可行性論證報告水電

1、文檔來源為 :從網(wǎng)絡收集整理 .word 版本可編輯 .歡迎下載支持 可行性論證報告（水電） 第一章 綜合說明 縣 鄉(xiāng)是一個貧困鄉(xiāng)，位于 縣南部山區(qū)，跟廣東連州 市交界。全國勞模李 是 鄉(xiāng) 村人，現(xiàn)任村支部書記。改革 開放以后， 村在各級政府的支持下，在全國勞模李 和村干 部的帶領下，集體致富，以種植水果為龍頭，帶動其它村辦 企業(yè)，經濟飛速發(fā)展。由于電力供應主要由廣東供電，距離 遠，電價高，供電不正常，使得電力供求矛盾日趨嚴重。為 緩解該村電力供求矛盾和充分利用當?shù)厮苜Y源，經村委決 定，將原老電站進行擴建改造。該電站的擴建成了笠頭生產 生活中的一件大事。 電站于一九八 0年開始投產發(fā)電，裝機

2、 2 X 75KV，水 頭，到現(xiàn)在已運行二十年。設備嚴重老化，機組不能達到設 計出力。經過上級領導和技術人員的實地勘測，決定對電站 進行改造，以緩解對電力的需求。 電站引用樂水河的水。 河發(fā)源于 山，河流坡降大， 植被好。電站引水壩以上集雨面積，多年平均流量/S。電站 引水渠，可獲毛水頭米。為了充分利用水能資源，在原有電 站的基礎上改造擴容， 使其發(fā)揮更大效益。 通過勘察和計算， 該電站可裝機 1 臺 200kw、 1 臺 320kw 的水輪發(fā)電機組。 電站站址方案有兩個，方案一為老電站站址，方案二 為公路橋的旁邊。方案一的引水渠、尾水渠、電站站址都是 現(xiàn)成的，不毀耕地，且工程量小。方案二要在

3、農田上修建 80 米的渠道，電站站址也占用農田，且面積較大，工程量亦較 大，故選擇方案一。 電站裝機兩臺，水輪機型號分別 ZD560 LH 120 = 0 和 ZD560- LH- 120 + 15 配套發(fā)電機分別 SF200 20/990 和 SF320 20/1730 ，輸電線路 7 公里。 通過概算，電站總投資萬元。年發(fā)電量為萬kwh。開 挖土方15075m3,漿砌石7416m3,混凝土 1975m3,鋼筋混凝 土，紅磚砌體175m3需主材：水泥1293噸，鋼材7噸，木 材21m3,紅磚千塊，河砂3671m3,碎石1726m3,塊石8450m3 勞動工日萬個。 工程特性表 工程特性表 工

4、程特性表 第二章 水文、水能計算 第一節(jié) 水文計算 一、基本資料 1、引水壩址以上控制集雨面積 F=。 2 、原水利化區(qū)劃有關成果，包括各種水文要素等值 線圖。 二、分析方法 我縣境內沒有水文站，鄰縣有汾市水文站及文明水文 站，但由于與本設計流域集雨面積及地質地貌特性相差很大， 不能直接引用其徑流資料，考慮到我縣已進行水利化區(qū)劃工 作，通過分析各水文氣象要素，結合我縣實際情況，已繪制 了各種水文要素等值線圖，故本次設計采用區(qū)劃成果，用等 值線圖法進行水文計算。 （一）等值線圖的查算 查“ 縣多年平均降水量等值線圖”得該設計流域多 年平均降水量為 R= 1960mm。 查“ 縣多年平均徑流深等值

5、線圖”得該設計流域多 年平均徑流深為 丫= 1360mm 查“ 縣多年平均徑流深變差系數(shù) Cv 等值線圖”得該 設計流域多年平均徑流深變差系數(shù) Cv=。 以上查得的數(shù)據(jù)與鄰縣及全省等值線圖比較認為合 理，可作為設計依據(jù)。 （二）產水量計算 下面分別計算豐、平、枯三個代表年的產水量。三個 代表年的保證率采用如下： 豐水年P= 25% 平水年 P= 50% 枯水年 P= 75% 現(xiàn)采用“Cs= 2Cv,查P-m型曲線的模比系數(shù)值”得 下列不同頻率的 kp 值： 不同設計頻率的 kp 值表 產水量計算公式為： Wp= ?Y?F Wp?相應于某一保證率為 p的產水量（萬m3 Kp?相應保證率為P的模比

