山区径流引水式电站设计
概述引水式水电站设计和运行经验
概述引水式水电站设计和运行经验在我国众多严寒地区中，西藏和新疆等地尤为突出，就西藏地区而言，昼夜温差大，海拔较高，干湿季节分明。
基于当地的自然环境等因素，多选择引水式水电站。
引水式水电站工程简易，工程造价低，水库淹没损失小，在良好的地形条件下，短距离能够集中较大的落差。
也正是由于引水式水电站的自身优势，被广泛应用在严寒地区水利工程建设中，在实际应用中取得了较为可观的成效，值得推广应用。
一、引水式水电站设计概述（一）引水枢纽的选择水利工程建设首先应结合当地水电站工程实际需要、当地自然条件、影响工程质量因素以及其他管理因素进行综合考虑。
对于引水式水电站设计，更多的是对引水问题的考虑，渠道选址时尽量选在河床较稳定的河段上，如果条件允许，可以将渠道位置选在泉水溢出带下游，有助于引用上游分流泉水，一方面能够有效增加发电水量，另一方面有助于提升水温，便于冬季水电站的正常运行。
在寒冷季节，如果河道上冰量较多，可以选择合理的措施进行排冰，保证渠道排冰顺畅。
在对渠道型式选择上，大多选择正面泄洪、排沙，侧面引水发电的拦河闸、坝混合式渠首，应注意水流方向，确保排冰、排沙与河道轴线一致，尽可能减少对周围自然环境的破坏，实现水量消耗少、效果理想的目的。
总而言之，保证足够的引水量，才能够最大程度降低水头损失，便于施工。
在枢纽布置方面，由于西藏地区大部分为山区性河流，河流主要通过降水补给，其次为地下水和冰川融水。
就西藏地区山区性河流特点，首部枢纽可以采用全闸布置，也可以采用闸、坝混合式布置方式。
全闸布置的优点是泄流能力大，建筑物较低，但闸门启用频繁，运行管理难度大，运行不灵活。
闸、坝混合式布置运行灵活，投资较少，便于运行管理，安全性能可靠。
就西藏地区水电站建设现状而言多为引水式电站，在严寒季节运行较为困难，运行负荷无法满足正常需求。
因此在设计时，应结合实际地形，考虑选用具有日调节库容的枢纽布置，这样在严寒冬季运行时，电站能够正常发电。
中高水头径流引水式小水电站引水部分设计探讨
中高水头径流引水式小水电站引水部分设计探讨赵东华(广东省水利厅农电局,广州 510150)摘 要:根据中高水头径流引水式小水电站的特点,对引水部分设计经验进行总结、探讨。
关键词:电站;引水部分;设计;探讨中图分类号:T V 742 文献标识码:B收稿日期:2001—08—10作者简介:赵东华(1971—),男,大学本科,工程师,从事小水电建设及管理工作。
1 前言在小水电站开发建设中,中高水头的径流引水式电站的开发在山区占有相当大的比例,广东省已建单机500kW 以上小水电站共531宗,其中中高水头引水式电站约324宗,约占61%;单机500kW 以下的小水电站约5100宗,以径流式引水电站为主。
这些电站大都具备以下特点:①挡水建筑物不高,一般为低坝;②一般采用卧式机组,发电厂房工程量相对小;③引水渠道一般较长,为几十米甚至十几公里,引水工程部分占枢纽总工程较大比重。
所以,引水部分的设计对中高水头电站工程的总体设计至关重要。
然而,从近些年来装机规模大于2000kW 的小水电站初步设计文件分析,对于引水部分的设计考虑得比较简单,没进行一定的比较分析,由此带来工程的不安全,电站运行后遗问题较多或造成工程浪费。
现结合中高水头电站引水部分工程特点,对该部分设计的经验,设计要点进行总结、探讨。
2 中高水头电站引水部分设计探讨2.1 引水渠线选择在引水式电站设计中渠线的选择政策性很强,它涉及到渠系建筑物的安全、耐久、经济、管理诸多方面的问题。
根据多年来小水电站施工、运行管理经验,引水渠线应优先考虑以隧洞为主引水进行布置,其优点体现在:①采用隧洞引水可以拉直渠线,避免了急转弯,使水流平顺,减少了水损;②引水渠没有通过山体表面,使山体植被等免遭破坏,对水土保持有利,并可以减少土地和山林的赔偿费用;③随着施工经验的不断积累,隧洞的施工方法日趋成熟,隧洞工程的相对造价明显降低;④运行管理方便,可以避免渠道上方山体滑坡诸塞压塌、破坏渠道,也可避免区间洪水进入渠道而引起渠道的破坏。
浅析高水头径流引水式电站布置
３２ 水 工建 筑型式 ． ３２ １ 坝型选 择 ．．
方便 、运 行安 全 、造 价较 低 ，多数 工程 会选择 该 方 案 。若前 池处 无布 置泄 水道 的条件 或布 置泄 水道 造 价太 高 时 ，可 考 虑无 压 引 水 方案 的 自动 调 节 渠道 ，
・
工程设计及管理工作 。
Ｅ ｉ ：４ ８ ０ ２ ４＠ ｑ ． ｏ ｎｄ １０ ８２ ｑ ｔ ｍ
２５ ・
规划设计
Ｓ ＡＬ Ｙ Ｒ ＰＷ Ｒ ２１Ｎ２ ｏｌ ｏ ４ Ｍ Ｌ Ｈ Ｄ Ｏ Ｏ Ｅ ０ ｏ，ＴａＮ１ ２ ｔ ６
３ ２２ 输 水 建筑物 选择 ．． 输水建 筑 物 通 常为 渠 道 或 隧 洞 ，有 时 与渡 槽 、
缓 ，以 １ 。 多 ，一 般 不 大 于 １５ ｏ 自动 调 节 引 ％居 ．％ ， 水 时纵 坡更缓 。渠道用 钢筋 混凝 土衬砌 较 安全 ，接
因为装机 容量 较小 ，电站 一般 不承担 基荷 ，无 形成 高 坝大库 的必 要 ，且 多数 选 址 位 于 山 区河 流 ， 河 道 自然坡 降大 ，无形成 大库 的 良好地形 条件 。河
较多。
