xx水库电站增效扩容改造工程初步设计报告

'XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告目录**水库电站增效扩容改造地理位置图孙水河流域水系图**水库电站增效扩容工程特性表………………………………………………61.综合说明…………………………………………………………………101.1概述…………………………………………………………………………111.2工程现状及电站历年运行情况……………………………………………112.现状分析及改造必要性………………………………………...............212.1流域概况……………………………………………………………………212.2气象…………………………………………………………………………212.3基本资料……………………………………………………………………212.4径流………………………………………………………………………242.5洪水………………………………………………………………………242.6厂、坝址水位～流量曲线(见附图)2.7泥沙………………………………………………………………………263.水文分析及水能复核………………………………………………………273.1区域地质概况………………………………………………………………273.2水库工程地质条件…………………………………………………………273.3坝址工程地质条件…………………………………………………………273.4厂房工程地质………………………………………………………………273.5结论与建议………………………………………………………………274.改造方案……………………………………………………………284.1地区社会经济发展概况…………………………………………………284.2工程建设的必要性………………………………………………………284.3水库水位选择………………………………………………………………294.4装机规模及装机程序……………………………………………………294.5能量指标计算……………………………………………………………295.工程管理………………………………………………325.1设计依据…………………………………………………………………325.2工程选址…………………………………………………………………325.3工程布置及主要建筑物型式……………………………………………325.4主要建筑物………………………………………………………………325.5工程量汇总………………………………………………………………346.施工组织………………………………………………………406.1水轮机…………………………………………………………………406.2电气一次………………………………………………………………406.3电气二次………………………………………………………………416.4金属结构………………………………………………………………587.概算7.1消防总体设计…………………………………………………………5993 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告7.2各建筑物的火灾危险类别和耐火等级………………………………597.3建筑物消防设计………………………………………………………607.4电站主、副厂房消防…………………………………………………607.5主变压器消防…………………………………………………………607.6户外升压站消防………………………………………………………607.7建筑物灭火器配置……………………………………………………617.8消防供水系统…………………………………………………………617.9通风系统防火设计……………………………………………………617.10电站消防电源及配电系统……………………………………………617.11火灾自动报警系统……………………………………………………617.12主要消防设备表………………………………………………………628.水库淹没处理及工程永久占地8.1库区概况………………………………………………………………638.2设计依据………………………………………………………………638.3水库淹没实物指标……………………………………………………638.5补偿投机估算…………………………………………………………638.6坝区永久占地及临时占地……………………………………………639.水土保持设计9.1编制依据………………………………………………………………649.2生产建设过程中造成的水土流失预测………………………………649.3水土流失防治方案……………………………………………………649.4补偿投资估算…………………………………………………………649.5方案实施管理措施……………………………………………………649.6综合结论………………………………………………………………6410．环境保护设计10.1环境保护设计依据……………………………………………………6610.2环境保护设计…………………………………………………………6611.工程管理11.1前言……………………………………………………………………6611.2管理机构………………………………………………………………6611.3工程管理设施…………………………………………………………6711.4管理经费………………………………………………………………6712.劳动安全与工业卫生12.1设计依据………………………………………………………………6812.2工程概述………………………………………………………………6812.3工程总布置……………………………………………………………6812.4安全防范措施…………………………………………………………6813.施工组织设计13.1施工条件…………………………………………………………………7013.2自然条件………………………………………………………………7113.3地形地质条件……………………………………………………………7113.4建筑材料及水电供应条件………………………………………………7193 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告13.5施工导流、截流…………………………………………………………7113.6主体工程施工……………………………………………………………7213.7施工总布置………………………………………………………………7213.8施工总进度……………………………………………………………7214.工程投资概算14.1编制说明………………………………………………………………7414.2工程总概算表……………………………………………………………7614.3建筑物概算汇总表………………………………………………………7715.经济评价15.1概述………………………………………………………………………8015.2财务评价…………………………………………………………………8015.3国民经济评价……………………………………………………………8015.4综合评价…………………………………………………………………84附图:1、**电站地理位置入网图2、日径流量频率特性曲线3、**水库历年平均水位及泄洪量示意图4、**水库水文站点分布图5、**水库水位-电站流量关系曲线图6、**水库电站厂区现状平面图7、**电站新建扩建总体平面图8、渠首电站厂房1-1横剖面图9、渠首电站厂房Ⅱ-Ⅱ纵剖面图10、河床电站厂房总体布置图11、河床电站厂房1-1横剖面图12、河床电站厂房下游立视图13、渠首电站总体布置图14、**电站总系统图15、**电站增效扩容电气一次结线图16、**电站新建扩建机组二次回路图17、河床电站升压图18、各电站升压站图19、渠下电站机组总体布置图20、机组自动化改造方框图93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告工程特性表序号及指标名称单位数量备注一、水文气象1．流域面积全流域Km2850坝址以上Km22052．利用水文系列年限年221961年~1983年3．多年平均年径流总量亿m32.24．代表性流量多年平均流量m3/s5.8最小流量m3/s2.531986年9月30日设计洪水流量（P=2%）m3/s1080河床电站校核洪水流量（P=1%）m3/s1220河床电站5．泥沙多年平均悬移质年输沙量万t0.01多年平均含沙量Kg/m30.05多年平均推移质年输沙量万t0.22二、大坝1．水库水位校核洪水位m178.74设计洪水位m178正常蓄水位m177.52．回水长度Km2103．调节特性年调节4．水量利用系数%85工程特性表序号及指标名称单位数量备注三、下泄流量1．设计洪水位时最大泄量（P=1%）m3/s10982．校核洪水位时最大泄量（P=0.5%）m3/s17003．发电流量m3/s15.44全部满载发电4．最小流量m3/s2.3一台发电93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告四、工程效益指标1．发电效益装机容量kw2960新建1×630+4×125+2×630+2×125+1×320保证出力（P=57.6%）kw1687.68多年平均年发电量万kw.h650年利用小时数hH1=4200H2=4900五、淹没损失及工程永久占地1．淹没耕地水田亩3淹没耕地旱地亩0淹没荒地亩0河滩地亩02．迁移人口人03．淹没房屋m204．其他重要的淹没及浸没六、主要建筑物及设备1．水利自控翻板坝（1）均质土坝坝型重力坝已建坝顶高程m180.5地基岩性灰岩工程特性表序号及指标名称单位数量备注最大坝高m28.05均质土坝长度275（2）自动翻板闸门0孔数孔0单孔宽m0闸门顶高程m0闸门高m02．泄洪闸已建孔数孔5单孔宽m5.2闸门底高程m173.3闸门顶高程m178.5闸门高m5.23．引水建筑物已建设计引用流量m3/s17.093 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告进水口型式封闭式φ2.5m地基岩性灰岩4．厂房地基岩性灰岩主厂房1尺寸（长×宽×高）m2221.016×13.8×7.5主厂房2尺寸（长×宽×高）m2317.423×13.8×7.55．开关站型式室内地基岩性砂质页岩面积（长×宽）m26923m×3.5m工程特性表序号及指标名称单位数量备注6．主要机电设备水轮机1：HLA820-WJ-71台3河床电站额定出力kw672额定转数r/min770额定水头m24额定流量m3/s3.55发电机1：SFW630-10/990台3河床电站额定容量kw630额定电压kV0.4额定功率因数0.8额定转速r/min770水轮机2：ZD560A-LH-60台6渠首和渠下电站额定出力kw142额定转数r/min750额定水头m12.7额定流量m3/s1.35发电机2：SF125-8/590台6渠首和渠下电站额定容量kw125额定电压kV0.4额定功率因数0.8额定转速r/min750水轮机3：ZD560-LMY-80台1渠下电站额定出力kw365额定转数r/min60093 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告额定水头m12.6额定流量m3/s3.44发电机3：SF320-10/990台1渠下电站额定容量kw320额定电压kV0.4额定功率因数0.8额定转速r/min600变压器1：S11-1600/10台1河床电站容量KVA1600电压比KV0.4/10变压器2：S11-800/10台2河床电站和渠下电站容量KVA800电压比KV0.4/10变压器3：S11-630/10台1渠道电站容量KVA630电压比KV0.4/10工程特性表序号及指标名称单位数量备注7．输电线路电压kv10回路数回1输电目的地**35变电站涟源市电网输电距离m3000七、施工1．主体工程数量明挖土方m33203明挖石方m33411.6填筑土石方m3500浆砌石方m3781.4混凝土m31909.4钢筋制安t94.4金属结构安装t102．主要建筑材料水泥t659.3钢材t101.0河砂m31259.6块石m3922.193 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告碎石m31671.73．所需劳动力总工日万工时13.5平均人数人60高峰工人数人100工程特性表序号及指标名称单位数量备注4．施工临时房屋m22005．施工动力供电现有6．对外交通公路距离km12距县道7．施工期限投产工期年2八、工程总投资工程总投资万元652.41单位千瓦投资元7211单位千瓦时投资元1.44九、经济指标经济内部收益率（税后）%11.062经济净现值（税后）万元45.7606投资回收期（税后）年7.989经济内部收益率（税前）%12.368经济净现值（税前）万元13.953投资回收期（税前）年7.989测算上网电价元0.29393 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告1.综合说明1.1概述涟源市地处湘中部地区，属丘陵地带，有孙水、涟水、湄水三条主要河流和资水支流茶溪河，属我省水资源贫缺的县市之一。水能理论蕴藏量达70113KW，技术可开发量达85处168台42355KW。到目前为止，仅开发了38处84台18170KW，只占技术可开发量的43.0%。未开发的电站有涟源北部扶贫区的梯级开发小水电站和南部封山育林区的小水电站及中部退耕还林区的小水电站，开发潜力还很大。这些水资源具有开发条件好，就地并网方便，发电成本及供电成本价格低等特点，它作为再生循环利用的洁净能源，在改善和保护生态环境方面具有其他能源不可替代的优势。党中央、国务院、对农村水电工程十分重视，寄予厚望。2001年4月，朱镕基总理在**、四川、贵州考察时多次指示，要大力发展小水电，解决农民燃料和农村能源问题，要加快解决农村能源问题，促进地区经济，增加地方财政收入，必须进一步搞好治水办电，大力开发小水电资源。**水库位于孙水河上游，集雨面积205km2，属大型水库集雨面积，原设计总库容1.16亿m3,主坝高36m，后因工程停顿等原因，重编设计修建为中型，总库容6650万m3，正常蓄水库容5500万m3。本水库以灌溉为主，结合防洪、发电、等综合利用的中型水利工程。2011年经**省水利厅专家组对**水库大坝加高向**城区供水进行了可行性论证，2012年**市委通过决定，对**水库大坝加高5米，库容增加到1.16亿m3，向**城区供水，已列入国家12个五年规划。1.2水文气象1.2.1流域概况涟源市位于湘中部偏西，**地区中部，属丘陵地带。南部、北部山峰耸立，东部低山与浅丘相间，西部低山或深沟连绵，南面盘踞着龙山山脉，**水库宛如一颗明珠落在龙山脚下，北面山峰较多，沟壑连绵，大江口水库似一条蓝缎飘舞其间。市境东邻湘乡、**、双峰，南侧与新邵、邵东相连；西部与新化、冷江接壤；北端与宁乡、安化县相接。我市地貌属低山丘陵地，南、北高，西部次高，东部低。境内河流密布，河床坡降陡，落差大，水流湍急，有孙水、湄水、涟水三条主要河流，蜿蜒相接，最后汇入溪口水库。孙水河上游干河集于江冲、潭溪、泌水等十几条大小支流汇入**93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告水库,控制集雨面积205km2。**水库主干河长度21.18km，干流坡降4.77‰（水库以下长度为73.8km,坡降为3.22‰），地势从海拔150多米的河岩丘岗升至1500多m的山峰，其间森林覆盖较好，雨量充沛，多年平均降雨量1418mm，多年平均产水量在1.8—1.9亿m3之间，宜建站发电。**水库大坝于孙水河上游，始建于上世纪五十年代，而**水库电站位于水库大坝左侧，现有机房三处，总装机2330kw，始建于七十年初期。1.2.2气象**水库属亚热带季风气候，四季分明，冬冷夏炎，春暖秋爽。据涟源气象站资料记载，年平均气温17℃，年极端温度最高曾达40.1℃，最低-12.1℃，多年平均相对温度81%；风速4m/s，最大风速24m/s，多年平均降雨量1558mm，雨季从3月至8月，多年平均降雨量都在100mm以上，占全年降雨总量的70%以上。P=0.01%，24h暴雨量389mm，3d暴雨量546mm；河流多年平均迳流深785mm；多年平均流量5.142m3/s；多年平均产水量1.8—1.9亿m3。1.3工程的自然条件及水文、地质的主要成果和结论1.3.1工程地质该工程属原河床电站扩建工程和其它机组增效扩容改造工程，扩建部分压力管道，在原河床电站压力管镇墩处新开一个岔口新建一根压力管道，厂房在原有厂房边加宽3m，此处地段为页岩、砂板岩组成。其它厂房新建基础为原有厂址，此处地段为页岩、砂板岩组成。