《水電站典型布置》課件

水電站典型布置課程大綱水電站布置的基本原則經(jīng)濟(jì)性、安全性、可靠性、環(huán)境友好性不同類型水電站的典型布置側(cè)式壩型、同步壩型、臂式壩型、復(fù)合式壩型、擋河壩型總結(jié)與對比不同類型水電站布置的優(yōu)缺點(diǎn)對比，以及工程應(yīng)用案例水電站布置的基本原則1安全性保證大壩和水電站的安全穩(wěn)定運(yùn)行是首要原則。2經(jīng)濟(jì)性綜合考慮建設(shè)、運(yùn)營和維護(hù)成本，力求經(jīng)濟(jì)效益最大化。3環(huán)境友好減少對生態(tài)環(huán)境的影響，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。4技術(shù)先進(jìn)采用先進(jìn)技術(shù)，提高水電站的效率和可靠性。不同類型水電站的典型布置側(cè)式壩型水庫位于壩體的側(cè)邊，適用于狹窄河谷或山區(qū)河流。同步壩型水庫位于壩體上游，適用于寬闊河谷或平原河流。臂式壩型壩體呈“U”形，適用于河流較寬或有支流匯入的情況。復(fù)合式壩型將多種壩型結(jié)合起來，適用于復(fù)雜地形或特殊要求。側(cè)式壩型水電站布置壩體位置壩體位于河谷一側(cè)，與河岸線平行。水庫水庫位于壩體上游，形成一個大的水體。引水系統(tǒng)引水系統(tǒng)從水庫引水，將水送入發(fā)電廠。側(cè)式壩型水電站的布置示意圖側(cè)式壩型水電站的布置示意圖，展示了水庫、大壩、水輪發(fā)電機(jī)組、引水系統(tǒng)、泄洪系統(tǒng)等主要建筑物的相對位置和連接方式。側(cè)式壩型水電站的特點(diǎn)側(cè)式壩型水電站通常采用重力壩，具有結(jié)構(gòu)穩(wěn)固、抗震能力強(qiáng)、施工簡單等優(yōu)點(diǎn)。側(cè)式壩型水電站適合于河床較窄、兩岸地質(zhì)條件良好、河道水深較深的河流。側(cè)式壩型水電站的庫容較大，水頭較高，水力發(fā)電效率較高。側(cè)式壩型水電站的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)施工方便，成本低，適用于地質(zhì)條件較好的地區(qū)，建設(shè)周期短。缺點(diǎn)對地質(zhì)條件要求較高，抗震性能較差，壩體穩(wěn)定性較低，對洪水控制能力較弱。同步壩型水電站布置同步壩型水電站同步壩型水電站通常用于河道狹窄、水流湍急的地區(qū)，以提高發(fā)電效率。發(fā)電效率同步壩型水電站能有效地利用水力資源，并提高發(fā)電效率。河道條件同步壩型水電站適合于河道狹窄、水流湍急的地區(qū)。同步壩型水電站的布置示意圖同步壩型水電站通常采用的是拱壩或重力壩，壩體與電站廠房共同構(gòu)成一個整體結(jié)構(gòu)，電站廠房位于壩體內(nèi)部或壩體附近。同步壩型水電站的特點(diǎn)1一體化設(shè)計壩體和廠房一體化設(shè)計，節(jié)省投資，施工效率高。2布置緊湊減少占地面積，利于工程建設(shè)和運(yùn)行管理。3可靠性高結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，抗震性能強(qiáng)，安全可靠性高。同步壩型水電站的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡單，施工方便造價較低運(yùn)行可靠，維護(hù)方便缺點(diǎn)水庫容量較小防洪能力有限對地質(zhì)條件要求較高臂式壩型水電站布置特點(diǎn)臂式壩型水電站通常建在河谷狹窄、水流湍急的地方，可以充分利用水力資源。臂式壩的主要結(jié)構(gòu)形式是：壩體由上游的壩肩、壩腳和下游的壩趾組成，壩肩和壩趾之間用一個或多個支撐結(jié)構(gòu)（稱為臂）連接起來。