6、系數(shù) F?集雨面積（km2）, F= Y?多年平均徑流深（mn） Y= 1360mm 則F=引水壩各設計保證率代表年的產水量為： Wp 25%xx 1360 x =（萬 m3） Wp 50%xx 1360 x =（萬 m3） Wp 75%xx 1360 x =（萬 m3） （三）產水量的年內分配 該設計流域的產水量年內分配百分率采用水利化區(qū) 劃成果計算成果見表 2 1 （四）多年平均流量和多年平均徑流總量的計算 根據(jù)前面計算，已運用等值線圖法求得了豐、平、枯 各代表年的各月徑流量及月平均流量，從而可以求得該設計 流域的多年平均流量及多年平均徑流總量： 多年平均流量： Q =（ + + ）* 3

7、 = /S 多年平均徑流總量 W=（ + + ） + 3 =（萬 m3） 第二節(jié) 保證出力計算和裝機容量的確定 一、流量頻率曲線的選配 1 、將豐、平、枯代表年各月平均流量按從小到大的 順序排列，應用公式P= m/(n + 1) x 100%計算其經驗頻率 P (見表 2 2)，并在機率格紙上點繪經驗頻率點據(jù) 2、因為Q= /S，變差系數(shù)Cv值計算如下： Cv = 3、根據(jù)統(tǒng)計參數(shù) Q= /S , Cv=, Cs試定為Cv值的1、 2及3倍，查工程水文學附錄2得？p,代入Kp= 1 + Cv?p 及Qp= Kp?Q得出Qp如表2-3所列，并將理論頻率曲線點 繪在機率格紙上。 4、通過適線比較，

8、Cs= 1Cv的理論頻率曲線與經驗頻 率曲線基本吻合，由此查得 p= 75%的保證流量： Q 保= /S 二、保證出力的計算 1 、由地形測量得電站毛水頭 H 毛=，由于電站通過 渠道引水發(fā)電，豐、枯水期水頭變化較小，所以， H 最大= H 最小= H 平均 該電站屬低水頭電站，計算時，取水頭損失： H= 則水計水頭H設=H毛 H= =( m) 2 、保證出力計算 計算公式：N保=A?Q保?H保 式中： Q 保=( m3/S) H 設=( m) A 效率系統(tǒng)， A= 則保證出力：N保=xx=( kw) 三、裝機容量的確定 該電站裝機按倍比等數(shù)法確定， 這是取倍比字數(shù)為 2 N 裝=乂 2 =

9、套用標準型號機組， 確定裝機容量為 2 臺，共 520kw， 其中：1臺為200kw, 1臺為320kw。型號選擇： 第三節(jié) 水能計算 該電站屬無調節(jié)電站，采用豐、平、枯三個代表年計 算，然后求其平均值，得多年平均發(fā)電量。 出力計算公式： N= A?Q?H 式中：A?出力系數(shù)，A=x ?水乂 ?電 ?水?水輪機效率， ?水= ?電?發(fā)電機效率， ?電= A = xx = Q?發(fā)電流量，m3/S （見表2） H?發(fā)電水頭， 電能計算公式：E= N?T（萬度） 式中T各月發(fā)電時間（h） 其計算結果見表 2 4 P = 25%年發(fā)電E25滄（萬kwh） 年利用小時 h25%= 7550 （h） P

10、= 50%年發(fā)電量 E50%=（萬 kwh） 年利用小時h50%= 6169 （h） P = 75%年發(fā)電量 E75%=（萬 kwh ） 年利用小時h75%= 5317 （h） 多年平均發(fā)電量為： E 平均=（ + + ） + 3 =（萬 kwh） 利用小時 h 平均= 6345（ h） 第三章 水工建筑物改造 第一節(jié) 引水渠改造 引水渠利用現(xiàn)有的電站渠道。引水渠道接樂水河，在 渠道進口設進水閘，洪水季節(jié)及機組檢修時控制河水不進入 渠道。原渠道由于修建年代較久，運行管理不善，已不能滿 足改造后電站的過流量要求， 因此，對原渠道需作技術處理。 電站發(fā)電時正常引用流量為 /S ，考慮到渠道滲漏，及

11、渠道兩 邊農田灌用水量為/S，則渠道最大過水量為 Qmax= + = IS 改造后渠道設計斷面寬x高=x,設計坡降1/XX,糙率系數(shù) m= 第二節(jié) 壓力前池及尾水渠改造 一、壓力前池改造 根據(jù)現(xiàn)有的壓力前池， 各檔水墻均用 75漿砌石加高 50 厘米， 前池進口漸變段與渠道直接相連， 攔污柵后的溢洪 道位置不變，兩溢流道用于機組突然甩負荷時的河水由溢洪 道排出，以免對廠房造成威脅。由于該電站不位于河旁，沖 沙不利，如果用沖沙道沖砂，勢必淤于尾水渠對發(fā)電造成影 響，故前池內的砂由人工清理。改造后前池結構尺寸：池頂 高程，池底高程，正常水位。 二、尾水渠改造 原電站現(xiàn)有尾水渠， 寬度不夠， 淤積嚴

