水电站建设项目初步设计

1综合说明11绪言111地理位置及工程任务XX水电站位于XX省XX县城以北5KM处的XX河干流西面，拟建在XX阳镇六合和兴荣村之间的XX河河滩上，为无坝无调节引水径流式水电站。工程区地理坐标东经10350481035138，北纬3525223527230，该电站距上游已建的三甲水电站32KM，距上游李家村水文站20KM，距下游红旗水文站61KM，站址以上流域面积21084KM2。工程地质条件良好，交通便利，天然建材丰富，具有较好的建站条件。电站主要任务是发电，以缓解XX县工、农业生产及城乡居民用电问题，并为定西地区电网提供一定的电能。XX县拥有丰富的水力资源和矿产资源，为此，XX县利用丰富的水力资源，将水电建设作为本县经济发展的产业，大力发展小水电以促进农村电气化事业的发展，并大力发展资源的深加工，把丰富的资源优势转化为经济优势，使水电建设事业成为XX县经济发展的主题和新的经济增长点。电站建成运行后，接入大电网，枯水季节保证地方电网的电力需求，丰水季节向大电网提供大量的廉价电能。因此，充分利用XX县丰富的水力资源，积极发展地方小水电事业，是地区电力发展，实现水电农村电气化的根本需要。兴建XX水电站符合西部大开发战略，是XX县广大人民群众的共同愿望，是XX县经济发展的客观需要。112流域、河流河段规划概况XX河是黄河上游的一级支流，发源于甘、青两省交界处的西倾山东麓，由西向东流经岷县折向北流，至永靖县境内汇入黄河刘家峡水库。干流全长6731KM，流域面积25527KM2，河源高程4260M，河口处高程1629M，相对高差2631M，全河流平均比降28，水资源丰富。流域内多年平均降水量5652MM,平均径流量5292亿M3，多年平均流量168M3/S，多年平均侵蚀模数1170T/KM2,年悬移质输沙量590万T。流域内地貌为石质山地及草滩，林草茂密，植被良好，工程位置河水稳定，落差集中，地质条件良好，具有修建大流量低水头电站的优越条件。为了合理开发利用XX河的水利水能资源，XX省水利水电勘测设计研究院1985年编制的XX河流域开发治理初步规划报告，在XX河干流上初步规划了16个梯级电站，三甲水电站为最末一级电站，在三甲电站至刘家峡水库河段未规划水电站。但XX河从三甲电站至刘家峡水库河段仍有相当可观的水力资源可供开发。12工程地质工程区岩层总体呈单斜，断层构造不发育，裂隙以层面裂隙为主，岩层的局部褶皱扭曲强烈，新构造活动以间歇性升降运动为主，根据中国地震动峰值加速度区划图（GB1830620011/400万）工程区地震动峰值加速度为015G,地震基本烈度为VII度。工程区河谷开阔，地势平坦，底层岩性单一，无影响库坝及电站运行的不良物理地质现象。库区工程地质条件简单，库岸边坡较低，稳定性好，库岸再造明显，水库淤积以河流自身携带物为主，无其他淤积物质来源，淤积问题不严重。坝基、厂房基础均置于强风化层以下较新鲜岩体上，其地基承载力满足基建要求，渗透及绕坝渗透量小，不存在渗透破坏问题，不需再做防渗灌浆处理。天然建筑材料经勘察，储量可满足要求，质量符合各项技术指标要求，采运方便，施工及生活用水便利，质量好。13社经状况XX县辖18个乡镇，全县总面积28655KM2，总耕地面积10933万亩。有6个城镇社区，351个村委会，2602个生产合作社，全县总人口5435万人，其中非农业人口48094万人，农业人口495406万人，县政府驻XX阳镇。地处陇西黄土高原西部。工程区位于XX县北部5KM处XX阳镇辖区六合村、兴荣村，属XX盆地地带，总人口10274人。现有耕地135458亩。据2003年9月统计，四村农业增加值2500万元，粮食年产量16372T，农作物以小麦、玉米、油菜、土豆为主，农民人均纯收入1790元。该区内XX河两岸交通便利，经济主要以农业为主。14工程任务和规模141工程任务XX水电站位于XX县北部5KM处XX阳镇辖区六合村、兴荣村，属XX盆地地带，电站主要任务是利用XX河丰富的水力资源进行发电，无其他综合利用要求。本工程为无坝引水式电站，按电站规模和供电对象属小2型水电站工程。电站设计保证率采用P90，设计引水流量964M3/S，装设3台轴流定浆式水轮发电机组，容量为7500KW，多年平均发电量4094万KWH，保证出力3675KW，年利用小时数为5459H。为了保证电站的正常运行和当地群众生命、耕地及财产安全，本工程修建XX河堤防345KM，在引水渠道2340处的XX河对岸是新民渠进水口，为了使电站引水和新民渠灌溉引水不发生矛盾，经现场勘察论证，在电站前池设倒虹吸一座。将水自压经过XX河河床流入新民渠渠道，保证在农作物灌溉期满足用水要求。142工程建设的必要性和迫切性XX县拥有丰富的水力资源与矿产资源，为了充分利用本县丰富的水力资源，以水电建设作为本县的重点产业，大力发展水电农村电气化事业，以此来带动和促进利用低估搞好能负荷特点的矿产加工产业的快速发展，为矿产、淀粉、农副产品等优势资源的开发利用提供有利的电力保障，鉴于此，兴建XX水电站是十分必要的。通过XX水电站工程的建设，并配套相应的电网建设，使电网覆盖到全县范围，实现农村电气化的目标。使全县农村尤其是边远贫困山区和少数民族地区的农民利用充足的电力，以电代柴，促进以“退耕还林还草，封山育林”为重点的生态环境建设，使其进入一个良性循环的轨道。