上游接虎皮溪及酉水的风滩已建成梯级，是一个以发电为主，兼有防洪、航运效益

3、的综合利用水库，系湖南省最大的水电电源点。1.2 开发义务五强溪水电站是以发电为主、兼有防洪、航运和灌溉等效益的综合利用工程。其开发义务分述如下：1发电五强溪水电站建成后投入华中电网，主要供电范围为湖南省。2防洪沅水下游赤山以西的桃源、常德、汉寿三县及常德市所属平原河网地域，统称沅水尾闾。这个地域地势低洼。全靠提防维护，共维护人口106万，农水159万亩。现有河道的泄洪才干20000m3/s，如遇1927、1931、1933、1935、1943、1949、1954、1969等年洪水重现，河道均不能完全承泄，防洪规范仅为5年一遇。五强溪水库接近沅水尾闾，控制全流域面积的93%，处理尾闾防洪问题，

4、是它的根本防洪义务。3航运五强溪水电站的航运效益为改善水库区和坝下游河道的通航条件。沅水是湘西的水上交通动脉，其干流全长1550km，通航里程为640km，但航道险滩很多。五强溪水库建筑以后，坝址以上，沅水以下河段成为年年深水区，其险滩都将淹没。下游航道，确定五强溪航运基荷按10万kw相应流量思索，枯水流量加大，上、下游航道均可改善。4灌溉每年自5月下旬至9月下旬为灌溉季节，在该季节自水库上游直接引走的灌溉流量平均为35m3/s。1.3 设计义务本次设计义务是对五强溪水电站的诸方案即正常蓄水位已给的情况下，进展水库的兴利与防洪计算，确定各方案水利设备的参数，水库的调理操作方式及计算水利目的，并

5、经过经济分析，比较方案之优劣。1.4 设计前提1本水利枢纽是以发电、防洪为主要目的的综合利用水库；2水电站参与系统任务，发电设计保证率P=87.5%按年份计；3水电站的备选方案正常蓄水位见表1.1；表1.1 备选方案正常蓄水位表方 案正常蓄水位m1201151081004本水利枢纽根据国家规定属一级，以千年一遇洪水为设计规范，万年一遇洪水为校核规范，电站运用年限为50年计；5水库库区蒸发渗漏等水量损失不大，故在初步设计阶段暂时不思索；6水库下游有防洪要求，设计规范为二十年一遇洪水，平安泄洪流量q安=20000m3/s。1.5 设计内容1水电站死水位选择及保证出力NP计算；2水电站装机容量选择；

6、3绘制水电站调度图的防破坏线，加大出力辅助线，确定汛期限制水位；4求反复容量，计算水电站多年平均电能；5进展防洪计算，确定各种防洪特征水位及坝顶高程；6求水利目的；7经济计算，比较方案优劣。1.6 设计原始资料1坝址以上流域面积F=83800km2；2坝址断面历年月平均流量资料见附表一；3水库水位面积、库容曲线见表1.2；4坝址下游水位流量关系曲线见表1.3；5为改善下游通航条件，确定五强溪航运基荷按10kw计；6船闸操作需求耗用10m3/s，此部分流量不能用来发电；表1.2 水库水位面积、库容曲线表 高程m5060708090100110120130140面积km207.24020.5033

7、9.49164.988111.184187.915297.288462.987647.004容积108m300.2411.5924.52149.69218.49033.34657.34995.058151.578m3/s.月09.17560.65172.13369.0703.961269.572183.433619.115770.97表1.3 坝址下游水位流量关系曲线表水位m流量m3/s水位m流量m3/s水位m流量m3/s水位m流量m3/s48.520453.0332057.5947066.02520049.035053.5336058.01030067.02720049.554554.044

8、2059.01200068.02930050.079554.5504060.00069.03160050.5112055.0572061.01560070.03380051.0149055.5645062.01750071.03600051.5190056.0720063.01930072.03830052.0235056.5795064.02120073.04030052.5282057.0970065.02320074.0434007每年5月下旬至9月下旬为灌溉季节，在该季节自水库上游直接引走的灌溉流量平均为35.0m3/s，此部分流量亦不能用来发电；8在沅水规划中，五强溪水电站上游将干流

