水电站建设项目初步设计.doc

临洮县瑞龙水电站工程初步设计报告

1 综合说明
1.1 绪言
1.1.1地理位置及工程任务
XX水电站位于XX省XX县城以北5km处的XX河干流西面，拟建在XX阳镇六合和兴荣村之间的XX河河滩上，为无坝无调节引水径流式水电站。工程区地理坐标东经103°50′48″～103°51′38″，北纬35°25′22″～35°27′230″，该电站距上游已建的三甲水电站32km，距上游李家村水文站20km，距下游红旗水文站61km，站址以上流域面积21084km2。工程地质条件良好，交通便利，天然建材丰富，具有较好的建站条件。电站主要任务是发电，以缓解XX县工、农业生产及城乡居民用电问题，并为定西地区电网提供一定的电能。
XX县拥有丰富的水力资源和矿产资源，为此，XX县利用丰富的水力资源，将水电建设作为本县经济发展的产业，大力发展小水电以促进农村电气化事业的发展，并大力发展资源的深加工，把丰富的资源优势转化为经济优势，使 水电建设事业成为XX县经济发展的主题和新的经济增长点。
电站建成运行后，接入大电网，枯水季节保证地方电网的电力需求，丰水季节向大电网提供大量的廉价电能。因此，充分利用XX县丰富的水力资源，积极发展地方小水电事业，是地区电力发展，实现水电农村电气化的根本需要。兴建XX水电站符合西部大开发战略，是XX县广大人民群众的共同愿望，是XX县经济发展的客观需要。
1.1.2流域、河流(河段)规划概况
XX河是黄河上游的一级支流，发源于甘、青两省交界处的西倾山东麓，由西向东流经岷县折向北流，至永靖县境内汇入黄河刘家峡水库。干流全长673.1km，流域面积25527km2，河源高程4260m，河口处高程1629m，相对高差2631m，全河流平均比降2.8‰，水资源丰富。
流域内多年平均降水量565.2mm,平均径流量52.92亿m3，多年平均流量168 m3/s，多年平均侵蚀模数1170t/km2,年悬移质输沙量590万t。流域内地貌为石质山地及草滩，林草茂密，植被良好，工程位置河水稳定，落差集中，地质条件良好，具有修建大流量低水头电站的优越条件。
为了合理开发利用XX河的水利水能资源，XX省水利水电勘测设计研究院1985年编制的《XX河流域开发治理初步规划报告》，在XX河干流上初步规划了16个梯级电站，三甲水电站为最末一级电站，在三甲电站至刘家峡水库河段未规划水电站。但XX河从三甲电站至刘家峡水库河段仍有相当可观的水力资源可供开发。
1.2工程地质
工程区岩层总体呈单斜，断层构造不发育，裂隙以层面裂隙为主，岩层的局部褶皱扭曲强烈，新构造活动以间歇性升降运动为主，根据《中国地震动峰值加速度区划图》（GB18306-2001：1/400万）工程区地震动峰值加速度为0.15g,地震基本烈度为VII度。
工程区河谷开阔，地势平坦，底层岩性单一，无影响库坝及电站运行的不良物理地质现象。
库区工程地质条件简单，库岸边坡较低，稳定性好，库岸再造明显，水库淤积以河流自身携带物为主，无其他淤积物质来源，淤积 问题不严重。
坝基、厂房基础均置于强风化层以下较新鲜岩体上，其地基承载力满足基建要求，渗透及绕坝渗透量小，不存在渗透破坏问题，不需再做防渗灌浆处理。
天然建筑材料经勘察，储量可满足要求，质量符合各项技术指标要求，采运方便，施工及生活用水便利，质量好。
1.3社经状况
XX县辖18个乡(镇)，全县总面积2865.5km2，总耕地面积109.33万亩。有6个城镇社区，351个村委会，2602个生产合作社，全县总人口54.35万人，其中非农业人口4.8094万人，农业人口49.5406万人，县政府驻XX阳镇。地处陇西黄土高原西部。工程区位于XX县北部5km处XX阳镇辖区六合村、兴荣村，属XX盆地地带，总人口10274人。现有耕地13545.8亩。据2003年9月统计，四村农业增加值2500万元，粮食年产量16372t，农作物以小麦、玉米、油菜、土豆为主，农民人均纯收入1790元。
该区内XX河两岸交通便利，经济主要以农业为主。
1.4工程任务和规模
1.4.1工程任务