因此，兴建XX水电站符合西部大开发战略，使XX县广大人民群众的共同愿望，是XX县地区经济发展的客观需要XX县属定西市管辖区域，定西市共有变电站18座，主变34台，总容量39055兆伏安，其中110千伏变电站9座，主变17台，容量为356兆伏安；35千伏变电站9座，主变17台，容量为3455兆伏安。管辖输电线路30条，109615公里。网内有并网的小水电5座，装机6504兆瓦。正在建设330千伏变电站2座，110千伏变电站1座，水电站7座10KV输电线路在XX盆地纵横交错，小水电上网十分便利。XX县现有变电所11座，总容量30兆伏安，年用电量7500万KWH，其中小水电站上网1200万KWH，XX县用电主要由大网供给，因此，兴修小水电，给XX提供廉价的电力，是发展XX经济的重要途径之一。XX县是一个经济相对较为发达的县，县内企业较多，用电量大，下网电量较多，电价高，各企业生产成本大，而小水电电价较为便宜，充分利用XX河水能资源建设小型水电站，可降低企业成本，增加近年来日益突出的社会就业压力，是构建和谐社会，振兴XX经济的主要途径之一。15工程布置及建筑物本电站为无坝引水式电站，主要建筑物由进水枢纽、引水渠、前池及压力管道、厂房、尾水和XX河堤防及倒虹吸八部分组成，电站以发电为主。一、进水枢纽由进水闸、泄洪冲砂闸及导水墙组成。1、进水闸靠XX河左岸，布置形式采用斜向锐角引水，进水闸同河道流向呈25夹角。进水闸上、下游临河侧均设防护堤，以防洪水冲刷。进水闸采用平底宽顶堰型式，设两孔宽高为845M的平面钢闸门，闸底板高程为184455M，闸前设计水位184755M。2、泄洪冲砂闸紧靠进水闸右边布置，与主河槽平行，进水闸采用平底宽顶堰型式，设两孔宽高为845M的弧形钢闸门，闸底板高程为184400M，闸前设计水位184755M。3、XX水电站进水口处XX河河中有小岛，将XX河分为两个河道，主河道靠XX河左岸，正常无洪水时，水流自左边主河道流淌，当洪水达到150M3/S时，洪水自动从右边河道分流，因此，考虑到本电站引水量较小，在不影响XX河保持一定下泄流量的前提下，本电站进水枢纽不在设挡水溢流坝，中间修建46M拦水导墙与河中小岛相接。二、动力渠全长345KM其中引水渠234KM，尾水渠111KM，自陈家坪水轮泵尾水入XX河处开始，经吊庄、冯赵家、雁门、到寇家集的河漫滩处汇入XX河，横断面型式为梯形断面，设计纵坡为1/3000，设计流量为964M3/S，设计水深为3M，动力渠沿线有大车桥3座。三、前池按正向进水，侧向排砂溢流形式布置，前池总长2980M，上游段1480M，靠进水水口15M为平直段，进水室段设拦污栅及事故闸门。前池正常水位184677M，溢流堰长775M，宽311M，堰顶高程185670M。压力钢管为单机单管供水方式，采用现浇钢筋混凝土管道，管道内径33M，设计流量为321M3/S，管道基础为碎石土，管道内圆外方，拟定管壁砼厚度为100CM，内衬钢管壁厚12MM，单根长25M，钢管倾斜度45。厂房位于河床左岸漫滩上，厂房基础座落在红胶板岩上，安装间布置在主厂房右侧，中央控制室、高压室及电气实验室布置在主厂房上游侧，升压站布置在厂房左侧的滩地上。主厂房内安装三台立式水轮发电机组，安装高程为183690M。发电机层地板高程为184531M，水轮机层地板高程183950M，机组间距为10M，主机室长度为3637M，宽度为14M，高为135M，建筑面积50918M。厂内设一台LH32/5T电动双梁桥式起重机。安装间长1237M，宽14M，地坪高程为184531M。副厂房在主厂房上游侧，与主机室之间设有宽10CM的沉降缝。副厂房地面与主厂房齐平，长度为4884M，宽度为10M，高72M。每台机组尾水管出口设两孔闸门，孔高3174M，孔宽3718M，配10T电动葫芦进行起吊。尾水渠与主河道斜交。尾水渠总长1110M，尾水渠座落在砂砾石层上，纵坡为1/3000，末端底坡与XX河河道衔接。升压站布置在主厂房右下游，其建筑面积为300M2，地坪高程为184530M。四、本工程拟在XX河干流左岸即电站进水口至尾水口段新建堤防345KM，堤防工程设计断面为砼护坡梯形砂砾石堤，内边坡1125，外边坡115，堤顶宽4M，护坡总高9M，其中基础高45M，护岸高45M，迎水坡面夯实整平后，现浇C15砼护面，护面顶厚02M，底厚03M，基础部分设10M宽防冲平台。新建堤防工程以保护电站、农田和群众生命、财产安全，以满足XX县近、远期发展计划对防洪的要求。五、新民渠倒虹吸工程设计引水流量182M3/S，管道长230M，管径1000MM，管道转弯处设镇墩。管材采用预应力钢筋砼管，由于管道受局部冲刷的影响，河床地面距管道顶埋设深度应不小于25M。16机电及金属结构电站设计引水流量964M3/S，加权平均水头95M，经比选，本次推荐选用ZD660LH240水轮机3台，配套发电机型号SF250032/3250，单机容量2500KW，总装机容量7500KW，机组单机引水流量31M3/S，每台机组各配一台GWT5000调速器。电气主接线采用扩大单元接线法，发电机出线电压采用63KV，高压侧采用35KV电压等级，从开关站双回路通入XX阳变35KV母线。根据水工建筑物布置，在引水枢纽、前池进水口、尾水设闸门、相应闭启机及电气设备等。