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1目 录第一章 绪 论 4第二章 水能规划 .42.1 径流调节 .42.1.1 水量差积曲线 42.1.1.1 水库调节性能的判断 .42.1.1.2 水库设计保证率 52.1.1.3 水量差积曲线 52.1.1.4 正常蓄水位的确定 .62.2 死水位的选择 .182.2.1 死水位选择的步骤 182.2.3 死水位的确定 202.3 装机容量的选择 .202.3.1 最大工作容量的确定 .202.3.1.1 典型日负荷图及日电能累积曲线的绘制 292.3.1.2 最大工作容量的确定 312.3.2 备用容量的确定 382.3.2.1 负荷备用容量 382.3.2.2 事故备用容量 392.3.2.3 检修容量的确定 392.3.3 重复容量的确定 392.3.4 装机容量的确定 392.4 电力电能平衡图 .402.4.1 受阻容量的确定 .402.4.1.1 出力限制线的绘制 402.4.1.2 受阻容量 412.4.2 电力电能平衡 .412.5 水库防洪设计 .442.5.1 水库上游水位与下泄流量关系曲线 442.5.2 水库 100 年一遇的洪水调洪演算 452.5.3 水库千年一遇的设计洪水调洪演算462.5.4 水库万年一遇的校核洪水 512.5.5 防洪设计成果 .5422.6 水库调度图的绘制 .54第三章 枢纽布置及挡水、泄水建筑物设计 .643.1 枢纽布置 .643.1.1 坝轴线选择 643.1.2 坝型 643.1.3 枢纽布置 643.2 挡水建筑物设计 .643.2.1 坝顶高程确定 643.2.2 基本剖面设计 .663.2.2.1 按应力条件确定的坝底最小宽度 663.2.2.2 按稳定条件确定得坝底最小宽度 663.2.3 廊道及排水布置 .663.2.3.1 基础帷幕灌浆廊道 663.2.3.2 基础排水廊道 663.2.3.3 纵向排水廊道 673.2.4 非溢流坝稳定和应力分析 683.3 泄水建筑物设计 .803.3.1 溢流坝剖面设计 803.3.1.1 堰顶高程 803.3.1.2 堰上曲线及上游曲线 813.3.2 溢流坝稳定和应力分析 823.3.3 挑距及冲刷坑估算 94第四章 水电站厂房设计 .954.1 特征水头选择 .954.1.1 最大水头 Hmax 的选择 954.1.2 最小水头 Hmin 的选择 964.1.3 加权平均水头 Hav 的选择 .964.1.4 设计水头 Hr 的选择 964.2 水轮机选型设计 .964.3 蜗壳设计 1024.4 尾水管设计 .1024.5 水轮发电机外形尺寸设计 .1034.5.1 基本尺寸的计算 1034.5.2 轴向尺寸计算 10434.5.3 发电机重量估算 1054.6 调速器与油压装置的选择 .1054.6.1 调速功的计算 1054.6.2 接力器的选择 1064.6.3 调速器的选择 1074.6.4 油压装置的选择 1074.7 厂房起重设备 .1074.8 厂房布置 .1074.8.1.水轮机的安装高程 .1074.8.2 主厂房开挖高程 1084.8.3 水轮机层地面高程 1084.8.4 发电机定子安装高程3 1084.8.5 发电机层楼板高层 .1094.8.6 装配场层高程5 1094.8.7 吊车轨道顶部高程6 1094.8.8 主厂房顶高程7 1094.9. 厂房宽度的确定 1094.9.1 主厂房宽度的确定 1094.9.2 装配场宽度的确定 1104.9.3 主厂房长度 1104.9.3.1 机组段长度 1104.9.3.2 端机组长 1104.9.3.3 装配场长度 1114.9.3.4 厂房总长度 L.1114.10 副厂房以及其他的相关的尺寸见水轮机层发电机层的剖面图。 .1114.11 油系统的布置 .1114.12 供水系统 .1114.13 排水系统 .1114.14 厂区布置 .1114第一章 绪 论详见说明书。第二章 水能规划2.1 径流调节2.1.1 水量差积曲线2.1.1.1 水库调节性能的判断通常用库容系数 （ ）反映水库兴利调节能力。当 30% 事，水库为多年调节水库。由湖南镇水电站多年坝址处的平均流量算出多年平均流量为 84.08 立方/秒Q则多年平均水量为 396m105.2103.284年W正常蓄水位有以下三个方案:227m、230m、233m, 对应的库容分别为：1464.24106 m3、1584.2410 6 m3、1715.9910 6 m3。流量为 0 时，对应的水库坝址处水位为 122.60m，三个方案所能集中的最大水头分别为 104.4m，107.4m，110.4m，坝式年调节水电站的 h 消 =（25%-30% ） ，对应的消落深度为H33m，36m，38m,由此得到对应的死水位为 194m，194m ，195m 。查出对应的库容为 526.82106 m3，526.82 106 m3，544.8710 6 m3，求出兴利库容为 937.42106 m3，1057.4210 6 m3，1171.1210 6 m3，则库容系数分别为：=（937.4210 6）/（265010 6）=35.4%1/VW兴 年=（1057.4210 6）/（265010 6）=39.9%2兴 年=（1171.1210 6）/（265010 6）= 44.2%3/兴 年5库容系数 1、 2、 3 都大于 30%，因此判定湖南镇水库为多年调节水库。2.1.1.2 水库设计保证率水电站的设计保证率直接关系到水库的供电可靠性、水能资源利用程度及电站造价。本水电站位于华东电网，为多年调节水电站，根据水电站在电力系统所占比重，及灌溉、供水和通航等设计要求，拟定本水库的设计保证率为 90%2.1.1.3 水量差积曲线本水库是多年调节水库，具有长系列的水文资料，首先求出多年水量的平均值，取一整数，作为多年水量定值。