XX水电站位于XX县北部5km处XX阳镇辖区六合村、兴荣村，属XX盆地地带，电站主要任务是利用XX河丰富的水力资源进行发电，无其他综合利用要求。本工程为无坝引水式电站，按电站规模和供电对象属小(2型) 水电站工程。电站设计保证率采用P=90%，设计引水流量96.4 m3/s，装设3台轴流定浆式水轮发电机组，容量为7500KW，多年平均发电量4094万kw·h，保证出力3675KW，年利用小时数为5459h。
为了保证电站的正常运行和当地群众生命、耕地及财产安全，本工程修建XX河堤防3.45km，在引水渠道2+340处的XX河对岸是新民渠进水口，为了使电站引水和新民渠灌溉引水不发生矛盾，经现场勘察论证，在电站前池设倒虹吸一座。将水自压经过XX河河床流入新民渠渠道保证在农作物灌溉期满足用水要求。
1.4.2工程建设的必要性和迫切性
XX县拥有丰富的水力资源与矿产资源，为了充分利用本县丰富的水力资源，以水电建设作为本县的重点产业，大力发展水电农村电气化事业，以此来带动和促进利用低估搞好能负荷特点的矿产加工产业的快速发展，为矿产、淀粉、农副产品等优势资源的开发利用提供有利的电力保障，鉴于此，兴建XX水电站是十分必要的。
通过XX水电站工程的建设，并配套相应的电网建设，使电网覆盖到全县范围，实现农村电气化的目标。使全县农村尤其是边远贫困山区和少数民族地区的农民利用充足的电力，以电代柴，促进以“退耕还林还草，封山育林”为重点的生态环境建设，使其进入一个良性循环的轨道。因此，兴建XX水电站符合西部大开发战略，使XX县广大人民群众的共同愿望，是XX县地区经济发展的客观需要
XX县属定西市管辖区域，定西市共有变电站18座，主变34台，总容量390.55兆伏安，其中：110千伏变电站9座，主变17台，容量为356兆伏安；35千伏变电站9座，主变17台，容量为34.55兆伏安。管辖输电线路30条，1096.15公里。网内有并网的小水电5座，装机65.04兆瓦。正在建设330千伏变电站2座，110千伏变电站1座，水电站7座10KV输电线路在XX盆地纵横交错，小水电上网十分便利。XX县现有变电所11座，总容量30兆伏安，年用电量7500万KW·h，其中小水电站上网1200万KW·h，XX县用电主要由大网供给，因此，兴修小水电，给XX提供廉价的电力，是发展XX经济的重要途径之一。
XX县是一个经济相对较为发达的县，县内企业较多，用电量大，下网电量较多，电价高，各企业生产成本大，而小水电电价较为便宜，充分利用XX河水能资源建设小型水电站，可降低企业成本，增加近年来日益突出的社会就业压力，是构建和谐社会，振兴XX经济的主要途径之一。
1.5工程布置及建筑物
本电站为无坝引水式电站，主要建筑物由进水枢纽、引水渠、前池及压力管道、厂房、尾水和XX河堤防及倒虹吸八部分组成，电站以发电为主。
一、进水枢纽由进水闸、泄洪冲砂闸及导水墙组成。
1、进水闸靠XX河左岸，布置形式采用斜向锐角引水，进水闸同河道流向呈25º夹角。进水闸上、下游临河侧均设防护堤，以防洪水冲刷。进水闸采用平底宽顶堰型式，设两孔宽×高为8×4.5m的平面钢闸门，闸底板高程为1844.55m，闸前设计水位1847.55 m。
2、泄洪冲砂闸紧靠进水闸右边布置，与主河槽平行，进水闸采用平底宽顶堰型式，设两孔宽×高为8×4.5m的弧形钢闸门，闸底板高程为1844.00m，闸前设计水位1847.55m。
3、XX水电站进水口处XX河河中有小岛，将XX河分为两个河道，主河道靠XX河左岸，正常无洪水时，水流自左边主河道流淌，当洪水达到150m3/s时，洪水自动从右边河道分流因此，考虑到本电站引水量较小，在不影响XX河保持一定下泄流量的前提下，本电站进水枢纽不在设挡水溢流坝，中间修建46m拦水导墙与河中小岛相接。
二、动力渠全长3.45 km(其中引水渠2.34km，尾水渠1.11km)，自陈家坪水轮泵尾水入XX河处开始，经吊庄、冯赵家、雁门、到寇家集的河漫滩处汇入XX河，横断面型式为梯形断面，设计纵坡为1/3000，设计流量为96.4m3/s，设计水深为3m，动力渠沿线有大车桥3座。
三、前池按正向进水，侧向排砂溢流形式布置，前池总长29.80m，上游段14.80m，靠进水水口15m为平直段，进水室段设拦污栅及事故闸门。前池正常水位1846.77m，溢流堰长7.75m，宽3.11m，堰顶高程1856.70m。
