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第1篇 综述 3

第1章 工程特性 3

第2章 蒲石河抽水蓄能电站工程设计概况 10

2.1 电站构成 10

2.2 上水库工程 11

2.3 下水库工程 12

2.4 输水系统 13

2.5 地下厂房系统 14

2.6 电站机电工程设计 15

第3章 蒲石河抽水蓄能电站枢纽总布置 17

3.1 电站概况及自然条件 17

3.2 上水库 18

3.3 下水库 18

3.4 输水系统布置 19

3.5 地下厂房和500kV开关站及生产控制楼布置 20

3.6 机电设备布置 21

第2篇 水文规划设计 27

第4章 蒲石河抽水蓄能电站水沙调度方式研究 27

4.1 研究目的 27

4.2 流域及工程概况 27

4.3 入库泥沙分析 29

4.4 泥沙冲淤计算数学模型建立 30

4.5 泥沙冲淤计算边界条件 31

4.6 下水库排沙运行方案研究 32

4.7 下水库水沙调度方案编制 37

4.8 泄洪排沙闸运用方式研究 39

4.9 发电调度方案研究 41

4.10 研究成果的应用情况 46

4.11 本项研究的创新情况 46

第5章 蒲石河抽水蓄能电站洪水分析 48

5.1 基本资料 48

5.2 暴雨及洪水特性 48

5.3 上水库设计洪水分析计算 49

5.4 下水库洪水分析 52

第6章 蒲石河抽水蓄能电站规划设计 55

6.1 建设的必要性及工程开发任务 55

6.2 工程规模及效益分析 59

6.3 水库特征水位及库容 70

6.4 上、下水库防洪度汛措施及水情自动测报系统 80

6.5 下游供水分析 82

6.6 下水库蓄水对丰发水电站、砬子沟水电站影响分析 83

6.7 水库运行方式 84

6.8 蒲石河抽水蓄能电站设计中的经验与思考 85

第3篇 工程地质 89

第7章 蒲石河抽水蓄能电站区域地质及地震 89

7.1 地形地貌 89

7.2 地层岩性 89

7.3 地质构造及地震 89

第8章 蒲石河抽水蓄能电站场址工程地质条件及评价 91

8.1 上水库库区工程地质条件及评价 91

8.2 上水库坝址工程地质条件及评价 94

8.3 下水库库区工程地质条件及评价 97

8.4 下水库坝址工程地质条件及评价 99

8.5 输水系统工程地质条件及评价 102

8.6 地下厂房系统工程地质条件及评价 112

第9章 蒲石河抽水蓄能电站工程不良地质条件及处理 120

9.1 上水库 120

9.2 上水库坝趾板 120

9.3 下水库坝 121

9.4 输水发电系统 122

9.5 地下厂房系统 123

第10章 蒲石河抽水蓄能电站工程地质试验研究 125

10.1 上库库周护岸基础全风化层物理力学试验 125

10.2 引水隧洞下平段F3断层部位变形模量试验 125

10.3 引水岔管钻孔高压压水试验 126

10.4 地应力测试 126

10.5 岩体工程特性测试 128

第4篇 坝 工 设计 133

第11章 蒲石河抽水蓄能电站上水库工程设计 133

11.1 工程等别、建筑物级别及洪水设计标准 133

11.2 上水库工程布置 133

11.3 上水库混凝土面板堆石坝设计 135

11.4 上水库库盆 159

11.5 上水库上坝公路设计 161

11.6 上水库渗流控制工程设计 163

11.7 上水库导流洞封堵及生态放流设计 169

第12章 蒲石河抽水蓄能电站下水库工程设计 172

12.1 工程等别、建筑物级别及洪水设计标准 172

12.2 下水库工程布置 172

12.3 下水库混凝土挡水坝设计 175

12.4 下水库泄洪排沙闸及消力池设计 192

12.5 下水库库盆 200

12.6 下水库渗流控制工程设计 200

12.7 下水库导流底孔封堵设计 202

第13章 蒲石河抽水蓄能电站坝工设计优化 203

13.1 上水库库周防护设计优化 203

13.2 上水库面板堆石坝接缝止水设计优化 203

13.3 取消单孔溢流坝增设坝后式厂房 204

