光照水电站叠梁门分层取水运行情况分析

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相应 数量 的叠 梁 门 ,从 而 达 到 引 用 水 库 表 层 高 温 水 、提高 下泄 水温 的 目的 。采取 叠梁 门分 区取 水措 施 后 ,该 电站 全年平 均 下泄 水温 可提 高到 1. 4 6℃ ,
1 工 程 概 况
贵州北 盘 江 光 照 水 电站 是 国 家 第 2批 “ 电 西 东送 ” 项 目,位 于 北 盘 江 中游 的 贵 州 省 关 岭 县 和 晴隆县 交界 处 ,是贵 州黔 源 电力股 份有 限公 司控 股 开发 的北 盘 江 主 干 流 ( 口以下 ) 茅 的龙 头 电 站 。 电 站装有 4台 2 0MW 的水轮 发 电机 组 ,总 装机 容 量 6
其 运行 效果 进行 评价 ,研 究叠 梁 门经济 运行 管理 经
验 ,提 出叠梁 门 的优 化 调度方 式 ,即在 满 足生态 环
境要求前 提下合 理降低叠梁 门高度 、减小 水头损 失 ,以争 取发 电效 益 的最大化 。
孔 ,各 个取 水孔 内均设 叠 梁 门 ,叠 梁 门门顶 高程根 据 满足 下泄 水温 和进水 口水力学 要 求确定 。该 设计 经大量 科研 、水 工模 型试 验验 证并 优化 ,成 功解 决 了过栅 流速 、有 害漩 涡 、流态 等 复杂技 术难 题 ,用 叠梁 门和钢 筋混 凝 土墙挡 住水 库 中下层 低 温水 ;根 据水库 水 位运 行变化 情 况或水 温 需要 ,提 取或放 下
门顶水 头 为 1 8~2 0 m。叠 梁 门设 计 为 动 水 启 闭 ,
瑚 水 流主 要来 自门顶 高 程 以上 的 水 体 即水 库 表 层 水 。
光 照水 电站 在拦 污栅 与进 水 口检修 闸 门之 间设 置 6 个 取水 孔 ,根据 水 位情 况在 孔 内放置 叠梁 门以挡 住
第2 5卷第 4期
贵州水力发 电 G IH U WA E O R U Z 0 T RP WE
2 1 年 8月 01

水库 与环境 ・
光 照水 电站 叠 梁 门分 层 取 水 运 行情 况 分析
汤 世 飞
( 贵州黔 源北 盘江光照发电厂 ,贵州 晴隆 520 ) 64 5
摘要 :大型水库 的下泄低温水将对下 游河 段水环境和水 生环境 造成负 面影 响,采用 叠梁 门分层取 水措施 是减轻 这一影响 的有效途径之一 。光照水 电站是 国家 环境保 护部最早提出要 求采取分层取水 措施 的大 型水 电项 目之一 , 也是最早将这一重 大环保措施运 用于实践的大型 水 电站 。通 过 2年 多 的运 行 ,电站在 叠梁 门运行管 理 、分层取 水效果监测 中取得 了一定 的经验 ,将 有助于该项环保设施 的进一 步推广 和运用 ,以及推 动我 国水 电建设 领域环 保事业 的发展 。 关键词 :水工结构 ;叠梁 门 ;分层取水 ;运用 实践 ;光 照水 电站

