水电站可研报告.doc

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1、目 录1. 综合说明11.1. 概 述11.2. 水 文21.3 工程地质41.4. 工程任务及规模61.5. 工程布置及建筑物71.6. 水力机械81.7. 电气工程91.8. 施工组织设计101.9. 工程占地、环境影晌评价及水土保持工程111.10. 工程投资估算131.11. 经济评价141.12. 下一步工作建议142. 水文212.1. 流域概况212.2.流域气候特征222.3. 基本资料222.4. 径流计算242.5. 枯季径流量的分析282.6. 泥沙量计算292.7. 洪水302.8. 水位流量关系313. 工程地质383.1. 绪言383.2. 区域地质概况393.3.

2、 各建筑物区工程地质条件423.4. 天然建筑材料483.5. 结论494. 工程任务及规模514.1. 自然地理与社会经济状况514.2. 电站建设必要性524.3. 电力电量平衡论证534.4. 保证率选择554.5. 水电站规模及水能调节计算565. 工程布置及建筑物605.1. 设计依据615.2. 取水工程635.3. 沉沙池655.4. 引水建筑物665.5. 压力前池695.6. 管道工程715.7. 厂区建筑746. 水力机械及金属结构776.1. 水轮机及其附属设备776.2. 辅助机械设备786.3. 采暖、通风806.4. 水力机械的主要设备布置806.5. 金属结构工程

3、807. 电气工程817.1. 电网简况817.2. 电气主接线选择827.3. 主要电气设备837.4. 防雷接地837.5. 综合自动化847.6. 继电保护857.7主要电器设备布置868. 施工组织设计878.1. 施工条件878.2. 施工组织908.3. 施工导流908.4. 料场选择及开采918.5. 主体工程施工918.6. 施工辅助设施958.7. 施工总布置958.8. 施工总进度969. 工程占地、环境影响评价与水土保持979.1. 工程概述979.2.工程占地989.3. 环境影响评价1009.4 水土保持1099.4.1 工程建设中水土流失预测1099.4.2. 水土

4、流失监测1109.4.3 水土保持措施投资估算11010. 投资估算11110.1. 工程概况11110.2. 编制原则及依据11210.3. 基础单价及费率11410.4. 投资主要指标11611. 经济评价11711.1. 国民经济评价11711.2. 财务评价12011.3. 敏感性分析12311.4. 综合评价12312. 下一步工作建议124第3页1. 综合说明1.1. 概 述XXXXX技改扩建电站位于XX河中段，电站取水口位于XX河中段的杉树处，具体地理位置东京1044104，北纬275010，取水高程约1000m。厂址位于电站XX村的河底社，具体地理位置东京1044022，北纬2

5、74828，高程约770m。电站取水口以上控制径流面积39.15km2，多年平均产水流量1.39m3/s。XXX地处XX中部，交通方便，物产及资源丰富，但由于当地资源开发较晚，特别是能源资源，致使经济落后，人民生活困难。据2006年末统计，全县人口55.09万人，人均粮食产量仅257Kg，工农业生产总值164060万元，人均收入2798元，地方年财政收入6047万元，而财政支出就需36818万元，地方收入占总支出的16.4%，形成上亿元的缺口资金，赤字很大。为改变这一贫困状况，而充分利用县内水能资源来发展工农业经济，为此XX白水江小水电开发有限责任公司委托XXX水利水电勘测设计队编制了XXX.

6、XXXXX河流域水电开发规划报告，经县人民政府组织审查并批准。在该流域的水能梯级开发方案中，XX电站技改扩建电站是规划报告中的XX电站，从流域水能规划来看，符合水能规划要求。只是规划装机2800kw，业主为了这来之不易的资源，最大限度利用洪水发电，经充分论证、核实，拟定XX技改扩建后的电站规模为21250+116004100kw。2007年10月，受XX白水江小水电开发有限责任公司的委托，我队承担了XX技改扩建电站可行性研究阶段勘测设计工作，在XXX.XXXXX河流域水电规划报告的基础上，依据农村水电站可行性研究报告编制规程(SL3572006)开展电站勘测设计，于2007年11月编制完成本报

