桃源水电站工程概况

桃源水电站工程概况桃源水电站新员工入职培训December2211桃源水电站鸟瞰图2桃源水电站综合说明桃源水电站为低水头径流式电站，位于湖南省常德市桃源县城附近的沅水干流上，是沅水干流最末一个水电开发梯级。电站水库正常蓄水位为39.50m，利用河段落差约7.50m，总装机容量为180MW，采用9台单机容量20MW的贯流式机组，电站多年平均年发电量7.93亿kW·h，装机年利用小时数4404h。桃源水电站上游距凌津滩水电站约38km，下游距桃源县延溪河口约1.6km，坝址紧临桃源县城，左、右岸分别为桃源县漳江垸和浔阳垸。坝址距离常德、长沙公路里程分别为31km和216km。开发任务以发电为主，兼顾航运、旅游等综合利用。项目总投资（不含送出工程）269,040万元。3桃源水电站综合说明电站枢纽主要由泄洪闸、发电厂房、船闸等水工建筑物组成。泄洪闸共25孔，孔口净宽20m，堰顶高程26.00m，左侧河道布置14孔，长度326.60m，右侧河道布置11孔，长度257.00m，闸坝顶部高程50.70m，最大坝高30.20m；厂房轴线长271.2m，顺水流向长91.45m，最大高度45.20m，安装9台灯泡贯流式发电机组，单机容量20MW，总装机容量180MW，电站多年平均年发电量7.93亿kW·h；通航建筑物含上下游引航道、上、下闸首、闸室等部分，全长1005.80m。4桃源水电站综合说明工程项目业主：中国水电顾问集团投资有限公司控股子公司中国水电顾问集团桃源开发有限公司，负责湖南沅水桃源水电站项目的开发与建设。总承包方：项目建设采用EPC工程总承包方式，总承包方为中国水电顾问集团中南勘测设计研究院。监理方：总承包方为中国水电顾问集团华东勘测设计研究院。建设方：葛洲坝集团公司、中国水电三局主要分包商：浙江富春江水电设备股份有限公司、中国水电顾问集团华东勘测设计研究院5工程主要进度2008年8月开始规划、2009年6月取得省政府的批复，同意在沅水增加一级梯级开发。2010年8月31日湖南省发改委核准桃源水电站项目。2010年10月桃源水电站项目破土动工。2010年11月17日一期围堰合龙。2011年3月17日右河槽泄洪闸第一仓混凝土浇筑。2011年6月8日一枯施工完，基坑主动充水。2012年4月8日右河槽泄洪闸达到设计高程。2012年4月25日右河槽泄洪闸第一孔弧门启闭。2012年7月底右河槽泄洪闸启闭机调试完成，具备启闭条件，主安装间浇筑至EL40。6工程主要目标2012年9月枢纽工程实现二期截流。2012年10月底船闸工程具备临时通航条件。2012年6月30日桃源水电站首台机组发电，以后每2个月1台机发电。7工程建设特点分期导流：一、二期分别进行右河槽、左河槽截流过水围堰：一期围堰设计挡水位：上游EL40.06、下游EL38.86，过水标准20年一遇洪水，流量11400m3/s工期紧：总工期52个月，准备工期3个月，主体工程施工期33个月，工程完建工期16个月，第一台机组发电工期36个月。筹建期6个月不计入总工期。8桃源水电站工程特性9桃源水电站工程特性10桃源水水电站站工程程特性性11桃源水水电站站工程程特性性12工程建建设的的必要要性桃源水水电站站工程程的开开发任任务为为以发发电为为主，，兼顾顾航运运、旅旅游等等综合合利用用。在在湖南南省当当前能能源形形式下下，桃桃源水水电站站的建建设是是资源源合理理利用用和缓缓解湖湖南省省能源源供应应紧张张矛盾盾的需需要，，符合合国家家能源源发展展战略略，对对节能能减排排、保保护环环境具具有积积极作作用，，同时时，桃桃源水水电站站的建建设可可促进进当地地旅游游资源源的开开发，，美化化城市市环境境，加加快航航道建建设，，带动动地方方经济济发展展，没没有制制约工工程建建设的的重大大不利利因素素。因因此，，尽快快建设设桃源源水电电站是是必要要的。。13水文水水情桃源坝坝址水水位流流量关关系图图14水文水水情桃源电电站水水情测测报范范围为为五强强溪、、竹园园~桃源区区间，，测报报面积积2200km²。桃源水水情自自动测测报系系统共共布设设各类类遥测测站11个（水水文站站3个、水水位雨雨量站站1个、水水位站站1个、雨雨量站站6个），，施工工期在在施工工区布布设2个临时时水位位站，，并掌掌握桃桃源水水文站站的水水情。。以桃桃源坝坝址流流量为为预报报对象象，以以五强强溪（（二））水文文站为为上游游根据据站，，桃源源洪水水预报报的有有效预预见期期6~9h；对于较较小洪水水，以凌凌津滩坝坝下水文文站为上上游根据据站，桃桃源洪水水预报的的有效预预见期3~6h。桃源洪洪水预报报的更长长预见期期则取决决于五强强溪水电电站的预预报和洪洪水调度度。系统拟采采用采用用超短波波通信为为主、GSM通信为备备用信道道的通信信方式，，组成以以系统中中心站（（桃源））为通信信中心的的VHF通信网络络；重要要水情站站点采用用VHF+GSM双信道组组网方式式。发电以后后可以寻寻求与凌凌津滩电电厂数据据共享。。15电站规模模桃源水电电站水库库正常蓄蓄水位为为39.50m，利用河河段落差差约7.50m，电站安安装9台单机容容量20MW的灯泡贯贯流式机机组，总总装机容容量为180MW，电站多多年平均均年发电电量79270万kW·h。电站最大大、最小小水头分分别为9.70m、2.00m，出力加加权平均均水头6.82m。采用的灯灯泡贯流流式机组组效率高高、加权权平均效效率较轴轴流转桨桨式高3%~5%使年发电电量增大大且有利利于机组组稳定运运行、抗抗气蚀性性能好。。