水量差积值计算公式见式（2-2）：（2-2）t ttt0t0t0(Qd=QdW值值近似表示为：（2-3）tt0(t值值式中 Q在式（2-2）式（2-3）中分别为瞬时流量和时段时段平均流量，m 3/s；Q 定 多年流量定值，m 3/s ；W 差积 水量差积值， （m 3/s）月为避免出现不必要的错误，选年差积点作为控制点，则控制点的水量差积值为：（2-4）=-值根据已算出的多年平均流量及所给的水文资料可绘出长系列的水量差积曲线，简图见图 2-1，具体曲线详图见附图。6多 年 差 积 曲 线-1000-50005001000150020000 50 100 150 200 250 300 350 400时 间水量2.1.1.4 正常蓄水位的确定三个正常蓄水位水位对应三个兴利库容，根据各自的兴利库容在水量差积曲线图上绘出三条满库曲线。本水库是多年调节水库，具有长系列的水文资料，因此采用图解法求各正常蓄水位下的调节流量。找出水量差积曲线和满库线之间的控制点，用绷线法将各控制点连接，确定水库的供水期、蓄水期及不蓄不供期，在流量比尺上读出各时段的调节流量各时段调节流量如下表所示：正常蓄水为 227m7经过作图和计算校核，得到了如下的各不同时期的时段划分，及各时段的出力正常蓄水位为 227m供水期的划分时间段 调节流量立 方米/秒上游水位（米）下游水位（米） 水头（米） 保证出力(kW) 月数 电能(亿 kWh)1951,6-1952,1 80.456 213.51 123.36 90.15 61651.4214 7 3.1486613941952,7-1953,4 102.532 213.51 123.51 90 78436.98 9 5.1504858551954,7-1955,2 72.577 213.51 123.31 90.2 55644.7859 7 2.8418905051955,6-1956,2 58.293 213.51 123.21 90.3 44742.79215 8 2.6115472921957,6-1958,2 67.711 213.51 123.27 90.24 51937.04544 8 3.0314614681958,5-1959,1 74.443 213.51 123.32 90.19 57069.12045 8 3.3310104221959,9-1961,1 68.627 213.51 123.28 90.23 52633.82078 16 6.1442617031961,6-1962,2 64.499 213.51 123.25 90.26 49484.27779 8 2.8882983261962,8-1964,2 69.152 213.51 123.28 90.23 53036.47216 18 6.96517381681964,6-1965,3 62.131 213.51 123.23 90.28 47678.08678 9 3.130733891966,7-1967,2 67.28 213.51 123.27 90.24 51606.4512 7 2.6356446761967,6-1968,2 54.075 213.51 123.18 90.33 41519.05537 8 2.4233842241968,7-1969,1 76.558 213.51 123.34 90.17 58677.49631 6 2.5686660781969,7-1970,2 73.974 213.51 123.32 90.19 56709.57801 7 2.8962715681970,7-1972.1 61.824 213.51 123.23 90.28 47442.50112 18 6.2305287871973,7-1974,4 65.229 213.51 123.26 90.25 50038.79663 9 3.2857475421975,6-1976,2 95.411 213.51 123.47 90.04 73021.85474 8 4.2621396171976,7-1977,3 75.899 213.51 123.33 90.18 58178.86047 8 3.3957837281977,6-1978,2 79.411 213.51 123.36 90.15 60850.66403 8 3.551731558备注：供水期总电能为 70.49 亿 kWh蓄水期的划分时间段调节流量立方米/秒上游水位（米）下游水位（米） 水头（米） 保证出力(kW) 月数 电能(亿 kWh)1950.1-1951.6 93.106 213.51 123.45 90.06 71273.57406 17 8.8402039381952.2-1952.7 154.142 213.51 123.79 89.72 117551.772 5 4.2882886441954.4-1954.7 225.237 213.51 124.15 89.36 171081.0157 3 3.7446212721955.4-1955.6 116.855 213.51 123.59 89.92 89314.6136 2 1.3032788421956.2-1957.6 76.896 213.51 123.34 90.17 58936.55472 16 6.8800176521958.2-1958.5 100.237 213.51 123.5 90.01 76689.82515 3 1.6785868931959.1-1959.6 86.762 213.51 123.41 90.1 66446.6777 5 2.4239748021961.1-1961.6 71.442 213.51 123.3 90.21 54780.65397 5 