压力钢管为单机单管供水方式，采用现浇钢筋混凝土管道，管道内径3.3m，设计流量为32.1m3/s，管道基础为碎石土，管道内圆外方，拟定管壁砼厚度为100cm，内衬钢管壁厚12mm，单根长25m，钢管倾斜度45°。
厂房位于河床左岸漫滩上，厂房基础座落在红胶板岩上，安装间布置在主厂房右侧，中央控制室、高压室及电气实验室布置在主厂房上游侧，升压站布置在厂房左侧的滩地上。主厂房内安装三台立式水轮发电机组，安装高程为1836.90m。发电机层地板高程为1845.31m，水轮机层地板高程1839.50m，机组间距为10m，主机室长度为36.37m，宽度为14m，高为13.5m，建筑面积509.18m。厂内设一台LH—32/5t电动双梁桥式起重机。安装间长12.37m，宽14m，地坪高程为1845.31m。副厂房在主厂房上游侧，与主机室之间设有宽10cm的沉降缝。副厂房地面与主厂房齐平，长度为48.84m，宽度为10m，高7.2m。每台机组尾水管出口设两孔闸门，孔高3.174m，孔宽3.718m，配10t电动葫芦进行起吊。
尾水渠与主河道斜交。尾水渠总长1110m，尾水渠座落在砂砾石层上，纵坡为1/3000，末端底坡与XX河河道衔接。
升压站布置在主厂房右下游，其建筑面积为300m2，地坪高程为1845.30m。
四、本工程拟在XX河干流左岸即电站进水口至尾水口段新建堤防3.45km，堤防工程设计断面为砼护坡梯形砂砾石堤，内边坡1：1.25，外边坡1：1.5，堤顶宽4m，护坡总高9m，其中：基础高4.5m，护岸高4.5m，迎水坡面夯实整平后，现浇C15砼护面，护面顶厚0.2m，底厚0.3m，基础部分设1.0m宽防冲平台。新建堤防工程以保护电站、农田和群众生命、财产安全，以满足XX县近、远期发展计划对防洪的要求。
五、新民渠倒虹吸工程设计引水流量1.82m3/s，管道长230m，管径1000mm，管道转弯处设镇墩。管材采用预应力钢筋砼管，由于管道受局部冲刷的影响，河床地面距管道顶埋设深度应不小于2.5m。
1.6机电及金属结构
电站设计引水流量96.4m3/s，加权平均水头9.5m，经比选，本次推荐选用ZD660—LH—240水轮机3台，配套发电机型号SF2500—32/3250，单机容量2500KW，总装机容量7500KW，机组单机引水流量31m3/s，每台机组各配一台GWT—5000调速器。
电气主接线采用扩大单元接线法，发电机出线电压采用6.3KV，高压侧采用35KV电压等级，从开关站双回路通入XX阳变35kv母线。
根据水工建筑物布置，在引水枢纽、前池进水口、尾水设闸门、相应闭启机及电气设备等。
主要机电设备选型如下：
1.水轮机
装置型式：立轴、混凝土蜗壳
型号：ZD660—LH—240
转轮直径：D1=240cm
设计水头：Hsj=9.5m
设计流量：Qsj=31m3/s
额定转速：n=187.5r/min
水轮机额定出力：NT=2743.6kw
2.发电机
型号：SF2500—32/3250
额定容量：3125kvA
额定电压：0.6KV
额定转速：250r/min
额定功率因数：0.8
3.调速器：选用GWT—5000型调速器
4.主变压器：选用s9—10000型变压器
5.起重机；32/5t双梁桥式起重机，跨度10.5m。
1.7施工组织设计
本电站为无坝引水式电站，坝址处XX河两岸阶地呈对称状展布，在工程区内地势平坦，场地开阔，便于施工场地及生活区规划布置。
工程区对外交通方式为农路运输，工程区濒XX河，水源条件便利，水质符合施工及生活用水的要求。
本次选择天然建材场地共4处，其中粗细骨料2处，块石料场1处，土料场1处。经地质勘察和有关实验表明，所选料场的质量、储量均能满足设计要求，工程施工时根据各料场的成品率和运距情况，择优选用主料场。
导流工程按5年一遇洪水设计，导流方式采用原河床全断面围堰堵截明渠导流，围堰类型为土石围堰。
1.本工程主要工程量有：砂砾石开挖47.321万m3，土石方回填34.7826万m3，砼浇筑4.5473万m3。浆砌块石187m3。主要材料用量：水泥1.2927万t，砂子3.36万m3，石子6.90万m3。本工程施工期为24个月，施工总工日为28.8万个。
