本科毕业设计说明书
题目沙洲水电枢纽拱坝设计（含体型比较）学院水利水电学院
专业水利水电工程
学生姓名 000
学号 000000000000000 年级 2007级
指导教师 qqq
二0一一年六月二日
沙洲水电枢纽拱坝设计（含体形比较）
(水利水电工程专业)
学生：000 指导老师：000
摘要：沙洲水电枢纽是木里河干流开发的最后梯级，位于木里河中下游。主要开发任务是发电，采用混合式开发，兼顾下游生态用水。枢纽建筑物主要由双曲薄拱坝、坝身泄洪孔、引水隧洞、地面厂房组成。依据水利水电工程设计规范，以及参考各种资料文献，对沙洲水电枢纽大坝进行了初步设计，首先，在充分收集资料的基础上，依据规范等确定工程等级及洪水标准，并利用列表法及程序法进行调洪演算，确定拱坝泄水建筑物的形式、尺寸及设计洪水位、校核洪水位等特征水位。其次进行拱坝的设计，包括单曲拱坝和双曲拱坝。接着利用拱冠梁法进行应力分析，并通过刚体极限平衡法进行拱座三维块体的稳定分析。根据应力、稳定计算结果，并结合拱坝的平面、剖面形式进行体型比选，选定双曲拱坝为最终布置形式。最后，在各项设计均符合规范的基础上，对拱坝进行了细部构造的设计。设计的重点落在拱坝枢纽布置和体型比选两大方面。提交的成果有说明书、计算书各一份，工程图纸四张。
关键词：单曲拱坝；双曲拱坝；体型比选；拱圈；拱冠梁；应力分析；稳定验算
Design for Shazhou Hydropower Project of Muli River
Designed by aaa Tutor:aaa
Abstract: Shazhou hydropower project is the last cascade of Muli main river, which is located between the midstream and downstream of Muli.Its primary function is power generation. It adopts hybrid exploitation and is mainly composed by concrete arch dam, outlets in dam body, derivation tunnel and ground workshop. According to the design standards of water resource and hydroelectric engineering, the Handbook of Hydraulic Structure Design, as well as other references, the preliminary arch dam has been carried on. Firstly, relying on the basic design material, the gradation of the Shazhou hydropower project has been segmented, and the return period of flood has been obtained. Then compute the design flood level, the exception flood level and the size of the outlet holes by reservoirrouting which is carried on by schedule method and computer. Secondly, design the curvature arch dam shape, including the design of single arch dam and double- curvature. The stress analysis is carried on by multi-arch beam method while the analysis of stability against sliding is carried on by limit equilibrium method for rigid block. By analyse the results of the stress analysis, the analysis of stability against sliding and the profile drawings,
double-curvature arch dam has been chosen as the ultimate arch dam type. Finally, when all the design has met the codes standard, design the arc dam’s detail structure.The emphasis of the design falls on the general layout of the arc dam and the comparison and selection of dam type. The produces submitted includes the introduction booklet, the calculation book, six pieces of project drawing.
Key words: single arch dam；double-curvature arch dam; comparison of the arch dam shapes; crown cantilever; stress analysis；the analysis of stability against sliding
目录
1 工程概况 (1)
1.1概述 (1)
1.1.1 地理位置 (1)
1.1.2 枢纽任务 (1)
1.2地形条件 (1)
1.3地质条件 (2)
1.3.1地质概况 (2)
1.3.2 地层岩性 (3)
1.3.3 地震 (3)
1.3.4 地质参数 (4)
1.4水文气象 (7)
1.4.1 气象特征 (7)
1.4.2 水文特征 (8)
1.4.3 坝、厂址水位流量关系 (13)
1.4.4 泥沙 (15)
1.5筑坝材料及运输 (15)
1.5.1 建筑材料 (15)
1.5.2 开采及运输条件 (15)
2.1枢纽等别和建筑物级别 (16)
2.2防洪标准 (16)
2.3调洪演算 (17)
2.3.1 调洪演算的任务 (17)
2.3.2 调洪演算的基本原理 (17)
2.3.3 调洪演算 (18)
3 混凝土拱坝设计 (23)
3.1坝型选择 (23)
3.1.1坝址、坝轴线选择 (23)
3.1.2坝型初选 (23)
3.2拱坝设计 (24)
3.2.1 坝顶高程及坝高的确定 (24)
3.2.2 拱冠梁的形式和尺寸 (25)
3.2.3 水平拱圈的布置 (28)
3.3混凝土拱坝应力分析（电算） (31)
3.3.1 计算方法 (31)
3.3.2 荷载组合及计算 (31)
3.3.3应力计算及其结果 (34)
3.3.4应力控制标准及结果分析 (39)
3.4拱坝坝肩岩体稳定分析（手算） (40)
3.4.1 基本假设及计算方法 (40)
3.4.2双曲拱坝抗滑稳定演算 (41)
3.4.3单曲拱坝抗滑稳定演算 (45)
4 体型比选 (46)
5 泄洪建筑物布置 (50)
5.1表孔设计 (51)
5.1.1 堰面曲线 (51)
5.1.2 侧曲线 (52)
5.2中孔设计 (52)
5.2.1 进口段 (53)
5.2.2 闸门段 (53)
5.2.3 渐变段 (53)
5.4消能防冲设计 (54)
5.4.1 坝顶溢流段 (55)
5.4.2 挑坎 (55)
5.4.3 水垫塘与二道坝 (55)
5.5闸门及闸墩 (57)
5.5.1 闸门设计 (57)
5.5.2 闸墩 (57)
5.6廊道系统 (57)
5.7坝体排水 (58)
1 工程概况
1.1 概述
1.1.1 地理位置
沙洲水电站坝址处位于木里河中下游河段。木里河是雅砻江中游右岸的一级支流，发源于甘孜藏族自治州理塘县以北的沙鲁里山脉。其上游为无量河，中游叫木里河，下游与卧落河汇合后称为小金河，最后于洼里附近注入雅砻江。沙洲水电站是木里河梯级开发中的最后一级水电站，水库回水与固增水电站厂房尾水衔接，下游是锦屏一级水电站库区。
坝址区自然条件较差，气候较为恶劣。坝址距木里县城约83km，省道S216通往坝址区附近及水库区博科以上的库段。厂址区距离木里县城65km，有林区公路相通，交通较便利。但因汛期雨水及冬季冰雪的影响，交通条件极差，常有交通中断的现象。目前沿河公路已基本贯通，交通条件有了较大改善。
1.1.2 枢纽任务
沙洲水电站是木里河流域开发的大型水电工程之一，采用混合式开发，从沙洲岩子引水至呷古发电，坝址处控制流域面积为8603km2，坝址区多年平均流量131m3/s。电站正常蓄水位2088m，死水位2068m。开发任务以发电为主，兼顾下游生态用水。
1.2 地形条件
测区位于青藏高原东南缘，地处横断山脉，属剥蚀、侵蚀、强烈切割高山区。木里河由NW～SE斜穿全区，其主要地貌特征是，从北西到南东三级古夷平面形成的三级梯状地貌，由西到东多级冰川地貌及沿河及支流零星分布的多级滑坡地貌，沿岸点缀着一系列阶地、台地地貌。
测区发育三级古夷平面。第一级海拔高程在4300m左右，现今地貌主要表现为为平顶山、分水岭或等高峰面，其间分布着一系列大小不一的高原海子，而散布的残丘高程在4300～4400m左右。第二级海拔在4000m左右，现今地貌为缓坡狭长状草原、宽阔山谷及少量残存等高峰面，其间也分布一些高原海子，呈NW高SE低的极缓倾斜状。第三
1
级海拔在3200～3700m左右，现今地貌多为缓坡狭长状草原、平顶山，呈N高S低极缓倾斜状。
测区的冰川地貌主要分布于中西部瑞环山、西南部给波沿尼—邦盖一带。平均海拔4200m，以冰蚀地貌为主，包括角峰、刃脊、冰斗、U型槽谷、悬谷，尤其以冰斗及角峰、刃脊为甚。
测区木里河两岸可见Ⅰ～Ⅴ级河流阶地发育，河流阶地分布零星，多遭到破坏，其中Ⅰ、Ⅱ级阶地为堆积阶地，Ⅲ～Ⅴ级均为基座阶地。
库区河段主要由干流河段（立洲至利念段）和右岸支流（新安定桥至夺比）组成。其中干流河段的回水长20.7km，平均水力比降4.8‰，支流河段回水长2.2km。
库区河谷多为“V”型，安定桥以北河流总体呈SN向，安定桥以南河流总体呈S40°E。库区深切冲沟主要有桃巴乡沙湾沟及博科前山沟，其中沙湾沟总体流向为北东向，长度分别为17km，博科前山沟总体流向为南西向，长度约22km。
1.3 地质条件
1.3.1地质概况
工程区位于松潘－甘孜褶皱系木里弧形构造带的西翼，主要发育北西向和北东向的断裂，地震地质背景复杂。根据地震安全性评价成果，坝址、厂址及引水隧洞中点50年超越概率10%的基岩水平地震动峰值加速度为107cm/s2～111cm/s2，相应的地震基本烈度为Ⅶ度。
上坝址河谷狭窄，断面呈“U”型，两岸地形基本对称，河床覆盖层厚度一般约10m～15m，基岩以中厚层坚硬～中等坚硬的大理岩化灰岩为主。坝址区发育多条断层及层间剪切带，其中F10断层横河展布，f5断层斜切坝址区，节理裂隙发育，以北东东向、北西西向为主。两岸无强风化岩体，弱风化岩体的水平深度一般为20m～50m。强卸荷岩体水平深度一般小于5m，最大可达41m；弱卸荷岩体水平深度一般约为30m。近坝库岸发育有Ⅰ、Ⅱ号崩塌堆积体。坝址岩体弱透水～中等透水，沿断层f2和坝址下游横河向断层F10存在绕坝渗漏的可能。上坝址具备修建混凝土坝及当地材料坝的地形地质条件。
下坝址地形相对开阔，呈不对称的“U”型，右岸为阶地缓坡平台，河床覆盖层厚约7.3m～9.3m，基岩为砂岩和泥岩，岩体均一性较差，发育顺河断层f3，两岸强风化岩体水平深度约10m，弱风化岩体水平深度约30m～60m。右岸边坡存在基岩拉裂变形体。坝址多属弱透水岩体。下坝址具备布置当地材料坝的地形地质条件，但坝址区基岩相对软弱，两岸风化、卸荷较深，顺河分布的断层、右岸拉裂变形体等对建坝的影响较大。
1.3.2 地层岩性
本区属于义敦中甸地层分区的木里地层小区，地层岩性以深海或滨海相碎屑岩、碳酸盐岩及火成岩为特征。该区古生界至新生界部分出露，地层缺失较多，顶底多被破坏，其中以三叠系（T）和奥陶系（O）的出露最为广泛。
1.3.3 地震
工程场地附近及其外围地区曾发生过多次中、强破坏性地震，这些地震对工程场地均造成了不同程度的影响，但影响烈度均不超过Ⅴ度。历史地震对工程场地的影响烈度表见表1-1。
表1- 1历史地震对工程场地的影响烈度表
序号发震时间震中位置震级震中烈
度
对各工程场地影响烈度
坝址厂址
1 1515.6.17 云南永胜8.0 Ⅹ度ⅤⅤ
2 1536.3.29 西昌北7.5 Ⅹ度ⅤⅤ
3 1786.6.1 康定、泸定磨西间7.75 ≥Ⅹ度ⅤⅤ
4 1850.9.12 西昌、普格间7.
