亭子口水电站跌坎消力池减压模型试验研究

亭子口水利枢纽具有泄洪落差与泄洪单宽流量均较大、建筑物布置相对比较集中、下游河势复杂等特点。通过水工断面模型试验,对表、底孔体型及消能工进行优化,推荐表孔采用宽尾墩消力池联合消能型式,底孔采用突扩跌坎型式,并经过整体模型试验验证,其泄洪消能均能满足设计要求;通过在水工整体模型上对下游引航道左右岸线及河床的整治、隔流堤长度和堤头偏角调整等方面影响因素的比较优化,提出了可行的布置方案。

在水电站设备中,直流系统在正常情况下为控制信号、继电保护、自动装置、断路器跳合闸操作回路等提供可靠的直流电源。直流系统可靠与否对发电厂的安全运行起着至关重要的作用,是安全运行的保证。本文主要阐述了亭子口电站直流系统改造前存在的问题、改造过程、改造达到的效果等相关问题。

亭子口水电站库区交通复建与农田防护工程因设计变更,各标段工程量较招标阶段发生了较大的变化,工程费用大幅增加。为保证合同顺利实施,依据项目特点及当地市场价格,提出4种调整价差的方案,对超出合同费用部分作相应的调差处理,并比较了各方案的优缺点及在实施中应注意的问题。根据亭子口水电站各标段实际情况,选择了一种适宜于库区移民复建项目价差调整的方案。

亭子口水电站运行水头低,机组尺寸较大,过机水流含沙量较高,对水轮机部件磨损、机组运行稳定性等有较大影响。针对亭子口水电站的具体特点,设计中分别从水力条件、水轮机结构和材料方面进行了综合考虑。通过合理选择水轮机参数,优化水轮机水力和结构设计,选择合适的材料可在一定程度上减轻水轮机的泥沙磨损,提高机组的稳定性。

亭子口水电站形成了特色鲜明的安全文化理念,把\"想安全、会安全、能安全\"融入了生产工作中,取得了显著的安全管理效果。本文主要介绍了亭子口水电站的特色安全文化理念,和特色安全管理工作。

超大型深孔弧形闸门在我国水利水电工程的采用越来越多。嘉陵江亭子口水电站大坝底孔弧形工作闸门孔口尺寸为6．0m×9．0m（突扩7．0m×9．0m），设计水头87．3m，属超大型高水头深孔弧门，是工程重要的泄洪设施。该门结构形式特殊，门叶纵向分为对称两节，弧面要求整体加工，技术要求高，制作难度大，工艺复杂。本文通过亭子口超大型深孔弧门面板加工的实例，对弧面加工的工艺进行了探讨和总结，着重介绍了加工的原理，以及用简易的工装设备进行快速加工的成功经验，供以后类似的工程借鉴。

简述了亭子口水电站大型发电机定子接地保护的基本配置情况,并详细介绍了20hz低频注入式、基波零序电压和三次谐波电压定子接地保护的原理以及它们在亭子口水电站的具体运用.

结合新集水电站模型试验,针对其佛氏数低且发生2次水跃的特点,尝试性地将t形墩布置在消力池中间,且适当加高尾坎的方案,能有效地提高消能率13%左右。并根据模型试验结果,对t形墩消力池消能特性进行了简要分析,还通过消能计算,得出消能段的消能分配比率,对进一步研究t形墩消能机理很有帮助,也希望对同类工程有一定借鉴作用。

乐昌峡水利枢纽工程坝址河道狭窄,电站尾水出水口靠近溢流坝,溢流坝泄洪对电站尾水出水口出水渠安全运行影响较大。该文在水力模型试验的基础上,对电站出水口出水渠布置进行改进和优化,满足了工程安全运行的要求。

乐昌峡水利枢纽工程电站进水口为侧式进水口。在水力模型试验的基础上,对电站进水口两种布置方案的运行流态、防涡工程措施、水头损失影响因素和变化规律等进行研究和分析,提出了相应的改善工程措施,从而优化了电站进水口体型,满足了工程设计的要求。

亭子口水电站上闸首坝基地质条件复杂,已查明至少含有6层控制性软岩层,其强度较低、分布面积较大,构成了上闸首可能发生深层滑动的地质背景。分别采用三维线弹性、平面非线性有限元法研究了上闸首的应力变形及抗滑稳定性。采用不同的屈服准则,分别运用应力代数和法和强度折减法计算建基面及各软岩层的抗滑稳定安全系数。结果表明,上闸首在静动力作用下其应力变形值均在合理的范围内,其深层抗滑稳定性是有保证的;采用强度折减法计算时,相同工况下采用dp1模型计算的强度折减系数比采用dp4模型的要大16%左右,但塑性区的发展过程相差不大。

本文采用模型试验的方法对三峡水电站蜗壳及外包混凝土结构进行研究,主要研究蜗壳在充水加压条件下浇筑混凝土后结构的受力状态和破坏规律。通过试验,初步弄清了蜗壳、混凝土和钢筋三者之间的受力关系。试验结果表明:在设计荷载下,蜗壳与外包混凝土可以共同受力,配置的钢筋起的作用较小,结构的安全性可以得到保证。

对拟建水库的长、短旁通洞排沙效果进行了水工模型试验研究,试验中率定了旁通洞的泄流能力;观测了旁通洞进口及洞内流态;测量了长、短旁通洞在正常水位下,宣泄不同流量时的含沙量等.试验结果表明：在闸门全开情况下,长、短旁通洞的泄流能力均超过200m3/s;在输沙模数1200t/km2考虑下,长旁通洞方案中水典型年过机年平均含沙量为51.3g/m3,短旁通洞方案中水典型年过机年平均含沙量为59.0g/m3.研究结果证明：长、短旁通洞泄流能力均满足分流要求、旁通洞进口段与导流洞结合段无不良流态、短旁通洞的输沙能力略优于长旁通洞方案.

