陈 子 河

(四川省水利水电勘测设计研究院，四川 成都 610072)

1 概 述

某水电站采用低闸长引水开发方式，设计引用流量为9.99 m3/s，装机容量为78 MW，年平均发电量为4.127亿kW·h ，年利用小时数为5 291 h。

该水电站主要枢纽建筑物由首部枢纽建筑物和左岸引水发电建筑物组成。其中首部枢纽建筑物包括溢流坝、泄洪冲沙闸、取水口、前池(兼作一级沉沙池)及侧堰、进水口等，左岸引水发电建筑物包括引水隧洞、地下沉沙池、调压室、压力管道、地下厂房等。

该电站前期设计时因缺少勘探资料，引水系统采用了低压引水隧洞、阻抗式上游调压室、高压压力钢管的常规布置方式。

2 原设计方案存在的主要问题及优化设计思路

(1)原方案中引水系统上游调压室布置在较高的位置，通往调压室顶部的道路布置困难；

(2)引水系统水流惯性时间常数与机组加速时间常数的比值Tw/Ta接近0.4，且考虑到电站装机容量在电网容量中所占的比例小，研究通过适当调整机组参数、取消上游调压室的可行性；

(3)取消上游调压室后，增大了引水隧洞纵坡，压低了隧洞末端和钢管起点高程，减少了引水隧洞与压力管道总长度；

(4)Ⅱ类围岩洞段采用锚喷作为永久支护，Ⅲ类、Ⅳ类和V类围岩隧洞段采用钢筋混凝土衬砌，研究将Ⅲ类围岩洞段改为锚喷支护；

(5)压力钢管采用Q345R和Q690D两种钢材，而Q690D钢衬焊接要求较高、造价偏高；考虑到围岩承载能力，研究了压力钢管全部采用Q345R钢材的可行性。

3 引水系统的基本地质条件

根据进一步勘探和现场查勘取得的地质资料，得知该电站具有引水系统沿线地质条件好的特点。……