1.3.2建筑材料石料：石料场距施工现场3km有取，石料为石灰石，质地优良，储量达3万m3。质量及数量均可满足要求，砂料：距施工场地20km处有来自流沙河砂料堆放场，砂料储量丰富，随时有料可取。1.3.3对外交通电站紧连**水库砼防汛公路，站内300m进站公路为水泥砼路面，可作为工程施工对外交通的主要通道。1.3.4库区淹没**水库于58年开始修建水库淹没面积及移民安置早已落实，本项工程纯属改扩建，只有尾水渠需扩宽清淤，征用水田3亩，此外无任何淹没。1.4工程任务和规模本工程主要任务以发电为目标，结合防洪，在原装机容量为2330KW的基础上，在河床电站新增加一台630KW机组，其它机组设备进行增效扩容改造，主要工程任务如下1、河床电站属改扩建工程，该处原装机容量为630KW机组2台，在原基础上扩建630KW机组一台，原有厂房加宽3m，为便于扩建机组安装，原厂房加高至7.5m，便于行车安装，扩建后厂房面积为400.2m2。2、其它机组设备增效扩容改造工程，因机组大部分是70年投产，机组老化，现将两台630KW机组在现有的基础上，由原来的高压机组全部更新为两台630KW的低压机组，并进行自动化改造。3、渠下电站3台机组，也是70年代安装，设备已经老化需要更新改造，现将3台机组更新，并进行自动化改造，厂房新建，安装行车。4、渠首电站4×93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告125KW机组建于1972年，大部份设备也老化，现将此电站4台机组进行设备设备更新并进行自动化改造。经分析3处电站的增效扩容和扩建，能装机2960KW，年发电量为750万度，年发电利润225万元，同时能提高电站的调洪功能，汛期前填空库容，既能提高水库的防洪能力，减少85%泄洪量，能充分利用水资源。河床电站扩建机组是在原厂房内，只需将原厂房加宽加高就行，考虑到新增加了机组尾水位抬高，经计算，将尾水的出口段300m的地段适当加宽就行，大约占地3亩左右。电站引水发电后，除部分用于灌溉外，大部分尾水仍进入原河流，不会改变河流流向，不会破坏流域的自然功能和生态系统，对河流生态系统的平衡不会带来影响。1.5工程选址、枢纽总布置、主要建筑物工程选址是在原有的老厂址上进行增容改造和扩建。工程布置详见电站布置平面图，见后附图。主要建筑物是新建河床电站和渠下电站厂房、新建压力支管道1根。1.6机电及金属结构水轮机：HLA820-WJ-71三台；ZD560a-LH-60六台ZD560-LMY-80一台发电机：SFW630-10/990三台；SF125-8/590六台SF320-10/990一台闸阀：1000㎜电动六台DN1400电动蝴蝶阀三台1200㎜闸阀一台行车：15T一台5T一台。变压器：800KVA二台630KVA一台1600KVA一台10KV高压屏3块；自动化控制设备10台套1.7工程管理以**水库管理处为主，组成工程建设指挥部，处主任兼指挥长，分管财务的处付主任和电站站长任副指挥长，组成人员由**水库管理处抽调相关人员，具体组织工程的施工，指挥部下设施工组，负责设计现场交底，并参与隐蔽工程的验收等工作。1.8施工组织设计（1）电站位置及对外交通条件**电站位于**湘中地区，座落涟源市**镇**村属湘江二级支流——孙水河上游，距涟源市城区24KM，**镇200M，有涟白市设水泥公路直接入厂，交通条件十分方便。（2）、工程建筑物及主要工程量93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告由于本工程是扩建和增容改造，工程的枢纽建筑物都不需修建，只需在以前的压力管道镇墩处开岔口，由原来的2台630KW机组的镇墩处开口，增加1根直径1.6米的金属管道，安装1台630KW的发电机组。渠首电站和渠下电站对原来的机组进行设备更新。其主要改造工程有：厂区公路修建、尾水渠改造、630机房改造和渠下机房改造及机组改造。主要工程量：土方开挖0.4万立方米；石方开挖0.35万方；厂房拆除750平方米；砼拆除0.1万立方米，砼及钢筋砼0.2万立方米，浆砌石0.1万立方米；浆砌石拆除0.1万立方米；钢筋制作125T，金属结构制作安装75T。(3)施工特点1)、该工程分布较散，施工作业面多，可全面施工，工期较短。2）、由工程季节性很强，主要工程施工必须按排在7月到12月份。3）、厂房拆除建新为本工程关键工程，应优先安排施工。4）、施工用电、用水十分方便，厂区能就地解决。5）、施工生产、生活条件比较优越，厂区有住房，采购物质十分丰富。6）、主要建筑的施工方法以机械为主，即提高了施工进度，又确保工程质量。7）、工程对外交通方便，从厂房通过进厂公路至涟源市区18km，在12km处与省道1383线相连。医疗保健**镇医院只有300m，提供医疗保障，工程消防主要通过电站本身配置消防设备。1.9劳动安全与工业卫生防雷设施电站以前完善，施工范围没有超出原设计保护范围。厂房有公路相连，主厂房进厂大门与公路相连，进厂公路为水泥路面，在进厂大门外设有回车场。以前备有油库和油处理室，用防火墙与主厂房局部分隔，每个分隔均设有两个向外开启的防火门。主变压器下设有集油坑和事故集油池，主变之间净距满足规范规的最小8m的要求，主变压器设置固定式消防栓。消防设施以前基本完善，只适当增加部分设备就行。厂房内的机械设备运行满足防护安全距离要求。机械设备防护罩和防护屏的安全要求，应符合有关标准的规定。所有机械设备选型时，均选用安全性能可靠的合格产品。桥机在大车行走时，设置行车声光报警信号，防止人员伤亡事故。对坠落高度在2.0m以上的工作平台、人行通道，各种孔洞、坑、闸门门槽等处，在坠落面设置1.2m高固定式防护栏杆。起重机轨道梁的门洞设门，并设有安全标志，而走道则设防护扶手。在各楼梯、钢梯、平台等处均采取防滑措施，防止工作人员攀登时滑倒摔伤。本工程配置的主要安全设施有防洪预警系统、消防设施、防护围栏、空调器、工作人员绝缘安全用具等。主要安全监测设施有温度计、湿度计、声级计、照度计、振动测量计、电磁场测量仪、微波漏能测量仪、电压指示器、电流指示器、宣传广播等。1.10水库淹没处理及工程永久占地由于大坝是58年修建，不考虑坝区永久占地及临时占地，只尾水渠临时占地9.7亩，旱土5亩。1.11环境影响评价93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告电站属引水发电，除部分用于灌溉外，大部分尾水仍进入原河流，不会改变河流流向，不会破坏流域的自然功能和生态系统，对河流生态系统的平衡不会带来影响。1.12水土保持本站工程属在原站址上进行扩和新建成，不会对环境造成太大影响，只要维持水库原来的老方案就行，故暂不考虑水土保持问题。1.12.1编制说明（1）《中华人民共和国水土保持法》；（2）《中华人民共和国水法》；（3）《中华人民共和国环境保护法》；（4）《中华人民共和国森林法》；（5）国务院1993年8月1日第120号令《中华人民共和国水土保持法实施条例》；（6）《**省水土保持设施补偿费、水土流失防治费征收管理试行办法》；（7）《中华人民共和国土地管理法》。采用的技术标准（1）开发建设项目水土保持方案技术规范》(SL204-1998)；（2）土壤侵蚀分类分级标准》(SL190-1996)；（3）《水土保持综合治理规划通则》(GB/T15772-1995)；（4）《水土保持综合治理验收规范》(GB/T15773-1995)；（5）《水土保持综合治理效益计算规范》(GB/T15774-1995)；（6）《水土保持综合治理技术规范》(GB/T16453-1996)；（7）《水利水电工程设计概(估)算费用构成及计算标准》。1.12.2生产建设过程水土流失预测建设过程中考虑到施工人员80人左右，这些人的生活废水及排泄物，采取常规处理后，亦不会产生污染。1.12.3水土流失防治方案在施工过程中所剩余的土石方及其它废料，可填入电站的坑洼地，施工完成后整平，栽上花草，严禁倒入河道及其它地方。93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告1.13工程投资估算1.13.1工程概况涟源市**电站位于涟源市**镇，位处孙水河上游源头。距涟源市22KM，工程增容、扩建后增加河床电站1台630KW，年增加发电量450万KW，年利用小时4900小时，是涟源市小水电规划开发电源点之一。该工程主体建筑工程量为土石方开挖1445.5m³，砼及钢筋砼519.3m³，钢筋制安24.5T，浆砌石454.5m³，发电厂房建设601㎡。发电机组10台套，电器自动化设备10套，电力变压设备4台。该工程主要材料用量为水泥323.62T钢筋62.93T河砂766m³，碎石641.34m³，该工程计划工期1年，施工总工时118329.72工时1.13.2投资主要指标工程总投资884.73万元，工程静态总投资884.73万元，建设期融资利息0万元，其中基本预备费80.25万元。建筑工程静态总投资802.48万元，其中基本预备费80.24万元。环境保护静态总投资2万元。水土保持工程1万元环境保护工程1万元。1.13.3编制依据和主要问题（一）编制依据1、本工程量概算编制根据工程初设中包括的图纸以及有关工程量清单的国家标准、行业标准、计算规则编制。计量规则中没有的子目，其工程量按照图纸所标示尺寸的理论净量计算。计量采用中华人民共和国法定计量单位。2、工程量清单中标价的单价是指完成工程量清单中一个质量合格的规定计量单位项目所需的直接费（包括人工费、材料费、机械使用费和季节、夜间、高原、风沙等原因增加的直接费）、施工管理费、企业利润和税金，并考虑风险因素。3、工程概算清单参考水利部[2002]116号文颁发的《水利建筑工程概算定额》、《水利工程施工机械台时费定额》、《水利水电设备安装工程概算定额》、水总[2005]389号文颁发的《水利工程概预算补充定额》。（二）基础价格的取定和计算原则：93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告1、基础价格的取定和计算原则：人工工时单价参照《水利工程设计概（估）算编制规定》及水利水电行业的实际情况计算人工预算单价如下：工长：9.87元/工时，高级工：9.38元/工时，中级工：7.22元/工时，初级工：5.60元/工时。2、水泥、钢材、木材、砂石骨料等主要材料参照市场价格及《**工程造价》2011第四期综合分析确定，材料运杂费按公路运输里程计费，采保费按4%计取。详见材料预算价格表。3、施工用电、风、水计价施工用电，根据项目施工现场条件，本工程主要由发电站供电，为预备临时性停电，考虑电网供电，故按4/5电站供电，1/5电网供电，综合计算电价0.6元/kw.h施工用风、水，经综合计算施工用风取0.19元/m3，施工用水取0.5元/m3，工程项目概算投资总表工程名称：涟源市**水库电站增效扩容改造工程序号工程及费用名称建安工程费（万元）设备购置费（万元）独立费用（万元）合计一工程部分37795924245203527442.288272751基本预备费802479.52静态投资377959242452038024795二环境保护部分投资100001基本预备费2静态投资10000三水土保持部分投资1000093 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告1基本预备费2静态投资10000四工程静态总投资8847274.96五建设其融资利息0六工程总投资8847274.961.14经济评价1.14.1概述左干渠首电站将原有4台运行36年严重老化的125KW的报废机组更新改造，汛期将发电水量输送到渠下电站重复利用；抗旱时不仅能充分利用左干渠道的农业灌溉用水，而且能缓冲水流速度，减少水流对渠堤的冲刷，保护渠堤，有益于农业灌溉。渠下电站经过改造后，丰水期配合渠道电站的发电能做到水的重复利用，充分利用水资源。河床电站新增一台630千瓦的机组，能极大地提高电站的调洪功能，同时对原有机组进行更新改造，能在汛期前腾空库容，既能提高水库的防洪能力，又能充分利用水资源。项目建设完成后，能提高电站的自动化水平和管理水平；能降低损耗，减少运行成本，提高水资源的利用效率；能提高电网电能质量和可靠性；能促进农村电气化发展，经济效益和社会效益显著。1.14.2国民经济评价国民经济评价是从国家整体的角度考察项目的效益与费用，计算分析项目给国民经济带来的净效益，评价项目的合理性。以经济内部收益率EIRR为主要指标，经济净现值ENPV和经济净现率ENPVR为辅助指标，定量进行国民经济评价。售电量的计算与财务评价中的计算量相同，电价以国家发改委最新颁布的中南平均电力影子价格进行调整。按SL－95调整的影子电价为2542元／万千瓦时。售电价格以影子价格调整的同时，税金及附加为社会内部转移，计算时可以不予考虑。通过调整，产生期年均营业现金净流量为88.95万元。年均营业现金净流量计算表单位:元项目金额备注收入114.39按影子价格计算成本65.5见成本分析表利润49.24净现金流量88.95利润+税金+折旧（1）经济内部收益率计算93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告经济内部收益率也采用“逐步测试法”。计算方法同财务内部收益率，通过计算得出：EIRR=12.368%>12%（2）经济净现值计算计算方法同财务净现值，通过计算得出：ENPV=13.9525万元>0（3）经济净现率计算ENPVR=13.9525/625.48=0.0214>0（4）经济效益费用计算EBCR=666.4325/652.48=1.0214>1从国民经济评价指标来分析，经济内部收益率12.368%大于社会折现率12%，经济净现值13.9525万元，大于0。说明本项目经济合理可行。1.14.3财务评价依照SL16－95《小水电建设项目经济评价规程》和国家现行财税法规、制度，对项目进行财务评价和国民经济评价。本项目工程建设期为一年，2013年开始投产运行，以该年为基础进行时间价值计算。（1）财务净现值计算河床电站项目工程完成后，新增装机容量630千瓦，生产期20年。机组年平均利用时间5000小时左右，约200天，年均发电量450万千瓦时。销售电价按新电新价2930元／万千瓦时，发电成本按基准年发电成本统计值1448元／万千瓦时，成本分析如下表。93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告**水库电站新增改造机组成本分析表序号内容金额(万元)备注一税金（150.12/1.06）×6.48%8.06增值税+城建税+教育附加税二固定资产折旧(652.48-19.57)/2031.65固定资产包括设备和厂房三贷款利息4.32四生产成本21.121、职工工资及有关保险等16.86养老保险21%、失业保险2%、福利费14%工会费2%、教育经费1.5%。合计40.5%2、生产管理费13、维修费652.48×0.5%3.26五水资源费0总计65.15六发电收入450×0.293131.85七利润66.7说明：表中电价按新电新价0.293元/度计算，表中发电成本价为0.1448元。财务净值计算取值财务：基准权益率　　IC=10%社会折现率　　　　IS=12%增值税税率　　　　Ｑ1=6所得税Q2=25%固定资产残值率　　3％项目财务效益费用现金流量表单位：万元时间（年未）０年１年－20年营业期年均值第20年残值ＡＢＣ投资1652.41收入2131.85付现成本333.5折旧431.6593 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告利润566.7所得税616.68残值719.75现金流量8－652.4181.6719.75IS=12%9(P/A,10%,20)*B8(p/s,10%,20)*C8现金现值10－65.6097695.30572.9349财务净现值ENPVR＝695.3057+2.9349-652.41=45.7606＞0（2）财务内部收益率计算财务内部收益率采用“逐步测试法”。经过多次测试，得出如下财务内部收益率测试表。财务内部收益测试表单位：万元元年份年均现金净流量贴现率IS=12%贴现率IS=14%贴现系数现值贴现系数现值０年投资-652.411-652.411-652.411－20年营业现金流81.678.5136695.30577.4694610.0259第20年残值19.570.14862.93441.10372.0294净现值45.7606-40.424FIRR＝10%＋[2%×45.7606÷(45.7606＋0.424)]=11.062%>10%（3）财务效益费用比计算FBCR=B/(K+U)B——收益现值K——为工程投资现值U——为费用现值FBCR=(695.305+2.9349)/652.48=698.2406/652.48=1.07>1（4）投资回收年限计算投资回收年限使用静态分析法，采取列表的方式。