5 Ⅹ度≤Ⅴ≤Ⅴ
5 1913.8 冕宁小盐井
6 Ⅶ＜Ⅴ＜Ⅴ
6 1944.8.3 九龙、洼里间 5.75 Ⅶ＜Ⅴ＜Ⅴ
7 1948.5.25 理塘7.25 ⅩⅤⅤ
8 1948.6.18 九龙南西 5.75 Ⅶ＜Ⅴ＜Ⅴ
9 1952.9.30 冕宁石龙 6.75 Ⅸ＜Ⅴ＜Ⅴ
10 1954.7.21 盐源西北 5.25 Ⅵ～Ⅶ≤Ⅴ≤Ⅴ
11 1955.4.14 康定折多塘7.5 Ⅹ＜Ⅴ＜Ⅴ
12 1955.9.29 木里一带 4.75 Ⅵ＜Ⅴ＜Ⅴ
13 1975.1.15 康定六巴 6.2 Ⅷ＜Ⅴ＜Ⅴ
14 1975.1.16 康定、九龙间 4.8 Ⅵ＜Ⅴ＜Ⅴ
15 1976.11.7
1976.12.1
3
盐源、宁蒗一带
6.7
6.4
Ⅸ
Ⅷ
≤Ⅴ≤Ⅴ
16 1980.2.2 木里附近 5.8 Ⅵ＜ⅤⅤ
17 1986.8.7 理塘 5.6 Ⅶ＜Ⅴ＜Ⅴ
18 1996.2.3 云南丽江7.0 Ⅸ＜Ⅴ＜Ⅴ
19 2008.5.12 四川汶川8.0 ⅪⅤⅤ
地震危险性概率分析结果表明，立洲水电站坝址及厂址在未来50年内超越概率为10%的基岩水平动峰值加速度值在0.107～0.111g的范围内，相应地震基本烈度均为Ⅶ度。
1.3.4 地质参数
上坝址、厂址及隧洞区岩体物理力学参数建议值见表1-2；
上坝址灰岩结构面抗剪（断）建议值见表1-3；
下坝址土层物理力学参数建议值见表1-4；
表1- 2 上坝址、厂址及隧洞区岩体物理力学参数建议值
地层代号地层岩性
密度
g/cm
3
比
重
饱
和
抗
压
Mpa
软化
系数
泊松
比
承载力
（MPa）
抗剪断
变模
Gpa
岩/岩岩/砼
f f’c’f’c’
P k 厚层状
灰岩、
大理岩
弱 2.65 —36 —0.25 3.5 0.55 0.8 0.6 0.8 0.6 8
微新 2.7
2.7
5
52 0.73 0.23 5.5 0.65 1.2 1 1.05 0.9 12
D 1yj
极薄、薄
层炭硅
质板岩
千枚岩
强 2.45 —8 ——0.8 ——————
弱 2.65 —20 —— 2 —0.5 0.4 —— 2
微新 2.67
2.7
4
40 0.65 0.3 3.5 —0.8 0.7 —— 5
T
2-3
wT 3q 中厚层
状硅质
板岩砂
岩
强 2.45 —
5～
8
——
0.5～
0.8
—0.5 0.05 ———弱 2.65 —20 —— 2 —0.55 0.3 —— 2
微新 2.67
2.7
4
40 0.65 0.3 3.5 —0.8 0.7 —— 5
J 1-2l 紫红色
泥岩
强 2.5 — 5 —0.4 0.5 —————
0.2
～
0.3
弱 2.6 —15 —0.35 1.5 —0.35 0.2 0.3 0.15 1
微新 2.75 2.8 25 0.5 0.3 2 —0.6 0.35 0.55 0.3 3
厚层状变质石英砂岩弱 2.65 —45 —— 3.5 —0.8 0.6 0.7 0.6 7 微新 2.68
2.7
3
70 0.64 0.28 5.5 — 1.25 1.05 ——12
Mb 厚层状
大理岩
化灰岩
非溶
蚀带
2.64 —30 —0.3 —0.7 0.25 —— 3 —
溶蚀 2.62 —15 —0.32 —0.45 0.08 ——0.5 —
上坝址灰岩结构面抗剪（断）建议值见表1-3；
下坝址土层物理力学参数建议值见表1-4；
表1- 3 坝址灰岩结构面抗剪（断）建议值表
结构面类型结构面性状
抗剪断强度变形模
量
（GPa）
备注
f’
c′
（MPa）
二叠系灰岩层
面泥化层面0.45 0.05 —岩屑夹泥一般层面0.70 0.10 —
无充填或岩
屑
fj1及
fj2层间
剪切带
岩屑充填型0.65 0.08 —
fj3、fj4
层间剪
切带
岩屑夹泥型0.45 0.03 —
陡倾裂隙泥质充填0.20 0.005 —
黄色粘土夹
少量碎石，软
塑状（L
285
）溶蚀扩张0.35～0.45 0.05 —岩屑夹泥
一般裂隙0.65 0.08 —
无充填或少
量方解石薄
片或泥膜充
填
陡倾裂隙卸荷
裂隙
微
张
0.35～0.45 0 —
张
开
0 0 —
L1、L2裂隙带
裂隙多紧密或少量
方解石薄片或泥膜充
填
0.65 0.06 3～4
L1裂隙带宽
约80cm，L2
裂隙带宽约
30cm
F
10
断层及影响
带左岸
碎裂结
构
0.80 0.70 5 微新岩体
碎块状
结构
0.50 0.05 0.5 弱风化岩体右岸
碎块状
结构
0.50 0.05 0.5
f 4、f
5
断
层
岩屑夹泥充填型0.45 0.05 3～4
表1- 4 下坝址右岸土层物理力学参数建议值
岩
层代号地层岩性
干密度
ρ(g/cm3
)
允许承
载力
R(kPa)
变形模量
E
o
(MPa)
抗剪强度
渗透系
数
K(cm/s)
备
注
C(MPa) φ
②块碎石夹
粘土
2.2～
2.4
450～
550
30～35 0 30～35
0.1～
1.0
不
均
匀
③碎石土1.8～
2.0
200～
250
20～25 0 18～22
0.01～
0.1
不
均
匀
④碎石、砂
砾石夹块
石
1.9～
2.0
250～
350
25～30 0 22～25
0.01～
0.1
不
均
匀
1.4 水文气象
1.4.1 气象特征
木里河地处青藏高原和云贵高原的过渡地带，受其复杂多样地貌类型的影响，气候垂直变化十分明显，从低到高依次出现暖温带、温带、亚寒带等气候类型。高空西风南支气流、西南印度洋季风及东南太平洋季风是影响该流域的主要天气系统。
各环流系统随着季节变化交替地起着不同的作用：冬半年（11月至次年4月）主要受高空西南风南支气流控制，因西风急流来源于阿拉伯、伊朗高原，经过干旱的印度西北塔尔沙漠，而北方西伯利亚冷空气南下又受到北部青藏高原和重重叠叠的高山等天然屏障的阻挡，使得该流域冬半年天空晴朗，云层不多，气候干燥，降水极少，日照充足，形成明显的干季。
夏半年（5～10月）高空西风急流北移，南支急流逐渐结束，而印度洋与太平洋副高北上加强，流域上空转为由深厚、温暖、潮湿的西南气流控制，带来充沛的水汽，此气流与西北不断南下的冷空气相遇，形成大量降水，从而形成该流域的雨季。
流域降雨量从上游往下游呈递增趋势。上游濯桑水文站多年平均降雨量为526.1mm，下游呷姑水文站多年平均降雨量为679.1mm。
根据木里县气象站（高程：2666.6m）1961～1990年的资料统计，该地多年平均气温为11.5℃，极端最高气温为34.1℃（1983年7月3日），极端最低气温为-10.6℃（1982年12月31日）。
多年平均降雨量839.9mm，多年平均降雨天数为133.4d，最大日降雨量59.9mm（1981年7月25日），多年平均年蒸发量1955.7mm（20cm蒸发皿观测值），多年平均相对湿度57％，最小相对湿度接近于0，多发生于春季。多年平均风速1.8m/s，最大积雪深度13.0cm。
表1- 5 木里县气象站（1961～1990）气象特征值
项目
月份1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
全
年
降雨量（mm) 多年
平均
1.5 3.9 5.7 15.3 47.3 153 220 198 136 48 7.8 3.9 840 历年
最大
9 11.4 7.8 28.9 21.4 49.8 59.9 59.4 41.7 43.9 15 15.8
59.
