水利水能规划课程设计.docx
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水利水能规划课程设计
水利水能规划课程设计
工程特性表
第一节基本概况
一、流域概况
二、基本资料
第二节正常蓄水位方案的选择
一、正常蓄水位方案的拟定
二、消落深度的确定
三、判断水库的调节性能
四、设计历时保证率的确定
五、各方案水能计算
六、初步确定各方案的装机容量
七、多年平均发电量计算
八、各方案经济计算
九、综合分析及最优正常蓄水位方案的选定
第三节死水位的选择
第四节装机容量的最终确定
第五节其他工作
附图：
1、那岸水电站流域位置示意图（缺）
2、那岸水电站水库水位～库容关系曲线（25*35）cm
3、那岸水电站水库水位～流量关系曲线（25*35）cm
4、那岸水电站出力保证率曲线（50*75）cm
5、出力～发电量曲线（50*75）cm
6、那岸水电站正常蓄水位～枢纽建设总投资关系曲线（25*35）cm
7、那岸水电站正常蓄水位～枢纽工程量关系曲线（25*35）cm
工程特性
序号
指标名称
单位
数量
备注
1
流域面积
平方公里
3180
2
利用水文系列
年
24
3
多年平均径流量
亿立米
26.017
4
代表性流量
多年平均流量
秒立米
82.5
实测最枯旬平均流量
秒立米
5.46
设计洪峰流量
秒立米
校核洪峰流量
秒立米
5
水库特征水位
校核洪水位
米
设计洪水位
米
正常蓄水位
米
230.00
死水位
米
228.00
6
水库特征库容
总库容
万立米
调洪库容
万立米
兴利库容
万立米
350
死库容
万立米
3020
7
库容系数
1.33%
8
调节性能
日调节
9
水量利用系数
2.6
10
水电站特性指标
装机容量
万千瓦
保证出力
万千瓦
0.306
多年平均年发电量
亿度
1.14
年利用小时数
小时
5387.69
多年平均电量/装机容量
11
水电站水头
51.105
最大水头
米
45.550
最小水头
米
12
河道特征水位
下游校核洪水位
米
下游设计洪水位
米
正常尾水位
米
Q×台数相应下游水位
最低尾水位
米
Q相应下游水位
第一节基本概况
一、流域概况
黑水河发源于我国靖西县的新圩，经岳圩流入越南境内，再从德天沿中越分界线流入我国大新县的硕龙镇，经那岸、太平流到崇左县的新和、屯峒汇入左江，见那岸水电站流域示意图。
黑水河上游坡陡水急，水力资源丰富。
那岸水电站坝址位于河道中游，在大新县的太平乡那岸村王孟屯附近。
坝址控制流域面积3180平方公里（不包括越南境内面积），坝下游4公里处设有那岸水文站，集雨面积3210平方公里，自1957年至1981年有实测水文资料24年。
二、基本资料
1.年径流资料：
表1给出那岸水文站历年（1957-1981年）实测水文年（5-4月）旬平均流量~保证率统计表，经分析后能直接移用至坝址，其多年平均流量Q=82.5秒立米。
Q=5.46m/sQ=741m/s
表1那岸水文站历年实测水文（5-4月）旬平均流量分组大小排列
累积出现次数（m）和相应经验频率（P=x100%）
≥Q（m/s）
m
P（%）
≥Q（m/s）
m
P（%）
≥Q（m/s）
m
P（%）
150
153
17.69
71
287
33.18
19
552
63.82
141
169
19.54
61
311
35.95
17
590
68.21
131
184
21.27
51
350
40.46
15
629
72.72
121
199
23.01
41
389
44.97
13
696
80.46
111
212
24.51
36
415
47.98
11
740
85.55
101
230
26.60
31
441
50.98
9
795
91.91
91
244
28.21
26
481
55.61
7
843
97.46
81
267
30.87
21
526
60.81
5
864
99.88
2.坝址下游水位与流量关系曲线：
那岸电站厂房尾水处原设置水尺，有短期（1975-1979）观测资料。
根据观测的水位资料与对应时间那岸水文站观测流量资料比较，可绘制厂房尾水位与流量关系曲线，即坝址水位流量关系曲线。
表3-1那岸水电站坝址水位~流量关系（高水部分）
水位（米）
180
181
182
183
184
185
186
流量（秒立米）
199
415
655
900
1150
1430
1730
水位（米）
187
188
189
190
191
192
流量（秒立米）
2030
2350
2700
3080
3500
3950
表3-2那岸水电站坝址水位~流量关系（低水部分）
水位（米）
178.8
178.9
179.0
179.1
179.2
179.3
179.41
179.5
流量（秒立米）
0
6.00
14.5
25.3
38.0
51.8
67.0
86.0
水位（米）
179.6
179.7
179.8
179.9
180.0
180.1
180.2
流量（秒立米）
107.5
130.0
152.0
175.5
199.0
200.0
217.5
3.水位库容曲线：
由水库实测地形图计算而得。
表2那岸水电站水库水位~库容关系表
水位（米）
190
195
200
205
210
215
220
（万立米）
200
330
500
765
1080
1470
1970
水位（米）
225
230
235
240
245
250
库容（万立米）
2580
3370
4370
5600
7060
8540
4.水库水量损失：
库区两岸高山陡峻，水库面积较小，水量损失不大。
根据地质人员提供的资料水库渗漏量也很少，故电站进行水能计算时水量损失可以忽略不计。
5.