用 坝前 水平铺 盖 式 ，能满 足渗透稳 定 即可 。一般 根 据 冲砂 高 度和能 满 足取水 要求 的最低 高度来 确定 溢 流坝顶 ，即大坝 的正 常蓄 水位 通 常 高 于河 床 约 ５ ８ｍ。大坝 枢纽一 般 只要求 保持 “ 门前 清 ” ，在进 水 旧旁设 置 １ 道尺 寸与进 水 口相近 的 冲砂 放空 闸 ，及
集中。
今 天 ，依靠 可再 生能源 支撑 经济 动力 的发展 战略越
引水式水电站设计研究
引水式水电站设计研究摘要：随着当前社会经济的进步，我国电力行业发展极为迅速，水电站作为反应电力企业生产运行效益的关键，对其进行实时的专业设计分析便显得极为必要。
接下来本文将对引水式水电站设究进行一定研究探讨，并结合实际对其做相应整理和总结。
关键词：引水式；水电站；设计研究引水式水电站是引水发电站中较为简单的类型，对其进行设计时应明确其所具有的工程特点，注重其规模性、涉及专业知识范围、影响因素等，以此使整个设计方案合理性和可行性完全得以体现。
一、引水式水电站坝址、渠道及枢纽选择设计分析①进行引水式水电站设计时，先要结合实际对其坝址选择做全方位设计分析，收集整理区域内自然环境条件和气候信息等，对当地地质做全方位勘察，且在此期间针对工程投资就综合管控做方提前案设定。
做好引水源计算分析，注重引水式水电站对水源的高要求，选择河床稳定水量较大河段为坝址来开展进行后续设计工作。
这个过程中相应专业工作人员要明确渠道设置要在河水溢出带下游，以此最大限度提升河水从河床两侧溢出量，继而提高对应水电站整体发电量。
结合地区所处方位，针对冬季河流上游可能存在冰量较多河道，做除冰方案设计等措施确保水电站后续运行发电效益不会受到影响。
②对引水式水电站渠道进行选择设计时，注重其形式与周边自然环境及水电站结构的搭配性，在实际实践期间按照相关操作流程做好实地考察调研工作，密切关注水流方向等信息，进行河道轴线与排冰泄洪在同一直线的基本设定，以此最大限度保护河道不会受损同时提升水电站发电效益。
③进行水电站枢纽位置选择及设计时，要充分结合工程开发具体方式与相应河流流向做合理布控，当前水电站枢纽位置布控形式主要是按照坝、闸混合布置或全闸布置来体现，实际实践期间主要按照当地情况及工程特点信息，选取针对性布控形式[1]。
二、引水式水电站设计分析1、整体引水渠道设计分析①在明确引水式水电站坝址、渠道及枢纽选择设计基础上，对其整体引水渠道线路的设计要结合实际做好对引水渠道轴线的选择把控，渠道作为整个水电站能够运转的关键，对其进行合理设计，确保其利用太阳温度有效提高水温，避免冬季结冰状况发生。
水电站课程设计报告引水式径流水电站厂房设计
1．课程设计目的水电站厂房课程设计是《水电站》课程的重要教学环节之一，通过水电站厂房设计可以进一步巩固和加深厂房部分的理论知识，培养学生运用理论知识解决实际问题的能力，提高学生制图和使用技术资料的能力。
为今后从事水电站厂房设计打下基础。
2．课程设计题目描述和要求2.1 工程基本概况本电站是一座引水式径流开发的水电站。
拦河坝的坝型为5.5 米高的砌石滚水坝，在河流右岸开挖一条356 米长的引水渠道，获得平均静水头57.0米，最小水头50m最大水头65n。
电站设计引用流量7.2 立方米每秒，渠道采用梯形断面，边坡为1：1，底宽3.5 米，水深1.8 米，纵坡1：2500，糙率0.275，渠内流速按0.755 米每秒设计，渠道超高0.5 米。
在渠末建一压力前池，按地形和地质条件，将前池布置成略呈曲线形。
池底纵坡为1：10。
通过计算得压力前池有效容积约320 立方米。
大约可以满足一台机组启动运行三分钟以上，压力前池内设有工作闸门、拦污栅、沉砂池和溢水堰等。
本电站采用两根直径1.2 米的主压力钢管，钢管由压力前池引出直至下镇墩各长约110 米，在厂房前的下镇墩内经分叉引入四台机组，支管直径经计算采用直径0.9 米。
钢管露天敷设，支墩采用混凝土支墩。
支承包角120度，电站厂房采用地面式厂房。
2.2 设计条件及数据1.厂区地形和地质条件：水电站厂址及附近经地质工作后，认为山坡坡度约30度左右，下部较缓。
沿山坡为坡积粘土和崩积滚石覆盖，厚度约1.5 米。
并夹有风化未透的碎块石，山脚可能较厚，估计深度约2〜2.5米。
以下为强风化和半风化石英班岩，厂房基础开挖至设计高程可能有弱风化岩石，作为小型水电站的厂址地质条件还是可以的。
2.水电站尾水位：厂址一般水位12.0 米。
厂址调查洪水痕迹水位18.42 米。
3.对外交通：厂房主要对外交通道为河流右岸的简易公路，然后进入国家主要交通道。
4.地震烈度：本地区地震烈度为六度，故设计时不考虑地震影响。
引水式水电站设计分析
引水式水电站设计分析摘要：随着国民经济水平的不断提高，我国的电力事业也得到了很大的发展。
水电站在电力行业中占有很大的比重，其设计、施工质量对于电力企业的生产具有重要的影响。
引水式水电站是较简单的一种引水发电站类型，工程涉及战线长、范围广、考虑因素多。
文章主要讨论引水式水电站设计对坝址、厂址、引水线路的选择及压力前池设计和电站装机容量的确定等，供引水式水电站设计者参考。
关键词：引水式水电站；坝址；厂址；引水渠道；压力前池一、引水式水电站坝址的选择及布置1.1 水电站坝址的选择在引水式水电站的设计过程中，设计人员要注重坝址的选择。
在实际的操作过程中，相关工作人员要加强对相关河道的自然条件进行调查和分析，关注相关的地质问题，而且还要对工程投资以及综合管理进行分析。