9
蒸发(mm) 多年
平均
150 178 239 243 251 162 132 127 106 124 122 123
195
5.7
气温多年 4.2 6.2 9.4 12.9 16.5 17.1 17 16.4 15 12 7.3 4.4 11.
（℃）平均 5
极端最高21.1 23.4 26.7 28.9 32.5 33 34.1 29.3 27.3 24.5 23.2 20
34.
1
极端最低-9.9 -7.6 -6.6 -2.8 1.4 5.4 7.6 6.2 3.9 -5 -7.5
-10.
6
-10
.6 续表1- 6 木里县气象站（1961～1990）气象特征值
相对湿度（％）多年
平均
36 36 38 43 51 71 80 80 80 70 56 44 57 历年
最小
0 0 1 3 5 15 17 26 21 10 0 0 0
风速(m/s) 多年
平均
2.1 2.8 2.9 2.5 2.1 1.5 1.1 1.1 1.1 1.2 1.4 1.5 1.8
最大积雪深度
（cm)
10 8 7 8 0 0 0 0 0 0 11 13 13
霜日数（d）15.
2
4.8 2.1 0.4 0 0 0 0 0 2.3
18.
7
21.
4
64.8
1.4.2 水文特征
坝址控制流域面积为8603km2，多年平均径流量为41.14亿m3，多年平均流量131m3/s，多年平均汛期（6～10月）流量为238m3/s。
多年平均枯期（11月～翌年5月）流量53.6m3/s。立洲坝址多年各月平均流量见表1-6。
表1- 7 拱坝多年各月平均流量表
月份 1 2 3 4 5 6 7 8 月平均流量（m3/s）43.6 40.2 41.3 45.8 57.1 133 284 317
径流量（亿m3） 1.14 1.06 1.08 1.2 1.5 3.48 7.47 8.3 4
占全年（％） 2.78 2.57 2.64 2.93 3.65 8.46 18.2 20. 3
月份9 10 11 12 1 2 3 4 月平均流量（m3/s）292 164 88.9 58.2 131 238 53.6
径流量（亿m3）7.68 4.32 2.34 1.53 41.14 31.29 9.86
占全年（％）18.7 10.5 5.68 3.72 100 76 24
木里河流域洪水主要由暴雨形成，但其雨强不大，洪水多由长时间降雨造成。年最大洪水一般发生于6～10月，其中，7、8、9月发生的次数最多，洪水以单峰为主，洪水历时一般5～8天，复峰洪水历时一般大于10天。据濯桑、呷姑水文站的资料统计，濯桑站年最大流量最早出现于6月30日（1989年），最晚出现于10月6日（1979年）；呷姑站的年最大流量最早出现在6月21日（1994年），最晚出现于10月7日（1979年）。濯桑、呷姑水文站年最大流量各月出现时间见表1-7
表1- 8濯桑、呷姑最大洪峰出现时间统计
测站资料年限月份6月7月8月9月10月
濯桑1961～2006 出现次数 1 19 19 6 1 N=46 占％ 2.17 41.30 41.30 13.04 2.17
呷姑1959～2006 出现次数 2 17 21 7 1 N=48 占％ 4.17 35.42 43.75 14.58 2.08
濯桑站实测年最大洪峰流量的最大值为519m3/s（1970年7月17日），最小值136m3/s（1994年8月25日）；呷姑站实测最大洪峰流量的最大值为1400m3/s（1974年8月30日），最小值为326m3/s（1994年6月21日）。据多年实测资料统计，两站年最大流量发生时间基本相应。上海院、成勘院为开发雅砻江收集洪水资料，于1966年3月，1978年11月先后在呷姑河段进行了两次历史洪水调查，调查到1924、1974、1962、1965、1904、1938等年份的历史洪水，但1904年及和1938年的洪水未调查到洪痕。在洪水调查资料整编时，以1959、1968、1972、1974年的水位流量关系曲线进行延长来推求历史洪水洪峰流量，成果见表1-8。
表1- 9 呷姑河段历史洪水调查情况表
年份1924 1974 1962 1965 水位（m）22.05 21.61 21.33 20.80 流量（m3/s）1550 1400 1310 1140
可靠程度较可靠可靠可靠可靠沙洲水电站的坝址位于木里河中下游，与呷姑水文站较近，坝址各频率洪水的设计值可通过呷姑水文站各频率洪水设计值按面积指数进行缩放得到。面积指数采用呷姑与濯桑峰量均值面积比指数，洪峰、一天洪量、三天洪量、五天洪量和七天洪量的面积指数分别为0.970、0.970、0.975、0.982、0.995。沙洲水电站厂址位于呷姑水文站下游570m，集水面积相差很小，可直接采用呷姑水文站的洪水设计成果。具体见表1-9和1-10.
表1- 10 立洲电站坝址洪水设计成果
项目单位各频率设计值
0.02 0.05 0.1 0.2 0.33 0.5 洪峰流
量
m3/s 2300 2140 2010 1890 1800 1720 一天洪
量
亿m3 1.93 1.79 1.69 1.58 1.5 1.44 三天洪
量
亿m3 5.06 4.71 4.44 4.17 3.97 3.81 项目单位 1 2 5 10 20 50 洪峰流
量
m3/s 1590 1450 1260 1120 951 705 一天洪
量
亿m3 1.33 1.22 1.06 0.936 0.801 0.591 三天洪
量
亿m3 3.52 3.23 2.83 2.5 2.15 1.6
表1- 11 沙洲水电站厂址洪峰设计成果
项目单位各频率设计值
洪峰流量m3/s
0.02 0.05 0.1 0.2 0.33 0.5
2440 2270 2140 2010 1910 1830
洪峰流量m3/s
1 2 5 10 20 50
1690 1540 1340 1190 1010 749
选用1962年的洪水作为沙洲水电站坝址典型洪水。坝址处设计洪水过程线见表1-11和图1-1。
表1- 12 沙洲水电站坝址设计洪水过程线表
序号典型
1962
五千年
一遇
二千年
一遇
千年
一遇
五百年
一遇
二百年
一遇
百年
一遇
五十
年
一遇P=0.02
%
P=0.05
%
0.10% P=0.2% P=0.5% P=1% P=2%
1 1050 1620 1510 1430 1340 1220 1130 1040
2 1070 1650 1540 1450 1370 1250 1160 1060
3 1080 1660 1550 1460 1380 1260 1160 1070
4 1090 1670 1560 1470 1390 1270 1170 1080
5 1090 1690 1570 1480 1390 1270 1180 1080
续表1- 13 沙洲水电站坝址设计洪水过程线表
序号典型
1962
五千年
一遇
二千年
一遇
千年
一遇
五百年
一遇
二百年
一遇
百年
一遇
五十
年
一遇P=0.02
%
P=0.05
%
0.10% P=0.2% P=0.5% P=1% P=2%
7 1110 1710 1590 1500 1410 1290 1190 1090
8 1110 1710 1600 1510 1420 1290 1200 1100
9 1120 1720 1600 1510 1420 1300 1200 1100
10 1120 1730 1610 1520 1430 1310 1210 1110
11 1120 1720 1600 1510 1420 1300 1200 1100
12 1110 1710 1600 1510 1420 1290 1200 1100
13 1110 1710 1590 1500 1410 1290 1190 1090
14 1100 1700 1580 1490 1400 1280 1190 1090
15 1110 1710 1600 1510 1420 1290 1200 1100
16 1120 1730 1610 1520 1430 1310 1210 1110
17 1130 1740 1630 1530 1440 1320 1220 1120
18 1140 1760 1640 1550 1460 1330 1230 1130
19 1190 1830 1700 1610 1510 1380 1280 1170
20 1230 1900 1770 1670 1570 1430 1330 1220
21 1250 1930 1800 1700 1600 1460 1350 1240
22 1270 1960 1830 1720 1620 1480 1370 1260
23 1300 2000 1860 1760 1650 1510 1400 1280
24 1320 2040 1900 1790 1690 1540 1430 1310
25 1330 2050 1910 1810 1700 1550 1440 1320
26 1340 2070 1930 1820 1710 1560 1450 1340
27 1340 2080 1940 1840 1730 1580 1460 1350
28 1330 2090 1960 1860 1740 1590 1480 1360
29 1320 2100 1970 1880 1770 1610 1490 1370
30 1320 2120 1990 1900 1780 1630 1510 1390
31 1310 2140 2010 1920 1790 1630 1520 1400
32 1310 2150 2020 1930 1790 1640 1530 1390
33 1300 2170 2030 1930 1790 1650 1520 1390
34 1290 2180 2030 1920 1790 1640 1520 1380
35 1290 2180 2030 1920 1790 1640 1520 1380
