XX县XX镇XX水电站工程项目可行性研究报告.doc

xx县xx镇xx水电站可行性研究报告审核：xx校核：xx编写：xx xx市水利水电勘测设计有限公司目 录第一章：综合说明5第二章：自然和社会条件6第三章：水文、动能计算9第四章：装机容量及机电主要设备15第五章：工程总体布置及主要建筑物16第六章：输电线路20第七章：工程量和工程估算20第八章：经济效益分析22第九章：施工组织安排24第十章：工程永久占地及环境评价25第十一章：水土保持方案 25第十二章：招投标设计 27第十三章：运行管理27第一章 综合说明一、工程概况xx电站工程位于xx县革命老区xx镇同由村委会李屋寨村境内，主河沙流河属xx河上游小支流。本工程位于望夫山鹅凰嶂山的东南方，上游与八甲大山相连，主峰由牛臂嶂和石山两山脉向南环抱着，其中牛臂嶂海拔高度1086米，石山海拔高度803米。区域内群山耸翠，林木茂盛，植被良好，河床陡峭，坡度较大，主河为1：30，很有利于兴建小水电站。xx电站集雨面积10.8平方公里，发电引用水头36米，引水流量3.15m3/s，压力管长1180米，电站总装机容量为830千瓦，多年平均发电量199.2万kw.h，电站年利用小时数为2400小时。二、兴建缘由随着改革开放，我县工农业生产发展很快，能源紧缺问题越显突出，利用本地充足的水力资源兴建小水电站是解决这一问题的重要途径。xx镇是革命老区，水力资源十分丰富，发展小水电站，提高本地区人民的经济、文化生活水平，十分重要。1996年底，阳江市重新调整了小水电上网电价，上网电价由年均千瓦时0.3275元，调整到0.4625元。小水电站电价的提高，对促进我县经济的发展和提高地方政府投资者办电的积极性起着极其重要的作用。xx电站总装机容量为830KW，多年平均发电量为199.2万千瓦时，xx电站流域属漠阳江支流潭水河上游的三甲河上游，电站建成后，将担负着xx镇革命老区工农业生产用电，对促山区经济的发展起着十分重要的作用，因此，上马兴建xx电站工程，十分必要。三、工程任务本工程以发电为主，尾水可供下游电站发电，实现水能的重复利用。主要的工程任务有：建电站压力前池一座，长12.5米，宽5米，高3.0米；铺设砼压力管长1300米，直径为1.3米；建电站厂房一座，长12米，宽8米，高6.5米的钢筋混凝土混合结构，厂房内装二台水轮机组，总装机容量为830KW。第二章 自然和社会条件一、流域概况沙流河位于xx县xx镇同由村委会境内。河流发源于八甲大山南麓的牛臂嶂及石山山峰，主峰牛臂嶂海拔高程1086米，流经xx、程村两镇汇入黄什河一级支流后，再汇入织贡河，流入南海。河道弯曲，流域内属山区，是华南地区暴雨中心之一，雨量充沛，山林茂密，植被良好，没有水土流失现象。流域内的xx镇是xx县革命老区，同由村委会是老区的革命根据地。该镇现有人口约3.6万人,可耕用的土地3.9万亩，近几年来，xx镇委、镇政府积极响应县农业生产的布局，充分利用山坡地等自然优势，鼓励有关单位及个人大力发展种果造林，现在已取得了显著的成效。同时，该镇的草纸业、手工业发展也较快，人民生活水平有了很大的提高。xx镇委、镇政府十分重视水利水电事业的建设，特别是近几年来，镇领导充分认识到：要发展山区镇的工业经济，必须充分利用本地丰富的水力资源，大力发展农村小水电站，解决xx县，特别是解决xx镇供电的严重不足问题。二、水文气象1、 地区气象台、站的分布本工程集雨区没有雨量记录站，工程下游xx镇附近有一个雨量站叫xx雨量站，距本工程直线距离10公里，在工程的西南方东水村委会也有一个雨量记录站，叫深冲雨量站，离本工程直线距离8公里。因本工程分布在八甲大山南麓，在望夫山东南方，其山区气候情况与东水村委会的气候情况十分相似，因此，本工程水文资料，采用深冲雨量站实测雨量作为计算依据。深冲雨量站在1963年5月设立至现在，位于望夫山南麓的鹅凰嶂山峰脚下的东水村委会，有35年完整的雨量观测资料。