东江水电站开题报告

东江水电站开题报告学生：蒲昌会指导老师：彭辉三峡大学水利与环境学院一：设计时间及安排进度及要求起止日期要求完成的内容及质量3.1-3.153.15-3.314.1-4.154.15-4.305.1-5.155.16-5.316.1-6.36.3-6.10熟悉资料，确定方案熟悉软件确定荷载准备数据应力变形计算编写报告交毕业设计论文评阅、答辩二工程概况中国80年代湖南省内最大的水电站，位于资兴县罗霄山脉西麓湘江支流耒水上，距资兴市10km。坝址上游控制流域面积4719平方公里,占全流域面积的40％，多年平均流量144立方米/秒。坝址两岸山高在500m以上河谷呈V形，,两岸对称,岸坡“450~500”，河谷宽高比为2:1,地基裸露。常水位时，水面宽20~40m,水1~3m，河床砂卵石层厚3—5m。水库正常蓄水位为285m,总库容为81.2亿m3有效库容为56.7亿m，库容系数为1.3，是一座多年调节水库。总装机容量50万kw，年发电量为13.2亿kw.h,拦河大坝为混凝土双曲拱坝,最大坝高为157m,坝顶弧长为438m,坝身最大厚度35m,坝顶厚7m,厚高比为0.223。该工程于1978年3月正式开工，进场公路、专用铁路、施工辅助企业以及生活设施等辅助工程的修建已用了两年多时间，到1980年建成了施工导流洞，1981年汛期建成了上、下游围堰。由于两岸坝肩的开挖任务艰巨，河床又窄，两岸和基坑的开挖无法同时进行，为此，待两岸开挖后，直到1983年10月才完成了河床清碴和坝基开挖工作，同年11月25日开始浇筑大坝混凝土。.（一）地质条件坝基岩石.坝址基础主要为燕山期花岗岩。根据侵人时间分为三期。第一期深成花岗岩,分布在260~290m高程以下地区。可分为边缘相细粒花岗岩，过渡相中细~中粒斑状花岗岩，在NEE向的裂隙中充填有深色二分脉岩,如煌斑岩等.第二期深成花岗岩,沿第一期花岗岩与围岩间侵人,分布在300~350m高程以下,构成右岸部分基础。相变不明显,后期有浅色二分脉岩,如花岗伟晶岩,花岗细晶岩等,均呈透镜状沿NEE和NN向分布.第三期浅成花岗斑岩,属分脉岩.出露宽14~16m,沿NEE向穿插在第一、二期花岗岩和围岩中。（二）水文气象特征坝址区气候温和，多年平均气温17.5℃。最高气温42℃，最低气温-10℃。坝址以上多年平均降雨量1645毫米，雨量多集中在春夏之交，历年平均风速为2米/秒，历年最大风速为25米/秒。坝址多年平均流量144立方米/秒，相应径流量45.2亿立方米。水库正常蓄水位285米，死水位237米，汛期防洪限制水位284米。正常蓄水位以下库容81.20亿立方米，死水位以下库容24.5亿立方米，有效库容56.7亿立方米，库容系数高达1.3，为国内已建和在建水电工程调节性能最好的水库。（三）对外交通坝址上游为中高山峡谷区，盛产木材，坝址中下游属于低山丘陵和陵盆地区，是湖南产粮区之一，有我国南北交通大动脉京广铁路通过，主要城镇有衡阳、长沙等市。本电站距彬州约45公里，有公路相接，坝址右岸有新修铁路，15公里与京滚广铁路的许——三支线木根车站通接，对外交通方便，坝址以下17公里有鲤鱼江火电厂现在装机22.4万千瓦，是本电站施工的主要电源。三综合效益东江水电站除发电效益外,兼有以下综合效益:1、在水位285m与284m之间汛期预留1.5亿m.防洪库容,可将5年一遇洪水最大流量3540m3/s削减为1500m3/s,从而免除下游来水两岸3.0万亩农田的常遇洪水灾害。2、在正常蓄水位285m以上留有3.5亿m3的防洪库容,可将100年一遇洪水流量9400m3/s,削减为3500m3/s,从而使下游京广铁路灶市段的防洪标准提至100年一遇洪水。3、小东江大坝按100年一遇洪水设计，1000年一遇洪水校核,相应最大流量分别为9400m3/s,与13900m/s。