36 1280 2180 2030 1920 1790 1640 1520 1380
续表1- 14 沙洲水电站坝址设计洪水过程线表
序号典型
1962
五千年
一遇
二千年
一遇
千年
一遇
五百年
一遇
二百年
一遇
百年
一遇
五十
年
一遇P=0.02
%
P=0.05
%
0.10% P=0.2% P=0.5% P=1% P=2%
38 1270 2180 2030 1920 1790 1640 1510 1380
39 1270 2190 2030 1920 1800 1640 1510 1380
40 1280 2200 2040 1920 1800 1640 1520 1380
41 1290 2210 2050 1940 1810 1650 1520 1380
42 1300 2220 2060 1960 1830 1670 1530 1390
43 1330 2240 2070 1970 1840 1680 1550 1410
44 1350 2260 2090 1980 1850 1690 1550 1420
45 1360 2270 2100 1990 1860 1700 1560 1420
46 1370 2280 2110 1990 1870 1700 1570 1440
47 1380 2290 2130 2000 1880 1720 1590 1440
48 1390 2300 2140 2010 1890 1720 1590 1450
49 1380 2300 2140 2000 1890 1720 1580 1450
50 1370 2290 2130 2000 1880 1710 1580 1450
51 1360 2290 2130 2000 1880 1710 1580 1440
52 1350 2280 2120 1990 1870 1700 1570 1440
53 1340 2270 2110 1980 1860 1700 1570 1430
54 1330 2260 2090 1970 1850 1680 1550 1420
55 1310 2240 2060 1940 1830 1660 1530 1400
56 1300 2080 1940 1800 1710 1540 1450 1340
57 1280 2000 1850 1740 1630 1500 1380 1270
58 1250 1920 1830 1690 1590 1450 1350 1240
59 1210 1870 1780 1650 1550 1410 1310 1200
60 1180 1840 1740 1600 1510 1380 1270 1170
61 1170 1810 1700 1590 1490 1360 1260 1160
62 1160 1790 1670 1570 1480 1350 1250 1150
63 1150 1780 1650 1560 1470 1340 1240 1140
64 1140 1760 1640 1550 1460 1330 1230 1130 65 1130 1740 1630 1530 1440 1320 1220 1120 66 1120 1730 1610 1520 1430 1310 1210 1110 67
1110
1710
1590
1500
1410
1290
1200
1100 续表1- 15 沙洲水电站坝址设计洪水过程线表
序号
典型 1962 五千年 一遇 二千年 一遇 千年 一遇 五百年 一遇
二百年 一遇
百年 一遇 五十年 一遇
P=0.02% P=0.05% 0.10% P=0.2% P=0.5% P=1% P=2% 69 1080 1670 1550 1470 1380 1260 1170 1070 70 1070 1650 1540 1450 1370 1250 1160 1060 71 1060 1640 1520 1440 1350 1240 1140 1050 72 1050
1620 1510 1430 1340 1220 1130 1040 73 1040
1610
1500
1410
1330
1210
1120
1030
800
1000
1200
1400
1600
1800
2000
2200
24001
7
13
19
25
31
37
43
49
55
61
67
73
时段（h）
流量（m 3
/s）
从上到下依次是：五千年一遇两千年一遇千年一遇五百年一遇两百年一遇百年一遇五十年一遇1962年典型
1.4.3 坝、厂址水位流量关系
坝址、厂址的水位流量关系见表1-12，1-13：
表1- 16 坝址水位流量关系表（天然）
水位（m ） 流量(m3/s) 水位（m ） 流量(m3/s)
1988.0 27.8 1994 748 1988.5 52.8 1995 904 1989.0 91.3 1996 1060 1989.5 144 1997 1240 1990.0 197 1998 1420 1990.5 260 1999 1600 1991.0 324 2000 1810 1991.5 389 2001 2020 1992.0 459 2002 2240 1992.5 529 2003 2470 1993.0
600
2004
2720
水位（m）流量(m3/s) 水位（m）流量(m3/s) 1993.5 671
表1- 17 厂址水位流量关系表（天然）
锦屏一级1880m运行时下厂址H～Q 锦屏一级1879m运行时下厂址H～Q
水位（m）
流量
（m3/s）
水位
（m）
流量
（m3/s）
水位
（m）
流量
（m3/s）
水位
（m）
流量
（m3/s
）
1880 0 1885 1010 1879 0.00 1884.5 838
续表1- 18 厂址水位流量关系表（天然）
锦屏一级1880m运行时下厂址H～Q 锦屏一级1879m运行时下厂址H～Q
水位（m）
流量
（m3/s）
水位
（m）
流量
（m3/s）
水位
（m）
流量
（m3/s）
水位
（m）
流量
（m3/s
）
1880.5 10.0 1885.5 1220 1879.5 4.30 1885 1010 1881 23.0 1886 1460 1880 9.50 1885.5 1220 1881.5 66.0 1886.5 1720 1880.5 18.4 1886 1460 1882 138 **** **** 1881 38.8 1886.5 1720 1882.5 236 1887.5 2270 1881.5 92.7 1887 1980 1883 358 1888 2600 1882 171 1887.5 2270 1883.5 499 1888.5 2920 1882.5 273 1888 2600 1884 659 1889 3220 1883 394 1888.5 2920 1884.5 820 1889.5 3550 1883.5 534 1889 3220
1884 685 1889.5 3550
水位、库容（面积）关系见表1-14：
表1- 19 水位～库容（面积）关系表
水位（m）库容（亿m3）面积（km2）水位（m）库容（亿m3）面积（km2）1990 0 0 2050 0.470 2.05 2000 0.005 0.15 2060 0.705 2.66 2010 0.031 0.38 2070 1.005 3.36
1．课程设计目的 水电站厂房课程设计是《水电站》课程的重要教学环节之一，通过水电站厂房设计可以进一步巩固和加深厂房部分的理论知识，培养学生运用理论知识解决实际问题的能力，提高学生制图和使用技术资料的能力。为今后从事水电站厂房设计打下基础。 2．课程设计题目描述和要求 2.1工程基本概况 本电站是一座引水式径流开发的水电站。 拦河坝的坝型为5.5米高的砌石滚水坝，在河流右岸开挖一条356米长的引水渠道，获得平均静水头57.0米，最小水头50m，最大水头65m。电站设计引用流量7.2立方米每秒，渠道采用梯形断面，边坡为1：1，底宽3.5米，水深1.8米，纵坡1：2500，糙率0.275，渠内流速按0.755米每秒设计，渠道超高0.5米。在渠末建一压力前池，按地形和地质条件，将前池布置成略呈曲线形。池底纵坡为1：10。通过计算得压力前池有效容积约320立方米。大约可以满足一台机组启动运行三分钟以上，压力前池内设有工作闸门、拦污栅、沉砂池和溢水堰等。 本电站采用两根直径1.2米的主压力钢管，钢管由压力前池引出直至下镇墩各长约110米，在厂房前的下镇墩内经分叉引入四台机组，支管直径经计算采用直径0.9米。钢管露天敷设，支墩采用混凝土支墩。支承包角120度，电站厂房采用地面式厂房。 2.2设计条件及数据 1.厂区地形和地质条件： 水电站厂址及附近经地质工作后，认为山坡坡度约30度左右，下部较缓。沿山坡为坡积粘土和崩积滚石覆盖，厚度约1.5米。并夹有风化未透的碎块石，山脚可能较厚，估计深度约2～2.5米。以下为强风化和半风化石英班岩，厂房基础开挖至设计高程可能有弱风化岩石，作为小型水电站的厂址地质条件还是可以的。 2.水电站尾水位： 厂址一般水位12.0米。 厂址调查洪水痕迹水位18.42米。 3.对外交通： 厂房主要对外交通道为河流右岸的简易公路，然后进入国家主要交通道。4.地震烈度： 本地区地震烈度为六度，故设计时不考虑地震影响。
C H A N G C H U N I N S T I T U T E O F T E C H N O L O G Y 毕业设计任务书 论文题目：虞江水利枢纽工程设计 学生姓名：何爱明 学院名称：水利与环境工程学院 专业名称：水利水电建筑工程 班级名称：水电1031 学号： 1006321125 指导教师：冯隽 教师职称: 研究生 学历：硕士 2013年 3月 20 日
长春工程学院 毕业设计任务书
注：任务书中的数据、图表及其他文字说明可作为附件附在任务书后面，并在主要要求中标明“见附件”。
