導語：如何才能寫好一篇水電站設計論文，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

1.1引水發電系統

1.1.1取水口攔污柵及啟閉設備

1)優化選型布置設計。發電引水隧洞喇叭口底檻678.50mm處設置1孔攔污柵，單孔孔口尺寸為7.5m×10.0m，檢修平臺高程717.00m，設計水頭4.0m，最大引用流量為42.58m3/s，平均過柵流速為0.811m/s，攔污柵重量為26.0t，柵槽埋件重17.0t，型式為平面滑動式攔污柵。選用1臺QPG2×250kN－38m高揚程卷揚式啟閉機，安裝高程726.20m，操作運行條件為靜水啟閉。2)蓄水安全復核計算。攔污柵主支承是增強四氟NL150CHI型滑塊，最大線荷載為25kN/cm，反向支承是鋼滑塊。柵條間距50mm，柵體主材為Q235B，內力分析計算［2］成果為:主梁最大壓應力為105.35N/mm2，發生在跨中處;最大剪力為21.01N/mm2，發生在支座處;最大撓度為9.5mm，發生在跨中處;柵條彎應力為53.1N/mm2，發生在跨中處。攔污柵重量為247kN，提柵清污時考慮污物重量為100kN，攔污柵啟閉力為450.1kN，啟閉機容量為2×250kN。

1.1.2取水口事故閘門及啟閉設備

1)優化選型布置設計。在攔污柵的下游設置1扇事故閘門，孔口尺寸為4.5m×4.8m，底檻高程680.00m，檢修平臺高程717.00m，設計水頭37.0m，閘門型式為平面定輪鋼閘門。選用1臺安裝高程為726.20m上的QPG2×800kN－38m高揚程卷揚機控制閘門，操作運行條件為動閉靜啟。2)蓄水安全復核計算。閘門由門葉結構、水封裝置、4個簡支輪主支承(同時兼做反向支承)、4個側向限位裝置和充水閥裝置等組成。受力計算采用假設平面體系，按照實際可能發生的最不利荷載組合情況，進行強度、剛度和穩定性驗算。閘門在設計水頭下動水操作會受到不同程度的動力荷載，動力系數取1.1。門體材料為Q235B，內力分析計算結果為:閘門承受的靜水壓力為7713.7kN，動水壓力為8485.1kN;面板折算應力為157.03N/mm2;主梁最大壓應力為128.1N/mm2，位于跨中處。最大剪力為49.2，位于支座處。最大撓度為2.71mm，位于跨中處;主輪與軌道的接觸應力為844.06N/mm2;主軌頸部局部承壓應力為173.36N/mm2;閘門閉門力為－659.1kN，啟門力為479.6kN，持住力為1394.4kN;啟閉機容量為2×800kN。

1.2泄水系統閘門及啟閉設備

1.2.1溢洪道弧形工作閘門

1)優化選型布置設計。該閘門設置在溢洪道上，底檻設置在堰頂下游側704.80m處，堰頂高程為717.00m，共設置3孔閘門，啟閉機安裝高程為719.50m。閘門運行方式為動水啟閉，主要承擔水庫的泄洪任務。閘門的孔口尺寸為12.0m×8.5m(寬×高)，設計水頭為8.2m。型式為露頂式弧形閘門，其面板曲率半徑為10.0m，支鉸高度為5.5m，其結構布置見圖1。2)蓄水安全復核計算。閘門由門葉結構(焊接件)、水封裝置、支臂、支鉸和側輪等所組成，支承為斜支臂。受力計算采用假設平面體系，并按照實際可能發生的最不利荷載組合情況，對閘門的設計條件和校核條件進行強度、剛度和穩定性驗算。閘門在動水操作條件下各部件尚需承受的不同程度的動力荷載，故將設計水頭作用在閘門部件上的靜水壓力乘以動力系數，考慮為最不利的荷載組合，動力系數取1.1。門體材料為Q235B，內力分析計算結果表明:閘門承受的靜水壓力為4218.0kN，動水壓力為4639.8kN;面板折算應力為181.8N/mm2;主梁最大壓應力為106.3N/mm2，位于跨中處。最大剪力為69.2，位于支座處。最大撓度為4.36mm，位于跨中處;支臂平面內應力為76.2N/mm2;主支臂平面外應力為66.3N/mm2;閘門啟門力為441.7kN，閉門力為246.3kN;啟閉機容量為2×250kN。

1.2.2放空底孔進口事故閘門

1)優化選型布置設計。在放空底孔進口設置一道事故閘門，孔口尺寸為2.5m×2.6m(寬×高)，設計水頭52.0m。底檻高程為665.00m，檢修平臺高程為717.00m，啟閉機安裝平臺高程為723.50m。閘門運行方式為動閉靜啟，由1套QPG800kN－53m高揚程卷揚機控制。當水庫需要放空時小開度提門充水平壓，待前后水壓差小于4m時，再開啟事故閘門。2)蓄水安全復核計算。閘門由門葉結構(焊接件)、水封裝置、4個懸臂輪主支承(同時兼做反向支承)、4個側向限位裝置等所組成。受力計算采用假設平面體系，按照實際可能發生的最不利荷載組合情況，進行強度、剛度和穩定性驗算。閘門在設計水頭下動水操作會受到不同程度的動力荷載，動力系數取1.1。門體主材為Q235B，內力分析計算結果表明:閘門承受的靜水壓力為3491.5kN，淤沙壓力為619.6kN，總壓力為4111.1kN;面板折算應力為187.9N/mm2;主梁最大壓應力為101.27N/mm2，位于跨中處。最大剪力為65.4，位于支座處。最大撓度為0.76mm，位于跨中處;主輪與軌道的接觸應力為663.1N/mm2;閘門啟門力為769.1kN，閉門力為－22.0kN，持住力為206.3kN;啟閉機容量為800kN。

1.2.3放空底孔出口弧形工作閘門

1)優化選型布置設計。在放空底孔出口設置一道弧形工作閘門，孔口尺寸為2.5m×2.2m(寬×高)，承壓水頭為52.0m，型式為潛孔式弧形鋼閘門，底檻高程為665.00m，檢修平臺高程為668.70m，啟閉機安裝平臺高程為674.60m。閘門運行方式為動水啟閉，選用1套QH-SY－500/150kN－4.0m弧門潛孔液壓啟閉機控制閘門，閘門長期處于閉門擋水狀態。當水庫需要放空時，動水開啟該閘門鎖定于檢修平臺上，待放空完畢，放下工作閘門封閉孔口蓄水。2)蓄水安全復核計算。閘門由門葉結構(焊接件)、水封裝置、2個支鉸支承和4個側向限位裝置等所組成。受力計算采用假設平面體系，按照實際可能發生的最不利荷載組合情況，進行強度、剛度和穩定性驗算。閘門在實際操作中會受到不同程度的動力荷載，動力系數取1.1。門體主材為Q235B，內力分析計算結果為:閘門承受的靜水壓力為3329.7kN，動水壓力為3662.7kN;面板折算應力為183.9N/mm2;主梁最大壓應力為33.2N/mm2，位于跨中處。最大剪力為24.4，位于支座處。最大撓度為0.12mm，位于跨中處;支臂平面內應力為98.4N/mm2;閘門啟門力為248.8kN，閉門力為122.7kN;啟閉機容量為500/150kN。

1.2.4導流隧洞封堵閘門

1)優化選型布置設計。導流隧洞進口設置封堵工作閘門一扇，孔口尺寸為5.0m×6.5m(寬×高)，承壓水頭為44.3m，閉門水頭:20m，型式為潛孔式平面鋼閘門，底檻高程為647.70m，檢修平臺高程為659.00m，啟閉機安裝平臺高程為667.50m。閘門運行方式為動水啟閉，選用1套QPQ630kN－13m卷揚式啟閉機控制閘門，閘門僅用于導流隧洞封堵時使用，導流隧洞在枯水季節封堵下閘門。因受啟閉機平臺高程的限制(啟閉機平臺高程為667.50m)，閉門時最不利水頭工況為啟閉高程，即水頭為20m，因此整個閘門啟閉按最不利的情況下水頭20m計算。2)蓄水安全復核計算。閘門由門葉結構(焊接件)、水封裝置、12個主滑塊和8個反向滑塊裝置等所組成。受力計算采用假設平面體系，按照實際可能發生的最不利荷載組合情況，進行強度、剛度和穩定性驗算。門體主材為Q235B，內力分析計算結果為:閘門承受的靜水壓力為13501.9kN，發生在設計水頭44.3m處;材料容許應力(抗拉、抗壓和抗彎)為142.5kN，容許應力(抗剪)為85.5kN;面板折算應力為138N/mm2;主梁最大壓應力為84.6N/mm2，位于跨中處。最大剪力為71.92，位于支座處。最大撓度為3.78mm，位于跨中處;閘門閉門力為145kN;水柱壓力為898.60kN;啟閉機容量為630kN。

2結語

篇2

甘溪三級水電站位于浙江省臨安市甘溪中游，是甘溪梯級開發的第三級水電站，屬典型的中水頭引水式電站。工程樞紐主要由渠首樞紐、無壓輸水隧洞、前池、高壓管道、發電廠房和尾水渠組成。電站裝機容量2×400kW，設計水頭34．6m，單機最大過流量1．5m3/s。多年平均發電量223萬kW·h，年利用小時數2788h。電站出線T接至10kV甘溪線并網，輸電線路長度為500m。