12、重， 年久失修， 嚴重影響電站出力，故尾水渠采用漿砌石護堤米高。底板用 25 厘米漿砌石護砌，全部三面光。經規(guī)劃設計尾水渠底度 b =米，坡降i= 1/1000,邊坡系數(shù)n = 0,糙率系數(shù)nn=，正 常發(fā)電時，Q正常=/S，尾水渠水深h= 2米，尾水渠進口底 板高程為,正常水位為米,尾水渠改造長度約 600 米。 第三節(jié) 廠房改造 廠址座于第四系砂卵石層上。廠房的布置需根據(jù)地質 條件及機組尺寸來確定。廠房基礎需驗槽。 一、廠房剖面布置 明槽水輪機室立式機組廠房分發(fā)電機層、水輪機室及 尾水室三層。 1 、水輪機室底板高程：水輪機室底板高程取決于上 游最低水位，即室中水深不小于 h=, D=x。

13、所以水輪機室 的底板高程確定為。水輪機室低進口前池底部,以 1：3 的 緩坡相連。 2 、尾水室底板高程：水輪機的尾水管為直錐形,根 據(jù)廠家圖紙及直錐長度 L= 4X D2= 4X =，取米；則尾水管 底板高程為,考慮到尾水室出流情況則尾水室底板高程為, 底板砼厚度為米,下游尾水渠高于尾水室板高程,以1 ： 3 的緩坡相連,尾水室出口設尾水閘門。 3 、發(fā)電機房樓板高程，確定為，機房的凈空高度滿 足機組吊裝的需要，取米。 二、廠房的平面布置 1 、廠房的長度 機組段的長度取決于水輪機室或尾水室的寬度，此電 站水輪機室為不完全蝸形，總包角 225，各水輪機室之間 的隔墩厚度取米，邊機組段的水下墻

14、厚度取米，廠房左端 考慮米的人行道，右端考慮機組檢修時應有的寬度，所以， 電機房長度為米。機組段長度由尾水室或水輪機室控制，取 米。 水輪機室底板上設有直徑 15 厘米的放水、排沙孔， 運行時封閉，檢修時開啟。 2 、廠房的寬度 發(fā)電機布置：發(fā)電機離墻壁的凈距不小于米，機組間 的凈距保持米以上。 調速器的布置：手控式調速器布置于水輪機旁，手柄 的方向應使運行人員容易看清配電盤上的表計。 配電盤的布置：靠廠房的下游側成一字排列，盤后離 墻凈距米，盤前凈空不小于米。電纜溝設于配電盤間的機房 地板下。 上游側應保證水輪機、發(fā)電機最大構件的運輸。 綜上所述， 發(fā)電機房的寬度， 按建筑結構的要求取米。

15、第四章 機電設計 第一節(jié) 水輪發(fā)電機組的選定 電站現(xiàn)有機組型號為 ZD760 LMk 60。機組過水量小。 對電站渠道和尾水渠改造后，渠道引水量為 /S 。水頭為。由 水利計算可知，裝機 520kw 較為合適。查水輪機型譜以及產 品目錄，結合實際情況，確定選用ZD560 LH 120 型水輪 機，配套發(fā)電機為 SF200 20/990 和 SF320 20/1730 ，可控 硅勵磁。 水輪機組性能表 第二節(jié) 電氣部分 一、電氣主結線 電站主結線采用單母線接線，有和 10kv 兩個電壓等 級。用兩臺變壓器升壓， 調度時能靈活的接入和切除變壓器。 站用電從母線上引出。當電站發(fā)生事故或檢修時，從電網(wǎng)

16、經 變壓器倒流。 二、設備選擇 1 、母線選擇，采用了經濟電流密度選擇： 回路持續(xù)工作電流 Ig ： ig =x=( A) 年利用小時6345h ,的經濟電流密度 J =( A/mm2 則： S= = 562( mm)2 選擇導線TMW 80 X 8型鋁母線 2 、變壓器： S1 = = 400( kvA) S2 = = 250( kvA) 選用 S9400/ 型和 S9250/ 型變壓器 , 變比 / ，接線 方式 Y/Yo 。 3 、自動空氣開關和刀閘的選擇 按工作電流選用： DW15630/3 HD13630/31 型 4 、絕緣導線 發(fā)電機至低壓屏之間的引出線采用絕緣導線，按工作 電流