附件：工程概况 1 流域概况 虞江位于我国西南地区，流向自东南向西北，全长约122公里，流域面积2558平方公里，在坝址以上流域面积为780平方公里。 本流域大部分为山岭地带，山脉和盆地交错于其间，地形变化剧烈，流域内支流很多，但多为小的山区流河流，地表大部分为松软的沙岩、页岩、玄武岩及石灰岩的风化层，汛期河流的含沙量较大。冲积层较厚，两岸有崩塌现象。 本流域内因山脉连绵，交通不便，故居民较少，全区农田面积仅占总面积的20％，林木面积约占全区的30％，其种类有松、杉等。其余为荒山及草皮覆盖。 2 气候特征 2.1 气温 年平均气温约为12.8度，最高气温为30.5度，发生在7月份，最低气温为-5.3度，发生在1月份。 表1 月平均气温统计表（度） 表2 平均温度日数
2.2 湿度 本区域气候特征是冬干夏湿，每年11月至次年和4月特别干燥，其相对湿度为51～73％之间，夏季因降雨日数较多，相对湿度随之增大，一般变化范围为67～86％。 2.3 降水量 最大年降水量可达1213毫米，最小为617毫米，多年平均降水量为905毫米。 表3 各月降雨日数统计表 2.4 风力及风向 一般1—4月风力较大，实测最大风速为19.1米／秒，相当于8级风力，风向为西北偏西。水库吹程为15公里。实测多年平均风速14m/s。 3 水文特征 虞江径流的主要来源为降水，在此山区流域内无湖泊调节径流。根据实测短期水文气象资料研究，一般是每年五月底至六月初河水开始上涨，汛期开始，至十月以后洪水下降，则枯水期开始，直至次年五月。 虞江洪水形状陡涨猛落，峰高而瘦，具有山区河流的特性，实测最大流量为700秒立米，而最小流量为0.5秒立米。
1.绪论 1.1课题的背景和发展情况 1.1.1背景 电力工业是能源工业、基础工业，在国家建设和国民经济发展中占据十分重要的地位，正常运行，发出来的电能顺利输送到电网的非常重要的环节。因此，电厂设备和元器件选择和保护设计方案的确定，对于电厂的安全稳定运行有重要的意义。对发电厂电气部分及元件保护设计进行科学的设计很有必要[2]。 1.1.2发电厂在国外的发展情况 当前国际上全球围的电力体制逐步打破垄断、非管制化，引入竞争机制，形成有限电力市场己成为必然趋势。最大限度的在电力系统中引入竞争，己被大多数国家所接受。在这种情势下，电力系统优化设计以及火电厂电气部分设计己成为许多国家的一项主要研究课题。整个电力工业可以划分为发电、输电、配电和供电四大领域。发电部分属于理论兼实践研究领域。对整个电力系统起着至关重要的作用，火电厂电气部分设计是关系到整个电力系统运行可靠性的最关键一步。对于火电机组运行优化，从国外的发展趋势看，其优化计算机模块程序的应用起到了真正指导运行，降低能耗的目的。美国、德国等先进国家在机组运行优化管理方面的工作己有近十年的经验。例如，德国斯蒂亚克电力公司的机组运行优化管理系统，通过系统优化及控制，可对各个薄弱环节及整个过程经济性的影响做出评价。目前我国电力市场的改革趋向是“厂网分开，竞价上网”，即将电网经营企业拥有的发电厂与电网分开，建立规的、具有独立法人地位的发电实体，市场也只对发电侧开放。发电的电力市场的主体是各独立发电企业与电网经营企业，电网经营企业负责组织各发电公司的竞争，政府负责对电力市场进行监督管理。与英国、澳大利亚等目的电力市场不同，中国电力市场继续保持着输、配一体的模式，保留供电营业区，每个供电营业区只有一个指定的供电向终端用户供电。同时，根据“省为实体”的方针，我国的电力市场以省级电力市场为主，各省电力公司是其省电力市场竞争的组织者。电力工业经过长期的改革和发展，目前从技术、人员、观念等方面对于火力发电厂电气设计创造了有利的条件。但是，技术方面并为达到差强人意的要求[3]。 1.2设计任务 1.2.1设计目的 （1）培养学生综合运用所学理论和技能解决实际问题的能力； （2）学习专业工程设计的方法，进行设计技能、设计方法的初步训练，进行科学研究方法的初步训练，发挥学生的创造性，培养学生的思维能力和分析能力。 1.2.2技术指标 某南方山区建设一座装机容量为5×50 MW的水电站，附近30 km处某国防厂及邻
该枢纽工程位西北某省A河上游干流上，其布置和工程参数如附件所示， 该水电站拟定主要设计参数 序号项目单位数值 1 最大水头m 125 2 最小水头m 86 3 多年平均水头m 92.5 4 设计水头m 88 5 总装机容量MW 360 （一）水轮机型号选型 1 根据该水电站的水头变化范围86~125m，在水轮机系列谱表3-3，表3-4中查出适合的机型有HL180和HL200两种。 2 主要参数选择 2.1 选取4台机组 2.2 转轮直径D1计算 单机容量：36万kw/4=9万kw （一)HL180水轮机 2.2.1查文献HL180转轮综合特性曲线可知机组效率M=90%;g =96%
Nr=Ny/zg=360000/4*0.96=93750kw 查表3-6可得HL180型水轮机在限制工况下的单位流量'1M Q =860L/s=0.86m 3/S ，效率m=89.5%，由此可 初步假定原型水轮机在该工况下的单位流量'1 Q =' 1M Q =0.86m 3/S ，效率=92%。 上述的Q1’，和Nr=单机容量：36万kw/4=9万kw ；g=96% Nr=Py/zg=360000/4*0.96=93750kw ，Hr=88m 带入式 η r r 11'81.9r H H Q N D = 可得=3.83m ，选用与之接近而偏大的 标称直径=3.9m 。 2.2.2转速n 计算 查表3-4可得HL180型水轮机在最优工况下单位转速10M n'=67r/min,初步假定M 1010'n ' n = ，将已知的和av H =92.5m ，1 D =3.9m 代入式1 1 ' n n D H =可得n=165.2r/min ， 选用与之接近而偏大的同步转速n=166.7r/min 。（上式中'n 选用原型最优单位转速10 'n ，H 选用加权平均水头 Hav ） 2.2.3 效率级单位参数修正 ηηη1 D 1 D 10 'n ? ? ? ???--=-=?)5/1()^(1)1(11Mmax Mmax max D D K K M ηηηη）（
水电站课程设计——水轮机选型设计说明书 学校： 专业： 班级： 姓名： 学号： 指导老师：
第一节基本资料 (3) 第二节机组台数与单机容量的选择 (4) 第三节水轮机型号、装置方式、转轮直径、转速、及吸出高度与安装高程的确定 (5) 第四节水轮机运转特性曲线的绘制 (11) 第五节蜗壳设计 (13) 第六节尾水管设计 (16) 第七节发电机选择 (18) 第八节调速设备的选择 (19) 参考资料 (20)
第一节基本资料 一、水轮机选型设计的基本内容 水轮机选型设计包括以下基本内容： （1）根据水能规划推荐的电站总容量确定机组的台数和单机容量； （2）选择水轮机的型号及装置方式； （3）确定水轮机的轮转直径、额定出力、同步转速、安装高程等基本参数； （4）绘制水轮机的运转特性曲线； （5）确定蜗壳、尾水管的型式及它们的主要尺寸，以及估算水轮机的重量和价格；（6）选择调速设备； （7）结合水电站运行方式和水轮机的技术标准，拟定设备订购技术条件。 二、基本设计资料 某梯级开发电站，电站的主要任务是发电，并结合水库特性、地区要求可发挥水产养殖等综合效益。电站建成后投入东北主网，担任系统调峰、调相及少量的事故备用容量，同时兼向周边地区供电。该电站水库库容小不担任下游防洪任务。经比较分析，该电站坝型采用混凝土重力坝，厂房型式为河床式。经水工模型试验，采用消力戽消能型式。 经水能分析，该电站有关动能指标为： 水库调节性能日调节 保证出力 4万kw 装机容量 16万kw 多年平均发电量 44350 kwh 最大工作水头 39.0 m 加权平均水头 37.0 m 设计水头 37.0 m 最小工作水头 35.0 m 平均尾水位 202.0 m 设计尾水位 200.5 m 发电机效率 98.0%
水利水电工程专业 专项设计说明书 水工建筑物课程 设计题目：土坝设计（金家坝水利枢纽）班级：水电1141 姓名 指导教师：老师 长春工程学院水利与环境工程学院 水工教研室 2013 年 12 月 23日
目录 前言 (3) 1 基本资料及设计数据 (4) 2 枢纽布置 (8) 3 土坝设计 (9) 4 参考文献 (15)
前言 水工建筑物课程设计是一门基础课程，水工建筑物设计对于一个水利水电专业的学生来说，有特别重要的作用，水工设计是学生在跨出校门，走上工作岗位之前，学校安排的一次重要的设计课程。设计对于锻炼一个学生的动手能力起到相当重要的作用。 本次设计目的在于培养学生的动手能力以及具体问题具体分析的能力，做设计的同学都知道，理论与实际并不完全一样。设计过程中会遇到课本上没有包括的情况，这就要求学生们能够联合所学知识跟实际遇到的工程概况，来对这其中的水工建筑物做适合的设计调整，以适合实际工况。 此次设计开始于2013年12月15日，结束于2013年12月23日。设计期间在孙立宇老师的精心指导下，在同学们的不懈努力下。设计得以很好的完成。 设计中，由于学生水平有限以及所借资料比较陈旧。所以，设计中有很多不足之处，甚至还存在错误之处。这些，望老师给予指正。我们一定虚心学习，努力学习。在今后的工作生涯中，一定可以不断地完善自己，充实自己。
1. 基本资料 1.1基本资料 1.1.1工程概况 水电枢纽工程位于乌江流域下游一级支流甘龙河的中游。河流全长106km，河道天然落差804m，平均比降7.1‰，流域总集水面积1700km2。 1.1.2设计依据 本阶段对上述内容进行复核。根据《防洪标准》（GB50201-94）和《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000）的有关规定，按照水库总库容划分，本工程为二等工程，工程规模为大（2）型，主要建筑物中的挡水坝、岸坡式溢洪道和引水洞进水口建筑物级别为2级，引水发电系统和电站厂房建筑物级别为3级，次要建筑物级别为3级，临时建筑物级别为4级。 洪水设计标准为：挡水坝和岸坡式溢洪道的正常运用洪水重现期为100年，非常运用洪水重现期为2000年；厂房的正常运用洪水重现期为50年，非常运用洪水重现期为200年；消能防冲建筑物的洪水设计标准为50年。
