砬子沟水电站工程布置方案比较分析.docx

水利技术监督2014年第5期

水利技术监督

2014年第5期

理论研究

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硫子沟水电站工程布置方案比较分析

贺启有

(辽宁省丹东市水利勘测设计研究院，辽宁丹东118000)

【摘要】位子沟水电站为河床式电站，电站厂房有河道右岸和河道左岸两个初步布置方案。笔者对两个方案的自然条件、枢纽布置要求、综合利用、施工及运行条件、经济指标等方面进行了技术经济综合比较，最终推荐发电站厂房位于蒲石河左岸为优选方案。

【关键词】位子沟；水电站；工程布置；方案比较

【DOI编码】10.3969/j.issn.1008-1305.2014.05.014

【中图分类号】TV73【文献标识码】B【文章编号】1008-1305(2014)05-0040-02

碰子沟水电站位于辽宁省丹东市宽甸县古楼子乡碰子沟村，坝址位于蒲石河中下游，距丹东市40km。坝址以上集水面积1174km2。

该电站于1956年建成，为引水式水电站。坝长266m,为简易的埋石混凝土溢流坝，坝高2.5m,进水渠位于拦河坝的右岸，长550m,宽5m,进水渠挡墙为浆砌石结构，墙高约3.0m,电站厂房位于进水渠的末端，现有装机250kW。经过数十年的运行，电站厂房破旧不堪，工程损坏严重，设备老化，效率低下，已无法正常运行。主要表现为：拦河坝断面窄小，混凝土碳化严重，已有多处脱落损毁；

进水渠淤堵严重，浆砌石挡墙块石、砂浆脱落严重，漏水现象突出，存在倒塌的风险。因此，该电站急需改造，改造后可以增加电力供应，缓解区域电力紧张的矛盾，促进当地社会的经济发展。

1建设条件

1.1自然概况

蒲石河全长121.8km,流域面积1200km2,为南北向狭长形流域，其中山地占74%,丘陵占26%。河道弯曲狭窄，凹岸一般紧连陡峻的山体，凸岸为河漫滩，漫滩宽度为50～200m不等，多由卵石组成，向上为二级台地或山体，河谷宽度为100～500m不等。

1.2气象与水文

蒲石河碰子沟水文站多年平均降水量1154.5mm,多年平均蒸发量1155.8mm,多年平均气温6.6℃,极端最高气温35.0℃,极端最低气温-38.5℃,最大冻土深1.32m,最大冰厚0.77m。位子沟水电站的多年平均径流量为23.53m3/s,10年一遇洪峰流量为4240m3/s,50年一遇洪峰流量为5470m3/s。

1.3地质地形

该工程库区位于蒲石河下游的低山丘陵区，地形起伏较大，呈北高南低趋势。库区内地貌类型为“U”字型河谷地貌，坡脚海拔高程约为46.58~50.00m。低山丘陵受到的侵蚀作用以自然剥蚀为主，左岸山坡重力堆积严重，形成较厚的(块)碎石堆积体；右岸植被发育，部分地段岩石裸露。地层岩性从上至下依次如下。

(1)坡积土：以灰褐色为主，稍湿稍密，主要位于左岸坡脚下，厚度为5.00m。

(2)卵石层：黄色，湿～饱和，中密，粒径以2～20cm为主，主要分布于河床、河漫滩及一级阶地上，厚度为1.20～4.00m。

(3)前震旦系混合岩：岩石呈灰青色，大部

作者简介：贺启有(1975年-),男，高级工程师。

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分为中等风化，分布在坝线两侧的山体及河床的底部。

2工程布置方案比较

位子沟水电站的任务是以发电为主，兼顾旅游、养殖。水电站为径流式小型水电站，无调节性能，水库正常蓄水位42.5m,相应库容136.82万m3,设计洪水位(p=10%)44.02m,相应库容为210.49万m3,校核洪水位(p=2%)46.11m,相应库容为339.45万m3。设计水头为7.83m,装机容量为1000×2+630×2=3260kW,设计年发电量847万kW·h,年利用小时数为2598h,引用流量为50.02m3/s。

碰子沟水电站在原有的基础上进行改造，改造后为河床式水电站，丹东地区的洪水具有峰高量大，陡涨陡落的特点，在工程布置上首先应重点考虑泄洪问题，结合工程的实际情况，水电站厂房布置有河道右岸(方案一)和河道左岸(方案二)两个初步方案。

2.1工程布置方案

枢纽与河道正交，成“一”字行布置，坝轴线长274.3m。

方案一：发电站厂房位于蒲石河右岸，从右至左依次布置为：右岸挡水坝段20m,厂房坝段27.3m冲沙闸段9m,翻板闸门溢流坝段210m,左岸挡水坝段8m。拦河坝为混凝土重力坝，最大坝高11.90m,河床中央翻板闸门溢流坝布置有26孔8m×3.84m的水力自控翻板闸门，溢流