1、1对河电站初设报告书前 言近年来，为适应三穗县经济发展的需要，充分利用水力资源，缓解三穗县的用电紧张状况，受三穗县*水电开发有限公司委托，我院于2006年9月开始对对河水电站进行了外业勘察及相关资料收集工作（测量资料由业主提供） ，其主要工作范围为项目选点、坝址工程处地质勘察、水文地质、水文气象条件资料收集等内容。根据选点踏勘，对河电站坝址选定在三穗县上游距离县城约10.0km处，为引水式电站。经方案比较后电站规模装机为3500+400kw。最大坝高14.0m，总库容47.7万m 3，属于小（2）型工程。工程枢纽由大坝、引水渠、厂房、输电线路等组成。根据水利部(水电199755号文)关于调整小
2、型水电站工程设计阶段的通知精神，对河水电站的可行性研究阶段及初步设计阶段合并为一个阶段，设计报告依据小型水电站初步设计报告编制规程（SL/T117-96）的要求编制。21 综合说明1.1 概述六洞河属沅江水系，是清水江的一级支流，发源于镇远县金堡乡境内，由西北向东南流经三穗、剑河、天柱、三穗等县，在三穗县三江镇汇入清水江。六洞河全流域面积2070km 2，主河道全长179km，多年平均流量42.2m 3/s，天然落差551m，平均比降2.96。六洞河上游镇远县境内称为绞巴河，进入三穗县境内称为六洞河，三穗县境以下称为八卦河（或小江）。六洞河流域干流水电开发规划为26个梯级开发方式，现流域内已建
3、有附廓（75kw）、木良（375kw）、平坝一级（4000kw）、河口（360kw）、莲花山（3750kw）、小江（1890 kw）等10座小型径流式电站。对河电站位于三穗县六洞河中游，距三穗县32km，坝址以上集雨面积786.5km 2，占全流域的38%，是六洞河干流梯级开发规划中的第9级水电站。1.2 水文气象坝址区气候属亚热带湿润季风气候。特点是四季分明，气候温和，雨量较充、云雾多、日照少、冬暖夏凉。3对河电站坝址处无气象观测资料，电站的主要气象要素统计以距坝址最近的三穗气象站进行统计。表 1-1 气象要素统计表项 目 单 位 三 穗多年平均降水量 mm 1326.2多 年 平 均 气
4、温 16.4极 端 最 高 气 温 38.3极 端 最 低 气 温 -8.4多 年 7月 份 平 均 气 温 26.6多 年 1月 份 平 均 气 温 5.2最 热 月 月 平 均 % 83相 对 湿 度最 冷 月 月 平 均 % 84多 年 平 均 m/s 1.0夏 季 平 均 m/s 1.1冬 季 平 均 m/s 0.8风 速最 大 m/s 19.0风 向 SE全 年频 率 7风 向 SE夏 季频 率 10风 向 E， NE风 向冬 季频 率 6时 数 h 1086.3全 年百 分 率 % 25时 数 h 49.4日 照冬 季百 分 率 % 14多 年 平 均 雷 暴 日 数 d 55.8
5、多 年 平 均 无 霜 期 d 3144多 年 平 均 雾 日 数 d统 计 资 料 年 限 1940 20041.3 工程地质概况测区位于贵州省东部，苗岭山脉北东侧、云贵高原向湘西丘陵过渡的斜坡地带。测区河网密，河谷深切，山顶高程一般为7001000m，河谷高程一般为510570m，地表切割深度一般为180400m。最高点为测区东南角的老鸦山，山顶高程1101m，最低点为测区南部六洞河出口，河床高程510m左右。 测区地表植被较好，地质构造对地貌发育的控制作用较强，坡度一般为3045，地貌分类上属构造侵蚀低山地貌。查 中 国 地 震 动 参 数 区 划 图 ， 工 程 区 一 带 地 震 动
6、 加 速 度 值 0.05g，地 震 动 反 应 谱 特 性 周 期 值 =0.35s， 地 震 基 本 烈 度 小 于 6度 ， 区 域 稳 定 性 好 。天然建材开采条件较好，质量和储量均能满足工程需要。1.4 工程任务和规模为了开发六洞河流域的水力资源，先后有贵州省水利厅、黔东南州水电局等单位对六洞河干流及支流作过不同深度的调查研究和规划勘测工作，拟定过不同的梯级布置方案。2008年4月黔东南州人民政府审查批准的规划方案详见表1-2，批5文号（黔东南府函【2008】55号） 。表 1-2 六洞河流域规划梯级开发方案表坝 址 上 塘 塘 冲 附 廓 吉 洞 瓦 窑 坪 城正 常 蓄 水 位