9、的虎皮溪及酉水的风滩已建成梯级，其尾水水位124m及114.2m，各正常蓄水位方案对上游风滩的影响见表1.4；表1.4 各正常蓄水位方案对上游风滩的影响方案正常蓄水位120m(115m)(108m)(100m)减少风滩N(kw)0.2840.0200E亿kw.h0.2280009沅水尾闾洪灾情况、洞庭湖分分蓄洪提防根本情况见表1.5、1.6；表1.5 沅水尾闾历年洪灾情况年份常德最大流量(m3/s)洪 灾 情 况192724800酉水特大洪水，尾闾未见灾情记载193129700尾闾淹田100万亩，淹死3049人193330400桃源淹田11.4万亩，汉寿受灾11.5万人193529900尾闾淹

10、田93万亩，淹死3430人193820600黔阳淹5万余亩，尾闾未见灾情记载194328600沅陵、桃源灾情较重，常德、汉寿未见灾情记载194924700尾闾淹田71万亩，受灾35万人195424300尾闾淹田73万亩196927300尾闾淹田4.7万亩，受灾3.3万人197022900安江一带灾情严重，尾闾无灾197421700表1.6 历年较大洪水所需拦洪量 单位：108m3年份193319311935194919691954197019741938拦洪量15.213.610.1待算6.56.22.311.380.3110五强溪水库入库设计洪水过程线见附表二；11水库最大吹程15km，设计

11、风速12km/s；12各方案泄洪建筑物参数见表1.7；表1.7 各方案泄洪建筑物参数表方 案泄洪建筑物(120m)(115m)(108m)(100m)溢洪坝孔 数10121214坝顶高程(m)1081019484孔口尺寸宽高1512151415141516中孔孔 数1110底坎高程(m)8282820孔口尺寸宽高138138138013经济预算资料：1永久建筑物含闸门设备：包括：拦河坝、水道厂房、航道建筑、鱼道建筑、交通建筑、房屋建筑及其他。坝底高程30m。各方案投资估算见表1.8。表1.8 各方案投资估算表枢纽土建最大坝高m10494.587.578.5投资估算万元6185056350538

12、17210192机电设备各方案投资估算见表1.9。表1.9 各方案投资估算表机电设备装机容量万电投资估算万元288052798125808181903各方案的暂时工程、其他工程和费用包括施工机械、其他费用、预备费用各方案投资估算见表1.10。表1.10 各方案投资估算表其它费用方 案(120m)(115m)(108m)(100m)投资万元713336581662854560284水库补偿移民及淹没补偿各方案投资估算见表1.11。表1.11 各方案投资估算表补偿费用方 案(120m)(115m)(108m)(100m)补偿费万元800005709338547249891

13、4泥沙资料坝址多年平均含沙量0.258kg/m3，多年平均输沙率513kg/s，风滩建库后，五强溪坝址多年含沙量0.19kg/m3，年淤积669万m3。2 兴利计算 沅水五强溪水电站水库正常蓄水位共有120m、115m、108m、100m四个方案，本次设计由于时间缘由仅对方案三108 m进展计算分析。2.1 根本资料整理设计原始资料给定的流量是坝址断面历年平均流量，思索工程实践，现对其平均流量附表一数据进展处置：扣除灌溉和船闸用水。灌溉用水按5月下旬至9月下旬的灌溉季节每月扣除35 m3/s5月扣除11.7 m3/s，七、八月扣除35 m3/s，9月扣除22.3m3/s； 船闸运转用水按每月1

14、0 m3/s的流量扣除，从而得到新的年平均发电流量表附表三。2.2 死水位确实定死水位影响要素比较复杂，需思索保证水库灌溉要求、满足泥沙淤积要求、保证水电站最低水头要求以及航运、养殖等其它要求。本次设计对死水位确实定采用简化处置的方法，主要思索水库的运用寿命及泥沙淤积；灌溉、航运、养殖及旅游等综合利用要求；水轮机最小水头的限制三个要素。各方案分述如下：2.2.1 正常蓄水位108m方案方案三1水库的运用寿命及泥沙淤积水库在运用年限内满足防淤要求的死水位Z1=76.20m；2灌溉、航运、养殖及旅游等综合利用要求，水库削落的最低水位不得小于Z2=82.00m;3水轮机最小水头的限制，水库削落深度不