1.9983982571962.3-1962.7 138.428 213.51 123.71 89.8 105662.0924 4 3.0836425051964.4-1964.6 85.355 213.51 123.4 90.11 65376.38193 2 0.9539721651965.3-1966.7 75.857 213.51 123.33 90.18 58146.66621 16 6.7878092271967.4-1967.6 110.855 213.51 123.56 89.95 84756.96163 2 1.2367735841968.3-1968.7 81.778 213.51 123.37 90.14 62657.48582 4 1.8285960661969.1-1969.7 95.318 213.51 123.47 90.04 72950.67812 6 3.1934888851970.2-1970.7 118.942 213.51 123.6 89.91 90899.63937 5 3.3160188441973.3-1973.6 167.903 213.51 123.87 89.64 127932.0118 3 2.8001758751975.3-1975.6 189.903 213.51 123.99 89.52 144500.9908 3 3.1628376861976.2-1976.7 134.342 213.51 123.69 89.82 102566.0867 5 3.7416108441977.3-1977.6 135.237 213.51 123.69 89.82 103249.3924 3 2.2599227011978.2-1978.7 96.724 213.51 123.48 90.03 74018.52462 5 2.7001957789备注：蓄水期总电能为 66.22 亿 kWh不蓄不供期的划分时间段调节流量立方米/秒上游水位（米）下游水位（米） 水头（米） 保证出力(kW) 月数 电能(亿 kWh)1952.1-1952.2 124 213.51 123.63 89.88 94733.52 1 0.6911757621953.4-1954.3 106.427 213.51 123.53 89.98 81398.56241 11 6.5327230251954.3-1954.4 213 213.51 124.1 89.41 161876.805 1 1.1810531691955.2-1955.4 96.85 213.51 123.48 90.03 74114.94675 2 1.0814853031959.6-1959.9 71.033 213.51 123.3 90.21 54467.03891 3 1.1921745481962.2-1962.3 120 213.51 123.61 89.9 91698 1 0.6690286081962.7-1962.8 98.4 213.51 123.49 90.02 75292.728 1 0.5493357431964.2-1964.4 76.3 213.51 123.33 90.18 58486.239 2 0.8534311991967.2-1967.3 93.5 213.51 123.45 90.06 71575.185 1 0.522212551967.3-1967.4 105 213.51 123.53 89.98 80307.15 1 0.5859209661968.2-1968.3 56.4 213.51 123.19 90.32 43299.408 1 0.3159124811972.1-1973.2 64.015 213.51 123.25 90.26 49112.94815 13 4.6582649061973.2-1973.3 97 213.51 123.48 90.03 74229.735 1 0.5415801471973.6-1973.7 92 213.51 123.44 90.07 70434.74 1 0.5138918631974.4-1975.1 67.313 213.51 123.27 90.24 51631.76352 9 3.390348121975.1-1975.2 98 213.51 123.49 90.02 74986.66 1 0.5471026711975.2-1975.3 116 213.51 123.59 89.92 88661.12 1 0.646871532备注：不蓄不供期的总电能为 24.47 亿 kWh总电能为 161.188349502061 亿 KW.H，年平均电能为 5.558218948 亿 kWh正常蓄水为 230m 时10正常蓄水位为 230m供水期的划分时间段 调节流量立方米/秒 上游水位 （米） 下游水位 （米） 水头（米） 保证出力(kW) 月数 电能(亿 kWh)1951.6-1952.1 87.137 215.49 123.41 92.08 68200.38716 7 3.48311952.7-1954.3 107.137 215.49 123.54 91.95 83735.60078 20 12.2191954.7-1955.2 79.259 215.49 123.35 92.14 62074.85621 7 3.17031955.6-1956.2 64.139 215.49 123.25 92.24 50287.54156 8 2.93521957.6-1958.2 73.558 215.49 123.31 92.18 57634.89974 8 3.3641959.9-1962.2 69.586 215.49 123.29 92.2 54534.5482 29 11.5391964.6-1965.3 67.328 215.49 