時(shí)間:2023-03-22 17:44:48
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1.1合成流量法計(jì)算設(shè)計(jì)洪水
1.1.1洪峰流量合成方法灃河秦鎮(zhèn)大壩位于潏河入?yún)R口下游,灃河在秦渡鎮(zhèn)以下沒(méi)有設(shè)立過(guò)水文站,無(wú)水文資料,本次將灃河干流秦渡鎮(zhèn)站洪水與支流潏河同次洪水錯(cuò)開(kāi)傳播時(shí)間相加合成,用合成的洪峰流量系列進(jìn)行頻率分析計(jì)算,推求工程處的設(shè)計(jì)洪水。根據(jù)流域水系分布特征,灃河干流秦渡鎮(zhèn)站以上河長(zhǎng)比潏河短24.2km,平均比降比潏河大2.6倍,流域呈扇形,上游各峪洪水匯流集中,所以,秦渡鎮(zhèn)站以上洪水匯流時(shí)間較潏河短,洪水先于潏河洪水到達(dá)匯合口,洪峰時(shí)間一般相差約4h左右,一般情況是秦渡鎮(zhèn)站以上洪水洪峰流量與潏河基流或起漲段洪水過(guò)程疊加。灃河秦渡鎮(zhèn)站1943年~1949年為秦渡鎮(zhèn)(三)站,距灃河與潏河交匯口為694m;1950年~1964年為秦渡鎮(zhèn)(四),距兩河交匯口為824m;1965年至今為秦渡鎮(zhèn)(五)站,距交匯口為800m。潏河1943年~1964年為秦渡鎮(zhèn)(二)站,距河口距離為0.5km;1965年至今為高橋站,距河口距離為7.0km。根據(jù)兩站不同時(shí)期的實(shí)測(cè)流量成果資料,采用τ=L/V公式計(jì)算測(cè)流斷面某流量于兩河匯處的傳播時(shí)間,分別建立兩站流量Q~傳播時(shí)間τ相關(guān)關(guān)系曲線,求得兩站不同時(shí)期各級(jí)流量洪水至潏河口的傳播時(shí)間。1.1.2洪峰流量合成由于1943年~1954年灃河秦渡鎮(zhèn)(三)或(四)站、潏河秦渡鎮(zhèn)(二)站沒(méi)有洪水要素摘錄資料,本次采用同日洪峰流量相加合成;1955年~1964年根據(jù)兩站流量Q~傳播時(shí)間τ相關(guān)關(guān)系曲線,以灃河秦渡鎮(zhèn)(四)站洪峰流量和出現(xiàn)時(shí)間為依據(jù),錯(cuò)開(kāi)傳播時(shí)間推求潏河秦渡鎮(zhèn)(二)站相應(yīng)流量,灃河秦渡鎮(zhèn)站洪峰流量加潏河相應(yīng)流量等于合成后的灃河洪峰流量。潏河高橋站1965年~1979年有流量資料,1980年~2008年只有水位資料。本次首先推求出高橋站水位~流量綜合關(guān)系曲線,再根據(jù)水位過(guò)程推求出與灃河秦渡鎮(zhèn)(五)站對(duì)應(yīng)的洪水流量過(guò)程。采用同樣方法進(jìn)行洪峰流量合成。經(jīng)過(guò)合成,灃河潏河交匯口處有1943年~2008年共66年的合成洪峰流量系列,另外還調(diào)查到1883年以來(lái)兩次較大的歷史洪水,這在大、中流域系較長(zhǎng)資料系列,但對(duì)總體而言,仍為容量有限的樣本。繪制灃河潏河交匯口處歷年最大合成洪峰流量過(guò)程線圖,見(jiàn)圖1。從圖1中可以看出,灃河潏河交匯口處合成洪峰流量系列已長(zhǎng)達(dá)66年,基本上包括了豐、平、枯時(shí)段和各種來(lái)水組合,且又加入了歷史調(diào)查洪水,同時(shí),洪水系列正遞序均值、變差系數(shù)Cv隨歷時(shí)變化也趨于穩(wěn)定,因此認(rèn)為該洪水系列具有較好的代表性。
1.2水文比擬法推求設(shè)計(jì)洪水
灞河位于設(shè)計(jì)流域?yàn)柡訓(xùn)|側(cè),為相鄰流域。灞河馬渡王站位于灞河中游,其控制流域面積由秦嶺北麓山區(qū)和渭河南岸平原兩部分組成,和灃河秦鎮(zhèn)大壩區(qū)段以上流域面積組成相似,故本次以灞河馬渡王站為參證站,采用水文比擬法推求工程處的設(shè)計(jì)洪水。1.2.1參證站設(shè)計(jì)洪水分析計(jì)算根據(jù)馬渡王站1952年~2008年共57年洪峰流量系列,按照《水利水電工程設(shè)計(jì)洪水計(jì)算規(guī)范》(SL44—2006)推薦的方法,以年最大值法選樣,并加入1835年歷史調(diào)查洪水,按不連續(xù)系列進(jìn)行頻率分析,洪水經(jīng)驗(yàn)頻率采用數(shù)學(xué)期望公式進(jìn)行計(jì)算,均值及變差系數(shù)Cv采用矩法計(jì)算,理論頻率偏態(tài)系數(shù)Cs按經(jīng)驗(yàn)取Cv的倍比通過(guò)適線確定。經(jīng)過(guò)適線,求得灞河馬渡王站設(shè)計(jì)洪水頻率計(jì)算成果及統(tǒng)計(jì)參數(shù),詳見(jiàn)表1。1.2.2工程處設(shè)計(jì)洪水計(jì)算灃河潏河交匯口處的設(shè)計(jì)洪水以灞河馬渡王站為參證站,采用水文比擬法進(jìn)行計(jì)算,計(jì)算公式為:Q工程處=F工程處F參證站!"23×Q參證站式中,Q工程處、Q參證站—分別為工程處和參證站灞河馬渡王站設(shè)計(jì)洪峰流量(m3/s);F工程處、F參證站—為工程處和參證站灞河馬渡王站控制流域面積(km2),分別為1253km2和1601km2。經(jīng)過(guò)計(jì)算,得到灃河潏河交匯口處的設(shè)計(jì)洪水成果,詳見(jiàn)表2。
2成果分析選用
1.1引水發(fā)電系統(tǒng)
1.1.1取水口攔污柵及啟閉設(shè)備
1)優(yōu)化選型布置設(shè)計(jì)。發(fā)電引水隧洞喇叭口底檻678.50mm處設(shè)置1孔攔污柵,單孔孔口尺寸為7.5m×10.0m,檢修平臺(tái)高程717.00m,設(shè)計(jì)水頭4.0m,最大引用流量為42.58m3/s,平均過(guò)柵流速為0.811m/s,攔污柵重量為26.0t,柵槽埋件重17.0t,型式為平面滑動(dòng)式攔污柵。選用1臺(tái)QPG2×250kN-38m高揚(yáng)程卷?yè)P(yáng)式啟閉機(jī),安裝高程726.20m,操作運(yùn)行條件為靜水啟閉。2)蓄水安全復(fù)核計(jì)算。攔污柵主支承是增強(qiáng)四氟NL150CHI型滑塊,最大線荷載為25kN/cm,反向支承是鋼滑塊。柵條間距50mm,柵體主材為Q235B,內(nèi)力分析計(jì)算[2]成果為:主梁最大壓應(yīng)力為105.35N/mm2,發(fā)生在跨中處;最大剪力為21.01N/mm2,發(fā)生在支座處;最大撓度為9.5mm,發(fā)生在跨中處;柵條彎應(yīng)力為53.1N/mm2,發(fā)生在跨中處。攔污柵重量為247kN,提柵清污時(shí)考慮污物重量為100kN,攔污柵啟閉力為450.1kN,啟閉機(jī)容量為2×250kN。
1.1.2取水口事故閘門及啟閉設(shè)備
1)優(yōu)化選型布置設(shè)計(jì)。在攔污柵的下游設(shè)置1扇事故閘門,孔口尺寸為4.5m×4.8m,底檻高程680.00m,檢修平臺(tái)高程717.00m,設(shè)計(jì)水頭37.0m,閘門型式為平面定輪鋼閘門。選用1臺(tái)安裝高程為726.20m上的QPG2×800kN-38m高揚(yáng)程卷?yè)P(yáng)機(jī)控制閘門,操作運(yùn)行條件為動(dòng)閉靜啟。2)蓄水安全復(fù)核計(jì)算。閘門由門葉結(jié)構(gòu)、水封裝置、4個(gè)簡(jiǎn)支輪主支承(同時(shí)兼做反向支承)、4個(gè)側(cè)向限位裝置和充水閥裝置等組成。受力計(jì)算采用假設(shè)平面體系,按照實(shí)際可能發(fā)生的最不利荷載組合情況,進(jìn)行強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性驗(yàn)算。閘門在設(shè)計(jì)水頭下動(dòng)水操作會(huì)受到不同程度的動(dòng)力荷載,動(dòng)力系數(shù)取1.1。門體材料為Q235B,內(nèi)力分析計(jì)算結(jié)果為:閘門承受的靜水壓力為7713.7kN,動(dòng)水壓力為8485.1kN;面板折算應(yīng)力為157.03N/mm2;主梁最大壓應(yīng)力為128.1N/mm2,位于跨中處。最大剪力為49.2,位于支座處。最大撓度為2.71mm,位于跨中處;主輪與軌道的接觸應(yīng)力為844.06N/mm2;主軌頸部局部承壓應(yīng)力為173.36N/mm2;閘門閉門力為-659.1kN,啟門力為479.6kN,持住力為1394.4kN;啟閉機(jī)容量為2×800kN。
1.2泄水系統(tǒng)閘門及啟閉設(shè)備
1.2.1溢洪道弧形工作閘門