在引水设计方面，要选择河床比较稳定并且水量大的河段。
此外，对于要求比较严格的水电站，相关工作人员要将相关的渠道设置在河水溢出带的下游，这样就能够增大河水从河床两侧的溢出量，可以在很大程度上提高水电站的发电量，使得水电站在冬季能够正常运行。
值得注意的是，对于在春季和冬季上游冰量较多的河道，相关工作人员还要采取一定的除冰设计措施。
要设置科学合理的水闸，使得冰块能够顺利通过。
在渠道型式的选择上，要注重选择合理的模式。
一般来讲，当前使用较多的渠道，其正面一般用作排沙、泄洪以及排冰，而侧面则主要是拦河闸和拦河坝。
在实际的河道考察和设计过程中，要密切注意水流方向以及水流条件，使得河道的轴线与排冰、泄洪能够在一条直线上，这样能够切实地保护相关河道不会受到较多破坏，实现耗水量少、流水效果好的目的。
1.2 枢纽布置在引水式水电站的设计过程中，水电站枢纽的布置非常重要。
在实际操作过程中，应根据工程开发的方式以及河流的水流特点，合理布置枢纽。
当前比较常见的枢纽形式主要包括坝、闸混合式以及全闸布置两种形式。
坝、闸混合式枢纽的优点是运行较为方便灵活，投资相对较少，而且具有较强的安全性能，在投入使用之后，其管理控制相对较为方便。
山区水力发电改造工程方案
山区水力发电改造工程方案一、项目背景山区水力资源丰富，是一种绿色清洁能源。
但是，由于山区水力小水电站规模较小，设备老化严重，运行效率低，对水资源的利用效率低，水电站规模小，因此无法满足当地的用电需求。
为了提高山区水力发电的利用效率，满足当地用电需求，需要对现有水电站进行改造升级，并进行新建工程。
二、项目概况山区水力发电改造工程包括对现有水电站进行设备更新和扩容，以及新建水力发电站。
改造工程总投资约为人民币1亿元。
1. 设备更新和扩容山区水力发电改造工程的第一阶段是对现有水电站进行设备更新和扩容。
这些水电站已有多年历史，设备老化严重，需要进行设备更换和扩容，以提高发电效率和满足当地用电需求。
2. 新建水力发电站除了对现有水电站进行改造升级，山区水力发电改造工程还包括新建水力发电站。
这些新建水电站将利用现有水资源和地形条件，建设更为先进的水力发电设施，以提高发电效率和满足当地用电需求。
三、项目可行性分析1. 技术可行性山区水力发电改造工程利用现有水资源和地形条件，进行设备更新和扩容，并新建更为先进的水力发电设施，技术上完全可行。
2. 经济可行性随着技术的不断进步，山区水力发电设备的效率不断提高，发电成本逐渐降低。
通过设备更新和扩容，以及新建水电站，将提高山区水力发电的利用效率，降低发电成本，具有良好的经济效益。
3. 社会可行性山区水力发电改造工程将促进当地经济发展，提高就业率，改善当地生活环境，减少对传统能源的依赖，对保护环境和可持续发展具有重要意义。
四、工程规划1. 设备更新和扩容对现有水电站进行设备更新和扩容，主要包括更换老化设备，提高发电效率，并进行机组扩容，以提高发电容量。
2. 新建水力发电站根据现有水资源和地形条件，选择合适的地点，进行新建水力发电站。
新建水力发电站将利用最新的水力发电技术，建设先进的水力发电设施。
3. 力争在山区水力发电改造工程中充分考虑当地环境保护和生态恢复，采取有效的措施减少建设过程对环境的影响，并建立完善的环保体系，确保工程在环保等方面符合相关标准和法律法规要求。
引水式水电站毕业设计
学号 1423116125年级水文1431 四川水利职业技术学院引水式水电站设计专业水文自动化测报技术姓名陈波指导教师杨易评阅人2017年5月第一章流域基本概况及电站资料1.1流域概况某水电站位于某市某乡，是渭河干流陕西境内最上游的水资源开发工程，坝址控制流域面积29584 km2。
电站站址控制流域面积29890 km2。
渭河发源于甘肃渭源县乌鼠山，流经甘肃、宁夏、陕西三省26个县（市），全长818km，总流域面积6.24万km2。
渭河由某风阁岭流入陕西境内，于陕西潼关港口东汇入黄河，陕西境内河长502km，流域面积3.32万km2，分别占渭河全长和总流域面积的61.4%和53.2%，是关中地区的主要地表水资源。
某水电站以上渭河横跨甘肃、宁夏、陕西三省（区）的天水、定西、平凉、武都、固原、某六个地区共二十个县（市）。
其中甘肃省有渭源、陇西、武山、甘谷、通渭、静宁、漳县、秦安、张川、清水、庄浪、岷县、会宁、临洮、天水市、天水县共十六个县（市），总流域面积25708km2，占林家村以上总流域面积87.59%；宁夏省有西吉、固原、隆德三县，流域面积3250km2，占总面积11.07%；陕西省有某县几个乡镇，流域面积390km2，占总面积1.3%。
该电站以上渭河全长389km，平均比降3.1‰。
1.2水文资料渭河林家村站于1934年1月设立，原名称太寅站，1959年7月改名为林家村站。
测站变动情况为1945年1月太寅站基本断面上迁100m，同年11月又上迁l00m，到1948年又上迁100m，直到1965年元月下迁300m至今。
因控制流域面积受基本断面变迁影响不大，故水文资料均可合并统计。
至今共有不连续68年径流、洪水、泥沙资料(1934～2001年)。
（水文站的控制流域面积为30661 km2）该站上游干流有南河川水文站，位于甘肃省天水县南河川乡刘家庄，于1944年设立，控制渭河流域面积23385km2，至今不连续的59年径流、泥沙系列。
