XX水库坝后式（Ⅲ级）水电站增效扩容工程初步设计报告

XX省XX县XX水库坝后式XX(II级)水电站增效扩容工程初步设计报告书二O一二年七月XX水库XX电站工程特性表 11综合说明 41.1电站基本情况 4 41.3XX水电站增效扩容改造缘由 51.4设备技术改造的效果 7 8 81.7经济评价 8 92.1流域概况 92.2气象条件 92.3工程等级及防洪标准 92.4水文资料 102.5径流计算及水量分配 2.6设计洪水 132.7下游水位高程计算 2.8施工洪水 142.9水情预报站及自动测报系统 3.1地质概况 153.2地形地貌 153.3地层岩性 3.5区域稳定性评价 4.1工程任务及必要性 4.2工程扩建的必要性分析 4.3工程任务 4.4电站现状及增容能力分析 204.5扩建水能计算 224.6水库水位简述 4.9水库运行方式和多年运行特性 24 5.1工程概况 265.2设计依据 26 5.4建筑物修补 30 4 6.2水力机械 36 6.6刹车系统 37 6.9主要设备清单 386.10电气一次 7.2消防总体设计方案 7.3主要建筑物火灾危险性类别及耐火等级 7.5机电设备消防设计 7.6消防电气和火灾自动报警系统设计 8金属结构 8.1概述 47 47 49 9.4主体工程施工 9.6布置原则 9.8施工机械设备 9.9施工总进度 9.10施工组织管理 9.11安全生产管理 10.2环境保护设计 63 512.1设计依据 12.3工程总布置 12.7安全防范措施 6912.8安全卫生评价 13.3编制原则 14.2国民经济评价 14.3评价结论 1XX水库XX水电站工程特性表改造前型号及参数改造后型号及参数原设计现状1流域面积2干流长度3利用水文系列年限年(1954～2004年)4多年平均流量二1校核洪水位(0.1%):m2设计洪水位(1%):m3正常蓄水位m4死水位m5总库容6正常库容7死库容8调节特性年调节年调节年调节三前池及厂房水位1拦水坝正常水位m2拦水坝P=2%洪水位m3正常尾水位m4厂房P=2%洪水位m2改造后型号及参数改造后型号及参数原设计现状四工程效益指标1发电效益2装机容量3多年平均年发电量万kWh4年利用小时数h5水量利用系数%五主要机电设备1水轮机型号台数台222额定出力额定水头m额定流量额定转速水轮机效率%2发电机(单机)型号台数台222额定容量额定电流A额定转速额定电压V功率因数发电机效率绝缘等级B级B级F级3调速器型号手动手动手电两用4励磁装置可控硅励磁可控硅励磁可控硅励磁5进水阀门61#主变压器型号3改造前型号及参数改造后型号及参数原设计现状台221六经济指标1静态总投资万元2总投资万元 建筑工程万元一一机电设备及安装工程万元金结设备及安装工程万元临时工程万元一独立费用万元预备费万元一 建设期贷款利息万元一3主要经济指标差额单位千瓦投资元/kW一一差额单位千瓦时投资元/财务内部收益率%财务净现值(ic=7%)万元一一上网电价元/ 投资回收期年一7贷款偿还年限年一一04北纬27°18′,属多年调节的以灌溉为主的中型水库。该水库控制流域面积57.22km²,总库容3640万m³,多年平均降雨量为1265mm春季3-5月降水占全年总量的36%,夏季6-8月降水占全年总量的36%,秋季9-11月降水占全年总量的18%,冬季12-2月降水占全年总量的10%,其中降水主要集中在4-6月，占全年总量的45%。XX电站于1979年动工改建，1980年投产发电。现装机2台HL123-WJ-50水轮机，单机额定引用流量1.57m³/s,2台320kw发电机，2台手动调速机，2出力只有原设计的60%~70%,多年平均发电量仅65万kwh,原设计电量214万1.2电站现状及机组主要参数XX水电站现有机组2台，总装机容量为640kW,其水轮机型号均为HL123-WJ-50,是邵阳水轮发电机厂1979年产品；发电机型号均为5水轮发电机组基本参数水轮机型号设计水头(m)额定流量(m³/s)额定转速(r/min)水轮机额定出力(kW)发电机型号发电机额定出力(kW)发电机额定转速(r/min)发电机飞逸转速(r/min)额定电压(V)额定电流(A)功率因数调速器型号手动1.3XX水电站增效扩容改造缘由(1)水轮机XX水电站现有机组2台，总装机容量为640kW,其水轮机型号均为HL123-WJ-50,是1979年产品；发电机型号均为TSW85/39-8,是邵阳水轮设备678.5%。技术改造需更换高效率新型转轮。(2)发电机2台发电机经多年运行，绝缘已老化，易受潮。停机时间过长后就需要对发电机组进行短路干燥，否则就会出现电机短路的安全事故，严重影响电站安全运行。