15、大于水电站最大水头的35%。1恣意假定最小发电流量q0，并相应下游Z下0。最小发电流量取q0=644m3/s，查表得下游水位Z下0=49.70m。极限削落深度hm=Z正Z下035%=(10849.70) 35%=20.41m死水位：Z3=Z正hm=10820.41=87.59m3Z死(0)=max(Z1，Z2，Z3)=max(76.80，82.00，87.59)=87.59m；4根据Z3(0)长系列计算各年供水期调理流量qp=644.32 m3/s，并满足| q0 qp|=0.32 m3/s=1m3/s，那么Z死=Z死0=87.59m。即死水位为87.59m，相应死库容8.346亿m3。2.3

16、 保证出力计算本次设计要求长系列等出力操作；用试算法逐年求解以下方程组：Vt=Vt-1+(Qtqt) tNp=KqtHtV0=V死Vt-I,Vtt时段初、末水库蓄水量；Qtt时段平均入库流量新系列；qt t时段平均发电流量；Ht t时段平均水头；Vt供水期末水库蓄水量。2.3.1 计算方法对某一特定年份求解步骤如下：1设 Np=N(0)1设qt=q(0) (qt为t时段发电流量)；2Vt=Vt-1+(Qtqt)t (当VtV兴+V死，取Vt=V兴+V死)3由 V均=(Vt+Vt-1)/2查水位库容曲线得到Z上；由qt查坝址下游水位流量关系曲线得到Z下；4Nt=Kqt(Z上Z下)5假设|NtNp

17、|1,转下时段；否那么qt=q(0)+(tNpNt)/K(Z上Z下)，转2步骤计算。2求年最小水库蓄水量Ve;3假设|VeV死|2，转下一年；否那么Np=N(0)+K(Z正+Z死)/2Z下(Z死Ve)/T供转1步骤计算。求出各年的供水期平均出力后，据设计保证率可求出Np。2.3.2 计算结果本次设计采用程序计算，方案三详细参数及结果如下：1方案三：正常库容29.424亿m3，死库容8.346亿m3，兴利库容21.078亿m3。设计保证出力Np=27.84万kw。2.4 水电站必需容量选择必需容量包括任务容量与备用容量两部分。2.4.1 任务容量计算本设计短少电力平衡的资料，采用阅历方法确定任务

18、容量如下按方案一计算：1保证出力中部分担任航运基荷：N工基=10 万kw2N峰为担任峰荷任务容量N峰= Np N工基=41.3310=31.33 万kw3按以下关系确定峰荷任务容量N工峰= 3.08N峰7=103.50 万kw4水电站任务容量N工= N工峰N工基=103.5010=113.50 万kw2.4.2 备用容量计算本设计电站担任系统负荷用及事故备用容量，各方案取值见表2.1。表2.1 方案三备用容量表方 案108mN备万kw20 2.4.3 电站必需任务容量经计算，沅水五强溪水电站各方案必需任务容量见表2.2。表2.2 方案三必需任务容量表方 案108mN工基万kw10N工峰万kw6

19、1.95N工万kw71.95N备万kw20N必需万kw91.952.5 水电站调度图绘制本次毕业设计要求从兴利要求出发对水电站调度要求作两条线，一条是根本调度线防破坏线；一条是加大出力辅助线。2.5.1 防破坏线防破坏线按以下步骤计算确定。1择设计保证率范围内的径流系列新系列资料。从原始系统中剔除来水小于设计枯水年的年份2年从供水期水期末开场，按Np等出力逆时序操作，求得各年迟蓄方案水库蓄水量过程线。详细求解方程组：Vt-1=Vt(Qtqt)tNp=KqtHt式中符号意义同前。其详细求解流程如下：1设qt=q(0)；2Vt-1=Vt(Qtqt)t (Vt起始值为V死) 当Vt-1V死，取Vt-

20、1=V死；V均=(Vt+Vt-1)/2查水库水位库容曲线得到Z下；4Nt=Kqt(Z上Z下)；5假设|NtNp| ，转前时段，否那么qt=q(0)+(NpNt)/K(Z上Z下)，转步骤3将各年迟蓄方案水库蓄水量过程线点在一张图，并取其外包线，即为防破坏线。此外包线，实践上是各条蓄水量过程线的同时纵坐标最大值，在详细操作时，可在计算机算完第步后，直接给出外包线各点坐标，当然最后采用值，还应输出结果作适当分析修正，使防破坏线更可靠。经采用程序计算，采用方案三防破坏线的结果见表2.3。表2.3 方案三防破坏线计算结果表月份水库蓄水量m3/s.月方案三3331.424321.635373.996633