93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告N=652.48/81.67=7.989年（5）贷款偿还期计算：前三年按折旧额的80%还贷，三年以后按折旧额的30%还贷。N1=(100－3×80%×31.65)／(30%×31.65)=5.53年根据以上财务分析计算，本项目工程财务评价主要指标如下：⑴财务净现值：ENPVR=45.7606>0⑵财务内部收益率：FIRR=11.062>10%⑶财务效益费用比：FBCR=1.07>1⑷投资回收年限：Ｎ=7.989年⑸贷款偿还期：N1=5.53年根据以上分析，财务净现值为545.7606>0，财务内部收益率11.062%>10%，说明本项目财务上可行。93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告2.水文气象2.1流域概况涟源市位于湘中部偏西，**地区中部，属丘陵地带。南部、北部山峰耸立，东部低山与浅丘相间，西部低山或深沟连绵，南面盘踞着龙山山脉，**水库宛如一颗明珠落在龙山脚下，北面山峰较多，沟壑连绵，大江口水库似一条蓝缎飘舞其间。市境东邻湘乡、**、双峰，南侧与新邵、邵东相连；西部与新化、冷江接壤；北端与宁乡、安化县相接。我市地貌属低山丘陵地，南、北高，西部次高，东部低。境内河流密布，河床坡降陡，落差大，水流湍急，有孙水、湄水、涟水三条主要河流，蜿蜒相接，最后汇入溪口水库。孙水河上游干河集于江冲、潭溪、泌水等十几条大小支流汇入**水库,控制集雨面积205km2。**水库主干河长度21.18km，干流坡降4.77‰（水库以下长度为73.8km,坡降为3.22‰），地势从海拔150多米的河岩丘岗升至1500多m的山峰，其间森林覆盖较好，雨量充沛，多年平均降雨量1418mm，多年平均产水量在1.8—1.9亿m3之间，宜建站发电。**水库大坝于孙水河上游，始建于上世纪五十年代，而**水库电站位于水库大坝左侧，现有机房三处，总装机2330kw，始建于七十年初期。2.2气象**水库属亚热带季风气候，四季分明，冬冷夏炎，春暖秋爽。据涟源气象站资料记载，年平均气温17℃，年极端温度最高曾达40.1℃，最低-12.1℃，多年平均相对温度81%；风速4m/s，最大风速24m/s，多年平均降雨量1558mm，雨季从3月至8月，多年平均降雨量都在100mm以上，占全年降雨总量的70%以上。P=0.01%，24h暴雨量389mm，3d暴雨量546mm；河流多年平均迳流深785mm；多年平均流量5.142m3/s；多年平均产水量1.8—1.9亿m3。2.3基本资料**水库有1951~1963年13年的径流资料以及1959~2004年46年的降雨资料，径流资料与降雨资料均真实可靠。93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告表2.2-1**水库逐年各月流量表（原设计借用资料）单位：m3/s月流量123456789101112年平均19511.30.762.615.893.68.382.832.294.190.920.470.843.6719520.842.885.516.1611.784.6613.220.124.274.20.950.466.2519533.282.049.110.9116.914.191.5318.752.9212.093.081.537.1919542.222.962.0612.6516.3733.143.473.520.630.690.471.229.9519550.612.377.123.2428.935.772.3713.471.421.681.730.845.8019560.842.376.594.523.3431.371.761.261.61.180.464.0219571.992.317.199.027.34.40.613.670.711.682.061.913.5719581.383.961.224.0321.96.410.852.143.321.910.6.0.615.2519591.077.962.913.547.653.243.833.981.112.911.733.373.6119601.071.020.3935.891.346.123.980.790.925.30.462.5219610.612.714.2917.17.28.385.970.188.84.524.271.455.4619620.461.025.56.4917.111.884.283.522.218.561.741.225.3319630.4621.915.627.87.683.671.071.53.459.181.683.84平均1.242.644.347.8613.527.887.706.032.553.472.681.235.11占全年%2.034.327.0912.8522.1112.8812.599.874.175.684.382.02100.0093 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告表2.2-2涟源市**水库历年降雨量计算表单位：mm年份一月二月三月四月五月六月七月八月九月十月冬月腊月全年19595059.2104.2117.9192.5114.3125.6149.647.298.977.961.51198.819605041.9168.6104.9165.156.8168.412731.539.1150.418.11121.3196118.292.2134315.6185202.2165.2175.3206.5138129.561.81823.519623333137.3194.4335.3261.746149.697.2216.957.546.41608.3196343.194.777.5156.7195.2188.6120.347.96296.2214.970.81325.8196473.1101.9123.324870.3341.7132.683.575.378.5151.150.41311.8196541.885.3145.8171.7237.2273.297.990.344.110886.391.81473196685.9105.758.6283.2171.3277.5306.125.2110.715265.2881619.4196727.278.8152.6233.7253.9219.1108.7141.8114.321.6167.940.61565.2196840.144.2207.4180.2318.4240.464.4210.74052.7121.760.815811969125.932.669.4105302.4248.4151.8440.9105.8184.467.929.81737.41970132.9114.9228302325.8220.427283.6238.440.565.476.22100.6197192.287.388.9159.4446.8258.917149.3132.533.783.420.81257.6197231.3116.556226.5172.2116.322.5135.7331.4203.7144.659.11615.8197382.5105.8105279.7316.8202.7120.3245.144.363.1164.431.81732.81974112.163.464.2165.3162.9234.7173.296.738.813.624.453.71203197523.974.4122.8333.7415157.161.2183.8101.715.8119.440.81649.6197647.950.5152.3215.6165.3100.198.9133.275.999.149.3291217.119778648.371.5242.9371.1282.214.3153.940.77833.453.71476.2197840.827.5137.2155.3181.1183.717.485.94364.592.126.61035.1续表2.2-2涟源市**水库历年降雨量计算表单位：mm年份一月二月三月四月五月六月七月八月九月十月冬月腊月全年197953.1107.7119.9160.3204.4367.190349.588.470.757.914.11560.91980100.3134.8150.4237.2172.674.4144.8266.999.1114.317.229.11451.1198157.170.9119.8273275.1210.1145.427.4150.2259.4172.22.51628.1198227.1168.575.5127.8138.1314.925.9311.5208.3128.710535.11666.41983156.510074253.8220.8106.333.6137.970.67935.838.21305.5198454.228127.4200.7263118.398.377.645.6117.473.594.31287.7198541.3141.5144.7145.595.5172.351203.854.953.56557.51225.5198645.267.485.2155.2124.5347.3234.641.437.881.575.924.91320.9198747.859.6147.8127.1419.8105.623747.747.5201.6105.233.51548.5198860.5137112.5122.5179.2279.135.9307.9169.44280.412.11458.51989140.4107.3102188135.4331.6232.662.9141.282.948.630.91603.8199091.1138.6140.2183206.5487.8107.427.541.7160.9127.261.31773.21991203.748.3226.5195.7134.6236.283.352.587962.958.51389.2199238.6100.8293.2198.4283301.1125740.99.629.988.41515.9199384.7117.7173119.2266.4130.8405.3124.979.3109.17844.11732.593 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告199428.5163.7119.7276.7192.5133.4260.7397171.6152.929.7812007.419955883.1105.8212.8251393.468.585.440.7165.340.413.31517.71996101.437169.7185.1186.4256.1295.3123.920.838.543.529.11486.8199758.587.2130.7146.7237.6203.5187.9167.9111.8144.6184.180.91741.41998175.9105158.3226.9439.7331.69366.468.8122.532.818.91839.8199963.815.294.3269.2204.6214.5225.5309.7235.388.447.643.11768.4200062.153.4224256.9119.1165.1120.2303.755.1116.359.631.41566.9200187.773.695.3243.6312.5223207.6165.210.56163.465.11608.5200244.163.8137.1213.8253.4345.4265.7272.481.8160.650.8103.91992.8200394.779.6108.3184.1289.7210.420.737.3122.621.520.642.41232.1200455.3160.9104.2156.9297.9170204.8119.226.816.455.2108.71465.92.4径流径流资料以1951~1963年实测径流资料为主，并采用1959~2004年46年的降雨资料进行复核，孙水河下游设有石安水文站，站址设在孙水河富公亭至落花洲之间，控制孙水河流域面积802Km2。站址稳定，有1961～2001年共41年孙水河实测水位～流量资料，该站为国家基本站，观测精度高，整编合理，满足水文资料代表性、可靠性及一致性要求，且至**水库流域面积相差不到10倍，因此采用面积比拟法直接推求**水库径流是合理的，本次设计直接引用刊印成果，选取1962～1994年33年的资料。采用石安水文站年径流系列，按式2.3-1进行验算而得出1962～1994年33年**水库处年径流系列。2.3-1式中：Q取水口：为取水口处径流系列（m3/s）；Q石安：为石安水文站径流系列（m3/s）F**：为取水口控制面积（km2），205km2；F石安：石安水文站流域控制面积（km2），802km2。n＝1，a＝1：雨量修正系数；地处同一流域。根据面积比拟法可以得出**水库多年平均流量资料，选取丰水年（25%）、平水年（50%）、枯水年（75%）典型年份作为水能分析的计算依据，具体计算见第四章工程任务与规模。丰水年典型年(1961年4月—1962年3月)Q=17.1m3/s；平水年典型年(2000年4月—2001年3月)Q=5.80m3/s；枯水年典型年(1980年4月—1981年3月)Q=4.86m3/s。2.5洪水根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL252—2000，**水库为中型水库，电站附属**水库，因此确定该电站工程等别为Ⅲ等，电站厂房永久性建筑物为Ⅲ级。其防洪标准按50年一遇设计，按500年一遇校核，洪水资料参证石安水文站资料通过面积比拟法获得。石安水文站洪水成果表见2.4-1。表2.4-1孙水河石安水文站最大流量频率计算表93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告序号年份最大流量（m3/s）Ki=Qi/Q平Ki-1(Ki-1)2(Ki-1)3P备注1199812402.321.321.752.312.44　219669721.820.820.670.554.88　319959241.730.730.530.397.32　419708711.630.630.40.259.76　519828121.520.520.270.1412.2　619907971.490.490.240.1214.63　719947941.490.490.240.1217.07　819717661.430.430.190.0819.51　919967201.350.350.120.0421.95　1019646931.30.30.090.0324.39　1119886761.270.270.070.0226.83　1219696641.240.240.060.0129.27　1319866441.210.210.040.0131.71　1419926181.160.160.02034.15　1519745861.10.10.01036.59　1619625821.090.090.01039.02　1720015801.090.090.01041.46　1819775721.070.070.01043.9　1919685711.070.070046.34　2019755471.020.020048.78　2119895431.020.020051.22　2219995401.010.010053.66　2319875220.98-0.020056.1　2419935190.97-0.030058.54　2519915150.96-0.040060.98　2619815050.95-0.050063.41　2719974750.89-0.110.01065.85　2819794520.85-0.150.02068.29　2920004450.83-0.170.03070.73　3019764050.76-0.240.06-0.0173.17　3119733990.75-0.250.06-0.0275.61　3219833790.71-0.290.08-0.0278.05　93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告3319723620.68-0.320.1-0.0380.49　3419653320.62-0.380.14-0.0582.93　3519783240.61-0.3915-0.0685.37　3619842990.56-0.440.19-0.0987.8　3719802640.49-0.510.26-0.1390.24　3819672140.4-0.60.36-0.2292.68　3919852130.4-0.60.36-0.2295.12　4019632020.38-0.620.39-0.2497.56　通过面积比拟法可以求的**水库不同频率下洪峰流量大小，详见表2.4-2。