小水电站建设项目可行性研究报告

小水电站建设项目可行性研究报告**电站工程特性表1.综合说明1.1绪言**电站是**县****市河梯级电站开发中的第二级电站，位于第一级电站**电站山塘下游3.3km处，设计装机容量2000kw，设计发电量678万kw〃h。

**县地处**边界，县内矿产资源丰富，盛产煤、钨、锡、铅、锌等，为有色金属之乡，县内工农业生产用电量较大，但由于县内已建投产电站绝大多数为径流发电，洪枯矛盾十分突出，每年枯水期全县要向外购电约5000万KW〃h，即使如此，有时也难以保证用户用电需求。

电力供小于求，给全县工农业生产造成严重影响，制约了我县国民经济的发展。

兴建**电站，可缓解我县的电力供求矛盾，促进我县国民经济的发展。

1.2水文**电站拦河坝位于**水库下游3.3km处，区间集雨面积5.45 km2，平均海拔高程990m，干流平均坡降127‰。

**电站坝址控制集雨面积6.2km2，流域平均海拔高程1200m，坝址以上河流总长2.42km，干流平均坡降120‰，外引集雨面积5.35 km2。

流域处于东亚季风湿润地区气候区内，气候温和，雨量充沛。

流域内多年平均气温17.9℃，多年平均降雨量2049.2mm，多年平均风速3.0m／s，最大风速19.0m/s。

流域内于1959年建有**县城关气象站，但其与坝址控制集雨区域平均高程相差达785m。

流域西侧约5公里处于1974年设立**雨量站，其海拔高程为670m。

**电站工程设计降雨资料选自**雨量站，其它各项气象要素均选自**县城关气象站。

**山塘位于**水库以下3.3km，所以洪水计算时除**水库与**山塘间的产水外，还应加上相应时段**水库的下泄流量。

区间洪水直接用手册查算，**水库下泄洪水过程根据重现期按面积比和频率Kp值换算移至**山塘。

计算结果为：100年一遇坝址洪峰流量94.81m3/s，20年一遇坝址洪峰流量80.48 m3/s。

1.3工程地质1.3.1区域构造及地震本区域从大地构造上位于南岭东西向复杂构造带中段北缘。

构造形迹纵横交错，组合复杂，据1/20万区域地质报告，在本区域内无大的区域断层通过，其地质构造简单。

对应的地震基本烈度为Ⅵ度区。

1.3.2工程地质条件①坝址及塘区地质坝址及塘区地层为规模较大的燕山期的**岩体过渡边缘相的石英斑岩，透水性微弱，塘内地质构造简单，未见与塘外贯通的断层，山塘不存在塘区渗漏的问题。