技术改造需更换高效率新型转轮，根据水轮机综合模型曲线，单位转速发生了变化，需对发电机进行改造。(3)金属蜗壳2台机组为金属蜗壳，蜗壳原设计壁厚靠近进口部分10mm,靠鼻端部分8mm。自1980年电站建成至今，虽不断刷漆维护，但由于蜗壳上半部分内外温差的缘故，致使外壳一直存在冷凝水，致使蜗壳锈蚀严重，蜗壳有效厚度减薄，经测量蜗壳外壁锈蚀厚度约1mm,内壁锈蚀厚度约2mm,锈蚀后蜗壳有效厚度约6mm,根据调保计算成果进行蜗壳强度计算，蜗壳已不满足额定许用应力的要求，存在较大安全隐患。同时，由于水轮机进行更新，不同型号的水轮机其导叶数、导叶分布圆直径均不相同，需对水轮机进行全面改造，故对蜗壳和座环进行更新。(4)调速器及油压装置现有2台手动调速器属淘汰产品，应更换为微机控制型调速器；因本电站机组容量不大，故更新后调速器拟采用微机可编程调速器。(5)进水阀3台进水阀经过多年运行，现已锈蚀严重，阀门密封损坏，漏水量很大。目前操作机构因锈蚀等原因运行不灵活，常常需要操作多次。并且由于设备过于陈旧，生产厂家已不生产同类产品，零部件更换不便，维护困难。(6)桥式起重机厂内无桥式起重机。(7)全厂公用辅助设备①概述原厂公用辅助设备仅有排水系统设备，这些设备均系上世纪60～70年代产品，部分产品技术水平落后，且运行至今已超过使用寿命；部分设备过于陈旧，零部件大多停止生产，购买不便，维护检修困难。②供水系统原机组无技术供水，改造后从进水阀上游侧压力钢管取水经滤网过滤抽至蓄7水池后供给各部位，取水口管径DN75mm,故需新增1台自动反冲洗滤水器，1台③排水系统④量测系统制元件需增设1.4设备技术改造的效果(1)充分利用水资源，提高发电效益XX水电站由于现有的机组运行多年，机组效率低，水资源利用不充分，本次机电设备技术改造后，通过提高水轮发电机效率可以进一步充分利用现有水资(2)增大了电网的调峰容量通过更换新型水轮机，提高水轮机效率，在原有的设计参数的基础上，水轮发电机组可以扩容至单机400kW,可进一步增大电网的调峰容量，更有利于电(3)保证机组的安全、稳定运行现有机组设备故障率高，不利于电站的安全、稳定运行，通过机电设备技术改造，更换掉一批淘汰设备、已严重被磨损及锈蚀的设备，可保证机组更加安(4)减少了设备维护工作量现有设备已经过多年运行，部分设备无法正常工作，故障率高，且设备太通过机电设备技术改造，可以降低设备故障率，减少电站管理人员维护工作量。(5)提高了电站的自动化水平现有监测控制保护系统自动化水平不高，很多信号没有采集，且现有继电81.5施工组织设计时施工条件，枯水期可正常施工。该工程施工期从2012年9月底至2013年3月底总工期6个月。其中准备工期20天，扫尾工期20天，主体工程施工140天。资金为20万元，自筹资金为50万元，109.09万元，建设期贷款年利率为6%。静态总投资：259.09万元建设期利息：6.07万元工程总投资：259.09万元92水文气象2.1流域概况雨量为1265mm,但年内分配不均匀，春季3-5月降水占全年总量的36%,夏季6-8月降水占全年总量的36%,秋季9-11月降水占全年总量的18%,冬季12-2月降水占全年总量的10%,其中降水主要集中在4-6月，占全年总量的45%。2.2气象条件(1971年7月27日),最低气温-10.7℃(1977年1月30日),年内气温高于30℃平均为92.5天，低于0℃平均为24.6天。无霜期多年平均为288天，多年平均降雪天数为8.6天，最多20天，最少2天。2.4水文资料XX水库位于沅水上游青水河一级支流，水库未设水文站，在距水库坝址35km的黄潭桥水文站有1954～2004年共51年的流量实测资料，资料完整可靠，且与XX库区植被、地质结构等差异不大，可将黄潭桥站水文资料及数据移植至XX进行计算。2.5径流计算及水量分配2.5.1坝址径流系列计算用面积比拟法移植黄潭桥至XX。参用计算公式：式中F—流域面积Q—流量简化上式为：黄=0.35Q黄岩湾水电站引用同水系的黄潭桥径流资料，黄潭桥站代表年保证率相应年径流量为表：保证率(%)年平均径流量m³/s用面积比拟法计算得XX水库不同保证率的年平均径流量如下表表2.5.1-2保证率(%)年平均径流量m³/s年份年平均流量年份年平均流量年份年平均流量流量1.23m³/s仅相差0.04m³/s。后流入XX电站拦水坝。根据该XX往岩湾电站灌溉彭家湾可供发电水量水量可供发电水量彭家湾来水流量彭家湾来水量杨量杨量杨溪河补水水量可供发电水量123456789合计2.6设计洪水(1)电站库内坝址设计洪水 2.7下游水位高程计算2.7.1.2水位流量关系曲线的推求，采用以下公式进行计算：式中：Q----流量n----造率w----过水断面面积R-----水力半径列表进行计算。