1. 求水電站課程設計
洪口水電站天然砂石料生產系統優化改造
水電站管理與運行實踐
來源：中國論文下載中心 [ 07-03-08 11:31:00 ] 作者：劉澤鈞包亞軍 編輯：studa20
摘要：天生橋一級水電站為西電東送的重點工程，也是珠江流域西江水繫上游的南盤江龍頭電站，電站總裝機容量為1200MW（4×300MW），電站於1998年底首台機組發電，至2000年工程竣工，目前已安全運行近五年時間。本文對天生橋一級水電站大壩及相關建築物的運行管理情況做一全面論述。
關鍵詞：天生橋一級水電站混凝土面板堆石壩運行管理
1工程概述
天生橋一級水電站位於廣西和貴州的界河南盤江幹流上，距貴陽、昆明、南寧、廣州的直線距離分別為240km、250km、440km、850km，為珠江水系紅水河梯級開發的第一級，左岸是貴州省安龍縣，右岸是廣西隆林縣，其下游約7km是天生橋二級水電站首部樞紐，上游約62km是南盤江支流黃泥河上的魯布革水電站廠房。壩址控制流域面積50139km2，多年平均流量612m3/s，多年平均徑流量193億m3；電站為千年一遇洪水設計，相應洪峰流量為20900m3/s；可能最大洪水（P. M.F）校核，相應洪峰流量為28500m3/s。水庫正常蓄水位780m，死水位731m，總庫容102.57億m3，調節庫容57.96億m3，為不完全多年調節水庫。電站總裝機容量為4×300MW，保證出力405.2MW，設計年平均發電量52.26億kW.h。電站出線為1回500kV直流向華南送電，另有4回220kV線路向廣西、貴州地方送電。電站建成後還將增加下游已建天生橋二級、大化、岩灘等水電站的保證出力883.9MW，增加年發電量40.77億kW.h，相當於新建一座百萬千瓦級的水電站。
天生橋一級水電站以發電為主，最大壩高178m，壩頂長度1104m，主要布置有混凝土面板堆石壩、放空隧洞、溢洪道、引水系統及發電廠房等建築物。根據原水利電力部1987年5月"關於天生橋一級水電站初步設計的審查意見"，天生橋一級水電站的工程等級和設計標准為一等工程，堆石壩、溢洪道、引水系統及電站廠房、放空洞為一級建築物。堆石壩及溢洪道按千年一遇洪水（20900m3/s）設計，可能最大洪水（28500m3/s）校核；電站廠房按百年一遇洪水（14200m3/s）設計、千年一遇洪水（20900m3/s）校核。堆石壩、溢洪道、進水口和放空洞進水塔的地震設計基本烈度為7度，其他主要建築物可按6度設防。
1.1大壩
天生橋一級水電站大壩為混凝土面板堆石壩，壩頂高程791m，最大壩高178m，壩頂長度1104m，壩頂寬度12m，上游壩坡1:1.4，下游平均壩坡1:1.25(綜合壩坡1:1.4)，頂部設置4.90m高的防浪牆。壩體分為墊層料區、過渡料區、主堆石料、軟岩料區和次堆石區，填築總方量為1800萬m3；鋼筋混凝土面板厚度頂部為0.30m、至底部漸變為0.90m，分三期澆築，680m高程以下為一期，680～746m為二期，746～787.3m為三期，總面積17.3萬m2；混凝土方量為8.76萬m3，面板寬度為16m，共有69塊，面板之間只設垂直縫，其中左、右兩岸各18條縫為張性縫，中部34條縫為壓性縫，在分期澆築高程設水平施工縫。在三期面板的R16～L21范圍內設雙層鋼筋，上、下保護層分別為10cm、5cm。
1.2 溢洪道