16主要特征征参数项目单位参数正常蓄水位m39.50装机容量MW180装机台数台9单机容量MW20转轮直径m7.15最大水头m9.70最小水头m2.00加权平均水头m6.82额定水头m5.60额定转速r/min79单机额定流量m3/s415全厂额定流量m3/s373517水库运行行方式桃源水电电站为低低水头径径流式电电站，正正常运行行情况下下电站运运行过程程中水库库水位不不消落。当入库流流量不大大于电站站满发流流量3735m3/s时，库水水位维持持在正常常蓄水位位39.50m，泄洪闸闸门关闭闭，出库库流量全全部通过过水轮机机下泄。。当入库流流量大于于满发流流量且电电站净水水头大于于2m时，水库库仍维持持在正常常蓄水位位39.50m运行，大大于水轮轮机引用用流量部部分的入入库流量量，通过过闸门控控制下泄泄。当入库流流量大于于8800m3/s时，电站站机组停停止发电电，枢纽纽采用预预报预泄泄的方式式控制泄泄流，入入库流量量全部通通过泄洪洪闸下泄泄，直至至完全恢恢复天然然河道。。洪水退水水过程中中，当桃桃源坝址址流量小小于停机机流量8800m3/s，且通过过五强溪溪水库洪洪水预报报，桃源源10h之内及后后期的入入库流量量不会超超过停机机流量时时，水库库关闸蓄蓄水。18枢纽布置置规划河段段卫星图图19枢纽布置置坝址卫星星图坝址位于于双洲洲尾尾20枢纽布置置主要建筑筑物从左左至右依依次布置置左岸接接头土石石坝段、、左槽14孔泄洪闸闸、双洲洲土石副副坝、船船闸、电电站厂房房、右槽槽11孔泄泄洪洪闸闸、、右右岸岸接接头头土土石石坝坝段段，，坝坝顶顶总总长长1315m。泄洪洪闸闸布布置置于于左左右右槽槽的的主主槽槽，，左左槽槽布布置置14孔泄泄洪洪闸闸，，右右槽槽布布置置11孔泄泄洪洪闸闸，，孔孔口口净净宽宽均均为为20m，泄泄洪洪闸闸中中墩墩厚厚3.2m，边边墩墩厚厚2.5m，泄泄洪洪闸闸坝坝段段总总长长583.60m。泄泄洪洪闸闸堰堰面面采采用用宽宽顶顶堰堰，，建建基基面面高高程程20.50m，堰堰顶顶高高程程26.0m，坝坝顶顶高高程程50.70m，最最大大坝坝高高30.70m。溢溢流流堰堰下下游游接接消消力力池池或或护护坦坦，，闸闸墩墩顺顺水水方方向向长长29.0m，闸闸墩墩上上游游侧侧设设置置牛牛腿腿，，布布置置坝坝顶顶交交通通桥桥，，交交通通桥桥面面宽宽9m。电站站厂厂房房布布置置于于双双洲洲靠靠右右槽槽侧侧，，装装机机9台，单机容量量20MW。单机组段长长22.0m，主厂房长222.2m，主厂房两侧侧布置安装间间，主安装间间靠洲布置，，长度49m，副安装间布布置于⑨机边边墩处，副安安装间长度16m。副厂房布置置于尾水平台台，主安装场场上、下游均均以防洪墙与与双洲土石副副坝相连接，，形成封闭的的防洪体系。。21枢纽布置通航建筑物采采用单级船闸闸，按Ⅳ级船闸设计。。船闸布置于于双洲中的陈陈家洲，由上上游导航堤、、上闸首、闸闸室、下闸首首、下游导航航堤组成，与与坝轴线垂直直布置，其中中上闸首与泄泄洪闸连接，，为枢纽的挡挡水结构的一一部分。上闸闸首长35m，宽36m，最大高度为为30.7m，工作门采用用下沉门，工工作门前设置置检修门；闸闸室长109m，净宽宽18m，采用用整体体式结结构；；下闸闸首长长34m，宽36m，顶部部高程程为46m，最大大高度度为25.5m，工作作门采采用人人字形形钢闸闸门，，出口口处设设置检检修门门。下下游主主导航航堤长长545m。两岸及及双洲洲连接接副坝坝采用用土石石坝，，坝顶顶高程程50.70m，上、、下游游坝坡坡为1∶2.5。泄洪闸闸、发发电厂厂房、、上闸闸首基基础采采用帷帷幕灌灌浆防防渗，，防渗渗体深深入相相对不不透水水层3m；两岸岸及双双洲连连接副副坝防防渗体体采用用高喷喷灌浆浆防渗渗墙，，防渗渗体顶顶高程程41.50m，为为防防止止水水库库蓄蓄水水后后堤堤外外发发生生渗渗透透坡坡坏坏，，防防渗渗墙墙延延伸伸至至堤堤外外100m。22主要要建建筑筑物物—泄洪洪闸闸根据据设设计计经经验验，，孔孔口口宽宽度度20m是工程投投资的一一个平衡衡点，孔孔口宽度度加大或或减小均均会使投投资有所所增加，，因此泄泄洪闸孔孔口净宽宽20m，堰顶高高程26.00m，共布置置25孔闸门。。其中左左槽布置置14孔，右槽槽布置11孔。枢纽泄洪洪能力按按远景50年一遇洪水标标准设计，即即枢纽泄洪能能力在50年一遇及以下下各频率洪水水要求做到坝坝前尖灭。从运行及维护护条件、水力力学条件、景景观效果、技技术难度、投投资等方面综综合考虑，弧弧形门方案技技术更为成熟熟，本项目采采用弧形门方方案。闸墩高度30.70m，中墩厚3.2m，边墩厚2.5m，坝段结构缝缝设置在孔口口中间，闸墩墩上游采用半半径1.5m的半圆形墩头头，局部留50cm平段，以设置置上游浮式检检修门埋件，，弧形工作门门支铰高程为为40.00m，采用过水保保护措施，弧弧门支铰支承承于牛腿上。。左、右槽各设设置1扇浮式检修门门，其门库装装于左、右岸岸付坝。23主要建筑物—发电厂房桃源水电站为为河床式径流流电站，厂房房布置于双洲洲中的赵家洲洲，下伏基岩岩为粉砂质泥泥岩、泥岩。。电站最大水水头9.70m，最小水头2.0m，额定水头5.60m。厂房总长271.20m，厂房内安装装9台贯流式灯泡泡发电机组，，单机容量20MW，总装机容量量180MW，水轮机转轮轮直径7.15m。厂房内设主主副安装间，，主机间下游游设主变室、、GIS开关站、出出线平台和和尾水闸墩墩。24主要建筑物物—厂区布置厂区建筑物物主要包括括发电厂房房（含主副副安装间））、副厂房房（含户内内开关站））两大部分分。厂房主主机间长222.20m(含副安装间间长16.0m)，主安装间间长49.0m；厂房沿水水流方向总总长度91.45m。