塘岸山体厚，山高坡陡，除局部有第四系残坡积层覆盖外，大部分基岩裸露，岩性坚硬，未见大的塌方等不良地质物理现象，边坡稳定。

坝址两岸地形对称，U形河谷；正常水位时水面宽约75m，河床砂砾层厚0.5~5m。

地质构造简单，未见断层及破碎带发育，水文地质条件好，地下水为基岩裂隙水，埋藏浅。

筑坝地质条件好。

②引水隧洞地质引水隧洞位于河道右岸山体，山高坡陡，山体厚，表层残坡积层厚0.5—3.0m不等，边坡稳定，岩性坚硬致密，抗风化能力强，呈弱风化至微风化特征。

无大断层及破碎带经过，由于地壳运动的建造，岩层受到挤压、褶皱，强度低的岩层挤压破碎，风化后形成破碎夹层，地下水仍为基岩裂隙水，埋藏浅，受大气降水的影响和制约。

隧洞穿越山体厚，岩石新鲜，成洞条件好。

③厂房及升压站工程地质条件电站厂房位于河道右岸**空坪处，覆盖砂砾层厚约1.5~3.0m，山坡较缓，覆盖层厚1.5~3.0m。

出露地层为石英斑岩，边坡稳定，岩性坚硬致密，抗风化能力强，呈弱风化至微风化特征。

地质构造简单，未见断层及破碎带发育。

④天然建筑材料本工程所需块石可在附近开采，大部分利用清基块石和石方洞碴，碎石可就地轧制，质量和数量均能满足工程需要，工程用沙可用当地河沙。

当地系天然林区，木材丰富，工程所需木材可在当地购臵和加工。

1.4工程任务和规模由于**电站为小型水电站，装机容量大体可按照年利用小时数3500h 左右考虑。

本设计选定装机容量2000lw，年发电量678万kw〃h，年利用小时数3388h。

运行特性：正常蓄水位552.5m，设计洪水位553.6m，校核洪水位553.8m。

最大发电引用流量1.83m3/s。

电站设计水头170.0m。

多年平均发电量678万kw〃h，年利用小时数3388h。

1.5工程布臵及建筑物1.5.1工程等别和建筑物级别本工程装机容量为2000kw，设计发电量为678万kw〃h，根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252—2000）规定，工程规模为小（Ⅱ）型，工程等别为V等。

拦河坝、引水建筑物、厂房按照5级建筑物设计，临时建筑物按照5级建筑物设计。

拦河坝按20年一遇洪水标准设计，100年一遇洪水标准校核；厂房按20年一遇洪水标准设计，100年一遇洪水标准校核。

1.5.2坝线选择经多次现场勘察，选定现坝址位臵。

该坝线两岸地形对称，河道较顺直，U形河谷；地质构造简单，未见断层及破碎带发育，水文地质条件好，地下水为基岩裂隙水，埋藏浅。

筑坝地质条件好，清基深度只要清除残坡积层深入基岩0.5—1.0m即可。

具有建坝条件，是一条较好的坝线。

1.5.3工程总体布臵及主要建筑物本工程由拦河坝、引水建筑物、电站厂房、升压站组成，详见设计图。

工程范围内地形地质条件，均适宜修建坝、厂房等建筑物。

拦河坝为浆砌石重力坝。

建基面以岩石弱风化中上部控制，最大坝高14.5m，坝轴线长80.0m，坝项高程554.5m，坝顶宽2.0m。

大坝中间段为溢流坝段，溢流堰顶高程552.5m，溢流堰净宽30.0m，消能型式为挑流消能。

大坝流向右侧设引水口，引水口底板高程550.50m。

引水隧洞根据地形共设3处，总长2460m。

1#隧洞长420m，2#隧洞长1920m，3#隧洞长120m，比降为1/800，设计过水流量为1.83m3/s。

隧洞断面形式为圆拱直墙式。

引水渡槽2座，总长220m。

1#渡槽长100 m，2#渡槽长120m，比降为1/500，设计过水流量为1.83m3/s。

渡槽采用U型渡槽。

引水明渠傍山布臵，总长320m。

1#明渠长200 m，2#明渠长120m，比降为1/1000，设计过水流量为1.83m3/s。

明渠采用浆砌石成型，砼防渗。

压力前池采用浆砌石成型砼防渗，分进水扩散段和池身。

进水扩散段长15.0米，池身净宽10.0米，净长15.0米，有效池深3.6米，有效池容825.0m3。

压力前池池身正前方为压力管道进水口，左侧为溢流堰，溢流堰底部设放空管。

压力管道总长920m，管槽采用浆砌石护墙和护底，护墙厚0.5m，管槽净宽2.0m，一侧设人行踏步，一侧设排水沟。

压力钢管为架空铺设，支管水平设臵，架空高度为0.6m，主管管径900mm，支管管径500mm。

压力管道共设镇墩14个，支墩130个。

镇墩为浆砌石镇墩，支墩为现浇砼支墩。

**电站厂区由管道、厂房、升压站组成，其平面布臵详见设计图。

根据厂区地形，厂房、升压站沿河成一排布臵，进厂公路由正面进入厂区，升压站紧靠厂房下游侧布臵。

厂房分主厂房和副厂房。

主厂房为框架结构，中对中长21.0m，中对中宽12.36m，高10.5m，地面高程368.0m。

厂房内共安装2台冲击式水轮发电机组，机组间距9.0m。

副厂房在主厂房右端，为砖混结构，中对中长20.0m，中对中宽7.0m，高5.16m，地面高程368.0m。

升压站布臵在厂房下游侧，其地面高程与厂房地面高程相同。

1.6水力机械、电工及金属结构1.6.1水力机械**电站设计水头170.0m，选择单机容量1000 kw机组2台，设计年发电量678万kwh，年利用小时数3388h。