123.27 92.22 52776.39936 9 3.46551967.6-1968.3 59.53 215.49 123.22 92.27 46689.08135 9 3.06581969.7-1970.2 80.656 215.49 123.36 92.13 63162.11688 7 3.22581970.7-1973.2 64.252 215.49 123.25 92.24 50376.13808 31 11.3941973.7-1975.1 68.869 215.49 123.28 92.21 53978.48917 18 7.08891975.6-1976.2 101.258 215.49 123.51 91.98 79166.54214 8 4.62081976.7-1977.3 81.745 215.49 123.37 92.12 64007.9699 8 3.736111977.6-1978.2 85.258 215.49 123.4 92.09 66736.97837 8 3.8953备注：供水期总电能为 77.20196226 亿 kWh蓄水期的划分时间段 调节流量立方米/秒 上游水位 （米） 下游水位 （米） 水头（米） 保证出力(kW) 月数 电能(亿 kWh)1950.1-1951.6 90.355 215.49 123.43 92.06 70703.69105 17 8.76951952.2-1952.7 144.788 215.49 123.74 91.75 112916.5415 5 4.11921954.3-1954.6 204.313 215.49 124.06 91.43 158782.8695 3 3.47541955.2-1955.6 95.16 215.49 123.47 92.02 74431.2972 4 2.17221956.2-1956.9 67.849 215.49 123.27 92.22 53184.79563 7 2.71631958.2-1958.5 84.647 215.49 123.39 92.1 66265.90395 3 1.45041962.3-1962.7 126.735 215.49 123.64 91.85 98945.18288 4 2.88761967.2-1967.6 93.36 215.49 123.45 92.04 73039.2624 4 2.13161969.1-1969.7 87.523 215.49 123.41 92.08 68502.50164 6 2.99881970.2-1970.7 109.588 215.49 123.55 91.94 85641.92612 5 3.12421973.3-1973.6 152.313 215.49 123.78 91.71 118733.3145 3 2.59881975.3-1975.6 174.313 215.49 123.9 91.59 135705.2852 3 2.97031976.2-1976.7 124.988 215.49 123.63 91.86 97591.88028 5 3.56021977.3-1977.6 119.647 215.49 123.61 91.88 93441.91406 3 2.04531978.2-1978.7 87.388 215.49 123.41 92.08 68396.83984 5 2.4951蓄水期总电能为 47.5148942773536 亿 kWh不蓄不供期的划分时间段 调节流量立方米/秒 上游水位 （米） 下游水位 （米） 水头（米） 保证出力(kW) 月数 电能(亿 kWh)1952.1-1952.2 124 215.49 123.63 91.86 96820.44 1 0.70641954.6-1954.7 229 215.49 124.17 91.32 177754.38 1 1.29691956.9-1957.6 78.737 215.49 123.35 92.14 61666.03103 9 4.04921958.5-1959.6 79.181 215.49 123.35 92.14 62013.76739 13 5.88191959.6-1959.9 71.033 215.49 123.3 92.19 55662.5243 3 1.21831962.2-1962.3 120 215.49 123.61 91.88 93717.6 1 0.68381962.7-1962.8 98.4 215.49 123.49 92 76948.8 1 0.56141962.8-1964.6 71.275 215.49 123.3 92.19 55852.15913 22 8.9649121965.3-1967.2 73.247 215.49 123.31 92.18 57391.22191 23 9.63071968.3-1969.1 78.646 215.49 123.35 92.14 61594.76074 10 4.4941973.2-1973.3 97 215.49 123.48 92.01 75862.245 1 0.55351973.6-1973.7 92 215.49 123.44 92.05 71983.1 1 0.52521975.1-1975.2 98 215.49 123.49 92 76636 1 0.55911975.2-1975.3 116 215.49 123.59 91.9 90613.4 1 0.6611备注：不蓄不供期的总电能为 39.7864742787053 亿 kWh总电能为 166.4424415 亿 KW.H，年平均电能为 5.739394534 亿 kWh正常蓄水为 233 时正常蓄水位为 233m供水期的划分时间段调节流量立方米/秒上游水位（米）下游水位（米） 