表2.6-1下游水位流量关系计算表下游水位(m)过水面积湿周水力半径造率n水面坡降i流量Q43洪水期，由于XX电站存在洪水淹没的风险，施工防洪取P=20%,5年一遇洪水流量为114.3m³/s,相应厂房处水位高程为330.7m。XX水库目前已建立洪水调试系统，系统功能满足现阶段要求，无需新建。3工程地质3.1地质概况3.2地形地貌3.3地层岩性第四系(Q):残坡积层，一般0-5m,最大可达10m以上，为红褐、黄褐、3.4地质构造3.5区域稳定性评价根据区域地质调查和1-400万《中国地震动参数区划图》,本工程区地震活动微弱，按GB18306-2001抗震设计规范确定，本区震动峰值加速度为0.05g,地震动反应谱特周期为0.35s,相对应4工程任务及规模改造电站620座，装机容量和发电量将分别增加25%和42%,改造后装机容量可达110万kw,年发电量达39亿kw·h.同时，在试点中将同步推进农水电体制机4.2工程扩建的必要性分析系的810条，全区水能理论蕴藏量为500.5万kW,年发电量190.9万kWh,可供开发利用的有490万kW,年发电量为187.2亿kWh。全区煤炭已探所有储量达1.2亿t,占全省煤炭已探明量的4%,目前保有储量约7860万t,多万t,煤发热量一般在3000～5000J之间。由于这些原煤分布不集中，煤层薄，不宜进行大规模开发，因此，区内火电出力受到限制。为了满足怀化国民经济发展的用电需要，必须加快电源建设，本区煤炭资源较少，核电成本高，且靠火电和核电很难满足要求，必须从根本上依靠本地丰富的水力资源优势开发水电。4.2.2电站供电范围XX水电站位于XX县境内，距XX县城25公里，其供电范围主要是XX县。4.2.3电站增容的必要性XX县的电源供应远远落后于负荷增长的需求，因此必须尽快发展电源建设。XX水电站现已运行至今已20余年，机组老化，装机容量偏小，导致水利用率较低。现已出现如下几方面问题：1.进水口闸门锈蚀变形导致关水不严，启门和闭门时均有卡阻现象。2.机组闸阀已不能正常使用急需更换。3.机组运行多年已明显老化，发电出力较差，其中一台机组已报废，另一台机组带病运行，经常检修。4.升压站设备老化严重，运行不稳定，主变为S7变压器，损耗严重。5.设备型号较老，配件难以购买，维修不便。6.2台发电机经多年运行，绝缘已老化，易受潮宗上所述XX水电站急需改造，改造效益可观。电站建设的主要任务是发电，并兼灌溉等。该工程是以发电为主，兼有灌溉任务的小型水利水电工程，由拦水坝、压力管、发电引水系统及厂房等构成，于1980年建成投产。电站目前安装2台混流式水轮发电机组，单机容量320kW、额定水头32.52m,全站发电流量3.14m³/s。近年平均年发电量65万kwh,年利用小时数1016h。电站改造后安装2台混流式水轮发电机组，单机容量400kW、额定水头32.52m,全站发电流量3.0m³/s。平均年发电量269万kwh,年利用小时数3363h,较未改造前每年增加发电量204万kwh,水资源利用率75%。4.4电站现状及增容能力分析4.4.1电站现状统及厂房等构成，于1980年底建成投产。XX水库具有年调节能力，一级电站岩湾电站现装机1000kW,安装2台混流式水轮发电机组，额定水头39.4m,额定流量3.52m³/s。根据该站1992年～2011年共20年发电量统计可知，年均发电量65万kW.h。复核成果可知：电站引水系统水头损失为0.7m,经济过流量3.14m³/s,最大水头34.53m,最小水头0.5m,机组额定水头32.52m,最大出力320kW。由此可见，(1)径流资料杨溪河下游设有黄潭桥水文站，该站有1954～2004年共51年的流量实测资(3)水头损失及最大引用流量按水工专业对现有流道的复核成果，水头损失取0.7m,发电最大(4)装机容量及出力系数装机容量按现有装机，水轮机效率取75%,机组出力系数按6.5计。4.4.2.2水能复核计算拦水坝正常蓄水位m装机容量机组最大出力最大水头m最小水头m0机组额定水头m多年平均发电量万kW.h年利用小时h水量利用系数%多年平均流量最大发电引用流量年利用小时数为1016小时，电站水量利用系数为75%,其一从水量利用率及现4.5扩建水能计算4.5.1基本资料杨溪河下游设有黄潭桥水文站，该站有1954～2004年共51年的流量实测资到最大引用流量3.00m³/s时的正常尾水位为329.5米。4.5.2增容计算XX电站目前装有2台混流式水轮发电机组，装机容量0.64MW,考虑XX电站兴建于1979年，运行至今已33年，设备老化，机组效率低等因素，本次增后仍安装2台混流水轮发电机组，容量为0.8MW。