2、 地区的气象特征本工程属亚热带海洋季风气候，天气湿润，降雨受锋面雨和台风影响较多，雨量充沛，且背山向南，冬暖夏凉，春雾秋爽，气候温和，根据阳江站1953年至1998年资料，多年平均气温为22.5，年最高气温37（1968、1980年），年最低气温1.4(1955年)。0以上平均积温8066.5，全年太阳辐射量105167卡/平方厘米，历年平均日照总时数为1743小时，最多7079小时（1967年），最少1125小时（1986年）。此地离阳江市区约70公里，无气温记录可查，推与阳江相似，故以阳江数据作参考。3、水文基本资料根据深冲雨量站1963年至1998年35年雨量记录，多年平均降雨H=2694.6毫米。年最大降雨量为1978年的5227.1毫米，年最小降雨量为1974年的1555毫米。本工程地区属华南地区暴雨中心之一，雨量分布在时间上极不均匀，每年雨量多集中在410月，占全年雨量80%以上，由于受台风影响，不少年份出现大暴雨。本工程设计的有关水文数据，使用省水文总站编写的91年版广东省水文图集和小汇水面积设计洪水查算图表。设计年径流量的内分配，以深冲雨量站35雨量资料分析结果作为计算径流分配的依据。4、径流本工程查广东省水文图集91年版等值线图，并结合当地实际，得多年平均降雨量H=2600mm，多年平均径流深h=1800mm，降雨量偏差系数Cv=0.28。三、工程地质该工程位于xx县xx镇同由村委会李屋寨村，距同由村委会约2.8公里，该区域自然气候温和、雨量充沛、山坡植物生长茂密，富产松、杂树等。河谷狭窄，河床宽约10米，一年四季河水不断，上游山坡重叠，两岸岩层裸露，坡度在45°左右，由于水的冲刷侵蚀作用，沟谷发肓并切割至岩层，河流弯曲呈“S”型发展。坝区基岩属侏罗系燕山期侵入的花岗岩，块状结构，粗粒和斑状结构，主要由斜长石、石英、黑云母组成，基岩出露浅，部分裸露，表面风化剧烈，球状风化现象普遍，河床堆积球状岩石，山坡表面层为花岗岩风化土所覆盖，厚度不大，在裸露的岩层和河床切割岩层中，未见有断层和其它不良地质现象，是较理想建坝的地质和地貌条件。四、交通和电网连接情况本工程对外交通，xx至阳春经过xx镇，xx至同由路属县地方公路，每天有客车往返xx县城，公路常年有人维护，交通运输方便。目前，大陂水电站已建成投产，公路已通至大陂水电站厂房，本工程就在大陂水电站下游，利用大陂水电站尾水发电。本工程至xx县城约15公里，本工程至xx镇约6公里。该电站升压后以一回路1.5公里，10KV线路将电能输送上大陂水电站的高压线路，与系统联网。第三章 水文、动能计算年径流量计算：深冲雨量站1963年1998年雨量记录 表31注：深冲雨量站于1959年5月成立，当年雨量从5月起累计，1964年至1998年35年雨量=94312.11mm，多年平均降雨量H=2694.6mm。深冲站实测资料多年平均雨量为2694.6mm，年最大降雨量为5227.1mm，年最小降雨量为1555mm，查91年版广东省水文图集等值线图得=2600mm，=1800mm，降雨变差系数Cv=0.28。径流系数xx电站集雨面积F=10.8km2，利用水头36米。根据Cvy查皮尔逊型曲线模比系数得Kp值，各频率设计典型年雨量选择表(表32)，二、径流总量和基流量计算径流总量和基流量计算见表 表33三、径流年内分配及逐月来水量计算1、深冲雨量站典型年内分配百分表 表34 2、河心电站径流年内分配及逐月来水年计算见表（35）xx电站径流年内分配及逐月来水量表 表35xx电站流量保证率和装机年利用小时数计算表 表36第四章 装机容量及机电主要设备一、电站保证出力的计算根据三个典型年的月平均资料，以0.25 m3/s为间隔进行流量分组计算，成果见表36，绘制出流量关系曲线，Nt和NE关系曲线。