五强溪水电站 水资源规划

毕业设计报告

设计题目：水资源规划

姓名：

学号：

专业：水利水电工程

指导教师：

提交日期：2012/3/25

继续教育学院

2012年03月

摘要

沅水五强溪水库位于湖南省沅陵县境内，是一个以发电为主，兼有防洪、航运和灌溉等效益的综合利用大型水库。流域雨量充沛，水量丰富，坝址多年平均流量2060m³/s，年水量649亿m³，坝址位于沅水干流最后一段峡谷出口处，岩性坚硬，地形地质条件良好，具备修建高坝的自然条件。

本次毕业设计是在给定备选方案Ⅰ（即正常蓄水位为 120m）情况下，进行五强溪水库的兴利计算、防洪计算以及经济分析计算。

在兴利计算中，主要包括对设计原始资料进行整理，绘制各类曲线；录入调试计算机程序；考虑三方面因素，确定水库死水位；计算保证出力；采用经验方法确定水电站必须容量；绘制水电站防破坏线，确定水库防洪限制水位；选择重复容量、计算多年平均电能以及确定水库有关参数等内容。

在防洪计算中，利用水库调节计算程序求得本方案的防洪高水位、设计洪水位。校核洪水位及相应的最大下泄流量；根据计算公式求得坝顶高程。

在经济计算中，计算下游防洪效益（负费用）；计算资金流程，求出折算年费用；计算投资与运行费用；列出本方案经济计算成果统计表。

关键词：水库兴利计算防洪计算经济计算

前言

本次《水资源规划》毕业设计，主要通过对实际水利工程的水利分析计算，加深理解水资源规划的基本概念、基本理论和工程设计计算的基本方法。把以往所学基础理论和专业知识运用到实际工程中，初步利用已掌握的水工专业技术知识，分析解决工程中的实际问题，锻炼和提高工程设计实际动手能力，为尽快适应工作环境打下良好基础。

本次设计以五强溪水电站为设计对象。该水库是一座以发电为主、兼防洪、航运、灌溉等效益的综合利用大型水库，是湖南省最大的水电电源点。

本次设计利用已有的水文资料，在给定备选方案的前提下，进行库的兴利与防洪计算，确定给定方案的水利设备参数、水库调度操作方式及计算各项水利指标，并利用已知的概算投资，进行经济分析。本次设计内容主要是对给定水库兴利水位方案Ⅰ，进行死水位的选择计算及保证出力的计算；水电站装机容量的选择；水电站调度图防破坏线的绘制；汛期限制水位的确定；重复容量、水电站多年平均电能的计算；进行水库防洪计算，确定各种防洪特征水位及坝顶高程，确定水库各项水利指标；进行经济计算等。

目录

摘要

前言

1 综述 (1)

2 原始资料复核 (2)

2.1 长系列径流资料整理 (2)

2.2 水库库容曲线 (2)

2.3 坝址下游水位流量关系曲 (3)

3 死水位选择 (4)

4 保证出力计算 (5)

5 水电站装机容量的选择及多年平均电能计算 (6)

5.1 水电站必须容量选择 (6)

5.2 水电站调度图绘制 (7)

5.3重复容量和装机容量的确定 (11)

5.4 多年平均电能计算 (12)

5.5 水库有关参数计算 (12)

6 防洪计算 (13)

6.1水库洪水调节计算 (13)

6.2 坝顶高程的确定 (15)

7 经济计算 (16)

7.1 投资计算 (16)

7.2年运行费计算 (17)

7.2.1正常年运行费 (17)

7.2.2初期运行费 (17)

7.3下游防洪效益计算 (18)

8 结束语 (21)

参考文献 (22)

附表 (23)

附图 (30)

1 综述

五强溪水电站位于湖南省沅陵县境内，上离沅陵县城73km，下距常德市130km。坝址控制流域面积83800km2，占沅水总流域面积的93%，流域面量充沛，水量丰富，坝址多年平均流量2060m3/s，年水量649×108m3，并有1925年以来的水文资料和核实的历史洪水资料。坝址位于沅水干流最后一段峡谷出口处，岩性坚硬，地形地质条件良好，具备了修筑高坝的自然条件。

在沅水规划中，五强溪水电站为沅水干流最后第二个梯级，上游接虎皮溪及酉水的风滩（已建成）梯级，是一个以发电为主，兼有防洪、航运效益的综合利用水库，系湖南省最大的水电电源点。五强溪水电站开发的主要任务如下：

1、发电

五强溪水电站建成后投入华中电网，主要供电范围为湖南省。

2、防洪

沅水下游赤山以西的桃沅、常德、汉寿三县及常德市所属平源河网地区，统称沅水尾闾。

这个地区地势低洼。全靠提防保护，共保护人口106万，农水159万亩。现有河道的泄洪能力20000m3/s，如遇1927、1931、1933、1935、1943、1949、1954、1969等年洪水重现，河道均不能完全承泄，防洪标准仅为5年一遇。五强溪水库靠近沅水尾闾，控制全流域面积的93%，解决尾闾防洪问题，是它基本防洪任务。

3 、航运

五强溪水电站的航运效益为改善水库区和坝下游河道的通航条件。

沅水是湘西的水上交通动脉，其干流全长1550km，通航里程为640km,但航道险滩很多。五强溪水库修建以后，坝址以上，沅陵以下河段成为常年深水区，其险滩都将淹没。下游航道，确定五强溪航运基荷按10万kw相应流量考虑，枯水流量加大，上、下游航道均可改善。

4、灌溉

每年自5月下旬至9月下旬为灌溉季节，在该季节自水库上游直接引走的灌溉流量平均为35m3/s。

2 原始资料复核

2.1 长系列径流资料整理

设计原始资料给定的流量是坝址断面历年平均流量，考虑工程实际，现对其平均流量（附表一）数据进行处理：扣除灌溉和船闸用水。即每月扣除10m³/s 的船闸操作耗用的流量，及在每年5月下旬至9月下旬的灌溉季节扣除平均35.0m³/s的灌溉流量（5月扣除11.7m³/s），得到新的供发电计算使用的径流序列（以下称新序列，见附表二），以此进行调节计算。

2.2 水库库容曲线

依据资料提供的水库水位及容积，点绘出水位—容积关系曲线，如图2 –1所示。