表2.4-2**水库入库不同频率下洪峰流量计算表频率P%0.20.51251020Qma*(m3/s)17891574122010808466855762.6厂、坝址水位~流量曲线（见附图3）2.7泥沙河流泥沙主要来源于流域坡地上被风、雨、径流侵蚀的土壤，其次是水流对河床的冲刷，孙水流域缺乏泥沙观测资料，本次河流泥沙产沙量采用悬移质产沙量的经验公式，采用弗莱明公式进行计算：——年平均悬移质输沙量（t）；，n——经验性的系数与指数；Q——年平均流量（m3/s）。经过分析计算，坝址处多年平均悬移质输沙量为4.25万t，多年平均悬移质输沙率为1.35kg/s，平均含沙量为0.05kg/m3（注：长江多年平均含沙量为0.54kg/m3）3.工程地质3.1概述水库正常蓄水位为178m，大坝坝高28.5m，下部为混合坝，上部为均质土坝，已全部进行了灌浆加固处理，**电站从大坝左侧100m处用压力隧洞取水，所属建筑物建在硬质土壤上，故地质条件是相对稳定的，不会引起库内滑坡和崩塌，没有任何危害因素。本工程区域属地质构造带较稳定的地区，历史上地震记录均小于5.0级，所以工程不必作特殊防震处理。地质测量依据有73年制图、84年整理的“三查三定”资料及水库图集。3.2区域地质概况93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告全市地貌分为规程堆积，溶浊平源，堆积、剥蚀丘陵，侵蚀、构造山地等四大类。地貌类型较为复杂，岩石种类较多，大体分为四大类即花岗岩、石灰岩、砂岩及变质岩等四季松散等堆积岩。全市山地较多，后岗次之。成土母质以石灰岩、砂岩为主，土类繁多，有水稻土、红土、潮土、黑色石灰土、红色石灰土、紫色土、黄紫和黄棕色等9个土类，19个亚类、60个土属、148个土种。本站区区域地质为：岩石种类有花岗岩、石灰岩、砂岩等，主要以砂岩为主，土类主要有：水稻土、黑色石灰土、黄色土为主。3.3水库工程地质条件水库正常蓄水位为178m，大坝坝高28.5m，下部为混合坝，上部为均质土坝，已全部进行了灌浆加固处理，**电站从大坝左侧100m处用压力隧洞取水，所属建筑物建在硬质土壤上，故地质条件是相对稳定的，不会引起库内滑坡和崩塌，没有任何危害因素。本工程区域属地质构造带较稳定的地区，历史上地震记录均小于5.0级，所以工程不必作特殊防震处理。地质测量依据有73年制图、84年整理的“三查三定”资料及水库图集。3.4坝址工程地质条件左干渠首电站与河床电站上下相连距白涟公路150m，距离大坝100米，该处岩石坚硬、土层厚实，作为站址是足够的，左干渠首电站新建机房在原有机房地址即可,河床电站扩建，机房只在原有厂房的基础上加宽3m即可。3.5天然建筑材料经电站实地查勘，砖、瓦、灰、石均可就地解决，工程大量所需的石料，均可在附近采到，运距仅2km左右，木材、河砂等亦可在本市距离23km解决。3.7结论与建议区域地质和库区工程地质条件，因是运行30多年的老水库和电站，经多次论证，这里不再论述。93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告4.工程任务与规模4.1地区社会经济发展概述**电站位于**市涟源市境内，据2003年统计，全市辖20个乡、镇、968个村(居)委会、全市总人口108.6466万人，其中农业人口92.16万人，有耕地面积40906.7万亩，其中水田面积27813.3万亩。我市属资源丰富的农业市。近年来，我市经济得到快速发展，主要体现在：⑴大力发展工业。以开发水电、矿产资源和农副产品加工为基点，逐步发展以工业为主的工业企业；⑵调整农业产业结构。农业和农村经济平稳发展，农业结构调整迈出新的步伐，在保证发展粮食生产的基础上，增加经济作物比重，提高农业产品商品率，实现农业产业化和社会化；⑶狠抓林业，搞好荒山绿化，迹地更新和封山育林，提高森林覆盖率，实行计划采伐和合理间伐。同时，大力发展香菇、木耳、茶叶等特产；⑷搞活商业，建立多层次多功能的市场体系。4.2工程建设的必要性**水库位于孙水河上游，集雨面积205km2，属大型水库集雨面积，原设计总库容1.16亿m3,主坝高36m，后因工程停顿等原因，重编设计修建为中型，总库容6650万m3，正常蓄水库容5500万m3。本水库以灌溉为主，结合防洪、发电、等综合利用的中型水利工程，2011年经**省水利厅专家组对**水库大坝加高向**城区供水进行了可行性论证，2012年**市委通过决定，对**水库大坝加高5米，库容增加到1.16亿m3，向**城区供水，已列入国家12个五年规划。**水库电站河床电站1970年11月第一期河床动工，设计水头25米，引用流量5.9秒立方米，设计装机容量2×630千瓦，1974年8月第一台机组投产发电，相继第二台机组于1983年投产发电，电站发电尾水流入孙水河内，该电站设备运行达30多年，机组设备大部份老化，出力下降630KW的机组只能达到300多kw，检修次数增多加之当时设计又没安装行车，检修难度大，生产厂家都不存在了配件难以购买，设备安全无法保障，已达到报废状态。电站渠首电站建于1972年，设计水头9米，引用流量6.04立方米/秒，装机4×93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告125千瓦，1975年4台机组全部投产发电。发电尾水进入左干灌溉渠道，该电站也运行了30多年，机组磨损过甚，无法继续正常运行。渠下电站于1975年破土动工，设计水头13米，引用流量6立方米/秒，装机2×125kw和1×320kw机组3台，1976年12月投产发电，该电站也运行了30多年，机组磨损过甚，无法继续正常运行。根据水利部、**省水利厅湘水农电【2011】40号文件《关于开展农村水电增效扩容前期工作的通知》的文件精神和2012年**市委通过决定，对**水库大坝加高5米，库容增加到1.16亿m3，向**城区供水，已列入国家12个五年规划的要求，经论证决定；（1）对现有的两台630KW机组，由原来的高压机组更新改造成2台630kw的低压机组，为适应水库加高的要求在现厂房内增加一台630kw的机组，改造厂房安装行车，对设备进行自动化改造。（2）对渠道电站和渠下电站的机电设备进行全面更新改造，改造厂房安装行车，并进行自动化改造，实现少人值班的要求。水库电站是**水库重要经济支柱，不容废弃。所以，必须尽快改造和扩建，尽早让它发挥应有的经济效益。**水库1983年以前灌溉农田21万亩，83年后，田土责任到户，农民感觉种田不划算，效益差，田土相继改产，灌溉用水逐步减少，特别是近20年后国家田土产业调整结构，灌溉用水减少尤为突出，左干渠首电站机组以前常年投运，由于运行30多年，机组严重老化，由于渠首电站机组老化从而影响渠灌溉用水和下电站机组的发电用水，这也是增效扩容的原因之一。从1973年—2002年**水库水位及泄洪量表资料统计看出，历年累计泄洪13.19亿m3，年平均泄洪4356万m3，和水库加高的因素这是扩建机组缘由其二。近些年来，涟源市水务局、**水库管理处多次打报告，要求水库电站增容改造和扩建，省、市主管领导对此工程非常重视，多次考察该工程，认为该工程具有投资少、见效高的特点，2003年2月根据上级主管领导批示，涟源市水务局与**水库管理处联合对此工程进行可行性研究分析工作，并通过经济评估，该项工程各项经济指标均能满足要求，工程建成后，具有较好的整体综合效益。因此，在经济上是可行的。2003年根据水利部农村水电及电气化发展局水电网【2003】30号及**省水利厅湘水农电【2003】44号文件精神,确保如期完成水电技术现代化建设任务，更好地为农业、为农村、为农村服务，我站在组织主要领导和技术人员进行认真调研、全面规划，编制了我站农村水电技术现代化实施计划，规划扩建630KW机组一台，改造左干渠首电站一处。今年根据水利部增效扩容的有关精神和要求，经涟源市发展计划局和涟源市水务局规划，我站组织有关技术人员对电站的增效扩容作出了初步设计书，报国家发改委纳入十二五规划。4.3洪水调节和防洪特征水位的选择该工程实施后，可减少泄洪量85%以上，在丰水期能及时填空库容，大大降低了防洪风险，减少了防汛的压力。本工程属**水库电站增效扩容工程，大坝洪水设计详见**水库“三查三定”洪水计算稿(省略)。4.4水库水位选择大坝58年已建，大坝正常蓄水位为178.00m。93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告4.5装机规模及装机程序本站以灌溉为主，结合发电，为充分利用水资源，并根据**省经验统计粗略数据以灌溉为主结合发电的，左干渠首新建电站装机容量取：N装=7.5×12×5.55=449.5KW≈500KW经过方案比较，该处装机4台125KW，水轮机为ZD560-LMY-60，配TSN85/39-125型发电机，装机容量N装=4×125KW=500KW。河床电站扩建机组，在该处扩建一台630KW机组，水轮机选型为：HLA820-WJ-71；发电机：SFW630-10/990装机容量与保证出力的倍数，取C=5，N装=7×414=2898KW，经过方案比较，该处已装机二台630KW机组，现扩建一台630KW机组，水轮机为HLA820-WJ-71，配SFW630-10/990型发电机。4.6能量指标计算(1)流量保证曲线的推求本工程采用设计代表年推求流量保证率曲线设计代表年产生的流量：丰水年曲型年(1961年4月—1962年3月)Q=17.1m3/s平水年曲型年(2000年4月—2001年3月)Q=5.80m3/s枯水年曲型年(1980年4月—1981年3月)Q=4.86m3/s按**水库水文站三个水文代表年进行分级逐日平均流量统计排序，结合水库放水特性等的因素，求得**水库电站左干渠下电站扩建电站逐日平均流量保证年曲线，见下表。日平均流量保证率曲线P(%)1015203040506075808590Q(m3/s)13.838.876.335.684.644.133.653.272.892.531.98河床电站扩建机组：日平均流量保证率曲线P(%)1015203040506075909599Q(m3/s)17.215.3213.4311.379.317.916.354.782.942.211.29(2)采用日平均流量计算水能电能**水库为年调节水库，在保证灌溉用水及防洪要求的基础上，综合**水库放水特性，来确定**水库电站的整个发电效益。计算成果详见如下：**水库电站水能计算成果表序号流量范围平均流量（m3/s）出力系数出现天数平均水头电站出力发电量（万kw.h）备注93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告112-以上127.8131222191647.0机组运行平均水头18-2米，多年平均发电量=1973.9/3=658.0万千瓦210-1210.27.82221180088.038-128.77.61620.514475247-87.57.51720120645.956-76.57.42119.699947.565-65.57.215319.3726280.674-54.57.123019639335.183-43.57.129718.7477331.292-32.57.016418.4327126.7101-21.56.9441818719.711合计10951973.9(3)设计水头的确定（1）左干渠首新建电站正常水位为水库正常蓄水位178m，通过主压力管道控制保持水位，尾水位的确定取决于在灌溉期间左干渠灌溉用水量或在丰水期渠下电站的上游恒水位，当该站4×125KW机组全部满发设计流量1.476×4=5.904m3/s，下游设计尾水位为165.5m，经计算总水头损失△h=0.5m(其中损失为引水口0.05；压力管沿程0.2，阀门0.05，弯肘及出口0.2)，设计水头按公式：H净=Z上-Z下-△h=178-165.5-0.5=12m（2）河床扩建630KW机组，正常蓄水位178.00m，通过主压力管道供水，尾水确定取决于河床电站发电流量和渠下电站机组的发电流量。当电站机组满发总流量为：1.7+1.7+3.44+3.16+3.16+2.3=15.46m3/s下游设计为153.26m，经计算总水头损失△h=0.74m(其中损失为引水口0.12；压力管沿程0.37，阀门0.05，弯肘及出口0.2)，设计水头按公式：H净=Z上-Z下-△h=178-153.26-0.74=24m(4)电站保证出力（1）左干渠道新建电站为坝后式电站，保证出力按下式计算：N保=A保·H·Q保查本站日平均流量保证率曲线，当P=75%时，Q保=2.952m3/s，A=9.81×83%×92%=7.49≈7.5式中：83%——指水轮机损失率15—20%92%——指发电机损失率8—10%N保=7.5×12×2.952=265.68KW（2）河床扩建电站为坝后式电站，保证出力按下式计算：N保=A保·H·Q保查本站日平均流量保证率曲线，当P=75%时，Q保=3.6m3/s，A=9.81×83%×92%=7.49≈7.5式中：83%——指水轮机损失率15—20%92%——指发电机损失率8—10%N保=7.5×24×3.6=648KW≈630KW(5)装机容量的确定93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告本站以灌溉为主，结合发电，为充分利用水资源，并根据**省经验统计粗略数据以灌溉为主结合发电的，左干渠首新建电站装机容量取：N装=7.5×12×5.55=449.5KW≈500KW经过方案比较，左干渠首电站装机4台125KW，水轮机为ZD560-LMY-60，配SF125-8/590型发电机，装机容量N装=4×125KW=500KW。河床电站扩建机组，在该处扩建一台630KW机组，水轮机选型为：HLA820-WJ-71；发电机：SFW630-10/990装机容量与保证出力的倍数，取C=5，N装=7×414=2898KW，经过方案比较，该处已装机二台630KW机组，现扩建一台630KW机组，水轮机为HLa820-WJ-71，配SFW630-10/990型发电机。4.7发电量左干渠首电站根据公式计算：E=4×125×4379≈219万kwh河床电站扩建机组根据公式计算：E=W/W单=272η·H·W×10-5=272×0.75×24×4900×10-5=240万kwh4.8机组台数选择根据多年的运行情况，河床电站两台当时由于机组选型不合理，经常大马拉小车，特别是枯水期间运行效率很低，所以加一台水头低的630KW机组在低水头期间运行很有必要。5.工程总体布置及主要建筑物5.1设计依据根据国家《防洪标准》（GB50201-94）、《水电水电枢纽工程等级级别及设计安全标准》（DL5180-2003）、《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000）规定，**水库为中型工程，水库工程属Ⅲ等工程。发电站主要建筑物为3级建筑物，次要建筑物为4级建筑物，临时建筑物为5级建筑物。5.1.1设计采用主要技术标准及基本参数主要技术规范（1）《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL252—2000（3）《水电站厂房设计规范》SL266—2001（4）《水电站进水口设计规范》SL279—2002（6）《水电站调压室设计规范》DL/T5058—1996（7）《水利水电工程设计防火规范》SDJ278—90（8）《水库工程管理规范》SL106—96（9）《水利水电工程初步设计报告编写规范》DL5021—93（10）《小型水电站技术改造规范》GB/T50700-2011（11）《小型水电站初步设计编写规程》SL179-2011（12）《水力水电站自动化设计规范》93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告（13）《水电厂计算机监控系统设计规定》（14）《继电保护和安全自动装置技术规程》5.2工程选址为充分利用水力资源，河床电站扩建属水库配套工程。左干渠首新建电站属**水库电站左干渠的配套工程，水库为中型，大坝全长275m，均质土坝，渠道等建筑物均为1958年至1976年建成投运，通过多年不断的维护、整修，现有工程基本完好无缺，大坝尤为重视。坡面覆盖及整平已投入150万元，为将来安全运行奠定了坚实基础。本次改扩建工程设计在河床电站新增加一台630KW机组，对其它机组进行增效扩容改造。左干渠下电站厂房应新建。原电站厂房于76年修建，不能适应新机组不能使用要重新新建，河床电站厂房是将原厂房加宽、加高便于扩建机组安装。5.3工程地质水库正常蓄水位为178m，大坝坝高28.5m，下部为混合坝，上部为均质土坝，已全部进行了灌浆加固处理，**电站从大坝左侧100m处用压力隧洞取水，所属建筑物建在硬质土壤上，故地质条件是相对稳定的，不会引起库内滑坡和崩塌，没有任何危害因素。