由设计保证率P=65%查得保证流量Qp=0.42m3/s，电站出力N=7-8QH（千瓦），该电站属无水库调节径流电站，取N=8QH来进行计算，则电站保证出力：Np=8QH=8×0.42×36=117.6KW二、装机容量的选择采用保证出力倍比法计算。由于该电站是径流电站，无水库调节，在电网中所占比重较小，且又处在华南暴雨中心，雨量分配很不均匀，保证率倍比系数3-9，为了在雨季中能抢发，发挥电站的最大效率，倍比系数取C=7.5，则电站装机容量：N装=7.5×117.6=882KW根据H=36米，Q发=7.5×0.42=3.15m3/s，初选水轮发电机组二台,一台容量为200KW，另一台容量为630KW。查有关水轮发电机产品目录，选浙江金华水轮机厂的水轮发电机组两台，水轮机型号：HL110-WJ-60，设计水头36米，N=226KW，Q=0.75m3/s，配套发电机型号为SFW200-10，N=200KW，正常转速600转/分，电压400V，主阀Z45T-10，调速器YJT-300型自动调速器。水轮机型号：HL194-WJ-71，设计水头36米，N=689KW，Q=2.204m3/s，配套发电机型号为SFW630-10，N=630KW，正常转速600转/分，电压400V，主阀D941X-6Dg1000，调速器YT-600。机组选定后，xx电站实际装机容量为830KW，发电引水总流量Q=3.15m3/s。三、多年平均发电量及年利用小时从计算成果表41所绘制的关系线中查出装机容量为830KW，其多年平均发电量199.2万千瓦时，年发电利用小时数为2400小时。一、 电气主结线本电站电气结线采用一机一变单元结线方式，选用一台额定容量为250KVA的主变和一台额定容量为800KVA的主变。型号分别为：S9-250-10.5±5%/0.4KVA和S9-800-10.5±5%/0.4KVA。第五章 工程总体布置及主要建筑物一、工程总体布置为了工程的布置合理，运行安全，投资经济，工程效益好，经过多次的实地勘测和研究，我们对xx电站进行了总体布置。1、压力前池压力前池的位置根据本工程的地形、地质条件和运用要求，结合压力管道、厂房等建筑物的相对位置综合考虑。本工程压力前池位于大陂电站尾水下一狭窄河谷处，该处地势平坦，土质为黄粘土，前池下方山坡较陡，有利于压力管道的布置，压力管道尾部原河宽敞，有利于厂房建造，因此，前池位置选择较理想，布局合理、经济。2、压力管道从工程实际地形看，压力前池与厂房间山坡坡度陡，电站压力管道轴线地形简单，且山坡土质为黄粘土，坚实、稳定，工程开挖土方量小，压力管道布置容易。3、电站厂房本工程厂房设在李屋寨村一小山坡处，这里地势平坦、宽阔，开挖工程量少、经济，是布置厂房的理想地方，电站尾水直接供下游农田灌溉，实现水能的重复利用。二、工程主要建筑物 1、压力管压力管选用预应力钢筋混凝土压力管，工作压力为20KG/CM2，设计过流Q设=3.15m3/s。、 压力管内径的选择所以压力管选用1300管径的预应力钢筋混凝土压力管。4、 压力前池、前池的几个控制水位A）前池的正常水位经测量前池正常水位=70.6米B）进水室的最低水位进水室的最低水位即Z最低=70米C）前室内最高水位前室最高水位等于前室内正常水位加上溢流堰顶水深即Z最高=Z前正+HO（HO取0.3米）=70.6+0.3=70.9米、前池各部分尺寸的确定A） 进水室宽度B进因本工程电站装有一条压力管，进水室宽度取压力管内径的二倍，即B进=2D=2×1.3=2.6米，考虑到拦污工作闸门等设备的设置，决定取B进=3.5米。B） 前室宽度前室宽度为进水室宽度的13倍，本电站前池前室宽度取5米。C） 前室长度前室长度采用扩散后的前室宽度的2-3倍。取L=2.5B前，则L=2.5×5=12.5米D）进水室长度由拦污栅、工作闸门等设备布置决定，参考已建好的水电站工程，本电站取进水室长度为2.5米。