1)優(yōu)化選型布置設(shè)計(jì)。該閘門設(shè)置在溢洪道上,底檻設(shè)置在堰頂下游側(cè)704.80m處,堰頂高程為717.00m,共設(shè)置3孔閘門,啟閉機(jī)安裝高程為719.50m。閘門運(yùn)行方式為動(dòng)水啟閉,主要承擔(dān)水庫(kù)的泄洪任務(wù)。閘門的孔口尺寸為12.0m×8.5m(寬×高),設(shè)計(jì)水頭為8.2m。型式為露頂式弧形閘門,其面板曲率半徑為10.0m,支鉸高度為5.5m,其結(jié)構(gòu)布置見(jiàn)圖1。2)蓄水安全復(fù)核計(jì)算。閘門由門葉結(jié)構(gòu)(焊接件)、水封裝置、支臂、支鉸和側(cè)輪等所組成,支承為斜支臂。受力計(jì)算采用假設(shè)平面體系,并按照實(shí)際可能發(fā)生的最不利荷載組合情況,對(duì)閘門的設(shè)計(jì)條件和校核條件進(jìn)行強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性驗(yàn)算。閘門在動(dòng)水操作條件下各部件尚需承受的不同程度的動(dòng)力荷載,故將設(shè)計(jì)水頭作用在閘門部件上的靜水壓力乘以動(dòng)力系數(shù),考慮為最不利的荷載組合,動(dòng)力系數(shù)取1.1。門體材料為Q235B,內(nèi)力分析計(jì)算結(jié)果表明:閘門承受的靜水壓力為4218.0kN,動(dòng)水壓力為4639.8kN;面板折算應(yīng)力為181.8N/mm2;主梁最大壓應(yīng)力為106.3N/mm2,位于跨中處。最大剪力為69.2,位于支座處。最大撓度為4.36mm,位于跨中處;支臂平面內(nèi)應(yīng)力為76.2N/mm2;主支臂平面外應(yīng)力為66.3N/mm2;閘門啟門力為441.7kN,閉門力為246.3kN;啟閉機(jī)容量為2×250kN。
1.2.2放空底孔進(jìn)口事故閘門
1)優(yōu)化選型布置設(shè)計(jì)。在放空底孔進(jìn)口設(shè)置一道事故閘門,孔口尺寸為2.5m×2.6m(寬×高),設(shè)計(jì)水頭52.0m。底檻高程為665.00m,檢修平臺(tái)高程為717.00m,啟閉機(jī)安裝平臺(tái)高程為723.50m。閘門運(yùn)行方式為動(dòng)閉靜啟,由1套QPG800kN-53m高揚(yáng)程卷?yè)P(yáng)機(jī)控制。當(dāng)水庫(kù)需要放空時(shí)小開(kāi)度提門充水平壓,待前后水壓差小于4m時(shí),再開(kāi)啟事故閘門。2)蓄水安全復(fù)核計(jì)算。閘門由門葉結(jié)構(gòu)(焊接件)、水封裝置、4個(gè)懸臂輪主支承(同時(shí)兼做反向支承)、4個(gè)側(cè)向限位裝置等所組成。受力計(jì)算采用假設(shè)平面體系,按照實(shí)際可能發(fā)生的最不利荷載組合情況,進(jìn)行強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性驗(yàn)算。閘門在設(shè)計(jì)水頭下動(dòng)水操作會(huì)受到不同程度的動(dòng)力荷載,動(dòng)力系數(shù)取1.1。門體主材為Q235B,內(nèi)力分析計(jì)算結(jié)果表明:閘門承受的靜水壓力為3491.5kN,淤沙壓力為619.6kN,總壓力為4111.1kN;面板折算應(yīng)力為187.9N/mm2;主梁最大壓應(yīng)力為101.27N/mm2,位于跨中處。最大剪力為65.4,位于支座處。最大撓度為0.76mm,位于跨中處;主輪與軌道的接觸應(yīng)力為663.1N/mm2;閘門啟門力為769.1kN,閉門力為-22.0kN,持住力為206.3kN;啟閉機(jī)容量為800kN。
1.2.3放空底孔出口弧形工作閘門
1)優(yōu)化選型布置設(shè)計(jì)。在放空底孔出口設(shè)置一道弧形工作閘門,孔口尺寸為2.5m×2.2m(寬×高),承壓水頭為52.0m,型式為潛孔式弧形鋼閘門,底檻高程為665.00m,檢修平臺(tái)高程為668.70m,啟閉機(jī)安裝平臺(tái)高程為674.60m。閘門運(yùn)行方式為動(dòng)水啟閉,選用1套QH-SY-500/150kN-4.0m弧門潛孔液壓?jiǎn)㈤]機(jī)控制閘門,閘門長(zhǎng)期處于閉門擋水狀態(tài)。當(dāng)水庫(kù)需要放空時(shí),動(dòng)水開(kāi)啟該閘門鎖定于檢修平臺(tái)上,待放空完畢,放下工作閘門封閉孔口蓄水。2)蓄水安全復(fù)核計(jì)算。閘門由門葉結(jié)構(gòu)(焊接件)、水封裝置、2個(gè)支鉸支承和4個(gè)側(cè)向限位裝置等所組成。受力計(jì)算采用假設(shè)平面體系,按照實(shí)際可能發(fā)生的最不利荷載組合情況,進(jìn)行強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性驗(yàn)算。閘門在實(shí)際操作中會(huì)受到不同程度的動(dòng)力荷載,動(dòng)力系數(shù)取1.1。門體主材為Q235B,內(nèi)力分析計(jì)算結(jié)果為:閘門承受的靜水壓力為3329.7kN,動(dòng)水壓力為3662.7kN;面板折算應(yīng)力為183.9N/mm2;主梁最大壓應(yīng)力為33.2N/mm2,位于跨中處。最大剪力為24.4,位于支座處。最大撓度為0.12mm,位于跨中處;支臂平面內(nèi)應(yīng)力為98.4N/mm2;閘門啟門力為248.8kN,閉門力為122.7kN;啟閉機(jī)容量為500/150kN。
1.2.4導(dǎo)流隧洞封堵閘門
1)優(yōu)化選型布置設(shè)計(jì)。導(dǎo)流隧洞進(jìn)口設(shè)置封堵工作閘門一扇,孔口尺寸為5.0m×6.5m(寬×高),承壓水頭為44.3m,閉門水頭:20m,型式為潛孔式平面鋼閘門,底檻高程為647.70m,檢修平臺(tái)高程為659.00m,啟閉機(jī)安裝平臺(tái)高程為667.50m。閘門運(yùn)行方式為動(dòng)水啟閉,選用1套QPQ630kN-13m卷?yè)P(yáng)式啟閉機(jī)控制閘門,閘門僅用于導(dǎo)流隧洞封堵時(shí)使用,導(dǎo)流隧洞在枯水季節(jié)封堵下閘門。因受啟閉機(jī)平臺(tái)高程的限制(啟閉機(jī)平臺(tái)高程為667.50m),閉門時(shí)最不利水頭工況為啟閉高程,即水頭為20m,因此整個(gè)閘門啟閉按最不利的情況下水頭20m計(jì)算。2)蓄水安全復(fù)核計(jì)算。閘門由門葉結(jié)構(gòu)(焊接件)、水封裝置、12個(gè)主滑塊和8個(gè)反向滑塊裝置等所組成。受力計(jì)算采用假設(shè)平面體系,按照實(shí)際可能發(fā)生的最不利荷載組合情況,進(jìn)行強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性驗(yàn)算。門體主材為Q235B,內(nèi)力分析計(jì)算結(jié)果為:閘門承受的靜水壓力為13501.9kN,發(fā)生在設(shè)計(jì)水頭44.3m處;材料容許應(yīng)力(抗拉、抗壓和抗彎)為142.5kN,容許應(yīng)力(抗剪)為85.5kN;面板折算應(yīng)力為138N/mm2;主梁最大壓應(yīng)力為84.6N/mm2,位于跨中處。最大剪力為71.92,位于支座處。最大撓度為3.78mm,位于跨中處;閘門閉門力為145kN;水柱壓力為898.60kN;啟閉機(jī)容量為630kN。
2結(jié)語(yǔ)
1中小河流水能規(guī)劃設(shè)計(jì)定額
1.1編制說(shuō)明
為了使中小河流水能開(kāi)發(fā)規(guī)劃滿足國(guó)家和地方對(duì)開(kāi)發(fā)、利用水能資源以及國(guó)土治理的要求,統(tǒng)一規(guī)定編制規(guī)劃的原則、工作內(nèi)容和技術(shù)要求,由水利部水電及農(nóng)村電氣化司主持,以水利部農(nóng)村電氣化研究所為主編單位制定了《中小河流水能開(kāi)發(fā)規(guī)劃導(dǎo)則》(SL221—98)。本導(dǎo)則分為10章,分別為總則、基本資料收集與分析、水能蘊(yùn)藏量計(jì)算、地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展預(yù)測(cè)、水能開(kāi)發(fā)、多目標(biāo)開(kāi)發(fā)、環(huán)境影響評(píng)價(jià)、流域管理、經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)與綜合分析、規(guī)劃實(shí)施意見(jiàn)等。本導(dǎo)則為中小河流水能開(kāi)發(fā)規(guī)劃報(bào)告提供了編制依據(jù),同時(shí)也成為中小河流水能開(kāi)發(fā)規(guī)劃設(shè)計(jì)定額的制定依據(jù)和規(guī)劃設(shè)計(jì)質(zhì)量的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。
1.2定額標(biāo)準(zhǔn)
中小河流水能規(guī)劃設(shè)計(jì)定額內(nèi)容見(jiàn)表1-2-1。
表1-2-1中小河流水能規(guī)劃設(shè)計(jì)定額
章節(jié)
名稱
工作內(nèi)容
比例
備注
1
前言