木加甲一级水电站引水系统设计
木加甲一级水电站引水系统设计摘要：木加甲河为怒江右岸一级支流，属高黎贡山片区，工程区域地质岩性以花岗斑岩，花岗片麻岩为主。
木加甲一级电站为引水式电站，主要建筑物为首部枢纽，引水隧洞，洞内前池，压力钢管道，厂房等组成。
引水隧洞总长为5960m，其中无压隧洞长4790m，有压隧洞长1170m。
电站设计水头482m，属高水头水电站。
主题词：木加甲水电站引水系统引水隧洞压力管道木加甲一级水电站位于云南省怒江傈僳族自治州福贡县木加甲乡境内，为径流引水式电站。
木加甲河位于怒江右岸，为怒江一级支流，发源于高黎贡山山脉脊部，流域位于东经98°41′～98°49′、北纬27°24′30″～27°29′之间。
木加甲河流域水系主要由干流木来戛洛河和主要支流开洼洛河、急苏洛河组成。
木加甲一级电站在分别在三条河道2000m高程处建坝引水发电，电站取水口以上集雨面积125.65km2，取水口多年平均流量7.37m3/s。
电站为无调节径流式电站，设计水头482m，设计引用流量15.2 m3/s，总装机容量60MW，多年平均发电量2.7亿kw.h。
木加甲一级水电站为径流引水式电站，共设3座首部枢纽，分别从开洼洛河、木来戛洛河、急苏洛河上取水。
1#首部枢纽位于开洼洛河，通过1#隧洞引水至木来戛洛河；2#首部枢纽位于木来戛洛河，通过2#隧洞引水至前池；3#首部枢纽位于急苏洛河，通过3#隧洞引水至前池。
前池位于4#有压隧洞前段，为洞内前池。
前池汇水后通过4#有压隧洞和压力钢管引水至厂房发电。
电站厂房位于木加甲河右岸，布置两台冲击式机组，装机容量2×30MW。
工程总体布置如下图：首部枢纽和进水口设计木加甲一级水电站共布置3个首部枢纽，分别位于木来戛洛河、开洼洛河、急苏洛河上。
首部枢纽均属于低坝挡水，最大坝高不超过15m，首部正常蓄水位与大坝溢流堰堰顶高程一致。
进水口为无压开敞式进水口，设计引水流量均较小。
引水式水电站设计说明书
:前言该毕业设计是我们大学期间，综合利用所学知识来完成专业培养的最后个个全面性的，总结性的重要教学环节。
具有以下的目的和意义：1．巩固，加深，扩大我们所学的基本理论和专业知识，并使之系统化。
2．培养我们应用所学理论知识解决实际技术问题的能力，初步掌握设计原则，方法与步骤。
3．培养我们具有正确的设计思想，树立严肃认真，实事求是和刻苦钻研的工作作风。
4．锻炼我们独立思考，独立工作的能力，并加强计算绘图，编写说明书和使用规范手册的技能训练毕业设计的主要环节有：教师选题、学生分组，布置任务，学生熟悉资料，设计，绘设计图纸（含CAD图），编制设计说明书、计算书，指导老师审阅，交成果，教师评阅，答辩，成绩评定等过程。
本设计是以输水系统布置及压力管道强度与稳定校核为重点的乌溪江水电站枢纽设计。
<本设计在进行理论分析计算的同时，力求尊重实际，在枢纽的整个过程中，通过学习思考，并参考一系列相关书籍与相应的设计规范，实际结果达到了预期目标。
本设计也为我以后的继续学习奠定了良好的基础。
设计过程中，胡明老师的细致指导，同学们的热情帮助，都对我的设计完成起到了很大的作用，在此，一并表示感谢。
由于时间仓促，水平有限，设计中错误及不妥之处在所难免，望各位老师能予以包涵，不胜感激。
]目录.摘要 (3)ABSTRACT.................................................................... - 4 -第一章设计基本资料........................................................ - 5 -地理位置 (5)水文与气象 (5)工程地质 (6)交通状况 (6)既给设计控制数据 (6)《第二章枢纽布置、挡水及泄水建筑物............................................ - 8 -枢纽布置 (8)挡水及泄水建筑物 (8)坝内构造 (19)溢流坝消能抗冲刷措施 (20)第三章水能规划 ............................................................ - 22 -水头H MAX、H MIN、H1、H R选择 (22)水轮机选型比较 (22)·第四章水电站引水建筑物..................................................... - 34 -引水隧洞整体布置 (34)细部构造 (34)调压室 (38)第五章水电站厂房......................................................... - 53 -厂房内部结构 (53)主厂房尺寸 (59)厂区布置 (61)：第六章专题：机墩结构动力计算............................................... - 62 -基本资料和计算假定 (62)设计要求 (63)求解步骤 (63)参考书目................................................................... - 70 -*摘要乌溪江水电站座落于浙江省乌溪江，湖南镇，属于梯级开发电站，根据地形要求，其开发方式为有压引水式。
三级电站工程水土保持枢纽布置