主要机电设备选型如下1水轮机装置型式立轴、混凝土蜗壳型号ZD660LH240转轮直径D1240CM设计水头HSJ95M设计流量QSJ31M3/S额定转速N1875R/MIN水轮机额定出力NT27436KW2发电机型号SF250032/3250额定容量3125KVA额定电压06KV额定转速250R/MIN额定功率因数083调速器选用GWT5000型调速器4主变压器选用S910000型变压器5起重机；32/5T双梁桥式起重机，跨度105M。17施工组织设计本电站为无坝引水式电站，坝址处XX河两岸阶地呈对称状展布，在工程区内地势平坦，场地开阔，便于施工场地及生活区规划布置。工程区对外交通方式为农路运输，工程区濒XX河，水源条件便利，水质符合施工及生活用水的要求。本次选择天然建材场地共4处，其中粗细骨料2处，块石料场1处，土料场1处。经地质勘察和有关实验表明，所选料场的质量、储量均能满足设计要求，工程施工时根据各料场的成品率和运距情况，择优选用主料场。导流工程按5年一遇洪水设计，导流方式采用原河床全断面围堰堵截明渠导流，围堰类型为土石围堰。1本工程主要工程量有砂砾石开挖47321万M3，土石方回填347826万M3，砼浇筑45473万M3。浆砌块石187M3。主要材料用量水泥12927万T，砂子336万M3，石子690万M3。本工程施工期为24个月，施工总工日为288万个。2主要施工导流项目为枢纽导流建筑物，根据其保护对象、失事后果、使用年限和本工程规模，依据“导流建筑物级别划分”，确定引水枢纽及其导流建筑物导流围堰均为4级，导流设防标准洪水重现期为5年，导流期内5年一遇洪水流量为1091M3/S，本工程为无坝引水方式，引水枢纽部分建筑物工程量较小，根据XX水电站进水口处XX河现状，引水枢纽施工可在枯水期进行，在进水口对面河中岛XX河分岔处做围堰，使XX河水自河中岛右河道流淌，然后进行引水枢纽施工，一个枯水期可完成全部施工任务。3根据本工程特点，施工强度较大，且主要集中在引水枢纽、引水渠、发电厂房和前池及尾水渠，主要施工程序为基础清理基础处理支模混凝土浇筑土方填筑。基础清理及夯填均由人工完成。4根据工程施工要求，拟在料厂设置砂石分厂，在前池和厂房区设施工营地并分别设置综合加工厂、混凝土拌和站、机械汽车修配站等配套设施；综合加工厂、机械汽车修配站依地形条件布置。施工布置应遵循有利施工、方便生活、易于管理、安全可靠、因地制宜等原则，并考虑与工程总体布置协调，避免互相干扰。5工程所需劳动总工日288万个；施工高峰人数134人，土方开挖平均强度844M3/D，砼浇筑高峰强度139M3/D。6本工程施工进度主要受枢纽施工进行控制，施工主要安排在11月至次年12月进行，按工程量和施工条件，施工期为24个月，相应其它建筑按工程强度和进度平衡安排。枢纽安排在始年11月次年5月，动力渠工程计划在次年2月至9月，前池及压力管道安排在第一年3月至9月，主副厂房安排在4月至11月完成，机电设备及安装在次年11月到期2月完成，次年年底投产发电。18消防设计本工程消防设计以“预防为主，防消结合”和确保重点、兼顾一般、便于管理、经济实用的原则。本工程主要消防设计对象及范围电站厂房区、各闸门启闭机室。根据水利水电工程设计防火规范5DJ2790）规定，本工程主、副厂房火灾危险性类别均为丁类，其中局部房间为丙类，耐火等级要求为耳际。厂房内主要疏散通道、楼梯间及消防用水采用前池取水。在前池闸门左侧并排设两个0303M的取水口，通过两根DN150的钢管引水至厂房安装间下游供水室，经生活水泵加压后送至消防及生活水池。沿主厂房墙布置消防环管，在主副厂房各层均布置室内消火栓。19工程淹没处理及永久占地XX水电站位于XX县以北5KM，海拔高程18201860M。由于本电站为无坝引水式电站，引水枢纽前水位于XX河水面基本持平，不发生耕地淹没情况。110环境保护设计本电站的建设，以自然环境的角度来看，是XX河水能资源的开发和利用，亦是对XX河流程的人为干扰，并在当地建立新的环境机制。由于本电站是一座引水径流式电站，XX河水经引水枢纽和动力渠引至前池，水能以电站利用后由尾水复归河道中，对自然环境不存在大的影响。电站建成后可解决因大网停供造成的区内停电损失，保证当地的生产、生活用电，增加经济收入，促进生产力发展；电站的建设，可带动区内相关行业发展，增加就业机会，创造良好的经济环境。工程地区未发现受保护的动植物和珍稀植物资源，河流水温较低，水质贫瘠，没有受保护的鱼类和珍稀的水生生物。本工程施工过程中对引水渠、厂房区、取料场及施工便道沿线的农田、动植物、声环境、水环境质量和大气环境质量都将产生一定范围和不同程度的影响。工程施工期大量的人流、车辆涌入，以及料场、渣场、施工道路、临时建筑物的占地都会对景观产生短期不利影响，在做好施工监控管理后，影响将有所减弱。电站建成运行后，主要是引水发电，属清洁生产，对环境影响很小。该区水土光热资源具有相对优势，但由于气候干燥，降雨稀少，经济仍属不发达地区。该电站的修建，对地区经济的发展，人民生活水平的提高必将起到积极的推动作用。综上所述，XX水电站工程的建设将为XX电网增加新的电源点，该电站的兴建，没有环境制约因素。局部的环境影响和施工期的不利影响，可以采取适当措施加以减缓，因此，本工程在环保上是可行的。