厂房右端端与闸坝衔衔接，厂房房左端与土土石副坝相相接。副厂厂房（含户户内开关站站）紧邻主主机间下游游布置。厂厂房上游进进水口平台台前沿为河河床两岸连连接公路桥桥的一部分分，厂房下下游布置尾尾水闸和尾尾水平台。。进水口平台台高程为50.70m，主安装间间上、下游游均设置防防洪堤，上上游防洪堤堤右端与①①机左边墙墙衔接，左左端插入双双洲副坝内内，同时兼兼做连接公公路的一部部分；防洪洪堤顶高程程50.70m，与进水口口平台等高高；下游防防洪堤顶高高程50.00m，高高于于下下游游校校核核洪洪水水位位49.03m。右端与与主机间间尾水挡挡墙衔连连，左端端插入双双洲副坝坝内。厂厂区由①①、⑨主主机间边边墩、上上游防洪洪堤、下下游防洪洪堤和尾尾水挡墙墙围成发发电厂房房区域。。进厂公公路由双双洲副坝坝坝顶引引入至厂厂房下游游回车场场，公路路平均坡坡比10%。25主要建筑筑物—厂房布置置标准段机机组长度度确定为为22.00m，边机组组段长度度为45.20m(与副安装装间连为为整体)，靠安装装间的端端机组宽宽度23.00m。机组段段总长度度为210.20m，伸缩缝缝采用一一机一缝缝。主安安装间长长度49.00m，中间设设结构伸伸缩缝一一道。机组长度度从进水水口至尾尾水出口口的总长长度为91.45m，其中厂厂房净跨跨度22.00m，下游副副厂房长长度28.00m，进水口口平台长长度为26.50m，尾水出出口平台台长度9.90m。主厂房廊廊道层高高程10.40m，为厂房房最底层层。主安安装间下下部紧靠靠①机组组布置渗渗漏集水水井，在在⑨机右右端布置置检修集集水井。。流道层层高程20.50m，为机组组安装中中心线层层。排水水泵房层层高程27.15m。管子廊廊道层高高程30.50m，该层布布置管子子廊道和和母线廊廊道，下下游与副副厂房的的电缆层层紧邻。。26主要建筑筑物—厂房布置置主机层高高程35m，每台机机组设置置发电机机井（6.60m×10.00m）和水轮轮机井（（5.52m×14.40m），在两两孔之间间设置检检修进人人孔（D1.4m）。高程程35.00m层地面布布置有关关机电设设备如调调速器油油压装置置、调速速器机械械柜等。。同层主主安装间间下部布布置空压压机室和和气罐室室。安装装层高程程40.00m，为厂房房设备安安装和吊吊运层，，厂房内内设主副副安装间间。轨道道层高程程51.50m，布置置1700/500kN和630/100kN两台单单小车车电动动双梁梁桥式式起重重机，，跨度度为22.00m。下游副副厂房房布置置在尾尾水管管流道道的上上部，，尾水水管流流道上上部长长度27.00m。副厂厂房主主要分分两层层布置置，局局部三三~五层，，结构构形式式为框框架结结构。。结构构缝布布置与与厂房房机组组段、、安装装间一一致。。副厂房房高程程30.50m层上游游侧布布置有有水轮轮机管管子、、母线线电缆缆，下下游布布置技技术供供水室室、消消防供供水泵泵室等等。副副厂房房高程程35.00m层上游游布置置3组发电机机电压配配电装置置室、3段10kV开关柜室室；下游游布置空空调水泵泵房、排排风机房房和400V厂用配电电盘室。。27主要建筑筑物—厂房布置置副厂房高高程40.00m层紧邻主主厂房下下游边墙墙布置中中控楼和和GIS开关站，，该层在在对应④④机组和和⑤机组组主厂房房下游边边墙布置置3台主变压压器(型号为SSP10-70000/220)，在对应应①~③机组主厂厂房下游游边墙布布置通信信设备室室、通信信电缆室室、蓄电电池室等等。高程程45.50m层为电缆缆层，布布置有中中控室的的电缆室室、GIS室的管线线间，办办公室、、吊物间间等。高高程50.00m层布置交交接班室室、中控控室、继继电保护护室、GIS室。在GIS下游布置置出线平平台和空空调主机机平台。。进、尾水水渠在双双洲左侧侧之赵家家洲尾部部开挖而而成。整整个流道道的的水水头损失失值为0.30m。28主要建筑筑物—通航建筑筑物桃源水电电站坝址址河段为为Ⅳ级航道，，上游最最高通航航流量和和水位采采用10年一遇洪洪水流量量（即20600m3/s）及相应应上游水水位为42.60m考虑，桃桃源水电电站通航航建筑物物按远期期规划、、近期按按最大通通航流量量10000m3/s建设。桃源水电电站通航航建筑物物采用Ⅳ级船闸，，相应水水工建筑筑物级别别为：主主要建筑筑物为3级，次要要建筑物物为4级，临时时通航物物为5级。船闸闸设计年年货运量量为250万t（其中下下行200万t），船闸闸单向年年通过能能力为257.4万t。船闸有有效尺度度：120.0m××180m×3.5m（长×宽×门槛水深深），设设计最大大过坝船船队：2×500t顶推船队队，设计计最大过过坝船队队尺寸：：111m×10.8m×1.6m（长×宽×吃水深））。船闸布置置于双洲洲左侧之之陈家洲洲，由上上游导航航堤、上上闸首、、闸室、、下闸首首、下游游导航堤堤组成，，系在陈陈家洲上上开挖而而成。船船闸轴线线与坝轴轴线垂直直布置，，其中上上闸首与与泄洪闸闸连接，，为枢纽纽的挡水水结构的的一部分分。29主要建筑筑物—通航建筑筑物上闸首长长35m，宽36m，最大高高度为30.70m，工作门门采用下下沉门，，工作门门前设置置检修门门，输水水廊道的的工作阀阀门对称称分设于于两边闸闸墩内；；闸室长长109m，净宽18m，采用整整体式结结构，输输水系统统采用短短廊道““倒口出出流”消消能工，，闸室共共分为7个结构段段；下闸闸首长34m，宽36m，顶部高高程为46.00m，最大高高度为25.5m，工作门门采用人人字形钢钢闸门，，出口处处设置检检修门。。