優(yōu)點(diǎn)造價較低，施工比較簡單，而且占地面積較小。缺點(diǎn)抗震性能較差，安全性也相對較低。臂式壩型水電站的布置示意圖臂式壩型水電站的布置示意圖一般由以下部分組成：壩體泄洪道引水系統(tǒng)水輪發(fā)電機(jī)組尾水渠臂式壩型水電站的特點(diǎn)施工便捷臂式壩型水電站的施工相對簡單，因為壩體較短，且施工區(qū)域相對集中。造價較低由于壩體較短，材料使用量較少，因此臂式壩型水電站的造價相對較低。對河床影響小臂式壩型水電站的壩體相對較小，對河床的改動也較小，對河流生態(tài)的影響較小。臂式壩型水電站的優(yōu)缺點(diǎn)1優(yōu)點(diǎn)施工方便，工程量小，造價較低。2優(yōu)點(diǎn)對河床影響較小，對環(huán)境影響較小。3缺點(diǎn)水庫庫容較小，水力資源利用率較低。4缺點(diǎn)不適用于河流流量變化大，洪水流量較大的河流。復(fù)合式壩型水電站布置組合式復(fù)合式壩型水電站采用多種壩型組合在一起，例如：重力壩、拱壩、土石壩等。多功能復(fù)合式壩型水電站可以發(fā)揮不同壩型的優(yōu)勢，提高水電站的整體效益。適應(yīng)性強(qiáng)復(fù)合式壩型水電站可以適應(yīng)不同的地形地貌條件，在各種水文條件下都能發(fā)揮作用。復(fù)合式壩型水電站的布置示意圖復(fù)合式壩型水電站通常采用擋水壩和泄洪壩相結(jié)合的方式，以滿足防洪、發(fā)電等多種需求。此類水電站的布置示意圖通常包括擋水壩、泄洪壩、水庫、電站廠房、引水系統(tǒng)、發(fā)電機(jī)組等主要組成部分，以及相關(guān)的輔助設(shè)施。復(fù)合式壩型水電站的特點(diǎn)結(jié)構(gòu)復(fù)雜復(fù)合式壩型通常由多種壩型組合而成，例如土石壩與混凝土壩的結(jié)合，這使得工程設(shè)計和施工更加復(fù)雜。適應(yīng)性強(qiáng)復(fù)合式壩型能夠適應(yīng)不同的地質(zhì)條件和水文特征，為不同規(guī)模的水電站提供靈活的方案。經(jīng)濟(jì)效益高復(fù)合式壩型能夠充分利用各種材料，降低工程成本，并能夠有效地提高水電站的發(fā)電效率。復(fù)合式壩型水電站的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)綜合利用，效益高調(diào)節(jié)性能好，運(yùn)行穩(wěn)定對下游影響小缺點(diǎn)工程量大，造價高對地質(zhì)條件要求高擋河壩型水電站布置水庫通常建在河流峽谷或河道較窄處，以利于攔截水流。擋河壩通常建在水庫上游，用以攔截水流，形成水庫。水電站通常建在擋河壩下游，利用水庫水位差發(fā)電。擋河壩型水電站的布置示意圖擋河壩型水電站布置示意圖，展示了壩體、水庫、發(fā)電廠房、進(jìn)水口、泄洪道等主要組成部分的位置和關(guān)系。擋河壩型水電站的特點(diǎn)水庫容量大擋河壩型水電站通常建在河流上游，水庫容量大，蓄水量多。調(diào)節(jié)性能好由于水庫容量大，可以有效調(diào)節(jié)水流，保證發(fā)電的穩(wěn)定性。水頭高擋河壩型水電站的水頭較高，發(fā)電效率高，發(fā)電量大。投資成本高由于壩體規(guī)模龐大，建設(shè)難度高，投資成本也比較高。擋河壩型水電站的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡單，造價較低施工周期短，見效快對地形要求較低，適應(yīng)性強(qiáng)缺點(diǎn)淹沒面積較大，對生態(tài)環(huán)境影響較大水庫容量有限，調(diào)節(jié)性能較差安全性較低，易受洪水威脅總結(jié)與對比1側(cè)式適