7、告。对取水工程、引水工程、厂房工程、开关站工程、输送电工程进行了详细的勘察分析， 对电站建设的必要性、合理性进行了论证，基本摸清了工程区地形地质条件，基本选定了坝址、坝型和枢纽的布置形式，并作了投资估算和经济评价。由于勘测设计的时间紧、任务重，加之我队水平有限，报告中难免还有不妥和错误之处，敬请批评指正。1.2. 水 文XXXXX技改扩建电站取水口位于白水江一级支流的XX河中段上，XX河流域主要位于XXX的XXX境内，XX河属金沙江下段水系一级支流白水江右岸的小河流，发源于四川省筠连县大雪山镇与XXX.XXXXXX交界处的大雪山。电站取水口位于XX河中段的杉树处，具体地理位置东京1044104

8、，北纬275010，取水高程约999m，取水口以上控制径流面积39.15km2；厂址位于电站XX村的河底社，具体地理位置东京1044022，北纬274828，高程约777m，厂址以上计算设计洪水的流域面积51.75km2。电站所处流域无可直接利用的水文资料，年径流量的计算采用XX地区水文特性研究成果中的等值线图及“水文比拟法”和“径流系数法”计算成果，三种方法算的成果非常接近，等值线法1.43m3s、水文比拟法1.45m3s、降水径流法1.39m3s。经分析经流系数法更符合实际，故多年平均径流量采用特性研究的计算成果，即电站取水口处的多年平均流量1.39m3s，总产水流量为4384.8m3。设

9、计代表年径流的年内分配，采用白水江牛街水文站作为分配参证站。分配方法是根据牛街水文站的实测水文系列资料，选择其丰、平、枯水典型年作为XX电站设计代表年径流的年内分配典型年，并取频率10%、50%、90%作为丰、平、枯代表年，从而求得XX电站的水文设计代表年的逐月流量，见表1-1表。表1-1 XX电站取水口径流量年内分配成果表 XX河流域无泥沙观测资料，因此在计算电站取水口的泥沙量时采用省水利厅的土壤侵蚀图（2004版）进行计算。侵蚀模数采用下限值，分别为200、500、2500t/km2，计算面积39.15km2。微度侵蚀面积26.10km2，轻度侵蚀面积8.75km2，中度侵蚀面积4.30k

10、m2，侵蚀量分别为0.52、0.44、1.08万吨，侵蚀总量为2.03万吨。考虑到水土流失的加重，取1.3的安全修正系数，则包括推移质在内的总输沙量为2.64万吨。计算面积39.15的平均侵蚀产沙模数676吨/km2，断面平均含沙量0.60kg/m3。根据国家防洪标准GB5020194和水利水电工程等级划分及洪水标准SL2522000之规定，XX电站为小(2)型工程，所有建筑物等级为级，所有建筑物的洪水标准：设计洪水为10年一遇(P=10%)，校核洪水为50年一遇(P=2%)，施工期洪水为5年一遇(P=20%)。取水坝10年一遇设计洪峰流量为111.7m3/s，50年一遇校核洪峰流量为201.

11、1m3/s，5年一遇洪峰流量76.1m3/s。厂房10年一遇设计洪峰流量为137m3/s，50年一遇校核洪峰流量为248.0m3/s，5年一遇洪峰流量93.8m3/s。1.3 工程地质XX河流域属中山低山构造侵蚀剥蚀地貌。地形大体上是北东高，南西渐低趋势。区内主要出露三迭系（T1f、T1y、T2g、T3x）、侏罗系（J1Z、J2S、J2Sn）、白垩系（K）和第四系（Q4）地层。XX电站工程区主要为J2S、J2Sn地层。区域位于华夏构造体系NE-SW向扭动构造体系中褶皱构造带，滇东北褶束级构造单元的北部。构造以褶皱为主，由XX向斜组成。工程区位于XX向斜核部。工程区地震峰值加速度为0.15g，地

12、震动反应谱特征周期为0.45s，相应地震基本烈度为度。区内地下水类型以裂隙水为主，其次为岩溶水和孔隙水。地下水主要补给来源为大气降水。地下水沿着构造裂隙及溶蚀的溶孔、溶隙向就近的XX河河谷径流排泄。取水坝坝址处无断裂通过，建议防渗基础切水槽置于弱风化岩体上，其余坝基建基面可置于强风化岩体中下部，可满足坝体稳定结构要求。两坝肩基岩裸露，两岸山坡与岩体结构面组合属稳定结构，开挖后不会使岸坡失稳，并不存在绕坝渗漏问题。1#、2#引水隧洞地质条件基本相同，进出口段需系统喷锚加钢筋网式衬砌处理。洞身段建议作全断面一次性开挖，光面爆破，施工时隧洞局部喷砼或衬砌支护，由于泥岩长期遇水易软化，为保证隧洞的长期

