引水式水电站设计分析

固滴水电站引水系统设计引言：水电站是一种将水能转化为电能的设施，而引水系统是水电站的重要组成部分之一。

固滴水电站作为一个典型的水电站，其引水系统的设计对于电站的正常运行和发电效率至关重要。

本文将从引水系统的设计原理、结构以及必要的技术要求等方面进行详细介绍。

一、设计原理固滴水电站引水系统的设计原理是利用水的自然流动和重力作用，将水从水源地引入到水电站发电机组，以便发电。

具体来说，设计原理包括以下几个关键环节：1. 水源地选择：水源地的选择是引水系统设计的第一步。

通常情况下，水源地应具备水量充足、水质良好、地形适宜等特点，以确保引水系统的正常运行。

2. 水库建设：为了储存足够的水量，以应对用电高峰时期的需求，固滴水电站引水系统需要建设一个水库。

水库的规模和容量应根据实际需要进行设计，以确保供水的持续性和稳定性。

3. 引水渠道设计：引水渠道是将水从水库引入到水电站的关键通道。

在设计引水渠道时，需要考虑渠道的长度、宽度、深度等参数，以及地形条件和水流速度等因素，以确保水能顺利地流入水电站。

4. 引水管道设计：引水管道是将水从引水渠道输送到水电站的管道系统。

在设计引水管道时，需要考虑管道的材质、直径、长度、坡度等参数，以及水流压力和输送能力等因素，以确保水能顺利地输送到发电机组。

二、设计结构固滴水电站引水系统的设计结构包括水库、引水渠道和引水管道三个主要组成部分：1. 水库：水库是储存水量的重要设施，通常由大坝和堰塞体组成。

大坝用于囤积水源，而堰塞体用于控制水位和水流量，以应对不同时期的用水需求。

2. 引水渠道：引水渠道是将水从水库引入到水电站的通道。

通常情况下，引水渠道采用开挖或者人工建设的方式，通过合理的设计和施工，确保水能顺利地流入水电站。

3. 引水管道：引水管道是将水从引水渠道输送到水电站的管道系统。

通常情况下，引水管道采用钢管或者混凝土管道，通过合理的设计和铺设，确保水能顺利地输送到发电机组。

水电站课程设计任务书及指导书引水式水电站引水系统设计（供水工专业用）水利工程系2019.05.01设计任务书一目的和作用课程设计是工科院校学生在校期间一个较为全面性、总结性、实践性的教学环节。

它是学生运用所学知识和技能，解决某一工程问题的一项尝试。

通过本次课程设计使学生巩固、联系、充实、加深、扩大所学基本理论和专业知识，并使之系统化；培养学生综合运用所学知识解决实际问题的能力和创新精神；培养学生初步掌握工程设计工作的流程和方法，在设计、计算、绘图、编写设计文件等方面得到一定的锻炼和提高。

二基本资料梯级开发的红旗引水式水电站，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。

该电站水库库容较小，不担任下游防洪任务，工程按二等Ⅱ级标准设计。

经比较分析，该电站坝型采用混凝土重力坝，厂房型式为引水式，安装4台水轮发电机组。

引水系统的布置应考虑地形、地址、水力及施工条件，考虑到常规施工技术条件，引水隧洞洞泾不宜超过12m。

因此，引水系统采用两条引水隧洞，在隧洞末端各设置一个调压室，从每个调压室又各伸出两条压力管道，分别给4台机组供水。

供水方式为单元供水，管道轴线与厂房轴线相垂直，水流平顺，水头损失小。

经水能分析，该电站有关动能指标为：水库调节性能年调节装机容量 16万kw （4台×4万kw）水轮机型号HL240 额定转速107.1r/min校核洪水位（0.1%）194.7m 设计洪水位（1%）191.7m正常蓄水位191.5m 死水位190m最大工作水头38.1 m 加权平均水头36.2 m设计水头36.2 m 最小工作水头34.6 m平均尾水位152.0 m 设计尾水位150.0 m发电机效率 96%-98%单机最大引用流量 Q max=124.91m3/s引水系统长度约800m三试根据上述资料，对该电站进行引水系统的设计，具体包括进水口、引水隧洞、调压室及压力管道等建筑物的布置设计与水电站的调节保证计算等内容。