水头（米） 保证出力(kW) 月数 电能( 亿 kWh)1952.7-1954.3 109.175 217.78 123.55 94.23 87444.2621 20 12.759867131955.6-1956.2 69.543 217.78 123.29 94.49 55854.5036 8 3.26011571959.6-1962.2 71.073 217.78 123.3 94.48 57077.3048 32 13.3259531962.8-1965.3 71.524 217.78 123.3 94.48 57439.4939 31 12.9914351967.6-1968.3 64.333 217.78 123.25 94.53 51691.8872 9 3.39429611970.7-1973.2 65.646 217.78 123.26 94.52 52741.3093 31 11.9288181973.7-1975.1 71.271 217.78 123.3 94.48 57236.3147 18 7.51673071975.6-1976.2 106.661 217.78 123.54 94.24 85439.7274 8 4.9869461976.7-1977.3 87.149 217.78 123.41 94.37 69906.1346 8 4.0802813供水期总电能为 74.24444235 亿 kWh蓄水期的划分时间段调节流量立方米/秒上游水位（米）下游水位（米） 水头（米） 保证出力(kW) 月数 电能( 亿 kWh)1952.2-1952.7 136.142 217.78 123.7 94.08 108870.035 5 3.97157891954.3-1954.7 199.678 217.78 124.04 93.74 159101.434 4 4.64321621958.2-1959.6 77.504 217.78 123.34 94.44 62215.561 16 7.26279571962.2-1962.7 116.742 217.78 123.59 94.19 93465.3963 5 3.40961771967.2-1967.6 82.553 217.78 123.38 94.4 66240.5272 4 1.93316351970.2-1970.7 100.942 217.78 123.51 94.27 80884.3199 5 2.950661973.3-1973.6 137.903 217.78 123.71 94.07 110266.549 3 2.41351421975.3-1975.6 159.903 217.78 123.82 93.96 127708.13 3 2.79527551976.2-1976.7 116.342 217.78 123.59 94.19 93145.1503 5 3.39793511977.3-1977.6 105.237 217.78 123.53 94.25 84307.9916 3 1.8453333蓄水期的总电能为 34.6230902017306 亿 kWh不蓄不供期的划分时间段调节流量立方米/秒上游水位（米）下游水位（米） 水头（米） 保证出力(kW) 月数 电能( 亿 kWh)1950.1-1952.1 89.417 217.78 123.43 94.35 71710.1986 24 12.5567431952.1-1952.2 124 217.78 123.63 94.15 99234.1 1 0.7240121954.7-1955.6 85.041 217.78 123.4 94.38 68222.4414 11 5.47526031956.2-1958.2 73.835 217.78 123.32 94.46 59282.8599 24 10.3806661962.7-1962.8 98.4 217.78 123.49 94.29 78864.156 1 0.57539291965.3-1967.2 73.247 217.78 123.31 94.47 58816.9748 23 9.86995891968.3-1969.1 78.646 217.78 123.35 94.43 63125.6051 10 4.60564421969.1-1970.2 83.825 217.78 123.39 94.39 67254.0549 13 6.37891261973.2-1973.3 97 217.78 123.48 94.3 77750.35 1 0.5672666141973.6-1973.7 92 217.78 123.44 94.34 73773.88 1 0.53825421975.1-1975.2 98 217.78 123.49 94.29 78543.57 1 0.57305391975.2-1975.3 116 217.78 123.59 94.19 92871.34 1 0.67758931977.6-1978.7 86.077 217.78 123.4 94.38 69053.5517 13 6.5495913不蓄不供期总电能为 59.4723445240973 亿 kWh总电能为 168.339877079096 亿 KW.H, 年平均电能为 5.804823348 亿 kWh水利动能经济计算：1）水电站必须容量：正常蓄水位 227m：N 水必 1= =年年hEMW274.185306.5正常蓄水位 230m：N 水必 2= =年年 3.97.正常蓄水位 233m：N 水必 3= =年年hE4.1084.55式中 年h为装机容量年利用小时数，取为 3000h2）水电站造价原值：根据已知资料，水电站单位千瓦投资 K 水 =6500 元/ 千瓦，水电站增加单位千瓦投资 K 水 =4200 元/千瓦，以正常蓄水位 227m 为基准，分别计算正常蓄水位为 227m、230m、233m 三种方案对应水电站造价原值 K。