抽水蓄能电站地下厂房典型布置培训课件.pptx
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桐柏抽水蓄能电站输水系统纵剖面
1.1 地下厂房开发方式
●尾部式地下厂房
天荒坪 抽水蓄 能电站 输水系 统纵剖 面
呼和浩特抽水蓄能电站输水系统纵剖面
1.1 地下厂房开发方式
●尾部式地下厂房
西龙池抽水蓄能电站输水系统纵剖面
1.1 地下厂房开发方式
●中部式地下厂房 厂房位于引水系统的中部，当水电站引水系统中部的地质地形条件
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1 厂址的选择
厂
1.1 地下厂房开发方式
址
的
1.2 地下厂房平面位置
选
择
1.3 厂房轴线选择
1.1 地下厂房开发方式
1.1 地下厂房开发方式
对于引水式布置的抽水蓄能电站，按厂房在输水发电系统中的位置可 以分为首部、中部和尾部三种开发方式。 ●首部式地下厂房
厂房位于电站引水系统的首部。这种布置方式的特点是高压引水隧洞 较短，造价相对较省。但地下厂房靠近上水库，需注意水库渗水对厂房的 影响。水头较高时，采用首部式会使地下厂房埋深较大，从而增加了交通、 出线及通风等洞井的费用，也给施工和运行带来困难。采用首部开发方式 较少，泰安、琅琊山等。
●中部式地下厂房
广蓄抽水蓄能电站输水系统平面、纵剖面
1.1 地下厂房开发方式
●中部式地下厂房
十三陵抽水蓄能电站输水系统平面、纵剖面
1.1 地下厂房开发方式
●中部式地下厂房
惠州抽水蓄能电站A厂输水系统平面、纵剖面Βιβλιοθήκη 意1.1 地下厂房开发方式
●中部式地下厂房
张河湾抽水蓄能电站输水系统纵剖面
1.1 地下厂房开发方式
2 洞室群布置
洞
2.1 洞室群构成
适宜，对外联系如运输、出线以及施工场地布置方便时，可采用中部式 地下厂房。
抽水蓄能电站机组吸出高度较大，厂房埋深也相对较大，交通洞、 通风洞等受坡度控制洞线较长，且一般来说山体中部地质条件要优于尾 部，因此蓄能电站选择中部式地下厂房也较为普遍，广蓄、十三陵、惠 蓄、张河湾、宝泉、蒲石河等。
1.1 地下厂房开发方式
泰安抽水蓄能电站输水系统纵剖面
1.1 地下厂房开发方式
●尾部式地下厂房 厂房位于引水系统的尾部，具有较长的引水隧洞和较短的尾水隧洞，
一般均设有上游调压室。尾部厂房靠近地表，厂房的交通、出线及通风 等辅助洞室的布置及施工运行比较方便，因而采用较多。
尾部式地下水电站适用水头范围较大，最高水头达1000m以上，目前 高水头电站多采用尾部布置方式，我国已建成的地下水电站尾部式占70% 以上（常规居多），天荒坪、桐柏、西龙池、白莲河、呼蓄等。
①与枢纽布置协调，满足功能要求； ②根据地形地质条件、施工条件和环境影响等因素，综 合选定； ③对外交通及厂内交通方便、顺畅； ④永临结合、一洞多用； ⑤地质条件较优，构造简单、岩体完整、地应力平稳， 尽可能的避开较大的断层和节理密集带，及地下水丰富的地 区，埋深不宜小于2倍洞宽； ⑥主体洞室一般以Ⅲ类及以上围岩为主，其比例应大于 60%。
NW279°50’19”。 与主要地质构造夹角 ＞60°，与最大主应 力方向近乎平行。
蒲石河地下厂 房平切图
蒲石河地下厂房在通过开发方式比选确定中部厂址后，进行了厂房 平面位置和厂轴比选选择。
①受F3、F4及F9三条比较大的断层影响带控制，厂址选择在三条影 响带间地质条件较优的部位；
②兼顾输水系统布置，特别是高压引水岔管为钢筋混凝土岔管，其 地质条件要求较高，优先将其布置在地质条件较好处；
抽水蓄能电站地下厂房 典型布置
主讲：于生波 中水东北勘测设计研究有限责任公司
前言
我国的抽水蓄能电站建设起步较晚，1968年岗南水库安 装了一台日本引进1.1万kW的蓄能机组，1972年密云水库安 装了2台国产1.2万kW的蓄能机组，这两个混合式抽水蓄能电 站开始了我国的蓄能电站建设。
随着经济的发展、电网的扩大，电网的峰谷差也愈来愈 大，蓄能电站的重要性也被普遍认识到，90年代广蓄、十三 陵、天荒坪、羊湖、溪口、响洪甸等蓄能电站的建设，拉开 了我国蓄能电站建设的大幕。