甘溪是天目溪的一條支流，上游建有甘溪一級水電站和甘溪二級水電站。甘溪一級水電站裝機容量2×160kW，壩址控制流域面積19．6km2，水庫總庫容214萬m3。甘溪二級水電站裝機容量3×500kW，利用集雨面積33．5km2。甘溪流域內雨量充沛，多年平均降雨量1625mm。多年平均氣溫15．6℃，極端最高氣溫41．6℃，極端最低氣溫－13．2℃。

甘溪三級水電站渠首樞紐位于甘溪二級水電站尾水出口下游20m處，壩址控制流域面積40．3km2，區間引水集雨面積2km2。多年平均流量1．18m3/s，年徑流量3721萬m3。壩址設計洪水流量386m3/s（P＝10％），校核洪水流量522m3/s（P＝3．33％）。工程區地質條件簡單，出露基巖為奧陶系上統於潛組頁巖和砂巖，河床處砂礫石覆蓋層厚1～3m，山坡處覆蓋層厚0．5～2m，兩岸臺地覆蓋層較厚。河道中水質清澈，泥沙含量很少。

2方案選擇

2．1壩址選擇

甘溪三級水電站是甘溪二級水電站的下一個梯級電站，壩址選擇的原則為：1）滿足與上級電站尾水位的銜接；2）滿足進水閘和溢流堰的布置要求；3）不淹沒耕地和房屋；4）使渠首樞紐工程造價最低。根據地形地質條件，壩址選定在甘溪二級水電站尾水出口下游20m處，該段河床寬約35m，壩型采用漿砌石溢流壩。

2．2廠址選擇

廠址位于潘家村烏浪口，電站尾水排入支流烏浪溪中。設計中對上廠址方案和下廠址方案進行比選，下廠址方案與上廠址方案相比，水頭增加3．6m，電能增加23萬kW·h，效益增加9萬元，投資增加25．2萬元，差額投資經濟內部收益率35．5％，故選用下廠址方案。

2．3無壓輸水系統方案選擇

無壓輸水系統有隧洞方案和明渠結合隧洞方案兩種布置形式，兩方案的軸線長度基本相同。明渠結合隧洞方案是進水閘后接長度為425m的漿砌石明渠，其后仍為隧洞。經過比較，隧洞方案較明渠結合隧洞方案減少投資6．2萬元，隧洞方案日常維護工作量少，且不占林地，故無壓輸水系統選用隧洞方案。

3主要建筑物

3．1渠首樞紐

渠首樞紐由攔河堰、進水閘和攔沙坎組成。攔河堰為折線型漿砌塊石實用堰，溢流段長31．1m，堰頂高程224．63m，最大堰高2．23m，堰頂寬1．5m，上游面垂直，下游面坡度1∶2。堰體采用M7．5漿砌塊石砌筑，外包30cm厚C20混凝土。由于上下游水位差小，溢流堰僅設置4m長的漿砌塊石護坦來消能，堰體防滲采用混凝土防滲墻。

進水閘位于甘溪的左岸，緊鄰甘溪二級水電站的進廠公路，采用側向引水，引水角15°。設置1孔寬2m的閘孔，閘底板高程223．35m，后接無壓隧洞。進水閘為胸墻式結構，閘室長4．46m，設1道攔污柵和1扇鑄鐵工作閘門，手動螺桿啟閉機啟閉，啟閉機平臺高程227．70m。由于河道中泥沙很少，且大部分淤積在上游的水庫中，渠首樞紐不設置排沙設施，進水閘前設有攔沙坎，攔沙坎前考慮人工定期清沙。

3．2無壓輸水隧洞

進水閘至前池之間為無壓隧洞段，長2354．947m。根據地形條件及施工要求，無壓隧洞段由1號隧洞、2號隧洞、3號隧洞和1號鋼筋混凝土埋管、2號鋼筋混凝土埋管組成，1號隧洞長124．100m，2號隧洞長855．485m，3號隧洞長1315．362m。1號隧洞、2號隧洞、3號隧洞之間由鋼筋混凝土埋管連接，1號鋼筋混凝土埋管長50m，2號鋼筋混凝土埋管長10m。隧洞沿線分布的巖性為奧陶系上統於潛組砂巖、頁巖互層，上覆巖體厚度30～90m，整體性較好，屬Ⅱ～Ⅲ類圍巖。隧洞斷面采用城門洞型，開挖斷面寬2．4m，高2．65m（其中直墻高1．45m，矢高1．2m，半徑1．2m），縱坡為1?2000，洞底采用10cm厚的C15素混凝土找平。隧洞進出口及斷層地段采用鋼筋混凝土襯砌，襯砌厚度30cm。連接段鋼筋混凝土埋管采用箱型結構，凈寬1．8m，高2．05m，壁厚0．3m。

在樁號2＋139．35處設置溢流支洞，把進入隧洞多余的來水排入支流烏浪溪中。溢流支洞長65m，斷面呈城門洞型，開挖斷面開挖寬2．4m，高2．65m。

3．3前池及壓力管道

前池布置在廠房上游的山坡上，采用鋼筋混凝土結構，總長21．2m。正常運行水位223．2m，最低運行水位221．9m，前池工作容積94．1m3，邊墻頂高程224．7m。前池進水口前設攔污柵和事故鋼閘門。

壓力鋼管布置在山坡中開挖出的管槽內，全長52．68m。因設計引用流量不大，壓力鋼管采用一管二機的供水方式，在廠房外45°卜形分岔成兩支管。選定主管管徑1．2m，鋼板壁厚12mm。支管與蝶閥同直徑，管徑0．8m，鋼板壁厚8mm。壓力鋼管在樁號管0＋021．44處設鎮墩，每7米增設支墩，前池壓力墻及鎮墩后各設1個伸縮節。鋼管槽底寬2．6m，左側布置踏步，以便于壓力鋼管的日常維護。

3．4發電廠房

發電廠房位于潘家村山麓下，廠房基礎全部座落在基巖上，根據機電設備的布置，采用地面式廠房。廠房內布置2臺臥式水輪發電機組，機組軸線與廠房縱軸線平行，機組間距7．4m，上游側布置蝴蝶閥和控制保護屏，安裝間位于廠房的右端。發電機層地面高程188．64m，安裝場地面高程189．60m。因發電機層與安裝場之間存在高差，為便于設備的安裝和檢修，廠房內設1臺5t的單軌手動葫蘆，架設于屋面大梁下。廠房采用混凝土排架結構，磚墻圍護，長22．0m，寬8．7m。

篇3

連江縣塘坂水庫電站工程位于鰲江干流中游，在山仔水庫下游約7km，在連江縣塘坂村下游3km，距福州市47km，距連江縣城38km，壩址左岸有公路在貴安橋與福飛公路相接，對外交通方便。連江縣塘坂水庫電站是以發電為主，兼有供水等綜合利用效益的河床式水電樞紐工程，電站總裝機11MW，壩址以上流域面積為1701km2，水庫正常蓄水位36.8m，其相應庫容766萬m3。該工程系福州第二水源工程的配套工程，為福州市九五計劃中重點基本建設項目。工程于1998年10月28日正式開工，2001年4月底首臺機組發電，2001年7月底工程竣工，整個工程施工總工期為2年9個月。主要水工建筑物由攔河壩、廠房和開關站等組成。攔河壩頂高程39.8m，壩頂長226.3m，最大壩高27.3m。溢流壩段位于河床中部，上設4孔鋼弧形閘門，孔口尺寸為16X12.5m，堰頂高程24.3m。廠房位于河床左岸。

2.水文地質條件

壩址河谷較寬呈“U”型。巖性為侏羅統南圓組第三段流紋質晶屑凝灰熔巖。兩岸山坡殘積土夾碎石厚約2～5m。左岸風化程度較右岸深，尤其左岸河邊一帶風化較深。河床及漫灘階地有卵石覆蓋，厚約7～10m。

壩址控制流域面積為1701km2，壩區氣候溫和。壩址多年年平均流量59.9m3/s，10月～4月為枯水期。施工洪水特性如下表。

時段

P(%)

10～12

11～1

10～3

10～4

11～4

全年

5

245

151

265

280

238

4900

10

197

133

242

244

213

3990

20

153

115

224

204

187

3360

33.3

123

103

155

179

167

2240

50

103

94

132

156

149

2180

3.導流標準、流量及導流方式

工程壩址處河床天然常水位為23.5m，相應的水面寬為90m。河道右側有近60m寬的大片灘地，兩岸岸邊較緩，故具備分期導流條件。控制工期的關鍵項目為廠房工程，同時大部分施工輔助企業設在左岸，因此一期導流先圍左岸2孔水閘和發電廠房，洪水由右岸明渠通過；二期圍右岸2孔水閘及重力壩，洪水由已建的左側2孔水閘通過。壩址處河床洪枯流量比約為10，汛期洪水較大，而上游山仔水電站系季調節水庫，調節性能好，為減少施工難度，降低導流工程造價，施工導流時段采用枯水期10～4月。工程屬Ⅳ等工程，主要永久建筑物為4級，相應的臨時建筑物為5級。施工洪水導流標準為：洪水重現期10～5年（土石圍堰）或5～3年（混凝土圍堰）。壩址附近有大量的土料可用于圍堰填筑，采用粘土圍堰可降低導流造價，圍堰結構采用土石圍堰。由于廠房工程結構復雜，一期工程量大，施工期長，圍堰過水對工期及經濟都影響較大，故一期導流標準選為洪水重現期10年；二期攔河壩結構相對較為簡單，工程規模小，在一個枯水期可完成，故二期導流標準選為洪水重現期5年。一期導流流量為244m3／s，二期導流流量為204m3／s。一期廠房施工采用攔砂坎加高圍堰或廠房進尾水閘門下閘渡汛。導流平面布置見圖3-1。