将XX坝址自然径流共51年逐月平均入库流量，经库容调节后对XX电站表4.3-6水库正常蓄水位m增效扩容容量增效扩容台数台2最大水头m最小水头m0机组额定水头m全站发电引用流量多年平均发电量万kW.h扩建新增电量万kW.h全站年利用小时h全站水量利用系数%4.5.3改造前后对比单位文仓阁电站改造前改造后电站总装机容量(2台)其中扩容容量(2台)0多年平均发电量平均发电量差值装机年利用小时数h最大水头(净)m最小水头(净)m00额定水头m4.6水库水位简述拦水坝校核洪水重现期为100年，校核洪水位364.03m;设计洪水重现期为50年，设计洪水位363.7m。大坝正常蓄水位362米。本次设计采用原拦水坝引水压力管不动方案，故进水口底板高程即为死水位，死水位为330m。4.7装机容量选择持362m不变。4.8水轮机额定水头和机组机型选择4.9水库运行方式和多年运行特性(1)兴利运行方式(2)泄洪运行方式时3363h,全站水量利用系数75%。4.10回水计算5水工建筑物5.1工程概况为1265mm,但年内分配不均匀，春季3-5月降水占全年总量的36%,夏季6-8月降水占全年总量的36%,秋季9-11月降水占全年总量的18%,冬季12-2月降水占全年总量的10%,其中降水主要集中在4-6月，占全年总量的45%。XX水库修建于1958年9月，1960年4月开始蓄水，2010年完成水库除险水轮机，单机额定引用流量1.57m³/s,2台320kw发电机，2台手动调速机，25.2设计依据(1)XX水库XX电站初步设计书1979年2月(2)XX水库除险加固竣工资料汇编2009年10月5.3强度复核XX电站水工建筑物主要复核拦水坝、砼压力管、厂房、尾水渠等建筑物。(1)拦水坝复核经过复核XX电站拱坝正常水位设计洪水标准为50年一遇设计(p=2.0%,相应水位363.7m),大坝正常水位高程为362m,能满足防洪要求。(2)隧洞外预制砼管直径式中：Q—增容后机组需要最大引用流量Q=3m3/sH—水管中的原净水头H=32.5m原预制砼管直径为1.3m>1.25m,满足设计要求。(3)水头损失计算复核1)沿程水头损失2)局部水头损失①拦污栅水头损失计算h拦=ξ·V——拦污栅处平均流速(0.45m/s);g——重量加速度，采用9.81m/s;β——栅条断面形状系数；园形β=1.8s——栅条厚或栅条直径(12cm)b——栅条间距(8cm)a——拦污栅与水平面相交的倾斜角(70°)②进水口水口损失计算式中：ξ——进口水头损失系数(喇叭口系数0.1);V——水管中经济流速按压力管规范要求经济流速③水管转弯时水头损失计算式中：ξ——转弯水头损失系数(转弯平均角度为29.42°故取值0.2);水管转弯共8处，平均转弯角度为29.42°;经济流速V=3—5;④渐变段水头损失计算H变=ξ·渐变段角度小于10°,则ξ取值0.06;V2——断面缩小缩小后的流速(m/s)⑤闸阀水头损失计算H阀=ξ·式中：ξ——阀门全开时候水头损失系数；水头238m,故ξ取值0.29;表5.3.1XX机组扩容前后水头损失计算表引水道部位扩容前流量(m3/S)量(m3/S)扩容前扩容后△h水头损失(m)1拦污栅2进水口3管转弯4渐变段5闸阀段6局部水头损失7沿程水头损失8总水头损失水头损失差(4)电站净水头=362.0-329.09-0.41=32.5(m)原设计水头H毛=32.5(m)经计算：32.85m>32.5m满足原机组运行32.5m水头。经复核计算可知：改造后XX三级电站能满足机组发电水头要求。XX引水系统为预制砼压力管，本次增效扩容压力管引用流量为3.0m³/s小于原运行时候压力管流量3.14m³/S,压力管运行这么多年安全稳定，本次扩容不改动原管道，故XX扩建后压力管道能满足要求。本次增效扩容设计以不改变原机组布置型式和厂房建筑从而节省改造成本1)厂房的防洪校核分析厂房原设计中的整体稳定荷载设计洪水标准为50年一遇设计(p=2.0%,相应水位332.7m),厂房地面高程为330.44米，能满足防洪要求。2)厂房整体稳定分析XX电站厂房已正常运行多年，安全稳定，故无需进行整体厂房稳定复核。5.4建筑物修补厂房大门，窗户采用白色铝合金框绿色玻璃，大门为铝合金防盗门，其他的门采用实木门。6机电设备改造的内容及方案6.1技术改造的内容6.1.2电气设备原2台400kva主变更换成一台1000kva主变、发电机配电及励磁屏更换。