红石河床式水电站设计毕业论文.doc

红石河床式水电站设计毕业论文 1.1 流域概况与气候条件 1.1.1 流域概况 红石水电站位于第二松花江的上游，在丰满水库干流回水的末端。坝址以上的流域面积为20300km2，其上游38km处的水库末端为白山水电站。红石电站系松花江与上游白山电站与丰满电站之间的一个梯级电站。 红石以上流域位于长白山脉的西北坡，发源于长白山天池，分头道江、二道江，并在下两江口汇合成为第二松花江干流，流向西北。本流域南临鸭绿江上游，东北为图门江与牡丹江，其西南为浑江流域。 白山到红石区间的流域面积为1300km2，较大支流均在右侧：有苇沙河，控制流域面积534km2；色洛河，控制流域面积456km2。此二大支流占全区间面积的76％，且流经山谷之中，河道的平均比降6‰左右。流域内为山林区，植被尚好。由于两支流长度相近，暴雨后的洪水集流较快，区间流量较大。红石流域概况见图１。 图1-1 红石流域概况图 1.1.2 气候条件 红石以上流域处于高寒地区，冬季较长，积雪较深，夏秋季多雨。红石站的年降雨量变化在600～1100mm，多年平均雨量为854mm。夏秋季(6～9月)雨量约占全年雨量的(60～70)％，年蒸发量据白山站观测资料统计，变化在850～1174mm。从红石站现有气象观测资料中统计，多年平均气温为3℃，最低气温是－36.5℃，最高气温是38℃，最大风速为25.3m/s(西北风向)，由于观测年限不长，这些气象数据仅供设计时参考。 表1-1 红石站气温统计表 月份 1月 2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月 11月 12月 全年 平均(℃) -19.2 -15.3 -5.4 4.9 13.1 17.6 31.6 21.0 13.0 5.3 -5.5 -15.2 3.0 最高(℃) 4.0 12.0 19.0 27.0 31.6 33.0 37.0 37.0 36.0 27.0 16.1 8.5 38.0 最低(℃) -36.5 -31.7 -28.6 -10.8 -10.8 3.0 9.4 0.8 -2.0 -12.0 -24.0 -33.5 -36.5 红石河段冰期较长，一般在十月中旬即可见冰，十一月上旬开始流凌，十一月下旬开始封冻，直到次年四月上旬开江，四月中旬才进入无冰期，整个冰期可达5～6个月。 1.2 水文站与径流资料 红石水文站位于坝址下游2km处，1936建站，1945年～1950年缺测，解放后继续观测至今。白山水文站位于红石坝址上游约38km处，1957建站，连续观测至今。白山至红石区间各支流均未设站进行观测。在苇沙河上的夹皮沟仅有一处雨量站，约有20年的观测资料。因此，区间的洪水参数主要是根据邻近地区河流的水文观测资料综合分析出来的。 由于白山水库已经蓄水发电，红石坝址的天然来水将被调节，因此红石电站的年月径流主要是根据白山水库调节后的径流和白山坝址至红石坝址区间的径流综合而成。白山站的年月径流资料经插补延长可得1933年以来约40余年的径流系列。其多年平均流量为239 m3/s；红石站的年月径流资料经插补延长亦可得到40余年，其多年平均径流量为258 m3/s。白山至红石间未进行过专门水文观测，仅有干流两站1957年以来同步对应的观测资料，区间的径流由两站相减而得。 经红石站长短径流系列的比较，采用1956年至1971年的代表段系列，其多年平均流量为258 m3/s。在这个代表段中既有明显的丰水段(1960-1964年)，平均流量为297m3/s，也有枯水期(1967-1970年)，平均流量为194 m3/s。这个系列基本上可反应出径流的年际与年内的各种分布情况，详见表2与表3。各控制点的年月平均流量及年径流统计成果参见表4和表5。 表1-2 白山站年月平均流量表(m3/s) 年份 1月 2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月 11月 12月 年 56 38.6 34.5 57.6 318 524 727 1060 483 367 109 69.5 43.7 320 57 39.2 35.4 37.4 557 418 328 272 1010 266 166 90.4 46.7 272 58 44.2 40.1 82.3 296 309 282 212 140 92.2 101 67.4 51.8 143 59 41.4 34.2 63.3 291 289 251 573 303 286 233 174 45.6 216 60 41.7 38.7 75.2 294 507 663 448 1420 383 148 90.4 47.0 346 61 37.3 34.0 72.4 294 333 193 50