21、.817988.878973.6991156.45101141.3211974.0912863.241689.52599.123321.632.5.2 防洪限制水位确定防洪限制水位是表达防洪与兴利相互结合的重要参数。选择恰当，可在不影响兴利可靠性前提下，降低大坝高度，节省投资。本设计以获得最大结合库容为原那么选择。根据五强溪水电站洪水资料分析，该库洪水最迟发生在月底，月初：故防洪限制水位取值为月底，月初防洪线上的坐标值。经计算并查水库水位库容曲线，方案三防洪限制水位和相应库容分别为：方案三：防洪限制水位为105.99m，库容为26.49亿m3；防洪限制水位作为调洪演算的起调水位，并据此可求出结

22、合库容。2.5.3 加大出力辅助线的绘制在防破坏图中，在汛期防洪限制水位与破坏线间，为加大出力区，但加大出力范围较大，为减少操作的恣意性，在该区中添加三条辅助线，采用简化的方法确定该组辅助线。详细如下：Zit=Z死+Z防限 Z死i/4式中：Zit为第i条加大出力线t时辰的坐标。经计算各方案结果见表2.4。表2.4 方案三加大出力辅助线参数表正常水位108m死水位m87.59汛限水位m105.99Z1tm92.19Z2tm96.79Z3tm101.39V1t亿m311.25V2t亿m315.19V3t亿m320.12由表2.4绘出加大出力辅助线。三条辅助线将加大出力值计算公式如下：Ni=Np+N

23、yNp4i各方案计算结果见表2.5。表2.5 方案三加大出值计算表正常水位108mNp(万kw)27.84Ny(万kw)120.12N1(万kw)50.91N2(万kw)73.98N3(万kw)97.052.6 反复容量选择与多年平均电能计算2.6.1 反复容量选择水电站在洪水期往往会产生大量弃水，为了利用弃水增发季节性电能，节省火电站的燃料耗费，添加一部分装机容量，由于它不能替代火电站的任务容量，因此称它为反复容量。本次设计N重采用经济利用小时数h经济=2500h。补充千瓦利用小时数计算是确定反复容量的关键，但其中心是计算不同反复容量的多年平均电能，多年平均电能的计算与调度图或调度规划有关，

24、本次设计调度按以下规那么操作：1当时段初水位位于防破坏线内时，时段出力Nt=Np。2汛期时段初水位位于加大出力区时，按加大出力线任务，即Nt=Ni。3段初水位在防破坏线以上时，使时段水位尽能够向防破坏线上靠，同时要思索装机容量的限制。4当满装机发电，且水位超越Z防限或Z正时，才允许弃水。方案三的多年平均发电量E及反复容量年利用小时数h计算结果见表2.6。根据表2.6中计算结果，点绘N重h利曲线，再根据h经济=2500h确定，方案三N重=28.17万kw。表2.6 反复容量计算表方案三必需容量(万kw)反复容量(万kw)装机容量(万kw)多年平均发电量(亿kw.h)年发电量差值(亿kw.h)E利

25、用小时数(h)91.95091.9558.6791.9510101.9562.073.40340091.9520111.9566.354.28428091.9530121.9568.632.28228091.9540131.9570.642.0120212.6.2 装机容量确实定方案三的装机容量为：方案三：Ny=N必+N重=91.95+28.17=120.12万kw；2.6.3 多年平均电能计算利用上述计算结果点绘NyNy=N必+N重E的关系图，查得方案三多年平均发电量。方案三：E=68.29亿kw.h；3 防洪计算3.1 水库调洪计算五强溪水库工程等别为一等，按P=0.1%洪水规范设计、P=

26、0.01%洪水规范校核。水库下游防洪规范为P=5%，平安泄洪量q安=20000m3/s。本次设计防洪计算的义务包括上述三种洪水规范的调洪计算。利用五强溪水库入库典型洪水，调洪计算采用多级调理方法，详细的调洪规那么如下：1起调水位为汛前限制水位。2当水库洪水流量小于汛前限制水位相应的下泄才干，且小于平安泄量时，控制闸门，让泄流量等于来水量水库水位维持在汛期水位不变。3当水库入流量超越汛前限制水位相应的下泄才干，而小于下游平安泄量时，翻开闸门自在泄流，水库水位上升，下泄量随之增大。4当自在泄流量超越平安泄量时，控制qt=q安，直至调理计算终了，所得最高水位为防洪高水位。5当水库水位不及防洪高水位时