流域概況、編制條件、編制依據(jù)、開(kāi)發(fā)方案、工程特性表
5%
2
基本資料收集與分析
氣象水文、地形、地質(zhì)、資源、電力系統(tǒng)現(xiàn)狀、社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展現(xiàn)狀、其它等7個(gè)方面
7%
其中氣象水文3%、地質(zhì)2%
3
水能蘊(yùn)藏量計(jì)算
理論蘊(yùn)藏量和可開(kāi)發(fā)量
8%
附河長(zhǎng)-高程、流量、出力、電能圖
4
地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展預(yù)測(cè)
國(guó)民經(jīng)濟(jì)現(xiàn)狀與發(fā)展、電力系統(tǒng)現(xiàn)狀與發(fā)展、水利現(xiàn)狀與發(fā)展、電網(wǎng)規(guī)劃及投資估算
9%
其中電網(wǎng)規(guī)劃6%
5
水能開(kāi)發(fā)
開(kāi)發(fā)原則、開(kāi)發(fā)方案與方案比較、控制性工程概況、非控制性工程概況
35%
附開(kāi)發(fā)方案圖。開(kāi)發(fā)原則、開(kāi)發(fā)方案與方案比較15%、工程概況20%
6
多目標(biāo)開(kāi)發(fā)
防洪、灌溉、供水、航運(yùn)、其它等
5%
7
環(huán)境影響評(píng)價(jià)
社會(huì)環(huán)境、自然環(huán)境、水質(zhì)水量、移民和淹沒(méi)損失、跨流域引水、其它
7%
其中水質(zhì)水量即水資源論證2%
8
流域管理
管理原則、管理模式、管理設(shè)施、管理制度
2%
9
經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)與綜合分析
工程估算、效益計(jì)算、經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)、綜合評(píng)價(jià)
12%
含單項(xiàng)工程估算和經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)
10
規(guī)劃實(shí)施意見(jiàn)
近期開(kāi)發(fā)項(xiàng)目、前期工作安排、其它
2%
宜由項(xiàng)目經(jīng)理(總工)完成
文字修改與校對(duì)(每遍2%,各部分修改由相關(guān)責(zé)任人負(fù)責(zé),宜2遍以上)、圖紙修改與校對(duì)(2%),文字編輯2%
8%
宜由項(xiàng)目經(jīng)理(總工)和其它相關(guān)人員完成
1.3定額說(shuō)明
(1)比例系指每章節(jié)工作內(nèi)容(應(yīng)得工資)所占整個(gè)規(guī)劃設(shè)計(jì)內(nèi)容(應(yīng)得工資)的比例。項(xiàng)目經(jīng)理和項(xiàng)目總工津貼(工資)另外按規(guī)定比例(分別為合同額的1%)計(jì)提.項(xiàng)目經(jīng)理可兼任項(xiàng)目總工。
(2)規(guī)劃設(shè)計(jì)質(zhì)量按《中小河流水能開(kāi)發(fā)規(guī)劃導(dǎo)則》(SL221-98)和其它相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。
(3)文字排版與編輯依據(jù)《量和單位》(GB3100~3102-86)、《水利技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)編寫規(guī)定》(SL1-2002)、《水利水電工程技術(shù)術(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn)》(SL26-92)。文字錄入、排版與編輯工作量已計(jì)入各章節(jié)。
(4)制圖依據(jù)《水利水電工程制圖標(biāo)準(zhǔn)》(SL73-95)和《水力發(fā)電工程CAD制圖技術(shù)規(guī)定》(DL/T5127-2001)。CAD制圖、曬圖與打印工作量已計(jì)入各章節(jié)。
(5)各章節(jié)可根據(jù)工程實(shí)際進(jìn)行增減、合并,其工作量作適當(dāng)調(diào)整。
2小型水電站初步設(shè)計(jì)定額
2.1編制說(shuō)明
為了統(tǒng)一小型水電站初步設(shè)計(jì)報(bào)告的編制標(biāo)準(zhǔn),提高編制質(zhì)量,由水利部水電及農(nóng)村電氣化司主持,以福建省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院為主編單位制定了《小型水電站初步設(shè)計(jì)報(bào)告編制規(guī)程》(SL/T179—96),要求小型水電站初步設(shè)計(jì)報(bào)告分為15章,分別為綜合說(shuō)明、水文、工程地質(zhì)、工程任務(wù)和規(guī)模、工程布置及建筑物、水力機(jī)械、電氣工程、金屬結(jié)構(gòu)、消防、施工組織設(shè)計(jì)、水庫(kù)淹沒(méi)處理及工程永久占地、環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)、工程管理、概算、經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)等。本規(guī)程為小型水電站初步設(shè)計(jì)報(bào)告提供了編制依據(jù),同時(shí)也成為小型水電站初步設(shè)計(jì)定額的制定依據(jù)和初步設(shè)計(jì)質(zhì)量的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。
2.2定額標(biāo)準(zhǔn)
小型水電站根據(jù)其調(diào)節(jié)性能,可分為徑流式水電站和蓄水式水電站。其設(shè)計(jì)內(nèi)容的區(qū)別主要在于取水樞紐設(shè)計(jì)的繁簡(jiǎn)。為此,將小型水電站初步設(shè)計(jì)定額分為徑流式和蓄水式兩大類別,其定額內(nèi)容分別見(jiàn)表2-2-1、2-2-2。
表2-2-1小型水電站初步設(shè)計(jì)定額(徑流式)
章節(jié)
名稱
工作內(nèi)容
比例
備注
1
綜合說(shuō)明
文字13節(jié)、附圖2類、附表3類
2%
根據(jù)各章節(jié)內(nèi)容編寫
2
水文
文字7節(jié)、附圖8類、附表7類
5%
3
工程地質(zhì)
文字10節(jié)
1%
根據(jù)《勘察報(bào)告》編寫
4
工程任務(wù)和規(guī)模
文字11節(jié)、附圖11類、附表按需要附列
5%
5.1~5.3
設(shè)計(jì)依據(jù);工程選址;壩型、壩線及工程總布置
文字3節(jié)、附圖4類、附表按需要附列
3%
宜由項(xiàng)目經(jīng)理(總工)編寫
5.4~5.5
取水樞紐
文字2節(jié)、附圖8類、附表按需要附列
11%
包括擋水建筑物、泄水建筑物等
5.6
引水建筑物
文字1節(jié)、附圖2類、附表按需要附列
18%
其中:壓力管道12%
5.7
廠房及升壓站
文字1節(jié)、附圖4類、附表按需要附列
12%
5.8
綜合利用及其它
文字1節(jié)、附圖1類、附表按需要附列
1%
6
水力機(jī)械
文字4節(jié)、附圖4類、附表2類
4%
7
電氣工程
文字11節(jié)、附圖12類、附表4類
8%
8
金屬結(jié)構(gòu)
文字6節(jié)、附圖3類、附表2類
2%
9
消防
文字2節(jié)、附圖3類、附表2類
1%
10
施工組織設(shè)計(jì)
文字8節(jié)、附圖2類、附表2類
6%
11
工程永久占地
文字1節(jié)、附圖3類、附表2類
1%
12
環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)
文字4節(jié)、附圖2類、附表按需要附列
2%
13
工程管理、勞動(dòng)安全與工業(yè)衛(wèi)生
文字3節(jié)、附圖2類、附表按需要附列
2%
14
概算
文字5節(jié)、附表33類
6%
含概算書(shū)
15
經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)
文字5節(jié)、附表8類
文字修改與校對(duì)(每遍1.5%,各部分修改由相關(guān)責(zé)任人負(fù)責(zé),宜2遍以上)、圖紙修改與校對(duì)(每遍1.5%,宜2遍以上),文字編輯2%
8%
宜由項(xiàng)目經(jīng)理(總工)和其它相關(guān)人員進(jìn)行
表2-2-2小型水電站初步設(shè)計(jì)定額(蓄水式)
章節(jié)
名稱
工作內(nèi)容
比例
備注
1
綜合說(shuō)明
文字13節(jié)、附圖2類、附表3類
2%
根據(jù)各章節(jié)內(nèi)容編寫
2
水文
文字7節(jié)、附圖8類、附表7類
5%
3
工程地質(zhì)
文字10節(jié)