13、安全运行，建议全断面作混凝土衬砌处理。引水明渠段基础座落在强风化岩体内，稳定性差，建议作全断面衬砌处理。为防止地表覆盖物掉入渠道内，建议采用预制板覆盖。压力前池基础应开挖至强风化层一定深度，建议采用钢筋网式全断面混凝土衬砌，并扩大基础加强防渗处理。压力管道段无断层通过，其基础应置于岩层一定深度，但作为镇墩基础，还应扩大基础。开挖后及时按设计进行施工处理。厂址处地形平缓，利于布置。考虑到防洪要求，建议砌防洪河堤，高度根据水文计算最高洪水位确定。厂房基础开挖后将形成后侧较高边坡，应设抗滑重力挡墙或抗滑桩等。各建筑物基础应置于基岩岩体上，置入强风化岩体中部。XX电站工程所需砂料及碎石料在桃子湾灰岩料

14、选用灰岩加工机制砂。该料场为T2g白云岩、灰岩、泥质灰岩，弱风化，岩质坚硬。估算有用层储量30万m3，能够满足本工程的需要。石料在每个工程点附近选取岩屑砂岩、长石砂岩层加工制作。1.4. 工程任务及规模XXX地处XX中部，交通方便，物产及资源丰富，但由于当地资源开发较晚，特别是能源资源，致使经济落后，人民生活困难。为改变这一贫困状况，而充分利用县内水能资源来发展工农业经济，为此XX白水江小水电开发有限责任公司委托XXX水利水电勘测设计队编制了XXX.XXXXX河流域水电开发规划报告，经县人民政府组织审查批准，该流域的水能梯级开发方案，XX电站技改扩建电站是规划报告中的XX电站，从流域水能规划来

15、看，符合水能规划要求。当前，全县电力系统存在的主要问题是：电力紧张状况始终得不到缓解，特别是枯水季节缺口最大，严重制约本县经济发展，电力建设需进一步发展，特别是电源建设，因此XXXXX技改扩建电站建设十分必要。2006年全县现有电站总装机容量52820kW，年发电量1.4862万kWh，在建电站47320kW，比2008年预测计划装机容量76589kW差10786kW。XXXXX技改扩建电站以牛街水文站为参证站的水文资料分析计算，选择装机容量共21250+11600=4100kW，装机容量、发电量如下：设计装机流量为2.50m3/s，设计毛水头225.00m，设计净水头211.50m，现状情况

16、下，年发电量为1950.1万kWh，以电量有效系数0.98计，可供电量1911万kWh。1.5. 工程布置及建筑物 法律、法规以及行业规范和标准确定本电站各项设计标准，经分析计算XX技改扩建电站设计装机容量为21250+116004100kW，为自流引水式开发电站，工程规模为小(2)型，工程等别为五等。主要永久性建筑物有：取水坝、引水隧洞、前池、压力管道、厂房、升压站、防洪河堤等均为五级建筑物。次要永久性建筑物及临时性建筑物为五级建筑物。主要建筑物如下：l、混凝土取水重力坝，坝高4.0m，长40.26m2、沉沙池：在1引水隧洞出口布置沉沙池一个，整个沉沙池轴线总长39.00m，池身净长34.0

17、0m，净宽3.00m，池身纵断面的设计底坡2。3、本电站的引水隧洞有2条，总长度为2990m，断面形状为“半圆拱城门洞型”，尺寸1.52.35m，引水明渠2段共长371m，断面为矩形1501.70m，隧洞和明渠的设计引水流量2.75m3/s。4、由于地形限制，电站的压力前池布置地下前池，前池总长48.50m（进水室长度3.50m），净宽4.20m，由进口渐变段长5.00m、池身段长37.00m，出口渐变段长3.00m，以及进水室其他段长3.50m。前池总容量为766.2m3，蓄水容量为529.4m3，可调节容积为584.5m3。前池主体断面为“拱形断面”。 5、压力钢管设计引水流量2.50m3