設於大壩右岸820m高程的埡口，總長1745m，寬約110m。溢流堰頂高程760m，設5扇13×20m（寬×高）的弧形閘門。引渠長1215m，底板高程745m，採用復式斷面，底寬110m。泄洪槽長538.42m，前段槽寬81m，出口處寬69.80m，採用挑流消能，設計下泄流量15282m3/s，最大下泄流量21750m3/s，最大流速45m/s，布置5道摻氣槽，總開挖方量2000萬m3。
1.3 放空洞
設於右岸，起施工期導流、蓄水期旁通和運行期放空水庫等綜合作用。由進口明渠、有壓隧洞、事故閘門、工作閘門、無壓隧洞和出口明渠等組成，全長1062.17m，進口底板高程為660m。距進口332.17m處為事故閘門井，井高131m，內徑11m，安裝6.40m×9.50m的平板鏈輪閘門，其下游設工作閘門室，安裝6.40m×7.50m的弧形閘門。工作閘門室前為壓力隧洞，內徑9.60m，其後為無壓隧洞，洞寬8m，高12m，底坡0.017，最大下泄流量1700m3/s。
1.4 引水發電系統
布置在大壩左岸，由引渠、進水塔、引水隧洞、壓力鋼管、地面廠房等組成，採用單機單管引水方式。進水口底坎高程為711. 5m，進水塔高79.50m，長98m，寬28.40m。設兩道4.05m×20m的攔污柵，1扇6.50m×13.50m的檢修閘門和1扇6.50m×12.50m的快速事故閘門。4條引水隧洞其長度分別為548.265m、582.056m、615.847m、649.639m，中心間距為24m，縱坡為7%～10%，前段隧洞內徑9.60m ，後段安裝鋼管，內徑9.60m～7.80m，壓力鋼管中心間距為23.10m，傾角50°，鋼板厚度22mm～34mm。最大發電引用流量1204.8 m3/s。電站廠房布置在大壩下游左岸岸邊，長145m，高61.50m，寬26m，安裝4台300MW水輪發電機組，主變壓器布置在主廠房上游的副廠房屋頂上。廠房後永久高邊坡高109m，開挖後採用混凝土噴錨及預應力錨索進行加固處理。
2工程建設
2.1工程建設概況
天生橋一級水電站建設實行業主負責制、工程監理制、招投標制。原南方電力聯營公司天生橋電站建設管理局作為南電公司派出機構在現場全面負責工程的建設管理，長江水利委員會天生橋一級電站建設監理部為主體工程監理單位，昆明勘測設計研究院為工程設計單位。
天生橋一級水電站工程採取招投標的形式確定施工隊伍。根據樞紐特點和施工布置，全部工程共分為五個標。導流洞土建及金屬結構安裝工程項目（C1標）由武警水電一總隊承擔；放空洞土建及金屬結構安裝工程（C2標）由水電九局承擔；大壩及溢洪道工程（C3標）由南方水電工程聯合有限公司承包；引水系統及發電廠房工程（C4標）由水電七局承包；機電安裝工程（C5標）由葛洲壩工程局機電建設分公司三處承擔；水輪發電機組主機由哈爾濱電機廠製造，水輪機轉輪由法國阿爾斯通電氣公司製造。工程於1990年下半年開始施工准備，1991年6月正式開工；1992年12月25日截流；1997年12月14日導流洞正式下閘封堵；1998年8月放空洞下閘蓄水，同年12月底首台機組正式投產發電；1999年3月29日大壩填築至787.3m壩頂高程，同年5月三期面板澆築完成。2000年12月四台機組全部投產，主體工程基本完工。2000年11月27日～12月1日進行了竣工安全鑒定。
2.2 工程施工
(1) 大壩施工
