太湖县高田一级水电站初步设计书.doc

太湖县高田一级水电站工程 初初 步步 设设 计计 报报 告告 岳西县兴利水利勘测设计院 编号：皖设证 114031-sb 二 OO 九年十月 太湖县高田一级水电站初步设计书 目录 1 岳西县兴利水利勘测设计院 目目 录录 1 综合说明综合说明 .1 1.1 概述 .1 1.2 水文 .1 1.3 工程地质.2 1.4 工程任务和规模.4 1.5 工程布置及建筑物.4 1.6 机电及金属结构.5 1.7 消防 .6 1.8 节能设计.6 1.9 劳动安全与工业卫生.7 1.10 施工 .7 1.11 水库淹没处理和工程永久占地.8 1.12 环境保护.9 1.13 工程管理.9 1.14 概算 .10 1.15 经济评价.10 1.16 高田一级水电站工程特性表.10 2 2 水文水文.17 2.1 流域概况.17 2.2 气象.17 2.3 水文基本资料.18 2.4 泥沙资料.18 2.5 洪水资料.19 太湖县高田一级水电站初步设计书 目录 2 岳西县兴利水利勘测设计院 3 工程地质工程地质 .27 3.1 地形地貌.27 3.2 岩 层.27 3. 3 地质构造.27 3.4 岩石风化深度.28 3.5 水文地质条件.28 3.6 岩体力学参数建议值.28 3.7 坝基（肩）岩体的稳定性评价.29 3.8 引水发电隧洞工程地质条件.29 3.9 厂房区工程地质条件.31 3.10 天然建筑材料.31 3.11 评价及建议.32 4 工程任务和规模工程任务和规模.33 4.1 建站缘由.33 4.2 装机容量确定.33 5 工程布置及主要建筑物工程布置及主要建筑物.37 5.1 设计依据.37 5.2 工程总体布置.40 5.3 挡水建筑物.41 5.4 引水建筑物.44 5.5 发电厂房及开关站.45 5.6 工程观测.47 6 水力机械水力机械 .49 6.1 水轮机及其附属设备.49 太湖县高田一级水电站初步设计书 目录 3 岳西县兴利水利勘测设计院 6.2 机组附属设备选择.51 6.3 机组调保计算.51 6.4 辅助机械设备.52 6.5 采暖通风.52 6.6 水力机械主要设备布置.52 6.7 主要水力机械设备.52 7 电气工程电气工程 .54 7.1 水电站与电力系统的连接.54 7.2 电气主接线.54 7.3 主要电气设备选择.55 7.4 防雷接地.56 7.5 控制保护.57 7.6 测量同期.58 7.7 电工实验室.58 7.8 通信 .59 7.9 主要电气设备布置.59 7.10 主要电气设备.59 8 金属结构金属结构 .61 8.1 挡水建筑物金属结构.61 8.2 引水建筑物金属结构.61 9 节能设计节能设计 .62 9.1 工程概况.62 9.2 设计的主要依据.62 9.3 机电系统节能设计.63 太湖县高田一级水电站初步设计书 目录 4 岳西县兴利水利勘测设计院 9.4 水力机械节能.63 9.5 电气设备节能设计.63 9.6 施工期节能设计.64 10 劳动安全及工业卫生劳动安全及工业卫生 .65 10.1 设计依据.65 10.2 工程概述.65 10.3 工程效益及主要危害.66 10.4 自然条件对安全卫生影响及防范.66 10.5 工程消防.67 10.6 建筑物安全设计.67 10.7 安全防范措施.69 11 施工组织设计施工组织设计 .74 11.1 施工条件.74 11.2 天然建筑材料.74 11.3 拦河坝施工导流.75 11.4 工程施工.76 11.5 施工总布置.77 11.6 施工进度.80 12 水库淹没处理及工程永久占地水库淹没处理及工程永久占地.82 