2.主要施工导流项目为枢纽导流建筑物，根据其保护对象、失事后果、使用年限和本工程规模，依据“导流建筑物级别划分”，确定引水枢纽及其导流建筑物导流围堰均为4级，导流设防标准洪水重现期为5年，导流期内5年一遇洪水流量为1091m3/s，本工程为无坝引水方式，引水枢纽部分建筑物工程量较小，根据XX水电站进水口处XX河现状，引水枢纽施工可在枯水期进行，在进水口对面河中岛XX河分岔处做围堰，使XX河水自河中岛右河道流淌，然后进行引水枢纽施工，一个枯水期可完成全部施工任务。
3.根据本工程特点，施工强度较大，且主要集中在引水枢纽、引水渠、发电厂房和前池及尾水渠，主要施工程序为：基础清理—基础处理—支模—混凝土浇筑—土方填筑。基础清理及夯填均由人工完成。
4.根据工程施工要求，拟在料厂设置砂石分厂，在前池和厂房区设施工营地并分别设置综合加工厂、混凝土拌和站、机械汽车修配站等配套设施；综合加工厂、机械汽车修配站依地形条件布置。
施工布置应遵循有利施工、方便生活、易于管理、安全可靠、因地制宜等原则，并考虑与工程总体布置协调，避免互相干扰。
5.工程所需劳动总工日28.8万个；施工高峰人数134人，土方开挖平均强度844m3/d，砼浇筑高峰强度139 m3/d。
6.本工程施工进度主要受枢纽施工进行控制，施工主要安排在11月至次年12月进行，按工程量和施工条件，施工期为24个月，相应其它建筑按工程强度和进度平衡安排。枢纽安排在始年11月次年5月，动力渠工程计划在次年2月至9月，前池及压力管道安排在第一年3月至9月，主副厂房安排在4月至11月完成，机电设备及安装在次年11月到期2月完成，次年年底投产发电。
1.8消防设计
本工程消防设计以“预防为主，防消结合”和确保重点、兼顾一般、便于管理、经济实用的原则。本工程主要消防设计对象及范围：电站厂房区、各闸门启闭机室。
根据《水利水电工程设计防火规范》5DJ27—90）规定，本工程主、副厂房火灾危险性类别均为丁类，其中局部房间为丙类，耐火等级要求为耳际。厂房内主要疏散通道、楼梯间及消防用水采用前池取水。在前池闸门左侧并排设两个0.3×0.3m的取水口，通过两根DN150的钢管引水至厂房安装间下游供水室，经生活水泵加压后送至消防及生活水池。沿主厂房墙布置消防环管，在主副厂房各层均布置室内消火栓。

1.9工程淹没处理及永久占地
XX水电站位于XX县以北5km，海拔高程1820~1860m。由于本电站为无坝引水式电站，引水枢纽前水位于XX河水面基本持平，不发生耕地淹没情况。
1.10环境保护设计
本电站的建设，以自然环境的角度来看，是XX河水能资源的开发和利用，亦是对XX河流程的人为干扰，并在当地建立新的环境机制。由于本电站是一座引水径流式电站，XX河水经引水枢纽和动力渠引至前池，水能以电站利用后由尾水复归河道中，对自然环境不存在大的影响。电站建成后可解决因大网停供造成的区内停电损失，保证当地的生产、生活用电，增加经济收入，促进生产力发展；电站的建设，可带动区内相关行业发展，增加就业机会，创造良好的经济环境。
工程地区未发现受保护的动植物和珍稀植物资源，河流水温较低，水质贫瘠，没有受保护的鱼类和珍稀的水生生物。
本工程施工过程中对引水渠、厂房区、取料场及施工便道沿线的农田、动植物、声环境、水环境质量和大气环境质量都将产生一定范围和不同程度的影响。工程施工期大量的人流、车辆涌入，以及料场、渣场、施工道路、临时建筑物的占地都会对景观产生短期不利影响，在做好施工监控管理后，影响将有所减弱。电站建成运行后，主要是引水发电，属清洁生产，对环境影响很小。
该区水土光热资源具有相对优势，但由于气候干燥，降雨稀少，经济仍属不发达地区。该电站的修建，对地区经济的发展，人民生活水平的提高必将起到积极的推动作用。
综上所述，XX水电站工程的建设将为XX电网增加新的电源点，该电站的兴建，没有环境制约因素。局部的环境影响和施工期的不利影响，可以采取适当措施加以减缓，因此，本工程在环保上是可行的。
1.11工程管理