18、/s，管径1000mm，压力管道主管总长340.7m，支管和渐变管总长38.5m，合计383.2m，总重量为136.23t。6、厂区枢纽：装机21250+11600kW，主厂房长28m，宽11m，高8.90m，占地308m2，副厂房长17.72m，宽6.68m，高3.90m，占地118m2，此外还设置有升压站、生活区和厂区防洪河堤。主要工程量：明挖土方13333.47m3，明挖石方6437.45m3，洞挖石方14822.48m3，砌石方3025.5m3，混凝土及钢筋混凝土方4421.97m3。 1.6. 水力机械XXXXX技改电站装机规模为21250+11600kW，拟定配置3台卧式水轮发电机

19、组，两台小的单机容量为N=1250kW，大的一台的单机容量为1600kw，其主要动能参数为：毛水头H=225.00m，净水头HP=220.50m，设计引用流量为Q引=2.50m3/s，小的两台的单机流量Q单 =0.76m3/s，大一台的单机流量Q单=0.98m3/s。 根据电站所拟定的各项动能参数，选择混流卧式水轮机。经过查水轮机型谱来进行选择，查各种水轮机型谱，确定采用冲击式卧式水轮机，以及根据水轮机的出力与之相配套的发电机的参数见表1-2。表1-2 水轮机、发电机参数统计表水轮机型号1、2号机组CJAS475W100/12.53号机组CJA475W120/113.5额定出力1354（KW）

20、1741额定流量0.650.75额定转速750750飞衡转速12941294设计工况点效益89.9%89.9%发电机型号SFW125010/1180SFW160010/1480额定出力1250kw1600KW额定转速750750效率96.5%96.5%额定电压6.3KV6.3KV功率因数COS=0.8COS=0.8从上表可知水轮机CJAS475W100/12.5的调速器2套，CJA475W120/113.5的调速器一套，型号均为：GYT1000；进水主阀3套，型号均为：Q974F40，通径均为（mm）500，操作方式：液压操作；数控双微机励磁屏TZL-2B两套,测温屏两套，常规自动化元件两套1

21、.7. 电气工程本电站电气主接线采用两机一变扩大单元接线，高压侧送电等级为35KV，一回路出线，此出线接在距12km的牛街镇的35KV变电站，与系统连接，发电机电压为6.3KV，主变压器低压侧均装有断路器，运行灵活，操作方便。XXXXXXXX电站选择两台21250kW和一台11600kw的水轮发电机组三台，主接线采用三机一变扩大单元接线，单母线出线。根据主接线方案，需要的主要电气设备有：发电机（1F、2F、3F）：2SFW1250-10/1180、SFW1600-10/1180主变压器（T1）：S9-5000/35;励磁变压器(TM):S11-100/10;高压开关柜:KYN-10。1.8.

22、施工组织设计通过以上气候条件、交通条件、建材供应条件和施工用水用电条件等情况的分析，电站建设的施工条件相对较好。XX白水江小水电开发有限责任公司抽人成立工程建设指挥部，指挥下设三科一室：定员情况如下：指挥长：1人 副厂长：2人 技 术 科：5人，主管工程技术工作；后勤物质科：1人，主管物资供应及生活工作；财 务 科：1人，分设会计、出纳各一名，主管资金使用工作；办 公 室：1人，主管协调、文秘、安全保卫等工作。根据以上情况，电站建设期的总定员人数为11人。根据中华人民共和国招标投标法工程建设项目需要承包的，单项大于50万元的，应进行招投标进行施工，小于50万元的，可以议标进行施工。施工场地采用

23、分区布置，共分取水坝、沉沙池和引水明渠、引水隧洞、引水隧洞支洞口、前池及压力管道、厂区六个区域。根据本工程枢纽布置、施工特点有施工布置条件，施工总布置应遵循以下原则：a) 考虑当地居民的经济利益和经济发展，尽量利用荒地、坡地、河滩地及水库淹没区，少占农田，不拆迁居民点。b) 按招投标体制组织施工，施工生活福利设施工及办公设施房建面积按低标准控制。c) 充分利用工程弃渣平整场地和铺筑道路，减少土石方开挖量。d) 主要临时性施工设施布置在20年一遇水位以上。e）各区域即互相干扰，又相对独立，以厂区作为整个工程施工的指挥中心。该电站属县内个体私营企业建设工程，县、乡、村三级应搞好各方面的协调关系，确