1%
根據(jù)《勘察報(bào)告》編寫
4
工程任務(wù)和規(guī)模
文字11節(jié)、附圖11類、附表按需要附列
5%
5.1~5.3
設(shè)計(jì)依據(jù);工程選址;壩型、壩線及工程總布置
文字3節(jié)、附圖4類、附表按需要附列
3%
宜由項(xiàng)目經(jīng)理(總工)編寫
5.4
擋水建筑物
文字1節(jié)、附圖5類、附表按需要附列
24%
3個(gè)比較方案各7%,推薦方案加3%(提供5種壩高的工程量)
5.5
泄水建筑物
文字1節(jié)、附圖3類、附表按需要附列
6%
5.6
引水建筑物
文字1節(jié)、附圖2類、附表按需要附列
10%
含壓力管道
5.7
廠房及升壓站
文字1節(jié)、附圖4類、附表按需要附列
6%
5.8
工程觀測(cè)、綜合利用及其它
文字1節(jié)、附圖1類、附表按需要附列
1%
6
水力機(jī)械
文字4節(jié)、附圖4類、附表2類
3%
7
電氣工程
文字11節(jié)、附圖12類、附表4類
6%
8
金屬結(jié)構(gòu)
文字6節(jié)、附圖3類、附表2類
1%
9
消防
文字2節(jié)、附圖3類、附表2類
1%
10
施工組織設(shè)計(jì)
文字8節(jié)、附圖2類、附表2類
5%
11
水庫(kù)淹沒(méi)處理及工程永久占地
文字1節(jié)、附圖3類、附表2類
3%
12
環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)
文字4節(jié)、附圖2類、附表按需要附列
1%
含水保方案概述
13
工程管理、勞動(dòng)安全與工業(yè)衛(wèi)生
文字3節(jié)、附圖2類、附表按需要附列
1%
14
概算
文字5節(jié)、附表33類
6%
含概算書(shū)
15
經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)
文字5節(jié)、附表8類
文字修改與校對(duì)(每遍1.5%,各部分修改由相關(guān)責(zé)任人負(fù)責(zé),宜2遍以上)、圖紙修改與校對(duì)(每遍1.5%,宜2遍以上),文字編輯2%
8%
宜由項(xiàng)目經(jīng)理(總工)和其它相關(guān)人員進(jìn)行
2.3定額說(shuō)明
(1)比例系指每章節(jié)工作內(nèi)容(應(yīng)得工資)所占整個(gè)設(shè)計(jì)內(nèi)容(應(yīng)得工資)的比例。項(xiàng)目經(jīng)理和項(xiàng)目總工津貼(工資)另外按規(guī)定比例(分別為合同額的1%)計(jì)提.項(xiàng)目經(jīng)理可兼任項(xiàng)目總工。
(2)設(shè)計(jì)質(zhì)量按《小型水電站初步設(shè)計(jì)報(bào)告編制規(guī)程》(SL/T179-96)、《小型水力發(fā)電站設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50071-2002)和其它相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。
設(shè)計(jì)過(guò)程中須進(jìn)行多方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較,力爭(zhēng)推薦方案科學(xué)、安全、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用。
(3)文字排版與編輯依據(jù)《量和單位》(GB3100~3102-86)、《水利技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)編寫規(guī)定》(SL1-2002)、《水利水電工程技術(shù)術(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn)》(SL26-92)。文字錄入、排版與編輯工作量已計(jì)入各章節(jié)。
(4)制圖依據(jù)《水利水電工程制圖標(biāo)準(zhǔn)》(SL73-95)和《水力發(fā)電工程CAD制圖技術(shù)規(guī)定》(DL/T5127-2001)。CAD制圖、曬圖與打印工作量已計(jì)入各章節(jié)。
(5)各章節(jié)可根據(jù)工程實(shí)際進(jìn)行增減、合并,其工作量作適當(dāng)調(diào)整。
(6)本定額中廠房及升壓站按臥式機(jī)組廠房考慮,立式機(jī)組廠房和貫流式機(jī)組廠房所占比例可根據(jù)實(shí)際情況在本定額基礎(chǔ)上調(diào)增50-100%。
(7)小型水電站可行性研究報(bào)告編制可參照本定額執(zhí)行。
3小型水電站施工圖設(shè)計(jì)定額
3.1編制說(shuō)明
小型水電站施工圖設(shè)計(jì)主要根據(jù)初步設(shè)計(jì)審查意見(jiàn)和相關(guān)規(guī)范進(jìn)行。施工圖設(shè)計(jì)內(nèi)容繁瑣,本定額僅作參考,有待于進(jìn)一步研究。
3.2定額標(biāo)準(zhǔn)
根據(jù)徑流式水電站和蓄水式水電站各部分設(shè)計(jì)的繁簡(jiǎn),將小型水電站施工圖設(shè)計(jì)定額分為徑流式和蓄水式兩大類別,其定額內(nèi)容分別見(jiàn)表3-2-1、3-2-2。
表3-2-1小型水電站施工圖設(shè)計(jì)定額(徑流式)
部分
單位工程名稱
工作內(nèi)容
比例
備注
一
建筑工程
1
取水樞紐
1.設(shè)計(jì)、制圖、交底、服務(wù)2.校核、審查
18%
包括擋水建筑物、泄水建筑物、導(dǎo)流建筑物等
2
引水工程
1.設(shè)計(jì)、制圖、交底、服務(wù)2.校核、審查
22%
含壓力管道12%
3
發(fā)電廠工程
1.設(shè)計(jì)、制圖、交底、服務(wù)2.校核、審查
18%
4
升壓變電站工程
1.設(shè)計(jì)、制圖、交底、服務(wù)2.校核、審查
2%
5
其它工程
1.設(shè)計(jì)、制圖、交底、服務(wù)2.校核、審查
10%
二
機(jī)電設(shè)備
1
水力機(jī)械
1.設(shè)計(jì)、制圖、交底、服務(wù)2.校核、審查
5%
2
電氣工程
1.設(shè)計(jì)、制圖、交底、服務(wù)2.校核、審查
10%
三
金屬結(jié)構(gòu)
1.設(shè)計(jì)、制圖、交底、服務(wù)2.校核、審查
5%
四
工程預(yù)算
預(yù)算及標(biāo)底
5%
表3-2-2小型水電站施工圖設(shè)計(jì)定額(蓄水式)
部分
單位工程名稱
工作內(nèi)容
比例
備注
一
建筑工程
1
擋水建筑物
1.設(shè)計(jì)、制圖、交底、服務(wù)2.校核、審查
25%
包括導(dǎo)流建筑物等
2
泄水建筑物
1.設(shè)計(jì)、制圖、交底、服務(wù)2.校核、審查
14%
3
引水工程
1.設(shè)計(jì)、制圖、交底、服務(wù)2.校核、審查
8%
僅含壓力管道,增加有壓隧洞和調(diào)壓室為18%
4
發(fā)電廠工程
1.設(shè)計(jì)、制圖、交底、服務(wù)2.校核、審查
15%
5
升壓變電站工程
1.設(shè)計(jì)、制圖、交底、服務(wù)2.校核、審查
1%
6
其它工程
1.設(shè)計(jì)、制圖、交底、服務(wù)2.校核、審查
10%
二
機(jī)電設(shè)備
1
水力機(jī)械
1.設(shè)計(jì)、制圖、交底、服務(wù)2.校核、審查
3%
2
電氣工程
1.設(shè)計(jì)、制圖、交底、服務(wù)2.校核、審查
6%
三
金屬結(jié)構(gòu)
1.設(shè)計(jì)、制圖、交底、服務(wù)2.校核、審查
5%
四
工程預(yù)算
預(yù)算、標(biāo)底
3%
3.3定額說(shuō)明
(1)比例系指部分工作內(nèi)容(應(yīng)得工資)所占整個(gè)設(shè)計(jì)內(nèi)容(應(yīng)得工資)的比例。項(xiàng)目經(jīng)理和項(xiàng)目總工津貼(工資)另外按規(guī)定比例(分別為合同額的1%)計(jì)提.項(xiàng)目經(jīng)理可兼任項(xiàng)目總工。
(2)設(shè)計(jì)質(zhì)量按《小型水力發(fā)電站設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50071-2002)和其它相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。設(shè)計(jì)過(guò)程中須進(jìn)一步進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較,力爭(zhēng)設(shè)計(jì)成果安全、實(shí)用、經(jīng)濟(jì)、美觀。