根据水利部颁发《水利工程管理单位编制定员试行标准》（SLJ705—81）的规定，结合本工程具体条件，拟定电站管理人员编制总计23人。根据国家建委文件（1981）建发设字384号，电站生活福利及管理设施永久性建筑面积总计896m2。电站管理单位配备汽车3辆，一辆越野，一辆客货两用，一辆为职工交通用面包车。电站建成后，成立董事会领导下的总经理负责体系，按现代企业——股份制企业管理办法实行电站运行管理。
本电站为自主经营、自负盈亏、依法经营、照章纳税的企业，其管理体制按现代企业管理制度进行设置。
1.12工程投资概算
本工程估算总投资由水电站工程、堤防工程、 倒虹吸工程三部分组成，全部资金由投资方自筹。工程估算总投资5394.30万元。其中水电站工程估算投资5017万元，堤防工程估算投资357.00万元，倒虹吸工程20.30万元。本工程经济评价只考虑水电站工程。
水电站工程估算投资5017.00万元。其中建筑工程为1759.98万元，占工程投资的41.00%；机电设备费为1502.65万元，占工程投资的35.01%；金属结构设备费为621.36万元，占工程投资的14.48%；临时工程为86.34万元，占工程投资的2.01%；其它费用为322.06万元，占工程投资的7.5%；基本预备费429.24万元；建设期贷款利息及送出295.37万元。
1.13经济评价
1.13.1 财务评价
XX水电站装机容量为2500kw，年平均发电量为4094万kw.h。电站工程静态总投资4721.63万元，相应单位千瓦投资为6689元/kw，单位电能投资为1.153万元/kw.h，单位电能发电成本0.061元/kw.h，单位电能经营成本为0.02元/kw.h。
本水电站的经营期上网电价为0.18元/kw.h，受益区农民能够承受此代燃料电价。全部投资财务收益率为10.89%，高于财务基准收益率8%，财务净现值为1335.25万元，大于零；投资回收期从建设期末算起为8.90年；投资利润率和投资利税率分别为9.526%及2.329%。从敏感性分析计算结果看各种不确定因素在一定范围内变化时，上网电价均有变化，全部投资财务内部收益率都大于财务基准收益率。综上分析说明，本工程具有一定的抗风险能力，在财务上是可行的。
1.13.2国民经济评价
按影子电价0.28元/kw.h分析计算，本水电站工程国民经济内部收益率为19%，高于社会折现率Is=8%；经济净现值（当Is=8%时）为3707.98万元，大于零。从敏感性分析结果可以看出，当各种不确定因素在一定范围内变化时，其经济内部收益率大于社会折现率。
综上分析说明，本项目在经济上是合理可行的。
1.14结论及建议
1.结论
1）XX水电站的兴建是定西市电网电力的一个必要的有益的补充，对提高地方电网自供，增加地方财政收入，发展地方经济具有重要意义。
2）工程对环境无重大不利影响。
3）经济技术指标良好，经济上合理。
4）本区域工程地质条件简单，地质构造清晰，无大的工程地质问题。当地建筑材料丰富，质量及储量均可满足要求，有利于电站开发。
综上所述，XX水电站无论社会效益还是经济效益都较显著，XX水电站技术上可行，经济上合理，是良好的水电资源开发点。XX水电站的建设符合国家西部大开发的战略部署，促进地方工农业的发展，实现农村电气化的目标，建议尽早开发。
2.建议
鉴于该水电站具有良好的经济指标，且对XX县经济的发展具有重要的意义，建议尽快完善建设程序，使电站早日步入正常建设。

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2 水文气象
2.1流域概况
XX水电站位于XX省XX县城以北5km处的XX河干流西面，拟建在XX阳镇六合和兴荣村之间的XX河河滩上，为无坝无调节引水径流式水电站。工程区地理坐标东经103°50′48″～103°51′38″，北纬35°25′22″～35°27′230″，该电站距上游已建的三甲水电站32km，距上游李家村水文站20km，距下游红旗水文站61km，站址以上流域面积21084km2,占XX河全流域面积的82.6%。
XX河是黄河上游较大的一级支流，发源于XX、青海两省交界处的西倾山东麓，由西向东流经碌曲、临潭、卓尼、由岷县折向北流、经XX在永靖县境内汇入黄河刘家峡水库。