6.2水力机械6.2.1电站现状水轮机，单机额定引用流量1.57m³/s,2台320kw发电机，2台手动调速机，2台只有原设计的60%~70%,多年平均发电量65万kwh,与设计电量214万kwh相差6.2.2水轮机工作水头已知：最大洪水位364.03米拦水坝正常水位362米压力管进口高程330米尾水正常水位329.5米6.2.3水轮机台数选择6.2.4水轮机型号选择(1)压力管经济流量名称代号单位数值水管中流量Q水管中净水头m水管内径Dm流速V计算公式D=(5.2*Q³/H₀)0.142(2)机组容量选择(3)机组型号选择经查《混流式水轮机模型转轮主要参数表》得到，适合0~34.53米水头的水轮机为HL240,HL260两种系列转轮。经两种转轮的参数比较得到由于HL240,HL260两种系列转轮单位流量以及单位转速非常相近，加上设计指导文件精神要求尽量提高水轮机转换效率，综合各方面因素本次设计建议采用HL240机型。6.2.5水轮机最大允许吸出高度计算公式：HS=10-▽/900-(σm+▽σ)H=10-331.19/900-(0.2+0.037)×32.52=1.98米原机组吸出高度：331.19-329.5+0.5/2=1.94米<1.98所以在不改变原机组安装高程的条件下能满足新机组最大吸出高度的要求。6.2.6转轮直径计算Nr=436kw经计算得到转轮直径为0.462米，取0.5米。6.2.7转速计算计算公式：n=n₁×H-5/D₁=821.同步转速取750r/min6.2.8效率修正ηm=1-(1-ηm)(Dm/D₁)0.²=92.13%单位转速修正故不需修正。6.2.9工作区域验证工作范围检验计算表公式nl’nH同理经计算的到最大水头34.52对应的nl'=64r/min最大引用流量计算表公式η公式转轮模型及工作范围图由图可知文仓阁电站工作范围全部包涵了HL240转轮的全部高效区，证明选6.2.9水轮机主要参数表型号额定水头(m)额定流量(m³/s)水轮机出力(kw)额定转速(r/min)水机效率(%)最大吸出高度(m)6.3发电机型号额定容量(kw)额定电压(v)额定电流(A)功率因数发电机效率(%)绝缘等级F6.4引水叉管及闸阀原机组设计引用流量为1.57m³/s,大于现引用流量1.48m³/s,故原管道只已经无法修复，对机组检修造成很大麻烦。本次设计更换3只闸阀为电动闸阀，6.5调速设备6.6刹车系统不大，蓄水池容量为20m³,水泵采用10m³/h。6.8起重系统重量仅5吨左右。结合实际情况和为了不对原厂房做较大改造，本次设计不增加起重行车。仍用原来电站自制的10t起重小车进行设备安装及维修，增加1只5t6.9主要设备清单XX水力机械主要设备清单序号设备名称型号规格单位数量备注1水轮机HL240-WJ-50Hr=32.52m台22发电机台23励磁装置SCR可控硅励磁台24调速器台25刹车装置套26电动闸阀台37离心泵台18输水钢管米9自动滤水器只1水力监测套1低压气机W-0.9/8台1低压气罐只1直流设备套1泡沫灭火器WP-11手提示套4消防栓套36.10电气一次1)电网概况4km,距XX县城38km,建成于1980年。XX水库坝址控制集雨面积57.22km²,多年平均流量1.19m³/s,正常蓄水位458.26m,正常库容3552万m³。2)原机组接入系统方式原XX水电站发电机为2台320kW机组电能经0.4kV母线送至2台主变，升压至10kV送出。3)扩容后机组接入系统方案XX水电站由原2台320kW机组改造为2台400kW机组，电能经1台1000kVA变压器升压至10kV后送出。6.10.2电气主接线设计根据上节接入系统方案，XX水电站，扩容改造后仍采用一回10kV线路。(1)发电机电压侧接线方案比较方案一：10kV出线1回，两台发电机一台变压器，0.4kV发电机母线侧采用单母线接线方式。方案二：10kV出线1回，两台发电机两台变压器，0.4kV电压采用单母线断路器分段接线方式。方案比较：方案一和方案二之间区别在0.4kV电压接线方式上，即方案二采用单母线断路器分段接线，方案一采用单母线接线。以上两个方案都具有接线简单、清晰、运行维护方便等优点。方案二比方案一设备投资稍多，方案一比方案二保护更方便、灵活、可靠。因此，经过以上比较，宜采用方案一作为本站新增机组的主接线方案。(2)10kV侧接线方案该电站为增容改造项目，则10kV侧接线不进行方案比较，仍采用原接线方案。6.10.3主变压器选择XX水电站1#、2#发电机单容量为400kW,装机总容量为800kW。发电机额定功率因数为0.8,因此，两台主变压器的容量根据本站机组容量及主接线方式，其主变容量为：S11-M.R-1000/10,变比为10±5%/0.4,接线组别为Y/Y。6.10.4厂用电设计短路路1)三相短路电流计算a.