豐寧抽水蓄能電站位于河北省承德市豐寧滿洲自治縣，電站以正在建設(shè)中的豐寧水電站水庫為下水庫，上水庫位于永利村灤河左岸灰窯子溝頂端。樞紐總體建筑物由上水庫、輸水系統(tǒng)、下水庫、地下廠房系統(tǒng)及地面出線場和開關(guān)站等部分組成。電站總裝機 175萬千瓦，共六臺機，每臺29萬千瓦。
水庫樞紐工程包括： 鋼筋混凝土面板堆石壩、放空隧洞、 進 / 出水口、環(huán)庫公路 。
本電站引水系統(tǒng)較長,尾水系統(tǒng)較短，經(jīng)比較選擇引水和尾水系統(tǒng)均采用一管三機的布置方式。經(jīng)計算, 引水系統(tǒng)需設(shè)置調(diào)壓井。水道系統(tǒng)由引水系統(tǒng)和尾水系統(tǒng)兩部分組成。引水系統(tǒng)建筑物包括 : 上水庫進 / 出水口、引水隧洞、引水調(diào)壓井、高壓管道、岔管和高壓支管。 尾水系統(tǒng)建筑物包括 : 尾水支洞、尾水事故閘門室、尾水隧洞和下水庫進 / 出水口等。
上水庫進 / 出水口采用岸邊側(cè)式進 / 出水口 , 布置于左壩肩上游庫岸 , 前沿設(shè)有攔污柵和防渦梁 , 其后布置有事故閘門井及啟閉機房。
電站采用中尾部開發(fā)方式 , 地下廠房洞室群布置在粗�；◢弾r層內(nèi)。
摘 要： 6
ABSTRACT 7
1 基本設(shè)計資料 8
1.1 流域概況 8
1.2 氣象 9
1.1.1 氣溫 9
1.2.2 降水 9
1.2.3 蒸發(fā) 9
1.2.4 風(fēng)速風(fēng)向 10
1.2.5 地溫、相對濕度 10
1.3 水文特性 10
1.3.1 下水庫壩址徑流與洪水 10
4.1 泥沙 11
4.1.1 下水庫泥沙 11
4.1.2 下水庫泥沙 11
1.5 工程地質(zhì) 11
1.5.1 區(qū)域地質(zhì)和地震 11
1.5.2 上水庫地質(zhì)條件 12
1.5.2.1 庫區(qū)地質(zhì)條件 12
1.5.2.2 壩址區(qū)地質(zhì)條件 12
1.5.3 下水庫地質(zhì)條件 13
1.5.3.1 庫區(qū)地質(zhì)條件 13
1.5.3.2 壩址區(qū)地質(zhì)條件 13
1.5.4 廠道系統(tǒng)地質(zhì)條件 14
1.5.4.1 一般地質(zhì)條件 14
1.5.4.2 水文地質(zhì)條件 16
1.5.4.3 物理地質(zhì)條件 17
1.6 天然筑壩材料 18
1.7 電站運行方式 19
1.7.1 調(diào)峰填谷 19
1.7.2 抽水電源 19
1.7.3 旋轉(zhuǎn)備用 19
1.8 抽水蓄能電站的綜合利用 20
1.9 給定的設(shè)計數(shù)據(jù)資料 20
1.9.1 水能規(guī)劃 20
1.9.2 擋水建筑物及泄水建筑物 20
1.9.3 引水建筑物 20
1.9.4 水電站建筑物 21
1.9.5 其他 21
1.9.6 設(shè)計任務(wù) 21
2 樞紐布置、擋水及泄水建筑物 22
2.1 樞紐布置 22
2.1.1 樞紐等級 22
2.1.2 樞紐布置型式 22
2.1.2.1擋水與泄水建筑物布置 22
2.1.2.2 開發(fā)方式的確定及主廠房位置的選擇 23
2. 2 擋水建筑物的設(shè)計 24
2. 2. 1 防浪墻頂高程的確定 24
2.2.2 壩頂寬度 28
2.2.3 壩坡 28
2.2.4 面板 28
2.2.4.1 面板厚度 28
2.2.4.2面板分縫： 29
2. 2. 5 趾板 29
2.2.5.1 趾板定線（X-X） 29
2.2.5.2 趾板寬度 29
2.2.5.3 趾板厚度h 30
2.2.5.4趾板端部斜長度QT 30
2. 2. 6 防浪墻 30
2. 2. 7 壩體分區(qū) 31