XX河流域位于XX省东南部，干流全长673.1km，流域总面积为25527km2，河源地海拔高程4260m，原河口处高程1629m，由于刘家峡水库水位的影响，实际上河口处高程以下为库区，干流平均比降2.8‰，总落差2631m，水能资源蕴藏量较大。
XX河上游大部分位于海拔3000m以上的草原，主峰海拔在4400m以上，地势高耸平坦，切割轻微，各山间为开阔的草滩和沼泽，沟浅谷宽，草木茂盛，河水较清，水量较大属甘南西部高原草原区。XX河中游属甘南东部高山森林区，主峰海拔多在2000～3000之间，地表起伏较大，南部至岷县折向北形成大河湾，岷县以上XX河南岸为降水高值区，且主要支流均自南岸汇入，使XX河水量和泥沙显著增加而XX河北岸及岷县河湾一带，大部分为少雨区，且植被较少，使XX河水量增加不多，沙量增加较多。XX河下游处于陇西黄土高原的西部，为黄土丘陵区，大部分地区海拔在1700～2000m，山势低平，谷宽滩多，植被差，水土流失严重，干旱少雨，水量增加不多，而砂量剧增，是XX河泥沙的主要来源地。
XX河在XX境内河长115km，该段河道属游荡性河谷，河道变迁大，两岸侧向冲刷严重。
拟建的XX水电站位于XX河下游的XX县县城附近，距上游李家村水文站20km，XX水电站进水口以上控制集水面积21084km2，占XX河全流域面积的82.6%。
2.2气象
XX河流域远离海洋，地处大陆腹地，具有明显高原大陆性气候特征，由于流域面积大，高程变化大，形成流域内气候差异甚大。上游高寒阴湿，基本没有夏天，冬季漫长；中游地区高寒阴润向半湿润过渡，四季不分明；下游地区由温带半湿润向温带半干旱过渡。从上游至下游气候由寒冷、阴湿向温和半干旱逐渐变化。本地区降水量主要集中在6~9月，特别是7、8月份。
拟建的XX水电站地处温带半干旱区，气候特征以XX气象站地面气候资料为代表。
XX气象站年平均气温7.0℃，平均最高气温14.3℃，平均最低气温1.3℃，极端最高气温34.6℃，极端最低气温-29.6℃，最大积雪深度14cm，最大冻土深度82cm，年降水量565.2mm，年蒸发量1259.3mm，年日照时数2437.9h，最大风速15m/s，平均最大风速12 m/s。
2.3径流
2.3.1设计年径流计算
XX河径流主要来源于大气降水，其中以雨水补给为主，雪水补给为辅。7-9月夏秋为洪水期，以大面积降雨补给为主，12月至次年3月为冬季枯水期，以地下水补给为主，水量少而稳定。
XX河干流自上而下设有碌曲、下巴沟、岷县、李家村和红旗五处水文站。XX水电站河段无实测水文资料，水电站引水口距上游李家村水文站20km，因此李家村水文站是XX水电站水文分析计算的主要依据站。
李家村水文站1947~2001年54年径流系列，用矩法初估参数，采用P—Ⅲ型曲线适线，求得多年平均流量136.6m3/s，Cv=0.32，Cs=2.5Cv。径流年内分配按典型年的年径流量和枯水期的径流量分别接近李家村站 设计频率的径流量为原则，分别选取李家村站1968年为（P=10%）为丰水年，1950年为（P=50%）为平水年，1996年为（P=90%）枯水年作为典型年。各典型年径流及年内分配见表2-1。
李家村水文站典型年不同保证率年月流量表
表2—1
月

年
年
平
均
逐月流量（m3/s）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
1949～1950
典型
186
70
61
64.6
85.7
106.5
208
379.5
271
397
312
173
92
10%
丰水年
195.2
74.9
63.4
78.4
120.7
235.4
145.8
236.3
347.0
599.3
230.2
126.7
84.0
1970～1971
典型
143.7
47
47.6
52.4
74.6
193.4
196.5
142.7
273
307.2
208.9
108.6
63
50%
平水年
131.1
63.3
54.8
61.6
76.7
94.5
205.6
149.6
171.8
173.7
273.1
168.9
79.8
1995～1996
典型
95.1
34.3
36.6
43.3
52.8
