湖南某水电站可行性研究报告.docVIP

xx电站可行性研究报告第一章 概 述第一节 工程位置和流域概述 xx电站位于湖南省xx县xx乡境内，距xx乡6.3公里，电站拦水坝位于东径1135710北纬25451，属xx县东部山区。电站所处水系属沤江水系一条支流。上游有豆角垅电站，电站总控制流域面积140平方公里，流域内植被良好，森林茂盛，水流湍急，河床被降大，水力资源较为丰富。第二节 气 象 水 文本流域属南亚热带内北亚热带过渡气候区，气候温和，雨量充沛，四季分明，热量充足，无霜期长，春夏季多雨，秋冬季多旱，夏无酷热，冬无严寒。多年平均气温为16.6，最冷月为一月份，平均气温为6.2，极端低温为-9.8，最热月为7月，平均气为25.5，极端最高温为30.1，最大温差为19.3。多年平均日照为1731小时。流域内没有流量站和雨量站，临近集龙乡设有一个雨量站，降雨特征与本流域基本一致，根据集龙乡雨量站推求，本流域多年平均降雨量为1640.9毫米，最大年降雨量为2353.7毫米，最小年降雨量为1133.5毫米。多年平均迳流深度为1002.7毫米。根据降雨量推求拦水坝最大年平均流量为1.149m3/s，最小年平均流量为0.553m3/s流域内多年平均蒸发量为647.1毫米。河域内高山众多，河流发源于桂东县境内，河道总坡降为3.8%，其中电站引水段为1.13%电站可利用落差为30米。第三节 工程内容及规模本项目包括拦水堰，发电隧洞，发电厂房、输变电工程，压力前池和尾水渠工程，工程规模属小型四等，建筑物级别属四级建筑，工程主要特性见表1-1。表1-1 xx电站主要特性表特 性项 目单 位指 标备 注一、 水文 特性拦水堰控制流域面积km2140多年平均流量m3/s4.301电站引用流量m3/s6.72二、主要水工建筑物拦水堰坝堰 堰型实用堰堰长m50堰高m50正常水位m510设计洪水位m513校核洪水位m515隧洞洞型城门洞型断面尺寸（宽高）mm34纵坡1：2500过水流量m3/s700前池进水口型式挡土墙式前池尺寸（长宽）mm5025前池容积m31250压力管道主管长度（支单管长度）m2145管径m13埋设型式m明铺壁厚mm10厂房型式地面式尺寸（长宽高）mmm367.26升压站面积mm56.5型式地面积尾水渠断面（宽高）mm44长度m150底坡1：2500接上表特 性项 目单 位指 标备 注三、主要机电设备水轮机型号hl-240-wj-71水头31-35米流量3.65 m3/s出力 800kw台数台2单机引用流量m3/s3.35发电机型号tsw 143/44-10台数台2单机容量kw800电压 400伏主变型号s9-1000/10.5-0.4台数台2容量千伏安1000线路电压千伏10导线型号lgj-50厂用变容量千伏安50型号s9-50/10-0.4四、工程效益装机容量台千瓦2800保证出力kw580多年平均发电量万kwh753.89丰、枯比0.68年利用小时数小时4712五、经济指标总投资万元1114.0218单位千瓦投资元/千瓦6963单位电能投资元/kwh1.478投资偿还年限年12.60第二章 水文水能分析第一节 年迳流量推求本工程所处流域内无雨量和流量资料，但临近集龙乡有24年降雨资料，文明站有15年的月平均降雨资料，水文资料采用水文比拟法推求本电站的流量资料。根据xx水文资料查阅，该地多年平均迳流系数为0.59。表2-1 xx电站年迳流资料推求表年 份降 雨 量年迳流总量年平均流量备 注19561446.6119493.78919571650.3136314.32219581267.4104693.32019591825.8150814.78219601807.8149324.73519612353.7194426.16519621587.31311141991239140494.45519651646.3135984.31219661495.6123543.91719671148.894893.00919681477.8122073.87119691815.7149984.75619701439.6118913.77119712029.4167635.31619721133.593632.96919731587.11310946190286.03419751518.8125453.97819762158.5178295.65419771812.9149754.74919781734.6142454.51719791275.4105353.341合计39381.5325509103.219平均1640.9135634.301第二节 设计典型年推求将年平均流量资料按递减次序排列，计算迳流频率如下表：表2-2 xx电站经验频率计算表年度序号年平均流量ki=qi/q(ki-1)2m p= 