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湖南省南津渡水电站扩机可行性分析
文章来源:湖南省南津渡水电站  添加人:生产技术部  浏览次数:5115  添加时间:2004/11/3 9:04:59
    

 
                ——水文水能部分
谢先武
 
1 综合说明
    南津渡水电站是以发电为主的迳流式电站。水库大坝枢纽工程位于湖南省永州市芝山区境内羊公滩处。距永州市15km,是湘江支流潇水流域水电梯级开发的最后一个梯级,距湘江河口7km。
    水库枢纽工程主要有拦河大坝(砼坝和土坝)、引水式厂房、升船机和1号、2号副坝等建筑物所组成。是一座集防洪、供水、发电、灌溉、航运、放木等综合利用的中型水电枢纽工程。本工程于1989年8月全面动工,1991年11月投产。
    水库正常蓄水位114m,电站装机容量为60MW,三台机,单机容量20MW,坝址控制流域面积11791km­2,多年平均流量325m3/s多年平均径流量为102.5亿m3,正常蓄水位时水库库容为3156万m3总库容为6100万m3
    该工程除防洪、发电外,还引水灌溉农田6万亩(含电力灌溉),淹没险滩20余处,改善航道20km,缩短航道15.5km,升船机设计标准船型为50吨级,年货运量50万吨,木材年单向下行量为50万m3。另外,还解决了永州市居民吃水难的问题,近期为永州市供水10万吨,远景为20万吨。
1.2水文气象
潇水是湘江流域最大支流,发源于蓝山县野猪山南麓,经江华、道县、双牌,在永州市萍岛汇入湘江。河道全长357km,总落差504m,坡降1.412‰,流域面积12099km2。潇水流域形状为南北长而东西窄,地势南高北低。涔天河以上多属崇山峻岭,植被茂盛,海拔在1570m以上;涔天河至清口为道县盆地,清口至双牌间为高山峡谷,双牌以下河谷开阔,两岸多冲积台地及丘陵。
流域内人类活动影响较大,大小水利工程星罗棋布,有涔天河、双牌两座大型水库和南津渡、水市、上坝、双龙、廓洞、半山等6座中型水库。这些工程在灌溉、发电、防洪等方面发挥效益,并对下游的来水来砂产生影响。
根据永州市原零陵县气象站及老埠头水文站1951年—1999年观测的气象资料统计,多年平均气温为17.7℃极端最高气温为43.7℃(1951年8月7日),极端最低气温为-7℃(1969年2月1日及1977年1月30日)。多年平均降水量为1429.1毫米,多年平均降水日数为170天。多年平均蒸发量为1309.5毫米,最大月平均蒸发量为237.3毫米。多年平均相对湿度78%,最小相对温度10%(1971年10月11日)。年最多风向NE,其次为NNE,多年平均风速为3.3米/秒,多年平均最大风速为18.8米/秒,历年最大风速为25.7米/秒(1973年)。历年最早初霜为11月8日(1976年),最迟终霜为3月7日(1967年),多年平均无霜期为300天。
1.3迳流
南津渡电站已有11年运行资料,平均入库水量128.6亿立方米,年平均发电耗水量65.1亿立方米,水量利用率50.6%,年平均弃水量62.9亿立方米。多年平均流量325立方米/秒。
消水流域暴雨特点是:最大一日雨量为194.8mm,最大三日雨量582.6mm。多年平均迳流量为102.5亿m3,最大日平均流量为2320m3/s。最小日平均流量为29.1m3/s。其年内分配如下:
坝址迳流量年内分配表
月份
十一
十二
3.8
5.2
7.9
17.9
20.5
15.0
7.5
7.0
4.8
3.4
3.5
3.5
100
 
1.4水能分析
南津渡电站1985年完成初步设计,1989年全面动工,1991年11月30日第一台机并网发电,1992年5月三台机组发电,工程全部完工。运行11年来,多年平均发电量2.541亿kwh多年平均入库水量128.4亿M3,多年平均发电耗水量65.8亿M3,水量利用率50.6%,多年平均弃水量62.1亿M3
南津渡电站扩机规模为6400KW,新增发电量2381万kwh。此次设计,从水能设计来看,主要利用弃水发电,扩机选站无论在大坝还是装机五洲亭,增发电量都差不多。根据有关专家和设计组同志实地考察,初步确定站址选在五洲亭。大坝设计水位不变,仅对电站扩机容量进行论证。因此,装机规模在原正常蓄水位114M、死水位110.2M的基础上进行的。本阶段推荐装机6400  KW,电站水量利用系数达85%,扩机年利用小时数3721h。新增发电量2381万KWh。
1.5水库运行方式及特性
南津渡水库以发电为主,兼顾航运、供水、防洪;正常蓄水位114M,相应库容3156万M3 , 校核洪水位117.85M,相应库容6100万M3,死水位110.2M,相应库容1216万M3,水库工作深度13.8米,具有日调节性能。
电站运行方式:当原电站在保证出力至满机运行时,可依上游来水尽量满发;还有余水时,则用于新电站发电。多余的水蓄至水库,直至蓄满后弃水。
水库多年运行特征:根据上述水库调度原则,进行长系列操作,假设不同的扩机容量,作方案比较,得水库特性指标如下:坝址多年平均流量325M3/s电站最大水头13M,最小水头5M,加权平均水头11.66M设计水头10.5M,设计流量70M3/s。

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