金沙水电站厂房选型设计研究.pdf

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1、第45卷第19期人民长江V01．45．No．192014年10月YangtzeRiver0Ct．．2014文章编号：1001—4179(2014)19—0033—03金沙水电站厂房选型设计研究程淑艳，查麟，张玲丽(长江勘测规划设计研究有限责任公司枢纽设计处，湖北武汉430010)摘要：金沙水电站是一座较典型且规模较大的低水头河床式水电站，具有洪水流量大、上下游水头差小、下游水深较深等特点。主要介绍了该电站厂房选型的设计思路，即根据坝址区河谷较宽，两岸岸坡完整且整体坡度较平缓的特点，选用了河床式水电站开发方案；同时分别对轴流转桨式和灯泡贯流式两种机组型式相应厂房的技术参数作了经济比选，确定了合

2、适的厂房与机组型式。可为同类工程设计提供借鉴参考。关键词：低水头河床式厂房；轴流转桨式机组；灯泡贯流式机组；金沙水电站中图法分类号：TV731文献标志码：A河床式电站厂房，右岸布置泄洪消能建筑物和导流明1工程概述渠，厂房尾水渠与消力池采用厂坝导墙隔开，施工导流金沙水电站位于金沙江干流中游末端的攀枝花河采用三期导流方式。枢纽布置见图1n-5]。段上，主要开发任务为发电，兼有供水、改善城市水域2厂房型式选择景观和取水条件，以及对观音岩水电站发挥反调节作用等。金沙水电站正常蓄水位为1022．O0m，死水位金沙水电站坝址区两岸岸坡完整且整体坡度较平为1020．O0m，校核洪水位为1025．30m，相

3、应静库容缓，为不对称“V”型谷，自然山坡稳定性较好。河床坝为1．08亿m，电站装机容量为560MW，多年平均发基岩体以弱、微风化正长岩与丙南组微风化带细砂岩电量为25．07亿kW·h。等坚硬岩为主，夹少量粉砂岩和泥质粉砂岩，质量较该工程为Ⅱ等大(2)型工程，挡水、泄洪和电站等好，质量基本以Ⅱ级为主，部分为Ⅲ级。考虑在正常蓄主要建筑物为2级，次要建筑物为3级，水工建筑物结水位为1022．O0m时，坝轴线处河谷宽为200—265构安全级别为Ⅱ级。混凝土坝、泄洪建筑物及电站建m，可以满足泄洪建筑物和电站建筑物布置需要，结合筑物洪水标准按100a一遇洪水设计，1000a一遇洪水校核；消能防冲建筑物按

4、50a一遇洪水设计。金沙水电站具有洪水流量大、上下游水头差小、下游水深较深等特点。该水电站最大水头为26．8m，最小水头为8．0m，加权平均水头为19．9m，额定水头为16．8m，单机引用流量为954．5m／s，共安装4台单机容量为140MW的水轮发电机组。金沙水电站的枢纽布置格局为：河床布置}昆凝土重力坝，河床及左岸布置图1金沙水电站枢纽布置示意收稿日期：2014—06—25作者简介：程淑艳，女，工程师，主要从事水电站工程设计工作。E—mail：56632133@qq．corn34人民长江同类工程经验，推荐采用河床式水电站布置型式。依次布置进水口、主机段、下游副厂房和尾水平台。4国内部分低

5、水头河床式水电站相关参数见表1。个机组段总长为163．80ITI，其中3个标准机组段各长表1国内部分低水头河床式水电站相关参数40．20m，边机组段长为43．20m，机组段顺水流方向工程名称坝型装机容量长度为102．50m。安I段长为24．00m，安Ⅱ段长为MW44．00m，安装场总长为68．00m。整个厂房总长为231．80m。水轮机安装高程为999．00m，建基面高程为961．00m。引水渠布置在机组坝段上游，下游为尾水渠。为减少泄洪坝段泄洪时对机组发电的影响，在尾水渠与泄洪坝段之间设置有尾水导墙。主变及GIS室、中控室布置于主厂房和安Ⅱ段下游侧尾水管顶部的下游副厂房内。进厂交通由安装场

6、下游侧进厂，对外接左岸进厂公路，厂前设回车场，高程为1021．00m。3不同机型方案的厂房布置及选择3．2灯泡贯流式机组方案金沙水电站采用河床式开发方案，其水头变化范该方案枢纽建筑物布置格局与轴流式基本相同，围为8．0～26．8m，属低水头范围，因此可选机型有轴不同点仅在于电站安装的是8台70MW贯流式水轮流转桨式和灯泡贯流式两种。作为河床式布置的厂发电机组，总装机容量560MW不变。房，其本身为挡水建筑物的一部分，其设计标准与挡水电站厂房从左至右依次为安I段、安Ⅱ段、1～4建筑物相同；枢纽布置型式无论是“左厂右泄”还是号机组段；机组段从上游至下游依次布置进水口、主厂“左泄右厂”，两种机型基

7、本可相互替代，不影响枢纽房、下游副厂房和尾水平台；分缝采用两机一缝，每一布置方案的可行性。缝段长为48．5m，总长为194．00／／1，机组段顺水流方轴流式水电站水轮机采用立式布置，具有单机容向长度为91．0m。安装场段总长为53．0m，分为安I量大，且设计、制造及运行维护方便等特点。段(18．0m)和安Ⅱ段(35．0m)。电站厂房总长为灯泡贯流式水电站机组采用卧式布置，出水方向247．00m。水轮机安装高程