水電站工程規(guī)劃（水電站工程規(guī)劃）

基本介紹

以水電站為研究對(duì)象的水利工程規(guī)劃。水電站的主要類型有:壩式水電站、引水式水電站、壩－引水混合式水電站、潮汐電站、抽水蓄能電站等，一般都由擋水建筑物、水電站引水建筑物、水電站廠房、水電站動(dòng)力設(shè)備、水電站電氣裝置等組成。其工程規(guī)劃通常是在流域規(guī)劃、水能規(guī)劃或河流梯級(jí)開發(fā)規(guī)劃的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。目的是通過調(diào)查研究，進(jìn)一步確定工程任務(wù)和開發(fā)方式，擬定工程規(guī)模和主要特征值，提出建設(shè)方案，并從技術(shù)經(jīng)濟(jì)上論證工程實(shí)施的合理性和可行性。規(guī)劃內(nèi)容與水庫工程規(guī)劃大體相似。針對(duì)水電站工程的特點(diǎn)，具體內(nèi)容還應(yīng)包括：動(dòng)能經(jīng)濟(jì)計(jì)算、機(jī)組與機(jī)型選擇、水電站工程布置與送電方案研究，及有關(guān)環(huán)境問題的分析評(píng)價(jià)等。

目的是在水電站的各項(xiàng)任務(wù)要求和所在電力系統(tǒng)近期和遠(yuǎn)景的電力需求、負(fù)荷預(yù)測(cè)、負(fù)荷特性的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步按水電站工作性能和承擔(dān)系統(tǒng)負(fù)荷的位置，確定工程的保證出力(見水電站出力)、水電站年發(fā)電量和水電站裝機(jī)容量等各項(xiàng)主要特征值。對(duì)具有較大調(diào)節(jié)能力的水電站，通常要根據(jù)選定的站址和樞紐布置，在可能的正常蓄水位范圍內(nèi)擬定幾個(gè)不同的方案，就各方案的特征值與工程投資和年運(yùn)行費(fèi)通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。對(duì)無壩或只有低壩的引水式電站，要根據(jù)選定的開發(fā)方式，就若干不同的引水方案進(jìn)行優(yōu)選。對(duì)潮汐電站應(yīng)主要根據(jù)潮汐水文特點(diǎn)與工程的具體條件，就單向發(fā)電或雙向發(fā)電等方式進(jìn)行比較。對(duì)抽水蓄能電站應(yīng)主要根據(jù)電力系統(tǒng)的負(fù)荷要求和選定的上下池位置，就不同的裝機(jī)規(guī)模加以選擇。

取決于選定的裝機(jī)容量、發(fā)電水頭和水輪機(jī)型譜等條件。一般水電站以設(shè)置2～4臺(tái)機(jī)組為宜。大型水電站由于單機(jī)容量受制造和運(yùn)輸?shù)南拗疲_(tái)數(shù)較多。水輪發(fā)電機(jī)組一般應(yīng)選用轉(zhuǎn)數(shù)和效率較高的機(jī)型。對(duì)于多泥沙河流上的水電站應(yīng)考慮泥沙磨損影響，轉(zhuǎn)速宜較低。潮汐電站一般選用貫流式機(jī)組。抽水蓄能電站則選用可逆式水輪發(fā)電機(jī)組。

水電站依其類型和具體條件，在總體布置中，側(cè)重考慮的問題常有較大差別。壩式水電站的引水道與擋水壩相結(jié)合，其工程布置應(yīng)與整個(gè)樞紐統(tǒng)一考慮。這類水電站大多具有綜合利用要求，應(yīng)注意使各項(xiàng)建筑物布置合理，互相協(xié)調(diào)，對(duì)泄洪、供水、通航、放木、過魚等必要的設(shè)施都應(yīng)適當(dāng)兼顧，作出妥善安排。引水式水電站的引水道、廠房和擋水建筑物分離，擋水閘壩高度往往較小或無壩引水，研究的重點(diǎn)應(yīng)是其中的引水線路方案和引水建筑物形式。在無壓引水道的末端應(yīng)布設(shè)前池,再接壓力水管。當(dāng)有壓引水道的線路較長時(shí)，應(yīng)加設(shè)調(diào)壓室。建在多泥沙河流上的引水式水電站，還應(yīng)考慮必要的攔沙、沖沙及沉沙設(shè)施，以減少粗顆粒泥沙通過水輪機(jī)組。建在寒冷地區(qū)的引水式水電站，還應(yīng)考慮必要的防冰和排冰設(shè)施。壩－引水混合式水電站包括有擋水建筑物樞紐及引水發(fā)電系統(tǒng)，兩者的合理布置方式，常應(yīng)擬定幾種方案，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較選定。水電站的廠房以地面廠房較多，有的也采用地下廠房或壩內(nèi)廠房，應(yīng)依地形、地質(zhì)及工程布置條件比較選定。潮汐電站一般選用堤壩式布置及地面廠房。抽水蓄能電站需設(shè)置上池或下池，其容積根據(jù)蓄能要求確定。

關(guān)鍵是輸電的電壓等級(jí)和回路數(shù)目，可首先根據(jù)用電地區(qū)位置，送電容量和電站的其他條件研究確定。在這基礎(chǔ)上，再擬定電氣主接線圖，選擇設(shè)備并布置開關(guān)站。

修建水電站涉及的環(huán)境問題，除與水庫工程相同的部分外，主要還有：日調(diào)節(jié)水電站泄放的不恒定流對(duì)下游航運(yùn)的影響，對(duì)引水式水電站下游水量減小河段內(nèi)兩岸用水的影響，潮汐電站對(duì)河口地區(qū)航運(yùn)、水產(chǎn)的影響等。所有這些都要在工程規(guī)劃中作出分析評(píng)價(jià)并采取措施，妥善解決。

參考書目

周之豪主編：《水利水能規(guī)劃》,水利電力出版社，北京，1986。