17、選擇 Bv240 型導線。 5 、交流接觸器 接工作電流的三分之一選擇： CJ12200 型。 6 、高壓熔斷器：選用 RW4 10/50 型。 7、避雷器：選用 Y5W-和Y3VW型。 8 、互感器： 電流互感器： LM-， 600/5A 電壓互感器： JDG4 9 、成套配電屏：選用 PK2 型。 三、防雷 為了防止雷擊過電壓，利用避雷針防止直擊雷，在母 線上裝設避雷器防止感應過電壓。 電站廠房屋面高度米，升壓站電桿高度 9 米，設一根 避雷針。具體布置詳見設計圖紙。 避雷針高度的確定： 設避雷針高度為21米，當被保護物高度 hX=時。 保護范圍為 rX =（ - 2hx） P=x 21

18、- 2 X =（米） 當被保護物的高度hX= 9米時。 保護范圍為rX=（米） 符合要求。 四、接地裝置 電站為一個小接地短路電流系統(tǒng)，中性點直接接地， 接地的大部分是低壓設備。要求工作接地裝置的接地電阻R 工作=4?,防雷接地的接地電阻 R防雷=10?。 電站所在地為砂質粘土，其電阻率 ？ = 200?m,為了 節(jié)約用地， 采用棒形接地體為主。 接地棒采用 YB116-65-5 型等邊角鋼，b= 50mm d = 5mm 1 =,接地棒間用 20X 4的 扁鋼連接 通過計算，接地棒間的距離 d= 5米時，工作接地網(wǎng) 的接地棒為 40 根時，防雷接地的接地棒為 9 根時，接地電 阻能滿足要求。

19、 五、電氣二次 發(fā)電機保護裝設過負荷、過電流、過電壓保護。過負 荷和過電流利用過電流繼電器實現(xiàn)，過電壓保護利用水阻實 現(xiàn)。過負荷作用于信號，過流保護作用于跳閘。變壓器保護 利用高壓跌落式熔斷器實現(xiàn)過負荷和過流保護。 第五章 施工組織設計 一、施工條件 電站的主要工程項目有：引水渠、廠房、尾水渠等。 電站站址在公路旁邊。交通方便，施工場地較寬闊，不會出 現(xiàn)誤工的現(xiàn)象。 二、施工組織 為了加快工程進度，確保工程質量。工程施工實行項 目法人負責制。 項目的法人由電站法人擔任。 其下設辦公室、 施工組、質檢組、后勤組對項目的法人負責。保證工程順利 三、施工期限與年度投資 根據(jù)工程的具體情況與特點，工程

20、在一年的時間內完 成全部工程的施工任務并投產發(fā)電。資金來源全部自籌。 四、運行管理機構 電站建成后， 電站定員人數(shù)按 “小水電企業(yè)定編標準” 執(zhí)行，確定電站定員人數(shù)：運行人員 5 人，檢修調試人員 1 人，管理服務人員 1人，合計 7 人。 第六章 環(huán)境評價及水土保持 鄉(xiāng) 電站為引水式徑流電站，無水庫，不存在淹沒問 題。對大氣、河流、水源無污染；樞紐建筑物處亦無國家重 要設施和文物古跡。因而該電站有很好的環(huán)境容量。電站破 土動工后，對植被將會有一定的破壞，造成水土流失，需要 進行水土保持治理。 該電站裝機520kw，主要工程項目有：弓冰渠道，壓 力前池廠區(qū)和尾水渠等，占地 4000 平方米，按

21、全縣平均侵 蝕模數(shù) 2964T/km2 計算，工程可能造成流失總量為： 年平均水土流失總量=4000 X 106 X 2963 =( t ) 治理方案以工程措施和植物措施為主，工程措施主要 是砌筑擋土墻和護坡等，通過計算治理費共需XX0元。 該電站施工期一年，要求治理方案的實施與主體工程 同步進行即一年內完成先完成。工程措施，然后實施植物措 施，即先保土防沖后恢復植被，增強表層土的抗沖能力，達 到防治水土流的目的。 該水土保持方案實施后，將會取得顯著的經濟效益和 社會效益，治理方案需在縣水土保持預防監(jiān)督站的監(jiān)督下實 施。 第七章 工程預算 一、編制依據(jù) 1 、工程方案及設計圖紙 2 、 199

22、2 年湖南省水利水電建筑工程預算定額 3、1992 年中小型 水利水電設備安裝工程預算定額 4 、 1994 年湖南省建筑工程預算定額 5 、 1998 年湖南省水利水電工程設計算費用構成及 計算標準 二、基礎單價 1 、人工工資元 / 工日 2、水泥220 元/ 噸 3 、塊石元 / 立方米 4、 碎石 45 元 / 立方米 5、 河砂 30 元/ 立方米 6、 紅磚 220 元/ 千塊 三、機電設備價格 按照現(xiàn)行廠價加運雜費、采保費等計算。 四、工程預算 該工程經設計估算總投資為萬元。見后附表 1 、主要工程量 土方 15075 方；漿砌石 7416 方；砼 1975 方；鋼筋砼 方；紅磚體 175 方。 2 、主要材料 水泥