引航道依依地形条条件采用用不对称称布置方方式，上上游引航航道为旱旱地开挖挖而成，，向左侧侧岸边扩扩展，基基本宽度度50m，底部高程程开挖至至34m；左右侧皆皆为土坡坡导航堤堤，左侧侧导航堤堤长412m，直线段段总长390m。下游引引航道为为旱地开开挖而成成，向右右侧岸边边扩展，，基本宽宽度40m，底部开开挖至高高程26.44m；靠下闸闸首侧为为土坡导导航堤，，左侧导导航堤总总长为565.5m，右侧导导航堤总总长为443.5m，直线段段总长390m。30主要建筑筑物—副坝左、右岸岸接头坝坝段及江江心洲覆覆盖层厚厚度约为为5～18m，由于发发电进出出水渠开开挖有大大量弃渣渣，因此此宜采用用土石坝坝。左右岸接接头及双双洲土石石副坝，，坝体采采用开挖挖料填筑筑，填筑筑坡比1︰2.5，在在高高程程40m处设设置置一一道道2m宽的的马马道道，，土土坝坝高高程程40m以下下涉涉水水坝坝坡坡采采用用干干砌砌块块石石护护坡坡，，高高程程40m以上上边边坡坡采采用用草草皮皮护护坡坡，，土土石石副副坝坝采采用用高高喷喷灌灌浆浆防防渗渗墙墙防防渗渗。。左左岸岸土土石石坝坝与与船船闸闸连连接接、、土土石石坝坝与与右右槽槽泄泄洪洪闸闸连连接接型型式式采采用用半半插插入入式式剌剌墙墙。。右右槽槽泄泄洪洪闸闸边边墩墩挡挡土土部部位位有有足足够够的的刚刚度度，，侧侧墙墙采采用用衡衡重重式式，，背背侧侧坡坡比比1︰0.35。31安全检检测包括泄泄洪闸闸及厂厂房监监测、、土石石副坝坝监测测、船船闸监监测以以及其其它检检测泄洪闸闸及厂厂房监监测变形监监测包包括：：泄洪洪闸及及厂房房水平平位移移监测测、垂垂直位位移及及倾斜斜监测测、坝坝基变变形监监测、、结构构缝及及施工工缝监监测等等；渗流监监测包包括：：坝基基扬压压力和和渗压压监测测、绕绕坝渗渗流监监测等等；应力应应变及及温度度监测测包括括：混混凝土土应力力应变变监测测、钢钢筋应应力监监测、、坝体体及坝坝基温温度监监测等等。土石副坝监监测变形监测包包括：大坝坝表面水平平和垂直位位移监测、、坝体水平平及沉降变变形监测等等；渗流监测包包括：坝体体及坝基防防渗体渗透透压力监测测、坝基渗渗压监测、、混凝土坝坝与土坝接接触渗流监监测等。32安全检测船闸监测变形监测包包括：闸室室闸首表面面水平和垂垂直位移监监测、闸基基变形监测测、结构缝缝及施工缝缝监测等；；应力应变及及温度监测测包括：混混凝土和钢钢筋混凝土土结构应力力应变监测测、闸体及及闸基温度度监测、钢钢筋应力监监测等；土土压力监测测包括：界界面土压力力监测等。。其它监测防洪护堤监监测包括：：表面垂直直位移监测测、渗透压压力、浸润润线及渗流流量监测等等。环境量监测测包括：大大坝上、下下游水位监监测、库水水温监测、、降水量监监测等。淤积监测包包括：坝前前淤积监测测、下游冲冲淤监测等等。33安全检测监测中心站站布设在中中控室内，，配置2台计算机和和相应的外外设(网络适配器器、调制解解调器、UPS电源、打印印机等)，其中一台台为工控机机，配套网网络监控、、通信等软软件和防强强电感应保保护模块，，用于整个个坝区监测测系统的监监控和通信信，另一台台安装相应应的软件系系统，用于于可视化信信息处理分分析。34办公生活区区办公区与生生活区位于于双洲副坝坝，生产办办公用房总总建筑面积积约2800m2。绿地率不不小于35%，防汛设计计按50年一遇洪水水标准。包括办公楼楼、宿舍楼楼、食堂、、停车场、、传达室、、运动场等等现代化风风格的建筑筑设施。办公楼由由办公室室、会议议室、多多功能厅厅、财务务室、档档案室、、阅览室室、陈列列室、远远程控制制室、健健身室等等组成。。框架架结构，，首层为为封闭式式车库。宿舍楼2幢，约50套标准间间，框架架结构，，首层为为封闭式式车库。。食堂大厅厅需能容容纳60人共同进进餐，并并设有包包厢。运动场：：设置1个标准篮篮球场（（兼1个排球场场）和1个标准网网球场（（兼2个羽毛球球场）。。35机电及金金结设备备水力机械械设备：：水轮机机、调速速器、起起重设备备、供水水系统、、排水系系统、压压缩空气气系统、、油系统统、水力力监测系系统等。。电气一次次设备：：发电机机及电压压配电装装置、主主变压器器、220GIS设备、厂厂用及厂厂区配电电装置、、照明系系统等。。电气二次次设备：：计算机机监控系系统、励励磁系统统、主设设备保护护、线路路保护及及安全自自动装置置、直流流电源、、公用辅辅助设备备控制系系统、通通风空调调控制系系统、闸闸门控制制系统、、船闸控控制系统统、图像像监控系系统、通通信系统统等。金属结构构：泄洪闸：：弧形工工作门、、液压启启闭机、、泄洪闸闸浮式检检修门及及门库等等发电工程程：进水水口拦污污栅、清清污抓斗斗、进水水口检修修门、进进水口门门机、尾尾水事故故门、尾尾水门机机、进水水口和尾尾水临时时挡水门门等船闸工程程：上（（下）闸闸首检修修门、上上（下））闸首门门机、上上（下））闸首工工作门、、上（下下）闸首首工作门门启闭机机、上闸闸首门机机、下闸闸首检修修门启闭闭机、上上下闸首首输水廊廊道工作作门及其其启闭机机、输水水廊道进进水口拦拦污栅、、浮式系系船环等等36机电及金金结设备备通风空调调系统：：离心风风机、轴轴流风机机、防爆爆轴流风风机、制制冷空调调、风冷冷式冷水水机组、、冷冻水水泵、膨膨胀水箱箱、吊顶顶风柜等等。消防系统统：室内内消火栓栓、地上上式消火火栓、各各种阀门门、压力力变送器器等自动动化元件件、自动动滤水器器、消防防装置、、各种灭灭火器、、防毒面面具、防防火材料料、防火火隔板、、消防配配电装置置、事故故照明灯灯、应急急灯、火火灾报警警及联动动控制器器、声光光报警器器、消防防监控系系统、感感烟感温温探头等等。