(3)各部分設(shè)計(jì)應(yīng)附詳細(xì)的計(jì)算說(shuō)明書(shū),存檔備查。排版與編輯依據(jù)《量和單位》(GB3100~3102-86)、《水利技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)編寫規(guī)定》(SL1-2002)、《水利水電工程技術(shù)術(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn)》(SL26-92)。文字錄入、排版與編輯工作量已計(jì)入各章節(jié)。
(4)制圖依據(jù)《水利水電工程制圖標(biāo)準(zhǔn)》(SL73-95)和《水力發(fā)電工程CAD制圖技術(shù)規(guī)定》(DL/T5127-2001)。CAD制圖、曬圖與打印工作量已計(jì)入各章節(jié)。
(5)本定額中廠房及升壓站按臥式機(jī)組廠房考慮,立式機(jī)組廠房和貫流式機(jī)組廠房所占比例可根據(jù)實(shí)際情況在本定額基礎(chǔ)上調(diào)增50-100%。
(6)校核、審查工作占單項(xiàng)工作的20%。
(7)各部分可根據(jù)工程實(shí)際,其工作量作適當(dāng)調(diào)整。
一級(jí)水電站建于1959年,至今已40多年了。隨著時(shí)間的推移,各個(gè)水文站積累了一大批觀測(cè)資料和梯級(jí)水庫(kù)運(yùn)行紀(jì)錄,情況也發(fā)生了很大變化。為確保水庫(kù)的防洪安全和提高防洪、發(fā)電效益,研究提高汛限水位的可行性,于是提出了對(duì)梯級(jí)電站設(shè)計(jì)洪水進(jìn)行復(fù)核的工作。本次設(shè)計(jì)洪水的復(fù)核,包括洪水資料可靠性、代表性、一致性審查、特大洪水論證與處理、設(shè)計(jì)洪水頻率計(jì)算、設(shè)計(jì)洪水過(guò)程線推求和成果可靠性分析等。
1.資料的審查
水文資料是水文分析計(jì)算的依據(jù),它直接影響著此次設(shè)計(jì)洪水計(jì)算的精度、可靠性,是設(shè)計(jì)洪水計(jì)算的基礎(chǔ)。該項(xiàng)工作包括資料的可靠性、代表性和一致性審查三個(gè)方面
1.1資料可靠性分析
古田溪一級(jí)水庫(kù)以上有大橋、前垅、達(dá)才、錢板、平湖(源里)等5個(gè)水文站和十五個(gè)雨量站。資料每年按規(guī)范要求整編和送福建省水文總站匯審,具有良好精度。建庫(kù)后,電廠對(duì)一級(jí)水庫(kù)庫(kù)水位、泄洪、發(fā)電、下游水位、入庫(kù)站流量均有系統(tǒng)完整的觀測(cè)記錄,因此用水量平衡法反算入庫(kù)洪水,是可靠的。
關(guān)于古田溪?dú)v史特大洪水調(diào)查先后進(jìn)行過(guò)兩次,第一次是1954年7月水電總局101工程勘測(cè)隊(duì)開(kāi)展的,沿溪測(cè)量了1952年特大洪水痕跡,同時(shí)還調(diào)查了1948年洪水。第二次是1956年9月上海院會(huì)同古田水文站進(jìn)行的,調(diào)查和推算了1952、1931、1948年特大洪水。1964年上海院最后確認(rèn)一級(jí)水庫(kù)壩址1952、1931、1948年特大洪水洪峰流量依次為4200、3430、3170m3/s,估計(jì)1952年洪水重現(xiàn)期約為80~200年,1931年約為30年,1948年屬一般洪水。1964至今36年來(lái)尚未發(fā)生比1931年更大的洪水,因此,可將1952年的洪水重現(xiàn)期認(rèn)定為116-236年,平均約為180年;1931年約為60年。特大洪量的重現(xiàn)期難于調(diào)查,除一天洪量與洪峰流量關(guān)系密切可認(rèn)為與洪峰同頻率外,其它洪量重現(xiàn)期均難以確定,從安全考慮將作一般洪水看待。
1.2資料一致性分析
根據(jù)防洪計(jì)算要求,設(shè)計(jì)洪水應(yīng)為建庫(kù)條件下的入庫(kù)洪水,對(duì)此進(jìn)行調(diào)洪計(jì)算,推求設(shè)計(jì)洪水位和校核洪水位。因此必須把1931、1946~1958年建庫(kù)前的實(shí)測(cè)壩址洪水和1959年建庫(kù)后實(shí)測(cè)的庫(kù)水位、泄流、發(fā)電資料全部轉(zhuǎn)換為入庫(kù)洪水,以保證洪水系列的一致性。壩址洪水轉(zhuǎn)換,參照華東院1987年研究成果,入庫(kù)洪水與壩址洪水的洪峰流量、一天洪量、二天洪量、四天洪量的比值分別為1.16、1.04、1.00、1.00,按此將建庫(kù)前實(shí)測(cè)的壩址洪水轉(zhuǎn)換為入庫(kù)洪水。建庫(kù)后的入庫(kù)洪水,按照下述水量平衡方程反算:
式中是時(shí)段的平均凈入庫(kù)流量(即已扣除了水庫(kù)的蒸發(fā)、滲漏損失),取1小時(shí);、分別為時(shí)段初、末的蓄水容積,由庫(kù)水位紀(jì)錄查庫(kù)容曲線求得;為溢洪道泄流和發(fā)電流量之和,分別由泄流記錄和發(fā)電負(fù)荷紀(jì)錄計(jì)算。
1.3資料代表性分析
一級(jí)水庫(kù)洪水系列具有1946~1958年的實(shí)測(cè)流量記錄和1959年至今反算的入庫(kù)洪水,洪水系列長(zhǎng)達(dá)50多年,如圖1所示,包括多個(gè)豐枯周期性變化(每個(gè)周期約11年左右),并有可靠的歷史特大洪水資料,具備了良好的代表性要求。
以上表明,一級(jí)水庫(kù)洪水系列具有良好的可靠性、一致性和代表性,根據(jù)設(shè)計(jì)洪水計(jì)算要求,可以采用由流量資料推求設(shè)計(jì)洪水。
圖1多年洪峰流量變化過(guò)程
2.設(shè)計(jì)洪峰洪量計(jì)算
2.1洪水頻率分析
古田溪一級(jí)水電站為二級(jí)工程,按規(guī)范確定大壩設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為100年一遇,即p=1%;校核標(biāo)準(zhǔn)為千年一遇,p=0.1%。
按規(guī)范要求,考慮特大洪水作用,對(duì)一級(jí)水庫(kù)入庫(kù)洪峰、洪量系列按統(tǒng)一樣本法計(jì)算經(jīng)驗(yàn)頻率,按矩法初估統(tǒng)計(jì)參數(shù)—均值、Cv和Cs,分布函數(shù)選用P-Ⅲ型,最后以適線法確定理論頻率曲線,如圖2為洪峰流量的理論頻率曲線,得設(shè)計(jì)洪峰、洪量見(jiàn)表1:
表1古田溪一級(jí)水庫(kù)入庫(kù)洪水頻率計(jì)算成果表
項(xiàng)目
成果名稱
洪峰流量
Qm(m3/s)
洪量W(106m3)
一天
二天
四天
統(tǒng)計(jì)參數(shù)
均值
1719
66.1
91.3
122.6
Cv
0.49
0.46
0.45
0.43
Cs/Cv
3.5
線型
P-Ⅲ
設(shè)計(jì)值
頻率
(%)
0.1
6370
229
310
399
1
4622
169
229
298
圖2一級(jí)水庫(kù)洪峰流量理論頻率曲線
3.設(shè)計(jì)洪水過(guò)程線推求
采用典型洪水同頻率控制放大法推求設(shè)計(jì)洪水過(guò)程線,即首先選擇典型洪水,然后按推求的設(shè)計(jì)洪峰、洪量對(duì)典型洪水進(jìn)行放大。
古田溪屬山溪性雨洪河流,洪水由暴雨形成,溪水源短流急,暴漲暴落,降雨分布常常不均勻,洪水峰型以雙峰和多峰居多。年最大洪水發(fā)生在3~10月,以5月下旬至7月中旬和9月居多,前者多為鋒面雨,后者常為臺(tái)風(fēng)雨。根據(jù)洪水特性和工程設(shè)計(jì)要求,從一級(jí)水庫(kù)實(shí)測(cè)資料的入庫(kù)洪水中,選擇了前八位的大洪水年份,即1966,1990,1977,1988,1968,1974,1982和1992年的洪水過(guò)程進(jìn)行比較分析,最后從中選擇了兩個(gè)典型:(1)1966年9月洪水發(fā)生時(shí)間比較靠后,地區(qū)分布上主要來(lái)源于上游,是晚期大洪水典型;(2)1992年7月5日~9日洪水,屬多峰型洪水,峰、量都很大,尤其洪量無(wú)論在一級(jí)水庫(kù)還是在區(qū)間均居第二位,地區(qū)分布上區(qū)間較大,是主汛期大洪水典型。據(jù)以往分析,對(duì)一級(jí)水庫(kù)防洪起決定作用的是設(shè)計(jì)洪峰和一天洪量、二天洪量、四天洪量,因此以設(shè)計(jì)洪峰、一天洪量、二天洪量和四天洪量為控制,分段放大典型洪水過(guò)程線,在保持時(shí)段設(shè)計(jì)洪量不變的條件下進(jìn)行修均,即得某種典型計(jì)算的設(shè)計(jì)洪水過(guò)程線(見(jiàn)圖3、圖4,)。
圖3設(shè)計(jì)洪水過(guò)程線(66年9月型)
圖4設(shè)計(jì)洪水過(guò)程線(92年7月型)
4.結(jié)論
從以下幾個(gè)方面看,此次復(fù)核計(jì)算成果是比較合理可靠的,可作為下一步研究提高汛限水位可行性時(shí)調(diào)洪計(jì)算的依據(jù)。
1、實(shí)測(cè)洪水從1946-1999年,歷時(shí)54年,超過(guò)洪水設(shè)計(jì)規(guī)范要求的不低于30年的要求,并有豐富可靠的洪水調(diào)查成果,為正確計(jì)算奠定了牢固的基礎(chǔ);
