【水电站课件】水电站厂房的布置

学习水电站非常难得的资料，中国大中型水电站厂房的图纸，PDF格式。

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第二篇水电站输水系统第五章水电站布置型式及其组成建筑物学习提示内容：介绍水电站的布置型式，水电站的组成建筑物。

重点：坝后式、河床式、引水式水电站的布置特点及组成建筑物。

要求：掌握水电站的基本布置型式及组成建筑物。

第一节水电站的布置型式如绪论中所述，水电站主要有坝式、引水式和混合式3种不同的开发方式，其建筑物的组成和布置型式也不同。

坝式水电站按厂房是否承受上游水压力又分为坝后式和河床式两大类型。

混合式水电站建筑物的组成和布置型式兼有坝式水电站和引水式水电站的特征。

混合式水电站和引水式水电站之间没有明确的分界线。

在工程界常将具有一定长度引水道的混合式电站统称为引水式电站，无论其是否靠坝集中一部分水头，而较少采用混合式水电站这个名称。

所以这里着重介绍坝后式、河床式和引水式水电站建筑物的组成和布置型式。

一、坝后式水电站布置型式坝后式水电站靠坝来集中水头，形成落差，电站规模大，水头较高，厂房本身不承受上游水压力，所有建筑物均布置在一个枢纽中。

坝后式水电站厂房在枢纽总体布置中的位置大都靠河岸一侧或两侧，以利于布置变电装置和对外交通。

泄水建筑物布置在河床中部。

坝后式水电站优点是利用水库调节流量，水能利用充分，发电有保证；综合利用效益高；建筑物集中布置便于运行管理。

缺点是淹没损失大、移民多；投资大、工期长、单价高；技术复杂。

适用于河道坡降较缓，流量较大，具有修建水库地形地质条件的中、高水头水电站。

坝后式水电站，厂房一般布置在坝后或与坝并排布置在附近河岸的山体中。

按厂房与坝的相对位置，又可分为坝后式厂房、地下式厂房、岸边式厂房、坝内式厂房和溢流式厂房等布置型式。

1.坝后式厂房厂房直接布置在坝址处，通过坝身压力钢管引水。

这是坝后式水电站最常见的布置型式。

如三峡、丹江口、三门峡、龙羊峡、刘家峡、李家峡、安康、宝珠寺、水口、岩滩、五强溪、东江、万家寨等众多大型或巨型水电站均为这种布置型式。

图5-1是丹江口水电站布置型式。

第三篇水电站厂房第十一章水电站厂区及岸边式厂房布置设计学习提示内容：介绍厂区布置设计，厂房的功用和基本类型，厂房组成，发电机及其支承结构，辅助设备的布置，厂房内部布置，主厂房各层高程的确定，主厂房平面尺寸的确定，厂房布置设计所需资料和设计步骤。

重点：水电站厂房的布置设计，包括机电设备的组成及布置，岸边式厂房的内部布置设计，主副厂房尺寸的确定，厂区布置设计原则。

要求：掌握水电站厂房功用、组成、设备和布置的基本原则，岸边式主厂房轮廓尺寸的确定方法。

第一节厂区布置设计水电站厂区亦称为厂区枢纽或厂房枢纽。

其布置是水利水电枢纽总体布置的一部分，应通过整个枢纽的经济技术比较论证确定。

水电站厂区主要由主厂房、副厂房、主变压器场、开关站、高压引出线、引水压力管道、尾水道及厂区交通道路等组成。

厂区布置是指它们之间的相互位置的合理安排。

目的是使厂房与上游进水口和下游尾水道之间衔接好，水流顺畅，各建筑物功能发挥良好，各建筑物之间配合协调，满足运行安全可靠、施工快捷、交通方便、投资少的要求。

厂区布置应根据地形、地质、环境条件，结合整个枢纽的工程布局，按下列原则进行：（1）合理布置主厂房、副厂房、主变压器场、开关站、高低压出线、进厂交通、发电引水及尾水建筑物等，使电站运行安全、管理和维护方便。