27、，控制qt=q安，当水库水位升高至防洪高水位时，闸门全开，自在泄流，得调洪后的最高水位。溢洪设备的选择本身是一个经济问题，它是权衡上下游洪灾损失的重要参数，而且泄洪设备还受资料最大应力强度及闸门构造限制、下游岩基情况及消能设备情况的影响。自在泄流时采用公式：Q=1.77nBH3/2；孔口出流是采用公式：Q=n (2gH)1/2；=0.990.53a/H对于千年一遇洪水调理计算得设计洪水水位及相应最大下泄流量，对万年一遇洪水进展调理计算得校核水位及相应最大下泄流量，并根据求得的校核洪水位，确定总库容。在调洪计算过程中，对闸门控制泄流情形，利用水量平衡方程式推求求得，但对于自在泄流情形那么需求解隐

28、式方程组。 Vt=Vt1+(Qt+Qt1)/2(qt+qt1)/2t q=f(v)本次设计按如下步骤试算求解：、假定qt=q(0)；、Vt=Vt1+(Qt+Qt1)/2(qt+qt1)/2t；、由Vt查q=f(v) 曲线得相应下泄流量q(1) ；、假设|q(0)q(1)| ，转下时段，否那么假定q(0)=q(1)重新进展计算。、确定防洪高水位、设计洪水位及校核洪水位，确定相应库容。各方案水库调洪计算结果见表3.1。各方案水库调洪计算详细结果见附表。表3.1 水库各方案调洪计算成果表项 目单位方案三正常蓄水位m108正常库容亿m329.424汛限水位m105.99汛限库容亿m326.49死水位m

29、87.59死库容亿m38.346防洪高水位m108.90防洪库容亿m34.834设计洪水位m118.81校核洪水位m122.51调洪库容亿m338.785总库容亿m365.2753.2 坝顶高程确实定坝顶高程计算公式如下：坝顶高程1=设计洪水+风浪高+平安超高1坝顶高程2=校核洪水+风浪高2+平安超高2坝顶高程=max坝顶高程1，坝顶高程2风浪高的计算公式；h=0.0208V5/4D1/3式中V为风速，以m/s计，设计风速12m/s，校核洪水时风速乘以0.8；D为吹程，为15km计。平安超高由规范据坝质、坝型而规定0.51.0m。设计洪水时取0.7m，校核洪水时取0.5m。经计算：h设计=1.

30、15m；h校核=0.87m。那么方案三坝顶高程为：方案三：坝顶高程1=120.66m；坝顶高程2=123.88m。坝顶高程=max坝顶高程1，坝顶高程2=123.88m。 五强溪水电站各项水利目的见表3.2。表3.2 水利目的成果统计表序号项 目单位指 标方案三1正常高水位m1082设计洪水位m118.813校核洪水位m122.514死水位m87.595防洪限制水位m105.996防洪高水位m108.907总库容108m365.2758兴利库容108m321.0789防洪库容108m34.83410结合库容108m32.93411设计洪水最大泄流量m3/s4399312校核洪水最大泄流量m3/

31、s5329013保证出力104kw27.8414任务容量104kw71.9515备用容量104kw2016反复容量104kw28.1717反复容量年利用小时h250018径流利用系数19装机容量104kw120.1220多年平均发电量108kw.h68.2921库容系数0.03222调理系数4 经济计算投资、运转费、效益是进展经济分析的三大主要经济目的。经济建立追求的目的是净经济效益最大化。当不同工程方案的效益一样时，该目的等价于费用最小。根据“电力工程经济分析条例规定，水电工程的经济比较采用年费用最小法，即在同时满足向电网提供的电力、电量要求和其它综合效益的前提下，所选最优方案的投资、运转费

32、的总费用为最小。由于不同工程规模消费电力、电量是不同的，为满足方案的可行性，必需选择最优等效替代方案，本设计选用火电站作为替代措施。本次毕业设计要求思索资金的时间价值，采用折现率r0=0.1；对替代火电站运用寿命与水电站不一样长，采用等额重置处置。本工程计算资金流程是进展经济分析的主要内容，以年费用最小为经济比较准那么，通常以效益最大方案为基准，效益最大的方案只需计算本方案本身的投资与运转费；而对其它效益较小的方案，不仅要计算本方案本身的投资与运转费，而且要计算等效替代措施的投资和运转费。4.1 方案三工程费用4.1.1 工程投资方案三：工程最大坝高93.88m，永久建筑物投资估算56131万

