BY水电站

BY水电站系某江中游干流开发条件相对较好的河段水电规划第一个梯级，装机容量800MW，最大坝高145m，总库容1.445 亿m3，坝址控制集水面积157254km2，坝址处多年平均流量1010m3/s。

BY水电站的开发任务以发电为主，促进当地的经济发展及环境保护。无航运、漂木、防洪、灌溉等综合利用要求。本工程考虑到某江生态的可持续保护，本阶段初步选择集运鱼系统作为本工程过鱼设施，并预留升鱼机通道。

该江以降水补给为主，其次为冰川融雪水和地下水补给。每年11月～次年2月主要为地下水补给，3～5月冰雪融水补给量逐渐增加，6～9月进入主汛期，径流主要来源于降水，并有少量冰雪水补给，进入10月降水逐渐减少，径流逐渐转为以地下水补给为主。根据羊村水文站径流系列统计，羊村水文站多年平均流量987m3/s，相应的Cv为0.28，最丰水年年平均流量1710m3/s （1962年6月～1963年5月），仅为最枯水年年平均流量483m3/s （1983年6月～1984年5月）的3.54倍，径流的年际变化较小。丰水期（6月～10月）多年平均流量1880m3/s，占年径流量的79.7%。枯水期（11月～翌年5月）多年平均流量346m3/s，占年径流量的20.3%，径流的年内分配不均匀，与流域的降雨特性一致。BY水电站坝址的集水面积为157254km2。羊村水文站位于电站上游60km处，区间面积占羊村水文站集水面积的2.65％，本阶段BY水电站坝址径流成果由羊村水文站的径流系列按面积比推算得到。根据羊村水文站计算出的设计值及选定的丰、中、枯三个代表年的逐日平均流量，分别按面积比系数推算至BY水电站坝址，径流计算成果见表2.3-1。

BY水电站坝址（以下简称坝址）位于某江中游河段桑日至加查峡谷之间，与上游羊村水文站、下游奴下水文站集水面积分别相差2.65%、17.8%。鉴于羊村～奴下区间洪水模数变化较大，为使上下游雨洪特性协调，BY水电站坝址设计洪水成果利用羊村水文站与奴下水文站的设计洪水成果按面积比内插，同时由于某江无历史洪水资料，故将2000年和5000年一遇校核洪水加10％安全保证值。不同频率洪水成果见表2.3-2。

（3）坝、厂址水位流量关系

BY各坝址的坝、厂址天然水位流量关系见表2.3-3。上坝址不受下游大古电站回水影响，中、下坝址水位流量关系受大古可研阶段正常蓄水位3447m回水影响，详见表2.3-4。

某江无推移质输沙率实测资料。根据羊村水文站水力因素及床沙颗粒级配，用正窦国仁推移质输沙率公式计算流量～输沙率关系，选取羊村水文站丰（2001年）﹑中1977年）﹑枯（1982年）代表年逐日平均流量资料，计算得羊村水文站河段丰、中、枯表年推移质年输沙量分别为65.6万t、42.9万t、15.7万t，代表年平均年推移质年输沙量为4万t，由此分析推移质沙量占悬移质沙量的3%左右。下游大古电站预可研阶段推移质沙占悬移质沙量的比例取2.5%，且成果已通过审查。本工程参照此比例，计算推移质沙量39.5万t。

（2）水库淤沙

BY水电站本阶段推荐正常蓄水位3540m，汛期排沙运行水位3525m，死水位3524m。库泥沙冲淤计算成果表明：BY水库的库沙比约为12，水库的泥沙淤积形态从三角洲淤开始，因水库相对较小，且近坝河段比降相对较大，随着运行时间的推移，三角洲较快至坝前形成锥体淤积。由于入库泥沙中相对较粗（中数粒径为0.07mm），所以在水库运行20年后排沙比就达90%，基本达到冲淤平衡。水库运行5年，坝前平均淤积高程3442.28 m；水库运行10 年，坝前平均淤积高程3444.46m；水库运行20年后，坝前平均淤积高程88.67m。30年后坝前淤积高程为3493.67m。50年基本达到冲淤平衡，坝前淤积高程为96.67m。

水能主要指标:

2.3.4 基本地质条件

坝址区岩性为白垩纪门朗单元 K2M 中-细粒角闪黑云石英二长闪长岩。岩体、结构物物理力学参数地质建议值见表 2.3-14。

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6.4 坝后地面厂房

6.4.1 工程地质条件

坝后式厂房位于坝轴线下游86.4~155.9m。厂区地形坡度为30~50°，下游紧靠小山脊，3536m 高程有一条沿江公路。厂房表层为覆盖层广布，下游小山脊为基岩，覆盖层主要为崩塌堆积、坡积、残坡积的巨石、块碎石及砂组成，基岩为闪长岩。发育有f3、f4断层，裂隙发育，发育有L67、L100长大裂隙，主要发育有①N20~40°E/NW 或SE∠65~85°、②N10~30°E/NW∠40-60°、③N25~35°W/NE∠50-60°、④SN/E∠20-30°四组裂隙，卸荷裂隙不发育。弱风化水平深度20m，PD1平硐揭露，小山脊弱风化水平深度达60m。厂房位于弱风化至微新闪长岩上，岩体允许承载力为2.5~7MPa，地基承载力及变形满足要求。厂房安装间左侧开挖边坡最高约130m，，为岩质边坡，边坡整体稳定，受裂隙组合切割，可能存在局部块体塌滑。尾水渠左侧边坡为基岩边坡，开挖边坡最高约158m，边坡基岩岩性为闪长岩，边坡上裂隙发育，发育有L67 及L100长大裂隙，边坡可能存在风化破碎岩体塌滑及沿L100 裂隙塌滑，边坡开挖后及时处理，并对L100 裂隙范围内岩体采取可靠的支护处理措施或清除L100裂隙范围岩体。