37水力机械械桃源水电电站位于于湖南省省桃源县县城沅水水流域，，是沅水水干流河河段的第第14个梯级电站，，也是沅水干干流最末一个个梯级电站。。正常蓄水位位39.5m，无调节能力力，为河床径径流式水电站站。电站装机机容量180MW，装设9台20MW的灯泡贯流式式水轮发电机机组。多年平平均发电量为为7.93亿kW·h，年利用小时时数4404h。电站主要任任务是以发电电为主，兼顾顾航运、旅游游等综合利用用。坝址多年平平均流量2060m3/s，相应多年年平均径流流量为650亿m3;坝址址多多年年平平均均含含沙沙量量0.062kg/m3，多多年年平平均均输输沙沙率率138kg/s。正正常常蓄蓄水水位位方方案案支支流流泥泥沙沙虽虽有有淤淤积积，，但但量量甚甚少少，，淤淤积积导导致致的的水水库库河河床床抬抬高高幅幅度度有有限限，，对对水水库库的的有有效效库库容容影影响响很很小小。。桃源水电电站为低低水头径径流式无无调节水水电站，，上游水水位变幅幅小，下下游水位位有较大大变幅，，额定水水头确定定为5.6m，电站水水头范围围为2.0~9.7m，单机容容量中等等，转轮轮直径约约7.15米，从易易于厂房房枢纽布布置、节节省投资资、能量量参数水水平高的的优势，，本电站站选用灯灯泡贯流流式水轮轮机。38水力机械械电站基本本参数：：上游水位位校核洪水水位(0.2%)48.98m设计洪水水位(2%)45.18m正常蓄蓄水位位39.5m死水位位39.30m尾水位位校核洪洪水位位(0.2%)48.60m设计洪洪水位位(2%)44.97m最低尾尾水位位29.44m设计尾尾水位位（9台机满满发Q=3732.4m3/s）33.608m39水力机机械电站基基本参参数：：水能装机容容量180MW多年年平平均均发发电电量量7.93亿kW··h年利利用用小小时时数数4404h水轮轮机机水水头头最大大水水头头9.7m额定定水水头头5.6m加权权平平均均水水头头6.82m最小小净净水水头头2.0m流量量多年年平平均均流流量量2060m3/s40水力力机机械械电站站基基本本参参数数：：泥沙沙资资料料多年年平平均均含含沙沙量量0.062kg/m3气温温资资料料极端端最最高高气气温温42.0℃℃极端端最最低低气气温温-15.8℃℃多年年平平均均气气温温16.7℃℃调节节特特性性无无调调节节41水力力机机械械灯泡泡式式贯贯流流式式水水轮轮机机优优点点：：效率高，此水水头段灯泡贯贯流式水轮机机模型最优效效率比轴流式式水轮机模型型最优效率高高约1%以上。水轮机单位参参数水平高，，在相同水头头情况下，灯灯泡贯流式水水轮机的过流流量比轴流式式水轮机大40%左右，即单位位流量要高40%左右；单位转转速高10%以上。由于水轮机参参数水平高，，灯泡贯流式式机组转速高高，体积小，，重量轻。虽虽然贯流式机机组单位重量量投资较大，，但由于其尺尺寸小、重量量轻，机组的的生产制造成成本和轴流式式机组差不多多（从厂家咨咨询资料来看看，灯泡贯流流式机组的造造价还略低））。42水力机械灯泡式贯流式式水轮机优点点：节省土建投资资，由于灯泡泡贯流式水轮轮机参数水平平高、机组尺尺寸小，减小小了机组间距距和厂房长度度，有利于枢枢纽布置；水水轮机安装高高程虽然比轴轴流式水轮机机低，但由于于尾水管水平平布置，且没没有肘形尾水水管，尾水管管底板高程反反而比轴流式式机组高，基基础开挖量显显著减小。缩短建设周期期，由于灯泡泡贯流式水轮轮机没有蜗壳壳和肘形尾水水管等曲线型型流道的施工工，土建施工工速度可以加加快；另外，，在安装完机机组主轴后，，可以同时安安装水轮机和和发电机，从从而缩短电站站的建设时间间。43水轮机参数名称参数值水轮机型号GZ-WP-715水轮机额定出力(MW)20.62最大水头/额定水头/最小水头(m)9.7/5.60/2.0转轮直径(m)7.15额定转速(r/min)79额定流量(m3/s)414.7额定点单位转速(r/min)238.5额定点单位流量(m3/s)3.428额定工况比转速(m·kW)1316比速系数3114额定点效率(%)90.5吸出高度(m)-10.368安装高程(m)20.5水轮机重量(t)66944水轮机组成水轮机旋转部部分及附件：：转轮轮毂毂、桨叶、、受油器、、主轴、主轴轴密封、检修修密封、大轴轴保护器轴承：径向轴轴承、高压顶顶起装置轴承油箱：油油泵、滤油器器、冷却器和和附件等高位油箱和漏漏油箱：轴承承高位油箱、、轮毂高位油油箱、漏油箱箱导水机构：内内配水环、、外配水环、、导叶、内外外导叶轴承、、导叶柄、弹弹簧连杆、控控制环、关闭闭重锤、导叶叶接力器、液液压锁定装置置压力侧导水部部分：流道里里村、管形座座吸出侧导水部部分：转轮室室、尾水管、、基础环及伸伸缩节巡视检修工作作平台及扶梯梯、栏杆油气水系统所所有阀门、管管路、泵、导导管、电线电电缆等监测仪表、端端子箱、盘柜柜及所有控制制设备,电线电缆，管管路等照明和接地装装置基础埋件及自自动化元件45调速系系统机组调调速系系统操操作用用油压压选用用6.3MPa，调速速器选选用DWST-125-6.3型双调调节微微机电电液调调速器器，调调速系系统设设置事事故关关机重重锤。。油压压装置置选用用HYZ-9-6.3型，压压力等等级为为6.3MPa。调速系系统组组成：：调速器器电气气柜调速器器机械械柜调速器器回油油箱、、油压压装置置及其其控制制柜分段关关闭装装置调速速系系统统自自动动化化元元件件调速速系系统统软软件件和和应应用用软软件件长江江三三峡峡能能事事达达电电气气股股份份有有限限公公司司46起重重设设备备主厂厂房房桥桥式式起起重重机机：：厂厂内内最最大大起起重重件件为为水水轮轮机机转转轮轮，，起起吊吊重重量量约约146t。