2、古田溪屬典型山區(qū)性河流,洪水陡漲陡落,其洪水統(tǒng)計(jì)參數(shù)Cv隨統(tǒng)計(jì)時(shí)段增長(zhǎng)而逐漸減小,符合洪水變化的一般規(guī)律;設(shè)計(jì)洪水統(tǒng)計(jì)參數(shù)——均值、(=W/T,W為歷時(shí)T的洪量)、Cv、Cs/Cv隨統(tǒng)計(jì)歷時(shí)的變化,均有很好的規(guī)律性;
3、各頻率曲線綜合在一張圖上,彼此協(xié)調(diào),不會(huì)出現(xiàn)相互交叉現(xiàn)象;
4、與上下游及相鄰流域洪水頻率分析成果比較,一級(jí)水庫(kù)的設(shè)計(jì)洪水統(tǒng)計(jì)參數(shù)與相關(guān)線(地區(qū)經(jīng)驗(yàn)公式)配合緊密,符合洪水的地區(qū)變化規(guī)律。
5、與1987年、1993年洪水復(fù)核成果相比(見(jiàn)表2),雖稍有偏大,但相差甚微,說(shuō)明成果是相當(dāng)穩(wěn)定可靠的。
表2古田溪一級(jí)水電站洪水復(fù)核成果比較
復(fù)核年份/復(fù)核單位
P=0.1%
P=1%
Q
W1
W2
W4
Q
W1
W2
W4
1987/華東院
6110
239
311
374
4470
173
228
295
1993/武水
6330
219
300
386
4610
162
223
290
2001/武漢大學(xué)
6370
229
310
399
4622
169
229
298
注:Q代表洪峰流量,單位為m3/S;W1、W2、W4分別為一天、二天、四天洪量,單位為106m3。
Abstract:WestudythefeasibilityofheighteningthelimitingwaterlevelduringfloodseasonaboutthefirstcascadedpowerstationGutianxi,itbaseonthenewhydrologicaldataandoperationalrecordofthepowerstationafterbuildingreservoirin1959.Scientificallyprobethecalculationmethodofreservoirflood、dealwiththeextraordinaryflood、analyzingtherepresentationofdata、frequencyanalysisandassaytherationalityofresults.Insuretheresultsofcalculatingthedesignfloodofthefirstcascadedpowerstationisaccurateandreliable,makethesturdybasefordeeperstudythefeasibilityofheighteningthelimitingwaterlevelduringfloodseason.
Keywords:Feasibility;Designflood;Calculate;Analyzetherationality
作者簡(jiǎn)介:陳剛(1977—),男,湖北孝感人,助理工程師,從事水文水資源工作。
參考文獻(xiàn):
(1)雒文生、宋星原,洪水預(yù)報(bào)與調(diào)度,湖北科技出版社,2001;
六百丈二級(jí)水電站位于安徽省石臺(tái)縣舒溪河上游的龍井河上,屬于龍井河梯級(jí)開(kāi)發(fā)項(xiàng)目,也是“十五”期間石臺(tái)縣農(nóng)村水電電氣化建設(shè)的骨干電源工程。該站是利用上游的六百丈一級(jí)水電站發(fā)電尾水,直接引入渠道至龍井河下游集中落差發(fā)電的引水式電站。六百丈一級(jí)站建有年調(diào)節(jié)水庫(kù),來(lái)水面積為18.1km2,總庫(kù)容660萬(wàn)m3,興利庫(kù)容424萬(wàn)m3,裝機(jī)容量2×800kW,具有不完全年調(diào)節(jié)性能,擔(dān)任池州地區(qū)電網(wǎng)的調(diào)峰任務(wù)。
六百丈二級(jí)水電站的樞紐工程有:引水渠道、壓力前池、壓力鋼管、廠房及升壓站等。電站設(shè)計(jì)引用流量1.92m3?s,設(shè)計(jì)水頭53.9m,總裝機(jī)容量2×400kW,工程于2002年7月開(kāi)工建設(shè),2003年5月并網(wǎng)發(fā)電,總工期僅10個(gè)月。
2方案選擇
六百丈二級(jí)水電站工程已于1997年經(jīng)安徽省水利廳以皖水〔1997〕316號(hào)文批復(fù)了初設(shè)報(bào)告,同意興建。但由于工程總投資較大,單位電能投資效益較差等原因,遲遲未能開(kāi)工建設(shè)。
2001年11月,受石臺(tái)縣水務(wù)局委托,安徽省水電科技咨詢中心水電技術(shù)咨詢部會(huì)同石臺(tái)縣水務(wù)局勘測(cè)設(shè)計(jì)室,共同承擔(dān)了該工程施工圖的設(shè)計(jì)咨詢?nèi)蝿?wù)。在本次設(shè)計(jì)的過(guò)程中,根據(jù)實(shí)際情況的變化以及從提高電站運(yùn)行效益、降低工程造價(jià)、實(shí)現(xiàn)減員增效等方面的考慮,對(duì)原初步設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了一定的改進(jìn)。
原初步設(shè)計(jì)文件中六百丈二級(jí)水電站是通過(guò)2910m渠道引至石臺(tái)縣七都鎮(zhèn)查上橋附近,集中水頭約61.39m,電站總裝機(jī)為2×500kW,設(shè)計(jì)多年平均發(fā)電量341萬(wàn)kW·h。但通過(guò)實(shí)地勘察發(fā)現(xiàn),該渠道后段占用較大范圍的林場(chǎng)土地,設(shè)計(jì)征地賠償較大,工程實(shí)施有一定的難度。故在本次設(shè)計(jì)中將渠道總長(zhǎng)由原先的2910m,縮減至2081m,避開(kāi)了林場(chǎng)土地,相應(yīng)設(shè)計(jì)水頭減少至53.9m,電站裝機(jī)容量更改為2×400kW,設(shè)計(jì)多年平均發(fā)電量為240萬(wàn)kW·h。同時(shí)電站電氣部分裝置由高壓改為低壓,工程總投資由原先的718.86萬(wàn)元降至398.86萬(wàn)元,其中建筑工程總投資為169.12萬(wàn)元,機(jī)電設(shè)備及安裝工程投資110.86萬(wàn)元(其中自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)投資20萬(wàn)元),金屬結(jié)構(gòu)安裝工程投資38.55萬(wàn)元,臨時(shí)工程、征地補(bǔ)償費(fèi)及其他費(fèi)用80.33萬(wàn)元,主要設(shè)計(jì)參數(shù)比較(見(jiàn)表1)。
3渠道泥沙問(wèn)題的解決
在我省山區(qū)小型水電站的建設(shè)過(guò)程中,尤其是低壩引水式電站,泥沙淤積問(wèn)題非常嚴(yán)重,嚴(yán)重威脅小水電站的運(yùn)行和使用效益。六百丈二級(jí)電站位于我省皖南山區(qū),由于雨量豐富,常常有大量山坡上的泥沙被沖入渠道內(nèi),長(zhǎng)期下去會(huì)影響渠道的輸水能力,加快水輪機(jī)組的磨損和銹蝕,不利于電站的運(yùn)行管理。
該工程引水渠道斷面尺寸為2.0m×1.3m,且引水渠道較長(zhǎng),原先僅在壓力前池設(shè)置攔沙坎和沖沙孔,根據(jù)類似經(jīng)驗(yàn),沖沙效果不太理想。后決定在渠道樁號(hào)1+730處設(shè)置沉沙池1座,尺寸為長(zhǎng)10.0m,寬4.0m,前后漸變段長(zhǎng)為1.5m,深0.7m。同時(shí)在渠道與壓力前池銜接處增設(shè)攔污柵1座,柵條間距較壓力鋼管進(jìn)水口處攔污柵尺寸稍大,主要用于攔截落入渠道的樹(shù)枝、石塊、動(dòng)物尸體等。通過(guò)運(yùn)行發(fā)現(xiàn)對(duì)泥沙有較好的沉淀作用,大大減輕了前池的工作負(fù)擔(dān)。
4區(qū)間來(lái)水的利用
六百丈二級(jí)水電站屬于中高水頭的發(fā)電站,因此增加流量對(duì)增加電站的發(fā)電量,提高電站的發(fā)電效益有很大幫助。因此在設(shè)計(jì)中,在引水渠道渠首處建小型漿砌石擋水壩1座,壩頂為開(kāi)敞式溢流,壩高2.5m,長(zhǎng)10.1m,工程總投資僅1.02萬(wàn)元。引用六百丈一級(jí)電站和二級(jí)電站之間的區(qū)間來(lái)水約0.1~0.2m3?s,主要補(bǔ)充六百丈二級(jí)電站枯水季節(jié)的發(fā)電來(lái)水,有效提高了電站的發(fā)電效益和運(yùn)行穩(wěn)定性。
5自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)置