33、元；装机容量120.12万kw，机电设备投资估算26358万元；暂时工程、其它工程和费用包括施工机械、其它费用、预备费用62854万元，合计145343万元。永久性建筑物、机电及暂时工程、预备费用等的总和称为总投资，总投资的逐年分配比例见表4.4。工程投资为每年年初支出，设备回收残值为年末收回。4.2.2 水库补偿投资方案三水库淹没及移民补偿投资分别为38547万元万元。水库补偿投资于第一台机组发电前一年终了，施工第二年开场移民，补偿投资总值逐年分配见表4.5。补偿投资为每年年初支出。表4.4 总投资的逐年分配表方案三年份234567891011合计方案三万元投资比例0.1280.1180.0

34、910.130.0720.1240.1210.1070.0550.054100%投资额186041715013226188951046518023175871555279947849145343设备回收额000000000-30377-30377小计18604171501322618895104651802317587155527994-22528114966表4.5 补偿投资总值逐年分配表方案三年 份345678合计方案三万元分配比例0.050.100.200.250.200.20100%补偿投资额1927.43854.77709.49636.87709.47709.4385474.2.3

35、工程年运转费工程正年年运转费包括电站运转费、大修费、水库补偿提成三个部分。运转费为年末投入。1水电站运转费u1方案三：u1=运转费定额装机容量=2元/kw120.12104kw=240.2万元。2大修费u2大修费包括水工建筑物、房屋交通工程和机电设备三部分组成。水工建筑物大修费u21查毕业设计提供的根底资料得：方案三：u21=317.9万元；房屋、交通工程大修费u22查毕业设计提供的根底资料得：方案三：u22=17.4万元。机电设备大修费u23查毕业设计提供的根底资料得：方案三：u23=450.1万元。方案三大修费分别为：方案三：u2= u21+ u22+ u23=317.9+17.4+450

36、.1=785.4万元。3水库补偿提成费u3查毕业设计提供的根底资料得：方案三：u3=647.6万元。那么工程年运转费分别为：方案三：u= u1+ u2+ u3=240.2+785.4+647.6=1673.2万元。4.2.4 水电站初期运转费本工程初始运转期为三年，在第十一年末进入正常运转期，初期运转阶段各年的发电量为正常运转时发电量的比例及初期运转费见表4.6。表4.6 初期运转阶段各年运转费表年 份9101112Et/E020%70%90%100%方案三Et108kw.h13.6647.8061.4668.29运转费万元334.61171.21505.91673.24.2.5 替代火电站方

37、案投资以方案一为基准，其它各方案与方案一发电效益之差需求由系统中建筑火电站来替代。由于火电站厂用电较水电站大，故替代电站容量差值为必需容量差值的1.1倍。替代电站的发电量差值为五强溪电站多年平均电能差值的1.05倍电能差值应思索各方案对风滩电站的影响。替代电站的经济目的如下：火电站单位千瓦投资750元/kw；煤矿投资0.07元/kw.h；替代方案的投资除兴建必要规模的火电站本身投资外，还应方案与之配套的煤矿投资。方案i与方案一必需容量差值为Ni；多年平均电能的差值为E，那么替代电站的投资为：1方案三N3=(143.500.284)91.95=51.266 万kw；E3=75.01268.29=

38、6.722亿kw.h=67220万kw.h；K电3=750N31.1=75051.2661.1=42294.5 万元；K矿3=E31.050.07=672201.050.07=4940.7 万元；方案三替代工程的投资流程见表4.7。4.2.6 替代火电站方案年运转费火电站的运转费包括电站运转费和燃料费，电站的运转费按投资的8%计；燃料费按0.02元/kw.h计算。三个方案计算结果见表4.8。4.2.7替代火电站方案初期运转费火电站初期运转费应计算电站与燃料两部分，但由于本设计火电站投资流程不知，因此，只计算各方案燃料费。计算结果见表4.9。表4.7 方案三替代工程投资流程表方案年 份67891