根据怀化市2015年电力系统规划，短路阻抗归算至本电站10kV和0.4kV10kV母线短路点0.4kV母线短路点无限电源网络有限电源网络表6.10-1短路电流计算成果表有限电源供电网络无限大电源供电网合计有限电源供电网络无限大电源供电网合计表6.10-210kV断路器、隔离开关选择表设备名称设备型号断路器隔离开关表6.10-3XX水电站电气一次主要设备材料表型号规格单位数量1台l2台1310kV隔离开关组14避雷器组1配放电计数器50.4kV开关柜面46电缆米7电缆米6.11电气二次设备改造6.11.1继电保护及自动装置1)继电保护6.11.2发电机保护纵联差动保护复合电压起动过电流保护过电压保护失磁保护定子一点接地保护转子一点接地保护过负荷保护差动回路断线保护6.11.3主变压器保护纵联差动保护复合电压起动过电流保护过负荷保护零序保护温度保护瓦斯保护压力保护6.11.410kV线路保护方向电流速断方向过电流6.2.4.2.4发电机母联保护过电流保护限时速断保护6.11.50.4kV母线电压互感器保护母线接地发故障信号，PT断线报警2、设计原则(1)贯彻“预防为主、防消结合”方针，严格执行规范及有关政(2)建筑结构材料、装饰材料等均须用非燃烧性材料。(3)建筑物的布置、交通道路的组织、厂内的交通满足防火要(4)利用水利水电工程水源充足的特点，充分发挥消防优(5)设备选用经国家有关产品质量监督检测部门检验合格的产品，并要求安全7.4.1防火分区和防火墙、防火门设置7.4.2安全疏散建筑物灭火器采用2.0kg的磷酸胺盐干粉灭火器，各处均按A类火灾及带电方各装设1根灭火供水环管，环管上每隔1.5m布置喷雾头一个，灭火水压不低于7.6消防电气和火灾自动报警系统设计7.6.2火灾自动报警系统设计8金属结构根据增效扩容实施方案，本项目金属结构处理工作主要是更换2扇尾水闸门XX水库XX电站金属结构自1980年投产运行，已有30余年，本次电站增效8.2闸门及启闭设备尾水闸门设置机组出口处，孔口数量1孔，孔口尺寸为2.0×2.0(宽×高),设计水头15m,孔口数量1孔，原尾水闸门为砼闸门目前损坏、变形严重、启闭不换。尾水出水口1扇检修门进行更换，启闭机采用1台50kN螺杆式启闭机。8.3金属结构及设备工程量表水电站工程金属结构及设备工程量清单表详见下表8.3.1;相关启闭设备启闭机电动机容量总表详见下表8.3.1。表8.3.1XXXX电站增效扩容改造工程金属结构设备清单号名称孔口尺寸设计水头(m)孔口数量闸门数量型式门重(t)型式启闭容量(t)操作型式台数小计1门11314静水启闭19施工组织设计9.2施工导流及度汛标准9.3料场的选择与开采表部无用层厚0.5m左右，可采厚度2～3m,储量约2万m³,质量满足要求，平均9.4.2土石方开挖9.4.3土石方填筑9.4.4混凝土浇筑本次混凝土工程为现浇，其工程量不大，但9.5施工风、水、电、通信及照明施工用风：工程施工期用风主要为砼浇筑，其中砼浇筑采用2台6m'/min电动9.6布置原则序号1反铲挖掘机22白卸汽车53自卸汽车54拖拉机458667混凝土搅拌机58599.9施工总进度该工程施工期从2012年9月至2013年3月底总工期6个月。其中准备工期9.10施工组织管理9.11安全生产管理10环境保护及水土保持设计10.1水土保持设计个月和2年。表10.1-1扰动原地貌、植被情况表项月名称扰动地面面积(hm²)损坏植被面积(hn²)一、主体工程区二、1.施工临建区2.施工临地道路三、弃料场土流失总量为0.34万t。3)水土流失危害预测栽植600株。株。项目水土保持工程量主要有平整土地6.5hm²,覆土0.51万m²,撒草籽9kg,表10.1-2XX电站扩容工程水土保持工程量表工程名称平整土地(hm²)植树(株)草籽护坡(kg)备注一、主体工程区升压站及河道清障工程二、临时工程区三、弃料场区10.2环境保护设计10.2.1.2环境影响评价10.2.1.4设计依据(8)国务院1993年8月1日第120号令《中华人民共和国水土10.2.1.6施工安全设计10.3投资预算数量投资施工区环境1.0万元/处11.0万元专项1.0万元/处00万元建筑设施费1.0万元/处1.0万元空气质量扬尘控制1.0万元/年0.5年人群健康保护生活垃圾粪便处理1.0万元/年卫生防疫0.72万元/年0.36万元环境保护管理监测管理机构及运行费1.0万元/年施工期环境监测1.0万元/年1年1.0万元编号工程或费用名称单位数量单价(元)合价(万元)第一部分工程措施11主工程区植树(樟树)株2主工程区种草3施工临时设施植树(樟树)株4施工临时设施种草5弃料场绿化(樟树)株工程投资11.1工程概况电站增效扩容改造后电站总装机容量为2×400kW,年利用小时3363h,年发电量269万kW·h。