（2）妥善解决厂房和其他建筑物（包括泄洪、排沙、通航、过竹木、过鱼等）布置及运用的相互协调，避免干扰，保证电站安全和正常运行。

（3）考虑厂区消防、排水及检修的必要条件。

（4）少占或不占用农田，保护天然植被、生态环境和文物。

（5）做好总体规划及主要建筑物的建筑艺术处理，美化环境。

（6）统筹安排运行管理所必需的生产辅助设施。

（7）综合考虑施工程序、施工导流及首批机组发电投运的工期要求，优化各建筑物的布置。

因此，进行厂区布置时，要综合考虑水电站枢纽总体布置、地形地质条件、运行管理、施工检修、农田占用及环境美化等各方面的因素，根据具体情况，拟定出合理布置方案。

第十节厂区布置厂区布置是指水电站主厂房、副厂房、变压器场、高压开关站、引水道、尾水道及交通线等相互位置的安排。

进行厂区布置时，要综合考虑水电站枢纽总体布置、厂区地形地质、施工检修、运行管理、农田占用、环境保护等各方面的因素，分析具体条件，拟定出合理的方案。

厂区布置的方式很多，图16-16表示可能方案中的几种。

一、主厂房的位置主厂房是厂房枢纽的核心，对厂区布置起决定性的作用。

主广房位置的选择主要在水力枢纽总体布置中进行，此时除了要注意厂区各组成部分的协调配合外，还应考虑下列条件。

(1)地形地质条件：地形地质条件常常是决定引水式地面厂房位置的主要因素。

主厂房宜建筑在良好的基岩上，新鲜基岩面的高程最好与厂房底高程相接近，以减少挖方。

在陡峻的河岸处选择厂房位置时，要特别注意厂房后坡的稳定问题，要尽可能避开冲沟口和容易发生泥石流的地段。

(2)水流条件：主厂房的位置要与压力管道及尾水渠的布置统一考虑，尽可能保证进出水流平顺。

当压力管道采用明管时，为减轻或避免非常事故对厂房的危害，宜将厂房避开压力管道事故水流的主要方向，否则要采取其他安全措施。

(3)施工和对外交通条件：厂房位置应选择在对外交通联系方便、容易修建进厂公路（铁路）的地方，广房附近应有足够的施工场地。

后两个因素下面还要再作讨论。

图16-16 厂区布置可能方案示意图二、引水道、尾水道及交通路线引水道一般均为正向引水，当压力管道直径小且根数少时也可能端向引水。

尾水道也常为正向尾水，少数情况下也可能端向尾水。

引水式地面厂房的纵轴常沿河岸等高线布置以减少开挖量，因此尾水渠一般逐渐倾向下游与河道斜交，使水流顺畅。

布置尾水渠时要考虑泄洪水流的影响，避免泄洪时在尾水渠中形成较大的壅高和漩涡，避免挟沙淤塞尾水渠，必要时可加设向下游延伸足够长度的导墙。

尾水渠宽度一般与机组段出水边宽一致，如需改变宽度时应渐变连接。

因水轮机安装高程较低，故尾水渠常为倒坡，坡度约为1∶4～1∶5。

水电站厂房设计第一节水电站厂房的任务、组成及类型一、水电站厂房的任务水电站厂房是将水能转为电能的综合工程设施，包括厂房建筑、水轮机、发电机、变压器、开关站等，也是运行人员进行生产和活动的场所。

水电站厂房的主要任务：(1)将水电站的主要机电设备集中布置在一起，使其具有良好的运行、管理、安装、检修等条件。

(2)布置各种辅助设备，保证机组安全经济运行，保证发电质量。

(3)布置必要的值班场所，为运行人员提供良好的工作环境。

二、水电站厂房的组成(一)从设备布置和运行要求的空间划分主厂房：布置水电站的主要动力设备(水轮发电机组)和各种辅助设备，设置装配场(安装间)。

副厂房：布置控制设备，电气设备和辅助设备，是水电站运行、控制、监视、通讯、试验、管理和工作的房间。

主变压器场：装设主变压器的地方。

水电站发出的电能经主变压器升压后，再经输电线路送给用户。

高压开关站：装设高压开关、高压母线、和保护措施等设备的场所，高压输电线由此送往用户。

此外厂房枢纽中还有：进水道、尾水道和交通道路等。

水电站主厂房、副厂房、主变压器场和高压开关站及厂区交通等，组成水电站厂区枢纽建筑物，一般称厂区枢纽。

(二)从设备组成的系统划分水电站厂房内的机械及水工建筑物共分五大系统(1)水流系统。

水轮机及其进出水设备，包括压力管道、水轮机前的进水阀、蜗壳、水轮机、尾水管及尾水闸门等。

(2)电流系统。

即电气一次回路系统，包括发电机及其引出线、母线、发电机电压配电设备、主变压器和高压开关站等。

(3)电气控制设备系统。

即电气二次回路系统，包括机旁盘、励磁设备系统、中央控制室、各种控制及操作设备如各种互感器、表计、继电器、控制电缆、自动及远动装置、通迅及调度设备等直流系统。

(4)机械控制设备系统。

包括水轮机的调速设备，如接力器及操作柜，事故阀门的控制设备，其它各种闸门、减压阀、拦污栅等操作控制设备。

(5)辅助设备系统。

包括为了安装、检修、维护、运行所必须的各种电气及机械辅助设备，如厂用电系统(厂用变压器、厂用配电装置、直流电系统)，油系统、气系统、水系统，起重设备，各种电气和机械修理室、试验室、工具间、通风采暖设备等。