4.導流建筑物

4.1導流明渠

導流明渠布置在右岸灘地上，長169.78m，梯形過水斷面，左邊坡為垂直坡，右邊坡為1：1，明渠底寬為20.0m，上游首部底板高程為22.50m，下游尾部底板高程為22.00m。明渠樁號壩上0+020上游段右轉27°后與河道相接，明渠樁號壩上0+020至壩下0+040與壩軸線平行，明渠樁號壩下0+040下游段左轉14°后直線與河道順接。明渠上游首部左側設一長15.7m的竹籠導墻，改善進口水力條件。明渠底板采

用150#竹筋砼，厚300mm，竹筋間距為200X200mm。明渠左側為一期縱向砼圍堰，右側為漿砌塊石護坡擋墻。

4.2一期圍堰

一期縱向圍堰布置在3#閘墩右側25m處（壩0+095.3），長169.78m，圍堰頂高程從27.0m漸變到26.5m，圍堰頂寬2.0m，最大堰高11m，縱向圍堰樁號壩上0+020以上段兩側邊坡1：0.3，其余段迎水面垂直，背水面1：0.6，采用150#混合料砼。一期縱向圍堰子堰采用土石圍堰，利用縱向圍堰外側原狀砂卵石，在右側增加防滲結構，防滲結構采用粘土心墻結合土工膜形式。一期縱向圍堰及子堰斷面見圖4-1。

一期上游圍堰采用土石圍堰，堰項高程為27.0m，堰頂寬6.0m，兩側邊坡為1：2.0，最大堰高約為9.0m，圍堰基礎采用粘土心墻結合土工膜防滲，上下游采用填筑石料護面。一期下游圍堰采用土石圍堰，堰項高程為26.0m，最大堰高約為8.0m，圍堰結構形式同上游圍堰。一期上游圍堰斷面見圖4-2。

4.3二期圍堰

二期縱向圍堰利用攔河閘2#中墩并向上游延伸到壩上0+030.965，向下游延伸至壩下0+073.97。縱向圍堰上游段堰頂高程27.0m，采用75#漿砌石堰身，寬600mm的150#砼心墻防滲結構，堰頂寬2.0m，最大堰高8.0m，迎水面垂直，背水面1：0.6。縱向圍堰下游段堰頂高程26.0m，采用150#砼心墻兩側夯填砂卵石結構，堰頂寬700mm，最大堰高6.4m。砼心墻迎水面上部垂直，下部邊坡1：0.25，背水面成階梯狀，臺階寬700mm，高2.0m。二期縱向圍堰下游斷面見圖4-3。

二期上游圍堰采用土石圍堰，堰項高程為27.0m，堰頂寬5.5m，迎水面邊坡為1：2.5，背水面邊坡為1：1.5，最大堰高約為4.5m，圍堰基礎采用粘土斜墻結合鋪蓋防滲。二期下游圍堰采用土石圍堰，堰項高程為26.0m，最大堰高約為4.0m，圍堰結構形式同上游圍堰。

4.4圍堰防滲形式

一期縱向圍堰布置在3#閘墩右側25m處（壩0+095.3），提高建基面高程，覆蓋層較淺。縱向圍堰基礎開挖和滲水量較小，在縱向圍堰左側填筑子堰,防滲結構采用粘土心墻結合土工膜形式。在縱向子堰的左側依次填筑袋裝砂、土工布、土工膜、土工布和粘土，防滲效果良好。

一期上下游圍堰基礎防滲形式在招標階段選用旋噴砼防滲墻。這種防滲體防滲效果較有保證，基坑滲流小，但施工時間長，且其施工期內要求防滲墻兩側不能形成較大的水位差，導致基坑排水和開挖時間滯后，影響施工工期。在施工圖階段經多方面比較論證，一期上下游橫向圍堰采用粘土心墻結合土工膜復合防滲。這種防滲形式具有施工時段較短，不占用截流后的關鍵線路工期，為主體工程施工爭取較多的施工時間，但需要解決防滲體水中施工的技術問題。通過調查分析，上游的山仔水庫為季調節水庫，冬季庫水位較低，一般不泄流。塘坂壩址來水主要為山仔水庫的發電泄水。因此考慮山仔水庫短時間停機，降低塘坂壩址水位，為堰基防滲體溝槽開挖施工創造條件。防滲體溝槽采用長臂反鏟挖掘機開挖，倒退法施工。長臂反鏟挖掘機挖深可達6～7m，基本能將覆蓋層挖除。粘土填筑采取端進法施工。由于防滲土料系在水中拋填，無法壓實，無法完全達到抗滲要求，故擬在粘土之后鋪設一道土工膜，粘土和土工膜共同防滲,基本解決堰基滲流問題。通過幾個月的觀察和量測，其滲流基本控制在30m3/h之內，達到預期效果。

二期上下游圍堰在導流明渠上，基礎為砼底板，主要是堰體的防滲，由于堰高較小，采用粘土斜墻加鋪蓋的防滲形式。上游部分圍堰和縱向圍堰采用漿砌石加砼心墻結構防滲。

5.截流

根據施工總進度的安排，大壩一期截流安排在1999年10月初，二期圍堰截流安排在2000年10月中旬。截流時考慮山仔水庫短時間停機，截流設計流量很小，施工難度較小。采用單戧堤立堵截流。

篇4

以杏南小區污水泵站建設工程為例，闡述污水提升泵站污水處理流程。該泵站中有兩臺潛水泵（一用一備），生活污水不斷的注入集水池內，當集水池內水位升至一個高水位時，一臺泵啟動，水位下降至一個低水位時，泵自動停止工作。當集水池再次充滿水時，起動另外一臺水泵，直至停止工作。

2電氣系統設計組成

根據污水泵站污水處理過程的流程和現場設備的要求，整個污水泵站污水處理站控制部分由電氣部分、PLC控制系統以及監控系統。系統為集散型計算機控制系統。系統采用以太網和現場總線混合型結構，PLC作為現場總線中的一個站，又作為以太網上的一個站點，而監控中心不作為現場總線網絡中的站點，只作為以太網中的節點，此網上的各站點相互之間的數據交換通過以太網進行，而現場的信息也通過以太網從PLC的寄存器中讀取，控制現場的參數也由以太網送到主站PLC的寄存器中，再通過主/從協議傳送到現場總線中的各從站。從而實現污水站的遠程監視控制。

2.1電氣部分設計。

由于污水處理是一個連續的非常重要的項目，如果在正常生產中有電源中斷，那樣會引起工藝狀態混亂，需要很長時間才能恢復。所以供電負荷要求為二級，供電電源采用雙回線路。泵站的主要用電負荷為一臺90kW的潛水泵。電機實現手動/自動兩種控制方式，手動方式下實現就地控制，正常運行情況下PLC控制為主。電機采用軟啟動方式啟動。另外還要給軸流風機和泵站的一些正常用電配電。

2.2PLC控制系統設計。

在整個控制系統中，自動控制部分主要有集水池的液位控制、潛水泵本身的溫度、漏油控制。下面仍以泵站中有兩臺潛水泵（一用一備）為例，具體的說明集水池的液位控制流程及程序設計。集水內安裝2個浮球液位計和1個投入式液位變送器。投入式液位變送器預先設定啟泵（-3.0m）和停泵（-5.95m）的數值（可更改的）。污水不斷的注入集水池內，當集水池內水位升至-3.0m時，一臺泵啟動，水位下降至-5.95m時，泵自動停止工作。當集水池再次充滿水時，起動另外一臺水泵，直至停止工作。兩臺水泵可由程序控制自動切換使用，以保證各臺泵平均使用；泵出口電動閥門與相應泵聯鎖。開泵過程為：先啟泵后開閥；停泵過程為：先關閥后停泵。2個浮球液位計分別設在高低液位的兩個值，當達到這兩個值時，通過PLC與報警呼叫裝置連接，通過通信網絡傳到監控中心。

2.3監控及安防系統設計。

污水站，除了有遠程監控系統外，還必須有遠程視頻監控及防盜等的安防系統。

2.3.1周界防范報警系統。

周界防范報警系統通過在泵站的四周圍墻上安置主動紅外對射探測器，對周界分段警戒，防范閑雜人員翻越圍墻進入泵站，當圍墻上有人翻越時，泵站報警主機上會出現聲光報警，同時報警信號自動傳輸到監控中心，并自動記錄報警時間與保存報警信息。

2.3.2防盜系統。

在泵站的室內安裝了幕簾式被動紅外入侵探測器，用于防止他人未經許可進入房間實施破壞。

2.3.3遠程視頻圖象監控系統。

遠程視頻圖象監控系統是在污水泵站配電間、污水泵站院內等設置前端攝像機，將圖象傳送到監控中心，由監控中心對整個泵站進行實時監控和記錄，使管理人員充分了解泵站的動態。該系統與泵站室內防盜報警、周界報警等系統聯動，通過數字硬盤錄像機，完成監視、報警、設防和監視圖象的存儲和檢索。