12.1 淹没处理范围及实物指标.82 12.2 淹没处理投资估算.83 13 环境影响评价环境影响评价.84 13.1 环境状况.84 13.2 主要环境问题及其保护措施.84 太湖县高田一级水电站初步设计书 目录 5 岳西县兴利水利勘测设计院 13.3 环境影响评价与结论.85 13.4 环保投资估算.86 14 工程管理工程管理 .87 14.1 管理机构.87 14.2 管理办法.87 15 工程概算工程概算 .88 15.1 编制说明.88 15.2 编制结果.91 15.3 概算表.92 16 经济评价经济评价 .104 16.1 概述 .104 16.2 财务评价.104 16.4 综合评价结论.107 太湖县高田一级水电站初步设计报告 综合说明 1 岳西县兴利水利勘测设计院编制 1 综合说明综合说明 1.1 概述概述 高田一级水电站工程位于安徽省太湖县牛镇镇境内，坐落在花 亭湖上游支流同义河上，同义河发源于岳西县四望山南坡，全流域 控制面积 52.7 KM2。该电站为是利用来水发电电站，无其它利用要 求。电站大坝位于岳西县境内东山河电站厂房下游 900 米处，厂址 位于距下游程家河电站大坝约 2KM。本站坝址以上流域面积 24.54 KM2，坝址以上流域长度 6.42KM，流域平均宽度 3.82KM，流域形 状系数 0.59。本工程开发目的为发电，无其他综合利用要求。 受业主委托，我单位组织技术人员深入现场踏勘，经反复比较， 认真研究该河段开发规划，本着充分利用水资源，编制了高田一 级水电站初步设计报告 。 本初步设计方案为充分利用水能和减少上游淹没损失，电站大 坝坝顶高程选择 471.00M（黄海高程下同） ，尾水位 367.0M。电站 设计装机 2630KW，多年平均发电量 335.7104KWH，概算工 程总投资 706.84 万元。 1.2 水文水文 高田一级水电站水文主要引用程家河水电站水文资料，多年平 均降雨量为 1533MM，多年平均径流深 899.1MM，坝址以上来水面 太湖县高田一级水电站初步设计报告 综合说明 2 岳西县兴利水利勘测设计院编制 积 25.54，站址以上来水面积 34.5。 高田一级水电站工程位于花亭湖上游支流同义河上，同义河发 源于岳西县四望山南坡，全流域控制面积 52.7 KM2，流域源头-四 望山高程 1097M，出口高程 98M。流域内河道坡降约 8%，水力资 源集中。域内土壤为黄壤、黄棕壤，植被覆盖率在 90%以上，水土 保持情况较好。高田一级水电站工程坝址以上流域面积 24.54， 流域长度 6.42，流域平均宽度 3.82，流域形状系数 0.59；高田 一级水电站工程坝址以上流域面积 32.65，流域长度 7.87，流 域平均宽度 4.15，流域形状系数 0.53。主河道长度 3.35，主河 道平均坡降 10左右。高田一级电站坝址 20 年一遇设计和 100 年 一遇校核洪水洪峰流量分别为 259.42M/S 和 318.37M/S，电站厂 址 30 年一遇设计和 50 年一遇校核洪水洪峰流量分别为 374.89M/S 和 492.15M/S。 1.3 工程地质工程地质 工程区位于大别山南坡，区内崇山峻岭，沟谷纵横。地貌单元 属构造剥蚀型中低山区。区域上广泛出露岩（地）层为新太古代 古元古代大别山岩群的一套中深变质的表壳岩系。北西侧天河尖 中河一带广泛出露为燕山晚期中细粒细粒的二长花岗岩，北东侧 白果树虎形一带出露为新元古代变质变形侵入岩，主要为一套中 粗粒角闪二长花岗质片麻岩和中细粒的石英二长花岗质片麻岩；南 西侧道义一带片麻岩中零星分布有一些基性超基性岩体。 