24、保工程施工的顺利进行。本工程计划于2008年1月动工，于2009年8月竣工，总工期为20个月。1.9. 工程占地、环境影晌评价及水土保持工程1.9.1. 工程占地根据XX技改扩建电站工程的布置，本电站的工程占地分为永久工程占地和临时工程占地。工程占地面积共计8.70亩。其中：永久占地为6.78亩，包括耕地2.23亩、林地0.60亩、荒山坡3.17亩、河滩占地0.78亩；临时性占地面积为1.92亩。占地费用根据XXX国土资源局有关规定进行办理，耕地永久性占地按45000元/亩；林地永久性占地按30000元/亩；荒滩地永久性占地按15000元/亩。临时占地按3000元/亩，以上补偿均采取一次性补偿

25、。工程建设不涉及房屋拆迁和移民。总占地费用16.55万元。1.9.2. 环境影响评价电站的修建对环境的影响主要表现在施工期的影响，工程占地对土地资源和植被的影响，电站引水改变天然河流水文情势造成下游的局部河段水量减少及对水生生态的影响，此外工程施工期，机械噪声和震动及粉尘对周围环境有一定影响，但随着施工结束，这种不利影响可削减或消除。但经分析评价，以上影响的范围和程度均很小，与本工程所创造的经济效益相比，环境质量损失较小。施工期间对环境的影响是暂时的，只要注意保护，采取必要措施使有关防治方案能具体实现，施工结束后，这类影响将会消失或大为减轻。另外，电站建成后，可以以电代柴，起到保护植被，减少水

26、土流失，改善生态环境的有利作用。电站工程的建设，对当地经济发展，人民生活水平的提高具有明显的经济效益和社会效益。工程对环境的总体影响，其有利方面占主导地位，不利影响是能得到妥善解决和减免的，对区域生态系统影响甚微，因此，从环境保护的角度来看，工程不存在大的制约环境因素，只要工程建设中严格执行环境保护规定，认真落实环境保护措施，工程兴建是切实可行的，其经济、社会和环境的 效益均是十分显著的。工程环境保护措施投资共计9.15万元，其中包括施工生产废水和生活污水处理费1.50万元，施工期噪声、粉沉等防护费0.90万元，生活垃圾处理费用0.40万元，施工期人群健康保护费1.25万元，环境监测措施费0.

27、70万元，环境保护临时措施费0.90万元，环境保护独立费用3.50万元。1.9.3 水土保持工程根据电站建设各部分水土流失防治类型区的水土流失特点、防治责任和防治目标，遵循治理与防护相结合、植物措施与工程措施相结合、治理水土流失与恢复和提高土地生产力相结合的原则，统筹布局各项水土保持措施，形成完整的水土流失防治体系：对主体工程区采取以植物措施为主的绿化美化工程；土、石料场修建土质排水沟，排走外来水，防止对开挖面的冲刷，并修筑临时挡土墙，对剥离的表层土临时堆放区进行临时防护，待土、石料开采完毕后进行表土回填并进行造林种草；在弃渣场修筑拦渣工程及造林种草；在永久公路和改建公路两旁种植护林带，道路边

28、坡进行种草护坡，并进行路基路面排水设计；施工临时占地区、移民安置区采取土地平整和植被恢复等绿化工程相结合的防治措施。根据本建设工程的特点，考虑当地的价格水平，并根据本建设工程编制的水土保持方案可知：XXXXX技改扩建电站的水土保持措施的投资估算为58.93万元。1.10. 工程投资估算初拟本电站工程的建设工期为20个月，计划2008年1月开工，2009年8月竣工。由工程估算可知，工程静态总投资1961.98万元，单位千瓦投资4785元，其中建筑工程681.09万元占35，机电设备及安装工程676.97万元占35，金属结构及安装工程157.17万元占8，临时工程投资43.73万元占2，工程占地及

29、环境影响处理费84.63万元占4，其它工程和费用193.66万元占10，基本预备费124.72万元占6%。总投资2055.52万元，其中价差预备费93.54万元。1.11. 经济评价电站经济评价，根据文件是部颁行业标准水利建设项目经济评价规范SL72-94，小水电建设项目经济评价规程SLl6-95。XXXXX技改扩建电站工程是以发电为主的小(1)型水电站，经济评价包括国民经济评价和财务评价，后者是评价的重点。该电站建设期20个月、试运行期4个月，生产经营期按20年计算，总计算年限22年。经计算，成果如下：国民经济内部收益率为21.951%12%；国民经济净现值为1104.56万元0；国民经济效

