四级水电站初步建设项目可行性研究报告Word格式.docx
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2、洪水：
洪水为雨源型洪水，多发生在5～9月。
3、枯水：
11～4月为枯水期，多年平均枯水流量0.52m3/s。
4、泥沙：
流域多年平均含沙量1.79kg/m2，多年平均输沙量15.7万t。
本工程拦河坝为低坝，建成后只抬高水位11m，回水长度也仅为400m左右。
库区主要出露地层为灰岩及泥灰岩，稳定性较好；
斜坡上堆积有少量坡积物，成分为砂壤土夹弧石，厚1～5m，回水后产生大规模滑动的可能性较小。
除局部有小崩塌外，不存在水库大规模浸没塌岸问题。
枢纽区出露地层为三叠系永宁镇组灰色灰岩，表层溶沟、槽较发育,坝区右岸覆盖层厚2～4m，左岸基岩出露，河床为砂卵石层覆盖，厚4～6m。
引水隧洞穿越岩层为厚层灰岩，灰绿色泥灰岩及紫色砂页岩，工程区未见断层出露,岩层为单斜产出，裂隙率2～3条/m，围岩类别为Ⅲ～Ⅴ,地下水较少，成洞条件较好。
由于该地层为岩溶地层，可能会遇到溶洞，对于进出口和薄弱地带需进行衬砌。
压力前池出露地层为三叠系永宁镇组灰色灰岩，泥灰岩，未见断层构造，裂隙不发育。
由于前池处于斜坡地带，需在斜坡上开挖一平台，平台开挖后基础均可座落于基岩层内，并作好防渗处理。
泄水槽基础位于基岩层内，工程地质条件较好。
压力管道管线基岩为三叠系永宁镇组灰色灰岩、泥灰岩,基岩基本裸露，除局部基岩完整性较差外，均能满足要求。
厂址位于新寨河和岔河的冲击堆积体上，基岩为三叠系永宁镇组灰色灰岩,无断层构造迹象，堆积体为砂壤土及砂卵石夹弧石，厚约5～12m，物质成分较杂乱，均匀性较差，现阶段未发现滑动现象，但
、开挖产生新的临空面，易造成边坡失稳，需采取措施处理。
总之，工程地质、地形条件局部有薄弱之处，但从总体来说，条件是较好的。
可满足工程建设要求。
工程所需之建筑材料，可利用隧洞开采的渣石加工碎石和砂，块石可在坝址和厂址附近开采，储量能满足要求。
1.3工程任务和规模
普安县位于贵州省西南部，交通闭塞，经济基础差，社会总产值低，据统计，2006年底全县工农业生产总值107684万元，内生产总值88875万元（现价）,乡镇企业总产值63894万元.粮食总产量87209吨,平均单产量250.44㎏/亩。
全县财政总收入16462万元，农民人均收入1688元。
目前，普安县的电力供应是依靠小水电和国家电网，根据普安县“十五”水电农村电气化县规划达标要求及小水电化燃料生态工程规划电力电量需求预测统计情况来看，2006年中级农村电气化达标年要求：
全县人均用电量596kw.h,全县最大负荷48200kw,总用电量41651万kw.h。
为满足2006年达标要求及2010年小水电代燃料生态工程规划，普安县必须新增电源点。
根据电力需求预测统计表，普安县2006年的用电量为41651万kw.h，除去已建成电站的发电量28557万kw.h，普安县电力供应还缺25926万kw.h。
由于国家随着经济的快速发展，能源供求矛盾突出，国家电网已无力再给普安县增加用电量，只能通过建立地方电站解决。
新寨河四级水电站总装机容量4000kw，保证出力486kw，多年平均发电量1509万kw.h，建成后对普安县目前电力供求紧张的状况起到一定的缓解作用。
电站出线35kv一回，并入江西坡35kv变电站运行，由地方管理。
本工程主要任务为发电。
1.4工程总体布置及主要建筑物
本工程为无调节引水式水力发电站，主要由拦河坝枢纽、输水系统、发电厂、升压站四大部分组成。
拦河坝枢纽位于新寨河已建成的管田电站下游350m处，通过布置在河道左岸4.592km的引水隧洞引至位于新寨河下游与岔河的汇合处发电厂，电站设计水头93.25m。
拦河坝枢纽由浆砌石重力坝、冲砂闸、取水口组成。
坝顶总长47m，最大坝高16.91m，坝顶高程799.0m。
其中，溢流坝段长25m，堰顶高程796.0m，开敞式溢流；
冲砂闸一孔，进口底板高程789.0m，孔口尺寸3×
3m。
