龙长波 詹云龙 王义丹

摘 要：隧道出入口放置环形车辆检测器，车辆经过检测器引起检测器内部线圈的磁场变化，从而检测器中LC震荡电路的频率发生变化，通过信号处理模块将频率信号转化为数字信号，将数字信号传输到控制程序，控制程序根据数据判断隧道内部有无车辆行驶，并发送指令到继电器驱动电路，使继电器驱动电路开关灯光。本项目应用车辆检测器模块、信号处理模块、控制程序和继电器驱动电路来智能的控制隧道灯的开关，使隧道内无车辆行驶时关闭照明灯光，有车辆行驶时打开照明灯光。通过上述方法，改进了传统的灯光控制模式，达到智能控制灯光开关，节省电能的目的。本文主要分析抽水蓄能电站地下厂房通风方案优化。

关键词：抽水蓄能电站;地下厂房;洞室通风;优化研究

引言

地下抽水蓄能电站的主厂房发电机层是电站最重要的场所，其内部高大空间的气流组织是控制工作区的温度、湿度及风速等参数以满足设备运行和人员卫生要求时的关键环节。

1、概述

抽水蓄能电站建设是合理调配电网峰谷负荷、高效利用可再生能源的重要方案。地下水电站厂房中热湿环境调控问题是大型地下空间建设待解决的普遍性技术难题。地下厂房的特点包括：1）地下电站大多深埋在地下100m以上，周围是岩体壁面，与外界大气环境几乎隔绝。由于深埋地层的恒温作用，具有夏凉冬暖、潮湿等特点，因此夏季与冬季会采用不同送风模式;2）其内部安装的各种设备也与普通的民用建筑和工业建筑不同、设备运行过程发热量大、部分时段还需要进行除湿。为了保证设备的正常运行和工作人员的卫生需要，对工作区环境参数提出了较高的要求;3）由于其外部环境及围护结构的特殊性，无法直接用传统地上高大空间的空调相关理论进行设计，这给负荷计算和气流组织的设计都带来了挑战。因此，开展地下电站的高大空间（主要是发电机层）通风空调系统的气流组织方案和通风控制策略对地下厂房的稳定、节能运行具有重要意义。目前地下抽水蓄能电站发电机层的通风空调气流组织设计有两种做法。一种是拱顶送风，一种是分层空调，即采用侧送风。其中拱顶均匀送风方案因其施工方便、内部温度分布均匀性好等优势在地下厂房中得到广泛应用，如白鹤滩水电站、龙滩水电站等都采用这种方式。但地下高大空间以往设计缺乏送风方案（顶部送风模式、風口布置、出口风速）全年运行模式下对于工作区的环境参数影响的系统研究，缺乏对设备散热、岩体壁面换热特性分析并将这些影响详细考虑到气流组织方案设计过程中。

2、通风方案选择

2.1通风方案选择原则

通风设备选型：①选用的风机应满足空气流量要求，并克服通风阻力[4];为了保证质量;③经济合理;要高效工作，容易安装等。1）在确保技术可行性和安全可靠性的前提下，选择通风设备的价格、安装等投资费用问题以及运行中节能问题是决定单个通风方案的重要问题。2）尽快建立回风系统，加强回风系统的能力，防止脏空气循环。3）尽量利用通道施工，利用通过表面的井巷出口形成平行进气和回气的通风网络，降低通风阻力。

2.2分期施工通风方案选择

主洞、施工支洞等在一期开挖不通过其他洞穴和通道之前，其施工通风为单头通风，不能形成浪漫风通风，采用机械混合通风供风，即长时间抽风。顶出风机的容量比抽出风机大20%-30%，即抽出风机进气口的空气流量比抽出风机大20%-30%。在二期开挖与其它洞室和通道贯通后的施工通风问题，属于通风网络问题，此时形成了贯穿风流的通风系统。施工通风布置的主要思想仍然是机械通风，也是压抽结合。与地表相通的各主要洞室和施工支洞，如交通洞、通风洞等，都用来做进风和回风通道。三期工程施工期间，引水系统、厂房系统和尾水系统基本相连，主要洞穴和施工通道主要形成各方向的通风网。系统各工作地点对空气流量的需求低于二期，横断面较大，通风阻力小，因此通风系统布置简单多了，与二期在主要进风段和回风段上的布置一样，一、二级回风风机不变，进风段布置射流风机。

