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华北水利水电学院
毕业设计任务书
设计题目:天目山水电站初步设计
专业:热能与动力工程(水动)
班级学号:
姓名:
指导教师:王玲花
设计期限:2010年3月5日开始
2010年6月8日结束
院.系:电力学院
2010年6月8日
第一部分设计原始资料
一、水电站名称:天目山水电站
二、电站地理位置:四川长江干流上某处。
三、枢纽任务:以发电工程,兼有航运要求。
四、水电站设计保证率:90%
五、水能开发方式:坝后式开发。
六、地质概况:
大坝坝基岩性以玄武岩为主,岩石坚硬,较完整,岩层中夹有薄层凝灰岩,坝基岩体
具有较高的抗压强度,工程地址条件较好。
七、水文气象资料
1.电站下游水位与下泄流量关系曲线
2.本枢纽工程所处地形复杂,垂直高差大,立体气候明显;旱季和雨季分明。坝区多
年降水量为1100mm,多年平均无雨日208天,年平均气温20.2℃。
3.风霜冰冻情况:坝区气候温和,无霜冻。风向多为南风,多年平均风速1.0m/s。
4.河水多年平均水温17.4℃。
5.河流含沙情况:多年平均输沙量5493万吨,多年平均含沙量1.3kg/m2。汛期(6~
10月)来沙量占全年的95%。
6.地震级:七级
7.入库洪水情况表:
洪水频率
(%)
0.01
0.1
1
2
5
10
20
50
入库洪峰流量
(m3/s)
37800
31900
25700
23700
21000
18800
16500
12700
八、电力系统及负荷情况
1.电站运行方式:并入系统运行,主要担任系统基荷,枯水期担任系统峰荷或腰荷。
2.负荷特性:主要是工业负荷,且多为一、二级负荷。
3.接入系统电压等级及出线回路数:220kV出线2回;分别经110kM和140kM线路在
变电站A与联合开关站B接入系统。
4.近区负荷情况:无近区负荷。
5.厂用变压器容量:按装机容量的0.4%~1.5%选定,厂用电压等级有10kV和0.4kV
两种。
6.电站运行方式:并入系统运行,平时担任系统基荷,枯水期担任系统峰荷,有调相
任务。
九、工程枢纽组成及布置情况:
枢纽主要建筑物有碾压混凝土重力坝、排沙孔、泄洪底孔、电站厂房等。电站厂房为
坝后式厂房,为一洞一机引水方式,并配有相应的变电站。
十、枢纽规划主要技术指标:
1.总装机容量:520MW
2.特征水位:
校核洪水位:154m;
正常畜水位(正常运行最高水位):140m;
设计洪水位:152m;
死水位:132m
3.水库容积及调节性质
总库容:28亿m2;调洪库容:15亿m2;有效调节库容:12亿m2;
死库容:10亿m3;调节特性:年调节
十一、枢纽交通运输情况:有公路直达厂区。
十二、水能规划参数:
Hx=85,Huin=53m,H?=71m.
十三、引水管路水力损失情况:可取△H=1(米)。
十四、调节保证计算参数
水击波速度(按手册选取)。电站过水系统从进水口到厂房上游侧的距离45米,其
它要求可自行设定。
第二部分任务与要求
一.水轮机部分—
1.水轮机型号选择。
2.应用模型综合特性曲线初步拟定待选方案。
3.通过初步分析、比较,淘汰明显不合理的方案,保留2~3个比较好的
方案进行精选。
4.精选过程要对上述2~3个方案进行动能经济比较。绘制运转特性曲线,进行机电设备的投资估算及土建工程的比较,进行水轮机的平均效
率及电能计算。
5.最后确定最佳方案,并对最后确定的方案进行如下计算:
(1)水轮机飞逸转速;
(2)轴向力;
(3)导叶高程、导叶最大及最优开度;
(4)蜗壳水力计算及单线图;
(5)尾水管型式选择及单线图和主要剖面图的绘制;
(6)对水轮机结构的特殊要求。
二.发电机部分
1.根据水轮机型式、单机出力、转速,确定发电机类型及结构形式、单
机容量、电压等级、功率因数等。
2.确定发电机的冷却方式及励磁方式。
3.对发电机结构的特殊要求。
4.估算发电机的外形尺寸,绘制外形简图并标注尺寸。
三.电气部分
1.通过技术、经济比较论证,确定电站的电气主接线。
2.计算短路电流和选择主要电气设备。
3.确定厂用变压器台数、容量及连接地点。
4.配置电压和电流互感器,并确定其型号、变比和接线方式等。
5.初步规划二
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