本工程区域属地质构造带较稳定的地区，历史上地震记录均小于5.0级，所以工程不必作特殊防震处理。地质测量依据有73年制图、84年整理的“三查三定”资料及水库图集。5.3工程布置及主要建筑物形式河床电站属扩建工程，该处原装机容量为630KW机组2台，在原基础上扩建一台630KW机组一台，原厂房加宽3m，为便于扩建机组安装，原厂房加高至7.5m，便于行车安装，扩建后厂房面积为400.2m2。河床电站扩建布置1根钢管压力水管，长15米。左干渠首电站和渠下电站是增效扩容改造工程，渠首电站总装机容量为500KW，总厂房面积为282m2，改造4台125KW机组，将原来的三角架检修改为单轨电动行车检修，改变了过去三角架吊物容易出危险及设备、人身安全事故的局面。渠下电站总装机容量为570KW，将厂房进行新建，安装行车，对机组设备进行改造。枢纽工程布置详见附图。93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告（1）水流通道及过水能力复核渠首电站通过主管引水，经复核主管内径φ1.8m，能满足渠首新建电站2台机组的流量需求，下游尾水流入左干渠，渠宽5m，深3.4m，机组满发时不会过高抬高水位，故不再考虑尾水排水问题。河床电站扩建机组通过主管引水，经复核主管内径φ1.8m，能满足河床电站3台机组的流量需求，下游尾水流入天然河道，河宽10m，深4m，机组全部满发时有抬高水位的可能性，因此要适当加宽尾水河前端的河道。（2）压力管道选择根据压力管径要求：河床电站扩建机组输水内径Φ1.0m，输水长度10m，可采用钢管压力水管，中间不需设置镇墩。左干渠首改造电站4根输水管内径为1.4m，输水长度15m，也可就地采用现浇钢筋砼压力水管，中间不需设置镇墩。（3）阀门选择扩建改造机组进水，控制水流需配Φ1m的阀门。根据该站情况目前可供选择为蝴蝶阀。渠首和渠下更新改造电站因水头低，采用Φ1.4m的平板阀比较经济实用。5.4主要建筑物主要建筑物是新建河床电站厂房一栋，其它电站扩宽加高，新建压力管道一根。5.5工程量汇总一、工程概况涟源市**电站位于涟源市**镇，位处孙水河上游源头。距涟源市22KM，工程改、扩建后新增加河床电站1台630KW机组，更新改造其他机组，年增加发电量450万KW，年利用小时4900小时，是涟源市小水电规划开发电源点之一。该工程主体建筑工程量为土石方开挖1445.5m³，砼及钢筋砼519.3m³，钢筋制安24.5T，浆砌石454.5m³，发电厂房建设601㎡。发电机组10台套，电器自动化设备10套，电力变压设备4台。该工程主要材料用量为水泥323.62T钢筋62.93T河砂766m³，碎石641.34m³，该工程计划工期1年，施工总工时118329.72工时93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告2.工程量清单概算总表序号项目编号项目名称计量单位工程数量单价(元)合价(元)**电站增效扩容改造1868587一河床电站工程14341521扩建工程元12493701.1压力管道元1589501.1.1土方开挖m336.5028.6410451.1.2石方开挖m355.2053.6729631.1.3人工运石渣m316.5622.233681.1.4￠100压力钢管m8.5018000.001530001.1.5其它工程%1.00%157376.0015741.2发电厂房元10357251.2.1土方开挖m355.0028.6415751.2.2石方开挖m3568.053.67304851.2.3人工运石渣m3738.422.23164151.2.4钢筋砼拆除m366.00782.45516421.2.5厂房下部C15砼m3225.50332.47749721.2.6厂房上部C20砼m3116.3392.97457021.2.7钢筋制安T14.308008.971145281.2.8M7.5浆砌石m3278.50259.16721761.2.9模板工程m2456.60102.56468291.2.10沥青杉板伸缩缝m214.00124.0017361.2.11止水铜片（1毫米厚）m60.00641.90385141.2.12厂房拆除㎡45.011818493 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告404.001.2.13发电厂房㎡416.001232.485127121.2.14其它工程%1.00%1025470.00102551.3尾水渠工程546951.3.1土方开挖m³456.0014.5966531.3.2土方回填m³55.0022.5512401.3.3石方开挖m³205.0053.67110021.3.4浆砌石拆除m³100.0067.5067501.3.5浆砌导墙m³110.00259.16285081.3.6其它工程%1.00%54153.005422辅助工程1847822.1闸伐室土建m2122.0700.00854002.2工具室土建m264.0700.00448002.3卫生间土建m240700.00280002.4室外场地C15砼工程m323332.4776472.6浆砌块石m366259.16171052.7其它工程%1%182952.001830二渠下电站改造工程4344351发电厂房3859371.1土方开挖m323.514.593431.2石方开挖m356.3053.6730221.3厂房拆除m3128.5045.0157841.4浆砌石拆除m325.0067.5016881.5发电厂房m2185.001232.482280091.6厂房C20砼m398.50392.97387081.7模板工程m2102.562287193 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告223.001.8钢筋制安T10.208008.97816911.9其它工程1.00%382116.0038212辅助工程484982.1闸伐室土建m222.0700.00154002.2工具室土建m216.0700.00112002.3卫生间土建m24700.0028002.4室外场地C15砼工程m356332.47186182.6其它工程%1%48018.004802工程总概算表序号项目及费用名称建安工程费设备购置费其它费用合计占投资比例一建筑工程1868587186858723.29%1河床电站改造扩建124937012493702渠下电站改造3859373859373辅助工程233280233280二机电设备及安装工程13835634245203562876670.14%1发电设备及安装1363523256700039305232机电检修设备及安装02200032200033电器设备及安装2004014582001478240三临时工程58995.5558995.550.74%1施工临时房屋建筑300002其它临时工程28995.55四其它费用468446.63468446.635.84%1建设管理费1205002勘察设计费202968.993 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告3工程监理费115982.24其它费用28995.56五一至四部分合计3779592.424245203.000.008024795.42六基本预备费802479.5七价差预备费0八静态总投资8827274.96九建设期融资利息0十总投资8827274.96主要建筑工程量汇总表项目编号项目名称计量单位工程数量备注1人工土方开挖m³91.502石方开挖m³884.503挖掘机挖土m³479.504人工运石渣m³754.965￠100压力钢管m8.506钢筋砼拆除m³66.007厂房下部C15砼m³225.508厂房上部C20砼m³214.809钢筋制安T24.5010M7.5浆砌石m³454.5011模板工程㎡679.6012沥青杉板伸缩缝m14.0013厂房拆除m³532.5014止水铜片（1毫米厚）m60.0093 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告15发电厂房㎡601.0016土方回填m³55.0017浆砌石拆除m³125.0018辅助厂房㎡268.0019室外场地C15砼工程m³79.00机电设备及安装工程概算序号项目编号项目名称计量单位数量设备费单价设备费安装费单价安装费合计机电及电气设备安装424520313835635628766一机电设备及安装256700013635233930523水轮机HLA820-WJ-71台318000054000063600.17190800.5730800.5ZD560a-LH-60台67500045000045203.04271218.2721218.2ZD560-LMY-80台117000017000045203.0445203.04215203发电机SFW630-10/990台317000051000048210.67144632654632SF125-8/590台66800040800040696.57244179.4652179.4SF320-10/990台1925009250040696.5740696.57133196.6闸阀1000㎜电动台60029744.31178465.9178465.9DN1400电动蝴蝶阀台30048703.56146110.7146110.71200㎜闸阀台10029744.3129744.3129744.31变压器800KVA台29000018000016474.332948.6212948.6630KVA台1765007650016474.316474.392974.31600KVA台114000014000023049.723049.7163049.7二机电检修设备220003022000393 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告电动双梁起重机15T台122000022000000220000电动单梁起重机5T台133003三电器设备及安装1458200200401478240自动化控制设备10台101250001250000001250000母线安装套320000600002200660066600电力电缆套315000450001200360048600照明电缆㎡6001272006360010800高压屏3块；台33200096000208062401022406.机电及金属结构6.1水轮机河床电站扩建选用：水轮机：HLA820-WJ-71；出力：630KW转速：77093 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告发电机；SFW630-10/990出力630KW调速器：YT-600(微机型)左干渠首电站机组选型：水轮机：ZD560-LMY/LH-60发电机：SF125-8/590渠下电站机组选型：水轮机1：ZD560-LMY/LH-60发电机1：SF125-8/590水轮机2：ZD560-LMY/LH-80发电机2：SF320-10/990选型及主要技术参数（1）河床扩建电站1、设计水头：Hp=24.0m2、最大水头：Hma*=25.50m3、毛水头：H=27m4、单机流量：QP=3.6m3/s5.总流量：Q=10.8m3/s6.装机容量：N=3×630Kw（2）渠首电站1、设计水头：Hp=12m2、最大水头：Hma*=14.9m3、毛水头：H=16.5m4、　单机流量：QP=1.388m3/s5、总流量：Q=5.55m3/s6、装机容量：N=4×125Kw水质状况：4-7月含少量悬移质（杂物），其余月份水质清。压力管为总管分叉，总管内径2.5m，管壁厚55mm，管内流速3.38m/s，总管长250m，总管采用采用钢筋砼隧洞，支管采用钢筋砼现浇，内径1.4m，和1.0m管壁厚300mm，管内流速3.38m/s6.2电气一次根据系统资料，**电站采用10KV级电压接入系统，10KV出线一回，送电距离3.5㎞；并入涟源市**35变电站送国家电网。93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告根据设计情况，河床电站增加一台800KVA主变，扩建机组输出电压为0.4KV，经电缆连接到变压器并入10KV系统，更新改造3台主变，高压机组改造成低压机组，发电机输出也是0.4KV，经母线连接到主变并入系统，输电线路和其它无需改变。6.3电气二次6.3.1保护系统根据有关“继电保护规程”，结合本站具体情况，对不同的设备装设不同的保护。按自动化控制要求：一、主变操作说明1上电。合主变控制柜电源。此时为待机状态，待机指示灯亮；2合主变开关。按“开机”按键，或“合闸”按钮,有储能就合上主变断路器。此时为正常运行状态,开机指示灯亮。3分主变开关。按“停机”按键，或“分闸”按钮，分主变断路器，回到待机状态。4事故跳闸。如果出现事故，控制器自动跳开主变断路器、一号发电机断路器、二号发电机断路器，此时只要按下“复归”按钮或是“复归”键，则恢复待机状态。5异常。如果出现异常，排除异常状况，再按下“复归”按钮或是“复归”键，程序继续运行。6主变事故异常代码说明事故代码00无异常01急停02UA过压03UB过压04UC过压05-06----未用----07IA过流08IB过流09IC过流93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告10UA欠压11UB欠压12UC欠压13-14----未用----15后备保护返回16过速17重瓦斯动作18温度跳闸19差动保护动作20压力释放阀动作异常代码00无异常01----未用----02合闸合不上03轻瓦斯异常04温度报警05线路接地异常06母线接地异常07IA过负荷08IB过负荷09IC过负荷一、发电机操作说明1上电。合1#或2#起励柜电源，合1#或2#发电柜电源。（直流充电柜2PZ内）此时为待机状态。2自动开机按“复归”键，复位程序（按下“开机”前最好都先复位一下）93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告按“切换”键，到“自动”状态按“开机”键，，控制器自动储能，投励磁，开启调速器，频率到了49HZ时，充磁建压，满足并列条件后合闸，并网运行。3手动开机按“切换”键，到“手动”状态；按“开机”键，机器自动储能，投励磁；按调速器上“增给定”“减给定”按钮调节机组频率，调到50HZ左右，按“无功加”按钮或“Q↑”键调节励磁开度，到PWM1为130左右，按住“充磁”按钮，到机端电压为2000V左右，放掉，按“无功减”按钮或“Q↓”键适当减PWM1，（注意：电压到一定值后，减PWM1）的速度要快，否则会过压）将机端电压调到接近电网电压(电网电压的+-5%内)，如果机组频率有变化，则继续调调速器上“增给定”“减给定”，直到频率在50~50.5之间，达到同期条件后，同期指示灯亮，投上同期表，角度接近零时手动合上断路器。4发电运行并列之后，程序转为手动，按“有功加”“有功减”按钮或“P↑”“P↓降”键调节水轮机开度，增减有功，按“无功↑”“无功↓”按钮或“Q↑”“Q↓”键调节励磁开度，增减无功。5停机按“停机”按钮或“停机”键，控制器自动减负荷停机。6事故与异常开机或正常发电运行过程中，如果遇到异常或事故，此时异常或事故指示灯亮。事故跳开关。如果出现事故，控制器自动跳断路器和励磁开关，此时只要按下“复归”按钮或是“复归”键，则恢复待机状态；异常。如果是过负荷，那么，只要调节一下水轮机开度，减少机组负荷到整定值下，再按下“复归”按钮或是“复归”键，程序继续运行。如果是异常停机，停好后只要按下“复归”按钮或是“复归”键，则恢复待机状态。事故代码93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告00无异常01急停02UA过压03UB过压04UC过压05过励06>140%转速07IA过流08IB过流09IC过流10UA欠压11UB欠压12UC欠压13机组差动14主变差动15----未用----16过速异常代码00无异常01-02----未用----03励磁开关合不上04外励时限到，但电压未建立05----未用----06合闸合不上07IA过负荷08IB过负荷09IC过负荷10冷却水（示流）没开93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告11低油压报警12高油压报警13温度报警14转子接地控制器有过压、过频、过流、低频、低压、并网前低压过流等保护，这是模拟量的保护。