3、确定通风方案

蓄电站通风分三期进行，一期通风周期主要是三个主要洞穴中上部开挖、三个主要洞穴辅助洞穴和运输支管洞口开挖，工作面多，通风最复杂。二期通风周期是三个大洞和尾水系统开发下、下层的阶段，开发工作面已经缩小，而且洞间已经相互通过，可以通过机械与自然的结合形成良好的通风周期。三期工程采用混凝土施工阶段通风，主要采用自然通风。为了密切结合洞群结构布置和开发方案，采用建筑物、主变房、下平孔、高压分岔、泄漏支线、尾水隧道、尾管等通风困难最大的施工地点作为通风排烟重点，合理规划通风烟气系统布置，加快通风井建设进度，尽快形成通风渠，通过改变风高和压力产生烟囱效应，提高通风效果，保证地下洞群的良好工作环境。

4、实际通风系统布置

4.1一期通风供风系统布置

在进风渣洞口设置两套55kW的风机，全天不间断地机械送风，通风的主要目的就是保障主厂房1、2层的洞室在开挖施工过程中的粉尘、洞烟和污浊的空气能够全部顺利向洞外排出，有效地保证洞口的施工环境，从而促进施工的正常运行;在尾水隧道洞口位置设置两套供风机，供风机功率55kW，全天不间断的提供机械供风，全天不间断供风，保证尾水隧道、尾水支管及周围分岔管开挖过程中的施工环境良好;专用运输廊洞口设置两套风扇，全天不间断地提供55kW风扇，为交通洞口的施工支洞开挖过程提供良好的施工环境。上述供风站点描述伴随着地下厂房隧道的逐步挖掘，通风时间将延长，直到挖完土，地下厂房洞口自动形成自然对流通风条件，然后根据实际施工的延长拆除某些场地的供风点。

4.2二期通风供风系统布置

二期通风供风系统是一期工程通风布置的基础，考虑到自然风量大、工作面大的问题，如果采用常规通风方式，通风距离大，风压损失大，通风不足，影响到施工方式和运输问题，因此工作人员应结合采用工作风式通风原则，采用机械通风和自然通风相结合的方式。进气渣、进气道和排气轴孔经过后，根据实际工程施工的要求，设置供风站点。二期通风系统布置：在工程支管的岔口设置两套风机，全天不间断地向同一个风机类型工程输送渣孔，以保证尾水闸室和尾水支管的施工环境良好;在施工支洞岔口时，设置两套供风机，型号与一期相同，并在全天24小时内进行机械动力供风，保证了良好的施工环境，可以开挖道路洞口;在开发施工支管时，设置两套风机，全天不间断地提供机械供风，以保证高压分岔管、下平孔和进气管的开发过程中的施工环境。抽水蓄能电站地下厂房系统二期排风将交通洞洞口供风站点作为三大主洞室和附属洞室施工自然风的补偿通道，将高压电缆通道、下斜井和排放竖井作为粉尘与污浊空气排出的通道，这样能够使整个系统通风流向井然有序，从而形成一个比较大型的地下通风循环系统。

结束语

总之，我国大多数抽水蓄能电站都建在地下室。。因为厂房位于地下，在空气流通方面是有很多阻碍的;地下厂房的空气、温度控制在一定程度上需要通过机械通风系统来解决，因此，为了使抽水蓄能电站地下建筑能够正常工作，必须优化地下通风。

参考文献：

[1]丁宇.某抽水蓄能电站地下厂房热环境通风调控试验研究[D].重庆大学，2018.

[2]费万堂，马雨峰，王兰普，陈磊，王波，高昌炎.高寒地区抽水蓄能电站地下厂房施工期通风、保暖、散烟系统研究[J].水利水电技术，2017，48（04）：90-98.

[3]薛小兵，宋晋红，蒋坤，狄宏伟，陆婷，周洋，王沛，许昌，郑源.大型抽水蓄能电站地下厂房环境测试方案[J].排灌机械工程学报，2016，34（12）：1051-1057.

[4]丁帅.西龙池抽水蓄能电站地下厂房通风能效测试及评价分析[J].四川建筑科学研究，2016，41（03）：208-210.