111工程管理根据水利部颁发水利工程管理单位编制定员试行标准（SLJ70581）的规定，结合本工程具体条件，拟定电站管理人员编制总计23人。根据国家建委文件（1981）建发设字384号，电站生活福利及管理设施永久性建筑面积总计896M2。电站管理单位配备汽车3辆，一辆越野，一辆客货两用，一辆为职工交通用面包车。电站建成后，成立董事会领导下的总经理负责体系，按现代企业股份制企业管理办法实行电站运行管理。本电站为自主经营、自负盈亏、依法经营、照章纳税的企业，其管理体制按现代企业管理制度进行设置。112工程投资概算本工程估算总投资由水电站工程、堤防工程、倒虹吸工程三部分组成，全部资金由投资方自筹。工程估算总投资539430万元。其中水电站工程估算投资5017万元，堤防工程估算投资35700万元，倒虹吸工程2030万元。本工程经济评价只考虑水电站工程。水电站工程估算投资501700万元。其中建筑工程为175998万元，占工程投资的4100；机电设备费为150265万元，占工程投资的3501；金属结构设备费为62136万元，占工程投资的1448；临时工程为8634万元，占工程投资的201；其它费用为32206万元，占工程投资的75；基本预备费42924万元；建设期贷款利息及送出29537万元。113经济评价1131财务评价XX水电站装机容量为2500KW，年平均发电量为4094万KWH。电站工程静态总投资472163万元，相应单位千瓦投资为6689元/KW，单位电能投资为1153万元/KWH，单位电能发电成本0061元/KWH，单位电能经营成本为002元/KWH。本水电站的经营期上网电价为018元/KWH，受益区农民能够承受此代燃料电价。全部投资财务收益率为1089，高于财务基准收益率8，财务净现值为133525万元，大于零；投资回收期从建设期末算起为890年；投资利润率和投资利税率分别为9526及2329。从敏感性分析计算结果看各种不确定因素在一定范围内变化时，上网电价均有变化，全部投资财务内部收益率都大于财务基准收益率。综上分析说明，本工程具有一定的抗风险能力，在财务上是可行的。1132国民经济评价按影子电价028元/KWH分析计算，本水电站工程国民经济内部收益率为19，高于社会折现率IS8；经济净现值（当IS8时）为370798万元，大于零。从敏感性分析结果可以看出，当各种不确定因素在一定范围内变化时，其经济内部收益率大于社会折现率。综上分析说明，本项目在经济上是合理可行的。114结论及建议1结论1）XX水电站的兴建是定西市电网电力的一个必要的有益的补充，对提高地方电网自供，增加地方财政收入，发展地方经济具有重要意义。2）工程对环境无重大不利影响。3）经济技术指标良好，经济上合理。4）本区域工程地质条件简单，地质构造清晰，无大的工程地质问题。当地建筑材料丰富，质量及储量均可满足要求，有利于电站开发。综上所述，XX水电站无论社会效益还是经济效益都较显著，XX水电站技术上可行，经济上合理，是良好的水电资源开发点。XX水电站的建设符合国家西部大开发的战略部署，促进地方工农业的发展，实现农村电气化的目标，建议尽早开发。2建议鉴于该水电站具有良好的经济指标，且对XX县经济的发展具有重要的意义，建议尽快完善建设程序，使电站早日步入正常建设。2水文气象21流域概况XX水电站位于XX省XX县城以北5KM处的XX河干流西面，拟建在XX阳镇六合和兴荣村之间的XX河河滩上，为无坝无调节引水径流式水电站。工程区地理坐标东经10350481035138，北纬3525223527230，该电站距上游已建的三甲水电站32KM，距上游李家村水文站20KM，距下游红旗水文站61KM，站址以上流域面积21084KM2,占XX河全流域面积的826。XX河是黄河上游较大的一级支流，发源于XX、青海两省交界处的西倾山东麓，由西向东流经碌曲、临潭、卓尼、由岷县折向北流、经XX在永靖县境内汇入黄河刘家峡水库。XX河流域位于XX省东南部，干流全长6731KM，流域总面积为25527KM2，河源地海拔高程4260M，原河口处高程1629M，由于刘家峡水库水位的影响，实际上河口处高程以下为库区，干流平均比降28，总落差2631M，水能资源蕴藏量较大。XX河上游大部分位于海拔3000M以上的草原，主峰海拔在4400M以上，地势高耸平坦，切割轻微，各山间为开阔的草滩和沼泽，沟浅谷宽，草木茂盛，河水较清，水量较大属甘南西部高原草原区。XX河中游属甘南东部高山森林区，主峰海拔多在20003000之间，地表起伏较大，南部至岷县折向北形成大河湾，岷县以上XX河南岸为降水高值区，且主要支流均自南岸汇入，使XX河水量和泥沙显著增加，而XX河北岸及岷县河湾一带，大部分为少雨区，且植被较少，使XX河水量增加不多，沙量增加较多。XX河下游处于陇西黄土高原的西部，为黄土丘陵区，大部分地区海拔在17002000M，山势低平，谷宽滩多，植被差，水土流失严重，干旱少雨，水量增加不多，而砂量剧增，是XX河泥沙的主要来源地。XX河在XX境内河长115KM，该段河道属游荡性河谷，河道变迁大，两岸侧向冲刷严重。拟建的XX水电站位于XX河下游的XX县县城附近，距上游李家村水文站20KM，XX水电站进水口以上控制集水面积21084KM2，占XX河全流域面积的826。