枢纽布置1.工程总体布置本工程为径流引水式电站，主要是利用河道天然落差进行发电，布置方式为：修建拦水坝，通过隧洞或明渠等引水到厂房发电。
工程主要由拦河坝、引水系统、厂区三大部分组成。
拦河坝位于河尾下游1.1km处，从左到右依次布置左岸接头坝、自由溢流坝、右岸接头坝，坝总长21m。
坝后设置沉沙池。
厂区建筑物包括进厂公路、厂房、开关站、生活区等。
电站厂房布置在班果河下游的左岸，紧贴原河床岸边，主厂房总长度30.400m，总宽度11.800m，副厂房长度12.500m，宽度11.800m，尾水渠后接原天然河道。
引水系统布置于河道左岸，由坝前进水口、隧洞、明渠、渡槽、压力前池及压力管等组成，各建筑物长度分别为：坝前进水口10.70m（孔口净宽为2.2m）；无压隧洞全长1691.464m；两段隧洞间和隧洞出口明渠长74.380m；压力前池39m；压力钢管180.40m。
此外，为保证渠道运行安全，分别在进口明渠段、压力前池左侧设置39m长的溢流侧堰及溢洪道；前池布置有进水塔、冲砂闸等建筑物布置；压力前池到厂房布置压力钢管。
2.拦河坝拦河坝包括溢流坝及非溢流坝两部分。
溢流坝布置在河床主河槽中，以顺应河势、利于泄洪，两岸分别为左岸接头坝和右岸接头坝，溢流坝段全长15m，底宽10.07m，最大坝高6.5m。
右岸非溢流坝位于右岸，长2.50m，共一段，均为实体重力坝，坝体为C15埋石砼。
坝顶高程1469.710m，坝顶宽度3.00m。
3.引水系统引水系统布置于河道左岸，总长L=1828.150m，由坝式进水口、隧洞进口明渠、圆拱直墙形式无压隧洞、隧洞出口明渠、压力前池及压力钢管组成。
引水渠进口中心线位于大坝左岸，为闸坝式进水口，孔口净宽为2.2m，底板高程1463.87m。
隧洞坡降i=1/1000，无压隧洞采用城门洞型，净宽2.20m，净高2.60m。
隧洞全长1691.464m。
隧洞出口明渠及压力前池依山布置，明渠坡降i=1/1000；压力前池桩号池0+000.000～池0+039.000，长39m，底宽2.0m，顶宽7.60m，高5.50～6.50m。
引水式水电站设计实例
7.2 引水式水电站设计实例7.2.1 基本资料B江水力资源丰富，根据流域梯级开发规划，拟建引水式(混合式)开发水电站。
自然地理与水文气候特性(1) 流域概况B江河流系山区河流，流域内高山群立，山势陡峭，地形起伏较大。
沿河支流众多，支流入口处，地势较为开阔，出现山间盆地。
干流全长430余km，河流坡降约为1/1 000；流域面积15 000km2。
流域形状近于椭圆，南北长160km，东西宽约170km。
两岸山坡上一般多生杂草和丛林，植被较好。
本电站位于B江下游，本点站以上集水面积12 960km2，其上游约86km和37km处各有一水电站C、D，其集水面积坝址以上分别为10 375 km2与12 506 km2。
(2) 气象条件B江属于山区河流，地形对气候的作用比较明显。
天气寒冷干燥，为期漫长，全流域一月份平均温度均在-10℃以下，全年有4 ~5个月气温在零度以下，夏季炎热而短促。
电站附近的多年平均气温为5.4℃，月平均最低气温-32.1℃(12月份)，最高37.5℃(7月份)，极端最高气温可达39.5℃。
年差很大。
B江降雨量较大，降雨集中在夏季，各地6~8月降雨量占全年的60%左右，尤以7、8两月为最多，最多月雨量与最小月雨量之比达30倍之多。
电站处水文站年平均降雨量为1089.6mm。
电站处多年平均蒸发量为1 095.9mm，其中5月最大，月蒸发量为214.7mm，1月为最小，月蒸发量为13.6mm。
电站附近1958年实测最大风速为16m/s，风向东南。
(3)水文资料电站水库年径流系用三个位于上游的干流、支流水文站径流资料，按面积比推求而得(表略)。
各站年径流有关参数见表7-1。
B江洪水主要由急剧而强烈的暴雨形成，暴雨多集中在三天，其中强度最大的暴雨又多集中在一天之内。
历史洪水的调查曾进行过五次，调查河段较长，对洪水分析提供了可靠的历史资料。
表7-1主要站年径流参数表(m3/s)由于上游梯级电站C为年调节电站，库容较大，对洪水有一定的调蓄控制作用，故区间洪水对下游梯级起主要作用。
山区引水式电站前池拦污设计思考
山区引水式电站前池拦污设计思考贵州引水式小水电站较多，渠道较长，且多依山而建，树枝、杂草较多，严重影响水电站的正常运行、设备安全，文章对山区引水式电站压力前池拦污设计及改造提出探讨思路，供山区引水电站压力前池工程参考。
标签：引水式电站；前池；排污1 概述贵州省余庆县地处黔北高原，境内海拔在400米～1386.5米之间，为典型的山区地貌。
长江一级支流乌江横惯县境中部，受地形控制，两岸支流众多，蕴藏了较多的水能资源。
根据水利区划测算，全县理论水资源蕴藏量为6.57万千瓦（不含大乌江干流），可开发量为2.477千瓦。
全县已建电站16座，其中11座为引水式电站，动力渠道较长，树枝、杂草经常在前池处堵塞拦污栅，影响电站出力，清污工作量大；且在秋冬季常遇松果或竹木之类的硬物堵塞机组转轮，至导叶变形，加速机械磨损，使水轮机大修间隔缩短，影响电站经济效益。
2 原因分析前池是山区电站引水建筑物的重要组成，其功能除了分配水流、容蓄水量、反射水击波等作用外，还有便于清除污物、泥沙、浮渣等功能。
前池的沉砂池和拦污栅就是发挥这个功能的主要组成部分。