11.2节能设计11.3节能效益分析家科技部2007年8月公布的《全民节能减排手册》,燃烧1吨标煤向大气排放二氧化碳2.567t,有毒S02气体8.5kg,NOX气体7.4kg计算，可减少向大气排放C02气体2194t,S02气体7.24t,NOX气体6.33t。最低成本约为40美元：据世界银行测算，减少排放1吨C02需要的成本为20美11.4结论12劳动安全与工业卫生12.2工程概况12.3工程总布置总库容3640万m³。12.4劳动安全12.4.1防火、防爆坑。12.4.2防电气伤害12.4.4防洪、防淹12.5工业卫生在70dB(A)以内(机组段外60dB(A)),一般控制室和附属房间的噪声控制在12.5.3采光与照明12.6安全卫生设施12.6.1辅助用室12.7安全防范措施12.7.2应急措施12.8安全卫生评价12.9专用设施12.10结论和建议13工程概算13.1工程概况碧涌溪北侧，地处东经109°28',北纬27°18′,属多年调节的以灌溉为主的中型水库。原装机2×320kw,年发电量为50万元，109.09万元，建设期贷款年利率为6%。13.2编制依据13.3编制原则工长：9.87元/工时高级工：9.32元/工时中级工：7.22元/工时初级工：5.60元/工时建筑工程：直接费的3.0%元/t、钢筋3200元/t、汽油3800元/t、柴油3600元/t,超过部分列入工程单单位；万元编号工程或费用名称建安工程费设备购置费其它费用合计占一至五部I工程部分静态投资第二部分机电设备及安装第三部分金结设备及安装第五部分独立费用一~五部分合计基本预备费静态总投资Ⅲ移民环境投资水库征地移民补偿投资水上保持投资环境保护投资基本预备费静态总投资建设期融资利息工程投资总计静态总投资总投资单位；万元编号工程或费用名称建安工程费设备购置费其它费用合计占一至五部I1厂房工程2厂房下游尾水渠工程34二第二部分机电设备及安装工程1水轮发电机组及其附属设备2电气设备及安装3升压变电设备及安装工程4公用设备及安装工程三第三部分金属结构设备及安装工程1泄洪工程四1导流工程2单位；万元编号工程或费用名称建安工程费设备购置费其它费用合计占一至五部345五第五部分独立费用1建设管理费2生产准备费3科研勘设费4工程建设监理费5其他一至五部分合计基本预备费静态总投资总投资单位：万元编号工程或费用名称建安工程费设备购置费其它费用合计占一至五部Ⅲ移民环境投资水库征地移民补偿投资水土保持投资环境保护投资基本预备费静态总投资建设期融资利息Ⅲ工程投资总计静态总投资总投资工程名称：XX水电站工程序号工程或费用名称单位数量单价(元)合计(万元)备注元厂房工程1土方开挖2砼凿除3C₂砼地面厂房(地面厂房上部)4C₂砼地面厂房(地面厂房下部)5模板制安6元二厂房下游尾水渠工程1砂卵石开挖2石方开挖33M₇5浆砌石挡墙4C₂0砼底板5钢筋制安t三元1人工挖装挑运土2一般土方开挖3一般石方开挖(X级岩)工程名称：XX水电站工程序号工程或费用名称单位数量单价(元)合计(万元)备注4沟槽石方开挖(X级岩)5M₇s浆砌石挡墙6铺筑碎石垫层(平面)7砼基础(C₂m砼)89钢筋制安t四1安全监测工程元2其他元第二部分机电设备及安装工程概算表序号单位数量备注设备安装设备安装XX水库坝后式彭家湾梯级水电站(一)水轮发电机组及其附属设备水轮机HL240-WJ-50台2发电机SFW400-8/990台2台2套3测温制动屏及自动化元件套3气系统项1台1个1管材批1水系统项1技术供水水泵台3自动滤水器台2管材及配件批1油处理系统项1精密滤油机JYG-100型台1单级绝缘真空油机净台1第二部分机电设备及安装工程概算表序号名称及规格单位数量单价(元)合计(万元)备注设备安装设备安装齿轮油泵台1电葫芦(5T)项1运杂费(6%)项采保费(0.7%)项(二)电气设备及安装工程发电电压设备项1面4项运杂费(6%)项采保费(0.7%)项电站保护系统项电站保护系统套1小计运杂费(6%)项采保费(0.7%)项第二部分机电设备及安装工程概算表序号单位数量单价(元)合计(万元)备注设备安装设备安装直流系统项1直流系统(100HA)套I运杂费(6%)项采保费(0.7%)项厂用电系统项1低压屏NGC3面1低压配电箱个1运杂费(6%)项采保费(0.7%)项电气试验项1电气试验设备套1运杂费(6%)项采保费(0.7%)项10kV以下电力电缆电力电缆(IkV以下各种规第二部分机电设备及安装工程概算表序号名称及规格单位数量单价(元)合计(万元)备注设备安装设备安装未计价装置性材料费0电力电缆(1kV以下各种规格)控制电缆控制电缆(各种规格)未计价装置性材料费控制电缆(各种规格)(三)升压变电设备及安装工程主变压器设备及安装工程电力变压器安装台1运杂费(6%)项采保费(0.7%)项项4运杂费(6%)项采保费(0.7%)项第二部分机电设备