水利水能课程设计

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1、目　录第一章基本资料的搜集整理…………………………………1·流域概况·基本水文资料·电站基本情况第二章年径流分析计算………………………………………4·资料审查·年径流分析·成果合理性检查第三章设计洪水计算……………………………………9·资料审查·特大洪水处理·设计成果分析·成果合理性检查第四章电站动能指标与参变数分析………………12·电站尾水断面水位——流量关系曲线·水能分析计算·电站动能指标与电站参变数分析参考文献…………………………………………………...1716第一章基本资料的搜集整理1.1流域概况颜家河水电站位于宝鸡市颜家河乡，是渭河干流陕西境

2、内最上游的水资源开发工程，站址控制流域面积29950km2。渭河发源于甘肃渭源县乌鼠山，流经甘肃、宁夏、陕西三省26个县（市），全长818km，总流域面积6.24万km2。渭河由宝鸡风阁岭流入陕西境内，于陕西潼关港口东汇入黄河，陕西境内河长502km，流域面积3.32万km2，分别占渭河全长和总流域面积的61.4%和53.2%，是关中地区的主要地表水资源。颜家河水电站以上渭河横跨甘肃、宁夏、陕西三省（区）的天水、定西、平凉、武都、固原、宝鸡六个地区共二十个县（市）。其中甘肃省有渭源、陇西、武山、甘谷、通渭、静宁、漳县、秦安、张川、清水、庄浪、岷县、会宁

3、、临洮、天水市、天水县共十六个县（市），总流域面积25708km2，占林家村以上总流域面积87.59%；宁夏省有西吉、固原、隆德三县，流域面积3250km2，占总面积11.07%；陕西省有宝鸡县几个乡镇，流域面积390km2，占总面积1.3%。该电站以上渭河全长389km，平均比降3.1‰。1.2.水文资料渭河林家村站于1934年1月设立，原名称太寅站，1959年7月改名为林家村站，控制流域面积为30661km2。.测站变动情况为1945年1月太寅站基本断面上迁100m，同年11月又上迁l00m，到1948年又上迁100m，直到1965年元月下迁300

4、m至今。因控制流域面积受基本断面变迁影响不大，故水文资料均可合并统计。至今共有不连续68年径流、洪水、泥沙资料(1934～2001年)。该站上游干流有南河川水文站，位于甘肃省天水县南河川乡刘家庄，于1944年设立，控制渭河流域面积23385km2，至今不连续的59年径流、泥沙系列。下游有省水文总站设立的魏家堡、黄委会设立的咸阳水文站，它们分别设于1937年、1931年。魏家堡站仅有1946年以后的径流泥沙整编成果。咸阳站控制流域面积37006km2，有1934～2001年不连续的68年径流泥沙系列。由于颜家河水电站无实测资料，根据上述情况，本次水文分析

5、拟以林家村水文测站为参证站，对颜家河水电站进行水文分析。另调查到1933年林家村站发生了一次大洪水，洪峰流量为6890m3/s。1.3.电站基本情况颜家河水电站是一个低坝引水式的发电站，坝址设计洪水标准为30年一遇，校核标准为300年一遇；站址设计洪水标准为20年一遇，校核标准为100年一遇。电站设计保证率为75%。拦河坝至压力前池之间采用无压引水隧洞输水。拦河坝坝顶高程为742.00m，无压引水隧洞在引取设计流量情况下的水头损失0.65m。压力前池电站至尾水断面河道的水头损失为0.57m。初选的水轮机效率为0.94；发电机效率为0.92。实测站址处的

6、横断面如图1-1，该河段的纵比降I=3.407‰，糙率n取0.036。16距离（m）高程（m）左岸山体坡角右岸路边河槽最低点图1-1颜家河水电站尾水处河道横断面图16第二章年径流分析计算由林家村水文站实测历年1941-2001逐月平均流量表得林家村水文站的资料属于长系列资料，故应对资料进行可靠性，一致性，代表性审查，若合理则应用于颜家河水电站。一．.林家村水文站资料的“三性审查”2.1.1资料可靠性的审查林家村水文站有实测的1941～2001年逐月径流资料，来源可靠真实，由此可知资料具有较高的可靠性。2.1.2资料一致性的审查应用单累积曲线法对林家村水

7、文站年径流资料（1941-2001）进行分析计算，绘出单累积曲线图。见图2-1图2-1林家村水文站年径流单累积曲线图由图2-1可见，林家村水文站的累计年径流都在直线附近波动，一致性良好。2.1.3资料代表性审查应用累积平均值过程线法对年径流资料进行分析计算，绘出林家村水文站年径流累积平均值模比系数过程线，如图2-2所示。16图2-2林家村年径流累积平均值模比过程线由图2-2可知，该资料代表性良好；再者，该流域人为活动影响较小，流域下垫面条件稳定，从1941-2001累积平均值模比系数经过了一个周期，因此可以认为水文站的资料代表性良好。综上所述，该资料可

8、靠性，一致性和代表性良好，可以使用，进行下一步分析计算。二．年径流分析首先对林家村水文站年径流