3設計時應該注意的一些問題

這幾年做污水提升泵站的電氣系統設計，設計時出現過一些問題，值得大家以后在設計中應該注意的。

3.1電源的問題。

污水站屬于二級負荷。在水專業的規范中有說明，在電氣規范中沒有說明，說以在設計時，我們都查了規范，可以沒有看到是二級負荷，就沒有按照二級負荷考慮電源的問題。根據民用建筑電氣設計規范（JGJ16-2008）3.2.10，二級負荷的供電系統，宜采用兩回線路供電。一定要跟高壓部門結合好引電源的位置，是不是可以增容。

3.2配電柜內設備的問題。

從現場的實際來看，進線柜若是雙電源切換柜，1000mm寬的柜子還是比較小，排的滿滿的，電纜在后面都沒有多余的空間，所以柜體寬度最好為1200mm。

3.3自控設備的問題。

設計中采用了超聲波液位計和浮球液位計，以后的設計中可以考慮雷達液位計、激光液位計等。設計時，可根據每個物業的情況選擇相應的液位計。

3.4加裝雨棚燈、院內照明的問題。

在做擁軍污水泵站設計時給我們的圖紙就沒有雨棚，也沒有道路規劃，所以電氣設計時就沒有安裝雨棚燈，也沒有設計道路照明。在以后的設計中，細節的地方最好溝通一下，解決方法有很多：可以安裝聲光控雨棚燈；污水泵房頂四周增設投光燈；有磚圍欄的，也可在圍欄柱上安裝燈具；站內道路也可以增設路燈。另外一定要注意的是：污水池內的照明燈具要選用防爆燈。從人性化的考慮，可以在大門處增加門鈴，以便來訪人員。

4結語

篇5

[論文摘要] 我縣擁有小水電站154多座，大多數建于上世紀七、八十年代，經過幾十年運行，這些小水電站設備陳舊，電氣老化嚴重，絕緣性差，控制保護方式落后，機組振動及噪音大，整體故障率高，能量轉換效率低，甚至存在嚴重安全隱患，嚴重威脅著電站職工的身心健康和生命安全，急需進行技術改造。該文分析了平和縣已建小水電站存在的主要問題，并就小水電站技術改造的方法、政策和保障措施提出了相應的建議。

1 目前存在的主要問題

根據對平和縣的小水電站進行的初步調查發現，建于上世紀七、八十年代的小水電站主要存在以下問題：

（1）機組設備本身存在缺陷。由于當時設備制造技術水平所限，加上這些年來企業對老電站維護投入不足，導致整個機組跑、冒、滲、漏現象嚴重，機組整體故障率高，發電能力大大下降。

（2）設備陳舊。調查中發現，有的電站機組已超期年限，電氣設備老化嚴重，絕緣性差，絕大部分器件已屬淘汰產品，備品備件解決困難，隨時都有可能發生事故。

（3）機組主要性能參數與電站實際運行參數不匹配，水輪機處于非最優工況區運行，導致機組運行效率低、振動及噪音大，而且機組使用壽命也將大大縮短。產生這一問題的主要原因為：①早期建成的一些小水電站，由于當時客觀條件限制，常常出現“有機找窩”或“有窩找機”現象。②許多老電站的機組生產于特殊年代，不按電站具體條件而硬性套用定型圖紙，而我國早期編制的水輪機模型轉輪型譜中可供各水頭段選用的轉輪型號少，不少小水電站只能套用相近轉輪。③電站設計時由于缺少必要的水文資料，導致電站建成后實際的來水量和水頭與設計工況不符；或電站由于泥沙淤積，下游水位提高，使得電站的發電水頭降低，導致機組的運行工況偏離最優工況。

（4）電站運行管理技術、方法落后，監控、操作、記錄等均需人工進行，自動化管理程度低。當機組發生異常、狀態發生變化或參數超限時，難以及時報警，安全可靠性差。值得一提的是，該類電站職工長期在噪音嚴重的機組旁值守，其身心健康必將受到嚴重影響。

（5）電站技術人員觀念陳舊，信息相對封閉，缺乏培訓，許多先進的管理經驗和經濟實用的新材料、新技術、新設備得不到很好的推廣應用。

2 小水電站的改造建議

2.1 對小水電站的現狀進行全面調查評估。建議由行業主管部門（例如市水電局）牽頭，會同各縣行業主管部門對全市小水電站進行注冊登記，并組織有關專家組對電站的設備狀況（包括檢修及事故停機時間）、技術水平（機組的先進性和運行管理現代化程度）、能量轉換效率和安全隱患等進行全面調查和評估。在此基礎上編制切實可行的老電站技術改造規劃，建議參照水庫大壩評估方法，按電站存在問題的類型和嚴重程度，將全國小水電站分為一、二、三類，對于問題嚴重的三類電站，限期進行技術改造。

2.2 制定相關政策支持小水電站技術改造。調查表明，老電站經改造后，平均效率能提高15%左右，可更為高效利用水利資源，有利于節約型社會建設。同時，老電站技術改造幾乎不會對生態環境造成任何破壞，如果引入“一體化設計”的新理念，反而會有利于生態環境的改善，在水電開發受生態環境制約愈來愈嚴重的今天，其意義更為重大。但目前，經濟發達的地區，老電站技術改造工作進展較好，而經濟欠發達地區老電站技術改造工作舉步艱難，究其原因主要是政策和觀念問題。建議參照病險水庫除險加固的辦法，由國家出臺相關政策，如中央財政補助、稅收優惠和新電新價政策等，鼓勵投資流向老電站技術改造。

2.3 加大監督和檢查力度。小水電行業主管部門應對各地老電站技術改造規劃、國家相關政策執行情況及國家財政資金使用情況加大監督和檢查力度，并會同地方行業主管部門，組織有關專家及時對完成技術改造后電站的運行效果進行評估和驗收。

2.4 加強人才培養和技術培訓。行業主管部門應采用多種形式加強小水電規劃、設計、施工和管理人員的技術培訓工作，切實引導先進的規劃設計理念、先進的運行管理方法以及先進實用的新材料、新技術、新設備在小水電建設和管理中的應用。

3 改造效益

對近年來我縣的實踐表明，小水電站實施技術改造后社會、經濟和生態環境效益明顯，主要體現在：

（1）顯著的社會效益。小水電站技術改造工程可大大提高電站運行的安全可靠性，電站噪音明顯降低，職工勞動強度顯著減輕生產條件得到改善，從而更好地保障職工的身心健康和生命安全。

（2）顯著的經濟效益。一般情況下，技術改造后，機組的能量轉換效率平均能提高15%左右，對于可實行增容的電站，發電量的提高幅度可更大，如對我縣老電站全部進行技術改造，相當于新增2.5萬多kW裝機，每年可增加發電量7500萬kwh。從而不僅使我縣有限的水電資源充分發揮作用，有益于節約型社會建設，而且具有十分明顯的經濟效益。

（3）顯著的生態效益。近年來，水電開發受生態環境因素制約的情況愈來愈嚴重，而老電站技術改造幾乎對生態環境沒有任何破壞，如果引入“一體化設計”的新理念，反而會有利于生態環境的改善。

篇6

【關鍵詞】梯級電站機組；優化調度；運行策略

近些年來，在社會經濟和科學技術的快速發展背景下，先進科學技術的運用更為廣泛。結合電力的市場環境，采用適宜的競價對策，系統、全面地處理水電站機組的優化調度問題，確保水電站可以安全、可靠的提供用電，從而創造經濟效益，提升能源的應用效率。對于創建現代化社會與和諧社會有著深遠意義。

1.梯級水電站機組的特點

梯級水電站機組的運營特點包含三個方面，首先是能量特性，也就是效率問題，其次是空化與空蝕特性，最后是電站機組的穩定性。對于效率特性主要關系到水能的應用程度，而空蝕與空化特性之間關系到電站機組的運用壽命，機組穩定性不但影響著電站機組的運用壽命，還影響著機組和整個電站的順利運營[1]。通常情況下，電站機組的效率特點能夠反映出水電廠的具體動力特性，其中動力特性直接決定著電網負荷的分配，所有對機組的效率特性進行研究，不但要對電廠的經濟運營官和電網的優化調度有著深遠意義，還對水輪機有關特性，比如氣蝕與磨損特性等具有參考價值。另外，對于水輪機的空化特性研究可以確保電站機組的應用壽命與機組的安全運行。機組的穩定性可以反映出所有激震源對電站機組安全、可靠運行的影響，因此研究機組的穩定性可以技術發現裝置存在的缺陷，從而消除隱患，提升電站機組的安全、可靠性和應用壽命，并未電站機組的設計、制造、安裝和運行等多個方面的完善提供先進的科學依據。