题目：水电站电气部分设计
容摘要 电力的发展对一个国家的发展至关重要，现今300MW及其以上的大型机组已广泛采用，为了顺应其发展，也为了有效的满足可靠性、灵活性、及经济性的要求，本设计采用了目前我国应用最广泛的发电机—变压器组单元接线，主接线型式为双母线接线，在我国已具有较多的运行经验。设备的选择更多地考虑了新型设备的选择，让新技术更好的服务于我国的电力企业。并采用适宜的设备配置及可靠的保护配置，具有较好的实用性，能满足供电可靠性的要求。 关键词：电气主接线；水电站；短路电流；
目录 容摘要 .............................................................. I 1 绪论 . (1) 1.1 水电站的发展现状与趋势 (1) 1.2 水电站的研究背景 (1) 1.3 本次论文的主要工作 (2) 2 电气设计的主要容 (3) 2.1 变电所的总体分析及主变选择 (3) 2.2 电气主接线的选择 (4) 2.3 短路电流计算 (4) 2.4 电气设备选择 (10) 2.5 高压配电装置的设计 (19) 3 变电所的总体分析及主变选择 (21) 3.1 变电所的总体情况分析 (21) 3.2 主变压器容量的选择 (21) 3.3 主变压器台数的选择 (21) 3.4 发电机—变压器组保护配置 (22) 4 电气主接线设计 (24) 4.1 引言 (24) 4.2 电气主接线设计的原则和基本要求 (24) 4.3 电气主接线设计说明 (25) 5 短路电流计算 (27) 5.1 短路计算的目的 (27) 5.2 变电所短路短路电流计算 (27) 6 结论 (30) 参考文献 (31)
一、原始资料及设计条件 1、概述 1.1工程概况 某水电站位于沅水一级支流巫水下游峡谷河段，下距会同县若水乡镇2km，距洪江市15km。坝址下游2km有洪江～绥宁省级公路从若水乡镇经过，交通较为便利。 该工程初拟正常蓄水位191m，迥水至高椅坝址，库容0.0708亿m3，装机16MW，是一座以发电为主，兼有防洪、旅游等综合效益的水电工程，枢纽建筑物由溢流闸坝、重力式挡水坝、右岸引水发电隧洞和引水式厂房组成。 1.2. 工程等别和建筑物级别 本工程以发电为主，兼有防洪、旅游等综合效益。水库正常蓄水位191m时库容为0.0708亿m3，电站装机容量为16MW。 2、水文气象资料 2.1洪水 各频率洪峰流量详见下表1。 （1）下坝址水位～流量关系曲线详见下表2。 表3 上坝址水位～流量关系曲线表（高程系统：85黄海） （3）厂址水位～流量关系曲线详见下表4。 表4 厂址水位～流量关系曲线表（高程系统：85黄海）
多年平均含沙量：0.089kg/m3 多年平均输沙量：22.05万t 设计淤沙高程：169.0m 淤沙内摩擦角：100 淤沙浮容重：0.9t/m3 2.4气象 多年平均气温：16.6℃ 极端最高气温：39.1℃ 极端最低气温：-8.6℃ 多年平均水温：18.2℃ 历年最高气温：34.1℃ 历年最低气温： 2.1℃ 多年平均风速： 1.40m/s 历年最大风速：13.00m/s，风向：NE 水库吹程： 3.0km 最大积雪厚度：21cm 基本雪压：0.25KN/m3 3、工程地质与水文地质 3.1工程地质资料 （1）该工程区地震基本烈度小于Ⅵ度，不考虑地震荷载。 （2）基岩物理力学指标如下 上坝址 饱和抗压强度：20～30MPa 抗剪指标：f砼/岩=0.6～0.65 抗剪断指标：f′砼/岩=0.8～0.9 c′=0.7～0.8MPa 下坝址 饱和抗压强度：15～25MPa 抗剪指标：f砼/岩=0.6～0.62 抗剪断指标：f′砼/岩=0.7～0.8 c′=0.70MPa 3.2坝址工程地质条件 （1）上坝址工程地形、地质条件 上坝址位于河流弯曲段下游，流向2790，基本为“U”型横向河谷。河床基岩裸露，高程181～184m，河床宽136m，水深0.5～3.0m。坝轴线上游100～350m，河床深槽较发育，一般槽宽20～40m，槽深11～14.5。当蓄水位192m 时，河谷宽161m ，左岸冲沟较发育，坝轴线上、下游分别分布2# 及3# 冲沟，边坡具下陡上缓特征，高程227m以下坡角450，以上坡角250，山顶高程271m ；右岸地形较平顺，上游有一小冲沟分布，边坡较陡峻，坡角350～450，山顶高程292m。
前言 根据教学大纲要求，学生在毕业前必须完成毕业设计。毕业设计是大学学习的重要环节，对培养工程技术人员独立承担专业工程技术任务重要。通过毕业设计可以进一步培养和训练我们分析和解决工程实际问题及科学研究的能力。通过毕业设计，我们能够系统巩固并综合运用基本理论和专业知识，熟悉和掌握有关的资料、规范、手册及图表，培养我们综合运用上述知识独立分析和解决工程设计问题的能力，培养我们对土石坝设计计算的基本技能，同时了解国内外该行业的发展水平。 这次我的设计任务是E江水利枢纽工程设计（土石坝），本设计采用斜心墙坝。该斜心墙土石坝设计大致分为：洪水调节计算、坝型选择与枢纽布置、大坝设计、泄水建筑物的选择与设计等部分。
1 工程提要 E 江水利枢纽系防洪、发电、灌溉、渔业等综合利用的水利工程，该水利枢纽工程由土石坝、泄洪隧洞、冲沙放空洞、引水隧洞、发电站等建筑物组成。 该工程建成以后，可减轻洪水对下游城镇、厂矿和农村的威胁，根据下游防洪要求，设计洪水时最大下泄流量限制为900s m /3，本次经调洪计算100年一遇设计洪水时，下泄洪峰流量为672.6s m /3。原100年一遇设计洪峰流量为1680s m /3，水库消减洪峰流量1007.4s m /3；其发电站装机为3×8000kw ，共2.4×104kw ；建成水库增加保灌面积10万亩，正常蓄水位时，水库面积为17.70km 2，为发展养殖创造了有利条件。 综上该工程建成后发挥效益显著。 1.1 工程等别及建筑物级别 根据SDJ12-1978《水利水电枢纽工程等级划分设计标准（山区，丘陵区部分）》之规定，水利水电枢纽工程根据其工程规模﹑效益及在国民经济中的重要性划分为五类，综合考虑水库的总库容、防洪库容、灌溉面积、电站的装机容量等，工程规模由库容决定，由于该工程正常蓄水位为2821.4m ，库容约为 3.85亿m 3，估计校核情况下的库容不会超过10亿m 3，故根据标准（SDJ12-1978），该工程等别为二等，工程规模属于大（2）型，主要建筑物为2级，次要建筑物为3级，临时性建筑物级别为4级。 1.2 洪水调节计算 该工程主要建筑物级别为2级，根据《防洪标准》（GB50201-94）规定2级建筑物土坝堆石坝的防洪标准采用100年一遇设计，2000年一遇校核，水电站厂房防洪标准采用50年一遇设计，500年一遇校核。临时性建筑物防洪标准采用20年一遇标准。 根据资料统计分析得100年一遇设计洪峰流量为设Q =,/16803s m （p=1%）， 2000年一遇校核洪峰流量为校Q =2320m 3/s ，（%05.0 p ）。
成绩 课程设计说明书 题目110/10kV变电所电气部分课程设计 课程名称发电厂电气部分 院(系、部、中心)电力工程学院 专业继电保护 班级 学生姓名 学号 指导教师李伯雄 设计起止时间： 11年 11月 21日至 11年 12 月 2日
目录 一、对待设计变电所在系统中的地位和作用及所供用户的分 析 (1) 二、选择待设计变电所主变的台数、容量、型式 (1) 三、分析确定高、低压侧主接线及配电装置型式 (3) 四、分析确定所用电接线方式 (6) 五、进行互感器配置 (6) 六.短路计算 (9) 七、选择变电所高、低压侧及10kV馈线的断路器、隔离开关 (10) 八、选择10kV硬母线 (13)
一、对待设计变电所在系统中的地位和作用及所供用户的分析 1.1、待设计变电所在系统中的地位和作用 1.1.1 变电所的分类 枢纽变电所、中间变电所、地区变电所、终端变电所 1.1.2 设计的C变电所类型 根据任务书的要求，从图中看，我设计的C变电所属于终端变电所。 1.1.3 在系统中的作用 终端变电所，接近负荷点，经降压后直接向用户供电，不承担功率转送任务。电压为110kV及以下。全所停电时，仅使其所供用户中断供电。 1.2、所供用户的分析 1.2.1 电力用户分类、对供电可靠性及电源要求 （1）I类负荷。I类负荷是指短时（手动切换恢复供电所需的时间）停电也可能影响人身或设备安全，使生产停顿或发电量大量下降的负荷。I类负荷任何时间都不能停电。对接有I类负荷的高、低压厂用母线，应有两个独立电源，即应设置工作电源和备用电源，并应能自动切换；I类负荷通常装有两套或多套设备；I类负荷的电动机必须保证能自启动。 （2）II类负荷。II类负荷指允许短时停电，但较长时间停电有可能损坏设备或影响机组正常运行的负荷。II类负荷仅在必要时可短时（几分钟到几十分钟）停电。对接有II类负荷的厂用母线，应有两个独立电源供电，一般采用手动切换。 I类、II类负荷均要求有两个独立电源供电，即其中一个电源因故停止供电时，不影响另一个电源连续供电。例如，具备下列条件的不同母线段属独立电源：①每段母线接于不同的发电机或变压器；②母线段间无联系，或虽然有联系，但其中一段故障时能自动断开联系，不影响其他段供电。所以，每个I类、II 类负荷均应由两回接于不同母线段的馈线供电。 （3）III类负荷。III类负荷指较长时间（几小时或更长时间）停电也不致直接影响生产，仅造成生产上的不方便的负荷。III类负荷停电不会造成大的影响，必要时可长时间停电。III类负荷对供电可靠性无特殊要求，一般由一个电源供电，即一回馈线供电。 1.2.2 估算C变电所的回路数目 根据上述要求，重要负荷（I类、II类）比例是55%，重要负荷需用双回线，每回10kV馈线输送功率1.5~2MW，经计算，高压侧回路数为2，低压侧回路数为18÷1.5=12。