6.4.2 厂区枢纽布置和建筑物

（1）厂区枢布置

发电厂房紧靠大坝布置于坝后左岸，为坝后式地面厂房。厂房纵轴线方位为N3.93°E，与坝轴线方位一致。厂区枢纽主要由主机间、左端安装间、上游主变室及GIS 开关站、左端上游中控楼、下游副厂房、下游尾水平台、尾水渠及进厂交通等建筑物组成。主厂房由主机间、安装间组成，总长152.5m，宽28m，高67.5m。厂内安装4台单机容量200MW 的水轮发电机组，机组安装高程3435.82m，发电机层高程3451.10m。安装间高程3465.00m。

主机间上游侧布置有主变室及GIS开关站，主机间下游侧布置下游副厂房和尾水平台。安装间的上游侧布置中控楼。尾水渠以1:3 的倒坡与下游河道相接，同时末端设有挡沙坎。由于厂房布置于主河道的左岸，为使尾水出口顺畅，又能避开泄流带来的不利影响，将厂房下游左岸山体清挖形成3442m 高程的开挖河道与原下游河道相接。厂房校核尾水位为3463.71m高程（P=0.2%），厂外平台设计高程为3465.00m。进厂公路从左岸下游公路进厂，连接厂外平台和尾水平台。

（2）厂房建筑物

1）主厂房

主厂房布置沿纵轴线从右至左共分为5 个单元段，即1#、2#、3#、4#机组段、安装间段，长度分别为34.4m、24.6m、24.6m、25.1m、43.8m，总长152.5m，其中主机间长108.7m，安装间长43.8m。机组间距24.6m，厂房净跨度22m，加两侧墙柱总宽28m。厂房设2×350/80t桥式起重机桥式起重机一部，主要用于机组的安装和检修和装卸货物，桥机轨顶高程为3474.00m。尾水平台3465.00m 高程以上为钢筋混凝土排架柱结构，屋顶为钢管球铰网架结构。

主机间按高程共分为5层，即尾水管层、蜗壳层、水轮机层、发电机出线层、发电机层。水轮机机组安装高程3435.82m，底板高程3415.20m，厂顶高程3482.70m，厂房总高67.5m。各层布置如下：

尾水管层高程3419.20m，为该层主要布置尾水管及相应边墩、中墩混凝土结构。蜗壳层高程3435.82m，蜗壳层主要布置金属蜗壳、座环、筒形阀及水轮机转轮等。水轮机层高程3441.20m，该层主要布置4台水轮机及相应的圆筒机墩。发电机出线层高程3445.90m，该层主要布置发电机母线，同时还布置4个发电机圆筒风罩。

发电机层高程3451.10m，该层主要布置4台200MW水轮发电机组，布置调速器和油压装置等。安装间布置在主机间的左端，为减少开挖未设置装卸场，因厂房校核洪水尾水位为3463.71m（P=0.2%），为兼顾防洪、运输，安装间高程为3465.00m。安装间的布置考虑一台机组扩大检修布置5大件（发电机转子、上机架、下机架、水轮机转轮及顶盖）以及必要的通道要求，其净宽度22m，净长度41.8m，主安装间下部共分三层，布置水泵房等，3451.80m 高程以下布置有渗漏集水井和检修集水井。

2）上游副厂房、主变室及GIS 开关站和中控楼上游副厂房布置在主机间上游侧，底部高程为3441.20m，顶部高程为3465.00m，共分四层，布置励磁变、断路器、厂用变等。上游副厂房上部布置有主变室及GIS 开关站，主变室及GIS 开关站全长108.7m，宽度20.5m，设有3层。分别为主变室、电缆夹层和GIS 室。GIS 室设有小桥机一台。为了机组运行、维护和监视方便，具有良好的采光通风条件，中控楼布置在安装间上游侧，与GIS 开关站呈纵向布置，中控楼长31m，宽20.5m。主要布置中控室、蓄电池室、公用系统控制屏室、水情测报室、会议室及楼梯、电梯通道等。

3）下游副厂房

下游副厂房布置在对应主机间下游墙与尾水挡墙之间，全长108.70m，最大宽度8.5m，最小宽度7.5m，主要布置技术供水室、空调机等。下游副厂房顶部为厂房尾水操作平台，高程为3465.00m，布置尾水门机。

6.4.3 厂房整体稳定及地基应力计算

6.4.3.1 计算原则及控制标准