正常蓄水位 227m：K 1=650 185.274=120428.1 万元正常蓄水位 230m：K 2=650 191.313=124353.55 万元正常蓄水位 233m：K 3=650 193.494=125771.17 万元3）正常蓄水位为 227m、230m、233m 三种方案对应水电站施工工期 m 都是4 年（包括初始运行期）4）水电站折算造价 K：（折算因子 r0=0.08）按照各年投资平均分配，且投资在年初，分别计算正常蓄水位为 227m、230m、233m 三种方案对应水电站折现至施工期末的折算造价 K。K1=120428.1/4 =146518.85 万元1)08.(iiK2=124353.55/4 =151294.77 万元1).(ii15K3=125771.17/4 =153019.53 万 元1)8.(ii5）水电站本利年摊还值 RP =K(A/P，r 0，n 1)按规范，取水电站投资收益率r0=0.08 ,经济寿命 n1=50 年。RP1 =146518.85 =11976.87 万元)8.0(5RP2 = 151294.77 =12367.27 万元1).(50RP3 =153019.53 =12508.25 万元)8.(506）水电站正常年运行费 U= K1.75%U1=120428.11.75%=2107.49 万元U2=124353.551.75%=2176.19 万元U3=125771.171.75%=2201 万元7）水电站年费用 ACh ACh1= RP1+ U1 =11976.87+2107.49=14084.36 万元ACh2= RP2 + U2 =12367.27+2176.19=14543.45 万元ACh3= RP3+ U3=12508.25+2201=14709.25 万元8）替代电站补充必需容量N 2=1.05N1 N21=1.05N11=1.05(193.494-185.274) =8.63MWN22=1.05N12= 1.05(193.494- 191.313)=2.29MWN23=0MW9）替代电站补充年电量E 2=1.05E1 E11=2.466 万 MWh；E12=0.654 万 MWh；E13=0 万 MWhE21 =1.05E11 =2.589 万 MWhE22=1.05E12 =0.687 万 MWhE23 =0 万 MWh10）替代电站补充造价原值K 2=800N2K21=800 N21=6904.92 万元K22=800 N22 =1832 万元16K23=800 N23=0 万元11）替代电站补充折算造价K 2K21 =6904.92/4 =8400.876 万元41)08.(iiK22 =1832/4 =2228.912 万元41).(iiK23=0 万元12）替代电站补充造价本利年摊还值R P2 =K2(A/P，r 0，n 2)，其中 n2=25。RP21 =8400.876 =786.984 万元1)08.(25RP22 =2228.912 =208.802 万元).(25RP23 =0 万元13）替代电站补充年运行费U 2=K215%U21=K215%=6904.9235%=345.25 万元U22=K225%=18325%=91.6 万元U23=K235%=014）替代电站补充年燃料费U 2U21= E212%=2589 2%=51.79 万元U22= E222%=6872%=13.74 万元U23=015）替代电站补充年费用 ACt ACt1 =RP21 +U21 +U21 =1184.02 万元ACt2=RP22+U22 +U22 =314.14 万元ACt3=RP23+U23+U23 =0 万元16）系统年费用 ACsACs1 = ACh1+ ACt1 =15268.38 万元ACs2 = ACh2+ ACt2=14857.60 万元ACs3 = ACh3+ ACt3=14709.25 万元正常蓄水位为 227m、230m、233m 三种方案水利动能经济计算成果见表17水利动能经济计算成果表序号 项目 单位 方案一 方案二 方案三1 正常蓄水位 Zm m 227 230 2332 水电站必须容量 N1 MW 185.2739649 191.3131511 193.49411163 N1 MW 8.220146667 2.180960467 04 水电站多年平均年电能 Eaa 万 MW.h 55.58218948 57.39394534 58.048233485 E1 万 MW.h 2.466044 0.65428814 06 水电站造价原值 K1 万元 120428.0772 124353.5482 125771.17257 水电站折算造价 K1 万元 146518.849 151294.7743 153019.52738 水电站本利年摊还值 Rp1 万元 11976.86949 12367.26728 12508.253519 水电站正常年运行费 U0 万元 2107.491351 2176.187094 2200.99551910 水电站年费用 ACh 万元 14084.36085 14543.45437 14709.2490311 替代电站补充装机容量 N2 MW 8.631154 2.29000849 012 替代电站补充年电量 E2 万 MW.h 2.5893462 0.687002547 013 替代电站补充造价原值 K2 万元 6904.9232 1832.006792 014 替代电站补充折算造价 K2 万元 8400.876468 2228.911503 015 替代电站补充造价本利年摊还值 Rp2 万元 786.9838505 208.8017082 016 替代电站补充年运行费 U2 万元 345.24616 91.6003396 017 替代电站补充年燃料费 U2 万元 51.786924 13.74005094 018 替代电站补充年费用 ACt 万元 1184.0169345 314.14209877 019 系统年费用 ACs 万元 15268.37778 14857.59647 14709.249032通过对计算结果的分析，各正常蓄水位方案在技术上都是可行的。