22气象XX河流域远离海洋，地处大陆腹地，具有明显高原大陆性气候特征，由于流域面积大，高程变化大，形成流域内气候差异甚大。上游高寒阴湿，基本没有夏天，冬季漫长；中游地区高寒阴润向半湿润过渡，四季不分明；下游地区由温带半湿润向温带半干旱过渡。从上游至下游气候由寒冷、阴湿向温和半干旱逐渐变化。本地区降水量主要集中在69月，特别是7、8月份。拟建的XX水电站地处温带半干旱区，气候特征以XX气象站地面气候资料为代表。XX气象站年平均气温70，平均最高气温143，平均最低气温13，极端最高气温346，极端最低气温296，最大积雪深度14CM，最大冻土深度82CM，年降水量5652MM，年蒸发量12593MM，年日照时数24379H，最大风速15M/S，平均最大风速12M/S。23径流231设计年径流计算XX河径流主要来源于大气降水，其中以雨水补给为主，雪水补给为辅。79月夏秋为洪水期，以大面积降雨补给为主，12月至次年3月为冬季枯水期，以地下水补给为主，水量少而稳定。XX河干流自上而下设有碌曲、下巴沟、岷县、李家村和红旗五处水文站。XX水电站河段无实测水文资料，水电站引水口距上游李家村水文站20KM，因此李家村水文站是XX水电站水文分析计算的主要依据站。李家村水文站19472001年54年径流系列，用矩法初估参数，采用P型曲线适线，求得多年平均流量1366M3/S，CV032，CS25CV。径流年内分配按典型年的年径流量和枯水期的径流量分别接近李家村站设计频率的径流量为原则，分别选取李家村站1968年为（P10）为丰水年，1950年为（P50）为平水年，1996年为（P90）枯水年作为典型年。各典型年径流及年内分配见表21。李家村水文站典型年不同保证率年月流量表表21逐月流量（M3/S）月年年平均12345678910111219491950典型1867061646857106520837952713973121739210丰水年1952749634784120723541458236334705993230212678401970197114374747652474619341965142727330722089108663典型50平水年131163354861676794520561496171817372731168979819951996典型9513433664335289684887326682058114870442990枯水年86138440347858710601679143915531083780612272XX水电站距上游李家村水文站20KM，集水面积21084KM2，该电站与李家村水文站区间的集水面积1391KM2，占李家村站控制面积19693KM2的706，按SDJ21483规范规定，当工程地点与设计站的集水面积相差超过3时，需考虑区间径流补给条件有关因素的差异，应做必要的修改。修正得XX水电站进水口河道断面多年平均流量QO1462M3/S，不同保证率径流及年内分配见表22。电站引水口典型年不同保证率年月流量表表22逐月流量M3/S月年年平均12345678910111210丰水年2090793692739681202234442823057449135311951104250平水年13974604655127291188819241395266930002044106361790枯水年924335369421516933824848259220031112684447XX水电站是利用XX河的部分水能资源来开发的无调节径流电站。现设计引水流量964M3/S，当设计保证率为50时，全年仍有7个月有富余流量流于河道，在124月，可引入3162M3/S，1至2台机组发电，既能满足电站引水要求，又能增加电站发电年利用小时，并能够满足XX河不断流的要求，因此设计引水流量是完全合理可行的。XX水电站取水口各代表年的逐月、日平均流量见表23、24、25。232枯水期径流计算XX河一般年份11月中旬进入冬季枯水期，枯水期至次年4月份结束，历年最小流量出现在122月份，尤其是1月份，出现频率最高。根据这个特点，岷县、李家村的枯水期大致可以分为124月。岷县水文站枯水期平均流量资料现已收集有19572001年44年实测资料，李家村水文站枯水期平均流量资料现已收集有19472001年54年实测资料，两站同步系列建立枯水期平均流量相关，相关系数R0908，利用李家村水文站枯水期平均流量系列将岷县水文站枯水期平均流量系列延长至19472001年（N54年），用矩法初估参数，采用P型曲线适线，求得岷县站和李家村站枯水期平均流量统计参数。岷县站和李家村站枯水期平均流量成果表26。统计参数不同频率流量（M3/S）站名F（KM2）Q（M3/S）CVCV/CS1025507590岷县1491245902225593521450387337李家村1969358302425769668569482416233设计年径流成果合理性分析由岷县和李家村站设计年径流成果可以看出，径流随集水面积的增大而增加，随着冰雪和降水补给的减弱，年径流变差系数有增大趋势，年径流变差系数的大小与河道沿程变化及降雨径流的组成有关。根据XX省水文图集，XX省XX河流域地区年径流变差系数，自上游向下游略有加大。岷县、李家村站年径流设计参数符合地区分布规律，取水口年径流设计成果是合理的。