2. 2. 8 壩基處理 31
2.3 泄水建筑物的設(shè)計 31
2.4穩(wěn)定及應(yīng)力和變形分析 32
3水電站引水建筑物 32
3. 1 輸水系統(tǒng)布置 32
3. 2輸水系統(tǒng)各組成建筑物設(shè)計 33
3.2.1引水隧洞 33
3.2.2壓力管道 33
3.2.3 尾水隧洞 34
3.3 上下庫進出水口 34
3.3.1進出水口位置選擇 34
3.3.2進出水口的輪廓尺寸確定 35
3.3.2.1隧洞直徑 35
3.3.2.2進/出水口的參數(shù) 35
3.4 調(diào)壓室 38
4 水電站廠房 38
4. 1 機組選型 38
4.1.1 抽水蓄能電站特征水頭計算 38
4.1.2 水泵水輪機的選型 39
4.1.2.1水泵水輪機的額定出力Nr 39
4.1.2.2 水泵水輪機的引用流量 40
4.1.2.3水泵水輪機的性能參數(shù)計算 40
4.1.2.4水泵水輪機主要尺寸和重量估算 43
4.2 蝸殼與尾水管 45
4.2.1 蝸殼尺寸 45
4.2.2 尾水管尺寸 46
4.3 發(fā)電電動機的類型選擇 47
4.3.1 電動發(fā)電機外形尺寸 47
4.3.2 外形尺寸估算 50
4.3.2.1平面尺寸估算 50
4.3.2.2 軸向尺寸計算 50
4.3.3 發(fā)電機重量估算 51
4.4 調(diào)速設(shè)備選擇 52
4.4.1 調(diào)速功計算 52
4.4.2 接力器選擇 52
4.4.2.1接力器直徑的計算 52
4.4.2.2接力器最大行程 計算 52
4.4.2.3接力器容積計算 53
4.4.2.4 主配壓閥直徑計算 53
4.4.3 油壓裝置 53
4.5 進水閥的選擇 54
4.5.1.進水閥的作用 54
4.5.2. 進水閥的選擇 54
4.6主廠房主要尺寸的擬定 54
4.6.1 廠房起吊設(shè)備的選擇 54
4.6.2 高度方向尺寸的確定 57
4.6.3 寬度方向尺寸的確定 58
4.6.4長度方向尺寸的確定 59
4.6.4.1.機組段長度 59
4.6.4.2 端機組段長度 59
4.6.5 裝配場尺寸的確定 59
4.7副廠房主要尺寸的擬定 60
5 專題：上游調(diào)壓室涌浪高度計算 61
5．1判斷是否需要設(shè)置調(diào)壓室 61
5.1.1上游引水道設(shè)置調(diào)壓室的判斷準則 61
5.1.2 尾水道設(shè)置調(diào)壓室的判斷準則 61
5.2 調(diào)壓室的位置選擇 62
5.3 上游調(diào)壓室的穩(wěn)定斷面面積計算 62
5.3.1水頭損失計算 62
5.3.1.1 引水隧洞的水頭損失hw0 63
5.3.1.2 壓力管道的水頭損失 65
5.3.2上游調(diào)壓室的托馬斷面面積計算 69
5.4上游調(diào)壓室涌浪計算 70
5.4.1 調(diào)壓室涌波水位計算工況選擇及其對應(yīng)水頭損失計算 70
5.4.1.1引水隧洞的水頭損失hw0計算 71
5.4.2 幾種調(diào)壓室的涌浪計算比較 79
5.4.2.1 簡單式調(diào)壓室涌浪計算 79
5.4.2.2 阻抗式調(diào)壓室涌浪計算 80
5.4.2.3 差動式調(diào)壓室涌浪計算 82
5.4.2.4 帶上室的阻抗式調(diào)壓室涌浪計算 85
5.5 調(diào)壓室選擇設(shè)計 86
5.5.1 分析涌浪計算結(jié)果選擇調(diào)壓室型式 86
5.5.2 對所選擇的調(diào)壓室進行結(jié)構(gòu)設(shè)計 87
5.5.3 校核洪水位工況下對調(diào)壓室涌浪校核 87
5.5.4 抽水?dāng)嚯姽r帶擴大上室調(diào)壓室的最低涌浪計算 89
參考文獻： 92