全全厂厂9台机机，，考考虑虑2台机机同同时时检检修修。。选选1台170/50t单小小车车电电动动双双梁梁桥桥式式起起重重机机，，跨跨度度22m。主主钩钩起起吊吊高高度度35m，副副钩钩起起吊吊高高度度44m。为为便便于于中中小小型型部部件件的的吊吊运运，，另另设设1台63/10t单小小车车电电动动双双梁梁桥桥式式起起重重机机。。跨跨度度22m。主主钩钩起起吊吊高高度度35m，副副钩钩起起吊吊高高度度44m。GIS室桥桥式式起起重重机机：：1套10t电动动单单梁梁桥桥式式起起重重机机。。永久久仓仓库库桥桥式式起起重重机机：：1套10t电动动葫葫芦芦单单梁梁桥桥式式起起重重机机。。47技术术供供水水系系统统全厂厂设设备备技技术术用用水水包包括括发发电电机机空空气气冷冷却却器器用用水水、、轴轴承承冷冷却却器器用用水水、、主主轴轴密密封封供供水水，，水水冷冷式式主主变变压压器器冷冷却却用用水水，，深深井井泵泵润润滑滑水水、、各各处处清清洗洗及及生生活活等等用用水水。。发电电机机空空气气冷冷却却器器和和机机组组轴轴承承油油冷冷却却采采用用单单元元供供水水，，水水源源取取自自上上游游流流道道，，经经冷冷却却器器后后直直接接排排入入流流道道。。整整套套冷冷却却水水系系统统由由机机组组厂厂供供货货，，不不计计入入全全厂厂技技术术供供水水系系统统。。全厂厂公公用用技技术术供供水水用用水水量量如如下下：：9台机机主主轴轴密密封封用用水水量量：：27(m3/h)3台主变压压器冷却却水用水水量：120(m3/h)其它共用用设备用用水量：：15(m3/h)则全厂技技术供水水总量为为162(m3/h)48技术供水水系统电站为低低水头径径流式电电站。水水头范围围为2~9.7m，自流供供水不能能满足供供水压力力要求，，故采用用水泵供供水，取取水自上上游水库库。供水水系统采采用集中中供水，，全厂9台机设2套水泵供供水系统统，每套套供水系系统设3台供水泵泵，2台主用，，1台备用。。分别接接至全厂厂技术供供水总管管。互为为备用。。同时每每套供水水系统可可供一台台机组发发电机空空冷和轴轴承油冷冷器的备备用水源源。水泵供水水取水口口设在上上游水库库，并在在每台水水泵出水水管上设设全自动动滤水器器。水泵泵流量为为200m3/h，扬程为为50m；滤水器器设计流流量200m3/h。由于电站站位于桃桃源县城城城区，，自来水水供应方方便可靠靠，水质质较好，，电站主主轴密封封主用水水及各处处生活和和清洗用用水直接接取自自自来水。。在取水水点设10m3不锈钢中中间水箱箱作调节节之用。。两套电站站自备供供水系统统共用一一根贯穿穿全厂的的DN200技术供水水总管，，引至各各台机组组备用供供水和主主变冷却却供水管管。49排水系统统电站排水水系统包包括机组组检修排排水和厂厂房渗漏漏排水两两部分。。检修排水水系统检修排水水采用间间接排水水。通过过排水廊廊道至检检修集水水井。用用深井泵泵排至尾尾水。每台机组组段上下下游流道道最低处处各设1个排水阀阀，阀后后由埋设设钢管通通向位于于安装场场段的检检修集水水井。集集水井顶顶板上设设密封盖盖板，并并设通气气管。检修排水水量为进进水流道道和尾水水流道积积水，约约10000m3。排水时间间按5小时排空空积水计计算，水水泵扬程程为停泵泵水位至至下游水水头差和和管道沿沿程损失失两部分分之和，，选定3台深井水水泵，每每台水泵泵流量750m3/h、扬程40m。为排除集集水井内内沉淀污污水，设设置1台潜水排排污泵。。排污泵泵流量90m3/h、扬程47m。集水井容容积约460m3。集水井井内液位位控制器器自动控控制排水水泵的起起停。集集水井内内另设一一液位变变送器至至中控室室。50排水系统统电站排水水系统包包括机组组检修排排水和厂厂房渗漏漏排水两两部分。。渗漏排水水系统厂内渗漏漏水主要要来源于于厂内水水工建筑筑物渗水水、主轴轴密封漏漏水、各各处管道道阀门漏漏水、清清洗用水水等。厂厂内渗漏漏水量按按100ｍ3/h考虑。在流道底底板以下下设贯穿穿全厂的的渗漏排排水总管管。各处处渗漏水水通过地地漏和排排水立管管排至渗渗漏排水水总管，，渗漏排排水总管管接至渗渗漏集水水井。由由深井泵泵排至下下游尾水水。设3台立式深深井泵，，2台工作，，1台备用。。水泵流流量按20min排空集水水井内有有效容积积计算，，扬程按按最高尾尾水位与与停泵水水位之差差加上管管道损失失确定。。水泵流流量210m3/h、扬程50m。排水泵泵的起停停由液位位控制器器自动控控制。集集水井内内另设一一液位变变送器至至中控室室。为排除集集水井内内沉淀污污水，设设置1台潜水排排污泵。。排污泵泵流量90m3/h、扬程47m。容积按汇汇集60min厂内总渗渗透漏水水量，取取有效容容积100m3。51压缩空气气系统电站压缩缩空气系系统分为为中压压压缩空气气系统、、低压压压缩空气气系统。。厂内中压压气系统统中压气系系统用于于在调速速系统压压油装置置安装或或检修后后，向压压力油罐罐充气；；并在设设备运行行过程中中补充压压力油罐罐中的空空气损耗耗。本电电站压油油装置额额定油压压为6.3MPa。设计采采用一级级压力供供气，通通过管路路向压力力油罐补补气。中压气机机的生产产率根据据压力油油罐充气气容积和和充气时时间要求求确定。。选择中中压空压压机2台，排气气量940L/min，工作压压力8.0MPa。首次充充气2台机同时时工作。。补气时时1台主用，，1台备用。。