取水口位于拦河坝左端上游38m处，进口底板高程793.4m，孔口尺寸2.6×
2.6m，闸门控制。
输水系统包括无压隧洞、压力前池、压力管道。
无压隧洞总长4.592km（取水口至压力前池进口），横断面尺寸2.6×
2.0m（宽×
高），坡降全程均为1/1500，在1＋477.6m处设1#支洞，长150m，在3＋148.28m处设2#支洞，长246m，支洞横断面尺寸w均为2.8×
2.1m（宽×
高）；
压力前池位于新寨河下游与岔河的汇合处的隧洞出口处，容积约575m3，下接212.35m压力钢管，管线基础均为基岩，为明管敷设，主管内径1.3m。
厂房处地形开阔，但布置厂房的台地不规则，覆盖层较厚，约5～12m，为避免因开挖削坡过大而造成厂房后形成的高边坡和少占河床行洪断面，水轮机采用卜形岔管进水，故主、副厂房与压力管道线方向成“一”字形布置，主厂房净空尺寸为30.15×
11.75×
9.82（长×
宽×
高），机组安装高程696.1m，主厂房地面高程695.4m，低于校核洪水位（696.13m）；
副厂房平面尺寸20.075×
5.25×
7.6m（长×
高），二层结构，底层地面高程695.4m。
升压站布置于副厂房上游侧，平行于岔河布置，地坪高程700.0m，平面尺寸28.5×
15m（长×
宽）。
1.5机电
新寨河四级水电站建成后并入地方电网，在系统中担负基荷运行，由地方和业主管理，主要为普安县的工农业生产提供电力服务。
按照电站装机规模，属小
（2）型水电站，根据水能计算和电站装机规模比较，选用2台1600和1台800KW的水轮发电机组。
据本站所处的地理位置，采用一回35kV线路，接入距电力系统最近的江西坡35kV变电站。
电气主接线比较三个主接线方案，推荐方案为：
选用两台1600KW发电机组共用一台变压器，其发电机侧采用扩大单元接线，另一台800KW发电机组采用发电机－变压器组单元接线，35kV侧采用单母线接线的电气主接线。
2#变高压侧采用高压侧选用隔离负荷开关加跌落式熔断器代替断路器，630KW发电机组选用低压机组。
本站厂用电源取自本站2#变的低压侧，即3#机的400/230V母线上，故不需要统计厂用电负荷和考虑厂用变容量。
电站设计水头93.25m，装机2×
1600+1×
800kw。
根据水头特点，综合比较经济、技术等条件后，选用机型为两套HLD46-WJ-60（选配SWF1600—10/1430型水轮发电机）和一套HL110-WJ-60A（选配SWF1600—10/1430型水轮发电机）水轮发电机组。
主要机电辅助设备选择如下：
1、变压器：
选用S9－4000/35、S9－1000/35各一台；
2、6.3KV高压开关柜：
布置1～2#机的测量、控制等6.3Kv高压开关柜。
3、主阀：
选用两台Z941H-16-φ800型电动闸阀和一台Z941H-16-φ500型电动闸阀。
4、调速器：
选用YWT—600型调速器（微机调速器）
5、起重机：
5/10t手动单梁起重机一台。
1.6施工
普安县新寨河四级水电站位于高棉乡棉花村新寨河中上游河段，站址位于新寨河下游与岔河的汇合处，距高棉乡政府所在地8Km、320国道约20km、普安县城32km、州政府所在地兴义178km、省城贵阳245km。
目前电站附近已有村级公路通到棉花村，电站上游新寨河的官田电站和岔河上的麻田电站已通进站公路，本工程只需要从官田电站新修0.4km进坝公路及从麻田电站新修0.5km的进站公路。
本工程为引水式电站，施工线较长，约5km，主要分坝区、引水系统，厂区三大部分。
主要建筑物有拦河坝枢纽、引水隧洞、压力前池、压力钢管、厂房、升压站等。
根据坝址河段地形，经比较，施工导流选用方案为分期导流，即一期先围左岸进行冲砂闸、挡水坝段和溢流坝段的施工，二期利用冲砂闸孔导流，进行右岸挡水坝段和溢流坝段的施工。
施工导流洪水标准为5年一遇，导流时段为11～次年4月，设计洪水流量为14.8m3/s。
拦河取水枢纽建筑物包括拦河坝、冲砂闸、取水口等，拦河坝为浆砌石重力坝，主要工程量有土石方开挖7329m3，浆砌石4962m3，砼及钢筋砼3208m3。
