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水能计算报告
昆明市西山区
螳螂川青龙~蔡家村河段水电站工程
初步设计报告
5.水能规划
目录
5.水能规划1
5.1规划河段状况1
5.2规划设计电站情况2
5.3设计电站保证出力3
5.4设计电站装机容量与多年平均年发电量5
5.5设计电站装机容量确定7
5.6电站多年平均发电量9
5.水能规划
5.1规划河段状况
规划设计河段起始断面位于安宁市青龙乡成昆铁路桥赵家庄,终止断面位于西山区谷律乡蔡家村,全长24.5km,其中:
昆铁路桥赵家庄~马鹿塘河段位于安宁市境内,河段长8.5km,马鹿塘~蔡家村河段位于西山区境内,河段长16.0km。
规划设计电站三座:
起始段成昆铁路桥赵家庄立格母电站,下游段乐亩电站及蔡家电站。
规划开发河段纵剖面图见表5-1及图5-1。
表5-1规划开发河段纵剖面图表
断面名称
断面序号
里程(m)
黄海高程(m)
青龙寺大桥
1
0
1798
甸尾河口
2
5145
1785
律则河口
3
17750
1770
大乐亩
4
23050
1760
小乐亩
5
25950
1746
5.2规划设计电站情况
5.2.1立格母电站
立格亩水电站位于安宁市青龙乡境内,取水枢纽工程利用原立格母农田灌溉取水低堰技改加固;增加冲沙、泄洪闸、取水闸。
上游淹没至河边农田,淹没水位线1788.4m,正常发电时,坝上正常水位1787.3m~1787.6m,初拟设计水位为:
正常高水位1787.60m;厂房正常尾水位高程1782.60m。
初设三个开发方案,详见表5—2。
表5—2立格亩电站开发方案表
序号
项目名称
引水式
方案
河床式
方案
引水式
方案
1
厂房位置
河左
河左
河右
2
落差(m)
4.67
4.68
5.05
3
工作水头(m)
4.5
4.5
4.5
4
引水渠长(m)
263
0.0
665
5.2.2乐亩电站
乐亩电站位于西山区谷律乡境内,规划拟建电站河段河床宽约20m,河床距左岸公路高差约10m,公路与河床间有一河床阶地,高出水面2m,可在阶地前筑低坝取水,在下游约150m建厂房发电,初拟正常发电水头4m。
5.2.3蔡家电站
乐亩水电站位于西山区谷律乡蔡家办事处,为已建电站,原装机容量3×400千瓦,通过本次规划设计后将进行扩建,正常发电水头10m。
5.3设计电站保证出力
规划设计电站为山地丘陵区无调节电站,参考《水电工程水利计算规范》DL/T5105-1999规定,并结合设计电站在系统中所占比重较小的实际情况,电站设计保证率在60~80%之间。
考虑到电站规模较小,主要供电对象为县乡小城镇,取设计保证率P=65%。
规划设计电站保证出力可采用月平均出力历时曲线法。
根据规划设计电站水文分析得到的丰、平、枯三个设计代表年月平均流量成果可计算得设计无调节电站天然情况下月平均出力历时曲线见图5-2、图5-3、图5-4。
计算中,出力系数选用A=7.5。
P=65%设计保证率时:
①立格母电站:
保证出力Np=465kw,设计保证流量Qp=13.8m3/s。
②乐亩电站:
保证出力Np=455kw,设计保证流量Qp=15.2m3/s。
③蔡家电站:
保证出力Np=1137kw,设计保证流量Qp=15.2m3/s。
5.4设计电站装机容量与多年平均年发电量
根据出力历时曲线,假定不同的装机容量,在出力历时曲线下方所包围的面积即为该电站多年平均年发电量,从而可绘制设计电站装机容量与多年平均年发电量关系曲线见图5-5、图5-6、图5-7。
5.5设计电站装机容量确定
依据设计电站装机容量与多年平均年发电量关系,可计算并得到设计电站装机容量与年利用小时数关系曲线见图5-8、图5-9、图5-10。
对于小水电,取装机年利用小时数为5000小时,由此可得到:
①立格母电站:
装机容量N装=1160kw,取N装=1200kw。
②乐亩电站:
装机容量N装=1140kw,取N装=1200kw。
③蔡家电站:
装机容量N装=2840kw,取N装=2800kw。
装机容量合理性检查:
用装机容量除以保证出力,可得电站出力倍比系数:
①立格母电站:
出力倍比系数C=2.6kw。
②乐亩电站:
出力倍比系数C=2.6kw。
③蔡家电站:
出力倍比系数C=2.5kw。
对于无调节的小水电站,该出力倍比系数处于合理范围内,故电站装机容量确定是合理的。
5.6电站多年平均发电量
确定了电站装机容量后,查设计电站装机容量与多年平均年发电量关系曲线:
①立格母电站:
多年平均年发电量E=583万kw•h。
②乐亩电站:
多年平均年发电量E=569万kw•h。
③蔡家电站:
多年平均年发电量E=1424万kw•h。
表5-3规划设计电站水能指标成果表
项目
立格母电站
乐亩电站
蔡家电站
正常发电水头(m)
4.5
4.0
10.0
装机容量(kw)
1200
1200
2800
保证出力(kw)
465
455
1137
设计保证流量(m3/s)
13.8
15.2
15.2
多年平均发电量(万kwh)
583
569
1424
t装(小时)
4860
4740
5086
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