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华北水利水电学院

毕业设计任务书

设计题目：天目山水电站初步设计

专业：热能与动力工程(水动)

班级学号：

姓名：

指导教师：王玲花

设计期限：2010年3月5日开始

2010年6月8日结束

院.系：电力学院

2010年6月8日

第一部分设计原始资料

一、水电站名称：天目山水电站

二、电站地理位置：四川长江干流上某处。

三、枢纽任务：以发电工程，兼有航运要求。

四、水电站设计保证率：90%

五、水能开发方式：坝后式开发。

六、地质概况：

大坝坝基岩性以玄武岩为主，岩石坚硬，较完整，岩层中夹有薄层凝灰岩，坝基岩体

具有较高的抗压强度，工程地址条件较好。

七、水文气象资料

1.电站下游水位与下泄流量关系曲线

2.本枢纽工程所处地形复杂，垂直高差大，立体气候明显；旱季和雨季分明。坝区多

年降水量为1100mm,多年平均无雨日208天，年平均气温20.2℃。

3.风霜冰冻情况：坝区气候温和，无霜冻。风向多为南风，多年平均风速1.0m/s。

4.河水多年平均水温17.4℃。

5.河流含沙情况：多年平均输沙量5493万吨，多年平均含沙量1.3kg/m2。汛期(6~

10月)来沙量占全年的95%。

6.地震级：七级

7.入库洪水情况表：

洪水频率

(%)

0.01

0.1

1

2

5

10

20

50

入库洪峰流量

(m3/s)

37800

31900

25700

23700

21000

18800

16500

12700

八、电力系统及负荷情况

1.电站运行方式：并入系统运行，主要担任系统基荷，枯水期担任系统峰荷或腰荷。

2.负荷特性：主要是工业负荷，且多为一、二级负荷。

3.接入系统电压等级及出线回路数：220kV出线2回；分别经110kM和140kM线路在

变电站A与联合开关站B接入系统。

4.近区负荷情况：无近区负荷。

5.厂用变压器容量：按装机容量的0.4%～1.5%选定，厂用电压等级有10kV和0.4kV

两种。

6.电站运行方式：并入系统运行，平时担任系统基荷，枯水期担任系统峰荷，有调相

任务。

九、工程枢纽组成及布置情况：

枢纽主要建筑物有碾压混凝土重力坝、排沙孔、泄洪底孔、电站厂房等。电站厂房为

坝后式厂房，为一洞一机引水方式，并配有相应的变电站。

十、枢纽规划主要技术指标：

1.总装机容量：520MW

2.特征水位：

校核洪水位：154m;

正常畜水位(正常运行最高水位):140m;

设计洪水位：152m;

死水位：132m

3.水库容积及调节性质

总库容：28亿m2;调洪库容：15亿m2;有效调节库容：12亿m2;

死库容：10亿m3;调节特性：年调节

十一、枢纽交通运输情况：有公路直达厂区。

十二、水能规划参数：

Hx=85,Huin=53m,H?=71m.

十三、引水管路水力损失情况：可取△H=1(米)。

十四、调节保证计算参数

水击波速度(按手册选取)。电站过水系统从进水口到厂房上游侧的距离45米，其

它要求可自行设定。

第二部分任务与要求

一.水轮机部分—

1.水轮机型号选择。

2.应用模型综合特性曲线初步拟定待选方案。

3.通过初步分析、比较，淘汰明显不合理的方案，保留2～3个比较好的

方案进行精选。

4.精选过程要对上述2～3个方案进行动能经济比较。绘制运转特性曲线，进行机电设备的投资估算及土建工程的比较，进行水轮机的平均效

率及电能计算。

5.最后确定最佳方案，并对最后确定的方案进行如下计算：

(1)水轮机飞逸转速；

(2)轴向力；

(3)导叶高程、导叶最大及最优开度；

(4)蜗壳水力计算及单线图；

(5)尾水管型式选择及单线图和主要剖面图的绘制；

(6)对水轮机结构的特殊要求。

二.发电机部分

1.根据水轮机型式、单机出力、转速，确定发电机类型及结构形式、单

机容量、电压等级、功率因数等。

2.确定发电机的冷却方式及励磁方式。

3.对发电机结构的特殊要求。

4.估算发电机的外形尺寸，绘制外形简图并标注尺寸。

三.电气部分

1.通过技术、经济比较论证，确定电站的电气主接线。

2.计算短路电流和选择主要电气设备。

3.确定厂用变压器台数、容量及连接地点。

4.配置电压和电流互感器，并确定其型号、变比和接线方式等。

5.初步规划二