30、益费用比为1.4551；财务内部收益率为16.179%10%财务净现值为737.09万元0投资回收期：自建设期起6.73年，自生产期起5.06年。1.12. 下一步工作建议XX技改扩建电站工程的可研报告已完成，技术经济合理可行，但还需要做进一步的工作：首先，对地质还需进行详细的勘察和认真的分析，为下阶段的设计提供依据；其次，在实施方案前，对XX河河取水坝处的流量、水位还需进行一定的测验工作，以确定其准确的数据，使下阶段设计时的水文复核更具可靠性。最后，XXX是一贫困县，望各级各部门给予大力的支持和帮助，让该电站能早日建成投产，造福当地人民，将资源优势转换为经济优势，促进XXX域经济发展、为XX

31、X与全市、全省、全国同时进入小康社会作出贡献。工程特性表 2. 水文2.1. 流域概况XXXXX技改扩建电站取水口位于白水江一级支流的XX河中段上，XX河流域主要位于XXX的XXX境内，XX河属金沙江下段水系一级支流白水江右岸的小河流，发源于四川省筠连县大雪山镇与XXX.XXXXXX交界处的大雪山，海拔1777.2m的山峰，与白水江的右一级支流的白沙河同处一分水岭，途经XXX的XX村、XX村，最后在XX村的溪口处注入白水江，河流流域面积70.35km2，河长22.6km，天然总落差750m，多年平均流量为2.46m3/s，该河理论水资源蕴藏量为1.33万kw。电站取水口位于XX河中段的杉树处，

32、具体地理位置东京1044104，北纬275010，取水高程约999m，取水口以上控制径流面积39.15km2；厂址位于电站XX村的河底社，具体地理位置东京1044022，北纬274828，高程约777m，厂址以上计算设计洪水的流域面积51.75km2。流域高差悬殊不大，由分水岭最高点的1777.2m至取水口的999m，高差达778m，多年平均年降水量由上部的1750mm到站址处的1400mm。流域内高程1000m以上地区广布侏罗系遂宁组和沙溪庙组，泥岩夹细沙岩、细中粒岩屑砂岩、长石砂岩、粉砂岩，地质构造不发育，下部靠近厂区出露侏罗系自流井组粉沙质泥岩，泥质粉沙岩夹石英砂岩。取水口以上流域植被覆

33、盖良好，植被覆盖约45，植被以蕨草、灌木丛和竹子为主，开垦指数较少，故汛期河水含沙量相对较小。2.2.流域气候特征XXX属中亚热带季风气侯，县内气候差异大，垂直变化显著，由于地势由南向北倾斜，在境内的钟鸣、龙安，三道一带形成明显的气候分界线，线以北多雨潮湿，日照少，秋涝严重，线以南温高少雨，日照多，旱象严重。XX河流域位于气候分界线以北，雨量充沛，干旱指数小于1.0，多年平均降水量14001750mm之间，其中510月降水量约占全年降水量的75%。流域气温主要受海拔的控制，多年平均气温1217，最高气温在7月，最低在1月，极端最低气温-1.5，相端最高气温41。2.3. 基本资料该流域属无资料

34、地区，附近虽有大湾水文站、田坝水文站和罗坎、雨河和XX龙海等雨量站，但因面积悬殊太大和降水观测年限短等因素不能直接利用，水文计算所借用的资料为XX地区水文特性研究、电站东北面牛街水文站的实测成果和附近雨量站的资料，以及省水利厅的土壤侵蚀图。年径流计算方法采用“等值线法”、“水文比拟法”和“经流系数法”三种方法进行；洪水采用“水文地理法”。2.3.1. 参证站资料本电站选择距离东北约19km的牛街水文站为参证站，牛街水文站与XX河同属于白水江流域，并且牛街水文站位于XX河下游，距离牛街水文站较近，仅相距19km，因此流域气候与水文站具有很好的相似性。牛街水文站于1958年建站，集水面积2838k

35、m2，从1959年起正式投入使用，观测水位、流量、降水等项目至今有48年。其实测资料为1959年2005年共47年，经历年资料复审，均达到水文年鉴的刊印要求，1959年至1988年已刊印，1989年2005年虽年鉴停止刊印，但每年都顺利通过水利部长江水利委员会及XXX.水文部门组织的资料整编审查，其水文测验方法及资料整编方法也随水文的发展而逐步改善，可满足不同时期水文测验和资料整编的要求，所以牛街水文站的实测资料精度是高的。参证站建站至今，水文测验断面和有关项目的观测场地未曾改变，水文站测验断面以上的人类活动不频繁，基本上没有水利工程建成，控制流域内的人类活动对水文现象基本无影响，所以观测资料