天生橋一級水電站大壩為鋼筋混凝土面板堆石壩，壩體堆石填築部分採用碾壓施工。1991年6月1日，兩條導流洞開始施工。1994年6月，開始進行大壩壩肩開挖。1994年12月25日工程實現截流。同年11月開始進行大壩基坑開挖及右岸壩體填築。1996年1月10日，大壩河床段正式開始填築，共分六期施工。2月10日大壩基坑開挖基本完成，開始大規模填築。1997年3月21日大壩第一期面板開始澆築，5月2日，680m高程以下面板澆築完成。1997年9月大壩月填築量達1179313.55m3，創造了國內外同類型壩月填築量的世界最高紀錄。1998年6月，746m高程以下二期混凝土面板全部澆築完畢，壩體臨時斷面填築至768m高程。1999年2月填築至787.3m高程，5月完成該高程以下三期面板的澆築，汛後完成防浪牆澆築和壩頂公路填築。2000年7月填築至791m高程，至此，大壩主體工程全部完工。
(2) 溢洪道工程
1994年4月18日溢洪道工程開工，同年9月全面開工。1994年11月15日，貴州省新聯爆破工程公司在天生橋一級水電站溢洪道3號山頭834.00m高程以上實施裝葯量為351.20t的洞室爆破作業，爆破土石方量約420600m3。至1998年6月溢洪道開挖完成設計總量的90%，出口消能段混凝土澆築基本完成。1999年8月13日溢洪道首次泄洪。2000年8月五扇弧形閘門安裝完畢，進行動水調試。
(3) 放空洞工程
放空洞開挖於1992年3月開工，1994年6月開始混凝土襯砌。1995年6月28日放空洞全線貫通。1997年1月、5月分別進行工作閘門、事故檢修閘門安裝，7月15日開始過水。1997年11月25日放空洞土建尾工及金屬結構安裝工程完成。
(4) 引水發電系統
引水發電系統由引水渠、進水塔、引水隧洞、壓力鋼管組成。1994年10月23日引水渠及進水塔開始開挖，1998年4月其主體工程完工。塔頂雙向門機已安裝完成。4號壓力鋼管下水平段已安裝完成，進水塔攔污柵門槽施工完成。發電廠房於1995年11月開始基坑開挖施工，至1998年6月，完成廠房安裝間段屋面板吊裝就位、4號機坑二期混凝土澆築、2×420t橋機完成安裝、調試、上游副廠房裝修工程等主要項目。8月25日，放空洞正式下閘蓄水，首台機組於1998年12月28日正式投產發電。2000年廠房主體工程及裝修工程基本完工。
3水電站運行管理
3.1運行概況
1998年8月天生橋一級電站水庫正式蓄水，同年最高水位達740.36m，發生時間為1998年11月8日，1998年12月一級電站首4#機組投產發電，此時大壩已完成堆石體填築(787.3 m)及三期面板澆築，下游壩體經濟斷面於12月填築到787.3m高程。
1999年水庫最高水位767.19m，為99年9月1日，大壩進行防浪牆及壩體787.3 m～791.0m高程施工，99年12月3#機投入運行。
2000年水庫蓄水至正常水位780.0m運行(10月17日)，年底大壩施工全部完成，2000年9月2#機投入運行，12月1#機投入運行，至此四台機組全部投入運行。
2001年水庫蓄水至正常水位780.0m運行(11月11日)，2002年水庫蓄水至776.96m運行(9月17日)。
3.2 運行特點
(1) 天生橋一級水電站為南盤江龍頭電站，庫容大，大壩為世界第二、亞州第一高的面板堆石壩，大壩的安全將對下游已建電站(天生橋二級、岩灘、大化)和在建電站(平班、龍灘)及沿岸國家和人民生命財產關系重大，若出現意外，將是災難性的，損失難以估量，所以必須保證大壩的安全運行。