表4那岸水电站正常蓄水位~枢纽建设总投资关系表
正常蓄水位（米）
205
210
215
220
225
230
240
250
枢纽总投资（万元）
2820
3080
3360
3690
4060
4470
5550
7000
表5那岸水电站正常蓄水位~枢纽工程关系表
正常蓄水位（米）
205
210
215
220
225
230
240
250
枢纽工程量（万立米）
10.0
13.8
17.6
21.4
25.2
29.0
36.6
44.1
第二节正常蓄水位方案的选择
一、正常蓄水位方案的拟定
1.正常蓄水位上限值的确定：
主要考虑以下因素：
（1）水库的淹没限制：
库区内只有王孟屯、念底屯等人口稀少的居民点，较大的居民点为硕龙镇，但该高程为286米。
所以正常蓄水位高程的选定应小于286米。
（2）地形地质条件：
水库库区属石灰峰林谷地，山顶标高一般在400-600米左右，一般卡斯特化不甚强烈。
漏斗、溶洞、暗河等一般规模不大，溶洞分布在270米高程以上，暗河仅在沙屯出现一处，为250米。
所以正常蓄水位高程的选定应小于250米。
（3）施工条件：
那岸水电站由大新县组织施工，根据当地建筑材料情况，石料非常丰富，拟采取砌石大头坝，这种坝型的设计、施工经验不多，故不宜修筑高坝（坝址处河床高程在175米左右）。
（4）蒸发、渗漏损失：
库区两岸高山陡峻，水库面积较小，水量损失不大。
根据地质人员提供的资料水库渗漏量也很少，故电站进行水能计算时水量损失可以忽略不计。
综上，正常蓄水位上限值取250米。
2.正常蓄水位上限值的确定：
（1）正常蓄水位上限值的确定：
必须满足电力系统对电站提出的最低出力要求。
根据初步规划，那岸水电站的最低出力为N=2~3万千瓦
（2）分析、计算过程：
①因为N=2~3万千瓦=AH
所以H===（30.303~45.455）（m）
2由Q=5.46m/s查那岸水电站坝址水位~流量关系曲线得
下游水位的下限值Z=178.890m
正常蓄水位的下限值Z=Z+H
=178.890+（30.303~45.455）
=（209.193~224.345）（m）
3有正常蓄水位的上、下限可得，正常蓄水位的取值范围为（209.19~250）
4选定方案：
选定215.000m、225.000m、235.000m、245.000m正常蓄水位共四个比较方案。
二、消落深度的确定
1.方案一：
Z=212.000m,Z=178.890m
H=Z-Z=212.000-178.890=33.110（m）
（1）若为多年调节：
h=0.30H
h=0.30H=0.30×33.110=9.933（m）
（2）若为年调节：
h=0.25H
h=0.25H=0.25×33.110=8.278（m）
（3）若为日调节：
h=2.000m
2.方案二：
Z=222.000m,Z=178.890m
H=Z-Z=222.000-178.890=43.110（m）
（1）若为多年调节：
h=0.30H
h=0.30H=0.30×43.110=12.933（m）
（2）若为年调节：
h=0.25H
h=0.25H=0.25×43.110=10.778（m）
（3）若为日调节：
h=2.000m
3.方案三：
Z=232.000m,Z=178.890m
H=Z-Z=232.000-178.890=53.110（m）
（1）若为多年调节：
h=0.30H
h=0.30H=0.30×53.110=15.933（m）
（2）若为年调节：
h=0.25H
h=0.25H=0.25×53.110=13.278（m）
（3）若为日调节：
h=2.000m
4.方案四：
Z=242.000m,Z=178.890m
H=Z-Z=242.000-178.890=63.110（m）
（1）若为多年调节：
h=0.30H
h=0.30H=0.30×63.110=18.933（m）
（2）若为年调节：
h=0.25H
h=0.25H=0.25×63.110=15.778（m）
（3）若为日调节：
h=2.000m
三、判断水库调节性能
1.方案一：
Z=212.000m，查得V=1240万立方米
（1）若为多年调节：
h=0.30H=0.30×33.110=9.933（m）
此时，死水位Z=Z-h=212.000-9.933=202.067（m）
由那岸水电站水库水位~库容关系曲
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