贮气罐容容积按压压力油罐罐内油面面上升150~250mm时所需要要的运行行补气量量，经计计算并参参考同类类型电站站确定设设置2个2m3、8.0MPa贮气罐。。52压缩空气气系统厂内低压压气系统统低压气系系统用气气部门主主要包括括机组制制动、维维护检修修、吹扫扫、空气气围带等等。本电站低低压气系系统压力力为0.7MPa。考虑维护护检修用用气量最最大时2台空压机机同时工工作，生生产率满满足用气气量要求求。设2台排气量量9.5m3/min，工作压压力0.85MPa的低压空空压机。。另外设设置1台移动式式空气压压缩机，，排气量量0.28m3/min，工作压压力0.7MPa。参考同类类型电站站设置1个1m3、0.8MPa制动专用用贮气罐罐，1个3m3、0.8MPa检修贮气气罐。厂内中、、低压压压缩空气气系统各各空压机机均根据据压力设设定值自自动控制制空压机机的启停停，储气气罐上设设置安全全阀和压压力信号号控制器器。53油系统油系统分分为透平平油和绝绝缘油系系统。透平油系系统透平油系系统主要要用于机机组润滑滑和机械械液压用用油。经经估算，，1台机组最最大用油油量为27m3。根据规规范要求求和电站站运行需需要，设设置2个15m3净油桶和和2个15m3运行油桶桶。油泵容量量按5h内充满1台机组设设备的用用油量确确定，选选择2CY-6/3.3-1齿轮油泵泵2台。输油油量6m3/h、最大工工作压力力0.33MPa。油处理设设备按8h内过滤1台机组设设备的用用油量确确定，选选择LY-100压力滤油油机1台，生产产率100L/min；另外选选择透平平油过滤滤机ZJCQ-61台，生产产率6000L/h、工作真真空P≤3500Pa。54油系统油系统分分为透平平油和绝绝缘油系系统。绝缘油系系统绝缘油系系统主要要用于主主变冷却却用油。。1台主变用用油量为为27.8m3。因桃源源电站离离城市很很近，油油净化处处理可利利用市区区专业厂厂商来处处理，故故不设绝绝缘油处处理设备备，只设设2个20m3储油桶。。主变添添油采用用油槽车车添油。。55水力监测测系统水力监测测系统的的配置应应以满足足水轮发发电机组组安全可可靠经济济运行、、自动控控制及试试验测量量的要求求。包括括全厂性性监测和和机组段段监测两两部分。。全厂性测量量包括：上上游/下游水位、、电站毛水水头。机组段监测测包括：拦拦污栅差压压、进水门门及尾水门门平压、流流道进口压压力、尾水水管出口压压力、尾水水管压力脉脉动、工作作水头、机机组流量、、导叶前压压力、转轮轮室压力、、机组振动动和摆度等等。56水力机械设设备布置电站厂房由由主厂房（（包括主机机段和主、、副安装场场）和副厂厂房两部分分组成。主主厂房总长长271.2m，其中主机机段长206.2m，主安装场场长49米，副安装装场长16米；主厂房房净宽为22米。机组安装高高程为20.5m；由流道顶顶板强度要要求确定主主机层地面面高程35.0m；由设备空空间要求确确定运行层层地面高程程40.0m；由最大件件外配水环环吊运翻身身要求确定定起重机轨轨顶高程为为51.5m。机组段长度考考虑流道进水水口宽度2.2倍转轮直径，，相邻流道隔隔墙（不分缝缝）厚度3m，安装场侧隔隔墙（分缝））厚度3.5m，最终确定为为22m；因机组台数数较多，安装装场分为主、、副2个安装场，主主安装场长49m，副安装场16m。左、右侧边边机组段考虑虑结构要求长长度分别为23、24.2m。厂房总长度度为266.2m。安装场面积可可满足2台机组发电机机转子、定子子、水轮机转转轮、导水机机构、主轴的的摆放。57水力机械设备备布置主厂房宽度根根据机组流道道盖板、水轮轮机吊物孔以以及设备布置置要求确定为为22.0m。主厂房房送风风道布布置在在厂房房上游游墙内内；油油、水水、气气管道道、设设备布布置在在下游游副厂厂房水水机设设备层层；调调速器器和油油压装装置布布置在在主厂厂房上上游2象限。。透平油油库及及油处处理室室布置置在主主安装装场段段主机机层。。渗漏排排水泵泵房布布置在在主安安装场场下部部管子子廊道道层。。检修修排水水泵房房布置置在副副安装装场段段副厂厂房管管子廊廊道层层。中低压压空压压机室室布置置在主主安装装场段段运行行层。。消防及及技术术供水水泵布布置在在下游游副厂厂房管管子廊廊道层层。58电气一一次电站接接入系系统桃源水水电站站以220kV等级一一级电电压、、一回回出线线接入入漳江江220kV变电站站，输输送距距离约约14km，主变变中性性点直直接接接地。。送出工工程特特点全线单单回路路架空空，两两次跨跨越沅沅水跨跨江处处均采采用高高塔，，线路路沿县县城规规划区区走向向，绕绕过县县城到到达漳漳江220kV变电站站。线路所所经过过地区区有水水田、、山地地，主主要植植被为为灌木木。线路跨跨越110kV线路1处、10kV线路13处、沅沅水2次、房房屋14处、省省道1次、10kV改道1次。线路途途经3个乡镇镇4个村。。59电气主主接线线发电机机与主主变压压器的的组合合方式式电站站装装机机9台、、单单机机容容量量20MW、220kV出线线1回，，根根据据电电站站的的装装机机台台数数、、单单机机容容量量、、出出线线电电压压等等级级、、出出线线回回路路数数以以及及电电站站在在电电力力系系统统中中的的地地位位与与作作用用、、运运行行特特性性、、系系统统对对电电站站的的要要求求、、电电站站运运输输条条件件等等因因素素，，对对电电站站的的发发电电机机与与主主变变压压器器的的组组合合方方式式采采用用三三机机扩扩大大单单元元接接线线。。220kV高压侧接接线220kV高压侧接接线考虑虑了如下下设计原原则以后后，采用用单母线线接线。。