100%n+1196116.1651.433400341.4030.16248197635.6541.3150.099212197145.3161.2360.056716195954.7821.1120.0125420196964.7561.1060.011224197774.7491.1040.010828196084.7351.1010.010232197894.5171.0500.0025361964104.4551.0360.0013401957114.3221.0050.0001441965124.3121.0030.0000481962134.1570.9670.0000521973144.1570.9670.0000561975153.9780.9250.0056601966163.9170.9110.0079641968173.8710.9000.0100681956183.7890.8810.0142721970193.7710.8770.0151761979203.3410.7770.0497801958213.3200.7720.0520841963223.1430.7310.0724881967233.0090.7000.090921972242.9690.6900.096196平均4.3010.96674cv= (ki-1)2/n-1=0.9678/23=0.205表2-3 xx电站不同设计频率迳流计算表p(%)0.010.10.20.330.512510205075909599cs=2cvkp1.921.731.671.631.591.521.451.351.261.160.990.860.750.700.59qp8.2587.4417.1837.0116.8386.5386.2365.8065.4194.9894.2583.6993.2263.0112.538cs=2.5cvkp2.021.781.721.671.631.571.481.361.271.170.980.860.760.700.60qp8.6887.6567.3987.1837.0116.7536.3655.8495.4625.0324.2153.6993.2693.0112.581 根据适线cs=2.5cv理论频率曲线与经验频率点子配合较好，选用cs=2.5cv的理论经验频率曲线为妥，确定统计参数如下：q=4.301米3/秒 cv=0.205 cs=0.513 各设计年迳流量如下： p=80% qp=5.00米3/秒p=50% qp=4.23米3/秒 p=20% qp=3.60米3/秒 从集龙雨量资料推求流量资料，1971年、1973年、1979年接近于设计年流量。第三节 典型年流量年内分配推求 根据选定典型年降雨资料，按降雨分配比例进行推求流量资料，求得各计算年流量资料如下表：表2-4 xx电站典型年内迳流分配计算表设计代表年p=20%丰水年p=20%平水年p=80%枯水年备 注12.6061.1941.05822.5962.2172.08233.3992.1791.65044.0163.0953.00754.9473.4323.15166.5596.0674.26579.6707.9257.41087.6917.0305.15696.3196.0774.237105.5964.7925.472114.4153.4273.633122.1863.3142.077年平均流量5.004.2303.600第四节 设计保证率 将丰、中、枯典型年月平均流量从大到小排列，计算其频率，取75%作为保证流量，相应的出力为保证率曲线，从而查出相应保证出力为：np=15%=580千瓦第五节 装机容量确定根据保证出力计算，xx电站以只发不供，按保证出力倍比法确定装机容量，倍率按2.5计算。n装=2.5n保=5802.5=1450 确装机1600千瓦。表2-5 月平均流量频率计算序号流量(m3/s)出现次数累计出现次数(m)经验频率p=m/(n+1)%平均流量(m3/s)平均出力（kw）18.00以上112.708.00190427.5-7.999238.117.75184437-7.4992513.517.25172646.5-6.9991616.226.75160756-6.4993924.326.25148865.5-5.99911027.035.75136975-5.49921232.435.25125084.5-4.99921437.844.75113194-4.49941848.654.251012103.5-3.99911951.353.75893113-2.49972670.273.25774122.5-2.99922875.682.75655132-2.49953389.192.25536141.5-1.99913491.891.75417151.0-1.49923697.301.25298第五节 洪水计算 因为缺乏暴雨资料，采用相应电站洪水计算值用面积比来确定，根据豆角垅电站集雨面积为103平方公里，相应洪水流量计值如下表：表2-6 xx电站洪水计算表 单位：m3/s频率p=5% 20年一遇p=1% 100年一遇豆角垅电站281.35436.09xx电站382.42592.74第六节 水能计算一、电站水头计算根据1：10000地形资料，电站引水堰顶高程为510米，电站尾水位高程为475米，电站毛水头为35米，电站引水渠用开挖隧洞引水，因隧洞面积较大，力水坡降为1：2500，损失水头为1米，则净水头为34米。二、水能计算为简化计算，采用月平均流量计算电能，考虑到月平均流量计算值偏大，采用流量折减15%确定。