根据电站较多类似的故障或事故分析，主要原因是在小电站设计中对相应的拦污设施功能重视不够，结构设计、布置方式等大多不符合规范要求；其次就是没有结合山区河流泥沙、杂草等漂浮物量多及具体机型等特点进行设计，针对性的措施不足；三是清污方式落后，清污不及时。
2.1 拦污栅存在的主要问题（1）拦污栅未安装到底。
由于下部存在空缺，一旦拦污栅堵塞，则很多杂物就会从下部穿过拦污栅进入水轮机。
2007年，我县某电站就出现过类似的故障，运行中发现机组因导叶突然无法关闭，检修时竟然在导叶中取出了近1m长、未破碎前直径超过5cm的竹杆。
（2）拦污栅栅格间距设计不合理。
按规范规定，拦污栅栅条间距一般宜小于50mm。
但在实际运行中我们发现，有有些特殊机型，如果设计间距过大，则会引发新的问题。
如我县三跌水电站有1台小流量混流式机组，水轮机设计水头123m，设计流量1.29m3/s。
浅谈引水式小型水电站的水能设计
浅谈引水式小型水电站的水能设计摘要：本文从水能计算与电能利用、水电站水能参数选择两个方面对引水式小型水电站的水能设计进行了分析。
1水能计算与电能利用水能计算是针对枢纽设计的不同水能参数的运用规划，计算各种水文情况下水电站的能量指标，即水电站的保证出力和多年平均发电量等。
由于河川径流在年际之间和年内分布存在着季节性差异，它需要通过水库进行径流调节，把丰水时段的多余水量重新分配到枯水季节里去利用，也就是说，旨在加大水电站的保证出力和年发电量。
通常水利计算和水能计算是同时进行的，时历法是应用最为普遍的方法。
所谓水利计算系指运用水库调节径流，确定枢纽下游流量的全部计算工作，解决每一计算时段内的水量平衡方程，具有一般调节性能(季调节)的水电站，计算时段汛期按旬、枯水期按月较为适宜;只是对具有年和多年调节能力的水电站，计算时段才全部按月可取得较好的结果;对仅有日调节水库的水电站，也就是径流利用率低的水电站，才有必要将计算时段按日进行。
水能计算旨在求得:(l)在枢纽不同参数条件下水电站各项水能指标;(2)经过技术经济计算最终参数条件，反映水电站的多年运行特性。
1.1水电站的基本水能指标1.1.1保证出力水电站的保证出力是指相应于设计保证率(可靠性)枯水时段的最小日、旬、月平均或年平均的出力(按不同调节性能采用)。
采用多年径流系列进行水利水能计算，确定保证出力是最普遍应用的方法。
水电站的保证出力计算:N保二AQ保H净式中N保——水电站保证出力;A——出力系数，一般大中型水电站可以取8.0-8.5；Q保——设计保证流量；H净——净水头。
保证出力的大小决定于河川天然流量、正常蓄水位、死水位，以及相应的水头变化，并且与设计保证率有关。
取决于这一出力按年数或时间的保证率一般采用80%一95%，同时也取决于保证率以外的时间，即允许这一出力的降低程度。
时间，即允许这一出力的降低程度。
1.1.2多年平均发电量水电站多年平均发电量是指选用的径流系列历年发电量的平均值。
山区水电站引水发电系统设计
山区水电站引水发电系统设计1. 引言本文档旨在详细介绍山区水电站引水发电系统的设计方案。
山区水电站由于地理环境的特殊性，设计和建设过程中需要考虑许多独特的因素。
本设计方案将着重介绍水电站引水系统的设计要点和关键技术。
2. 设计概览山区水电站引水发电系统的设计由以下几个主要组成部分构成：2.1 引水管道引水管道是将水源地处于山区的水引入水电站的关键通道。
在设计引水管道时需要考虑以下因素：- 管道的材料选择和尺寸设计，以保证足够的水流量和压力；- 引水管道的线路规划，避免过于陡峭的坡度和难以施工的地形；- 引水管道的维护和检修通道的设置，以便后期的维护和维修工作。
2.2 泵站水电站引水系统中的泵站是将水源抽升到合适的高度以便引入发电机组的关键设施。
在泵站的设计中需要考虑以下因素：- 泵站的位置选择，尽可能靠近水源地，并考虑到安全和施工便利性；- 泵站的泵选型和数量确定，以满足所需的水流量和压力；- 泵站的控制系统设计，以实现自动化控制和监测。
2.3 水库和发电机组引水发电系统中的水库是存储大量水源，平衡水量的波动，并作为调节调度水量的重要设施。
在水库的设计中需要考虑以下因素：- 水库的位置选择和容量确定，根据山区的地理条件和水流情况；- 水库的溢洪道和泄洪能力的设计，以防止水库溢流或决堤；- 水库与发电机组之间的引流系统设计，确保水能顺利引入发电机组。
3. 关键技术在山区水电站引水发电系统的设计中，需要考虑一些关键的技术要点：- 地形地貌的影响：山区地形复杂，需要根据实际地形地貌进行合理规划和设计；- 材料选型和防腐保护：山区环境恶劣，需要选择适合的材料并进行防腐保护措施；- 机电设备的可靠性：山区交通不便，设备维修困难，需要选择可靠性较高的机电设备；- 自动化控制系统：引水发电系统需要具备自动化控制、远程监控和故障诊断功能。
4. 结论山区水电站引水发电系统设计需要充分考虑地理环境的特点和复杂性。
在该系统的设计中，引水管道、泵站、水库和发电机组是其中的关键组成部分。
SL205_2015水电站引水渠道与前池设计规范标准