还有开关量的保护如:温度、油压等等。下面是后台软件的操作说明。先点击桌面图标“电站运行系统”，双击“EManageProject”进入初始界面如图1.1。图1.1在图中点击一下鼠标左键出现登录框，如图1.2。图1.293 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告在图1.2中的用户名项选择用户名，然后在密码框中输入所选用户所对应的密码，如图1.3。图1.3按回车进入主界面。一、设备信息显示界面1、变压器。如图1.4为变压器界面，“模拟量”与“数字量”框中显示了各数据信息，其中“模拟量”框中信息显示为红绿灯显示，绿灯表示无此状态，红灯表示有此状态，例如表示未开机状态，表示已经开机。“控制”框中为功能按键，功能键作用与主变控制柜上的按钮功能一致。图1.493 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告2、发电机1点击左上角的发电机1可再查看发电机1界面，如图1.5。“控制”框中为功能按键，功能键作用与发电柜上的按钮功能一致。具体操作请参考操作说明。发电机1界面中“开机顺序框”中显示的是开机时的流程，例如是待机状态，则“待机状态”框内的阴影为红色；如按了“开机”键，则“开机令”框内的阴影为红色，而“待机状态”框内的阴影转为绿色。图1.53、发电机2同发电机1的界面是一样的。二、故障/开关机界面点击左上角“故障/开关机”页，显示如图1.6。1、当前故障。图1.6为当前故障，显示记录运行此系统后所发生的所有故障信息。2、历史故障。93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告点击左上角“历史故障”页，显示如图1.7。图1.693 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告图1.7在“历史故障”页中左边为查找出的故障信息，右边为操作项。日期查询方法：在“起始时间”处选择日期和时间，“终止时间”处选择日期和时间，再点“按日期查询”左边信息框中便可查找出起始时间至终止时间这段时间内发生的所有故障信息，若这段时间内无故障，则无信息显示。故障种类查询方法：先在“查询名称”处选择变压器或发电机，再在“类型查询”中选择故障类型，再点击“查询”便可查找出所对应的故障信息。还有一个“显示所有记录”按钮，点击后可查找出所有故障记录信息。当想查询某一故障发生前30秒的数据信息时，可时间双击左边信息框中的信息条目，便直接进入“历史曲线”页面，自动搜索出所选故障条目发生时间前30秒内的所有数据信息（也可手动在历史曲线页面进行查询，具体步骤请参阅历史曲线说明）。三、曲线查询界面点击左上角“曲线查询”页，显示如图1.8。93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告图1.81、即时曲线。图1.8为“曲线查询”页中的“即时曲线”面页，有通讯情况下，会有即时的曲线显示，在最上面的“中心线坐标”和“Y轴高”中输入数字可进行曲线图表的调整，右边“电网电压Uab”等选项对应曲线，去掉前面的勾后，所对应的曲线便不显示。右下角“查看”项可选择变压器或发电机进行查看，最下面“后退时间”可对之前发生的曲线进行拉动查看。2、历史曲线。点击“历史曲线”页，如图1.9。93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告图1.9图1.9为“历史曲线”页，与故障查询相同，在“起始时间”与“结束时间”中输入时间后点击“查询”即可，其它操作与“即时曲线”页相同。“打印图表”可打印曲线图。“打印数据”按钮可进入报表页面，如图1.10。93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告如图1.10图1.10为报表页面，左上角有功能键可进行“下一页”“打印”等操作。一、参数设置界面图1.11为“参数设置”页面，分别为“变压器串口号”“发电机1串口号”“发电机2串口号”一般不用进行更改，当其中一个在“设备信息显示”页中无数据显示时，可以点一下“更改/连接”进行重新连接，若仍无数据，可重新运行系统或查看电脑主机通讯线是否插好。93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告图1.11五、系统维护界面1、数据备份图1.1293 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告图1.12为“系统维护”页中的“数据备份”页，系统自动会选择当前系统所在文件夹中的“backup”文件夹中，直接点击确定即可，右下角有个“删除已备份的数据”选项，如果打勾，则备份后自动删除历史数据。2、数据恢复图1.13图1.13为“数据恢复”页，当当前数据库出现损坏等情况，需要从备份的数据库中恢复时使用，点击“选择备份数据库文件”，出现如图1.14。如图1.14系统自动会选择当前系统所在文件夹中的“backup”文件夹中，如原备份在其它盘符中，请自己选择。选择后，点击打开，路径选择完成，图1.13中的“文件路径”项已经改变，如图1.15，再点击确定即可完成数据库恢复。93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告图1.1493 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告图1.153、数据删除图1.16为“数据删除”页，选择日期后点“确定”按钮便可删除所选日期之前的所有数据。图1.16六、用户密码界面图1.17为“用户密码”页，可以更改用户密码，先在“用户名”项选择用户名，在“原密码”中输入当前所选用户的密码，然后在“新密码”与“确认新密码”中输入新密码，“新密码”与“确认新密码”中密码必需相同。点击确定即可。高级级用户可点击“进入高级管理”按钮，可更改其它用户进行操作，如图1.18。93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告图1.17图1.1893 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告其它：当发生事故或异常时会弹出一个对话框显示当前故障内容，如图1.19，点击关闭按钮即可关闭，想再重新查看可去即时故障页查看，如图1.6图1.19界面左下角有图标，点击回到初始界面，如图1.1。右下角显示图标表示设备无故障。右下角显示图标表示设备有故障。右下角显示表示通讯有故障。右下角显示表示通讯无故障。1、发-变组保护：①过电流保护；②失磁保护；③过电压保护。93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告2、10KV线路保护：①过电流保护。3、母线保护：①单相接地保护。具体配置请详见测量及保护配置图(见附图)6.3.2测量系统1、发电机装设：①交流电流表；②交流电压表；③有功功率表；④无功功率表；⑤频率表；⑥直流电流表；⑦有功电能表；⑧无功电能表等。2、10KV线路侧装设：①交流电流表；②交流电压表；③有功功率表；④有功电能表；⑤无功电能表等；⑥频率表等。具体配置请详见测量及保护配置图(见附图)6.3.3通讯系统该站设计由于比较简单，投运后值班人员很少，通信系采用8门内部程控自动交换机。机组数据经传感器采集信息通过变送器采用以太网传输到各单元。6.4金属结构（1）河床电站扩建机组设1×630KW卧式水轮发电机组，机电设备均布置在主付厂房内，主厂房设有起重机，机电安装工作在改造厂房工程基本完成，屋面封顶起吊设备可正常操作时进入安装。（2）金属结构主要有闸阀、压力钢管、等，金属结构制作安装总重5T，金属结构制作加工和安装可根据施工的实际情况确定，且与土建改造工程协作配合进行。（3）渠首电站更新机组设4×125KW立式水轮发电机组，机电设备均布置在主付厂房内，主厂房设有起重机，机电安装工作在新建厂房工程基本完成，屋面封顶起吊设备可正常操作时进入安装。（4）金属结构主要有闸阀、压力钢管、等，金属结构制作安装总重4T，金属结构制作加工和安装可根据施工的实际情况确定，且与土建改造工程协作配合进行。6.5机电设备布置（见附图）93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告河床电站在原来的厂中隔离成一个付厂房，原设备不动，只在原机组的控制屏边加2块屏就可以，发电机安装在原发电机旁边空地，与原机组同一轴线安装，800KVA主变安装在原老变压器旁边留有一个备用变压器平台上，高压测和改造变压器并联运行。渠首和渠下电站控制屏放在靠下游侧的付厂房边，主变安装在原来的老升压变平台上。7.消防设计7.1消防总体设计7.1.1消防设计依据和设计原则以预防为主，消防结合，严格执行规范及有关政策；建筑结构材料、装饰材料采用非燃烧材料；建筑布置、交通道路组织、站内交通满足防火要求；生产设备和备件采用符合国家行业规范防火要求的合格产品；所有消防及报警设备必须采用有公安消防部门生产许可证的合格产品，并按规程要求进行安装和检测；利用水利水电工程水源充足的特点，充分发挥消防优势。7.1.2消防设计依据：《建筑设计防火规范》(GBJ16-87)《水利水电工程设计防火规范》(SDJ278-90)《火灾自动报警系统设计规范》(GB50116-98)《建筑物灭火器配置设计原则》(GBJ140-90)《水力发电厂厂房采暖通风和空气调节设计规定》(SDJQ1-84)厂区消防根据厂区内不同场所设置的机电设备、房间功能及其对消防要求和生产重要性不同，考虑火灾危险类别和耐火等级、耐火极限，采取分区、分片设置消防设备及器材。副厂房中控室设置干粉灭火器2个，灭火剂量为2kg。主厂房设SN-50型消火栓两支，直流水枪两把及消防水带，配备干粉灭火器1只，在升压站边角设置细砂池。另外在厂房设计中，主、副厂房两侧均设有安全疏散门。7.2各建筑物的火灾危险类别和耐为等级根据本枢纽各建筑物内布置的设备和用途，按照《水利水电工程设计防火规范》(SDJ278-90)，枢纽内各建筑物的火灾危险类别和耐火等级如下表：序号建筑物、构筑物名称火灾危险性类别耐火等级备注一主要生产建筑物、构筑物1主、副厂房及安装间丁二2干式励磁变及厂变室丁二3低压配电装置室丁二4发电机电压配电装置室丁二93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告5中控室丙二6屋外主变压器场丙二7配电装置构架丁二8电缆室、电缆廊道和竖井丙二9空压机室丁二二辅助生产建筑1油处理室丙二2油罐室丙二3油化验室丁二4电工修理与试验室、仪表试验室丁二5继电保护和自动化装置试验室丁二7.3建筑物消防设计7.3.1防火分区和防火墙、防火门的设置主厂房机组段地面以上部分为单层厂房，高程为17m。安装场地面与发电机层同高程，其内侧有油罐室和油处理室和空压机室。其结构为钢筋混凝土的框、排结构。各部分的结构件如柱、梁、板等均能满足耐火等级一级和二级的要求。根据防火分区的规定，油罐室、油处理室和空压机室作为一个防火分区，并用防火墙、防火门将其房间分隔。副厂房火灾危险性类别和耐火等级分别为丁类和二级，因此只设置一个分区。但对于中央控制室和其下部的电缆室则设置单独的防火分区，对每个防火分区设置两个防火门，当房间的长度小于7m时，则只设置一个防火门。7.3.2安全疏散电站厂房前与公路连接，厂房安装场前有足够面积供消防车用，并且消防车可直达河床电站安装场。渠首电站在厂房内设备周围的交通道净宽均不小于1.2m，门宽不小于0.9m，楼梯净宽不小于1.2m，坡度不大于45˚。消防车可以方便地抵达升压站。7.4电站主、副厂房消防主厂房大门与公路相连接，在进厂大门外设有消防车回车场，主变压器和升压站均有消防车道直接到达。主、副厂房内消防分区、消防通道、消防疏散标志及防火门窗等的设计等均符合有关规范要求。枢纽建筑室内外均设有消防给水系统，消防总用水量和水压按厂内消火栓用水量加发电机消防用水量再加上厂外消火栓用水量的50%控制。在电站主厂房机组段各设置2个消火栓，升压站附近设置2个地上式消火栓，在厂房外围设置2个地上式消火栓以供升压站、变压器和厂房外部消防用。7.5主变压器消防93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告在主变压器下设有事故集油池。主变压器与近区变压器留有防火间距，配置砂箱和手提式干粉灭火器，消防车水龙头。7.6户外升压站消防户外升压站设有搬运、检修、维护通道。与变压器毗邻的母线道室的侧墙均为防火墙。开关站入口附近配备砂箱和手提式干粉灭火器。主副厂房的各层设备均配置干粉灭火器，并在主变、透平油罐室及油处理室、绝缘油罐室、开关站等处配备砂箱。在主厂房桥式起重机上配2具手提干粉灭火器。电站设有机械排风兼排烟设施及火灾自动报警系统和消防联动系统，系统在功能上相互独立，采用二总线制，同时，火灾自动报警系统与全厂计算机监控系统相连。消防用电设备电源按二级负荷供电，采用单独的供电回路和防火阻燃铜芯电缆，在发生火灾时仍能保证消防用电。7.7建筑物灭火器配置7.3.1防火分区和防火墙、防火门的设置主厂房机组段地面以上部分为单层厂房，高程为m。安装场地面与发电机层同高程，其内侧有油罐室和油处理室和空压机室。其结构为钢筋混凝土的框、排结构。各部分的结构件如柱、梁、板等均能满足耐火等级一级和二级的要求。根据防火分区的规定，油罐室、油处理室和空压机室作为一个防火分区，并用防火墙、防火门将其房间分隔。副厂房火灾危险性类别和耐火等级分别为丁类和二级，因此只设置一个分区。但对于中央控制室和其下部的电缆室则设置单独的防火分区，对每个防火分区设置两个防火门，当房间的长度小于7m时，则只设置一个防火门。7.8消防供水系统消防供水系统主要考虑电站主、副厂房、发电机、升压站等的防火要求。主厂房各层设置室内消火栓，厂外及升压站设置室外消火栓。消防供水可采用自流供水，自主阀前引水。在压力引水隧洞进行检修期间，通过2台消防水泵自尾水取水为各消火栓提供水源，两台消防泵一台工作，一台备用。7.9通风系统防火设计本电站采用自然与机械通风相结合的通风方式。主厂房地面以上部分可以开窗，除采用自然通风方式外。主厂房层和各副厂房采用机械通风方式。设置轴流风机向外抽风。除办公室外，其余各处风机均采用耐高温的防爆风机，一旦主厂房或副厂房发生火灾，相应的通风机立刻停止运行。待灭火后，再启动通风机向外排烟。所有风机控制开关均设置于房间外。冬季取暖采作空调或其它设备。7.10电站消防电源及配电系统消防用电设备的电源按二级负荷供电，消防水泵电源取自厂用电源。电站设应急照明箱，电源取自交直流切换屏，交直流切换屏在正常情况下由厂用母线供电，事故情况下自动切换到直流屏供电。蓄电池连续供电时间不少于20分钟。在电站主要场所均设有事故照明，主、副厂房各楼梯间及安全出口均设有火灾事故照明及安全疏散指标标志。7.11火灾自动报警系统93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告电站火灾报警系统采用集中火灾报警系统。由集中火灾报警控制柜和火灾探测器组成。集中火灾报警控制柜布置在中控室内。火灾探测器按区域布置。其主要区域为主厂房、副厂房、主变压器场、户外开关站、0.4KV配电室、励磁变及厂变室、电缆层、低压气机室、油处理室和油罐室等。每个区域根据其面积和空间大小布置不少于一个火灾探测器。根据每个区域产生火灾的情况不同，分别选择光电感烟探测器、电子感温探测器和缆式线型定温火灾探测器(热敏电缆)。火灾发生后，除了可由探测器向火灾报警控制柜送出报警信号外，还可由火灾现场附近的手动报警按钮送出报警信号。智能型的火灾报警控制柜的显示装置在火灾发生时能自动显示火灾区域的位置并发出声、光信号。火灾报警系统设置有消防联动控制设备，由火灾报警控制柜对其发出指令，开启消防供水阀或启动消防水泵，关闭各种风机。7.12主要消防设备表主要消防设备表序号名称规格单位数量1消防供水泵KQL125/185-30/2，Q=90~180m3/h,台22手动滤水器DN125台13室内消火栓SG21/65个44室外消火栓SS100-1.6B个45消防水系统管路及附件套16手提贮压式干粉灭火器干粉重量：2kg具377推车式灭火器MFTZ35,干粉重量：35kg具38砂箱具39防毒面具个1010火灾报警控制柜个111感烟探测器个4012感温探测器个813控制模块个3614隔离模块个1215电缆RVVPKM3.516手动报警按钮个893 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告17防火包吨418防火隔板㎡40019防火堵料吨48.水库淹没处理及工程永久占地8.1库区概况涟源市**电站位于涟源**镇境内，湘江二级支流孙水河上游，离县城约22km，**水库坝址控制流域面积205km2,本工程以发电为主，兼有防洪、生态治理等综合效益。