36、是一致的。经对牛街水文站19592005年的年平均流量进行的周期性和参数稳定性分析，由年平均流量均值差积曲线及均值、变差系数Cv值逆时序累积过程线（后附图）看出：均值于1995年趋于稳定，Cv值由于1999年趋于稳定。根据点汇的牛街水文站实测47年径流差积曲线（后附图）表明，47年资料包含了4个丰枯水周期，所以实测径流资料有较好的代表性。所以参证站资料是一致的、可靠的、具有代表性的，电站设计中是可以使用的。附均值差积曲线图2-1，流量均值逆时序累积曲线图2-2，Cv值逆时序累积曲线图2-3。2.3.2. XX地区水文特性研究资料由XXX.水文水资源局XX分局组织大量技术人员，耗时七年完成的XX

37、地区水文特性研究，是建立在大量资料的基础上的，成果反映了XXX.的水文分布规律，已通过科技成果鉴定并获得省政府的科技成果奖。其中的径流、洪水等的计算方法及相应图表适用于XXX.境内无资料的1000km2以下有关工程的水文分析计算，在本市各水利水电工程的规划设计中广泛应用，本次电站设计也使用该资料。2.3.3. 周边雨量站资料研究流域四周有雨河、罗坎、碗厂、龙海等站多年的降水量观测资料，也可用于本次的水文分析计算中。2.4. 径流计算该流域属无资料地区，采用XX地区水文特性研究和流域东北面距电站19km的牛街水文站作为参证站，以及附近雨量站成果，枯水测量成果，可作为取定电站径流系数的依据，并进行

38、径流计算。2.4.1. 等值线法采用XX地区水文特性研究中的径流深等值线图并参证枯水调查资料取定径流系数，计算得各取水口断面的多年平均流量，见表21。XX电站取水断面多年平均流量表表2-12.4.2. 水文比拟法采用XX地区水文特性研究中的多年平均降水量等值线图查算得流域年平均降水量1600mm。白水江牛街水文站，从地形地貌、地质条件、气候和植被条件等方面都与XX电站有很大的相似性，控制流域面积2838km2。对牛街水文站径流资料进行插补延长处理后，采用P型曲线法计算其统计参数为：Q多年=72.87m3/s、Cv=0.19、Cs=2Cv。采用水文比拟法按面积比的一次方计算断面多年平均年径流量，

39、同时考虑降雨修正系数。Q=Q(F/F)* (P/P) =72.87(39.15/2838)*（1600/1112.1）=1.45m3/s2.4.3. 降水径流法查XX地区水文特性研究得电站取水坝以上流域内的多年平均年径流系数为0.7，多年平均降雨量1600mm，求得电站取水坝设计断面多年平均年径流量为：Q=PF1/T年1000=1000(0.75160039.15)/(365243600)=1.49m3/s2.4.4. 年径流量的采用由于该电站所在河流无可直接利用的水文资料，年径流量的计算采用XX地区水文特性研究成果中的等值线图及“水文比拟法”和“降水径流系数法”计算成果，三种方法算的成果非常

40、接近，等值线法1.43m3s、水文比拟法1.45m3s、降水径流法1.39m3s。经分析经流系数法更符合实际，故多年平均径流量采用特性研究的计算成果，即电站取水口处的多年平均流量1.39m3s，总产水流量为4384.8m3。牛街水文站实测变差系数Cv为0.19，偏态系数Cs=2Cv，本电站取水口以上流域面积39.15km2远小于牛街站2838km2，因此本电站取水口以上变差系数Cv取0.20，偏态系数Cs=2Cv，得设计代表年以丰(p=10)、平(p=50)、枯(p=90)为代表设计流量，计算成果见表2-2“等值线法”设计年径流成果表 表2-2 单位：m3s附：牛街水文站流量频率曲线图。2.4