●中部式地下厂房
蒲石河抽水蓄能电站输水系统纵剖面
1.1 地下厂房开发方式
地下厂房的开发方式选择，要根据工程总体布置 情况，结合当地的地形、地质、交通运输、出线条 件、施工和运行条件，经过技术、经济、环境、社 会等综合比较确定。
1.2 地下厂房平面位置
1.2 地下厂房平面位置
在选定开发方式后，地下厂房的平面位置选择应遵循以 下原则：
③实测厂房区深部最大初始主应力σ1=9.3～12.2 Mpa，方位为 N76°～81°W，最大初始主应力与岩石单轴抗压强度之比在0.06～ 0.10，处于一个相对较低的水平，地应力方向对洞室工程稳定性影响不 大。因此，从地质条件上影响厂房轴线方向的主要因素为地质构造；
④地质构造以N15°～45°E为主，呈较大夹角为宜； 综合考虑，确定蒲石河地下厂房纵轴线方位角为NW279°50’19”。 与主要地质构造夹角＞60°，与最大主应力方向近乎平行。
④一般当最大主应力与岩体抗压强度比值较小时，应以 地质构造为主控制厂房纵轴线。
最大初始主应力 σ1=9.3～12.2 Mpa， 方位为N76°～81°W， 最大初始主应力与岩 石单轴抗压强度之比 在0.06～0.10，处于 一个相对较低的水平。
地质构造以N15°～ 45°E为主。
钢筋混凝土岔管，其 地质条件要求较高。
1.3 地下厂房轴线选择
1.3 地下厂房轴线选择
在选定平面位置后，地下厂房的轴线选择应遵循以下原 则：
①兼顾输水系统布置，在地形和地质条件允许的条件下， 尽量缩短输水线路；
②高地应力地区，纵轴线与最大主应力水平投影方向宜 呈较小夹角，不宜大于30°；
③纵轴线宜与围岩主要结构面走向呈较大交角，其夹角 不宜小于60°；
随着抽水蓄能电站技术的发展，运用水头也逐步提高， 从早期的100~200m升到了300~400m，后来到了500~600m,甚 至有的已经达到了700m。高水头、大容量成了蓄能电站的特 点，地面式、窑洞式或竖井式的厂房型式已经不适用高水头、 埋深大的抽水蓄能电站，地下厂房成了主流。
1 厂址的选择 2 洞室群布置 3 附属洞室布置 4 厂房内部布置 5 开关站布置
1.1 地下厂房开发方式
●尾部式地下厂房
天荒坪 抽水蓄 能电站 输水系 统纵剖 面
呼和浩特抽水蓄能电站输水系统纵剖面
1.1 地下厂房开发方式
●尾部式地下厂房
西龙池抽水蓄能电站输水系统纵剖面
1.1 地下厂房开发方式
●中部式地下厂房 厂房位于引水系统的中部，当水电站引水系统中部的地质地形条件
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1 厂址的选择
厂
1.1 地下厂房开发方式
址
的
1.2 地下厂房平面位置
选
择
1.3 厂房轴线选择
1.1 地下厂房开发方式
1.1 地下厂房开发方式
对于引水式布置的抽水蓄能电站，按厂房在输水发电系统中的位置可 以分为首部、中部和尾部三种开发方式。 ●首部式地下厂房
厂房位于电站引水系统的首部。这种布置方式的特点是高压引水隧洞 较短，造价相对较省。但地下厂房靠近上水库，需注意水库渗水对厂房的 影响。水头较高时，采用首部式会使地下厂房埋深较大，从而增加了交通、 出线及通风等洞井的费用，也给施工和运行带来困难。采用首部开发方式 较少，泰安、琅琊山等。
●中部式地下厂房
广蓄抽水蓄能电站输水系统平面、纵剖面
1.1 地下厂房开发方式
●中部式地下厂房
十三陵抽水蓄能电站输水系统平面、纵剖面
1.1 地下厂房开发方式
●中部式地下厂房
惠州抽水蓄能电站A厂输水系统平面、纵剖面Βιβλιοθήκη 意1.1 地下厂房开发方式
●中部式地下厂房
张河湾抽水蓄能电站输水系统纵剖面
1.1 地下厂房开发方式
2 洞室群布置
洞
2.1 洞室群构成
适宜，对外联系如运输、出线以及施工场地布置方便时，可采用中部式 地下厂房。
抽水蓄能电站机组吸出高度较大，厂房埋深也相对较大，交通洞、 通风洞等受坡度控制洞线较长，且一般来说山体中部地质条件要优于尾 部，因此蓄能电站选择中部式地下厂房也较为普遍，广蓄、十三陵、惠 蓄、张河湾、宝泉、蒲石河等。