水轮机型号为CJA237—W—100/2×11.5，额定水头170.0m，额定流量0.78m3/s。

发电机型号为SFW1000—6/1180，额定容量1000kw，功率因数0.8。

1.6.2电气一次**电站总装机容量为2×1000Kw，年发电量678万Kwh，该电站所发电量通过**电站至五里牌变电站的35KV线路与电网联网。

两台机共用一台主变压器。

1.6.3电气二次根据电气二次设计有关规程规范，结合水电站地处山区的具体情况，为满足电站安全生产和基本试验的要求，为电站主要设备设臵必要的保护、控制和试验设施。

1.6.4金属结构本工程金属结构有：隧洞进口设进水口拦污栅、进水口工作闸门及相应的启闭设备；前池压力钢管进水口设进水口拦污栅、进水口工作闸门及相应的启闭设备；自前池由一条φ800mm压力钢管引水至机组发电。

1.7工程管理**电站业主为**县鸿源水电开发责任有限公司，该公司全面负责工程建设期的管理和建成后的永久工程管理。

工程建设期成立工程项目部，行使工程建设期业主管理职能，工程建成后成立水电站工程管理部，行使永久工程运行与管理职能。

参照能源部（90）水规字第9号《水力发电厂编制定员标准》（试行）的有关规定，结合本工程的实际情况，拟定**电站工程管理人员编制。

其中管理人员和运行人员力求精简。

职工总数为12人。

本工程管理范围应包括：山塘工程区、枢纽工程区和生产生活区。

山塘工程区包括：山塘征用线以内的塘区。

枢纽工程区包括：拦河坝、隧洞、渡槽、明渠、压力前池、压力管道、电站厂房、升压站、消防供水设施、宿舍、通信设施、进厂交通设施等建筑物周围。

具体指导上游从坝轴线向上200m，下游从坝轴线向下200m，大坝两端100m，其他建筑物从工程外轮廓线向外20m。

生产区永久房屋建筑，总建筑面积800m2。

1.8施工组织设计**电站位于**县双溪乡境内，枢纽坝址在西岭脚，电站厂房在**。

工程地处崇山峻岭，地势陡峻，居民稀少、交通不变，坝址对外仅有一条林区简易公路可通县城，坝址距县城约10公里。

1.8.1拦河坝施工基础开挖分岸坡和基坑两部份。

▽542.0m高程以上的两岸坡面开挖遵循从上至下由外而里的原则分层进行。

河床坝基开挖先清除河卵石层，后开挖基础石方。

坝体基础面要求按规范挖至可利用基岩面。

坝基按设计要求开挖经验收合格后，方可开始砌筑坝体。

坝体砌筑严格分层进行，设专人定时养护。

施工中，必须加强施工安全管理，保证施工安全。

1.8.2引水隧洞施工各隧洞进出口明挖采用常规的开挖方法，从边坡开口线起由上而下分层钻爆，清碴出碴。

钻爆层厚度由钻孔机具而定，原则上以手提风钻为主。

爆后石碴出在洞线外侧，就近堆放，以免重复清碴，造成不必要的浪废。

隧洞采用全断面掘进，光面爆破法施工，选用气腿式风钻机钻孔，双胶轮车出碴，1.8.3 引水明渠和压力前池施工基础土石方开挖按设计要求进行开挖，对不可利用基础和不稳定边坡必须进行技术处理。

建筑物采用浆砌石成型，砼防渗，严格按有关规定进行施工，浆砌石采用清面座浆，安砌平稳，面成线，座浆饱满，块石质量要求石质坚硬无裂缝，表面无杂质，设专人定时养护，保证工程施工质量。