水電站的建設(shè),可解決1個鄉(xiāng)政府,6個自然村,517戶,4055人的照明用電及部分農(nóng)副產(chǎn)品加工、文化教育用電。該電站為徑流引水式水電站,總裝機容量為320kW,年發(fā)電量276.7×104kW·h,年利用小時為8646h。
本次設(shè)計采用水文站作為參證站。采用比擬法計算得設(shè)計流域的多年平均流量Q=2.48m3/s,徑流深280mm。計算求得水電站壩址處指定頻率的設(shè)計代表年年徑流量如下:
豐水年P(guān)=20%,K20%=1.16, Qp=2.88m3/s;
平水年P(guān)=50%,K50%=0.99, Qp=2.46m3/s;
枯水年P(guān)=80%,K80%=0.82, Qp=2.03m3/s。
本電站工程為V等工程,樞紐工程為5級建筑物。確定攔河壩壩址處10年一遇設(shè)計洪峰流量為68m3/s,50年一遇效核洪峰流量為101m3/s。
水電站的供電區(qū)域為一個鄉(xiāng)政府(按10戶計算)、6個自然村,517戶,4055人的生活照明及農(nóng)副產(chǎn)品加工用電。預(yù)測設(shè)計水平年2008年總負(fù)荷為228.69kW,遠(yuǎn)景水平年2013年總負(fù)荷為244.28kW。
確定水電站開發(fā)方案為:無調(diào)節(jié)徑流引水式水電站,電站設(shè)計保證率為80%,保證流量為1.01m3/s。電站前池的正常水位為2783.65m,水輪機安裝高程2718.80m,電站的毛水頭為71.07m,凈水頭為70.37m。渠道利用系數(shù)K=0.9,水輪機系數(shù)η1=0.829,發(fā)電機效率η2=0.93。保證出力為:Np=489.2kW。設(shè)計電站引用流量0.77m3/s,設(shè)計機組引用流量0.60m3/s,裝機容量320kW,多年平均發(fā)電量為267.7×104kW·h,年利用小時8646h,單位千瓦投資2.28萬元,單位電能投資2.64元/kW·h。
1.5工程布置及建筑物
根據(jù)《防洪標(biāo)準(zhǔn)》(GB50201-94)有關(guān)規(guī)定,水電站屬五等小型工程,主要建筑物及次要建筑物均為5級,工程各建筑物防洪標(biāo)準(zhǔn)為:壩址處設(shè)計洪水標(biāo)準(zhǔn)為10年一遇,相應(yīng)流量為68m3/s;校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為50年一遇,相應(yīng)流量為101m3/s。廠房處不存在洪水威脅,未進(jìn)行洪水計算。
電站樞紐由取水樞紐、引水明渠及隧洞、壓力前池、壓力管道、廠房樞紐等組成。
1、首部取水樞紐
取水樞紐由兩岸護(hù)岸擋墻、溢流壩、沖沙閘、進(jìn)水閘等組成。
擋水建筑物為一漿砌塊石自由溢流低壩,溢流壩堰面采用折線型實用堰,溢流段長19.0m,正常擋水位2784.40m,最大單寬流量為5.32m3/s,最大壩高2.76m,渲泄設(shè)計洪水和校核洪水流量時,壩前水位分別為2786.63m和2786.28m。上游設(shè)15m長防滲鋪蓋,下游設(shè)12m長消力池,后接15m長海漫段,尾部設(shè)拋石防沖槽。
擋水壩段布置在河道左、右岸,采用護(hù)岸擋墻形式、壩頂高程2783.33m,最大壩高5.69m,筑壩材料采用M7.5漿砌石砌筑。