及安装工程概算表序号名称及规格单位数量单价(元)合计(万元)备注设备安装设备安装隔离开关GW1-10/400组1避雷器Y5WZ-17/45台3项采保费(0.7%)项3.3一次拉线及其他安装工程一次拉线一次拉线1未计价装置性材料费绝缘子只耐张线夹只支持绝缘子只只设备型线夹只(四)公用设备及安装工程接地及保护网第二部分机电设备及安装工程概算表工程名称：XX水电站工程序号单位数量单价(元)合计(万元)备注设备安装设备安装t保护网未计价装置性材料费t保护网电站消防项1电站消防套1运杂费(5%)项采保费(0.7%)项电气设备拆除项1电气设备拆除套1第三部分金属结构设备及安装工程概算表工程名称：XX水电站工程序号名称及规格单位数量单价(元)合计(万元)备注设备安装设备安装第三部分金属结构设备及安装工程元泄洪工程1闸门设备及安装河门门页(2扇)t3闸门埋件(2扇)t小计运杂及采保二项费用2启闭设备及安装螺杆式启闭机台2台1小计运杂及采保二项费用第四部分临时施工工程概算表工程名称：XX水电站工程序号工程或费用名称单位数量单价(元)备注临时工程一导流工程厂房围堰12砼围堰拆除二元1临时公路三1四元1施工仓库五其他临时工程(2%)工程名称：XX水电站工程序号费用名称单位数量单价(元)合价(万元)第五部分独立费用建设管理费1建设管理费用%2工程建设监理费%二生产准备费1生产准备费用三科研勘测设计费1勘测设计费%四其他1工程保险费%定额编号项目名称及规格单位单价(元)人工费材料费机械费其它直接费现场经费间接费计划利润主材差价税金发电电压设备项控制保护设备项直流系统项用电系统项电气试验设备项0管形母线三相0接地材料制作安装t0保护网0铁构件制作t0铁构件安装t0电力电缆1kV以下0电力电缆10kV以下0控制电缆035kV断路器安装台0变压器安装S11-5000/35台0台0定额编号项目名称及规格单位单价(元)人工费材料费机械费其它直接费现场经费间接费计划利润主材差价税金台0变压器轨道安装035kV一次拉线三相035KV载波通讯台0生产调度通讯设备套0光端机台600端机框架配线架架00项目名称及规格单位单价(元)材料费机械费其它直接费间接费主材差价Im3挖掘机挖土自卸汽车运上方填筑粗砂反滤层M₇s浆砌石挡土墙钢筋制安t机械土料压实厂房机组段上部C20砼厂房机组段下部C20砼基础固结灌浆(6~8Lu)(自上而下灌浆法)mCzo砼公路路面(20cm厚)项目名称及规格单位单价(元)人工费材料费机械费间接费计划利润C30砼小体积曲面木模板安装及拆除序号名称及规格预算价格原价运输保险费1钢筋t2水泥42.5R3水泥32.5R4汽油5柴油6粗砂7碎石8卵石9块石序号名称及规格单位预算价格原价运杂费运输保险费1预埋铁件2风3水4电567炸药8雷管个9导火线m组合钢模板铁丝电焊条合金钻头个型钢卡扣件t空心钢金刚石钻头个序号名称及规格单位预算价格原价运杂费运输保险费采保费合金片岩芯管mm钻杆接头个橡胶止水带m扩孔器个灌浆管m锚杆附件粘土石屑草皮铜电焊条木柴t复合土工膜工程胶聚乙烯泡沫板φ100PVC管mm序号名称及规格单位预算价格原价运杂费运输保险费采保费预制砼柱油漆氧气4垫铁名称及规格台时费折旧费人工费动燃费振捣器插入式1.1kW塔式起重机10t载重汽车5t砼搅拌机0.4m³风钻(手持式)电焊机25kVA电弧对焊机150型名称及规格台时费折旧费人工费动燃费圆盘锯双面刨床型材弯曲机内燃压路机12~15t载重汽车8t挖掘机1.0m²自卸汽车5t推土机74kW手持式风镐(铲)液压单斗挖掘机0.6m3自卸汽车8t凸块振动碾13～14T名称及规格台时费折旧费人工费动燃费灌浆泵中压泥浆灰浆搅拌机电瓶机车5t斗车1m³斜坡振动碾10t汽车起重机5t载重汽车10t灌浆泵中压砂浆名称及规格台时费人工费混凝十泵30m³/h滑模台车<10t汽车起重机25t汽车起重机8t载重汽车15t门式起重机卷扬机单筒慢速5t序号工程量土石方开挖土石方回填模板制安钢筋制安1234567891厂房工程0002厂房下游尾水渠工程000003升压站工程4其他工程000000000合计0000水泥块石卵石钢筋备注123456781厂房工程2厂房下游尾水渠工程34合计序号工时量12341厂房工程2厂房下游尾水渠工程3升压站工程4其他工程合计序号名称及规格单位毛重价格运杂费胶轮车运费仓库材料价格采购及保管费预算价格装卸费合计运距(km)单价小计1水泥32.5t02水泥42.5t03804钢筋t105汽油16柴油17砂08砾石09块石50碎石50单位：m³编号的名称标号水泥标号级配单价(元)备注水泥(kg)掺合料砂(m3)石子(m3)外加剂水(m3)123212343123412混凝土及砂浆材料单价计算表