概述引水式水电站设计和运行经验在我国众多严寒地区中，西藏和新疆等地尤为突出，就西藏地区而言，昼夜温差大，海拔较高，干湿季节分明。

基于当地的自然环境等因素，多选择引水式水电站。

引水式水电站工程简易，工程造价低，水库淹没损失小，在良好的地形条件下，短距离能够集中较大的落差。

也正是由于引水式水电站的自身优势，被广泛应用在严寒地区水利工程建设中，在实际应用中取得了较为可观的成效，值得推广应用。

一、引水式水电站设计概述（一）引水枢纽的选择水利工程建设首先应结合当地水电站工程实际需要、当地自然条件、影响工程质量因素以及其他管理因素进行综合考虑。

对于引水式水电站设计，更多的是对引水问题的考虑，渠道选址时尽量选在河床较稳定的河段上，如果条件允许，可以将渠道位置选在泉水溢出带下游，有助于引用上游分流泉水，一方面能够有效增加发电水量，另一方面有助于提升水温，便于冬季水电站的正常运行。

在寒冷季节，如果河道上冰量较多，可以选择合理的措施进行排冰，保证渠道排冰顺畅。

在对渠道型式选择上，大多选择正面泄洪、排沙，侧面引水发电的拦河闸、坝混合式渠首，应注意水流方向，确保排冰、排沙与河道轴线一致，尽可能减少对周围自然环境的破坏，实现水量消耗少、效果理想的目的。

总而言之，保证足够的引水量，才能够最大程度降低水头损失，便于施工。

在枢纽布置方面，由于西藏地区大部分为山区性河流，河流主要通过降水补给，其次为地下水和冰川融水。

就西藏地区山区性河流特点，首部枢纽可以采用全闸布置，也可以采用闸、坝混合式布置方式。

全闸布置的优点是泄流能力大，建筑物较低，但闸门启用频繁，运行管理难度大，运行不灵活。

闸、坝混合式布置运行灵活，投资较少，便于运行管理，安全性能可靠。

就西藏地区水电站建设现状而言多为引水式电站，在严寒季节运行较为困难，运行负荷无法满足正常需求。

因此在设计时，应结合实际地形，考虑选用具有日调节库容的枢纽布置，这样在严寒冬季运行时，电站能够正常发电。

引水式水电站设计研究摘要：随着当前社会经济的进步，我国电力行业发展极为迅速，水电站作为反应电力企业生产运行效益的关键，对其进行实时的专业设计分析便显得极为必要。

接下来本文将对引水式水电站设究进行一定研究探讨，并结合实际对其做相应整理和总结。

关键词：引水式；水电站；设计研究引水式水电站是引水发电站中较为简单的类型，对其进行设计时应明确其所具有的工程特点，注重其规模性、涉及专业知识范围、影响因素等，以此使整个设计方案合理性和可行性完全得以体现。

一、引水式水电站坝址、渠道及枢纽选择设计分析①进行引水式水电站设计时，先要结合实际对其坝址选择做全方位设计分析，收集整理区域内自然环境条件和气候信息等，对当地地质做全方位勘察，且在此期间针对工程投资就综合管控做方提前案设定。

做好引水源计算分析，注重引水式水电站对水源的高要求，选择河床稳定水量较大河段为坝址来开展进行后续设计工作。

这个过程中相应专业工作人员要明确渠道设置要在河水溢出带下游，以此最大限度提升河水从河床两侧溢出量，继而提高对应水电站整体发电量。

结合地区所处方位，针对冬季河流上游可能存在冰量较多河道，做除冰方案设计等措施确保水电站后续运行发电效益不会受到影响。

②对引水式水电站渠道进行选择设计时，注重其形式与周边自然环境及水电站结构的搭配性，在实际实践期间按照相关操作流程做好实地考察调研工作，密切关注水流方向等信息，进行河道轴线与排冰泄洪在同一直线的基本设定，以此最大限度保护河道不会受损同时提升水电站发电效益。