由于东江水库的挡洪和滞洪作用,不仅可将以上流量分别削减至3500m3/s,与5500m3/s,而且可将小东江下游梯级、正在进行初步设计的乔口水电站的设计与校核标准的最大流量做相应的削减,从而降低两个工程的造价和减少枢纽总体布置的困难;另外,还可使已建成运行的来水最下游一个梯级白渔潭水电站的设计与校核标准分别由原来的50年一遇与200年一遇提高至100年一遇与1000年一遇。4、东江水库初期蓄水期间,配合小东江施工,可将小东江10年一遇施工导流洪水流4840m3/s,削减至200m3/s(小东江坝址区间洪水),显著地降低小东江的施工费用。5、天然情况下,东江坝址枯水期经常出现200m/s左右的流量；东江水电站建成后,借助小东江水库的反调节作用,可使坝址下游流量不小于30m3/s,基本上可满足地方规划对来水主要通航河段(永兴一灶市)通航流量的要求。如将来东江水电站扩大装机容量,加大非补偿期出力,则这一通航流量还可以进一步增大,下游通航能力还可以进一步提高。四枢纽简介一枢纽效益及建筑物级别东江水电站的开发任务以发电为主，兼有防洪、航运、工业用水等综合效益，电站在系统中的作用是进行电力补偿调节，提高枯水期出力及系统的可靠性，东江水电站正常高水位为285米高程相应的库容为81.2亿立方米，有效库容56.7亿立方米，库容系数高达1.3，调节性能极好。为充分发挥本电站与其他电站联合运行的补偿效益,装机容量定为50万千瓦，年平均发电量13.2亿度。电站装机四台，单机容量12.5万千瓦。发电机型号SF125—36/890。电站近期与临近的大水电站配合运行补偿调节作用大，远期将成为华中电网主要调峰与事故备用的电源点。为保证下游工农业的均衡用水，在下游出口已开工修建小东江水电站形成反调节水库。水库建成后，将提高下游1.07万亩农田、京广线耒阳站及已建白渔潭水电站调节，可保证下泄量不小于30立方米/秒，不仅能改善下游航运条件，而且还可以满足下游工农业用水的需要及梯级水电站的效益。水库面积160平方公里，可用于发展养殖，同时利用库区人文和自然景观开发旅游业。1挡水建筑物坝型为变圆心半径混凝土双曲拱坝，体型及坝体参数见附表。大坝设计标准为一级建筑物，按千年一遇洪水设计，可能最大洪水保坝，拱冠断面由两条光滑曲线组成，底部高程137米，坝顶高程294米，坝高157米底厚35米厚高比0.22，坝顶宽7米。2泄水建筑物坝身两岸潜孔滑雪式溢洪道，左右岸各布置两孔，潜孔进口底板高程256米，孔口尺寸为18×7.5米（宽×高），滑雪槽沿其走向尽量按接近地形表面布置，挑流鼻坎与大坝分离，布置原则是使溢洪道既有充裕的泄洪能力，又将能量大速度高的水流送到远离枢纽建筑物的下游，右岸右孔总长143.04米，右岸左孔总长113.04米，左岸右孔总长122.775米，左岸左孔总长152.775米，在正常水位285米，水舌挑距165米或170米。为加大汛期泄洪量，并考虑人防和对大坝维修检修，设置了两条放空洞，均布置在右岸，分别为一级放空洞和二级放空洞。一级放空洞：进口底板高程为222米，兼作泄洪洞，当库水位达289.52米时参加泄洪。二级放空洞：进口高程为170米，用于水库放空，后期导流及导流洞关闭后供水，大坝维护检修时，可利用上游围堰将水位降到175.3米高程以下，围堰与大坝之间的基坑可以抽水。3厂房考虑到厂房为坝后地面式，故其防洪标准按失事后只是不能发挥发电效益，但不会造成下游大的灾害，决定工程降低一等考虑。厂房防洪标准为：洪水频率按百年一遇洪水设计，相应下游尾水位158.0米；千年一遇洪水校核，相应下游尾水位162.0米。厂区防洪标准按50年一遇设计。厂房建筑结构设计定为2级建筑物。4木材过坝设施设计年过坝量30万立方米，永久过木建筑物为右岸纵向圆木传送机过坝，坝下设置集材场，利用现在施工铁路装车外运。