2.梯級電站機組的優化調度研究

水電站的短期調度必須依據長期調度的時期對引用的流量相關需求，一般情況下每天的總水量是固定的，因此梯級水電站一定要在依據以往的調度經驗在明確引用流量與發電水頭的前提下實現發電效益的最大化[2]。某省水庫在依據水庫的長期運營特點建立調度圖之后，可以明確其在每個季節的水位與調節流量，并結合長期的優化調度結果明確初始狀態，選擇某個水文階段的一天當作研究對象，同時給定水庫和下游每一個水電站初始時刻的有關庫存水量，當作全梯級的初始時蓄能狀態。依據有關水文資料，對一天之內的上游來流與區間的入流進行模擬，完成梯級水電站的長期優化調度的計算。對于水電站的優化目標，本文是在市場經濟背景下，電價當作指導商品的生產與消費的主要指標。因此電價一定要滿足電力產業的簡單再身纏與擴大再生產的相關需求。與此同時，電價不可超出用戶的心理買電需要付出的價格。通常情況下，價格是由賣方與買方經過自由競爭實現供求平衡決定的，經過市場的競爭體系，商品的價格會更為合理。電能作為一項特殊產品，具有供電、售點的地區性、壟斷性及運用的同時性。因此這些特點導致電價的控制和普通商品不同。如果電價超出企業承受能力的范圍時，用電量就會明顯降低。其在現實中已直接影響著高耗電企業的發展地區分布與現有布局[3]。另外，高耗電企業一定會從電價高的區域轉移至電價相對較低的區域，導致各個區域的電力需求發展格局出現明顯變化。當前，在廠網分開與競價上網的背景下，制定合理的電價體系已經越來越重要。國內許多地方已落實了分時的電價市場形勢，執行豐、枯與峰、谷的電價。

3.梯級電站機組的運營策略研究

水電交易結算方式與水電結算報價策略。

針對水電情況，在網上競價過程中必須綜合考慮自身特性。首先是水電建設的投資相對較大，且運行費用比較熟啊，也就是水電的固定成本比較高，而變動的成本比較低。其次是水電主要依靠水力進行發電，其中氣候等因素直接影響著來水量，也就是說電量是受限制的。在電力市場的競爭體系背景下，要想實現系統購電的費用最小目標，電力的競價需要一個討價與還價的過程。首先，水電系統與火電系統在明確周期之內可以發的電量過后，通過系統的搓和，同時在充分應用水電的前提下，確定水電價格。其次，在確定水電價格過后，水電系統可以完成自身的運營優化，從而設計最理想的放水發電量。上述是競價的相關步驟，通過研究可以總結出兩種對策。一方面是在明確周期內的每個時段，各個水電站機組的發電容量與電量過后，依據水電盡可能減小峰荷的規則，試探性明確水電站的發電工作時間與各個時間段的發電量和電價，同時利用等值火電中當量電價當作評估依據。另一方面是在明確周內各個時間段的發電量與報價過后，直接和市場上其他有關機組完成價格與最優的發電位置進行博弈。在博弈過程中必須充分考慮水電站機組的本身水庫調度情況與水利特點等相關約束與最優化。

為了可以確保電力系統的可靠、安全運行及電力的質量，一定要確保電網鋪設的服務能力，包含黑啟動、調峰和調頻及無功調整等等。而在電力的交易中心完成搓和交易過程中，必須完成網絡的安全運營校核。一旦依據初期的搓和交易相關結果，網絡中的部分節點就會發生阻塞，必須對分區的搓和進行調整，將阻塞的節點當作界線。其中負荷量相對比較高的區域的發電量一定要增加，而市場的出清價格要提升。而負荷相對較低地區的發電量需要進行調整，市場的出清價格要降低[4]。因此，在水電站機組的報價過程中，必須綜合考慮各個機組的出線地區的網絡安全及約束問題。

4.結束語

從世界的發展情況來看，電力的市場化是必然的。而電力的市場化主要是把電力企業歸屬到市場經濟體系中，經過市場的資源競爭，提升電力的生產效率，確保電價的公開、公平與合理，推動電力企業的可持續發展，提升供電質量，進而提升社會經濟效益。

【參考文獻】

[1]宗航，周建中，張勇傳.POA 改進算法在梯級電站優化調度中的研究和應用[J].計算機工程，2013，29（17）：105-109.

[2]梅亞東，朱教新.黃河上游梯級水電站短期優化調度模型及迭代解法[J].水力發電學報，2010，69（2）：1-7.

篇7

項目后評價是水電站基本建設程序中的一個重要階段，是對項目決策、實施、運行等各階段工作通過全面系統的調查和客觀的對比分析、總結并進行的綜合評價。其目的是通過工程項目的后評價，總結經驗，汲取教訓，不斷提高項目決策、工程實施和運營管理水平，為合理利用資金，提高投資效益，改進管理，制定相關政策等提供科學依據。

筆者根據在水電站規劃、建設、運營中的工作經驗，結合實際開展工作，就水電站項目后評價中的利率、移民征地安置補償、電價等因素進行梳理，對工程投資與生產運營環節的關鍵要點進行分析，為相關電站投資決策提供幫助，促進投資者科學分析，規避風險。

1利率因素

水電站投資較大，工期較長，工程概算中利息支出約占總投資的10%左右，控制好貸款利率水平是控制總投資的關鍵。工程建設期的貸款利息依據資金流、資本金平均投入，按照年利率的復利進行測算。建設期內人民銀行五年以上的中長期貸款年利率一般都有相應的調息政策，為科學合理地預測利息支出，水電站項目的投資者對于利率的預測要考慮到以下的因素：

1.1分年度的項目投資計劃表是確保利息合理支出的基礎，同時在項目建設的過程中，通過運用有效的合同約束條款對工程款、物資設備款進行有步驟地支付，可以確保年度資金計劃的準確性。

1.2項目貸款合同的簽訂建議采用隨人民銀行公布的中長期貸款利率。因為水電站的建設工期一般較長，3-5年以上，而業主單位對于國際經濟態勢、國內貨幣政策的把握不準，簽訂這種浮動的利率約定合同，可以對水電站投資的資金總成本進行控制。

1.3在水電站的實際建設中，業主單位應根據項目特性靈活運用政策性銀行的技援搭橋貸款，中國農業銀行的扶貧貸款資金以及商業銀行等金融機構的銀行兌匯票、協定存款帳戶等金融工具，從而節約利息支出。

2移民征地安置補償因素

移民工作在水電站的建設中一直是一個特殊而敏感的話題，特別是水庫淹沒的投資概算政策性強，參照設計規范審查通過的補償范圍、基數、標準等往往與安置實施實際執行存在偏差。這主要是因為淹沒區域的地方政府根據經濟發展水平逐年公布的補償標準文件與設計規范存在較大差異，對于土地的分類、林地和未利用地的補償方式都不相同。所以，借鑒同時期水電站的實際補償范圍、倍數對移民投資概算進行修正才能滿足實際移民工作需求，確保工程進度未因移民工作受阻。

3電價因素

上網電價是制約水電站效益的關鍵因素。在目前的電價申報與核準體制下，各地省市物價局、電網公司、發電企業根據當地的經濟發展水平與上網電價承受能力存在博弈。物價局在核定上網電價時，通常會根據某個電站的總投資、庫容、裝機規模、發電量和一系列的社會平均成本來反推其上網電價。在水電站投資決策中，對于新電站推算的上網電價一定要參照近期實際的上網平均電價，來測算投資回收期。

目前設計單位編寫的水電站可行性研究報告，測算的上網電價通常為不含稅電價，而物價局批準的為含稅上網電價。這往往在項目評估決策時容易被忽視，特別需要引起水電站投資者的重視，需對評估電價進行同口徑還原，提供真實的決策依據。

一般電站在投運初期都很少能獲得設計平均電價，所以運營初期多為虧損，這與可研報告中的25年經營效益的平均推算又存在偏差。水電站多作為電網的主力調峰電站承擔了重大的調峰、調頻任務，因此無功、空轉較多。但是因電網調峰、調頻的補償方案一直未正式出臺執行，所以無法在上網電費上得到補償。

作為經營者，必須要有足夠的現金流來就應對這種差異。隨著電價的穩步增長，經濟效益會越來越好，來平衡投運前期的虧損，綜合多年的經濟效益。

4水資源費和庫區維護費

在水電站的經濟評價中，總成本費用主要考慮了折舊費、修理費、工程保險費、職工工資及福利費、勞保統籌和住房公積金、材料費、庫區維護費和移民后期扶持基金、利息支出及其它費用。庫區維護費多按廠供電量0.001元/千瓦時計算，移民后期扶持基金從工程竣工后開始按400元/人.年提取,共提取10年，水資源費是暫未考慮的。

而筆者參與的幾個水電站從投產以來，水資源費的開征從0.001元/千瓦時目前逐步提高到0.008元/千瓦時，而且還有上漲趨勢。根據《中華人民共和國水法》、各省市的水資源管理條例、取水許可和水資源費征收管理辦法規定??,?凡利用取水工程或者設施直接從江河（溪流）、湖泊或者地下水取用水資源的單位和個人，應按照有關規定繳納水資源費。

財綜〔2007〕26號《大中型水庫庫區基金征收使用管理暫行辦法》規定，庫區基金從自有發電收入的大中型水庫發電收入中籌集，根據水庫實際上網銷售電量，按不高于8厘／千瓦時的標準征收。庫區基金屬于政府性基金，實行分省統籌，納入財政預算，實行“收支兩條線”管理。其中，省級轄區內大中型水庫的庫區基金，由省級財政部門負責征收；各省市庫區維護費標準多按廠供電量0.008元/千瓦時征收。投資概算中按廠供電量0.001元/千瓦時計算明顯偏低。