96
84.8
87.3
266.8
205.8
114.8
70.4
42.9
90%
枯水年
86.1
38.4
40.3
47.8
58.7
106.0
167.9
143.9
155.3
108.3
78.0
61.2
27.2
XX水电站距上游李家村水文站20km，集水面积21084km2，该电站与李家村水文站区间的集水面积1391 km2，占李家村站控制面积19693 km2的7.06%，按SDJ214—83规范规定，当工程地点与设计站的集水面积相差超过3%时，需考虑区间径流补给条件有关因素的差异，应做必要的修改。修正得XX水电站进水口河道断面多年平均流量Qo=146.2m3/s，不同保证率径流及年内分配见表2-2。
电站引水口典型年不同保证率年月流量表
表2—2
月

年
年
平
均
逐月流量m3/s
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
10%
209.0
79.3
69.2
73
96.8
120.2
234.4
428.2
305.7
449.1
353.1
195.1

104.2
丰水年
50%
139.7
46.0
46.5
51.2
72.91
188.8
192.4
139.5
266.9
300.0
204.4
106.3
61.7
平水年
90%
92.4
33.5
36.9
42.1
51.6
93.3
82.4
84.8
259.2
200.3
111.2
68.4
44.7
枯水年
XX水电站是利用XX河的部分水能资源来开发的无调节径流电站。现设计引水流量96.4m3/s，当设计保证率为50％时，全年仍有7个月有富余流量流于河道，在12～4月，可引入31～62m3/s，1至2台机组发电，既能满足电站引水要求，又能增加电站发电年利用小时，并能够满足XX河不断流的要求，因此设计引水流量是完全合理可行的。
XX水电站取水口各代表年的逐月、日平均流量见表2-3、2-4、2-5。
2.3.2枯水期径流计算
XX河一般年份11月中旬进入冬季枯水期，枯水期至次年4月份结束，历年最小流量出现在12～2月份，尤其是1月份，出现频率最高。根据这个特点，岷县、李家村的枯水期大致可以分为12～4月。岷县水文站枯水期平均流量资料现已收集有1957～2001年44年实测资料，李家村水文站枯水期平均流量资料现已收集有1947～2001年54年实测资料，两站同步系列建立枯水期平均流量相关，相关系数r＝0.908，利用李家村水文站枯水期平均流量系列将岷县水文站枯水期平均流量系列延长至1947～2001年（n＝54年），用矩法初估参数，采用P—Ⅲ型曲线适线，求得岷县站和李家村站枯水期平均流量统计参数。岷县站和李家村站枯水期平均流量成果表2～6。
站名
F
（km2）
统计参数
不同频率流量（m3/s）
Q（m3/s）
Cv
Cv/Cs
10%
25%
50%
75%
90%
岷县
14912
45.9
0.22
2.5
59.3
52.1
45.0
38.7
33.7
李家村
19693
58.3
0.24
2.5
76.9
66.8
56.9
48.2
41.6
2.3.3设计年径流成果合理性分析
由岷县和李家村站设计年径流成果可以看出，径流随集水面积的增大而增加，随着冰雪和降水补给的减弱，年径流变差系数有增大趋势，年径流变差系数的大小与河道沿程变化及降雨径流的组成有关。根据XX省水文图集，XX省XX河流域地区年径流变差系数，自上游向下游略有加大。岷县、李家村站年径流设计参数符合地区分布规律，取水口年径流设计成果是合理的。
2.4洪水
2.4.1洪水特征
1）XX河流域洪水主要由暴雨形成，最早出现在4月30日（以李家村站为例），最晚出现在10月5日，集中出现在7、8、9三个月。
2）XX河干流较大洪水都由大面积暴雨形成，干流洪水上下游相应较好，局部暴雨引发支流降水，干流上游反映不明显。
3）干流较大洪水涨猛落缓，历时较长，一次洪水过程下游为20天左右，主峰历时7日左右。

XX水电站P=10%代表年逐日平均流量表
表2-3 单位：m3/s
月 日
五
六
七
八
九
十
十一
十二
一
二
三

四