24洪水241洪水特征1）XX河流域洪水主要由暴雨形成，最早出现在4月30日（以李家村站为例），最晚出现在10月5日，集中出现在7、8、9三个月。2）XX河干流较大洪水都由大面积暴雨形成，干流洪水上下游相应较好，局部暴雨引发支流降水，干流上游反映不明显。3）干流较大洪水涨猛落缓，历时较长，一次洪水过程下游为20天左右，主峰历时7日左右。XX水电站P10代表年逐日平均流量表表23单位M3/S月日五六七八九十十一十二一二三四全年均值1106727011428449423253996261313849237376929231941210172701145040852176941402613133985373767688818923104323911760376420594550257913178367537079061891411622291211435872026481525351262818753676941191851295232523913542194848152502124081873766194119396145029002502336519484705246911967687226768881971714502734239131551948464923911162707737692870191381506229122252945205946052358114070769270781818449140621142148281222254494229111407376927078001805101339211419482701235843392225111878370767680017681112622026179326132613414021769111880069269280017371212182059172726682945390821141118836692676768173713109221769176027793155372020591067888676692783174814104327341793290033213542198210678536317079061802159933232179329003974336519481067818631707959187816972354222252779538032321860101788863172210282036171017315533652734748331551827972870617722993225718104326684439270110007306617939938536317229592505191043235863102668102843022172797281864673797526462010432225838026138801297816729728386927229932677211043250284462579782629451638993753676722106426162210172391908825797096286715619727076927221151258923972232591112579650928121561972768707722119625392488820599819290060112779148388869270773712402537259511915823635425601273414838257077077531129240326104318606897363152032734145082572272276810642265271384176064543542481527011428867722692783106422072812181694570133654395270114069517376768001064208229124015615424306641842668140669078300853108019373018931506507692734404126681384825783008881064193031214800455024350026130082578300906001214合计3726703213275947613472109465854322924571939226229056381平均120223444282305744913531195110427936927309682090XX水电站P50代表年逐日平均流量表表24单位M3/S月日五六七八九十十一十二一二三四全年均值1378629671483156128342889148375947740649852116402251325681561217692413283414617314773655095341514322472214146137082176926351417759426399509509154142358181514394528197025131362745416406498509155052358158315833908184924131262731390446498547146862048159421769323217492291119674539041649856014137205921032480265717162176911517103904165095471416818602513