| 引水式水電站 |
| Conduit Type Hydroelectric Station |
在河流中上游或坡度較陡的山區(qū)河流上，常利用修建坡度平緩的引水道（渠道、隧洞或管道），把開發(fā)河段的坡降集中起來，形成水電站的水頭，這種開發(fā)方式稱為引水式開發(fā)。用引水道集中水頭的水電站，稱為引水式水電站。引水式水電站按引水的水流狀態(tài)分為有壓引水式水電站與無壓引水式水電站。 |
| ?? 有壓引水式水電站 |
為了方便對有壓引水式水電站的理解，設(shè)定一個(gè)假想的地理模型，圖1就是該有壓引水式水電站的平面布置圖。這是一節(jié)坡降較陡峻的迂回流動(dòng)的河段，從上游取水點(diǎn)到下游電站出水點(diǎn)的河道長達(dá)40km，但兩點(diǎn)間直線距離只有5km，而且兩點(diǎn)間落差達(dá)到500m，兩點(diǎn)間山體不太厚。電站工程主要是在上游取水點(diǎn)建一攔河壩形成水庫，從水庫挖隧洞與鋪管道連接到下游電站。 |
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圖2是該引水式水電站的垂直剖面示意圖，因?yàn)楦呱缴系乃畮炫c山下的發(fā)電廠房距離遠(yuǎn)無法在圖中全面表示，把高山上的水庫與山下的發(fā)電廠房分兩塊繪制，中間的藍(lán)色箭頭線表示上方壓力管道與下方壓力管道是同一根管道。從水庫挖3km隧洞穿過山體，再鋪設(shè)3km壓力管道通向下游電廠廠房。 |
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由于該引水式水電站的引水道（壓力隧洞、壓力管道）內(nèi)是充滿有壓力的水流，稱為有壓引水式水電站。 圖3是某小型引水式水電站長達(dá)數(shù)百米的引水管道與發(fā)電廠房。 |
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一些大型引水式水電站的引水道全部由壓力隧洞組成。 |
| ?? 無壓引水式水電站 |
為了方便對無壓引水式水電站的理解，也設(shè)定一個(gè)假想的地理模型，圖4該有壓引水式水電站的平面布置圖。這也是一節(jié)坡降較陡峻的迂回流動(dòng)的河段，從上游取水點(diǎn)到下游電站出水點(diǎn)的河道長達(dá)50km，但兩點(diǎn)間直線距離為8km，而且兩點(diǎn)間落差達(dá)到500m。其地理構(gòu)造上另一特點(diǎn)是從上游取水點(diǎn)到下游電站方向有一段較平緩的地帶通向下游電站出水點(diǎn)的附近。 |
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電站工程主要是在上游取水點(diǎn)建一低壩進(jìn)行分水，開鑿7km引水渠把水引到離下游電站不太遠(yuǎn)的蓄水池（日調(diào)節(jié)池），再從蓄水池用2km長的壓力管道把水引進(jìn)水電站。由于引水渠建在較平緩的地區(qū)，蓄水池與上游進(jìn)水口落差僅50m，仍有450m高水頭。 圖5是該引水式水電站的垂直剖面示意圖，因?yàn)楦呱缴系乃畮炫c山下的發(fā)電廠房距離遠(yuǎn)無法在圖中全面表示，把高山上的水庫與山下的發(fā)電廠房分兩塊繪制，中間的藍(lán)色箭頭線表示上方壓力管道與下方壓力管道是同一根管道。 |
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這種引水式水電站的主要引水部分是明渠，故稱為無壓引水式水電站。 由于坡降陡峻迂回流動(dòng)的河流一般流量較小，故引水式水電站多屬高水頭小流量水電站。我國廣西天湖水電站水頭高達(dá)1074m，奧地利的萊塞克水電站水頭高達(dá)1767m。 引水式水電站由于在上游建河壩通過引水道直接到了下游電站，使水壩到電站間的河道水流減少，特別是枯水季節(jié)可能會(huì)使該段河道斷水，而破壞該段河道地區(qū)的生態(tài)環(huán)境，這是特別要注意的。 我國有不少引水式水電站，下面介紹兩個(gè)裝機(jī)容量較大的引水式水電站。 |
| 雅礱江錦屏二級水電站 |
雅礱江錦屏二級水電站位于四川省涼山彝族自治州的雅礱江干流錦屏大河灣上。電站利用雅礱江150km長的錦屏大河灣的310m天然落差，截彎取直開挖隧洞引水發(fā)電，圖6是錦屏大河灣地理圖，圖中標(biāo)示了上游攔河閘與下游廠房的位置，在兩地之間挖掘引水隧洞（綠色線所示）。 |
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首部攔河閘位于西雅礱江的貓貓灘，最大閘高37m，閘頂長162m，攔河閘共設(shè)5個(gè)閘孔，每孔寬12m，見圖7。 |
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引水系統(tǒng)采用一洞兩機(jī)布置，引水隧洞共四條，開挖洞徑12m，襯砌后洞徑11m，隧洞洞線平均長度為16.60km，隧洞一般埋深為1500－2000m，最大埋深達(dá)2525m，設(shè)計(jì)額定水頭288m。 電站廠房建在下游河邊山體下面，位于東雅礱江的大水溝，主副廠房、主變室，尾水閘門室三大洞室平行布置，4根引水隧洞穿過山體到4個(gè)上游調(diào)壓室，從每個(gè)調(diào)壓室分為2路通到8臺(tái)水輪機(jī)，8臺(tái)水輪機(jī)的尾水管通往下游的雅礱江。除此還有進(jìn)廠交通洞、通風(fēng)洞、排水洞、出線洞、母線洞、安全兼施工洞等。圖8是下游地下電站廠房布置立體圖，在假設(shè)剖開的山體中顯示廠房的布置，本照片來自網(wǎng)絡(luò)僅供參考。 上游調(diào)壓室在主廠房不遠(yuǎn)的上方，是有一定容量的垂直洞室，內(nèi)有部分壓縮空氣，能緩沖因閘門啟閉或水輪機(jī)負(fù)載變化或其他原因造成的水壓突變或沖擊，保護(hù)機(jī)組安全，這在長引水管道中是必有的設(shè)施。 |
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在主廠房洞室安裝8臺(tái)550MW的水輪發(fā)電機(jī)組，總裝機(jī)容量4400MW。 |
| 天生橋二級水電站 |
天生橋二級水電站位于廣西壯族自治區(qū)隆林縣和貴州省安龍縣交界處的紅水河南盤江上游，在14.5km的河段上集中落差181m。 水電站首部樞紐布置在天生橋峽谷出口的壩索，上游樞紐由左、右岸非溢流重力壩、溢流壩、沖沙閘及進(jìn)水口組成，壩軸線全長470m。大壩為碾壓混凝土重力壩，最大壩高60.7m，壩頂長471m。中部布置9孔寬9m的表孔溢洪道，右側(cè)布置沖沙閘和進(jìn)水口。圖9是從水庫看水電站首部的大壩。 |
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引水系統(tǒng)由進(jìn)水口、引水隧洞、調(diào)壓井及高壓管道等組成。3條引水隧洞，每條長9776.21m，內(nèi)徑9.8m。 電站廠房布置于下山包腳下河邊，廠房后為高達(dá)380m的人工邊坡，采用了抗滑樁、鋼筋樁、錨索、框架等進(jìn)行綜合處理。圖10是從下游山時(shí)鳥瞰水電站廠房。 |
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電站廠房安裝6臺(tái)22萬kW的水輪發(fā)電機(jī)組，總裝機(jī)容量為1320MW。 |
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