全年均值
1
106.7
270.1
142.8
449.4
232.5
399.6
261.3
138.4
92.3
73.7
69.2
92.3
194.1
2
101.7
270.1
145.0
408.5
217.69
414.0
261.3
133.9
85.3
73.7
67.6
88.8
189.2
3
104.3
239.1
176.0
376.4
205.9
455.0
257.9
131.7
83.6
75.3
70.7
90.6
189.1
4
116.2
229.1
211.4
358.7
202.6
481.5
253.5
126.2
81.8
75.3
67.6
94.1
191.8
5
129.5
232.5
239.1
354.2
194.8
481.5
250.2
124.0
81.8
73.7
66.1
94.1
193.9
6
145.0
290.0
250.2
336.5
194.8
470.5
246.9
119.6
76.8
72.2
67.6
88.8
197.1
7
145.0
273.4
239.1
315.5
194.8
464.9
239.1
116.2
70.7
73.7
69.2
87.0
191.3
8
150.6
229.1
222.5
294.5
205.9
460.5
235.8
114.0
70.7
69.2
70.7
81.8
184.4
9
140.6
211.4
214.8
281.2
222.5
449.4
229.1
114.0
73.7
69.2
70.7
80.0
180.5
10
133.9
211.4
194.8
270.1
235.8
433.9
222.5
111.8
78.3
70.7
67.6
80.0
176.8
11
126.2
202.6
179.3
261.3
261.3
414.0
217.69
111.8
80.0
69.2
69.2
80.0
173.7
12
121.8
205.9
172.7
266.8
294.5
390.8
211.4
111.8
83.6
69.2
67.6
76.8
173.7
13
109.2
217.69
176.0
277.9
315.5
372.0
205.9
106.7
88.8
67.6
69.2
78.3
174.8
14
104.3
273.4
179.3
290.0
332.1
354.2
198.2
106.7
85.3
63.1
70.7
90.6
180.2
15
99.3
323.2
179.3
290.0
397.4
336.5
194.8
106.7
81.8
63.1
70.7
95.9
187.8
16
97.2
354.2
222.5
277.9
538.0
323.2
186.0
101.7
88.8
63.1
72.2
102.8
203.6
17
101.7
315.5
336.5
273.4
748.3
315.5
182.7
97.2
87.0
61.7
72.2
99.3
225.7
18
104.3
266.8
443.9
270.1
1000.7
306.6
179.3
99.3
85.3
63.1
72.2
95.9
250.5
19
104.3
235.8
631.0
266.8
1028.4
302.2
172.7
97.2
81.8
64.6
73.7
97.5
264.6
20
104.3
222.5
838.0
261.3
880.1
297.8
167.2
97.2
83.8
69.2
72.2
99.3
267.7
21
104.3
250.2
844.6
257.9
782.6
294.5
163.8
99.3
75.3
67.6
72.2
106.4
261.6
22
101.7
239.1
908.8
257.9
709.6
286.7
156.1
97.2
70.7
69.2
72.2
115.1
258.9
23
97.2
232.5
911.1
257.9
650.9
281.2
156.1
97.2
76.8
70.7
72.2
119.6
253.9
24
88.