ICS 27.140P 59备案号：J762—2007中华人民国电力行业标准DL / T5079—2007代替DL / T5079—1997 水电站引水渠道及前池设计规Design specifications for hydropowerheadrace and forebay2007-12-03发布2008-06-01实施中华人民国国家发展和改革委员会发布水电站引水渠道及前池设计规条文说明第一章、目次1 围 (47)4 总则 (48)5 引水渠道布置 (50)6 引水渠道纵坡及横断面设计 (58)7 前池及调节池布置设计 (64)8 水力设计 (90)第二章、1围表1为国部分Ⅲ、Ⅳ等渠道引水式电站的主要特性。
由表1可见，国已建的渠道引水式电站尚无一座Ⅱ等或Ⅰ等工程。
究其原因，这类电站多建于山区，受地形条件限制难以修建大型引水渠道；在平原、丘陵地区，则因人口稠密，如占地过多，对环境及社会影响较大，也限制了大型引水渠道的修建。
我国已建的渠道引水式电站，绝大多数是装机容量等于或小于50MW的Ⅳ等以下——小（1）型、小（2）型水电站，故本规是针对Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ等水电站编制的。
表1 部分Ⅲ、Ⅳ等渠道引水式电站的主要特性第三章、4总则4.0.1为编制本规，编制组对我国17个省、市、自治区的渠道引水式水电站进行了调查研究，收集了近百个水电站工程的资料，总结了不同类型工程在渠线选择和布置、渠道—前池系统的水力设计和计算、前池和引水渠道上建筑物的设计，以及不同条件下防洪、防泥沙、防污物、防渗漏、防冰等方面的经验。
开展了专题研究，将成熟的工程经验和科技成果引入规，并吸取了国外在这一领域的有益经验，用以指导水电站引水渠道和前池的设计。
4.0.2渠道引水式水电站，较坝后式、有压引水式水电站更易受到洪水、污物、渗漏以及泥沙、冰的损害。
泥沙问题在我国西北、西南地区的工程中较常见，冰冻问题则是在寒冷地区水电站冬季运行时存在。
水电站课程设计报告_引水式径流水电站厂房设计-63页word资料
1．课程设计目的水电站厂房课程设计是《水电站》课程的重要教学环节之一，通过水电站厂房设计可以进一步巩固和加深厂房部分的理论知识，培养学生运用理论知识解决实际问题的能力，提高学生制图和使用技术资料的能力。
为今后从事水电站厂房设计打下基础。
2．课程设计题目描述和要求2.1工程基本概况本电站是一座引水式径流开发的水电站。
拦河坝的坝型为5.5米高的砌石滚水坝，在河流右岸开挖一条356米长的引水渠道，获得平均静水头57.0米，最小水头50m，最大水头65m。
电站设计引用流量7.2立方米每秒，渠道采用梯形断面，边坡为1：1，底宽3.5米，水深1.8米，纵坡1：2500，糙率0.275，渠内流速按0.755米每秒设计，渠道超高0.5米。
在渠末建一压力前池，按地形和地质条件，将前池布置成略呈曲线形。
池底纵坡为1：10。
通过计算得压力前池有效容积约320立方米。
大约可以满足一台机组启动运行三分钟以上，压力前池内设有工作闸门、拦污栅、沉砂池和溢水堰等。
本电站采用两根直径1.2米的主压力钢管，钢管由压力前池引出直至下镇墩各长约110米，在厂房前的下镇墩内经分叉引入四台机组，支管直径经计算采用直径0.9米。
钢管露天敷设，支墩采用混凝土支墩。
支承包角120度，电站厂房采用地面式厂房。
2.2设计条件及数据1.厂区地形和地质条件：水电站厂址及附近经地质工作后，认为山坡坡度约30度左右，下部较缓。
沿山坡为坡积粘土和崩积滚石覆盖，厚度约1.5米。
并夹有风化未透的碎块石，山脚可能较厚，估计深度约2～2.5米。
以下为强风化和半风化石英班岩，厂房基础开挖至设计高程可能有弱风化岩石，作为小型水电站的厂址地质条件还是可以的。
2.水电站尾水位：厂址一般水位12.0米。
厂址调查洪水痕迹水位18.42米。
3.对外交通：厂房主要对外交通道为河流右岸的简易公路，然后进入国家主要交通道。
4.地震烈度：本地区地震烈度为六度，故设计时不考虑地震影响。
2.3课程设计成果要求厂房布置设计的内容为：根据给定的原始资料及机电设备，选择水轮机型号。
某引水式电站闸坝设计说明书
水电站闸坝枢纽工程设计说明书水利水电工程专业学生** 指导老师*＊摘要鱼潭水电站位于四川省某自然保护区境内，系岷江一级支流熊猫河干流上的梯级电站。
电站规划装机24MW，为有压引水式开发方案。
闸址位于岩谷大桥下游约700m处,该处布置有引水发电隧洞取水口,经过约2.6km的压力隧洞至调压井，然后接约300m长的压力钢管至规划厂址处获得约46m水头。
闸坝左岸有省级干道公路通过,交通方便。
熊猫河系岷江右岸支流，全长87.9km，流域面积1742 km2。
鱼潭水电站闸址距河口约30km，控制流域面积1467 km2,占全流域的84％.为保护区内水力资源丰富，目前熊猫河干支流上已装机326.8MW，约占其理论蕴藏量的37.5％.XX 电站出线将以110千伏一回送入四川主网,它的兴建不仅可以扩大电网的规模,支援四川主网电力，更重要的是对加速振兴保护区经济，办好自然保护区,保护珍稀动植物有着重大的经济意义和社会意义。
此前区内已开发兴建的约6。
8MW小型水电站的电力，除用于区内大量的农副产品加工、保护区研究中心科研用电、农民以电代柴及生活照明外，多余容量均已送入四川主网。