E）压力管进口管顶高程为保证进水室水面不形成漩涡，不使空气进入压力管，一般规定进水室最低水位应高出压力管进口顶部两倍水管中的流速水头，设这一流速水头为则：压力管内流速两倍管中流速水头：根据Z最低=管顶+得 管顶=Z最低=700.57=69.43米F)进水室底板高程根据进底=Z最低求，其中为进口处与压力管轴线与水平线夹角，本电站近似数=35°。G）前室末底板高程前室=进底1.3=67.851.3=66.55米H)前池顶高程 池顶=最高+安全超高=70.90+0.4=71.30米因此，前池深度h=71.3066.55=4.75米前池平面图及剖面图具体见有关设计图纸。1、 电站厂房采用长12米、宽8米、高6.5米的钢筋混凝土混合结构。第六章 输电线路目前，已有10KV线路从织贡110KV变电站至xx大陂电站，电站发电上网电量直送县城110KV变电站。该电站工程建成后，需重新架设电站至大陂电站1.5公里10KV输电线路。第七章 工程量和工程估算一、定额依据1、本概算计价办法采用广东省水利建筑工程预算定额及广东省水利建筑工程设计概（估）算费用构成编制办法进行编制。2、本概算工程量计算根据实地测量及设计图纸计算。二、基础资料1、主要材料价格执行阳江市建建委颁发2008年10月阳江市工程造价信息或当地市场价。钢筋5680元/T，水泥390元/T，木材1180元/m3，电能1.2元/KW.h，人工工资15.24元/工日。2、主要机电设备价格按近期厂家报价为依据，安装费按设备价8%计取，其它安装材料费按设备价10%计取。3、本工程所占用的耕地、竹林、杂木林和土地的征用补偿费，由建设单位派员会同当地管理干部深入现场实地调查，按实测地形图量面积后，征求国土部门意见作出补偿处理标准。5、其它费用（1）建设单位管理费、工程质量监督、建设监理费、预算定额管理费等计算标准，按全部建安工程费的百分比计：建设单位管理费3%，工程质量监督检测费0.5%，建设监理费1.2%，预算定额管理费0.15%计。（2）勘测设计费按建设工程费、金属结构设备及安装工程费、临时工程费、处理补偿费、其它费等总和的3%计。（3）税金按全部建安及计划利润和材料价差之和的3.22%计取。三、工程量及工程造价该电站工程共需土方1.629万m3，石方0.307万m3，其中浆砌石0.246万m3，砼1741m3，需钢材19.72吨，水泥765.69吨，木材38.33吨，劳动工日1.547万工日，总工程费378.71万元。其中建筑安装工程费237.23万元，设备购置费87.43万元，独立费用36.01万元，电站单位装机投资4563元/KW，年单位千瓦时投资1.9元/KW.h。第八章 经济效益分析一、投资及效益xx电站总投资378.71万元。单位电能投资1.90元/KW.h，装机容量830KW，年利用小时为2400小时，年发电量199.2万KW.h，取上网电量系数0.92，目前我市小水电上网电价0.42元/KW.h，则年效益：B=199.2×0.92×0.42=76.97万元二、费用计算1、年折旧费D取总投资4%则D=378.71×4%=15.15万元2、年运行费用C（1）人工工资（每人每年10000元另加其它补助等按14%计算）8人×0.6×（1+14%）=5.47万元（2）工程维修费（按工程总投资额1%计算）378.71×1%=3.78万元（3）其它费用（按每千瓦20元计算）830×0.002万元/KW=1.66万元故年运行费用：C=5.47+3.78+1.66=10.91万元3、税金：（按年发电收入的7.3%计算）T=76.97×7.3%=5.62万元三、经济评价I=378.71万元 Sv=0 M=1年 N=21年 B=76.97万元 C=10.91万元 D=15.15万元 T=5.62万元根据小水电建设项目经济评价规程（SL16-95），本电站属小型工程，按简化计算办法计算。 财务内部收益率FIRR=（76.9710.915.62）/378.71×100%=15.96%>Ic=10% 财务净现值(FNPV)及财务净现值率(FNPVR)财务评价各项指针均满足要求，财务评价可行。