从系统年费用上看 233.0m 方案较为有利,从经济、技术、社会、环境等方面进行综合评价，选择湖南镇水电站正常蓄水位 233.0m。2.2 死水位的选择2.2.1 死水位选择的步骤正常蓄水位已定的情况下，死水位选择的步骤如下：（1）根据已定的正常蓄水位，确定三个相应的死水位方案（199m,197m,195m） ；（2）对三个死水位方案求得相应的兴利库容和水库消落深度；然后对每个方案进行径流调节，求得各个方案的调节流量18（3）对三个死水位方案，计算保证出力，根据保证出力最大的原则选定死水位方案。根据计算分析，本水库的设计保证率为 90%，则允许破坏年数为：=n+1)T值-P=2 年 值在每种方案中，流量从最小往大选，去掉允许破坏年 2 年，每种方案时间段的选择与径流调节与保证出力计算如下表所示：死水位为 199m 时径流调节与保证出力计算表时段 t 单位 1970年 8 月 9 10 11 12 1971,1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11月平均天然涞水 25.10 50.40 36.70 16.50 41.80 15.40 13.90 25.10 70.90 133.00 184.00 10.30 8.91 37.80 10.60 5.44Q 调 65.25 65.25 65.25 65.25 65.25 65.25 65.25 65.25 65.25 65.25 65.25 65.25 65.25 65.25 65.25 65.25水库供水流量m/s40.15 14.85 28.55 48.75 23.45 49.85 51.35 40.15 -5.65 -67.75 -118.75 54.95 56.34 27.45 54.65 59.81水库供水量 1.06 0.39 0.75 1.28 0.62 1.31 1.35 1.06 -0.15 -1.78 -3.12 1.45 1.48 0.72 1.44 1.57时段初水库蓄水量 17.16 16.10 15.71 14.96 13.68 13.06 11.75 10.40 9.35 9.49 11.28 14.40 12.95 11.47 10.75 9.31时段末水库蓄水量亿 m16.10 15.71 14.96 13.68 13.06 11.75 10.40 9.35 9.49 11.28 14.40 12.95 11.47 10.75 9.31 7.74时段初上游水位 Z 初 233.00 230.60 229.68 227.80 224.55 220.03 215.04 215.00 210.01 210.02 215.03 225.01 220.03 215.03 215.01 210.01时段末上游水位 Z 末 230.60 229.68 227.80 224.55 220.03 215.04 215.00 210.01 210.02 215.03 225.01 220.03 215.03 215.01 210.01 205.01月平均上游水位 Z 上 231.80 230.14 228.74 226.18 222.29 217.53 215.02 212.51 210.02 212.52 220.02 222.52 217.53 215.02 212.51 207.51月平均下游水位 Z 下 123.26 123.26 123.26 123.26 123.26 123.26 123.26 123.26 123.26 123.26 123.26 123.26 123.26 123.26 123.26 123.26水电站平均水头 Hm108.54 106.88 105.48 102.92 99.03 94.27 91.76 89.25 86.76 89.26 96.76 99.26 94.27 91.76 89.25 84.25月平均出力 N 万 kW 6.02 5.93 5.85 5.71 5.49 5.23 5.09 4.95 4.81 4.95 5.37 5.51 5.23 5.09 4.95 4.67保证出力 万 kW 5.3019死水位为 197m 时径流调节与保证出力计算表时段 t 单位 1970年 8 月 9 10 11 12 1971,1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11月平均天然涞水 25.10 50.40 36.70 16.50 41.80 15.40 13.90 25.10 70.90 133.00 184.00 10.30 8.91 37.80 10.60 5.44 Q 调 67.13 67.13 67.13 67.13 67.13 67.13 67.13 67.13 67.13 67.13 67.13 67.13 67.13 67.13 67.13 67.13 水库供水流量m/s42.03 16.73 30.43 50.63 25.33 51.73 53.23 42.03 -3.77 -65.87 -116.87 56.83 58.22 29.33 56.53 61.69 水库供水量 1.11 0.44 0.80 1.33 0.67 1.36 1.40 1.11 -0.10 -1.73 -3.07 1.49 1.53 0.77 1.49 1.62 