鑒于水資源費和庫區維護費密切與上網電量掛鉤，對于新電站的效益分析都應考慮到這些政策性因素調整的差異，目前每千瓦時0.15元的固定成本壓力是經營者必須自行消化的。

5土地使用稅和房產稅

在經濟評價中，土地使用稅和房產稅都未列入成本。根據項目后評價分析，這兩者因素影響較大，應在投資決策中單列分析。

水電站由于占地面積廣，加上國家對土地稀缺資源的調控，且城鎮土地使用稅等級稅額標準呈增長趨勢，所以土地使用稅是經營中一個不容忽視的稅金。

根據[89]國稅地字第013號文件《國家稅務局對關于電力行業征免土地使用稅問題的規定》及[89]國稅地字第044號文件《國家稅務局對<關于請求再次明確電力行業土地使用稅征免范圍問題的函>的復函》,國稅地字[1989]第140號文件國家稅務局關于印發《關于土地稅若干具體問題的補充規定》的文件精神，對水庫庫區用地，免征土地使用稅;對企業范圍內的荒山、林地、湖泊等占地，尚未利用的，經各省、自治區、直轄市地方稅務局審批，可暫免征收城鎮土地使用稅。但壩區征收土地使用稅是不能減免的，壩區的涉稅面積也較大，稅額標準高，這部分稅金在經濟評價中都未涉及，但在電站運營期是需按年繳納的。

從2006年1月起,根據財政部、國家稅務總局關于具備房屋功能的地下建筑征收房產稅的通知,凡在房產稅征收范圍內的具備房屋功能的地下建筑，包括與地上房屋相連的地下建筑以及完全建在地面以下建筑、地下人防設施等，均應當依照有關規定征收房產稅。水電站的地下廠房都納入了房產稅的征收范圍。雖然業內一直對水電站的地下廠房征收房產稅有異議，無論是從地下廠房工程結構特點（結構形態、施工組織、投資造價、功能形態），水電站臨時工程費用的分攤還是從國家的能源政策、清潔能源的長遠發展、水電產業的政策導向來看都不適宜，但是財稅[2005]181號的要求從2006年1月起已經執行。對于造價較高的地下廠房和綜合辦公樓等都應計算繳納房產稅。

6流域水情分析

來水量、發電用水量與發電量之間的相關性密切，相關密切程度高，充分體現了水電“以水定電”的特性。從電站運行結果來看,來水量是制約電站發電及經濟效益最根本的因素.所以投資前的水情與水情資料的收集、分析相當重要。

水電站水情自動測報系統的水文氣象情報站網站所進行的水文氣象要素觀測項目包括：雨量、水位、流量等。從流域洪水特點及傳播時間可以看出：要充分利用電站洪水預報系統提供短期預報的水情信息，提前1-2天預知每一次洪水過程。即便在電站洪水預報系統失靈，也可充分發揮水文站的作用，人工點繪洪水過程線，也可提前5-7小時預知洪峰到達壩前時間和可能的入庫洪量。

因此，在洪水起漲階段，結合壩前實際運行水位，推算本次洪水可能出現的最高壩前水位，若推算造成棄水，可提前與調度溝通協調，加大機組出力運行，提前騰出庫容，調蓄洪水，避免造成過多的棄水或不棄水。在洪水退水階段，把握好蓄水時機，及時攔蓄尾洪，力爭將水庫蓄至較高水位，提高水能利用率、增發電量。超級秘書網

7結束語

重視項目經濟后評價工作，規范管理流程

各項目建設單位必須高度重視項目經濟后評價工作，并不是電站正常發電交付使用，竣工決算歸檔后項目建設就終結，而要在統一的指導下進行系統性地項目經濟后評價工作。將此項工作納入項目建設管理的常規性步驟。為有效地節省評估成本和時間，對于水電站這種建設周期相對較長的工程，可以在階段性地進程中引入后評估工作，納入項目管理的日常工作任務。為電站的經濟可行性提高更可靠的保證。

注重項目后評估結果的反饋應用

項目經濟后評價發揮作用的關鍵在于所總結的經驗教訓在新立項項目投資的決策、項目設計、建設管理等過程中被采納和應用的效果。遇到類似的、同規模、同區域、同特性的在建項目是否可以將后評估結論中差異較大的項目進行修正，有效避免同類差異。同時項目經濟后評估的反饋和應用還是一個動態的過程，因此必須建立一個使項目后評估信息得以反饋和應用的機制與平臺。企業應在相應的工作流程中明確規定后評估結果的應用制度。為新項目的決策和提高投資決策管理水平提供參考，確保項目的立項成功。

篇8

關鍵詞：中小型水電站；項目建設；管理；措施

水電工程建設管理協調工作量大，管理難度也較大。所以在管理過程中，要采取有效的措施，應用一些管理方法、技巧，以確保建設項目的順利完成。雖然現在的水電站項目較多，各電站的建設管理實際情況也不一樣，各具特點，但項目建設管理還是有其規律性，也有共通的地方，具有一定的建設管理方法技巧。

1、中小型水電站建設中存在的問題

1.1水資源管理和水能開發管理脫節

水能資源是水資源不可分割的一個重要組成部分，按有關規定，水資源的開發必須辦理取水許可證和進行建設項目水資源論證。“跑馬圈水”后，一些開發商往往既不辦取水許可，也不經水能資源開發許可，就直接開始建設。最終電站建起來了，發電的目標實現了，河流的防洪、灌溉、老百姓的人畜飲水等卻被撂在一邊，寶貴的水資源變成了單純的開發商賺錢的工具。

1.2 原有生態環境被破壞，河床干涸，河道坍塌，甚至引發泥石流和滑坡等地質災害。

1.3資源被炒作、浪費，“四無”電站紛紛上馬。個別資源條件較好的電站，被炒了五六次，還沒有正式開發。個別實力不夠，資金不足的開發商，按水頭和來水情況，本該裝1萬千瓦裝機的電站，有的裝五六千瓦就了事。一批“無立項、無設計、無管理、無驗收”的“四無”小水電站，也趁機紛紛上馬。

2、土建施工全過程的管理措施

2.1 提高中小型水電站建設的前期工作質量

（1）優化水資源配置

以統籌考慮流域水量的分析為基礎，在流域水資源分析多方案比較的基礎上，通過經濟、技術和生態環境分析論證與比選，確定合理配置方案。同時為總體布局、水資源工程和非工程措施的選擇及其實施確定方向和提出要求。

（2）優化設計方案

設計者必須實地勘察、認真調查、搜集水文氣象及地質資料，并加以歸納分析，并堅持理論聯系實際，選用合適的水能計算方法，通過電力電量平衡，對本地電力供需市場進行客觀、公正和實事求是的分析和預測。按照小水電站的設計規范和經濟評價規程，最終確定保證出力倍比系數、裝機規模和年利用小時數。

（3）因地制宜開發小水電

一般說來，山區河流縱橫密布，山高水陡，自然落差大，森林植被覆蓋不盡相同，其涵養水源能力亦有差別。如果規劃的電站庫區植被覆蓋好，水土流失輕，則其地表和地下徑流相對穩定，受自然氣候影響小，只要落差、流量符合要求，且有一定的調節性能，是適宜于開發小水電的場所。如果不遵從自然資源規律，盲目上馬，必然導致資金的浪費和資產的閑置。

2.2 提高工程的設計質量

（1）根據實際情況在進行小水電站建筑物總體布置時，應根據地形、地貌及地質條件，因地制宜、精益求精的進行各單項建筑的設計，盡可能實現某些單項建筑物設計的定型化、標準化和規范化，對設計標準、施工方便、保障運用功能及控制投資等進行多方案分析。以達到美觀大方和降低造價的目的。

（2） 進行設計階段質量控制。對設計進行質量跟蹤，定期對設計文件進行審核，防止過分設計和不足設計兩種極端情況。

（3）要妥善處理好建筑物的安全和節省投資的矛盾。在設計過程中，應力求在經濟可行的前提下在建筑物的安全可靠和靈活運用上下功夫，特別是應該注意研究防洪標準、洪水計算辦法及泥沙淤積與建筑物安全運用及投資等相互之間關系。

（4）在進行小水電項目經濟評價時，要堅持實事求是的科學態度。按照小水電建設項目經濟評價規程，對項目的可行性、投入與產出、投資回報等進行詳細的分析論證，為投資者提供詳實可靠的決策依據。

2.3 加強工程質量的監督管理

（1）建立咨詢工作成果的質量評審制度

建立評審制度是保證和提高咨詢成果質量的重要手段，通過評審，吸取更多專家的知識和智慧，可以發現問題，優化咨詢成果。

（2）狠抓施工過程的質量控制。

施工是形成工程項目實體的過程，也是決定最終產品質量的關鍵階段，工程項目施工涉及面廣，是一個極其復雜的過程，影響質量的因素很多，使用材料的微小差異、操作的微小變化、環境的微小波動，機械設備的正常磨損，都會產生質量變異，造成質量事故。因此，在施工過程中必須委托項目監理單位對施工單位質量管理體系的實施狀況進行監控；監督檢查在工序施工過程中的施工人員、施工機械設備、施工方法、工藝或操作是否處于良好狀態，是否符合保證質量的要求；做好設計變更的控制工作；做好施工過程中的檢查驗收工作；做好工程質量問題和質量事故的處理。