满足用户户或电力力系统的的供电可可靠性要要求；设备费、、土建费费、供电电损耗等等综合经经济指标标优越；；操作简单单、调度度灵活；；接线简单单、清晰晰、过渡渡及检修修方便；；继电保护安安全可靠。。60电气主接线线厂用电方案案厂用电电源源在电气主接接线方案的的比较论证证中，发电电机和主变变压器的组组合方式推推荐采用三三机扩大单单元接线，，且在发电电机回路装装设断路器器。因此，，采取分别别从三段发发电机扩大大母线段上上(即主变低压压侧)引接厂用电电源的方式式，可以保保证在机组组停机时从从系统倒送送厂用电。。为提高厂用用电源的可可靠性，从从保留的施施工变电所所引一回10kV电源作为厂厂用电的备备用电源，，同时装设设一台0.4kV柴油发电机机组作为电电站的保安安电源。厂用电电压压由于本电站站枢纽布置置范围较大大、厂用电电负荷的供供电范围广广，因此厂厂用电电压压采用10kV和380/220V两个电压等等级。61电气主接线线厂用电接线线厂用10.5kV母线分3段，第Ⅰ段、第Ⅱ段和第Ⅲ段母线电源源分别引自自三段发电电机扩大母母线段，外外来10kV备用电源接接在第Ⅲ段母线上，，0.4kV柴油发电机机组同时接接在0.4kV坝顶母线和和0.4kV厂用母线上上。正常运运行时，由由第Ⅰ、Ⅱ段工作母线线分别供电电；第Ⅰ和/或第Ⅱ段母线失电电时，第Ⅲ段母线自动动投入；当10.5kV厂用母线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段和外来10kV备用电源全全部失电时时，柴油发发电机手动动启动，通通过柴油发发电机提供供电站所需需事故保安安电源。厂用电源的的投入顺序序为：发电电机机端母母线电源、、系统倒送送电、外来来备用电源源、柴油发发电机组。。厂用电400V系统采用厂厂内用电、、船闸及坝坝顶用电分分开供电方方式，厂内内机组自用用电、全厂厂公用电和和照明用电电采用混合合供电方式式。62主要电气设设备发电机型式：三相相、同步、、灯泡贯流流式、密闭闭循环空冷冷额定容量：：20MW额定电压：：10.5kV额定功率因因数：0.95额定频率：：50Hz额定转速：：78.9r/min绝缘等级：：F级制动方式：：机机械制动励磁方式：：自自并激可控控硅静止励励磁消防方式：：固固定式水喷喷雾63主要电气设设备发电机出口口断路器发电机出口口断路器选选用专用于于发电机出出口的真空空断路器，，额定电压压12kV，额定电流流1600A，额定开断断电流50kA。发电机母线线根据回路工工作电流和和工作电压压，发电机机出口电压压母线选用用10.5kV共箱母线，，额定电流流1600A；三段发电电机扩大母母线段均选选用10.5kV共箱母线，，主回路共共箱母线额额定电流4000A，分支回路路共箱母线线额定电流流1600A。发电机配电电高压开关关柜进线电流互互感器柜、、主变低压压侧电流互互感器柜、、电流互感感器柜、电电压互感器器柜、励磁磁回路隔离离插头柜、、母线PT及避雷器柜柜、厂用回回路断路器器柜64主要电气设设备主变压器主变压器选选用户内、、三相、双双圈、强迫迫油循环水水冷、铜绕绕组、无励励磁调压升升压电力变变压器，其其型号及参参数如下：：型号号：SSP1070000/220额定容量：：70000kVA额定电压：：2422x2.5%kV/10.5kV冷却方式：：强强迫油循循环水冷联接组标号号：YN,d11短路阻抗：：Uk=14%在75℃额定电压、、额定频率率、额定容容量下的效效率：99.59%上海电气阿阿尔斯通临临港变压器器有限公司司65主要电气设设备220kV配电装置220kV配电装置采采用GIS设备，含3个进线间隔隔、1个出线间隔隔、1个PT、避雷器间间隔，其主主要参数如如下：型式式：SF6气体绝缘额定电压：：220kV最高运行电电压：252kV额定电流：：1000A额定频率：：50Hz额定短路开开断电流：：40kA(有效值)河南平高电电气股份有有限公司66主要电气设设备220kV出线设备电容式电压压互感器型式式：户户外、单相相、单柱、、电容分压压式额定电压：：220/√√3kV变比比：220/√√3/0.1/√√3/0.1/√√3/0.1/√√3/0.1kV级次组合：：0.2/3P/3P/3P容量量：15/50/50/50VA额定电容量量：5000pf67主要要电电气气设设备备220kV出线线设设备备避雷雷器器型式式：：户户外外、、立立式式、、交交流流无无间间隙隙金金属属氧氧化化物物型型系统统额额定定电电压压：：220kV系统统最最高高电电压压：：252kV避雷雷器器额额定定电电压压：：204kV最高高持持续续运运行行电电压压：：159kV标称称放放电电电电流流：：10kA直流流1mA参考考电电压压：：>296kV雷电电冲冲击击电电流流下下的的残残压压(8/20s)：<532kV(峰值值)陡波波标标称称放放电电冲冲击击电电流流下下的的残残压压(1/5s)：<594kV(峰值值)操作作冲冲击击电电流流下下的的残残压压(30～60s波头)：<452kV(峰值)68主要电电气设设备干式变变压器器厂用干干式变变压器器2000kVA10.5±2×2.5%/0.4kV（带外外壳））3台坝用干干式变变压器器1600kVA10.5±2×2.5%/0.4kV（带外外壳））2台船闸干干式变变压器器400kVA10.5±±2××2.5%/0.4kV（带外外壳））2台厂用高高压开开关柜柜10.5kV真空断断路器器柜20面10.5kV隔离插插头柜柜2面10.5kV电压互互感器器过电电压保保护柜柜3面厂用低低压开开关柜柜包括：：厂用用低压压开关关柜、、坝用用低压压开关关柜、、船闸闸低压压开关关柜以以及厂厂用、、坝用用、船船闸动动力