244628341948221411297104264365215341471922692413201531882170224711296684064465095471508102391244617492491231422471118612426426521534144811248026011528228033432214111857147745650950915161221372513141725683841217691083571466466534521153513215921031328303342622159106257149847754754715731422141804126225684184207010625714884665345601494152159162711292280384120481022544498477521560140516204815281022261342952026102256652145652158714471719481528990292243842026100856652145650961514701818491649973280140411948990589509446498643142619159417491008275636641904973589534477498658138320139517719732568339818719556025344984887671335211240177192125353100184992161552153449893313042211181804872239128891815921532521521521917125423104218158212214279017719216024985215348841220241008180482122472756177192158948852152183412102597317168552137288917499065894665345098841205268881661921210329671683921589446534509108312142788815611240193731771649888555466534498139512552810621506160517493066159488854442647750914611264291240139519262480298915288385444160050911731277301915159417163033296715287745323900052198313543132990015173221001528005213450052100939合计58543577194324482726899886337631900191211425613015158842185742636平均18881924139526693000204410636174604655127291397XX水电站P90代表年逐日平均流量表表25单位M3/S月日五六七八九十十一十二一二三四全年均值1163885365314392369121890853730734035447092521572889653152827791284887535294352335451965314619506002070254613068765273333533434489874136210455902458222512958765173333583564369915111896253826012059128485749830435840344795761035110554128011904125183247735332743446296578731273562298920151251807461333351473474994897911185172613257912187844433683654734579999818107550722582723124075650431334546243096010779928516222526351151754480348352430426927118088345262480259011187275133343514364379391291075281435092369108571549332137694105241033139737146214406223610957065443303993756791101149216996624229214812076965303124143666131078157887457123753214811516865203044023535681023166928188553542217010956595063353993866131019176947808963620202610356245053663763876271009186917361306312219599769620415364395399613982197676691583282320921025630383342375418629994207666511494266819041025637402363344431556953217226191295250218389916154073773204575209062266970