第一章原始资料及设计条件 1.1 概述 1.1.1 工程概况 某水电站位于沅水一级支流巫水下游峡谷河段，下距会同县若水乡镇2km，距洪江市15km。坝址下游2km有洪江～绥宁省级公路从若水乡镇经过，交通较为便利。 该工程初拟正常蓄水位191m，迥水至高椅坝址，库容0.0708亿m3，装机16MW，是一座以发电为主，兼有防洪、旅游等综合效益的水电工程，枢纽建筑物由溢流闸坝、重力式挡水坝、右岸引水发电隧洞和引水式厂房组成。 1.2工程等别和建筑物级别 本工程以发电为主，兼有防洪、旅游等综合效益。水库正常蓄水位191m时库容为0.0708亿m3，电站装机容量为16MW，根据水利水电工程等级划分的规定，工程规模为小（1）型，工程等别为Ⅳ等。永久性建筑物闸坝、电站厂房等属4级建筑物，临时建筑物属5级。 1.2 水文气象资料 1.2.1 洪水 各频率洪峰流量详见下表 表1-1 坝址洪峰流量表 1.2.2 水位～流量关系曲线： 表1-2 下坝址水位～流量关系曲线表高程系统：85黄海
表1-3 上坝址水位～流量关系曲线表 高程系统：85黄海 表1-4 厂址水位～流量关系曲线表 高程系统：85黄海 多年平均含沙量：0.0893/m kg ； 多年平均输沙量：22.05万t ；设计淤沙高程：169.0m ；淤沙内摩擦角：10?；淤沙浮容重：0.93/m t 。 1.2.4 气象 多年平均气温：16.6?C ；极端最高气温：39.1?C ；极端最低气温：-8.6?C ；多年平均水温：18.2?C ；历年最高气温：34.1?C ；历年最低气温：2.1?C ；多年平均风速：1.40s m /； 历年最大风速：13.00s m /，风向：NE ；水库吹程：3.0km ；最大积雪厚度：21cm ；基本雪压：0.252/m KN 。 1.3 工程地质与水文地质 1.3.1 工程地质资料 (1)该工程区地震基本烈度小于Ⅵ度，不考虑地震荷载。 (2) 基岩物理力学指标 上坝址：饱和抗压强度：20～30MPa ；抗剪指标：岩砼/f =0.6～0.65；抗剪断指标：
水电站厂房课程设计说明书 张文奇 1.蜗壳的型式 电站设计水头H p=95.5m>40m （且>80m ），根据《水力机械》第二版第96页的蜗壳型式选择金属蜗壳。 2.蜗壳的主要参数 2.1金属蜗壳的断面形状为圆形。 2.2对于圆形断面金属蜗壳为了获得良好的水力性能一般采用蜗壳的包角为 0?=345°。 2.3根据《水力机械》第二版第99页图4-30查得，当设计水头为95.5m 时，蜗壳的进口断面的平均流速c V =7.5m/s ； 2.4己知水轮机的型号HL200-LJ-275，根据《水力机械》第二版附表5查得:1D =2750mm ，H=95.5m 时，蜗壳的座环内径b D =3650mm ，外径a D = 4550 mm ，所以蜗壳座环的内、外半径分别： 3. 金属蜗壳的水力计算 电站设计水头H P =95.5m ，进口平均流速c V =7.5m/s ，包角为0?=345°，每台机组过水能力：max Q =62.69m 3/s 。 3650 182522b b D r mm = ==4550 227522a a D r mm = = =
3.1对于蜗壳进口断面： 断面的面积： 断面的半径： 从轴中心线到蜗壳外缘的半径： 3.2对于中间任一断面： 设为从蜗壳鼻端起算至计算断面i 处的包角，则该计算断面处的 其中max Q =62.69m 3/s 。，c V =7.5m/s ，a r =2.275m 计算成果见表1： 2max 062.69345==8m 3603607.5C C C C Q Q F V V ???= =???max 1.6m ρ= ==max a max 2 2.2752 1.6 5.475R r m ρ=+=+?=i ?max 360i i Q Q ?= ? i ρ= a 2i i R r ρ=+
土石坝设计计算说明书 专业：水利水电建筑工程 指导老师：李培 班级：水工1303班 姓名：王国烽 学号：1310143 成绩评定： 2015年10月
目录 一、基本材料 (2) 1.1水文气象资料 (2) 1.2地质资料 (2) 1.3地形资料 (2) 1.4工程等级 (2) 1.5建筑材料情况 (2) 二、枢纽布置 (3) 三、坝型选择 (4) 四、坝体剖面设计 (5) 4.1坝顶高程计算 (6) 4.1.1 正常蓄水位 (6) 4.1.2 设计洪水位 (7) 4.1.3 校核洪水位 (8) 4.2坝顶宽度 (9) 4.3坝坡 (9) 五、坝体构造设计 (10) 5.1坝顶 (10) 5.2上游护坡 (10) 5.3下游护坡 (10) 5.4防渗体 (10) 5.5排水体 (11) 5.6排水沟 (11)
一、基本资料 1.1水文气象资料 吹程1km，多年平均最大风速20m/s，流域总面积2971km2。上游地形复杂，沟谷深邃，植被良好，森林分布面广，为湖北主要林区之一。 1.2地质资料 河床砂卵砾石最大的厚度达23m。两岸基岩裸露，支局不存在有1~8m厚的残坡积物。在峡谷出口处的左岸山坡，存在优厚1~30m，方量约150万m3 的坍滑堆积物，目前处于稳定状态。 1.3地形资料 坝址位于古洞口峡谷段，河谷狭窄，呈近似“V”型，河面宽60~90m。 1.4工程等级 本工程校核洪水位以下总库容1.38亿m3，正常蓄水位325m，相应库容1.16亿m3，装机容量3.6万kw，设计洪水位328.31m，校核洪水位330.66m，河床平均高程240m。混凝土面板堆石坝最大坝高120m。根据《水利水电枢纽工程等级划分及设计安全标准》DL5180—2003的规定，本工程为二等大（2）型工程。1.5建筑材料情况 坝址附近天然建筑材料储量丰富。砂砾料下游勘探储量318.5万m3，石料总储量21.86万m3，各类天然建筑材料的储量和质量基本都能满足要求。
目录 一基本资料 概述 (4) 水文气象资料 (4) 工程地质与水文地质 (7) 设计基本数据 (11) 二坝址、枢纽布置方案及坝型选择 坝轴线的选择 (13) 坝型方案比较 (14) 枢纽总体布置 (15) 三闸孔尺寸比选 过闸设计流量及校核流量 (16) 堰型选择 (16) 门叶选择 (16) 闸孔单孔净宽（b ）、闸墩型式和厚度拟 (17) 堰顶高程确定和闸孔孔数、尺寸拟定 (17) 堰顶高程和闸孔孔数、尺寸的结论 (26) 四 WES堰的尺寸拟定 (27) 五水面线的确定 (28) 六坝顶高程确定 (31) 七消能工的设计 消能工计算与分析 (33) 消力池计算 (38) 消力池构造设计 (39) 八公路桥尺寸拟定 布置影响因素 (41) 结构形式及结构图 (42) 十一坝基面稳定及应力计 工程概况 (57) 工程等别和建筑物级别 (57) 所要分析在四种工况 (57) 荷载具体计算 (58) 稳定计算与分析 (68) 应力计算与分析 (70) 十二防渗及地基处理设计 地基开挖 (73)
坝基的固结灌浆 (73) 坝基帷幕灌浆目的和条件 (74) 坝基排水 (75) 断层破碎带和软弱夹层处理 (75) 谢辞 (77) 主要参考文献及规范 (78) 附录 若水电站上坝线枢纽总布置图rs1 若水电站上坝线大坝平面布置图rs2 上坝线大坝上、下游立视图rs3 闸坝消力池段标准断面图rs4 闸坝护坦段标准断面图rs5 公路桥结构图及挡水坝段断面图rs6 消力池段溢流面钢筋平面图rs7 消力池段溢流面钢筋剖面图rs8 中墩钢筋图rs9 消力池段溢流面钢筋平面布置图及中墩钢筋图rs10
水电站课程设计 一：计算水轮机安装高程 参考教材，立轴混流式水轮机的安装高程Z s 的计算方法如下： 0/2s s Z H b ω=?++ 式中ω?为设计尾水位，取正常高尾水位1581.20m ；0b 为导叶高度，1.5m ； s H 为吸出高度，m 。 其中，10.0()900 s m H H σσ? =- -+? 式中，?为水轮机安装位置的海拔高程，在初始计算时可取为下游平均水位的海拔高程，设计取1580m ； m σ为模型气蚀系数，从该型号水轮机模型综合特性曲线（教材P69)查得m σ=0.20， σ?为气蚀系数的修正值，可在教材P52页图2-26中查得σ?=0.029； H 为水轮机水头，一般取为设计水头，本设计取H=38m 。水头H max 及其对应工况的m σ进行校核计算。 10.0()900 s m H H σσ? =- -+?=10.0-1580900-(0.2+0.029)?38=-0.458 0/2s s Z H b ω=?++=1581.20-0.458+1.5/2=1581.49m 。 二：绘制水轮机、蜗壳、尾水管和发电机图 2.1水轮机的计算
图1.1 转轮布置图 如图所示，可得HL240具体尺寸： 表1.11 转轮参数表 D 1 D 2 D 3 D 4 D 5 D 6 b 0 h 1 h 2 h 3 h 4 1.0 1.078 0.928 0.725 0.483 0.128 0.365 0.054 0.16 0.593 0.283 4.1 4.420 3.805 2.973 1.980 0.525 1.497 0.221 0.656 2.431 1.160 2.2 蜗壳计算 进口断面尺寸计算 (1)进口断面流量的确定 由资料，该水电站初步设计时确定该电站装机17.6×410kW ，电站共设计装4台机组，故每台机组的单机容量为17.6×410kW ÷4=4.4×410kW 。 由水轮机出力公式：9.81N QH QH ωγ===4.4×410kW 式中：Q 为水轮机设计流量（3/m s ）； H 为设计水头，m ；由设计资料得H=38.0m 。 所以，4×10//=118.039.81 4.4Q N H ω=?=（9.8138.0）（3/m s ）