2.4 要取得各職能部門的大力協作和支持

小水電站大多座落在邊遠山區，工程的立項、審批、融資、建設及電力銷售等涉及到水利、城建、環保、土地、銀行、供電及所在地鄉、鎮、村等諸多環節，觸一發而動全身。這就要求各級各部門要按照“你發財、我發展”原則，在手續上從簡、政策上優惠、資金投向上傾斜等手段，協調好各個環節存在的問題和矛盾，為投資者提供良好的施工條件和施工環境，解除投資者的后顧之憂，確保工程按期施工、竣工，并取得預定的投資回報。

2.5加強施工的安全管理

（1）由于水電站施工一般施工工期緊、強度大，多種工藝、設備交叉作業，相互干擾大，安全生產工作面臨著諸多壓力和隱患。為了促進各項施工安全制度及安全保護措施的落實，要建立以項目經理為安全生產第一責任人的安全保障體系，并聘任專職安全員主抓項目部及施工現場的安全工作。堅持“安全第一，預防為主”的方針，積極實踐“以人為本，警鐘長鳴”的安全理念，在搶工期、搶進度的同時，始終把安全工作放在首位，努力營造良好的安全生產氛圍，讓“安全重于泰山”貫穿整個工期。

（2）通過層層落實安全責任，抓嚴、抓細、抓實安全工作，制定防范措施，杜絕了安全事故的發生；嚴禁安全工作目標漂移、作風漂浮、思想飄然；通過認真開展重大危險源的普查登記和監控管理工作，摸清和掌握重大危險源的數量和分布狀況，對存在缺陷和事故隱患的重大危險源實施重點監控、整改，提高預防和控制事故的能力。

3、結束語

當前和今后一個時期小水電開發、建設應堅持發展與管理并舉的方針，“管理也是生產力”，管理因素在小水電站建設中舉足輕重。水電站工程項目應建立嚴密的規劃、設計、施工保證體系和責任制，明確各自責任。施工過程的各個環節要嚴格控制，各分部、分項工程均要全面實施到位管理。既要加快發展步伐，又要加強、規范小水電站的規劃、設計、施工管理，提高管理水平，做到以發展帶管理，以管理促發展，從而推動小水電事業健康、協調、穩步前進。

參考文獻

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【關鍵詞】電力；水電站；安全水平；技術措施

隨著經濟的迅猛發展，電力已成為當今社會不可缺少的能源物質，而水電站作為發電體系中的重要組成，它的發展更是重中之重。目前我國是世界水電裝機第一大國，也是目前世界上擁有水電在建規模最大、發展速度最快的國家。近些年來一大批擁有70萬kw級大容量的水電機組如三峽、小灣、龍灘、向家壩等巨型水電站的成功運行有力證明了我國水電在電站設計、設備制造、工程建設、運行管理等方面正逐步全面達到了一個新的高度。水電站的運行安全不但涉及自身利益，而且涉及電站周邊、河流下游的居民及環境安全，因此，我們必須重視水電運行安全問題，切實在發展經濟的同時也要做好安全防護工作。

1 水電站運行安全面臨的新形勢

水力發電是一種技術、資金密集型產業，安全、高效、環保是水電站運行追求的目標。水電站具有大壩建設投資高、機電設備昂貴等特點，若運行中發生事故將會帶來巨大的經濟損失，乃至造成人員傷亡。水電站的安全運行涉及到水電站周邊、河流下游的居民以及環境安全等多方面利益。如2009年俄羅斯薩陽水電站由于水輪機軸承震動幅值超過規定限值運行而引發重大安全事故，該事故中有75人死亡、13人受傷。2014年9月2日，湖北省秭歸縣隸屬三峽庫區的利豐源水電站由于發生重大巖體滑坡而導致該電站被完全損毀。以上事故發生導致廠房及設備損壞嚴重、河流下游受到嚴重污染，這些均給我們如何確保水電站安全運行敲響了警鐘。隨著水電運行技術的進步與發展以及管理經驗的日益見長，我們要堅持以“防重大設備損壞、防水淹廠房、防嚴重火災、防潰壩漫壩”為目標，對水電站在水工建筑物、機電設備的控制、保護、運行等方面提出更加完善的技術措施，以期進一步提高水電站的運行安全水平，為建設安全型水電站打下堅實的基礎。

2 做好水電站大壩安全監督和管理的各項工作

水電站建設的核心內容為水電大壩的建立，目前我國主要通過以下五個方面開展對大壩安全技術監督服務工作：一是建立和完善大壩安全管理法規和制度，如我國自1985年第一個大壩中心建立起頒布了一系列的法律法規制度，為大壩的安全管理保駕護航。二是全面開展大壩安全注冊工作，政府的相關部門單位可以通過對水電站大壩申報安全注冊進行有效監管。三是有計劃、有步驟地開展大壩安全定檢，大壩安全定檢是大壩安全管理中的重要工作之一，定檢不僅能夠檢查出長期存在的安全隱患問題，推動了監測設施的更新改造與監測系統自動化，還能增強領導及管理人員的安全意識。四是加強安全技術培訓，提高大壩安全管理隊伍的技術與管理水平，要做好水電站大壩安全管理工作就需要積極開展對相關安全管理人員的培訓工作，提高他們的安全意識、業務能力以及安全管理水平。五要依靠科技進步，開展相關科學研究與技術攻關。大壩安全技術與多種學科如水文、地質、水工建筑、大壩性態分析技術、施工技術、工程經濟學、社會管理學等緊密相關。因此大壩的安全管理與檢測離不開各種科學技術的支持，我們需要不斷研究和探索新方法和新手段進一步加強其科技攻關。

3 提高水電站運行安全水平的具體措施

3.1 完善水電站大壩和廠房的監測防護技術技術措施

水電站大壩是電站建設時間最長，投資最多的設施，也是保障水電站蓄水量和發電量的關鍵。我國目前已經建成了一大批世界級的水電站大壩，取得了顯著的社會效益和經濟效益。然而，一旦水電站大壩或者廠房發生事故，其帶來的危害往往是無法估算的，或者說是災難性的。因此，我們在嚴格按照相關規章制度開展大壩和廠房設施維護工作以外，還需要進一步完善水電站大壩和廠房的監測防護技術技術措施。

首先應當完善大壩的安全監測系統，保障系統的穩定運行。這需要根據大壩的實際情況，布置相應的測點，從而能夠及時分析掌握大壩狀態。比如規模、庫容較大的大壩，可以配置自動化的監測系統，從而提高測點數據的上傳效率，以便于更加及時準確的掌握第一手信息。其次要完善好大壩及廠房周圍環境的防護措施，加強對地質、氣象等災害的監測，以便能夠對這些自然災害做到迅速的反應，避免或減少災害帶來的影響。比如廣東省受臺風影響較大，需要加強對于臺風災害的防御能力。此外，要努力提高水電站泄洪閘門啟閉系統的配置水平，需同時具備手動和遠程操控的能力，并提供雙電源供電。對泄洪閘門的關鍵參數要進行嚴格的監測，發現問題要及時排查。最后，還應當注意健全水電站流域內的水情監測，合理布置站點，確保大壩的防洪安全水平。

3.2 完善主要機電設備的監測和保護技術措施

除了完善水電站大壩和廠房的監測防護技術，還需要加強完善主要機電設備的檢測和防護。在這一過程中，如果能夠更進一步的利用好現代科學技術創新帶來的成果，則可以大大提高水電站運行的安全程度。這些新技術包括互聯網通訊技術、數據處理技術、現代監測技術等。

首先，我們可以利用計算機和互聯網技術，建立一個可以對水電站進行遠程監控的遠程計算機監控系統。這樣的一個監控中心，可以同時對多個水電站傳輸過來的數據進行全面的監測、記錄和分析，實現對水電站的遠程控制，并可以將結果反饋給各水電站，從而形成一個有效的監控系統。其次，需要對一些重點設備配置相應的防護裝置，可以確保當發生故障時，防護裝置可以準確制動，從而控制事態影響。與此同時，這些防護裝置還需要能夠保障主要設備在發生故障時候的安全，避免其由于緊急跳閘停機等原因造成的損壞。此外，各主要設備除了需要配置遠程操控，還需要保留手動操作，以便工作人員可以在緊急情況下采用手動關閉的方式。此外，水電站的一些重要場所和主要儀器附近還應當實現視頻監控，并且視頻最好具備錄像和自動提示異常情況的功能，方便工作人員及時做出反應。最后，我們還可以利用一些設備的自動檢測功能，以觀察一些細微的但是同樣有可能影響儀器設備正常運轉的變化，提高預防事故的能力。

3.3 提高水電站故障自動處理能力

為了提高水電站的安全運行水平，水電站在發生故障時候，除了可以自動報警以外，還應當具備一定的自控、調節或者限制的能力，從而使之處于或暫時處于相對安全狀態或隔離狀態，控制災害的進一步加劇，并給應急處理人員提供寶貴的時間。主要的措施包括機組必須配置振動保護裝置，導水葉緊急關閉的同時應該聯動關閉進水閥和進水口事故門，防范水淹和火災的自動處理措施等。這些故障自動處理能力的提升，對于保護水電站工作人員安全，提高水電站安全運行水平是重要的補充和必要的途徑。

4 結語

隨著科學技術的不斷進步和電力系統的不斷發展，進一步提高水電站安全運行水平有了更多的方式方法。然而，現如今我們依然不能放松對水電站運行情況的監測，但是，我們相信隨著技術水平的進一步提高，“無人值班”運行管理模式遲早會成為現實。

參考文獻：

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[2]向澤江，楊春明.提高水電站運行安全水平的技術措施[A].水電2013大會――中國大壩協會2013學術年會暨第三屆堆石壩國際研討會論文集[C].2013.