六百丈二級(jí)水電站廠房為地面式,廠房?jī)?nèi)安裝2臺(tái)HLD46-WJ-50型水輪機(jī)和2臺(tái)SFW400-6?850型發(fā)電機(jī)。電站建成后通過(guò)35kV線路T接于六百丈一級(jí)電站至池州地區(qū)6510變電所的35kV輸電線路上。
關(guān)鍵詞:小水電站;設(shè)計(jì);經(jīng)驗(yàn)
1水輪機(jī)的選擇
水輪機(jī)是水電站一個(gè)十分重要的設(shè)備,水流的動(dòng)能和勢(shì)能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能就是通過(guò)水輪機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。水輪機(jī)選擇合理與否,直接影響到機(jī)組的效率和運(yùn)行的安全性、經(jīng)濟(jì)性。
1.1機(jī)組臺(tái)數(shù)的選擇
農(nóng)村小水電站機(jī)組臺(tái)數(shù)與電站的投資、運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用、發(fā)電效益以及運(yùn)行人員的組織管理等有著密切的關(guān)系。通過(guò)多年設(shè)計(jì)和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明:農(nóng)村小水電站機(jī)組臺(tái)數(shù)一般為1~4臺(tái),且型號(hào)應(yīng)盡量相同,以利于零部件通用和維修管理方便,其中每座電站2臺(tái)機(jī)組居多。
1.2水輪機(jī)型號(hào)的選擇
水輪機(jī)型號(hào)的選擇合理與否,直接影響到水輪機(jī)的運(yùn)行效率、汽蝕和振動(dòng)等。選擇型號(hào)時(shí),既要考慮水輪機(jī)生產(chǎn)廠家的技術(shù)水平和運(yùn)輸?shù)姆奖愠潭龋忠_保水輪機(jī)常處于較優(yōu)的運(yùn)行工況,即盡量處于水輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)特性曲線圖的高效區(qū)。尤其是機(jī)組運(yùn)行時(shí),水頭的變化不要超過(guò)水輪機(jī)性能表的水頭范圍,否則會(huì)加劇水輪機(jī)汽蝕和振動(dòng),降低水輪機(jī)效率。
1.3機(jī)組安裝高程的確定
水輪機(jī)的安裝高程不能超過(guò)水輪機(jī)允許的最大吸出高度,否則會(huì)引起水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪的汽蝕、振動(dòng)等不良現(xiàn)象,因而縮短機(jī)組的運(yùn)行壽命。
(1)臥式機(jī)組:安=Z下+hs-/900-D/2
(2)立式機(jī)組:安=Z下+hs-/900
式中Z下——尾水渠最低水位(m);
hs——水輪機(jī)理論吸出高度(m),查水輪機(jī)應(yīng)用
范圍圖及hs=f(H)曲線;
D——水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪直徑(m);
——水電站廠房所在地的海拔高程(m)。
為了消除或減輕水輪機(jī)汽蝕,可將計(jì)算出的安降低0.2~0.3m確定安裝高程。
2電氣主接線的擬定
小水電站的電氣主接線是運(yùn)行人員進(jìn)行各種操作和事故處理的重要依據(jù)之一。農(nóng)村小水電站裝機(jī)容量往往有限,一般裝機(jī)臺(tái)數(shù)不超過(guò)4臺(tái),相應(yīng)電站的電壓等級(jí)和回路數(shù)以及主變的臺(tái)數(shù)都應(yīng)較少??紤]到小水電站(尤其是單機(jī)100kW以下的微型電站)的機(jī)電設(shè)備供應(yīng)比較困難,運(yùn)行和管理人員的文化、業(yè)務(wù)素質(zhì)普遍較差,從進(jìn)站到熟練掌握操作、檢修、處理故障及優(yōu)化運(yùn)行等也有一個(gè)過(guò)程。因此,農(nóng)村小水電站的電氣主接線在滿足基本要求的前提下,應(yīng)力求采用簡(jiǎn)單、清晰而又符合實(shí)際需要的接線形式。
對(duì)于1臺(tái)機(jī)組,宜采用發(fā)電機(jī)—變壓器組單元接線;對(duì)于2~3臺(tái)機(jī)組,宜采用單母線不分段接線,共用1臺(tái)主變;對(duì)于4臺(tái)機(jī)組,宜采用2臺(tái)主變用隔離開(kāi)關(guān)進(jìn)行單母線分段,以提高運(yùn)行的靈活性。
3電氣測(cè)量及同期裝置
并入電網(wǎng)運(yùn)行的小水電站電氣測(cè)量應(yīng)包括:三相交流電流、三相交流電壓(使用換相斷路器和1只電壓表測(cè)量三相電壓)、有功功率、功率因數(shù)、頻率、有功電能、無(wú)功電能、勵(lì)磁電流和勵(lì)磁電壓等的監(jiān)視和測(cè)量。發(fā)電機(jī)的測(cè)量、監(jiān)視表計(jì)、斷路器、互感器及保護(hù)裝置等裝在控制屏上(發(fā)電機(jī)控制屏);電網(wǎng)的表計(jì)、斷路器、同期裝置等裝在同期屏上(總屏)。
保護(hù)裝置
農(nóng)村小水電站主保護(hù)裝置的配置應(yīng)在滿足繼電保護(hù)基本要求的前提下,力求簡(jiǎn)單可行、維護(hù)檢修方便、造價(jià)低及運(yùn)行人員容易掌握等。
4.1過(guò)電流保護(hù)
單機(jī)750kW以下的機(jī)組,可以采用自動(dòng)空氣斷路器的過(guò)電流脫扣器作為過(guò)流及短路保護(hù),其動(dòng)作整定值可以通過(guò)調(diào)整銜鐵彈簧拉力來(lái)整定,整定值一般為發(fā)電機(jī)額定電流的1.35~1.7倍。為了提高保護(hù)的可靠性,還可采用過(guò)流繼電器配合空氣斷路器欠壓脫扣器作過(guò)流及短路保護(hù),繼電器線圈電源取自發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)的1組(3只)電流互感器,繼電器動(dòng)作值亦按發(fā)電機(jī)額定電流的1.35~1.7倍整定。
原理:當(dāng)發(fā)電機(jī)出現(xiàn)短路故障時(shí),通過(guò)過(guò)流繼電器線圈的電流超過(guò)其動(dòng)作值,過(guò)流繼電器常閉接點(diǎn)斷開(kāi),空氣斷路器失壓線圈失電而釋放,跳開(kāi)空氣斷路器主觸頭,切除故障元件——發(fā)電機(jī)。
4.2欠壓保護(hù)
當(dāng)電網(wǎng)停電時(shí),由于線路上的用電負(fù)荷大于發(fā)電機(jī)容量,此時(shí)電壓大幅度降低,空氣斷路器欠壓線圈欠壓而釋放,跳開(kāi)空氣斷路器,以防電網(wǎng)來(lái)電造成非同期并列。
4.3水阻保護(hù)
當(dāng)發(fā)電機(jī)因某種原因(如短路、長(zhǎng)期過(guò)載、電網(wǎng)停電等)突然甩負(fù)荷后,機(jī)組轉(zhuǎn)速會(huì)迅速升高,這種現(xiàn)象叫飛逸。如果不及時(shí)關(guān)閉調(diào)速器和勵(lì)磁,可能造成事故。一般未采用電動(dòng)調(diào)速的農(nóng)村小水電站可利用三相水阻器作為該保護(hù)的負(fù)荷。
水阻器容量按被保護(hù)機(jī)組額定功率的70%~80%左右考慮。如果水阻容量過(guò)大,機(jī)組甩負(fù)荷瞬間,將對(duì)機(jī)組產(chǎn)生較大的沖擊電流和制動(dòng)力,影響機(jī)組的穩(wěn)定,嚴(yán)重時(shí)可能造成機(jī)組基礎(chǔ)松動(dòng)。反之,如果水阻容量過(guò)小,達(dá)不到抑制機(jī)組飛逸轉(zhuǎn)速的目的。水阻器采用角鋼或鋼板制成三相星型、三角型均可。
對(duì)于單機(jī)125kW及以下的電站,水阻池內(nèi)空,以長(zhǎng)為機(jī)組臺(tái)數(shù)×(0.7~1)m,寬為(0.7~1)m,深為0.6~0.8m為宜,同時(shí)考慮機(jī)組容量大小,應(yīng)在短時(shí)間內(nèi)(如3~5min)不致于將池中的水煮沸。
在調(diào)試水阻負(fù)荷大小時(shí),應(yīng)在水中逐漸施加水阻劑,調(diào)試水阻負(fù)荷,直到達(dá)到要求為止。
4.4變壓器過(guò)載、短路保護(hù)
變壓器高壓側(cè)采用跌落式熔斷器(或SN10-10型少油斷路器)作過(guò)載、短路保護(hù)。運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明,額定電壓為6~10kV的跌落式熔斷器只能用在560kVA及以下的變壓器,額定電壓為10kV的跌落式熔斷器只能用在750kVA及以下的變壓器。當(dāng)變壓器容量超過(guò)750kVA時(shí),應(yīng)采用油斷路器。跌落式熔斷器熔絲按下列公式選擇:
當(dāng)Se<100kVA時(shí),熔絲額定電流=(2~2.5)×高壓側(cè)額定電流;當(dāng)Se≥100kVA時(shí),熔絲額定電流=(1.5~2)×高壓側(cè)額定電流。
4.5變壓器的防雷保護(hù)
關(guān)鍵詞:小水電站;設(shè)計(jì);經(jīng)驗(yàn)
1水輪機(jī)的選擇
水輪機(jī)是水電站一個(gè)十分重要的設(shè)備,水流的動(dòng)能和勢(shì)能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能就是通過(guò)水輪機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。水輪機(jī)選擇合理與否,直接影響到機(jī)組的效率和運(yùn)行的安全性、經(jīng)濟(jì)性。
1.1機(jī)組臺(tái)數(shù)的選擇
農(nóng)村小水電站機(jī)組臺(tái)數(shù)與電站的投資、運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用、發(fā)電效益以及運(yùn)行人員的組織管理等有著密切的關(guān)系。通過(guò)多年設(shè)計(jì)和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明:農(nóng)村小水電站機(jī)組臺(tái)數(shù)一般為1~4臺(tái),且型號(hào)應(yīng)盡量相同,以利于零部件通用和維修管理方便,其中每座電站2臺(tái)機(jī)組居多。
1.2水輪機(jī)型號(hào)的選擇
水輪機(jī)型號(hào)的選擇合理與否,直接影響到水輪機(jī)的運(yùn)行效率、汽蝕和振動(dòng)等。選擇型號(hào)時(shí),既要考慮水輪機(jī)生產(chǎn)廠家的技術(shù)水平和運(yùn)輸?shù)姆奖愠潭?,又要確保水輪機(jī)常處于較優(yōu)的運(yùn)行工況,即盡量處于水輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)特性曲線圖的高效區(qū)。尤其是機(jī)組運(yùn)行時(shí),水頭的變化不要超過(guò)水輪機(jī)性能表的水頭范圍,否則會(huì)加劇水輪機(jī)汽蝕和振動(dòng),降低水輪機(jī)效率。
1.3機(jī)組安裝高程的確定
水輪機(jī)的安裝高程不能超過(guò)水輪機(jī)允許的最大吸出高度,否則會(huì)引起水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪的汽蝕、振動(dòng)等不良現(xiàn)象,因而縮短機(jī)組的運(yùn)行壽命。
(1)臥式機(jī)組:安=Z下+hs-/900-D/2
(2)立式機(jī)組:安=Z下+hs-/900
式中Z下——尾水渠最低水位(m);
hs——水輪機(jī)理論吸出高度(m),查水輪機(jī)應(yīng)用
范圍圖及hs=f(H)曲線;
D——水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪直徑(m);
——水電站廠房所在地的海拔高程(m)。
為了消除或減輕水輪機(jī)汽蝕,可將計(jì)算出的安降低0.2~0.3m確定安裝高程。
2電氣主接線的擬定
小水電站的電氣主接線是運(yùn)行人員進(jìn)行各種操作和事故處理的重要依據(jù)之一。農(nóng)村小水電站裝機(jī)容量往往有限,一般裝機(jī)臺(tái)數(shù)不超過(guò)4臺(tái),相應(yīng)電站的電壓等級(jí)和回路數(shù)以及主變的臺(tái)數(shù)都應(yīng)較少。考慮到小水電站(尤其是單機(jī)100kW以下的微型電站)的機(jī)電設(shè)備供應(yīng)比較困難,運(yùn)行和管理人員的文化、業(yè)務(wù)素質(zhì)普遍較差,從進(jìn)站到熟練掌握操作、檢修、處理故障及優(yōu)化運(yùn)行等也有一個(gè)過(guò)程。因此,農(nóng)村小水電站的電氣主接線在滿足基本要求的前提下,應(yīng)力求采用簡(jiǎn)單、清晰而又符合實(shí)際需要的接線形式。
對(duì)于1臺(tái)機(jī)組,宜采用發(fā)電機(jī)—變壓器組單元接線;對(duì)于2~3臺(tái)機(jī)組,宜采用單母線不分段接線,共用1臺(tái)主變;對(duì)于4臺(tái)機(jī)組,宜采用2臺(tái)主變用隔離開(kāi)關(guān)進(jìn)行單母線分段,以提高運(yùn)行的靈活性。
3電氣測(cè)量及同期裝置
并入電網(wǎng)運(yùn)行的小水電站電氣測(cè)量應(yīng)包括:三相交流電流、三相交流電壓(使用換相斷路器和1只電壓表測(cè)量三相電壓)、有功功率、功率因數(shù)、頻率、有功電能、無(wú)功電能、勵(lì)磁電流和勵(lì)磁電壓等的監(jiān)視和測(cè)量。發(fā)電機(jī)的測(cè)量、監(jiān)視表計(jì)、斷路器、互感器及保護(hù)裝置等裝在控制屏上(發(fā)電機(jī)控制屏);電網(wǎng)的表計(jì)、斷路器、同期裝置等裝在同期屏上(總屏)。
4保護(hù)裝置
農(nóng)村小水電站主保護(hù)裝置的配置應(yīng)在滿足繼電保護(hù)基本要求的前提下,力求簡(jiǎn)單可行、維護(hù)檢修方便、造價(jià)低及運(yùn)行人員容易掌握等。
4.1過(guò)電流保護(hù)
單機(jī)750kW以下的機(jī)組,可以采用自動(dòng)空氣斷路器的過(guò)電流脫扣器作為過(guò)流及短路保護(hù),其動(dòng)作整定值可以通過(guò)調(diào)整銜鐵彈簧拉力來(lái)整定,整定值一般為發(fā)電機(jī)額定電流的1.35~1.7倍。為了提高保護(hù)的可靠性,還可采用過(guò)流繼電器配合空氣斷路器欠壓脫扣器作過(guò)流及短路保護(hù),繼電器線圈電源取自發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)的1組(3只)電流互感器,繼電器動(dòng)作值亦按發(fā)電機(jī)額定電流的1.35~1.7倍整定。
原理:當(dāng)發(fā)電機(jī)出現(xiàn)短路故障時(shí),通過(guò)過(guò)流繼電器線圈的電流超過(guò)其動(dòng)作值,過(guò)流繼電器常閉接點(diǎn)斷開(kāi),空氣斷路器失壓線圈失電而釋放,跳開(kāi)空氣斷路器主觸頭,切除故障元件——發(fā)電機(jī)。
4.2欠壓保護(hù)
當(dāng)電網(wǎng)停電時(shí),由于線路上的用電負(fù)荷大于發(fā)電機(jī)容量,此時(shí)電壓大幅度降低,空氣斷路器欠壓線圈欠壓而釋放,跳開(kāi)空氣斷路器,以防電網(wǎng)來(lái)電造成非同期并列。
4.3水阻保護(hù)
當(dāng)發(fā)電機(jī)因某種原因(如短路、長(zhǎng)期過(guò)載、電網(wǎng)停電等)突然甩負(fù)荷后,機(jī)組轉(zhuǎn)速會(huì)迅速升高,這種現(xiàn)象叫飛逸。如果不及時(shí)關(guān)閉調(diào)速器和勵(lì)磁,可能造成事故。一般未采用電動(dòng)調(diào)速的農(nóng)村小水電站可利用三相水阻器作為該保護(hù)的負(fù)荷。
水阻器容量按被保護(hù)機(jī)組額定功率的70%~80%左右考慮。如果水阻容量過(guò)大,機(jī)組甩負(fù)荷瞬間,將對(duì)機(jī)組產(chǎn)生較大的沖擊電流和制動(dòng)力,影響機(jī)組的穩(wěn)定,嚴(yán)重時(shí)可能造成機(jī)組基礎(chǔ)松動(dòng)。反之,如果水阻容量過(guò)小,達(dá)不到抑制機(jī)組飛逸轉(zhuǎn)速的目的。水阻器采用角鋼或鋼板制成三相星型、三角型均可。
對(duì)于單機(jī)125kW及以下的電站,水阻池內(nèi)空,以長(zhǎng)為機(jī)組臺(tái)數(shù)×(0.7~1)m,寬為(0.7~1)m,深為0.6~0.8m為宜,同時(shí)考慮機(jī)組容量大小,應(yīng)在短時(shí)間內(nèi)(如3~5min)不致于將池中的水煮沸。
在調(diào)試水阻負(fù)荷大小時(shí),應(yīng)在水中逐漸施加水阻劑,調(diào)試水阻負(fù)荷,直到達(dá)到要求為止。
4.4變壓器過(guò)載、短路保護(hù)
變壓器高壓側(cè)采用跌落式熔斷器(或SN10-10型少油斷路器)作過(guò)載、短路保護(hù)。運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明,額定電壓為6~10kV的跌落式熔斷器只能用在560kVA及以下的變壓器,額定電壓為10kV的跌落式熔斷器只能用在750kVA及以下的變壓器。當(dāng)變壓器容量超過(guò)750kVA時(shí),應(yīng)采用油斷路器。跌落式熔斷器熔絲按下列公式選擇:
當(dāng)Se<100kVA時(shí),熔絲額定電流=(2~2.5)×高壓側(cè)額定電流;當(dāng)Se≥100kVA時(shí),熔絲額定電流=(1.5~2)×高壓側(cè)額定電流。