本科生课程设计任务书 2013—2014学年夏季学期 水利与土木工程学院农业水利工程专业 课程设计名称：水工建筑物课程设计 设计题目：温泉水库枢纽——挡水坝初步设计（2-6） 完成期限：自 2014 年 7 月 15 日至 2014 年 7 月 26 日，共 2 周 1．枢纽概况 本工程以形成环境景观水库为主，工程建成后，可以形成60000~70000m2面积的水域，蓄水30万m3，可以在一定程度上减少流域的水土流失，减轻山洪对下游村镇、交通线路的危害，进一步改善和美化环境，调节小气候，改善周边植物生长条件。同时为农业灌溉和生活用水提供补充水源。水库枢纽主要建筑物有挡水坝、溢洪道、引水管等。 2. 设计要求 根据所给资料进行枢纽工程设计，要进行设计构思、方案论证、计算分析、编制工程图、编制毕业设计说明书等。各阶段要求详见课程设计指导书。 3. 设计容 （1）枢纽布置，包括枢纽方案选择，大坝的平面布置。 （2）挡水坝的剖面和构造设计 （3）挡水坝的渗流设计 （4）挡水坝的稳定设计 4. 设计成果及要求 （1）计算说明书一份，字数不应少于1万字。 （2）CAD绘制A2号图纸一：在地形图上绘制枢纽平面布置图，在地质剖面图上绘制下游立 视图，交电子版图纸。 手绘1号图纸一：大坝典型剖面图，细部结构图2~3个（项目自定），比例尺自定。5．主要参考文献 （1）碾压式土石坝设计规（SL274-2001）.：中国水利水电，2002 （2）林继镛主编. 水工建筑物（第四版）. ：中国水利水电，2006 指导教师（签字）： 系主任（签字）： 批准日期： 2014年 6月 25日
目录 1．设计基本资料 (3) 1．1 枢纽概况 (3) 1．2 流域概况 (3) 1．3 枢纽任务和规划数据 (3) 1．3．1 特征水位 (3) 1．3．2 防洪标准与安全泄量 (3) 1．4 自然条件 (4) 1．4．1 地形 (4) 1．4．2 地质 (4) 1．4．3 水文气象 (5) 1．5 建筑材料 (6) 1．6 其它资料 (7) 1．6．1 外来材料 (7) 1．6．2 交通 (7) 1．6．3 施工动力、劳动力情况 (7) 2．枢纽布置 (7) 2．1 工程等别及建筑物级别 (7) 2．1．1 水库枢纽建筑物组成 (8) 2．1．2 工程规模 (8) 2．2 坝址及坝型的选择 (9) 2．2．1 坝址的选择 (9) 2．2．2 坝型选择 (9) 2．2．3 泄水建筑物型式的选择 (9) 2．3 枢纽建筑物的平面布置 (10) 3．坝工设计 (10) 3．1 坝型选择 (10) 3．2 坝体断面设计 (11) 3．2．1 坝顶宽度 (11) 3．2．2 坝底高程 (11) 3．2．3 坝坡与马道 (11) 3．2．4 坝顶高程 (12) 3．2．5 防渗设施 (16) 3．2．6 排水设施 (17) 4．挡水坝渗流计算 (18) 4．1 单宽渗流量计算 (18) 4．2 总渗流量计算 (26) 5．稳定计算 (25) 5．1 基本原理与计算方法 (25) 5．2 安全系数试算 (26)
《水电站》课程设计水轮机的选型设计 专业：XXX 班级: XX 姓名：XXX 学号：XXX 指导教师：XXX
【摘要】 本说明书共七个章节，主要介绍了大江水电站水轮机选型，水轮机运转综合特性曲线的绘制，蜗壳、尾水管的设计方案和工作原理以及调速设备和油压装置的选择。主要内容包括水电站水轮机、排水装置、油压装置所满足的设计方案及控制要求和设计所需求的相关辅助图和设计图。系统的阐明了水电站相关应用设备和辅助设备的设计方案的步骤和图形绘制的方法。 【关键词】 水轮机、综合运转特性曲线图、蜗壳、尾水管、调速器、油压装置。
【Abstract】 Curriculum project of hydro station is a important course and practical process in curriculum provision of water-power engineering major . There are more contents and specialized knowledge in the curriculum project , which make students not to adapt themselves quickly to complete the design . In this paper , characteristic of the curriculum project is analyzed , causes of in adaptation to the curriculum project in students are found , rational guarding method are proposed , and a example of applying the guarding method is given . The results show that using provided method to guard student design is a good method, when teaching mode and time chart are given , students are guarded from mode of thinking and methodology , and design step are discussed and given . After the curriculum project of hydro station, the capability of students to solve practical engineering problems is improved , and the confidence to engage in design is strengthened . 【Keyword】 Curriculum project of hydro station; guarding method ; mode of thinking ; methodology; design step.
说明书 摘要 该江位于我国西南地区，本工程拦河坝为碾压式粘土心墙土石坝。由于山区水位暴涨暴落，所以设置成兴利库容和拦洪库容完全不结合，即正常蓄水位和汛限水位均为2822.5米。本设计是侧重于坝工部分以挡水建筑物和泄水建筑物为主的土石坝水利枢纽设计。 第一步，通过调洪演算得到最佳的溢流堰孔口净宽和堰顶高程方案，比较不同类型的土石坝在施工特点，技术经济等方面的优劣，最终确定大坝坝型为粘土心墙土石坝，并且初定了大坝的轮廓尺寸。然后通过土料设计，对照指标确定了砂砾料场及粘土料场的位置。再次选择坝体的三个典型断面对大坝进行渗流计算，画出流网图，校核渗流逸出处的渗透坡降确定是否满足要求。然后通过vb编程进行稳定分析，最终进行坝体细部构造设计。 第二步，进入主要建筑物设计阶段。确定出大坝的型式及坝址和坝轴线。另外确定该枢纽的组成建筑物，包括挡水建筑物、泄水建筑物、水电站厂房等。 第三步，进入第二主要建筑物设计阶段。确定出泄水建筑物的尺寸，型式和结构，定为泄水隧洞。然后进行轴线选择和水力计算，从下泄能力、净空余幅、挑距和冲刷深度等方面校核设计的可行性。最后进行细部构造设计。 第四步，进行初步的施工组织设计。确定导流标准，施工分期。定出开始日期、截流日期、拦洪日期、封孔蓄水日期、初始发电日期和竣工日期。 最后进入专题设计，隧洞衬砌应力计算，利用理正岩土分析软件，计算衬砌及配筋。 本设计以《碾压式土石坝设计规范SL274-2001》为基本设计依据，外加参考了与土石坝的有关资料和书籍。由于知识有限，对于本设计中的不妥及错误之处，恳请批阅批评指正。在设计过程中得到了束一鸣，王玲玲，苏怀智等老师的知道，再次表示由衷的感谢。 本设计共历时9周。 关键词：粘土心墙土坝 Abstract 目录
目录 第一章枢纽基本情况及设计参考资料 一、枢纽情况 二、地质条件 三、电站厂房枢纽布置 四、设计依据及资料 第一章枢纽基本情况及设计参考资料 一、枢纽情况 某水利枢纽位于XX河上游，坝址处河流迂回曲折，就自然地理来说属于丘陵地形，河流两岸山势高出水面60米至80米，.河床水流浅窄、坡陡流急、难通舟。 此水利枢纽，是一座以灌溉为主结合发电、防洪和养鱼等综合性的中型水利枢纽。主体工程由土坝、溢洪道和水电站三部分组成。 二、地质条件 厂址位于隧洞出口低洼的沟谷处，该处为灰岩地带，岩石强度较高，是建站的有利条件，距隧洞出口约150米以外则为泥质和钙质页岩。该页岩因受大地构造影响，形成构造破碎岩。强度较低，拳击可碎，不宜建站。 三、电站厂房枢纽布置 此电站为引水式开发方式，它由引水隧洞，调压室、压力隧洞、主付厂房、主变场、开关站等组成。主洞内径6.0米，调压室后分为二支洞，支洞内径4.2米，每支洞再分岔供二台机组。厂房内共装置四台混流立式机组，出线方向为下游，有公路通过厂区。 四、设计依据及资料 l、水文资料 站址、百年洪水位113.00米。
站址、水位~ 流量关系曲线。 装机容量4×1万千瓦 水轮机型式HL230-LJ-200 蜗壳型式及包角钢蜗壳，包角345 尾水管型式4H 允许吸出高-0.5米转轮带轴重15吨 发电机型式SF10-28/425 转子带轴重60吨转子带轴长 4.9米 最大水头52.9米计算水头42.4米 最小水头32.1米单机最大引用流量28m3/s 3、供电情况和电气主结线 本电站主要用户为距电站8～12公里处的三个机械制造厂。负荷约16000千瓦，剩余的功率用110千伏线路送往50公里处的变电站并入电力系统。根据要求，本电站采用110千伏，35干伏及发电机电压6.3千伏三种电压等级送电。 4、水力机械附属设备 (1)、调速系统(尺寸见附图) 调速器形式DT-l00 油压装置形式YZ-2.5 (2)、蝴蝶阀 蝶阀为卧轴，双接力器油压操作式，活门直径2.6米，尺寸见附图。 (3)、油系统 压力滤油机2台; 离心滤油机l台; 齿轮油泵2台; 滤纸烘箱l台; 透平油桶(容积7.0米) 3只; 绝缘油桶(容积15.0米) 4只。(4)、压缩空气系统 调速器压力油槽充气25Kg/cm 机组制动用气7kg/cm 凤动工具及设备吹扫用气7kg/cm 机组调相压力充气7kg/cm