③进行水电站枢纽位置选择及设计时，要充分结合工程开发具体方式与相应河流流向做合理布控，当前水电站枢纽位置布控形式主要是按照坝、闸混合布置或全闸布置来体现，实际实践期间主要按照当地情况及工程特点信息，选取针对性布控形式[1]。

二、引水式水电站设计分析1、整体引水渠道设计分析①在明确引水式水电站坝址、渠道及枢纽选择设计基础上，对其整体引水渠道线路的设计要结合实际做好对引水渠道轴线的选择把控，渠道作为整个水电站能够运转的关键，对其进行合理设计，确保其利用太阳温度有效提高水温，避免冬季结冰状况发生。

引水式水电站设计分析摘要：随着国民经济水平的不断提高，我国的电力事业也得到了很大的发展。

水电站在电力行业中占有很大的比重，其设计、施工质量对于电力企业的生产具有重要的影响。

引水式水电站是较简单的一种引水发电站类型，工程涉及战线长、范围广、考虑因素多。

文章主要讨论引水式水电站设计对坝址、厂址、引水线路的选择及压力前池设计和电站装机容量的确定等，供引水式水电站设计者参考。

关键词：引水式水电站；坝址；厂址；引水渠道；压力前池一、引水式水电站坝址的选择及布置1.1 水电站坝址的选择在引水式水电站的设计过程中，设计人员要注重坝址的选择。

在实际的操作过程中，相关工作人员要加强对相关河道的自然条件进行调查和分析，关注相关的地质问题，而且还要对工程投资以及综合管理进行分析。

在引水设计方面，要选择河床比较稳定并且水量大的河段。

此外，对于要求比较严格的水电站，相关工作人员要将相关的渠道设置在河水溢出带的下游，这样就能够增大河水从河床两侧的溢出量，可以在很大程度上提高水电站的发电量，使得水电站在冬季能够正常运行。

值得注意的是，对于在春季和冬季上游冰量较多的河道，相关工作人员还要采取一定的除冰设计措施。

要设置科学合理的水闸，使得冰块能够顺利通过。

在渠道型式的选择上，要注重选择合理的模式。

一般来讲，当前使用较多的渠道，其正面一般用作排沙、泄洪以及排冰，而侧面则主要是拦河闸和拦河坝。

在实际的河道考察和设计过程中，要密切注意水流方向以及水流条件，使得河道的轴线与排冰、泄洪能够在一条直线上，这样能够切实地保护相关河道不会受到较多破坏，实现耗水量少、流水效果好的目的。

1.2 枢纽布置在引水式水电站的设计过程中，水电站枢纽的布置非常重要。

在实际操作过程中，应根据工程开发的方式以及河流的水流特点，合理布置枢纽。

当前比较常见的枢纽形式主要包括坝、闸混合式以及全闸布置两种形式。

坝、闸混合式枢纽的优点是运行较为方便灵活，投资相对较少，而且具有较强的安全性能，在投入使用之后，其管理控制相对较为方便。

小型水电站引水优化设计论文1、工程概况某小型水电站工程位于阿坝州黑水县小黑水河下游，其作为小黑水河梯级开发工程的次一级水电站，整个小型水电站工程的开发模式以引水式水电站为主要形式，工程施工阶段需要依次完成首部枢纽、引水隧洞、调压井、压力管道、厂房以及升压站等构筑物的施工，所以该小型水电站工程在本质上属于典型的中水头径流引水式电站。

该小型水电站在设计过程中的引水流量为16．90m3/s，其中首部底格栅栏坝的引水流量设计标准为2．11m3/s，将其与上游水电站尾水设计流量14．76m3/s，共同作为该小型水电站的设计引水流量，所以该小型水电站工程的装机容量为21MW，小型水电站每年需要运行近4745h，同时该小型水电站工程开发中不具备其他综合利用的要求。

2、对小型水电站引水系统进行优化设计的必要性小型水电站工程在实际开进展具有良好的经济价值与应用前景，是水利水电工程领域中一种较为先进的流域开发方式，可以作为未来水利水电工程建设的成功案例进行参考。