1.1 地下厂房开发方式
泰安抽水蓄能电站输水系统纵剖面
1.1 地下厂房开发方式
●尾部式地下厂房 厂房位于引水系统的尾部，具有较长的引水隧洞和较短的尾水隧洞，
一般均设有上游调压室。尾部厂房靠近地表，厂房的交通、出线及通风 等辅助洞室的布置及施工运行比较方便，因而采用较多。
尾部式地下水电站适用水头范围较大，最高水头达1000m以上，目前 高水头电站多采用尾部布置方式，我国已建成的地下水电站尾部式占70% 以上（常规居多），天荒坪、桐柏、西龙池、白莲河、呼蓄等。
①与枢纽布置协调，满足功能要求； ②根据地形地质条件、施工条件和环境影响等因素，综 合选定； ③对外交通及厂内交通方便、顺畅； ④永临结合、一洞多用； ⑤地质条件较优，构造简单、岩体完整、地应力平稳， 尽可能的避开较大的断层和节理密集带，及地下水丰富的地 区，埋深不宜小于2倍洞宽； ⑥主体洞室一般以Ⅲ类及以上围岩为主，其比例应大于 60%。
NW279°50’19”。 与主要地质构造夹角 ＞60°，与最大主应 力方向近乎平行。
蒲石河地下厂 房平切图
蒲石河地下厂房在通过开发方式比选确定中部厂址后，进行了厂房 平面位置和厂轴比选选择。
①受F3、F4及F9三条比较大的断层影响带控制，厂址选择在三条影 响带间地质条件较优的部位；
②兼顾输水系统布置，特别是高压引水岔管为钢筋混凝土岔管，其 地质条件要求较高，优先将其布置在地质条件较好处；
抽水蓄能电站地下厂房 典型布置
主讲：于生波 中水东北勘测设计研究有限责任公司
前言
我国的抽水蓄能电站建设起步较晚，1968年岗南水库安 装了一台日本引进1.1万kW的蓄能机组，1972年密云水库安 装了2台国产1.2万kW的蓄能机组，这两个混合式抽水蓄能电 站开始了我国的蓄能电站建设。
随着经济的发展、电网的扩大，电网的峰谷差也愈来愈 大，蓄能电站的重要性也被普遍认识到，90年代广蓄、十三 陵、天荒坪、羊湖、溪口、响洪甸等蓄能电站的建设，拉开 了我国蓄能电站建设的大幕。
●中部式地下厂房
蒲石河抽水蓄能电站输水系统纵剖面
1.1 地下厂房开发方式
地下厂房的开发方式选择，要根据工程总体布置 情况，结合当地的地形、地质、交通运输、出线条 件、施工和运行条件，经过技术、经济、环境、社 会等综合比较确定。
1.2 地下厂房平面位置
1.2 地下厂房平面位置
在选定开发方式后，地下厂房的平面位置选择应遵循以 下原则：
③实测厂房区深部最大初始主应力σ1=9.3～12.2 Mpa，方位为 N76°～81°W，最大初始主应力与岩石单轴抗压强度之比在0.06～ 0.10，处于一个相对较低的水平，地应力方向对洞室工程稳定性影响不 大。因此，从地质条件上影响厂房轴线方向的主要因素为地质构造；
④地质构造以N15°～45°E为主，呈较大夹角为宜； 综合考虑，确定蒲石河地下厂房纵轴线方位角为NW279°50’19”。 与主要地质构造夹角＞60°，与最大主应力方向近乎平行。
④一般当最大主应力与岩体抗压强度比值较小时，应以 地质构造为主控制厂房纵轴线。
最大初始主应力 σ1=9.3～12.2 Mpa， 方位为N76°～81°W， 最大初始主应力与岩 石单轴抗压强度之比 在0.06～0.10，处于 一个相对较低的水平。
地质构造以N15°～ 45°E为主。
钢筋混凝土岔管，其 地质条件要求较高。
1.3 地下厂房轴线选择
1.3 地下厂房轴线选择
在选定平面位置后，地下厂房的轴线选择应遵循以下原 则：
①兼顾输水系统布置，在地形和地质条件允许的条件下， 尽量缩短输水线路；
②高地应力地区，纵轴线与最大主应力水平投影方向宜 呈较小夹角，不宜大于30°；
③纵轴线宜与围岩主要结构面走向呈较大交角，其夹角 不宜小于60°；
随着抽水蓄能电站技术的发展，运用水头也逐步提高， 从早期的100~200m升到了300~400m，后来到了500~600m,甚 至有的已经达到了700m。高水头、大容量成了蓄能电站的特 点，地面式、窑洞式或竖井式的厂房型式已经不适用高水头、 埋深大的抽水蓄能电站，地下厂房成了主流。
1 厂址的选择 2 洞室群布置 3 附属洞室布置 4 厂房内部布置 5 开关站布置