2、国民经济评价 经济内部收益率（EIRR）EIRR=（76.9710.91）/378.71×100%=17.44%>12% 经济净现值(ENPV)及经济净现值率(ENPVR) 四、静态回收年限所以，国民经济评价各项指针均满足要求，国民经济评价可行，综上所述，该项目财务评价及国民经济评价可行，效益较好，可以建设。第九章 施工组织安排本工程由xx县xx镇xx电站负责组织实施，计划在2008年12月份开工，2008年10月份完工，施工期间为10个月，主要工程施工进度安排如下：1、工程征用地及青苗补偿处理在2008年12月中旬完成。2、交通道路。电站交通道路包括对外交通和工程施工道路。对外交通道路已基本通至厂房侧。对内交通道路，根据电站建设需要而定，采取边施工边修筑，从2009年1月份起，2009年6月份完成。3、本工程前池土方工程采用挖掘机开挖平台及渠道底，从2009年1月份开工，2009年3月份完工，前池砌筑从2009年3月份开始，2009年5月份完工。4、电站厂房压力管道工程从2009年3月份开始，2009年8月份完成土建工程。2009年9月份完成水轮机、发电机及压力管道的安装工程，2009年10月份初进行电站工程运行调试验收工作。第十章 工程永久占地及环境影响评价一、工程永久占地河心电站是一宗引水式径流水力发电工程，由于有现成的乡村公路通达施工现场，整个工程布置较为简单。工程永久占用土地包括前池、引水压力管、厂房及开关站等建筑物占地，整个工程永久占地约为5亩，征地范围多为野生杂林，经济价值较低，按照水利水电工程征用土地的有关规定，由当地国土部门办理有关征地手续，合理赔偿农作物损失即可。二、环境影响评价xx电站占用山地5亩，拦河坝蓄水后，由于没有水库，淹没山林极少，整个工程没有迁安移民任务，工程建成后对该地的山区气候不会造成影响，相反，由于工程的建成，将给山区增加一个新的经济增长点，xx电站由于地处三甲河上游，虽然河流比降较大，但是工程施工开挖的土石弃料不多。另外本工程在施工时在工程外露部分全部植上草皮，保护弃土不受雨水冲刷。总的来说，该工程对周围环境虽有较小的影响，但它的建成将给山区经济的发展以及山区资源的开发带来积极的影响。为此，工程的建设从环保角度来评价，还是可行的。第十一章 水土保持方案河心电站占用山地5亩，由于坝体不高，拦河坝蓄水后，只是淹没很短的一段河道，本工程由于地处河道较为平坦，地形不复杂，场地宽阔，河流比降不大，工程施工开挖的土石弃料如不找到地方永久堆放，一遇洪水，势必直冲如下。总之，工程的施工尽量做好水土保持工作，尽量不将弃土弃渣直接排放河道，采用足够的保护措施，在工程建设的同时搞好水土保持。1、xx电站坝区水土保持方案主要考虑清基开挖土方的处理以及主体工程完工后，坝区的水土保持。根据工程实际情况，本坝清基开挖的土方量不多，我们拟定如下方案：清基开挖弃喳，就近空地堆放，在坝体工程完工后，采用种植草皮保护。2、厂区水土保持方案xx电站厂区水土保持方案主要考虑开挖土方的处理问题，厂区的水土保持，根据本工程的实际情况，我们拟定如下方案：工程施工开挖出来的土石弃料用汽车拉到工程附近的李屋寨村的一块空地堆放，并全部植上草皮，保护弃土不受雨水冲刷。总的来说，本工程的建成将给该地区经济的发展以及山区资源的开发带来积极的影响。为此，工程的建设从水土保持造福后代考虑，应积极采取一系列措施。 第十二章 招投标设计xx电站工程总投资378.71万元，其中建筑安装工程费237.23万元，设备购置费87.43万元，独立费用36.01万元，本工程建安工程采用委托邀请招标的办法进行选用施工单位，招标金额为237.23万元，机电设备及安装工程采用委托邀请招标的办法进行选用厂家，招标金额为87.43万元。其他项目不采用招投标。第十三章 运行管理本工程投产后，属xx镇河心电站私营企业，为便于管理，电站设站长1人，副站长1人，管理职工及后勤人员6人，共8人。