光 照水 电站叠 梁 门主要 技术 参数 见表 1 。
秘l {



lO 2
一1 0 —1 o 1 0
一0 9
—8 0
—0 7
—0 6
—O 5
一0 4
—0 3
—2 O
一1 O

1 O
2 0
3 0
水 平 距 离 / m
图 1 光 照 水 电 站 叠 梁 门 门前 流 速 分 布纵 剖 面 示 意 图
3 .5亿 m ,调 节 库 容 为 2.7亿 m 。工 程 于 13 03
20 0 3年 5月开 始进 行前期 准 备工 作 ,20 04年 1 0月 实现 大 江 截 流 ,20 07年 1 2月 3 导 流 洞 下 闸蓄 01 3
水 ,2 0 0 8年 8月 5 日、8月 1 日、1 0 0月 2 日和 7 l 2月 1 8日4台机 组相 继投 产发 电。
门体数量 生 产 厂 家
6 ( 分相同的 2 节 ) 扇 每扇 0 中 国水 利 水 电第 九 工 程 局有 限 公 司
投运时 间
20 年 08
4 光 照 水 电站 水 温 监 测 情 况及 分 析
光 照水 电站 从 2 0 0 9年开始 对 坝前 、 尾水 水 温及 发 电机组 过 水水 温 进 行 观测 和统 计 分 析 , 步掌 握 初 了坝前 水温 随季 节 变 化 及 纵 向 分 布 的规 律 , 以及 叠
2 1 年第 4期 01
而 提高 水 电站下 泄水 温 。从 叠梁 门 门前 流速分 布纵 剖 面示 意 图 ( 图 1 上 可 以看 出 ,通 过叠 梁 门的分 见 ) 层 取水 作用 ,上 游 门顶 高程 以上 水流 流 速大 ,下 泄
水 库 中下层 低 温水 ,取水 库 上层 表层 水来 发 电 ,有 效 减小 发 电下泄 低 温水对 下 游生 态 的影 响。根 据水 位 和 流量 的变 化 ,利用 双 向门式 启 闭机液 压 自动抓 梁 相应 调 节进水 口叠梁 门节 数 以保 持 进水 口叠 梁 门
中 图分 类 号 :T 67 1 V 6 . V 9 . ;T 6 3 9 文 献 标 志 码 :B 文 章 编 号 :10 — 13 2 1 )4 0 1— 4 0 7 0 3 (0 10 -0 8 0
0 引 言
大型水 库 的下泄低 温 水将 对下 游河段 水 环境 和
水 生环 境造成 负 面影 响 ,采用 多层 取水叠 梁 门方案 是 减轻 这一影 响的有效 途 径之 一 。本文 通过 叠梁 门
3 叠 梁 门工 作 原 理
叠梁 门分 层取 水是 根据 水位 变化 调整 叠梁 门节
数 ,以保 证发 电 引用水 主要 来 自叠梁 门门顶 高程 以
上 的水体 ,有 效减 少水 库底 层低 温 水流 的下 泄 ,从
2 叠 梁 门简介
光 照水 电站 为 国内第 1座采 用叠 梁 门方 式实施 分层 取水 的电站 ,叠 梁 门分层取 水 工程 的实 施开 创
2 5 4. 2 3 4. 2 O 4.
2 5 4. 23 4 . 22 8 .
2 4 2. 2 4 2. 2 3 2.
3 5 4O 45
1 . 99 l 9 9. 1 . 98
l 8 5. 1 0 6. 1 0 6.
1 O 6. l O 6. 1 9 5,
为 1 4 W,保证出力为 102M 0M 0 8 . W, 设计多年平
均发 电量 为 2 .4亿 k ・。 电站水 库 具有 不 完 全 75 W h
多年 调节性 能 ,正 常蓄 水 位 为 7 5m,相 应库 容 为 4
较原 设计 方案 提高 了 3 1o . C,效果 明显 ;能根 据水 库水 位变 化情 况从 水库 表层 取水 发 电 ,有 效缓 解下 泄水 体对 下游 生态 的影 响 。
表 1 光照水 电站叠梁 门主要技术参数 技术 指标 结构形式
孔 口尺 寸 门 体 底 坎 高 程 设 计压差 门 体 支 承 止 水 形 式 门槽 主 要 材 料
参数 垂直 、 平面 、 滑动式
潜 孔 7.m ×6 m 皖 x ) 5 0 高 6 0.0 7 0 m 4 m 主 支 承 自润 滑 材 料 滑 道 、 向 弹 性 滑 块 、 向简 支 轮 反 侧 采 用 无 止水 Q 3c 25
技术指标 支撑形式
门体 吊点 启 闭条 件 孔 口数 量 闸 f 自重 - i 门体 主 要 材 料 门槽 埋 件 数 量
参 数 滑动支承
双吊点 , 吊点 间 距 4.5n 0 r 动水启 闭 冰 压差 4 ) m 6 孔 1 1 t扇) 7 (/ Q 4B 35 6 孔
l 2 8. l 9 9. 1 9 9.
1 2 6. 1 1 6. 1 1 6.
26. 4 25. 9 255 .
2 4 7. 2 3 7. 2 3 7.
27 1 . 236 . 226 .
24 25 27
Leabharlann Baidu
1 9 9. 1 . 99 1 9 9.
1 . 59 1 8 5. 1 8 5-
1 . 99 l 5 9. 1 0 9.
l 8 9. 1 7 9. 1 3 9_
6. 5
7 8 9 l 0 1 1 1 2
1 9 9.
l 9 9. 1 9 9. 1 9 9. 1 9 9. 1 9 9. 1 9 9.
1 0 6.
加 1I9 o l
2 1 - 24 I 00 1- 9 2 1 3 )
1 o 2 2
2 1 - 7 3 0 0- - 9 000 -0 2 1 1 1 0
4 5 6
l 9 9. 1 9 9. 1 9 9.
1 o 6. 1 O 6. l O 6.