211292402167210955803863533034734968732371481710052125163811075769403375327475526860247317889021970153910355444033653274634958172591973490819151472103554439431032044846981026897710929179314061025518402306339428499793279306928761672132810354893663303404335487762810156937822214127310255383533183484285298162993070085322031251975538344306362449508809308606641140231411849195483143400049553280131886001328211400928003013310048400557合计28917247132629380357600773448420532138631037010321130581548328206平均933824848259220031112684447335369421516924242历史洪水有关XX河岷县、李家村水文站等河段的历史洪水已有很多部门先后进行过多次调查，历史洪水调查资料已整编刊印于XX省洪水调查资料，XX河干流各水文站河段历史洪水调查成果见表27。根据XX县县志记载，清光绪三十年公年1904年黄河上游发生特大洪水，XX河干流也发生了特大洪水，岷县、临潭、XX县志都比较详细地记载了这场洪水。地方志上对清道光绪二十五年公年1845年洪水没有记述。从有关水利、铁道部门所做的XX河历史洪水调查记录分析，光绪三十年（公元1904年）洪水从上游岷县至下游红旗沟门村都有反映，这场洪水应该是比较可靠的。铁道部第一勘测设计院、水电部北京勘测设计院分别于1964年和1965年在沟门村水文站河段调查至清道光二十五年XX河发生了特大洪水，但调查人都为同一人，况且所发生的年代久远，非本人所亲身经历，因此关于这场洪水的可靠性较低，仅为“供参考”。根据已整编刊印的XX省洪水调查资料，1904年洪水XX河干流都有反映，系大面积降雨形成。其次下游红旗站还调查到1909、1935年的洪水流量值。洪水排位1845年最大其次为1904年，李家村站虽缺1904年历史洪水调查资料，但也有相应的洪水发生，由岷县与李家村洪峰流量相关推算得李家村1904年洪水QM2220M3/S，经上下游对照分析，流量偏小，故可利用红旗站与李家村站洪峰流量相关，推算得李家村1904年洪水QM2580M3/S。243历史洪水重现期的确定1845年历史洪水至今已有154年，重现期可按154年考虑，由于洪水精度低，不加入计算,只考虑重现期，1904年调查历史洪水为首项，按1904年发生至今有近100年，综合分析比较后，考虑1845年洪水影响，1904年洪水重现期可按77100年的范围内考虑。244设计洪水XX河李家村站实测年最大洪峰流量系列为1947年，至今是XX河流域实测系列最长的站，本次收集到19472001年共54年资料，加入1904年历史洪水，用矩初估统计参数，采用P型曲线，用适线法，求得李家村站的洪水洪峰流量均值为QM766M3/S，CV064，CS35CV。XX河岷县站实测系列为19572001年，采用岷县站李家村站同步洪峰流量相关，将岷县站洪峰流量系列延长为19472001年，共54年系列。对岷县站延长后的系列加入1904年历史洪水，用矩法初估统计参数，采用P型曲线，用适线法，求得岷县站的洪水洪峰流量均值为QM640M3/S，CV060，CS35CV。XX河干流水文站河段历史洪水调查成果表表27流域面积调查成果按大小排序调查日期河名调查地点KM2年、月、日QM（M3/S）年、月、日调查单位XX河岷县水文站14912190420501972、6XX省水文总站190422201964、1铁道部第一设计院19641790XX河李家村水文站1969319431070184541301965、6北京勘测设计院190430001909237019642370XX河红旗水文站2497319351880184548101964、1铁道部第一设计院190433401909261019642370XX河红旗水文站24973193517001、李家村、红旗1964年洪峰流量为实测值。备注2、李家村1904年洪峰流量采用岷县李家村站洪峰流量相关线插补而得。取水口设计洪峰流量均值按流域面积由岷县站和李家村站双对数内插得802M3/S，CV值按流域面积直线内插为065。取水口设计洪峰流量成果见表28。洪峰流量成果表表28不同保证率设计流量（M3/S）名称流域面积KM2平均流量（M3/S）CVCS/CV2335102050李家村19693766064351960180015701280981579电站进口210848020653523582101184514681091626尾水出口211828050653523672109185214731094628245设计洪水成果的合理性分析XX河岷县、李家村水文站的设计洪水参数随着流域面积的增加，洪峰流量均值不断加大，其洪峰流量模数则由上游