计算如下表：表2-7 xx电站电能计算月份丰水年中水年枯水年流量出力电能流量出力电能流量出力电能12.606527.193922321.194241.551797131.058214.0315923822.596525.173529142.217448.503013922.082421.1928304033.399728.086094032.179440.813279631.650333.8024834744.016812.445849573.095626.124508643.007608.3243799054.9471000.787445803.342676.085030043.151637.4547426266.5591326.899553616.0671227.358836924.265862.8162122379.6701600.0011904007.9251600.0011904007.4101499.04111528587.6911555.8911575827.0301422.1710580945.1561043.0677603796.3191278.339203976.0771229.388851544.2378575961132.078422604.792969.427212485.4721106.99823600114.415893.156430663.427693.284991623.633734.96529171122.186442.233290193.314670.424987922.077420.18312614合计872217174994786397955丰电3475298丰电3027960丰电2648760枯电5246873枯电4471518枯电3749195 经计算多年平均发电量为753.98万千瓦时，丰电305.07万千瓦时，枯电448.92，多年平均利用小时为4712小时。第三章 工程布置及建筑物第一节 拦水堰和输水隧洞拦水堰设置在豆角垅电站下游打鱼垇上游，堰顶高程为510米，堰长为50米，堰型为污工实用堰。输水隧洞设计长度为4500米，分上游、下游二段，中间在小庄村设连接口，上游段长1900米，下游段长2600米，洞型采用城门洞型，底宽3.0米，高3.0米，洞顶为微拱，拱顶矢高1.0米。隧洞纵坡1：2500，设计引用流量为7.2m3/s。第二节 压力管道和压力前池压力前池建在白袍洞上游，叶家下游的山坡上，压力前池顶高程为511米，压力前池容积为1500立方米，前池溢流高程为509.5米。压力管道采用直缝卷焊管，管壁厚度为10mm，管道长度为145米，主管直径为1.30米，辅方式为暗埋外包砼。第三节 厂房和尾水渠厂房建在红星村上游200米处，厂房面积为500平方米，该地地势开阔，施工交通方便，有利于布置各类辅助房、开关站和升压站。尾水渠长度200米，采用暗渠下泄至沤江。第四章 水力机械及电机电气配套根据水文计算和水能计算，确装机1600千瓦。表4-1 xx电站基本参数表序号参数名称单位数量1电站落差米342引用流量米3/秒6.753年发电量万千瓦时753.984年利用小时小时47125装机容量千瓦1600配套水力机械和电机电气设备下表：表4-2 xx电站机电设备配套表序号名称型号规格单位数量参数1水轮机xja-w-55a/114台2水头23-45米，出力543-1542kw,流量2.9-4.19m3/s。2发电机sfw-630-8/990台2电压400v，容量800千kw。3励磁装置z941h-1.6dn-500套24调整器手电动台2调速功6005配电屏静止可控装置套2电压400v，电流1600a6主阀gsftk-2/i台2通径1200mm第五章 电网接入方式和输电方式第一节 电气主结线 本电站采用发电机变压器单元接线，主按线方式如下图：第二节 主要电气设备选择 电气设备选择内容包括低压发电机侧主开关，隔离开关，主变压器，厂用变，主变高压侧油开关，隔离开关，主送出线。选择如下表：表5-1 xx电站电气设备选择表序号设备名称型号规格单位数量技术参数1主变压器s9-1000/10-0.4台2容量1000千伏安电压10.5千伏2厂用变压器s9-so/10-0.4台1容量50千伏安电压400伏3主变高压侧油开关sn10-10i台3电压12kv电流630安4主变高压侧隔离开关gn-10台3电压10千伏5厂变户外跌落式开关rw10-3台110千伏6主变低压侧隔离开关hd13-2000/30台57发电机送出主开关dw914-1600台28送出线路lgj-50第六章 投资概算第一节 工程简介 xx电站位于xx乡境内，施工条件比较方便，建筑用石料、木料、黄砂均可就地取材，交通条件较好。建造电站需修建进站公路0.5公里。电站建筑物由拦水堰坝，引水隧洞、压力前池、厂房、尾水渠及其他建筑物。第二节 投资概算 一、概算依据：因缺乏湖南省水利水电建筑工程预算定额，概算依据浙江省水利水电工程费用定额及概算编制细则（1999）、浙江省水利水电预算定额（1998）、浙江省水利水电工程施工机械台班费用定额（1998）、浙江省建筑工程定额（1994）。材料价格按xx县下联电站采用价格、人工费单价按每工日11.50元计算，工程征地费用按xx县农村电网建设征地补偿若干规定（1998）51文件。 