39、011方案三万元替代电站0.55 0.40 0.03 0.02 替代电站投资23261.98 16917.80 1268.84 845.89 煤矿0.16 0.34 0.35 0.10 0.05 煤矿投资790.51 1679.84 1729.25 494.07 247.04 表4.8 方案三替代工程年运转费计算表方 案运转费万元燃料费万元合计万元方案三3383.561344.404727.96表4.9 方案三替代工程初期运转费计算表年 份9101112Et/E020%70%90%100%方案三万元268.9941.11210.01344.44.3 防洪效益4.3.1方案三防洪效益由于五强溪水

40、电站是一个综合利用水电站，防洪效益非常显著。本次设计将防洪效益作为“负费用计入资金流程中，并按多年平均效益计算。各方案防洪效益计算结果见表4.11。表4.11 各方案防洪效益计算成果表方 案W亿m3F万亩B万元方案三0.8435.95459544.4 经济比较 各方案经济计算见表4.12表。 由表4.12表中可以看出，方案三的年费用为35012万元。最后，衷心赞赏河海大学教师的辛勤教育和悉心指点！表4.12 方案三经济计算表年份工程1234567891011正常运转永久、机电、暂时投资0.1280.1180.0910.130.0720.1240.1210.1070.055-0.155永久、机电

41、、暂时投资万元18604171501322618895104651802317587155527994-22528水库补偿投资0.050.10.20.250.20.2水库补偿投资万元1927.43854.77709.49636.87709.47709.4替代火电站投资0.550.40.030.02替代火电站投资万元23261.9816917.81268.84845.89煤矿额外投资0.160.340.350.10.05煤矿额外投资万元790.511679.841729.25494.07247.04水电站初期运转%20%70%90%100%水电站初期运转万元334.61171.21505.916

42、73.2火电站初期运转费20%70%90%100%火电站初期运转费万元268.9941.112101344.4火电站投资万元79116802499118015362835623018下游防洪效益万元-5954总计万元0 18604 19077 17081 26604 20892 27412 50288 33567 11622 -18966 -2936 折算到施工期末万元0 48254 44984 36614 51844 37012 44148 73626 44678 14063 -18966 化算到正常运转期年费用万元0 4867 4537 3693 5229 3733 4453 7426 4

43、506 1418 -1913 年费用总计算支出万元376257 35012 附表1附表9附表1 坝址断面历年月平均流量表年份四五六七八九十十一十二一二三年平均1951391930401976.32946.7525.3664.513416831170668.71.72578.61720.9195220215444.33826.337224423.32813.32669.71028.3703.3590.38433013.72590.7195324883562.32909.31710920.31065.32296.42405857.61459.31095.710821820.919543471.75

44、878.770069406.75411.7913556.3417.7433.7417.7606.41170.32974.2195515215353.75585.717222020.3946.34491200462521619.4925.31777.21956244361302825.7967.70633.3397451.3340.3450879868.91479.719572223.739082761.31127.33564.7518.34947131248.2729850.81085.61435.219581560.75833.32240.74025.33196.717261939579.7

45、411446.31660.52207.32152.219592212.3430045781985.7712494.7435.3856.6821.7603.3644.115111596.219601575.33072.332023640869.7447.1357604.3442.3391.7644.22163.31450.819614202.321242657688.71067.3581.31007.42678.3936.7929.7568.71208.71554.219622142.74897482129141756.7957.71159.71449.3980471531.9602.91891

46、.819632107.74116.7835.729761653361.31093.51586.31573.3720122227351748.419645903.341105336.72034.7211112761164930525.7548567.510602130.6196526414383.33613203121981259237712921190.4716.71117.5730.51962.5196629122320.73612.74739.3622431.3854.2528.7448.3418.7801.61.71587.619672282.76630.75375.324712888.

47、7189414371569.71021.7713.7728.323722452.9196836693394.74110.34388.72167.72000.31004.71615.3854.710376171027.62157.319691.73544.7338076404738.317181170.11543.3566.7518.7953.2121223641970310458912863.367041127.31997.7665.7509.7974.7777.31146.310692235.8197125834146.35093159915821023.7746605387.7438753

48、.21108.71072.119723.33834.32414801.3367.710932668.72620859.31026.91670.71324.71818.319733671.34785.35870.32377.721043297.3829.7591423.7472.7737.74982.719742433.735483394.756361431.7546.31115.7363.3371.3381.7482.7671.71698.119752463.37589.741701282872.3685.7636.71643650.7404.3648.31.31848.4序 附表119762