对拟建水库的长、短旁通洞排沙效果进行了水工模型试验研究,试验中率定了旁通洞的泄流能力；观测了旁通洞进口及洞内流态；测量了长、短旁通洞在正常水位下,宣泄不同流量时的含沙量等。试验结果表明:在闸门全开情况下,长、短旁通洞的泄流能力均超过200m3/s；在输沙模数1200t/km2考虑下,长旁通洞方案中水典型年过机年平均含沙量为51.3g/m3,短旁通洞方案中水典型年过机年平均含沙量为59.0g/m3。研究结果证明:长、短旁通洞泄流能力均满足分流要求、旁通洞进口段与导流洞结合段无不良流态、短旁通洞的输沙能力略优于长旁通洞方案。

福生水电站采用底流式消力池消能。其特点是水头低、流量大,是典型的低佛氏数消能,加之自由溢流坝、翻板门泄水闸、冲沙闸联合泄洪,因此翻板门运行工况有无限制、泄流能力及消能效果能否满足设计要求就需要进行深入研究。经过断面模型试验,优化了辅助消能工布置,改善了流态,缩短了池长,提出了翻板门小洪水工况下的不稳定流范围,为设计提供了依据。

根据工程建设的需要对某泄水陡坡进行水工模型试验,验证其总体布置和建筑物结构布置的合理性,分析原设计体型存在的主要问题,对泄水陡坡体型进行优化,且在消力池内设置了消能悬栅,并进行体型优化试验。试验表明,优化后的泄水陡坡过流能力满足要求,消力池内悬栅的设置,改善了消力池内的水流流态,工程总体布置和建筑物结构布置合理。

尾水壅水堰是电站尾水位下降整治中一种全新的工程措施。根据模型试验观测结果,研究了在闽江水口水电站尾水渠修建壅水堰后尾水渠水位变化及近坝河段的水流条件变化。结合地形、地貌、尾水渠的特点对原方案堰轴线进行旋转得到了3个修改方案并进行了优化,其模型试验结果分析表明:优化方案的各项水力要素满足工程要求。

电力变压器是电力系统中重要的电气设备,随着运行时间的不断增长,会产生各种原因导致的变压器渗漏油现象,降低变压器的使用寿命和发电厂的经济效益。本文通过对亭子口电站变压器渗漏油现象的分析,提出了有针对性的预防措施和处理方法。

龙开口水电站水库调节库容较小,具有日调节性能,采用坝顶开敞式溢流,下游采取挑流消能方式.坝址处河床狭窄,洪水期泄洪流量大且泄流频率高,是很典型的高坝、大单宽流量泄流枢纽.对于此类工程,消能防冲是需要解决的主要问题.以水工断面模型试验为手段,以堰面流态、水舌形态及冲坑尺寸作为判别标准,通过多个试验方案的分析比较,阐明宽尾墩挑流联合消能方式运用于此工程的优越性,并对宽尾墩的两种体型进行比较,对宽尾墩的具体尺寸进行了适当的优化,提出了消能防冲最优的宽尾墩型式和具体尺寸参数,为设计提供了有力的依据.

收稿日期:2007-08-08 作者简介:邓小川,男,长江勘测规划设计研究院空间公司重庆测绘分公司,高级工程师。 文章编号:1001-4179(2007)10-0100-02 gps技术在亭子口水电站施工控制网的应用 邓小川韩嘉钰范自力 (长江勘测规划设计研究院空间公司,湖北武汉430010) 摘要:采取gps测量手段建立基本控制网已是较为普遍的作法,但是,在数据后处理过程中,用何种方法对其进 行解算则是需要慎重对待的问题。武汉大学研制的gps网平差软件poweradj应用较为广泛,但因对该软件的 平差原理及数学模型不甚了解,故如何利用其软件来作为独立坐标系工程网的平差则需要研究。结合嘉陵江 亭子口水电站工程gps独立控制网的布设和商用软件中poweradj应用,介绍了采用gps布设

12月3日，中国水电七局亭子口水电站大坝底孔第二套弧形工作闸门（22号坝段）顺利安装就位。该弧门门叶用2台缆机抬吊至孔内，后续安装就位、调整及全部附件的安装都需采用土办法完成。而土办法的难点在于一系列吊装手段的布置，及如何确保吊装施工安全。针对现场情况，项目部首先细化施工工序，并及时主动与土建施工协调，让15个安装工作面全面流动起来，尽量减小因吊装设备单一、与土建交叉作业等问题对安装工作的制约，确保了第二套底孔弧门按期顺利安装就位。

瓦斯河龙洞水电站是以发电为单一开发目标的引水式电站,随着时间推移电站需经历近期到远期两种不同库水位运行条件,因此,电站设计阶段,其取水防沙措施必须兼顾拦沙、拉沙、导沙等设施的近期和远期两种运行条件,并能节省投资和方便未来施工改造,这在一定程度上增加了优化设计和模型试验的难度。通过水工模型试验研究,开展了该电站不同时期引水防沙的研究,并对枢纽导沙、防沙设施布置及结构尺寸进行了优化,从而较好解决了电站的引水防沙问题,也为以后类似的需分期运行的电站如何处理好不同时期的泥沙问题提供一定的参考。