太湖县高田一级水电站初步设计报告 综合说明 3 岳西县兴利水利勘测设计院编制 库区河谷呈蛇曲形弯曲，总体走向近南北向，局部近 EW 向。 河谷为“V”型谷，谷底宽一般 15M30M。河床两侧发育宽度不一 的河漫滩，岸坡坡角一般 3045。局部地段为坡角 6580 的陡崖。谷底与山体相对高差一般 50M250M。库区出露的基岩以 花岗质混合片麻岩、条带状混合片麻岩和二长花岗岩为主。库区内 尚未发现顺河分布并切割山体的大破碎带。所以库区蓄水后不会向 邻谷渗漏。 坝址位于东山河电站下游约 0.9的河段上，坝址河床稍弯曲， 河谷呈“V”型，谷底有约两米深覆盖，谷底标高一般 456M，谷底 宽一般 25M，两侧谷坡陡峻，岸坡坡角一般 4550，山体雄厚。 坝址两岸基岩裸露，河底有淤积，深度小于 3 米。 隧洞进口设在坝址上游左岸，距拟建拦河坝轴线约 50M，进洞 口底板高程约 456.00M，洞轴线方向向北，与地形等高线夹角约 80，进口处地形较陡，地表出露弱微风化的花岗质混合片麻岩， 岩石坚硬致密，岩体较完整，属类围岩，成洞条件较好。洞口以 上有厚度不大的松动卸荷岩体，施工前应清除。 厂房位于香棚河汇入同义河入口处，该处为一宽约 70M 的河漫 滩，地势开阔，河漫滩高程为 359.0M。 高田一级电站厂房下游约 1500 米为程家河水电站库尾，每年 都有大量砂沉积。故天然砂料能满足其用砂量的需要。在坝址上游 约 100M，位于左岸的谷坡地段，岩石坚硬致密，风化微弱，岩体 完整性较好，块石料储量十分丰富，能满足本工程建设需要，宜选 太湖县高田一级水电站初步设计报告 综合说明 4 岳西县兴利水利勘测设计院编制 做块石料场。 1.4 工程任务和规模工程任务和规模 高田一级水电站工程的主要任务是发电，本电站具有较好的日 调节性能，拟在牛镇供区内承担一定的峰荷，减少大电网调峰压力， 同时本站下游已建和在建小水电站的径流补偿起着积极的作用，可 提高梯级小水电站的总体效益。 高田一级水电站正常蓄水位 471.0M，发电最低水位为 457.0 M，20 年一遇设计洪水位 472.94M（水深 1.94M） ，100 年一遇校核 洪水位 473.38M(水深 2.38M)。正常蓄水位以下库容 4.72104 M，总库容 8.06104 M，调节库容 3.26104 M，死库容 0.52104 M3。电站装机容量 2630KW，最大毛水头 114M，加 权平均毛水头 109M，最小毛水头 101M。厂房 30 年一遇设计洪水 位 359.98M，50 年一遇校核洪水位 361.82M，设计尾水位 357.0M。水电站年平均发电量 335.7 万 KW.H，年利用小时数 2664H。 1.5 工程布置及建筑物工程布置及建筑物 高田一级水电站初步设计为混合式开发水电站，经比较选择了 厂址及洞线。厂址选在香棚和左岸边，为地面厂房。引水隧洞长 1977.0M，洞线 0+950 以上为旁山洞，其余属穿山布置，隧洞由进 水口、上平洞、斜洞、下平洞、岔洞组成。根据水文水利计算，确 太湖县高田一级水电站初步设计报告 综合说明 5 岳西县兴利水利勘测设计院编制 定水库正常蓄水位 471.0M，水库总库容 8.06104 M3，电站装机 容量 1260KW。高田一级水电站工程以发电为主要兴建目的，无防 洪、治涝、灌溉、供水等综合利用要求的小（二）型电站。依据 水利水电工程等级划分及洪水标准 （SL2522000）的规定，本 工程的分等指标有两个，即水库总库容和电站装机容量。本初步设 计阶段确定本工程水库总库容 8.06104 M3，电站装机容量 1260KW。按两分等指标确定的工程等别均为等 5 级。大坝防洪 标准为 20 年一遇设计，100 年一遇校核，引水隧洞、厂房、升压站 防洪标准