49、432.74407.35186.74108.31023.7850.712191650595.349789512282007.8197749265487675243212253101391980595753.3573.7623.72556.419781078.3338181170934.7901.7730.31767.7775546.782373481979868.32389656738002096.32414.3602.3437.3395.3454.3691.31096.71817.719802772.735524572.74606.75756.71033.31651.3712684.3574

50、.38011019.72313.119813319.3333329431286.7667582739.71540.36464591680.31320.31543附表2 五强溪水库入库洪水1970年洪水典型月日时QP=5%QP=0.1%QP=0.01%7100498000168005553015100186001069001880023200127780222002800015909024800320002010200276003500011199802760034700696102720034200119320268003370016906026200329002184502550032100

51、122776024900313007938027400349001213200295003660016151003080037500171550031100378002216400326003970013317600350004260081900038700470001320400414005050018221004510055000232350049000596001442450053700653009253005770069300142450053000644001923100470005710015021100410004990051850031400455001016400336004

52、0800151510031000377001614900308003750020140003040032200161129003000036800611900296003650011110002910036200169930286003590021884028100356002822027400344007757026300334001712749024900312001774602260029400附表3 坝址断面扣除灌溉与船闸用水后历年月平均流量表年份四五六七八九十十一十二一二三年平均1951390930051941.32911.7490.3629.513316731160658.7112

53、7.72568.61700.5195220015409.33791.336874388.32778.32659.71018.3693.3580.38333003.72570.3195324783527.32874.31675885.31030.32286.42395847.61449.31085.710721800.519543461.75843.769719371.75376.7878546.3407.7423.7407.7596.41160.32953.7195515115318.75550.716871985.3911.34391190452511609.4915.31756.71956

54、243360952790.7932.71345598.3387441.3330.3440869858.91460.119572213.738732726.31092.33529.7483.34847031238.2719840.81075.61581.619581550.75798.32205.73990.33161.716911929569.7401436.31650.52197.32131.819592202.3426545431950.7677459.7425.3846.6811.7593.3634.115011575.819601565.33037.331673605834.7412.

55、1347594.3432.3381.7634.22153.31430.419614192.320892622653.71032.3546.3997.42668.3926.7919.7558.71198.71533.819622132.74862478628791721.7922.71149.71439.3970461521.9592.91869.919632097.74081.7800.729411618326.31083.51576.31563.371012122725172819645893.340755301.71999.7207612411154920515.7538557.51050

56、2110.2196526314348.33578199621631224236712821180.4706.71107.5720.51942196629022285.73577.74704.3587396.3844.2518.7438.3408.7791.61.71567.219672272.76595.75340.324362853.7185914271559.71011.7703.7718.323622428.3196836593359.74075.34353.72132.71965.3994.71605.3844.710276071017.62.819691.73509.73345760

57、54703.316831160.11533.3556.7508.7943.212022343.51970309458562828.366691092.31962.7655.7499.7964.7767.31.310592215.4197125734111.3505815641547988.7736595377.7428743.21098.71651.719723129.33799.32379766.3332.710582658.72610849.31016.91660.71314.71797.919733661.34750.35835.32342.720693262.3819.7581413.

58、7462.7727.74882117.819742423.735133359.756016.7511.31105.7353.3361.3371.7472.7661.71677.719752453.37554.741247837.3650.7626.71633640.7394.3638.31125.3182819762422.74372.35151.74073.3988.7815.712091640585.348788512181987.4序 附表319774916545267174286221897891970585743.3563.7613.7253619781068.33102378318

59、99.7866.7720.31757.7765536.78137241347.61979858.32354653237652061.32379.3592.3427.3385.3444.3681.31086.71797.319802762.735174537.74571.75721.7998.31641.3702674.3564.37911009.7229119813309.3329829081251.7632547729.71530.36364491670.31310.31522.6附表4 正常蓄水位108m调理流量计算表方案三 m3/s.月年份供水期初供水期末供水期来水量兴利库容调理流量频率

60、19518164922.5834.82959.5525195212232106.6834.82980.4721.8819538921895.6834.825.213.13195410252381.8834.82643.3287.5195512231572.4834.82802.4165.6319569152186.9834.82604.3490.63195791131660.3834.82831.7156.25195811131407834.82747.2771.8819598274427.7834.82751.7968.7519609152157.4834.82598.4496.881961