南伟水电站设计点评及缺陷处理

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1、技术改造SMALLHYDＲOPOWEＲ2014No.6，TotalNo.180南伟水电站设计点评及缺陷处理林旭新，周丽娜(水利部农村电气化研究所，浙江杭州310012)摘要:南伟水电站是1座利用已建水库开发的坝后式小水电站，开发条件很好，但由于设计单位没选好，且设计方案没有得到审批就开工，施工也不规范，所有问题在设备安装和充水调试时都暴露出来，业主为此付出巨大代价。通过分析对相关缺陷进行了重新设计和处理，取得很好的效果。关键词:小水电站;设计;枢纽布置;缺陷处理南开河水电开发有限公司(即目前的业主，简称1工程概况南开

2、河公司)续建。南开河公司接手南伟水电站南伟水电站位于海南省白沙县南开乡境内的南后，又委托湖南某设计院对本项目重新设计，并于渡江上游段，即南开河的中游，坝址位于南开河与2009年10月重新编制《海南省白沙县南伟水电站其支流南美河汇合口下游1.5km处，厂房位于拦河工程初步设计报告》，将装机容量扩大到坝左岸下游300m的河边，距白沙县县城约17km。4800kW，并以此方案继续施工，同时补报方案变南伟水库建于20世纪60年代，水库以灌溉为更的报批手续。在对设计院的初设报告进行审查主，担负着12000亩农田的自流灌溉。坝址

3、集水面时，审查会的专家就对设计提出质疑，最令专家诟23积403.66km，多年平均年入库水量3.87亿m，水病的是承压箱的结构过于单薄，并预言一旦通水将3库正常蓄水位(229.5m)以下库容350万m，发电爆裂，所以该初设报告没有通过审查。由于土建工3调节库容48.5万m，调节性能为日调节。由于水程已接近完工，业主只能将信将疑继续施工，直至库实际灌溉面积只有8700亩，灌溉用水量只有800机电设备和金属结构安装完毕。2012年上半年在3充水试验时，在静水头只有15m(比设计工况低万m左右，98%的水量没有得到有效利用

4、，每年有大量的水从溢洪道白白流掉，大坝上下游落差6m)时，承压箱顶板连同水轮机层上游边墙被整20m以上，浪费了宝贵的水能资源。由于主要的体抬起，水从裂缝喷出并淹没水轮机层。2012年9枢纽建筑物(水库)已建成并得到除险加固，因月，台风“纳沙”来袭，随着下游水位的升高，此南伟水电站工程建设投资少，对环境的影响小，河水从厂区防洪墙基础渗出，造成厂房被淹，台风不占用耕地和无移民搬迁，开发利用条件好，具有过后又花巨资重建了厂区防洪墙。为了处理承压箱较高的开发价值。的漏水问题，业主咨询了几家设计院的专家，经过南伟水电站于200

5、7年11月立项，原由白沙远计算，认为结构没问题，并在专家指导下，对裂缝进行了化学灌浆。承压箱的裂缝经过修补后，2013祥工程有限公司开发，广东省茂名市水利水电勘测年8月进行第二次充水试验，在静水头17m时，承设计院承担初步设计。原设计装机容量960kW，并压箱顶板再次被抬起，漏水比第一次更严重。2013于2008年动工，后由于资金问题，项目转由白沙年11月，笔者所在单位承担了承压箱加固处理的设计工作。收稿日期:2014－09－03作者简介:林旭新(1962－)，男，教授级高级工程师，主2电站设计方案要从事中小水电站的

6、规划设计、中小河流水能开发规划、技术咨询、工程评估等工作。2.1装机容量和发电量E－mail:xxlin@hrcshp.org南伟水电站采用3台单机容量1600kW的立式·50·小水电2014年第6期(总第180期)技术改造轴流机组，最大运行水头20.13m，最小运行水头为钢筋混凝土框架结构，长18.00m，宽4.3m，分17.43m，水轮机额定水头19.0m，额定流量上下2层。310.6m/s，多年平均年发电量911.52万kW·h，装升压站采用户外中型布置，布置在进厂公路左机年利用小时1899h。侧，即厂房的右后

7、侧，长20m，宽10m，地面高程2.2枢纽总布置227.50m，布置2台主变。南伟水电站为坝后式开发，工程枢纽由拦河厂区沿河边(大门口)还布置有高6m的防洪墙。坝、输水隧洞、承压箱、厂房和升压站组成。拦河3设计点评坝为已建，有压输水隧洞位于左岸，进水口在左坝肩上游95m处，出口位于大坝下游300m处的岸3.1装机规模及年发电量边，隧洞总长309m，出口接承压箱和发电厂房。南伟水电站装机容量为4800kW，年发电量2.3主要建筑物911.52万kW·h，装机年利用小时1899h，与当地(1)水库大坝目前平均约3000h

8、的利用小时相比，装机容量明南伟水库大坝于60年代建成，为砌石重力坝，显偏大。鉴于水库具有日调节作用，南伟水电站合最大坝高24.02m，坝顶高程239.10m，坝顶宽理的装机容量为2500～3200kW，如选用2台机3.0m，坝顶长139.6m;溢流堰堰顶高程229.5m，组，可获得较大的经济效益。扣除灌溉水量后，如堰顶长80m，采用挑流消能方式