(2) 一級電站下游6.5km為天生橋二級水電站首部樞紐。二級電站為逕流式電站，水庫有效庫容僅為800萬m3，無調節性能。二級電站溢流壩閘門為平板門，單寬流量小，一級電站溢洪道閘門為弧形門，單寬流量大，所以天生橋一、二級電站的聯合渡汛將十分重要。一、二級電站泄洪時要密切配合，一級電站每開一扇閘門要等二級電站達到相近的泄流量，穩定安全運行的水位，一級電站才能開一下扇閘門，以此類推。當泄流量較大時，閘門操作時間較長，並且整個閘門操作過程一、二級要配合好，不能出現調度、聯系、操作等每個環節的錯誤，否則將對二級電站的安全帶來較大影響。
(3) 一級電站大壩的安全運行，關鍵在面板、面板與趾板之間的周邊縫的工作狀態。現代混凝土面板堆石壩設計的原則之一是，面板的應力狀態直接和堆石壩體變形有關，和水壓力關系不明顯。意味著面板主要承受它和堆石壩體之間的位移差引起的荷載，不主要承受水壓力。面板狀態取決於堆石壩體的變形狀態。面板主要是傳遞水壓力給大壩堆石體，由於面板是鋼筋混凝土，屬剛性體，受大壩變形影響，面板將產生裂縫，同時面板與大壩墊層料產生脫空，也將使面板產生裂縫，需及時做出修補，否則將影響大壩的安全運行。
(4) 溢洪道是天生橋一級水電站唯一的泄洪設施，它的安全運行關繫到大壩的安全，同時對下游已建工程及沿河國家及人民財產影響重大，所以對溢洪道機電設備及金屬結構的檢查、維護極為重要，必須確保每次閘門操作能正常進行。
(5) 天生橋一級電站水庫庫容大，對下游已建電站的經濟效益顯著，可增加已建電站(天生橋二級、岩灘、大化)的保證出力88.39萬kW，增加年發電量40.77億kW.h，相當於新建一座百萬千瓦級的水電站。一級電站每年汛未的水庫蓄水對電站群的經濟效益至關重要，設計文件規定，一級電站水庫汛限水位為773.1m，在9月10日後才能蓄至正常水位780.0m運行，由於南盤江流域主汛期為每年6～8月，對水庫蓄水帶來不利影響，如果出現主汛期來水集中，後汛期(9～10月)來水較少，就可能出現水庫不能蓄水至正常水位780.0m運行，所以應對汛限水位773.1m進行調整提高或對可蓄至正常水位的時間(9月10日)調整，可以考慮對汛限水位進行動態管理，在滿足電站安全運行的前提下，可適時根據每年來水情況進行調整，有利水庫蓄水。
(6) 天生橋一級電站放空洞作為在施工期參加導流，運行期作為電站旁通和放空水庫用的特點，放空洞的安全運行較重要。由於放空洞工作閘門屬於地下洞室，有滲水，空氣流動性差，較潮濕，閘門控制設備容易受潮，不能保證正常工作，需作防水、通風處理，由於大壩是目前運行最高的面板堆石壩，如果大壩出現險情，必須保證放空洞能及時運行，開閘放水降低庫水位，所以放空洞的閘門操作系統要維護好，以保證隨時能投入(7) 引水系統跨左岸10#沖溝，由於隧洞在沖溝部位為中厚層泥岩和砂岩互層，局部上覆岩體較薄，最薄處只有21.4m，在該段的隧洞採用後張控預應力錨索技術，隧洞投入運行測壓管水位在蓄水後有明顯升高，宜控制滲壓防止發生水力劈裂，2000年在10#沖溝隧洞上履岩進行灌漿處理，以提高圍岩的彈性模量。經過灌漿圍岩彈性模量得到明顯提高。同時利用68#地質探洞（在10#沖溝上游側）補打排水孔，降低岩體滲透壓力，經過觀測，測壓管水位得到降低，有效防止水力劈裂的產生，提高了隧洞的安全運行。
3.3大壩運行管理
(1)人員配備
天生橋一級電站大壩運行有一支專業技術隊伍，它包括水庫運行、調度、水工建築物監測、維護、維修、水工金屬結構的運行、維護、檢修、共有30餘人，大專以上學歷有40%，已在天生橋二級電站及其它大型水電站工作過，有豐富的運行管理經驗，同時大部分技術人員一直參與天生橋一級電站的建設，從電站截流、施工過程，有關技術專題會，工程分部項驗收、隱蔽工程處理，電站啟動運行，安全鑒定，竣工驗收都自始自終參與，掌握中間的每一個過程。