时段初水库蓄水量 17.16 16.05 15.61 14.81 13.48 12.82 11.46 10.06 8.95 9.05 10.78 13.86 12.36 10.83 10.06 8.57 时段末水库蓄水量亿 m16.05 15.61 14.81 13.48 12.82 11.46 10.06 8.95 9.05 10.78 13.86 12.36 10.83 10.06 8.57 6.95 时段初上游水位 Z 初 233.00 230.00 225.04 227.43 224.01 222.17 215.03 210.04 210.00 210.00 215.01 225.00 220.01 215.01 210.04 205.04 时段末上游水位 Z 末 230.00 225.04 227.43 224.01 222.17 215.03 210.04 210.00 210.00 215.01 225.00 220.01 215.01 210.04 205.04 200.02 月平均上游水位 Z 上 231.50 227.52 226.24 225.72 223.09 218.60 212.54 210.02 210.00 212.51 220.01 222.50 217.51 212.53 207.54 202.53 月平均下游水位 Z 下 123.27 123.27 123.27 123.27 123.27 123.27 123.27 123.27 123.27 123.27 123.27 123.27 123.27 123.27 123.27 123.27 水电站平均水头 Hm108.23 104.25 102.97 102.45 99.82 95.33 89.27 86.75 86.73 89.24 96.74 99.23 94.24 89.26 84.27 79.26 月平均出力 N 万 kW 6.18 5.95 5.88 5.85 5.70 5.44 5.09 4.95 4.95 5.09 5.52 5.66 5.38 5.09 4.81 4.52 保证出力 万 kW 5.38死水位为 195m 时径流调节与保证出力计算表时段 t 单位 1970年 8 月 9 10 11 12 1971,1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11月平均天然涞水 25.10 50.40 36.70 16.50 41.80 15.40 13.90 25.10 70.90 133.00 184.00 10.30 8.91 37.80 10.60 5.44 Q 调 69.00 69.00 69.00 69.00 69.00 69.00 69.00 69.00 69.00 69.00 69.00 69.00 69.00 69.00 69.00 69.00 水库供水流量m/s43.90 18.60 32.30 52.50 27.20 53.60 55.10 43.90 -1.90 -64.00 -115.00 58.70 60.09 31.20 58.40 63.56 水库供水量 1.15 0.49 0.85 1.38 0.72 1.41 1.45 1.15 -0.05 -1.68 -3.02 1.54 1.58 0.82 1.54 1.67 时段初水库蓄水量 亿 m 17.16 16.01 15.52 14.67 13.29 12.57 11.16 9.71 8.56 8.61 10.29 13.31 11.77 10.19 9.37 7.83 20时段末水库蓄水量 16.01 15.52 14.67 13.29 12.57 11.16 9.71 8.56 8.61 10.29 13.31 11.77 10.19 9.37 7.83 6.16 时段初上游水位 Z 初 233.00 230.37 229.18 227.06 223.46 221.49 217.34 212.69 208.63 208.82 214.64 223.54 219.20 214.31 211.53 206.71 时段末上游水位 Z 末 230.37 229.18 227.06 223.46 221.49 217.34 212.69 208.63 208.82 214.64 223.54 219.20 214.31 211.53 206.71 198.51 月平均上游水位 Z 上 231.69 229.78 228.12 225.26 222.47 219.41 215.01 210.66 208.72 211.73 219.09 221.37 216.75 212.92 209.12 202.61 月平均下游水位 Z 下 123.28 123.28 123.28 123.28 123.28 123.28 123.28 123.28 123.28 123.28 123.28 123.28 123.28 123.28 123.28 123.28 水电站平均水头 Hm108.41 106.50 104.84 101.98 99.19 85.13 83.73 87.38 85.44 88.45 95.81 98.09 93.47 89.64 85.84 79.33 月平均出力 N 万 kW 6.36 6.25 6.15 5.98 5.82 5.64 5.38 5.12 5.01 5.19 5.62 5.75 5.48 5.26 5.03 4.65 保证出力 万 kW 5.54212.2.3 死水位的确定以保证出力最大为原则,选择死水位为 195m 的方案,其设计死水位较低,水库调度灵活,调节库容大,相应的调节流量也较大,便于满足用水要求。2.3 装机容量的选择
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