**水库大坝址位于**镇**村，库区两岸以岩石为主，库岸未发现明显滑坡体，无矿产资源及重要的文物古迹。8.2设计依据1《水利水电工程淹没实物指标调查细则》(试行)；2《水电工程水库淹没处理规划设计规范》DL/T5064-1996；3《**省实施<中华人民共和国土地管理法>办法》。8.3水库淹没实物指标本工程为改扩建工程，不考虑水库库内淹没区。本次设计主要涉及淹没范围为电站尾水下游所淹没耕地。涉及**镇其中水田9.7亩，旱土5亩，淹没实物指标详见表**电站改扩建淹没实物指标表项目子顶单位数量备注1.涉及县个1乡个1村个22.土地合计亩2.1耕地亩水田亩9.7旱土亩52.2经济林亩2.3灌木林亩2.4用材林亩93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告2.5荒地亩8.4补偿投资概算1补偿标准按照涟源市人民政府水电建设用地标准执行。其中水田按4000元/亩补偿旱土按3000元/亩补偿补偿经费为：水田3.6万；旱土1.5万8.5坝区永久占地及临时占地本工程为改建工程，无永久性占地及临时施工用地。9.水土保持设计本站工程属在原站址上进行扩和新建成，不会对环境造成太大影响，只要维持水库原来的老方案就行，故暂不考虑水土保持问题。9.1编制说明（1）《中华人民共和国水土保持法》；（2）《中华人民共和国水法》；（3）《中华人民共和国环境保护法》；（4）《中华人民共和国森林法》；（5）国务院1993年8月1日第120号令《中华人民共和国水土保持法实施条例》；（6）《**省水土保持设施补偿费、水土流失防治费征收管理试行办法》；（7）《中华人民共和国土地管理法》。采用的技术标准（1）开发建设项目水土保持方案技术规范》(SL204-1998)；（2）土壤侵蚀分类分级标准》(SL190-1996)；（3）《水土保持综合治理规划通则》(GB/T15772-1995)；（4）《水土保持综合治理验收规范》(GB/T15773-1995)；（5）《水土保持综合治理效益计算规范》(GB/T15774-1995)；93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告（6）《水土保持综合治理技术规范》(GB/T16453-1996)；（7）《水利水电工程设计概(估)算费用构成及计算标准》。9.2生产建设过程水土流失预测建设过程中考虑到施工人员80人左右，这些人的生活废水及排泄物，采取常规处理后，亦不会产生污染。9.3水土流失防治方案在施工过程中所剩余的土石方及其它废料，可填入电站的坑洼地，施工完成后整平，栽上花草，严禁倒入河道及其它地方。9.4补偿投资估算由于该工程增加了机组，加大了流量，尾水过水断面必须加大，要占用农田9.7亩左右，按每亩0.4万计算，要投入资金3.6万元，旱土5亩，按每亩0.3万计算，要投入资金1.5万元。9.5坝区永久占地及临时占地由于大坝是58年修建，不考虑坝区永久占地及临时占地，只尾水渠临时占地9.7亩，旱土5亩。93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告10.环境保护设计本站工程属在原站址上进行扩和新建成，不会对环境造成太大影响,只要维持水库原来的老方案就行，故暂不重点考虑环境保护问题。10.1环境保护设计建设过程中考虑到施工人员80人左右，这些人的生活废水及排泄物，采取常规处理后，亦不会产生污染。在施工过程中所剩余的土石方及其它废料，可填入电站的坑洼地，施工完成后整平，栽上花草，严禁倒入河道及其它地方。11.工程管理11.1前言**水库是一座以灌溉为主，兼顾防洪、发电、城镇供水、养殖等重点中型水利工程。于1958年10月正式动工，水库控制集雨面积205km2，总库容6650万m3，正常库容5500万m3，多年平均来水量1.8亿m3。电站属河床式发电站，分三个独立厂房，分别为2×630KW、4×125KW、2×125+320KW，厂房由**省水利厅勘测设计院设计，总装机容量为2330KW。于1970年正式配套运行，多年发电为600万度，到现在运行已有39年之久，设备严重老化，出力无法达到设计要求。2005年渠首电站4×125KW的机组，经水利和安监等部门测试，机组无法运行，做报废处理，这几年来，严重影响工程灌溉和浪费水资源。93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告该工程改造后，能增容630KW，减少水库泄洪量85%，能及时填空水库库容，减少防洪压力，每年多增发电量450万度，年利润为66.7万元，经计算投资回收年7.98年。工程的建设有一定的社会效益和经济效益。11.2管理机构以**水库管理处为主组成工程项目建设指挥部，处主任兼指挥长，分管财务的副主任和电站站长为副指挥长及组成人员，具体组织工程施工。指挥部下设“四科一室”，负责专款专用，技术现场交底，并参与施工及隐蔽工程的记录和验收等工作。机构方框图指挥长副指挥长副指挥长工程技术科财务科质检科办公室安全科93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告测施财采化质资料安全量工务保验监整理管组组室室组组汇集理11.3工程管理设施（1）管理机构以**水库管理处为主组成工程建设指挥部，处主任为指挥长，分管财务副主任和电站站长为副指挥长及组成人员，分四科一室，专款专用，技术现场交底，并参与隐蔽工程的验收等工作。（2）工程管理范围本工程管理范围包括河床电站扩建工程区、渠首新建电站工程区及下游尾水渠加宽工程区和生产生活区。扩建和新建工程区包括电站厂房、隧洞检查、进水口、压力管道，尾水渠、升压站、消防、供水设备，观测、专用通信设备、进厂交通设施等建筑物。（3）设施管理在施工和运行期间，管理机构和运行人员对厂内的所有设备、设施进行安全运行管理，对有可能损害和破坏原有的设备和设施进行有效的保护和采取相应的措施，要秉着以节约的成本，精简高效的原则，按照有关规范和规定的要求，确定管理和运行人员，使工程充分发挥经济效益。（4）管理经费①、年运行费年运行费主要包括工资及福利费、办公费、燃料动力材料费、工程维护费、管理费及其它直接费等。本工程年运行费为20万元。②、经费来源在建设前，经费主要是在预算中开办，发电后经费来源于发电收入，政府不拔其它费用。12.劳动安全与工业卫生12.1设计依据12.2工程概述工程对外交通方便，从厂房通过进厂公路至涟源市区24km，厂址至**镇约0.5km。医疗保健主要由**医院提供保障，工程消防主要通过电站本身配置消防设备。多年平均雷暴次数较多，枢纽工程要做好防雷击工作。尤其是厂房、主变场的防雷。本工程主厂房屋顶主要采用避雷带，主变场主要采用贰基避雷针进行保护。厂房有公路相连，主厂房进厂大门与公路相连，进厂公路为泥结石路面，在进厂大门外设有回车场。对设在安装场下层的油库，用防火墙与主厂房局部分隔，每个分隔均设有两个向外开启的防火门。12.3工程总布置93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告主变压器布置在付厂房的上游一侧，发电机6.3kv额定电压母线及6.3kv开关柜至主变压器地段，采用封闭式共箱母线。主要电力设备采用户外常规设备。为了防止意外伤害，四周设2.4m高围墙，与外界隔离。围墙与高压电力设备之间保证4.0m以上安全通道，可保证巡视人员和检修人员与操作人员安全需要。户内布置6.3kv开关柜和低压配电设备，维护通道宽均大于1.5m，可保证工作人员安全。12.4安全防范措施主变压器下设有集油坑和事故集油池，主变之间净距满足规范规定的最小8m的要求，主变压器设置固定式消防栓。主厂房的各层设备均配置干粉灭火器，并在主变、透平油罐室及油处理室、绝缘油罐室、开关站等处设置手提式干粉灭火器和砂箱。电站设有送风系统及排烟系统，运行层采用机械送风和自然排风方式。消防用电设备电源按二级负荷供电，采用单独的供电回路，在发生火灾时仍能保证消防用电。在厂房内专门设置通风机室，布置通风机，用于人工通风。本工程白天采光设计将充分利用天然采光，对采光达不到照度要求的场所，辅以人工照明。夜间采用人工照明；厂房同时设有事故照明，保障发生事故时的安全需要。重要值班场所如中控室等采用空调器排湿。对值班场所，要及时补充新风，确保工作人员的用风量和降低工作场所湿度。厂房在汛期有可能淹没部分厂房，造成供电中断，为确保汛期供电安全，要设置两个独立电源，确保厂房正常供电，排水泵正常运行。工程防火设计时，首先按防火规范确定建筑物防火等级。本枢纽工程的厂房为引水式厂房，主副厂房等主体结构均位于河岸上。主厂房的结构尺寸较大，耐火等级大部分为二级，少量为三级。根据火灾发生的危险性程度划分火灾危险性类别，其中主变压器场及中控室等主要生产建筑物或构筑物为丙级，其余建筑物或构筑物为丁级以下（含丁级）。为了严防火灾发生，除采取消防工程措施外，还需加强消防教育，不得在厂房内采取明火取暖方式。压缩空气罐、油压装置、主变等压力容器均设有泄压装置，以防爆炸。工程消防措施见工程消防设计。厂房内的机械设备运行满足防护安全距离要求。机械设备防护罩和防护屏的安全要求，应符合有关标准的规定。所有机械设备选型时，均选用安全性能可靠的合格产品。桥机在大车行走时，设置行车声光报警信号，防止人员伤亡事故。对坠落高度在2.0m以上的工作平台、人行通道，各种孔洞、坑、闸门门槽等处，在坠落面设置1.2m高固定式防护栏杆。起重机轨道梁的门洞设门，并设有安全标志，而走道则设防护扶手。在各楼梯、钢梯、平台等处均采取防滑措施，防止工作人员攀登时滑倒摔伤。机械排水系统的水泵排水管道设止回阀，防止下游洪水倒灌合理布置噪声源，降低噪声对人耳危害，减少工业噪声对值班人员的听力伤害。具体布置情况参见机电专业厂房布置的相关图纸。本工程配置的主要安全设施有防洪预警系统、消防设施、防护围栏、空调器、工作人员绝缘安全用具等。主要安全监测设施有温度计、湿度计、声级计、照度计、振动测量计、电磁场测量仪、微波漏能测量仪、电压指示器、电流指示器、宣传广播等。93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告13.施工组织设计13.1施工条件13.1.1工程条件（1）电站位置及对外交通条件**电站位于**湘中地区，座落涟源市**镇**村属湘江二级支流——孙水河上游，距涟源市城区24KM，**镇200M，有涟白市级水泥公路直接入厂，交通条件十分方便。（2）、工程建筑物及主要工程量由于本工程是扩建和改造，工程的枢纽建筑物都不需修建，只需在以前的压力管道开岔，由原来的2台630KW机组增加1根直径1.6米的金属管道，安装1台630KW的发电机组。对其它电站机组进行更新改造，其主要改造工程有：厂区公路修建、尾水渠改造、630机房改造和渠首机房改造及机组改造。93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告主要工程量：土方开挖2.17万立方米；石方开挖2.34万方；厂房拆除750平方米；砼拆除0.1万立方米，砼及钢筋砼0.2万立方米，浆砌石0.1万立方米；浆砌石拆除0.1万立方米；钢筋制作125T，金属结构制作安装75T。(3)施工特点1)、该工程分布较散，施工作业面多，可全面施工，工期较短。2）、由工程季节性很强，主要工程施工必须按排在8月到12月份。3）、厂房拆除建新为本工程关键工程，应优先安排施工。4）、施工用电、用水十分方便，厂区能就地解决。5）、施工生产、生活条件比较优越，厂区有住房，采购物质十分丰富。13.2自然条件13.2.1气象与水文**水库属亚热带季风气候，四季分明，冬冷夏热，春暖秋爽，根据涟源气象站资料记载，年平均气温17℃，年极端温度最高曾达40。1℃，最低-12℃，多年平均相对温度81%，风速4m/s，最大风速24m/s，多年平均降雨量1556㎜，雨季从3月至8月，多年平均降雨量都在100㎜以上，占全年降雨总量的70%C以上，P=0.01%，24h暴雨量389㎜，3d暴雨量546㎜，河流多年平均径流深785㎜，多年平均流量5.1423m3/s，多年平均来水量1.8—1.9亿立方。13.2.2水文涟源市位于湘中偏西，**地区中部，属丘陵地带，南部、北部山峰耸立，东部低山与浅丘相间，西部低山或深沟连绵，南成盘踞着龙山山脉。**水库宛如一颗明珠落在龙山脚下。北面山峰较多，沟壑连绵。大江口水库似一条蓝缀飘舞。期间，市境东邻湘乡、**、双峰，南侧与新邵、邵东相连，西部与新化、冷江接壤，北端与宁乡、安乡相接。我市地貌属低山丘陵地，南、北高，西部次高，东部低，境内河流密布，河床坡降陡，落差大，水流湍急，有孙水河、湄水、涟水3条主要河流，蜿蜒相接，最后汇入溪口水库。孙水河上游干河集于江中、潭溪、泌水等10几条大小支流汇入**水库，控制集雨面积205平方公里，**水库主干河长度21.18公里，干流坡降4.77%（水库以下长度为73.8公里，坡降为3.22%）。地势从海拨150多米的河岩丘岗升至1500多米的山峰，其间森林覆盖较好，雨量充沛，多年平均降雨量1556㎜。多年平均来水量1.8—1.9亿立方。，宜建站发电。**水库大坝于孙水河上游，始建于上世纪50年代，而**水库电站位于水库大坝左侧，现有机房3处，总装机容量2330KW，始建于70年初期。13.2.3地形与地质本工程区域属地质构造带较稳定地区，历史上记载地震记录均小于0.5级，所以该工程不必作特殊防震处理，地质测量依据有73年制图、84年整理的“三查三定”资料及水库图集。全市地貌分为规程堆积；溶浊平源堆积；剥蚀丘陵；浸浊构造山地等四大类。地貌类型较为复杂。岩石种类较多，大体分为四大类，即花岗岩、石灰岩、砂岩及变质岩等四季松散堆积岩，全市山地较多，后岗次之，成土母质以石灰岩、砂岩为主，土类繁多，有水稻土、红土、潮土、黑色石灰土，红色石灰土、紫色土、黄紫和黄棕色等9个土类，19个亚类，60个土原，148个土种，本站区域地质为：岩石种类有花岗岩、石灰岩、砂岩等，主要以砂岩为主，土类主要有：水稻土、黑色石灰土、黄色土为主。93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告13.4建筑材料及水电供应条件（1）、该工程建筑材料在本地有一定的数量分布，能够满足工程建设的需要。工程所需要的钢材、汽油、柴油、水泥、木材、炸药等均在本市内购买，距离24公里。（2）施工用水及供电施工用水可从尾水渠抽取，距离30米，施工用电可直接在厂里搭设供用。13.5.施工导流本工程属扩建和改造，枢纽建筑物以前建好，进水口没有总闸的控制，基本不需导流，只有微小的渗水可采用围堰和水泵导取。13.6.主体工程施工（1）、首先将厂内公路修通跨尾水渠的桥梁可提前开工，将开挖的土渣填入两边的渔池，弃渣方便，距离近。桥梁施工顺序:模板制作安装钢筋制安砼浇注养护，并做好水土保持工作。（2）、630KW的厂房拆除。在拆除前必须将原有的设施和设备进行有效的保护。以免损坏原的设备。拆除后立即将新增的400KW机组进行尾水开挖，砼浇注，并与厂房同时施工。所有的渣土都填入两边的渔池。施工机械采用提升机，挖掘机和0.35m3的拌和机及6m3的空压机施工。施工顺序：设备拆除厂房拆除基础开挖砼浇注厂房砌筑吊车梁制作厂房封顶厂房装饰机组安装调试运行。（3）、渠首电站厂房拆除。在拆除前必须将原有的设备和设施进行有效的保护。拆除后立即将发电机楼面及进水室和尾水室开挖，同时将压力管道及闸阀室拆除，开挖浇注，并与厂房民时施工。具体施工机械采用提升机、挖掘机0.35m3的拌和机和6m3的空压机，机械振捣器，所用的模板都采用钢模施工。其施工顺序：设备保护厂房拆除基础开挖砼浇注厂房砌筑吊车梁制作厂房屋面封顶装修设备安装调试运行。（4）、机电设备安装机电设备安装包括起重机、水轮机、发电机、主闸阀及电气设备安装等，本工程机组为7台立式和3台卧式机组，设备安装工程量不大，除预埋件外，其余设备在土建施工完成后安装。13.7施工总布置（1）、**电站有县级二级公路直接入厂，水泥硬化路面，距离本市24公里，交通十分方便。（2）、风、水、电供应风、水、电都可以来厂区内提供，只需安装1台6m3的空压机。（3）、场内交通93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告电站工程区内有拟建的毛路，连接三座独立厂房，材料运输都可用汽车运输，运输十分方便。（4）、风、水、电供应。厂区内安装1台6m3的空压机，供水泵2台，电路可直接从厂内搭火，对整个项目的用电、水、风都十分方便。工程施工其间的材料堆放及人员生产、生活设施都有足够的场地和房子住宿，不需很多的临时建设。（5）、施工辅助企业由于工程规模不是很大，且工程量分散，砼拌和站，砂石料、水泥仓库等施工辅助企业都可根据施工场地情况就近设置。钢筋加工厂及机械维修厂等都可在以前的机修厂设置，不需另建加工厂。