二工程特性表1枢纽水文特征序号名称单位数量备注1流域面积平方公里119005坝址以上平方公里47192利用水文系列年限年343多年平均径流量亿立方米45.44代表性流量施工导流流量立方米/秒1790设计洪水流量P=0.1%立方米/秒13900校核洪水流量P=0.01%立方米/秒18600保坝洪水最大流量立方米/秒31100实测最大流量立方米/秒53101961年8月27日调查历史最大流量立方米/秒84001971年8月11日5泥沙实际最大悬移质含沙量公斤/立方米4.71967年7月1日多年平均输沙率公斤/秒32.034年统计多年平均输沙量万吨1012水库特性3枢纽流量及相应下游水位序号频率P90上游库水位（米）总泄量（立方米/秒）下游尾水位方石镰刀湾1291.15773020.1289.525490162.0156.331.0288.053500158.0153.2420285.901500152.8149.15正常285.00300147.6145.26最低237.00发保证出力145.5143.6注：发电量均按300立方米/秒计入总泄量。4电站水头及装机容量序号名称单位数量备注1水库水位正常高水位米285.00设计洪水位米289.52校核洪水位米291.15保坝洪水位米293.75死水位米237.00淤沙高程米170.002水库面积平方公里160.003水库库容总库容亿立方米81.20正常水位以下有效库容亿立方米56.70死库容亿立方米24.504库容系数1.305调节特性多年调节6径流利用系数0.99序号名称单位数量备注1最大水头米139.02最小水头米80.03设计水头米118.54装机容量万千瓦50.05装机台数台4.06电站保证出力千瓦1230007年平均发电量亿度13.2电站单独运行保证出力8年利用小时小时26405坝体参数高程λ上λ下T△T13719.7397615.2613335.000000.0000015022.6904011.2936933.984101.4114816024.388748.6747133.063452.3018918026.343284.5242530.967533.6040620026.413591.7753628.188954.3055522024.601550.3893024.990854.4354524020.857930.3470721.205004.0069226015.075371.6481116.723483.018372807.071684.3102111.381891.4534229407.000007.00000圆心坐标点RDΨra921.7400062.9986725°00′0.00″912.4758576.2304632°56′28.6″52.4442423°51′32.2″904.3300086.9952938°00′0.00″58.4236828°09′41.1″886.06652109.4093244°30′13.1″75.6371331°59′10.2″866.41764131.8070147°21′17.5″94.6868032°44′07.7″841.73585157.8748646°51′02.7″117.4577931°17′16.7″807.30890192.3440345°30′08.5″151.4734823°44′26.7″769.97480228.3770944°04′43.3″193.2356725°57′08.3″728.07594267.6138542°05′49.7″247.4240522°43′40.8″690.70080302.2972241°00′0.00″6附表：主变及开关站：主变型号SSP7-150000/220主变钟罩吊装高度9.97变压器外形尺寸8.59×4.2×7.11（长×宽×高）开关站形式220千伏SF6全封闭组合器一组开关站面积750平方米输电线电压220千伏7主要副厂房参考面积序号名称单位数量备注1机旁盘块72发电机母线米2.6×1.43发电机中性点米2.0×2.24厂用低压配电室平方米605近区开关柜室平方米906励磁变压器发电机出线平方米1407发电机出线电压平方米6008高压实验室平方