主要施工方法：
石方开挖用手持式风钻钻孔爆破，5t自卸汽车出渣，浆砌石用人工砌筑，砼就近拌合机搅拌，斗车、胶轮车入仓，人工立模浇筑，充分振捣养护。
引水系统包括隧洞、压力前池、压力钢管等。
主要工程量有土石方开挖8031m3，洞挖石方41778m3，浆砌石182m3，砼及钢筋砼5166m3。
引水隧洞采取从进出口二个工作面、1#、2#支洞四个工作面同时开挖，采用手持式风钻钻孔光面爆破，采用轻轨斗车和小型自卸汽车出碴运至弃碴场堆放。
隧洞衬砌砼就近拌合机搅拌，运输采用人工运至仓面，人工立模浇筑，充分振捣养护；
压力前池石方采用风钻造孔爆破，斗车、胶轮车运至弃碴场堆放。
砼就近拌合机搅拌，采用斗车、胶轮车运输就位入仓，人工立模浇筑，充分振捣养护；
压力钢管管槽石方采用风钻造孔爆破，出渣均用人工运至与开挖高程相适应的台地上，对可用料应就近堆放，压力钢管安装，沿管槽设滑轮，5t～10t卷扬机自下而上进行安装。
厂房及升压站，场地平整及厂房基础等土方、砂砾石开挖采用反铲式单斗挖掘机，5t自卸汽车运至弃碴场堆放。
砼就近拌合机搅拌，斗车、胶轮车运输入仓，人工立模浇筑，充分振捣养护，厂房墙体和上部结构采用脚手架施工。
施工总体布置，根据本工程条件，分三个工区分别负责取水枢纽区、引水系统、厂区的施工。
设置砂石料加工系统四套、坝区、厂区设固定砼拌合系统一套，小型移动拌合机8台，以及相应风、水、电系统。
施工用电采用10kv线路由官田电站、麻田电站和棉花寨子引入，分别接至取水枢纽、隧洞、厂房等各个工作面。
施工临时设施和生活区沿取水枢纽、压力前池、厂区平缓地带布置，弃碴场布置各建筑物左右的平缓地带。
本工程施工方法以人工为主，辅以少量机械，主要施工设备有挖掘机、砼拌合机、破碎机、钻机、自卸汽车等。
施工总工期两年，总工日17.8万工日，高峰工人数365人。
1.7总概算及工程效益
工程动态总投资2295万元，静态总投资2207万元，单位千瓦静态投资5518元/kw，单位电能静态投资1.46元/kw.h。
工程资金来源主要为贷款和自筹，根据业主资金筹集情况，申请建设贷款1200万元。
按此进行工程财务、国民经济分析，其指标为：
工程财务指标：
净现值32.85万元
净现值率1.65%
内部收益率10.2%
国民经济指标：
净现值359.96万元
净现值率19.54%
内部收益率14.5%
可见，本工程建成后，其财务、国民经济指标均在规定范围，具有一定的抗风险能力。
1．8结论及今后工作建议
1、工程地理位置、对外交通、电网和负荷中心距离等条件适宜本工程的开发建设。
2、枢纽水文计算参证站资料完整，精度好，由此推求出的取水枢纽处水文成果作为设计依据，可满足工程建设需要。
3、所在地区的区域构造稳定，地震基本烈度Ⅵ度。
4、枢纽工程地质和水文地质条件较好，地形及地质条件适宜修建当地材料坝，取水枢纽附近石料丰富，开采条件较好，运距短。
5、工程的主要任务是发电，设计水头93.25m，装机容量4000kw，保证出力（P=90%）486kw，年发电量1509万kw.h。
6、工程永久占地10亩，施工临时占地5亩，无迁移人口和房屋，无矿产资源和淹没，工程建成后对环境影响不大。
7、选定取水枢纽挡水坝型为浆砌石重力坝，采用坝顶开敞式溢洪，工程由取水枢纽、动力引水隧洞、压力前池、压力钢管、发电主副厂房、升压站等建筑物组成的工程总体布置方案。
8、初选水轮机型号为HLD46-WJ-60，配发电机型号为SFW1600-6/1430的机组两套；
水轮机型号为HL110-WJ-60A，配发电机型号为SFW800-6/1180的机组一套。
9、主接线选定：
两台1600KW发电机组共用一台变压器，其发电机侧采用扩大单元接线，另一台800KW发电机组采用发电机－变压器组单元接线，35kV侧采用单母线接线。
10、选定取水枢纽施工导流方案为二次导流方式，施工期24个月，从第一年12月开始施工，第三年11月工程全面完工。
工程静态投资2207万元；
单位千瓦静态投资5518元/kw，工程动态总投资2295万元，单位千瓦动态投资5738元/kw。