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關鍵詞 水電調度 專題任務 研究生 培養模式

中圖分類號：G643.0 文獻標識碼：A

Discussion on Hydroelectric Scheduling Postgraduate

Training Mode Based on Thematic Mandates

SHEN Jianjian， CHENG Chuntian， WU Xinyu， LI Gang， LIAO Shengli

（Hydropower and Water Information Institute， Dalian University of Technology， Dalian， Liaoning 116024）

Abstract As China enters a large-scale hydropower dispatching stage， hydropower professionals become particularly strong demand， especially in the theory and practice of graduate students put forward higher requirements. For this reason， the design of a hydroelectric scheduling postgraduate training mode thematic mandates around practical engineering problems， from the task design， professional study of theory， research and development， the key issues discussed， given the results of a detailed evaluation of other aspects of the implementation of the thematic program. Training model proposed will help to deepen the understanding of graduate professional knowledge and improve the ability of engineering practice; can provide a viable idea for improving the training level of our students.

Key words hydropower scheduling; thematic mandates; postgraduates; training model

我國實行研究生教育改革10多年來，已經培養了大批高層次人才，為經濟和社會發展做出了巨大貢獻。然而，隨著研究生招生規模的急劇擴大，傳統的針對小規模研究生的培養模式已很難滿足當前的教育現狀，研究生的培養質量暴露出許多亟待解決的問題，尤其對于工程應用類專業，如何提高研究生的理論和實踐水平是非常棘手和緊迫的問題之一，解決好這一問題對全面提升我國工程技術和管理人員的整體水平，保障工程安全可靠經濟運行具有重要現實意義。

水電作為我國電力工業長期發展的主要方針，在過去10年間實現了高速發展，三峽、龍灘、小灣、糯扎渡、溪洛渡、向家壩等一大批巨型水電站相繼投入運行，標志著我國已經邁入了大規模水電系統運行和管理階段，與此同時水電專業人才需求也變得非常強烈。水電調度專業有典型的工程應用特色，對工程技術和管理人員的專業知識特別是實踐能力要求很高，隨著水電調度和管理越來越復雜，現階段人才的需求也轉移到碩士和博士等高層次研究人員，因而對研究生的培養提出了更高的要求。本文結合作者在研究生教育培養中的實踐經驗，介紹了一種基于專題任務的水電調度專業研究生培養模式，圍繞實際工程課題，從任務設計、專業理論學習、研究與開發、關鍵問題討論、成果評價等方面給出了詳盡的專題實施方案。經過兩年的實踐檢驗，提出的培養模式確實有助于深化研究生對專業知識的理解，提高工程實踐能力，可以為改善我國研究生培養水平提供一種可行的思路。

1 水電調度專業研究生專題培養模式概述

正如上文所提及的，水電調度專業的研究生培養在注重深化專業理論知識的同時，需要更加重視工程實踐應用，這對當前我國大多數高校普遍采用的“課本化”教學培養方式提出了很大挑戰。本文基于專題任務的培養模式就是立足于我國水電調度和管理現在和長遠需求提出的，這種模式依托巨型水電站水庫、特大流域梯級水電站群，以及省級和區域電網水電系統等代表性工程，針對工程實際中面臨的關鍵科學技術難題和應用問題，構建具體的專題任務;同時結合專題特點，分組分階段進行特定專題任務的研究與開發，以此強化研究生的理論知識，增強學習興趣，加快專業入門速度，更重要的是可以依托具體專題任務，將理論與工程實踐緊密結合，實現活學活用，提高研究生的整體專業素養。

2 專題培養模式的實施方案

2.1 專題任務設計

專題任務的設計需要緊跟當前水電系統調度的前沿方向、涵蓋重要的基礎理論知識，同時需要兼顧研究生的專業知識水平，目的是激發學生對專題任務和解決實際問題的興趣，同時也不會因為專題任務難度過大、方向過時無法調動學生的積極主動性。

首先專題任務的來源是我國西南地區巨型水電站、流域梯級水電站群、以及電網水電系統等實際工程，由于電網水電系統規模較大，且調度問題復雜，所以一般選擇具有代表性的巨型水電站或者流域干流梯級水電站群作為任務研究對象，如龍灘、小灣、糯扎渡、溪洛渡等巨型水電站，以及紅水河流域、瀾滄江流域、金沙江流域等。

第二，在研究對象確定后，按照水電調度的問題類型劃分專題任務，大致包括優化調度規則、中長期優化調度、短期優化調度、實時調度和梯級AGC策略、廠內經濟運行等幾大類主要問題。

第三，按照由易至難的順序，設計各個專題任務的分階段實施計劃，基本遵循從單庫到梯級、從單目標到多目標的思路確定各階段的具體研究問題。例如對于中長期優化調度專題，第一階段主要研究單一龍頭水庫的年度或季度的調度決策方案，采用發電量最大作為優化目標;第二階段則集中在流域梯級水庫群的聯合優化調度上，并分步驟進行單目標優化和多目標優化;第三階段重點針對跨流域水電站水庫群補償優化調度，研究流域梯級間的補償優化策略。

在設計完成后，由導師和研究生共同確定各組學生的研究專題，并制定專題研發、討論交流、以及評價考核的詳細執行計劃。

2.2 專業理論學習

在開展專題研究之前，需要由研究生導師或者所在課題組教師統一進行為期8課時左右的專業基礎理論教學，目的是讓學生掌握水庫（群）調度相關的基本概念、基本原理、常規計算方法，了解國內外水庫（群）調度的發展歷程、研究現狀、經典問題及求解算法、前沿問題等。與此同時，導師可以推薦一些水電調度領域權威專家和學者的研究論文和書籍，通過查閱這些經典論著，便于研究生掌握更多的問題建模思路和求解方法細節，這對于開展專題研究有非常重要的作用。

2.3 專題研究與開發

水電調度專題主要包括三項任務，一是開展建模及求解算法研究，二是利用計算機編制算法程序，三是開發系統用戶界面展示優化計算結果。

（1）水電調度是典型的大規模高維、離散、非線性復雜優化問題，包括大量的電站、機組時間耦合型約束，以及系統空間耦合型約束，需要考慮發電、防洪、航運、生態、灌溉等多目標綜合利用要求，所以該問題的建模求解是一項非常復雜的工作。這項任務可以培養研究生對實際工程問題的理解，通過研究大規模復雜水電調度約束和多目標處理的簡化策略，掌握能夠準確反映實際工程問題的數學建模方法，同時結合模型特點，可以進一步研究解決模型的優化算法，提升對實際問題的分析和解決能力。

（2）計算機編程是解決水電優化調度問題的必備工具，因本科階段計算機課程的差異，學生可以自由選擇最為熟悉的編程語言如JAVA或者C++等編制算法程序。同時，為保證算法流程的準確性以及提高算法編制效率，可以從書籍或網絡上下載一些經典算法的標準程序，參考借鑒其實現思路，使水電優化調度算法程序盡可能規范化、標準化。

（3）水電調度涉及到大量的模型輸入條件和輸出結果，若直接在程序中寫入或輸出這些數據，既不利于修改維護，也無法直觀展示調度過程，所以利用JAVA等工具包開發輸入和輸出用戶界面是非常有必要的，通過這項任務，可以提高學生利用計算機工具解決實際工程問題的能力，同時也能改善針對水電優化算法的調試效率和查錯水平。

2.4 關鍵問題討論

受專業知識和計算機水平的限制，學生在專題研究與開發過程中不可避免地會遇到優化調度算法和計算機編程等方面的技術難題和問題，對于這種情況，導師需要定期組織各專題小組進行成果匯報和問題集中討論，了解學生的專題實施進度，以及對問題的理解水平，并針對一些共性的重點難點問題，進行詳細的剖析和講解，發散性地給出這些問題在實際工程中的產生原因和常用的解決手段，拓寬學生的專業知識面，加深其對問題的理解。

2.5 專題成果評價

從三個方面對專題成果進行評價：一是在定期的專題匯報中，由導師和課題組其他教師組成評委會，針對學生的匯報成果和對問題的回復情況給出總體評分;二是根據最終專題研究報告的完成情況和完成水平確定報告成績;三是考察各專題小組成果的創新性，是否已經或者可以提煉出可發表的創新成果，目的是鼓勵學生獨立完成學術論文，這對于培養學生的邏輯思維能力和文筆功底是非常重要的。

3 結語

作為世界上水電裝機規模最大、調度問題最為復雜的國家，中國對于水電調度和管理人才的專業水平和實踐能力要求極高，人才需求非常強烈，迫切需要從高等教育階段著手全面提升碩士和博士研究生的整體專業素養，以及解決水電工程實際問題的實踐能力。本文提出的基于專題任務的水電調度專業研究生培養模式，可以調動學生的積極性，激發對專業知識的學習興趣，提高研究生的科研創新水平和計算機應用水平。多次實踐結果表明，一個學期左右的專題培養可以使學生基本掌握水電調度的基礎理論知識和計算機編程技術，具備參與實際工程項目和獨立科研的能力，可以為類似專業的研究生培養提供借鑒。

基金資助：教育部中央高校基本科研業務費專項基金（DUT14RC（3）089）

參考文獻

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[3] 張仰森.基于導師角度的研究生培養質量提升研究[J].中國電力教育，2014.12： 13-15.