7、 （ m） 727.00 686.5 577 567 563.0 557.2正 常 尾 水 位 （ m） 689.50 624.5 558.0 541.5坝 址 调 洞 寨 里 对 河 渡 头 木 良 平 坝 一 级正 常 蓄 水 位 （ m） 547.0 541.5 532.0 522.0 519.00 510.00正 常 尾 水 位 （ m） 541.5 532.4 522.32 519.4 510.0 488.61坝 址 平 坝 二 级 上 大 洋 银 屏 河 口 八 卦 扒 勤正 常 蓄 水 位 （ m） 488.0 480.0 470.0 455.00 440.0 420.0正 常
8、尾 水 位 （ m） 480.23 475.0 460.0 442.0 422 388.0坝 址 莲 花 山 孟 碑 摆 洞 小 江 对 河 晶 鑫正 常 蓄 水 位 （ m） 388.00 359.15 347.63 335.73 328.0 322.46正 常 尾 水 位 （ m） 359.15 347.93 336.23 328.25 323.36 315.73坝 址 鱼 塘 龙 埂正 常 蓄 水 位 （ m） 315.73 307.10正 常 尾 水 位 （ m） 309.64 300.5目前，国家高度重视“农业、农村、农民”问题，统筹城乡发展。农村水电被确定为重点支持的农村中小型基础
9、设施和公共设施。实施西部大开发战略，统筹区域发展。开发西部地区农村水电资源，是西部大开发的重要内容。解决农村经济社会发展用电，又形成强大的农村社会生产力，直接为农业增产、农民增收、农村发展服务。发展农村水电与6消除贫困紧密结合。将资源优势化转为经济优势，促进农村消除贫困，可实现经济效益和社会效益双赢。对河水电站的开发兴建，既符合国家农村水电规划形势，又是农村水电建设发展的需要。兴建对河水电站工程不仅有利于促进本河段水能资源的开发，而且有利于发挥区位优势和幅射作用，并促进区域国民经济持续发展。因此，建设对河水电站工程是十分必要的。电站枢纽由大坝、引水系统和厂房等组成。电站装机3500kw。最大坝
10、高12.3m,总库容91.7万m 3。电站水利动能计算结果如表13，电站主要水位特征值如表14：表 13 对河水电站水利动能计算成果表序 号 指 标 名 称 单 位 数 量 备 注一 水 库71 水 库 水 位正 常 蓄 水 位 m 532.00死 水 位 m 528.502 回 水 长 度 km 2.83 水 库 总 库 容 万 m3 91.74 调 节 特 性 无 调 节二 电 站1 装 机 容 量 Kw 35002 保 证 出 力 Kw 1273 多 年 平 均 发 电 量 104kw.h 4904 年 利 用 小 时 h 32676 设 计 水 头 m 7.86 净 水 头7 电 站
11、引 用 流 量 m3/s 22.5表 14 对河电站主要水位特征值表序 号 指 标 名 称 单 位 数 量 备 注一 大 坝1 设 计 洪 水 位 m 533.17 相 应 下 泄 流 量 1250m3/s（ p=5%）相 应 下 游 水 位 m 531.372 校 核 洪 水 位 m 534.77 相 应 下 泄 流 量 2090m3/s（ p=2%）相 应 下 游 水 位 m 532.52二 电 站1 尾 水 设 计 洪 水 位 m 528.59 （ p=5%）2 尾 水 校 核 洪 水 位 m 527.84 （ p=2%）3 正 常 尾 水 位 m 522.323 最 低 尾 水 位 m
