小水电站与总干渠进水闸联合调度分析.docx

科研管理水利规划与设计2015年第11期

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DOI:10.3969/j.issn.1672-2469.2015.11.026

小水电站与总干渠进水闸联合调度分析

董武

(新疆额尔齐斯河流域开发工程建设管理局，新疆乌鲁木齐830000)

摘要：新建小水电站利用总干进水闸(共三孔)右侧孔做为电站进水口。在总干进水闸运行期间，利用总干进水闸闸前水位与总干进水闸消力塘水位之间的落差发电，因此小水电站与总干渠联合运行时，应优先保证总干渠的供水安全，在满足总干渠供水需求的前提下，尽可能实现电站发电效益的最大化。

关键词：小水电站；进水闸；调度；安全

中图分类号：TV74文献标识码：B文章编号：1672-2469(2015)11-0079-04

1工程概况

1.1新建小水电站

新建小水电站位于新疆阿勒泰地区福海县境内，由进口引渠、拦污栅闸井、进水闸井、压力管道、电站厂房、尾水渠组成。本电站采用灯泡贯流式机组，总装机6.5×1MW,电站额定水头8.2m,设计发电引水流量90.5m3/s,多年平均年发电量

628.8m,设5m×3.5m平板工作闸门三扇，5m×4m平板检修闸门1扇，小水电站将右侧的一孔改建为电站进水口，总干进水闸目前仅为2孔。

总干进水闸过流能力分析由于总干进水闸放水期间，水库水位一般较高，分析计算总干进水闸过流能力时，假定水库水位为640.0m。

采用闸孔出流公式计算：

2417万KW·H,工程等别为V等，工程规模为小

(2)型。

该工程的布置形式为：在总干闸之前设置进水口拦污栅，将总干右侧进水闸改建后做为电站的发电进水闸，原工作门作为发电引水系统事故门。发电进水闸后新建发电引水系统、电站厂房、尾水渠。尾水渠与原总干渠消力塘衔接。

1.2总干进水闸

总干进水闸为岸边开敞式带胸墙水闸，共3孔，闸底板高程为630.00m,进口引渠底板高程

Q=σ,μenb√2g(H?-ee)(1)

式中

e——闸门开启高度；b—每孔净宽；

n—闸孔孔数；

H?—包括行近流速水头的闸前水头；c—垂直收缩系数；

μ—闸孔自由出流的流量系数，它综合反映形状和闸门相对开度e/H对泄流量的影响；

σ,—淹没系数。自由出流时σ,=1.0。

表1总干闸水力学计算表

水库水位

作用水头

孔数

孔宽

淹没系数

重力加速度

开度

垂直收缩系数

流量系数

流量

H

H?

n

b

o

G

e

8

μ

Q

(m)

(m)

孔

(m)

(m/s2)

(m)

(m3/s)

640.00

10.00

1.0

5.0

1.0

9.81

3.2

0.627

0.596

120.00

640.00

10.00

1.0

5.0

1.0

9.81

2.4

0.622

0.591

90.00

640.00

10.00

1.0

5.0

1.0

9.81

0.8

0.615

0.584

30.00

通过对总干进水闸过流能力的分析可以看出，

总干进水闸的过流能力较强，利用一孔作为发电引作者简介：董武(1982年一),男，工程师。

2015年第11期水利规划与设计科研管理

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水工程进口，可以满足电站发电所需流量，发电引水系统进行检修或其他因素不能引水时，总干闸其余两孔闸门仍然能够满足总干渠引水的要求。

2安全运用条件

2.1小水电站及总干进水闸的安全运用条件

由于阔克塔勒水电站和总干进水闸所在水库规模较大，水库内各种建筑物设置齐全，加之该水库已运行多年，管理与维护经验丰富，因此不存在洪水等危险因素，只要各系统维护正常，电站和总干进水闸就能保证安全运行。

2.2机电设备及总干进水闸金属结构安全运用条件

阔克塔勒水电站内机组工作门、事故门、过机流量监测等装置设置完备，且都可以实现自动化管理，因此电站机组运行不存在事故隐患。

总干闸工作门为平板闸门，由于水流经过总干闸后，流态为自由出流，因此闸门可以进行任意开度的操作，不存在隐患。

3小水电站与总干进水闸联合调度

3.1正常时的联合调度

小水电站与总干渠联合运行时，应优先保证总干渠的供水安全，在满足总干渠供水需求的前提下，尽可能实现电站发电效益最大化。

由于总干渠供水初期，供水流量