二、材料价格 主要材料价格按xx下联电站所取用材料价格计算，下联电站未涉及材料价格按浙江省富阳市价格确定，主要材料价格如下表：表6-1 主要材料价格表名 称单位单价（元）名称单位单价（元）钢 材t2800杉原条m3600水 泥t350水m30.25河 沙m358电kwh0.50碎 石m346汽 油kg4.60块 石m319柴 油kg4.20炸 药t6600沥 清t280钢 钎kg5.5三、工程概算 工程概算分拦水堰工程、引水隧洞工程、压力前池工程、压力管道工程、变电站工程、交通工程、厂房及辅助房工程、机电设备安装工程、输曲变电设备安装工程、金属设备安装工程、临时工程、独立费、征用费等分列概算。1、拦水堰工程 表6-2编号项目名称单位数量单价合价说明1土方开挖m33501.856512石方开挖m37545.0033753浆砌块石 m3120137.84165404防渗墙m350324.89162425钢 筋t1383738376接触灌浆m22507.5018757其他工程2127合 计446472、引水隧洞工程 表6-3编号项目名称单位数量单价合价说明1土方开挖m311501.8521392石方开挖m35400095.0051300003砼 衬 砌m32025274.005548504钢 筋t1.5383757555启 闭 房m25040020006启闭设施污设施套1550055008其他工程20000合 计57252443、压力前池及溢洪道工程 表6-4编号项目名称单位数量单价合价说 明1土方开挖m34501.868372石方开挖m375045.0033753土石方回填m350035.00175004混凝土m3550274.001507005浆砌块石m31550155.002402506钢 筋t2387477487其他工程21000合 计4414104、压力管道工程 表6-5编号项目名称单位数量单价合价说 明1压力管道m21415003210002土方开挖m35501.8610233石方开挖m325045.00112504砼m345274123305其他工程23000合 计3686035、变电站及厂房工程 表6-6编号项目名称单位数量单价合价说 明1变电站200002电站厂房m2259.2106.14750003辅助生产房m250600300004仓 库m22040080005文化福利生活用房m2200400800006室外工程200007其他工程5000合 计2380006、尾水渠工程 表6-7编号项目名称单位数量单价合价说 明1尾水渠综合m200750.001500007、发电设备及安装工程 表6-8编号项目名称单位数量单价合价说 明1水轮机及安装台23451506903002发电机及安装台22760005520003主阀设备及安装台239600792004水机辅助设备及安装套220000400005电气设备及安装套21350002700006起重设备及安装台115500155007其他工程86000合 计17330008、输变电设备及安装工程 表6-9编号项目名称单位数量单价合价说 明1主变压器及安装台2124002480002厂用变及安装台125000250003高压配电及安装套11000001000004输出线路及安装300005其他20000合 计4230009、其他工程 表6-10编号项目名称单位数量单价合价说 明1动力线路工程km1300030002照明线路工程km2100020003通讯线路工程km52000100004厂区绿化工程100005厂区围墙工程50006水情测报工程20007其他工程2000合 计3400010、临时工程 表6-11编号项目名称单位数量单价合价说 明1施工导流工程10002施工交通工程50003施工用房50004场外供电120005其他工程4000合 计2700011、独立费 表6-12编号项目名称金额(元)说 明1建设管理费2420222生产单位准备费1210113科研勘测费712094设计费5630945水土保持补偿费113936工程质检费244007工程保险费495008定额编制费60009统筹规划费5650010土地征用费5625011交通恢复费1500012基本预备费25000013价差预备费17500014建设期融资利息113935合 计1755314总 概 算 表表6-13编 号序 号工程或费用名称金额说 明1一工程部分722890421挡水堰工程4464732引水隧洞工程572524443压力前池及溢洪道44141054压力管道工程36860365变电站及厂房工程23800076尾水渠工程15000087临时工程2700098其他工程3400010二设备及安装工程2156000111发电设备及安装工程1733000122输变电设备及安装工程42300013三独立费1755314141建设管理费242022152生产准备费121011163勘测设计费634303174基本预备费250000185价差预备费175000196建设期利息113935207土地征用费56250218其他费162793合 计1094218 四、工程概算总投资1094.0218万元，单位千瓦投资为6837.64元，单位电度投资为1.451元第七章 效益分析第一节 经济效益 一、电站收入电站总投资1114.0218万元，建成后主要是发电收入，其次开展综合经营，计算如下：1、发电收入：本电站年可发电753.98万千瓦时，峰水期（4、5、6、7）发电305.07万千瓦时，枯水期电量为448.92万千瓦时，按峰水期电价0.155元/千瓦时，枯水期电价0.225元/千瓦时