收 稿 日期 :2 1- 4 1 ;修 回 日期 :2 1 - 6 1 0 10 — 2 0 l0-5 作者简介 :汤世飞( 9 2 ) 18 - ,男 ,贵州省兴 义市 人 ,助理工 程师
从事水 电厂水工建筑物维护及水 文管理工作。
1 - 8
汤世飞 : 光照水 电站叠梁 门分 层取 水运行情况分析
1 . 99 1 . 99
1 . 58 1 . 58
l . 61 l . 61
2 . 02 2. O1
2. O1 2 . O0

1 ・ 9
第2 5卷第 4期
续表 2
2 1 - Io l ) 21 I啡 ) l 加 2 卜3 拟 2
贵州水力发 电
2 1 年 8月 01
l O 6. 1 O 6. 1 O 6. 1 O 6. 1 O 6. l 0 6.
表 2 光 照 水 电 站 水 库 坝 前 水 温 观 测 情 况 统 计
一 , 一 加 2 一 2 1- 7 3 2 1- 0 0- - 0 0 0 ・ 0 一 -8 2 2- 一 0 0 ・ 加 2 一 加 一 o 瑚 加 ・ 一 o o 一s
0 0. 5 1
1 7 6. l 4 6. 1 2 6.
2 5 O. 204 . 2 3 0-
2 03 2 3 0_ 2 2 0.
2 3
1 . 99 1 . 99
1. 61 l. 61
2 . 48 2 . 46
2 . 64 2 . 58
2 . 25 2 . 24
2 9 3 0
结 构 、工作 原理 ,介 绍 多层取 水叠 梁 门方案 下 的库 区水温 结构 、坝 前温 度分 布 和下泄 水温 ,并 结合 光
照水 电站叠 梁 门在投 运 2年多来 的水温 观测 结果 对
函》 ( 审 2 0 17号文 ) 环 040 中提出的 “ 于水库下 鉴
泄低 温水 的影 响 ,应调 整水 工建 筑物 设计 形式 ,采 取 分层 取 水 方 案 ” 要 求 实 施 的 。该 分 层 取 水 方 案 为 :在原 单层 进水 口的结构 上增 加布 置 I道钢 筋混 凝 土墙 ,墙上 开设 从进 水 口底板 至顶 部 的 6个 取水
了我 国大 中型水 电工程 通过 工程 措施 解决 环境 保护 难题 的先 河 ,对 于推动 我 国水 电站建设 领 域环 境保 护事 业 的发展 具有 十分 重要 的意 义 ,并将 产 生积极
和 深远 的影 响 。该 工 程 是 根 据 国家 环 保 部 在 《 关
于北 盘 江光 照水 电 站 环 境 影 响 报 告 审 查 意 见 的复
梁 门分 层取 水措 施对 电站 发 电下泄 水 水温 的调 节效 果 。下 面选 取具 有 代 表 性 的 坝 前 、 尾水 水 温 及 发 电 机 组过 水水 温观 测 统 计 结果 进 行 分 析 , 坝前 水 温 观 测 情况 统计 见表 2 发 电机 组 过 水 水 温 情 况 见表 3 , , 尾 水水 温情 况见 表 4 。
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