13.8施工总进度本工程准备工作简单且工作量不大，施工条件较好，枢纽建筑物以前已修建，施工干扰小，通过对施工方案的分析，施工总进度计划及相应的工期安排为：施工准备：第一的6月～7月厂内公路修建尾水渠拆除：8月～9月630KW机房拆除：8月～9月渠首电站厂房拆除：8月～9月630KW机组修建：9月～10月6台125KW机组改造：9月～10月630KW机房砌筑：10月～11月渠首电站厂改造：10月～11月630KW机组安装：11月～12月6台125KW机组安装：11月～12月金属结构安装：下年1月～2月厂房装饰：下年2月～3月机组调试运行；下年3月～4月主体工程总工期为8个月，第1年8月1日动工，至下年4月底完工发电。本工程共需劳动工日26195个，施工高峰人数为186人。施工计划进度表时间工程项目08年8月9月10月11月12月09年1月2月3月4月93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告施工准备工作10天25天30天35天60天25天20天35天57天厂内公路修建尾水渠拆除渠首电站厂房拆除630KW机房拆除400KW机组修建，2台250KW机组修建630KW机房砌筑，渠首电站厂房砌筑400KW机组安装，2台250KW机组安装渠首电站及630KW机房金属结构安装机组调试运行厂房装饰14.工程投资概算14.1编制依据14.1.1工程概况93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告涟源市**电站位于涟源市**镇，位处孙水河上游源头。距涟源市22KM，此次扩容改造计划改造更新机组9台，新建机组1台。其中渠首电站更新4台125KW，河床电站更新2台630kw机组，新装1台630kw。渠下电站改造320kw机组1台，125kw,机组2台，改造完成后年增加发电量450万千瓦，年利用小时4900小时，是涟源市小水电规划开发电源点之一。该工程主体建筑工程量为土石方开挖1445.5m³，砼及钢筋砼519.3m³，钢筋制安24.5T，浆砌石454.5m³，发电厂房建设601㎡。发电机组10台套，电器自动化设备10套，电力变压设备4台。该工程主要材料用量为水泥323.62T钢筋62.93T河砂766m³，碎石641.34m³，该工程计划工期1年，施工总工时118329.72工时14.1.2投资主要指标工程总投资884.73万元，工程静态总投资884.73万元，建设期融资利息0万元，其中基本预备费80.25万元。建筑工程静态总投资802.48万元，其中基本预备费80.24万元。环境保护静态总投资2万元。水土保持工程1万元环境保护工程1万元。14.1.3编制依据和主要问题（一）编制依据1、本工程量概算编制根据工程初设中包括的图纸以及有关工程量清单的国家标准、行业标准、计算规则编制。计量规则中没有的子目，其工程量按照图纸所标示尺寸的理论净量计算。计量采用中华人民共和国法定计量单位。2、工程量清单中标价的单价是指完成工程量清单中一个质量合格的规定计量单位项目所需的直接费（包括人工费、材料费、机械使用费和季节、夜间、高原、风沙等原因增加的直接费）、施工管理费、企业利润和税金，并考虑风险因素。3、工程概算清单参考水利部[2002]116号文颁发的《水利建筑工程概算定额》、《水利工程施工机械台时费定额》、《水利水电设备安装工程概算定额》、水总[2005]389号文颁发的《水利工程概预算补充定额》。93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告（二）基础价格的取定和计算原则：1、基础价格的取定和计算原则：人工工时单价参照《水利工程设计概（估）算编制规定》及水利水电行业的实际情况计算人工预算单价如下：工长：9.87元/工时，高级工：9.38元/工时，中级工：7.22元/工时，初级工：5.60元/工时。2、水泥、钢材、木材、砂石骨料等主要材料参照市场价格及《**工程造价》2011第四期综合分析确定，材料运杂费按公路运输里程计费，采保费按4%计取。详见材料预算价格表。3、施工用电、风、水计价施工用电，根据项目施工现场条件，本工程主要由发电站供电，为预备临时性停电，考虑电网供电，故按4/5电站供电，1/5电网供电，综合计算电价0.6元/kw.h施工用风、水，经综合计算施工用风取0.19元/m3，施工用水取0.5元/m3，（三）取费标准采用湘水建管2008（16）号文《**省水利水电工程设计概（估）算编制规定》中相关规定。工程类别　工程单价费(税)率(%)其它直接费现场经费间接费企业利润税金土方工程3.00%8.00%8.00%7%3.22%石方工程3.00%8.00%8.00%7%3.22%砌石工程3.00%7.00%7.00%7%3.22%模板工程3.00%7.00%7.00%7%3.22%砼浇筑工程3.00%7.00%7.00%7%3.22%钢筋制作安装工程3.00%4.00%4.00%7%3.22%机电设备及安装工程4.10%45.00%45.00%7%3.22%93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告其他工程4.10%5.00%5.00%7%3.22%建筑及施工临时工程临时房屋建筑工程：施工临时仓库造价按200元/㎡计算独立费用：建设管理费：建设单位人员经常费用按2人，费用按39250元/人.年，计算期1年。勘察设计费：按建安工程3.5%计算。工程监理费：按建安工程2%计算定额编制管理费：按建安工程0.15%计算，工程质量管理费按建安工程0.35%计算。预备费及其他基本预备费按一至四部分投资合计的10%计算，不计价差预备费及计算期融资利息。14.2工程总概算表工程项目概算投资总表工程名称：涟源市**电站更新改造工程序号工程及费用名称建安工程费（万元）设备购置费（万元）独立费用（万元）合计一工程部分37795924245203527442.288272751基本预备费802479.52静态投资377959242452038024795二环境保护部分投资100001基本预备费2静态投资10000三水土保持部分投资1000093 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告1基本预备费2静态投资10000四工程静态总投资8847274.96五建设其融资利息0六工程总投资8847274.9614.3建筑物概算汇总表2.工程量清单概算总表序号项目编号项目名称计量单位工程数量单价(元)合价(元)**电站增效扩容改造1868587一河床电站工程14341521扩建工程元12493701.1压力管道元1589501.1.1土方开挖m336.5028.6410451.1.2石方开挖m355.2053.6729631.1.3人工运石渣m316.5622.233681.1.4￠100压力钢管m8.5018000.001530001.1.5其它工程%1.00%157376.0015741.2发电厂房元10357251.2.1土方开挖m355.0028.6415751.2.2石方开挖m3568.053.67304851.2.3人工运石渣m3738.422.23164151.2.4钢筋砼拆除m366.00782.455164293 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告1.2.5厂房下部C15砼m3225.50332.47749721.2.6厂房上部C20砼m3116.3392.97457021.2.7钢筋制安T14.308008.971145281.2.8M7.5浆砌石m3278.50259.16721761.2.9模板工程m2456.60102.56468291.2.10沥青杉板伸缩缝m214.00124.0017361.2.11止水铜片（1毫米厚）m60.00641.90385141.2.12厂房拆除㎡404.0045.01181841.2.13发电厂房㎡416.001232.485127121.2.14其它工程%1.00%1025470.00102551.3尾水渠工程546951.3.1土方开挖m³456.0014.5966531.3.2土方回填m³55.0022.5512401.3.3石方开挖m³205.0053.67110021.3.4浆砌石拆除m³100.0067.5067501.3.5浆砌导墙m³110.00259.16285081.3.6其它工程%1.00%54153.005422辅助工程1847822.1闸伐室土建m2122.0700.00854002.2工具室土建m264.0700.00448002.3卫生间土建m240700.00280002.4室外场地C15砼工程m323332.4776472.6浆砌块石m366259.16171052.7其它工程%1%182952.001830二渠下电站改造工程4344351发电厂房3859371.1土方开挖m323.514.593431.2石方开挖m356.3053.6730221.3厂房拆除m3128.5045.01578493 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告1.4浆砌石拆除m325.0067.5016881.5发电厂房m2185.001232.482280091.6厂房C20砼m398.50392.97387081.7模板工程m2223.00102.56228711.8钢筋制安T10.208008.97816911.9其它工程1.00%382116.0038212辅助工程484982.1闸伐室土建m222.0700.00154002.2工具室土建m216.0700.00112002.3卫生间土建m24700.0028002.4室外场地C15砼工程m356332.47186182.6其它工程%1%48018.0048093 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告15.经济评估15.1概述左干渠首电站将原有4台运行36年严重老化的125KW的机组和渠下电站2台125及1台320的机组进行更新改造，汛期将发电水量输送到渠下电站重复利用；抗旱时不仅能充分利用左干渠道的农业灌溉用水，而且能缓冲水流速度，减少水流对渠堤的冲刷，保护渠堤，有益于农业灌溉。河床电站新增一台630千瓦的机组和对原来的两台老630KW机组进行更新改造，能极大地提高电站的调洪功能，汛期前腾空库容，既能提高水库的防洪能力，又能充分利用水资源。项目建设完成后，能提高电站的自动化水平和管理水平；能降低损耗，提高水资源的利用效率；能提高电网电能质量和可靠性；能促进农村电气化发展。经济效益和社会效益显著。15.2国民经济评价国民经济评价是从国家整体的角度考察项目的效益与费用，计算分析项目给国民经济带来的净效益，评价项目的合理性。以经济内部收益率EIRR为主要指标，经济净现值ENPV和经济净现率ENPVR为辅助指标，定量进行国民经济评价。售电量的计算与财务评价中的计算量相同，电价以国家发改委最新颁布的中南平均电力影子价格进行调整。按SL－95调整的影子电价为2542元／万千瓦时。售电价格以影子价格调整的同时，税金及附加为社会内部转移，计算时可以不予考虑。通过调整，产生期年均营业现金净流量为88.95万元。年均营业现金净流量计算表单位:元项目金额备注收入114.39按影子价格计算成本65.5见成本分析表利润49.24净现金流量88.95利润+税金+折旧93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告（1）经济内部收益率计算经济内部收益率也采用“逐步测试法”。计算方法同财务内部收益率，通过计算得出：EIRR=12.368%>12%（2）经济净现值计算计算方法同财务净现值，通过计算得出：ENPV=13.9525万元>0（3）经济净现率计算ENPVR=13.9525/625.48=0.0214>0（4）经济效益费用计算EBCR=666.4325/652.48=1.0214>1从国民经济评价指标来分析，经济内部收益率12.368%大于社会折现率12%，经济净现值13.9525万元，大于0。说明本项目经济合理可行。15.3财务评价依照SL16－95《小水电建设项目经济评价规程》和国家现行财税法规、制度，对项目进行财务评价和国民经济评价。本项目工程建设期为一年，2010年开始投产运行，以该年为基础进行时间价值计算。（1）财务净现值计算河床电站项目工程完成后，新增装机容量900千瓦，生产期20年。机组年平均利用时间5000小时左右，约200天，年均发电量450万千瓦时。销售电价按新电新价2930元／万千瓦时，发电成本按基准年发电成本统计值1448元／万千瓦时，成本分析如下表。93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告**水库电站新增改造机组成本分析表序号内容金额(万元)备注一税金（150.12/1.06）×6.48%8.06增值税+城建税+教育附加税二固定资产折旧(652.48-19.57)/2031.65固定资产包括设备和厂房三贷款利息4.32四生产成本21.121、职工工资及有关保险等16.86养老保险21%、失业保险2%、福利费14%工会费2%、教育经费1.5%。合计40.5%2、生产管理费13、维修费652.48×0.5%3.26五水资源费0总计65.15六发电收入450×0.293131.85七利润66.7说明：表中电价按新电新价0.293元/度计算，表中发电成本价为0.1448元财务净值计算取值财务：基准权益率　　IC=10%社会折现率　　　　IS=12%增值税税率　　　　Ｑ1=6所得税Q2=25%固定资产残值率　　3％项目财务效益费用现金流量表单位：万元93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告时间（年未）０年１年－20年营业期年均值第20年残值ＡＢＣ投资1652.41收入2131.85付现成本333.5折旧431.65利润566.7所得税616.68残值719.75现金流量8－652.4181.6719.75IS=12%9(P/A,10%,20)*B8(p/s,10%,20)*C8现金现值10－65.6097695.30572.9349财务净现值ENPVR＝695.3057+2.9349-652.41=45.7606＞0（2）财务内部收益率计算财务内部收益率采用“逐步测试法”。经过多次测试，得出如下财务内部收益率测试表。财务内部收益测试表单位：万元元年份年均现金净流量贴现率IS=12%贴现率IS=14%贴现系数现值贴现系数现值０年投资-652.411-652.411-652.411－20年营业现金流81.678.5136695.30577.4694610.0259第20年残值19.570.14862.93441.10372.0294净现值45.7606-40.424FIRR＝10%＋[2%×45.7606÷(45.7606＋0.424)]=11.062%>10%（3）财务效益费用比计算FBCR=B/(K+U)93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告B——收益现值K——为工程投资现值U——为费用现值FBCR=(695.305+2.9349)/652.48=698.2406/652.48=1.07>1（4）投资回收年限计算投资回收年限使用静态分析法，采取列表的方式。N=652.48/81.67=7.989年（5）贷款偿还期计算：前三年按折旧额的80%还贷，三年以后按折旧额的30%还贷。N1=(100－3×80%×31.65)／(30%×31.65)=5.53年根据以上财务分析计算，本项目工程财务评价主要指标如下：⑴财务净现值：ENPVR=45.7606>0⑵财务内部收益率：FIRR=11.062>10%⑶财务效益费用比：FBCR=1.07>1⑷投资回收年限：Ｎ=7.989年⑸贷款偿还期：N1=5.53年根据以上分析，财务净现值为545.7606>0，财务内部收益率11.062%>10%，说明本项目财务上可行．15.4综合评价渠首和渠下电站机组磨损过甚，无法继续正常运行。河床电站老水轮机型号已淘汰，不再生产，无法寻找零配件，维修困难，又不适合水库实际运行水头，出力不足，加之水库大坝加高，浪费水能资源必需新扩建机组，提高河床电站在枯水期间的运行效率，厂房必须改造添置行车设备和中控室，加强自动化建设，改善运行条件。水库电站是**水库重要经济支柱，不容废弃。所以，必须尽快改造和扩建，尽早让它发挥应有的经济效益。**水库电站扩建和新建，从技术上、财务评价、国民经济评价来看，本项目的财务、经济、技术指标都合理可行，符合国家现行经济政策。对**水库的防汛、抗旱也有很大帮助。尽快实施，对促进当地经济发展和社会进步意义重大。93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告93 XX水库电站增效扩容改造工程初步设计报告93'