由于该小型水电站工程需要引用上级电站的发电尾水，上级发电站的发电尾水为14．76m3/s则基本可以达到其设计引用流量的87%左右，如果在该小型水电站设计阶段可以将这一部分尾水直接引入引水隧洞，由于这一部分尾水的清洁度较高则不需要设置底格栅栏坝引水廊道和沉砂池，这对降低该小型水电站首部的工程量与成本投入有着重要作用。

本文认为梯级水电站中上一级水电站与次一级水电站不仅存在电力联系，水力联系也是梯级水电站设计过程中不能忽略的一个主要因素，虽然电XX负荷的平衡、机组躲避振动区、机组出力限制等方面会对其产生约束，同时也要满足防洪、灌溉、航运、生活及工业用水等多个社会方面的需求。

因此，该小型水电站引水系统优化设计过程中，设计人员应充分考虑电离平衡、水量平衡、区间径流以及尾水衔接等多项问题，该梯级流域中上下2级水电站在设计中均设置了带有调压室的长隧洞，所以在引水系统优化设计中要充分考虑其缺少一个稳定的无压过渡段，再加上优化设计中由于要涉及到上下2级水电站不同的运行方式，所以要实现水力过渡这一过程是一个相对复杂的内容。

固滴水电站引水系统设计的相关介绍引水系统是水电站的重要组成部分，它起到将水源引入水电站的作用。

固滴水电站引水系统设计是为了保证水源的稳定供应和最大限度地提高发电效率而进行的。

本文将从引水系统的设计原则、设计步骤和设计要点等方面进行介绍。

一、设计原则1.可靠性：引水系统应具备良好的可靠性，能够在各种工况下正常运行，保证水源的稳定供应。

2.经济性：引水系统设计应尽量降低建设和运行成本，同时保证其正常运行和维护。

3.高效性：引水系统设计应考虑最大限度地提高发电效率，减少能源损失和浪费。

二、设计步骤1.确定水源：首先需要确定水源的位置和水量，通过水文数据和现场勘测等方式获取相关信息。

2.确定引水方式：根据水源的位置和水量，选择合适的引水方式，包括重力引水、抽水引水、压力引水等。

3.设计引水渠道：根据引水方式和水源的地形条件，设计引水渠道的线路、断面和坡度等参数，确保水流稳定、流速适宜。

4.设计水闸和泵站：根据引水系统的需要，设计水闸和泵站的位置、规模和工艺参数等，以保证水流的控制和调节。

5.设计沉砂池和水库：为了防止水中的泥沙对引水系统造成堵塞和损害，需要设计沉砂池和水库等设施，对泥沙进行沉淀和处理。

6.进行水力计算：根据引水系统的参数和水力学原理，进行水力计算，包括水流速度、水头损失、水力坡降等参数的计算和分析。

7.进行结构设计：根据引水系统的参数和水力计算结果，进行引水渠道、水闸和泵站等结构的设计，包括选材、强度计算和施工方案等。

8.进行安全评估：对引水系统进行安全评估，包括水灾风险评估、设备可靠性评估和施工安全评估等，确保引水系统的安全运行。

三、设计要点1.合理选择引水方式：根据水源的条件和工程要求，选择合适的引水方式，以降低成本和提高效率。

2.合理布置引水渠道：引水渠道的线路应尽量避免过高或过低的地形，以减少水力损失和防止泄漏。

3.合理配置水闸和泵站：根据引水系统的需要，合理配置水闸和泵站，以满足对水流的控制和调节。

学号 1423116125年级水文1431 四川水利职业技术学院引水式水电站设计专业水文自动化测报技术姓名陈波指导教师杨易评阅人2017年5月第一章流域基本概况及电站资料1.1流域概况某水电站位于某市某乡，是渭河干流陕西境内最上游的水资源开发工程，坝址控制流域面积29584 km2。

电站站址控制流域面积29890 km2。

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。

渭河由某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。

某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、某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、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%；陕西省有某县几个乡镇，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。

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300m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)。

（水文站的控制流域面积为30661 km2）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。