41、.5. 径流的年内分配设计代表年径流的年内分配，采用白水江牛街水文站作为分配参证站。分配方法是根据牛街水文站的实测水文系列资料，选择其丰、平、枯水典型年作为XX电站设计代表年径流的年内分配典型年，并取频率10%、50%、90%作为丰、平、枯代表年，从而求得XX电站的水文设计代表年的逐月流量，见表2-3表。表2-3 XX电站取水口径流量年内分配成果表 2.4.6. 流量历时曲线的分析计算小型水电站设计保证率的选定，主要按照以下原则进行：(1) 在地方电网中是骨干电站，在常年担任连续生产的较大工业负荷时，取85%90%，甚至更高。(2) 担负一般地方工业或农村负荷时，取80%85%。(3) 水能资

42、源丰富的地区水电站的设计保证率，可选取较高值，以提高供电站可靠性；在水能资源短缺的地区，可选低值，以提高水能利用率。(4) 枯水期可以得到电网水电站可其它电源补偿的水电站，可适当降低设计保证率。 根据XXXXX电站为非调节径流式开发电站，其装机容量占地方电力系统总容量的1%以下，并入地方电网后不算是一个骨干电站，所以该电站的设计保证率选定为80%。因XX河无实测料，因在推求保证量时，以相应代表年各月平均流量绘制保证率曲线，并根据当地实际结合小型水力发电站水文计算规范所给定的参考值进行修订，求得不同保证率下的保证流量为：Q80%=0.65m3/s，此外Q10%=2.77m3/s，Q20%=1.9

43、9m3/s，Q50%=1.05m3/s，Q75%=0.69m3/s，Q85%=0.62m3/s，Q90%=0.60m3/s。附：各代表年的月平均保证率曲线图。2.5. 枯季径流量的分析由牛街站的枯水，再结合XX河地下补给水的特点来分析该电站的枯水流量的变化特征。牛街站的实测资料表明：枯水流量随季节变化明显，最小流量一般发生在枯季（125月），由于年际之间进入雨季与结束时间不同，加之夏季伏旱的影响，使年最小流量出现的时期提前或推迟。根据牛街站的水文资料分析，年最小流量出现的时机为114月，年最小流量13.0m3/s（发生于1979年4月30日）。该电站集水面积较小，枯水流量出现的时机与牛街站相似

44、，一般为114月。取水口以上未发现有泉点径流，枯季径流主要是以流域内的泥岩夹细沙岩、细中粒岩屑砂岩、长石砂岩、粉砂岩的裂隙水为主，根据XX地区水文特性研究所分析的资料，得该地区多年平均地下产水模数为34万m3/km2，查多年平均枯季114月径流等值线图得径流量为30万m3/km2，取水口以上径流面积39.15km2，枯季114月平均径流量为1174.5万m3，流量为0.47m3/s，平均地下径流量为1331万m3，流量为0.54m3/s。2003年4月6日，XXX水利水电勘测设计队的同志用流速仪测得取水口断面的实际流量为0.50；大于枯季径流等值线成果，而小于地下水产水模数图成果，本枯流成果是

45、可靠的，换言之，该断面以上的枯季流量在0.470.54m3/s之间。2.6. 泥沙量计算XXXXX电站取水坝以上流域内雨量充沛，气候湿润，植被较好，侵蚀土源少，不利于土壤的大量侵蚀，侵蚀模数以500t/km2的微度侵蚀为主，轻度和中轻度侵蚀面积约占总面积的1/3左右。XX河流域无泥沙观测资料，因此在计算电站取水口的泥沙量时，采用省水利厅的土壤侵蚀图（2004版）进行计算。侵蚀模数采用下限值，分别为200、500、2500t/km2，计算面积39.15km2。微度侵蚀面积26.10km2，轻度侵蚀面积8.75km2，中度侵蚀面积4.30km2，侵蚀量分别为0.52、0.44、1.08万吨，侵蚀总量为2.03万吨。考虑到水土流失的加重，取1.3的安全修正系数，则包括推移质在内的总输沙量为2.64万吨，推移质按25计算，则推移质泥沙0.66万t。计算面积39.15的平均侵蚀产沙模数676吨/km2，断面平均含沙量0.60kg/m3。2.7. 洪水本流域无洪水资料，洪水的计算采用XX地区水文特性研究的“水文地理法”和借用牛街水文站的“水文比拟法”计算取水坝和厂址处的洪峰流量。根据国家防洪标准GB5020194和水利水电工程等级划分及洪水标准SL2522000之规定，XX电站为小(2)