11、根据现行有关规定规范，经工程经济分析计算，新寨河四级水电站的财务内部收益率为10.2%,财务净现值为32.85万元；
国民经济经济内部收益率为14.5%,经济净现值为359.96万元，工程有一定的抗风险能力，说明本电站的兴建，在财务上是可行的，经济上是合理的。
12、新寨河四级水电站规模适中，它的兴建，对缓解地方目前紧张的用电状况，促进地方经济发展，改善人民生活，将起到一定的推动作用，建议加快后续阶段设计工作，使工程早日动兴建
工程特性表
序 号 及 名 称
单 位
数 量
备 注
一、水文
1、流域面积
全流域
Km2
332
西泌河
取水坝址以上
131
2、利用的水文系列年限
年
42
1962－2003
3、多年平均年径流量
万m3
9170
4、代表性流量
A、取水坝址代表性流量
多年平均流量
m3/s
2.9
设计洪水流量（P＝5%）
205.6
校核洪水流量（P＝1%）
294.8
施工导流洪水（P＝20%）
14.8
P=20%（时段11～4月）
B、电站厂址代表性流量
设计洪水流量（P＝5%）
452.1
包括岔河叠加
校核洪水流量（P＝2%）
564.0
包括岔河叠加
5、泥沙
多年平均输沙量
万t
15.7
多年平均含沙量
kg/m3
1.79
二、下泄流量及相应水位
1、取水枢纽
设计洪水位
m
798.2
P＝5%
相应最大泄量
校核洪水位
798.7
P＝1%
2、电站厂房
696.63
697.13
P＝2%
三、工程效益指标
装机容量
KW
4000
多年平均发电量
万kw·
h
1509
保证出力
Kw
486
年利用小时数
3772
四、永久占地/施工占地
亩
14/5
五、主要建筑物及设备
（一）取水枢纽
1、取水坝
型式
浆砌石重力坝
地基特征
灰岩
地震基本烈度
度
Ⅵ
坝顶高程
799.00
最大坝高
16.91
顶部长度
47
含溢流坝段
2、泄水建筑物
坝顶溢流
堰顶高程
796.00
溢流段长度
25
消能方式
面流
3、冲砂闸
闸孔出流
孔口尺寸及个数
3×
3（1个）
进口底板高程
789.00
最大冲沙流量
64.1
4、取水口
塔式
底板高程
793.4
孔口尺寸
2.6×
2.6
控制方式
平面钢闸门
（二）引水隧洞
城门拱型
长度
4592
断面尺寸
2.0
高
最大引用流量
6.0
衬砌型式
砼
砼防渗
（三）压力前池
矩形开敞式
地基岩性
尺寸（长×
高）
30×
4.6×
有效容积
m3
575
含渐变段
最高水位
792.74
正常水位
792.14
最低水位
790.34
前室底板高程
787.54
（四）压力管道
型式
明钢管
单管全长（主/支）
212.35/42.75
内径（主/支/支）
1.3/0.8/0.5
钢管数量（主/支）
条
1/3
（五）厂房
地面式
地基岩性
主厂房尺寸
30.15×
9.82
长×
副厂房尺寸/层数
20.15×
7.6/2
水轮机安装高程
696.10
（六）35KV升压站
户外式
面积（长×
宽）
15×
28.5
地面标高
700.00
（七）主要机电设备
1.水轮机型号
HLD46-WJ-60/HL110-WJ-60A
台数
台
2/1
额定出力
1744/869
额定转速
r/min
1000
最大水头
95.2
设计水头
94
设计流量
2.21/1.08
2.发电机型号
SFW1600-6/1430/SFW800-6/1180
额定容量
kw
1600/800
额定电压
kV
6.3/0.4
额定功率因数
0.80
额定转速
3.主变压器型号
S9-4000/35；
S9-1000/35；
台数
各1
容量
KVA
4000/1000
变比
38.5±
5%/6.3kv，38.5±
5%/0.4kv
4.进水阀型式
手电动两用闸阀Z941H-1.6
直径
0.8/0.5
额定水头
160
（八）输电线路
电压
35
回路数
回
1
输电距离
km
16
至江西坡35kV变电
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