12、1.5 工程布置及建筑物1.5.1工程等别及建筑物级别对河水电站水库正常蓄水位532.00m，总库容91.7万m 3，电站总装8机容量3500KW。根据水利水电工程等级划分及洪水标准 （SL2522000）和防洪标准 （GB50201-94）的规定，水库总库容91.7万m3100万m 3，水库为等小（2）型工程，电站装机容量1500Kw1万Kw，电站厂房为等小（2）型工程。枢纽建筑物中挡水大坝、泄水建筑物、引水发电系统等永久性主要建筑物按5级建筑物设计，永久性次要建筑物按5级建筑物设计，临时建筑物按5级建筑物设计，电站厂房永久性主要建筑物按5级建筑物设计。1.5.2坝址、坝型及总体布置方案上下
13、坝址自然落差0.6m，而上坝址选择引水式发电的可行性强于下坝址，经初步研究，在水能利用率、工程规模及工程效益上，上坝址方案均强于下坝址，因此本阶段推荐上坝址作为本工程拟建坝址。目前推荐的坝址区在对河村寨上游约790m左右，采用翻板闸坝型，在洪水期可自行翻起，不影响河道行洪断面，且起到冲砂的作用。经综合比较目前推荐的坝址为最优方案。工程枢纽由砼宽顶堰（上设砼自动翻板闸坝） 、引水渠、进水口及电站厂房等组成，现分述如下：（1）大坝：砼坝最大坝高12.3m，坝顶宽2.0m，坝轴线长93.5m，9溢流前沿总宽60m,堰上设置6扇宽度为10m，高度为3.5m的水力自控翻板闸门；下游采用底流消能。（2）引
14、水渠、无压隧洞及前池：引水渠道沿左岸布置，设计引用流量22.5m 3/s，引水渠道长44.5m，由于引水渠道较短，渠道沿线没有形成汇流的冲沟，因此不考虑渠道沿线增加的水流量，渠道末端与压力前池相接。由于渠道断面较大且离河道近，本工程渠道均作衬砌处理。无压引水隧洞进口位于大坝左岸下游约40m处，进口与引水渠道衔接，进水口不设闸门，只在距进口3.0m前的渠道上设两道木叠门作为隧洞检修闸门，隧洞长465m，为城门型无压隧洞，断面尺寸为3.2m3.0m（宽高），洞顶为120度圆弧，引用流量22.5m 3/s，纵向坡降为1：1000，出口与压力前池衔接。压力前池与无压引水隧洞呈120度角，前端由转弯段和
15、扩散段组成，转弯段长7.6m，底坡坡降为1：1000，断面最小宽度为3.2m；扩散段长22m，底坡纵向比降1:5.0，根据厂房布置，确定压力前池主要尺寸为4.0 m10.8m9.0m（长宽高），压力前池底板高程524.50m，压力管道进水口高程525.30m，正常高水位531.50m。（3）厂房：厂房位于大坝下游约2.3km河道左侧，由压力前池经3条2.0m的矩形钢筋混凝土管道引水至厂房内，厂内安装3台单机容量10500kw的轴流定浆式水轮发电机组，机组水轮机安装高程522.62m、发电机层高程527.78m、尾水管底部高程为519.60m。500KW机组尾水管出水口顶板高程521.32m。（
16、4）升压站：升 压 站 站 位 置 暂 定 于 主 厂 房 左 下 游 侧 ， 地 面 高 程528.50m， 占 地 面 积 1917m2， 采 用 清 除 表 土 回 填 浆 砌 块 石 基 础 形 式 进行 设 计 。 布 置 四 台 主 变 压 器 及 10kV配 电 装 置 ， 10kV配 电 装 置 采 用 普 通半 高 式 布 置 。1.6 机电及金属结构根据水文计算成果及水工建筑物的布置情况，电站的基本参数如下：最大水头Hmax=9.95m（净水头） ；最小水头Hmin=7.72m（净水头） ；加权平均Hp=8.52m（毛水头） ；设计水头Hr=7.86m；多年平均流量Qr=14m /s；电站装机Nr=3500kw。3通过上述综合比较，ZD536-LH-120具有很好的能量指标、较好的空蚀性能，同时机组价格最便宜。故我们拟推荐ZD536-LH-120机型作为该电站运行机组,电站规模3500KW，其配套发电机为3台SF500-16/1730。电站并网点接至桐林35kV变电站10kV间隔，输电距离为2km，最大输送容量PMAX=1500KW。 ， 。导线截面按经济电流密度计算选择为