(2) 規章制度及技術標准
電站在發電前編寫了有關技術規程、管理制度，並在運行過程中不斷完善，編寫了"五規五制"：《水工機電設備運行維護規程》、《水工建築物維護規程》、《水工觀測規程》、《水工安全作業規程》、《水庫調度規程》、《防汛崗位責任制》、《防汛值班制度》、《汛期報汛制度》、《大壩安全檢查與評級制度》、《防汛安全檢查制度》及有關技術手冊(防汛工作手冊、水庫調度手冊)。制定了汛前汛後安全檢查、水工建築物評級、日常巡視檢查、水庫調度管理、特殊巡視檢查、加密觀測等技術管理標准。
(3) 技術工作開展及實施
天生橋一級電站在建設期間，每年有兩次專家技術咨詢會，解決工程建設中遇到的各種技術問題，取的了較好的效果。電站投入運行以來，對有關技術問題進行專門研究處理，先後完成了大壩面板脫空灌漿處理；大壩面板裂縫調查及修補處理；天生橋一級電站水工建築物觀測資料分析；一級電站安全監測系統綜合評價；一級電站誘發地震監測微震台改造；一級電站大壩強震台改造等主要項目。
(4) 大壩管理日常工作
對水工建築物進行定人、定設備、定周期的觀測；大壩每3天1次，其它包括溢洪道、邊坡、放空洞、引水系統、導流洞堵頭等每月2次，對建築物進行每周1次的巡視檢查。每年進行3～5次防汛專項檢查；每年進行1次水工建築物評級；每年進行1次防汛設施檢修，多次維護，並進行1次閘門全行程啟閉試驗；定期出有關技術分析報告，每年進行水庫運行，水工建築物監測資料整理、匯編，各項工作嚴格按國家有關法規開展大壩安全管理工作。
2. 水電站壓縮空氣系統的相關資料
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3. 35KV變電站電氣主系統 畢業設計（包含圖紙） 謝謝啦~~~
去別的電氣論壇下載現成的再根據自己的要求修改下把（比如築龍有很多這樣的文檔）
誰還閑得蛋痛為了你網路分給你出最少五十頁的畢業設計啊
4. 水電站氣系統的作用是什麼
水電站主要用氣的地方:高壓:油壓裝置使用,低壓用處朵一些,如機組停車剎車,空氣圍帶充氣,檢修氣動工具用氣等。
5. 急！！！！求幫忙設計一份4×15MW水電廠電氣主系統設計
大哥！！！這玩意少了幾十萬誰給你畫啊！！！開什麼玩笑！！！
我公司110KV配電系統設計花了170萬！！！
6. 水電站壓縮空氣系統
壓縮空氣系統是由空氣壓縮裝置(空壓機及附屬設備)、管道系統和測量元件組成。其任務是及時給用戶供氣,並滿足壓縮空氣的質量(氣壓、乾燥、清潔)的要求。
水電站中使用壓縮空氣的設備有：
(1)油壓裝置壓力油槽充氣，水機調節系統和主閥操作系統的能源, 工作壓2.5MPa；
(2)機組停機時制動裝置用氣,工作壓力0.7MPa；
(3)機組作調相運行時轉輪室內壓水，工作壓力0.7MPa；
(4)維護維修時風動工具及吹污清掃,工作壓力0.7MPa；
(5)水輪機導軸承檢修密封圍帶用氣，工作壓力0.7MPa；
(6)蝶閥止水圍帶,工作壓力比工作水頭大0.1--0.3MPa；
(7)配電裝置中空氣斷路器及氣動隔離開關的操作和滅弧；斷路器工作壓力2-2.5MPa；為了乾燥目的，要求壓縮空氣氣壓為工作壓力的2--4倍。
(8)寒冷地區水工建築物閘門、攔污柵及調壓井等防凍吹冰工作壓力0.3--0.4MPa，為了乾燥目的，要求壓縮空氣氣壓應為工作壓力的2倍。