为加强区内生态环境保护，鱼潭水电站的部分电力将用于进一步实施“以电代柴”,调整区内能源结构.关键词:水利枢纽;闸坝；全闸方案；枢纽布置The abstractThe Yutan hydrodynamic station is in a nature egis borough of Sichuan province, and it is a rundle hydrodynamic station of the Panda River potamic trunk which is a anabranch of Minjiang River。
The hydrodynamic station mark out 24MW capability。
And it is a press citation station. The milldam address locates big bridge downstream in the rock valley about the 700 meters。
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山区径流引水式电站设计
1电站装机容量的确定
径流式电站设计要按水能最大利用率合理确定电站装机容量，有2种根据：一种是根据多年平均典型年日平均流量设计保证率下的最大工作容量，再加备用容量和季节容量及机组供货情况确定；另一种是以多年月平均流量系列计算的设计流量作为确定电站最终装机容量。
这2种确定电站装机容量的方法，对于并网电站来说，前一种方法，往往会使电站装机容量偏小，导致装机利用小时数偏高，出现弃水过多，使水能利用率降低；后一种方法确定电站装机容量，能提高径流引水式电站水能利用率，特别是可有效地利用汛期弃水电能。
为此，对径流引水并网电站最好采用第2种方法确定电站装机容量。
2合理选择水轮发电机组
水轮发电机组是水电站的主要机电设备。
机组选型设计的正确与否，直接关系到电站的造价、出力以及投产后的运行优劣等。
按照以往的情况，对农村小型径流式电站(单机容量小于500kW的电站)，设计者往往只是根据水能计算所提供的电站设计水头及单机引用流量2项参数，在水轮机生产厂家所提供的产品目录上选定水轮机的规格型号，然后按照产品目录上提供的水轮机转速、出力等配套发电机。
用这种方法选定的水轮发电机组，往往会造成电站的投资增大，投产后机组长期处于非高效区运行、偏高设计工况大、机组效率降低、气蚀增大等不良后果。
为了尽量减少上述不利因素的出现，在小型径流式机组选型设计上应重点考虑下列
几个方面：
1)水轮机机型
根据各种机型在不同的工况下，效率及稳定性有较大区别的运行特点，选择适合电站相关条件的机型，有利于提高机组的运行效率和运行的稳定性。
比如，XJ型机组，运行效率较好，但价格较贵；CJ型机组，在枯水期出力小于50％以下，运行仍稳定，无明显气蚀，最高效率可达69％左右；SJ型机组，适应水头10～55m，流量0.5～0.7m3／s，出力22～320kW 的电站，这种机型效率高，即使在10％的流量下，也能充分运转，很适合流量变化大的径流式电站。
2)径流电站设计水头
对径流引水式电站，设计水头宜采用电站加权平均水头，尽量保证水轮机额定水头与实际水头相符。
3)引用流量
经水文计算，选取一定保证率下的设计流量作为机组的额定流量，对于径流式电站宜采用多年月平均流量系列计算设计流量。
4)做好机组出力的核验工作
在电站选型设计中必须依据设计水头、单机引用流量等参数，对初选的水轮机转速、转轮直径根据综合特性曲线，作出水轮机运行特性曲线，进行效率、出力、机型等方面的核验工作，最后择优而用。
根据所选定的水轮机出力、转速和装置形式、发电机效率等配套发电机。
3 增大前池库容，提高电站的调节能力
径流式电站对上游来水量调节能力差，梅汛期水量过甚或电网限电，电站只得弃水；建立日调节池可提高机组出力和效率，增加年利用小时数。
在电站设计阶段，要充分考虑利用电站的地理位置，一方面尽可能扩大前池容量和扩大前池入口段渠道断面；另一方面充分利用渠道两侧阶地作蓄水槽，水位高时入槽蓄水，水位低时，出槽发电，从而尽量提高电站的调节能力。
4 采取有效措施，增大电站运行水头
1)引水渠道采用“U”型防渗断面，减少糙率，以便减少渠道坡降，从而增大电站水头。
2)清除、疏通电站尾水河床障碍物，保证尾水出流顺畅，达到降低尾水位、增大电站运行水头的效果，这种措施有利于抢洪发电。
3)采取技术措施尽量减少水头的沿程损失和局部损失。
在设计中前池至水轮机的压力管径，一般按流速3～5m／s选取管径，以减少水头沿程损失；前池处优先采用虹吸式进水或压力管进口采用圆弧进口；过水通道中，优选采用闸阀；按照规范和电站上游植被情况设计结构合理的拦污栅。
这些措施均有利于减少水头的局部损失。
5正确选择与发电机容量相匹配的励磁系统
小型水电站同步发电机多数采用半导体励磁装置，500kW以下低压机组普遍采用可控硅双绕组分流，相复励半导体，三次谐波半导体励磁形式。
这类机组在独立运行时，具有起励迅速、设备简单、自动恒压等优点，但与电网并列运行时暴露出励磁特性不适应；特别是当网电压偏高，产生无功负荷与有功负荷分配不稳，机组容易发生振荡，而被迫减少有功功率输出，无功又发不足，降低电站经济效益。
为此，对于装机为200～500kW的发电机宜优先采用他励的励磁方式，采用可控硅励磁屏替代相复励系统。
综上所述，在山区径流引水式电站设计中，按水能最优利用率确定小型引水式径流并网电站最终装机；尽量选用新型高效的适宜山区的水轮机；增设阶梯蓄水槽，扩大前池库容；挖潜发电水头和配套合适的发电机励磁系统，以提高径流引水式电站经济效益。