13.4 消力池底板厚度优化 205

13.5 右坝头开挖及支护形式调整 205

第5篇 水 道 设计 209

第14章 蒲石河抽水蓄能电站输水系统设计 209

14.1 输水系统布置 209

14.2 水力计算 210

14.3 上水库进出水口设计 211

14.4 引水隧洞设计 213

14.5 压力管道设计 215

14.6 尾水系统设计 217

14.7 下水库进出水口设计 219

第15章 蒲石河抽水蓄能电站水道设计优化 223

15.1 关于输水系统布置方式的优化 223

15.2 蒲石河抽水蓄能电站引水系统洞线调整 224

15.3 蒲石河抽水蓄能电站引水隧洞下平段断层处理 225

15.4 蒲石河抽水蓄能电站尾水管至尾闸室间尾水支洞衬砌型式调整 227

15.5 蒲石河抽水蓄能电站上水库进/出水口拦污栅取消永久启闭设备 229

第6篇 厂 房 设计 235

第16章 蒲石河抽水蓄能电站地下厂房设计 235

16.1 设计标准及基础资料 235

16.2 厂址、厂轴选择 240

16.3 厂房建筑物布置 241

16.4 地下洞室围岩稳定分析 253

16.5 地下洞室排水设计 261

16.6 主要结构设计 263

第17章 蒲石河抽水蓄能电站开关站设计 299

17.1 500kV地面开关站布置 299

17.2 500kV地面开关站主要结构设计 300

17.3 开关站边坡 302

第7篇 机 电 设计 305

第18章 水泵水轮机及其附属设备 305

18.1 水泵水轮机 305

18.2 调速器及油压操作系统 309

18.3 进水阀及油压操作系统 310

第19章 起重设备 311

19.1 主厂房内桥式起重机 311

19.2 地下GIS室桥机选型设计 311

19.3 地面开关站桥机选型设计 312

第20章 水力机械辅助设备 313

20.1 厂内技术供水系统 313

20.2 厂内渗漏、检修排水系统 313

20.3 压缩空气系统 315

20.4 油系统 316

20.5 水力监视测量系统 316

第21章 蒲石河电站过渡过程计算与分析 318

21.1 概述 318

21.2 调节保证计算合同保证值 318

21.3 导叶及球阀关闭规律 318

21.4 ALSTOM和清华大学仿真计算成果 319

21.5 计算结果分析 320

21.6 现场调试与仿真计算对比 320

21.7 对相继甩负荷工况的补充计算 321

21.8 对4台机甩负荷/断电过渡过程主要参数的预测 321

21.9 现场甩负荷试验方式的确定 322

第22章 蒲石河电站水力机械设计的若干问题 323

22.1 关于机组台数和单机容量的选择 323

22.2 关于比转速选择 324

22.3 关于泥沙问题对机组参数选择的影响 326

22.4 关于吸出高度和安装高程选择 329

22.5 水泵水轮机参数选择对电站综合效率的影响 330

22.6 关于水泵水轮机结构设计的若干问题 332

22.7 关于水泵水轮机附属设备设计的若干问题 333

22.8 关于水力机械辅助系统设计的若干问题 334

22.9 关于水力过渡过程计算 339

第23章 电站接入电力系统及电气主接线 340

23.1 电站特性及在电力系统中的作用 340

23.2 电站接入系统方式 340

23.3 电力系统对本电站的要求 340

23.4 电气主接线 341

第24章 发电电动机 342

24.1 发电电动机型式和主要技术参数 342

24.2 发电电动机结构性能特点 344

24.3 发电电动机电压回路和起动回路设备 345

24.4 静止变频起动装置（SFC） 351

第25章 主变压器和高压配电装置 353

25.1 500kV主变压器 353

25.2 500kV GIS及出线设备 356

25.3 500kV电缆 360

第26章 厂用电系统 363

26.1 厂用电电源 363

26.2 厂用电电压 363

26.3 高压厂用电系统接线 363

26.4 0.4 kV厂内用电系统 364

26.5 厂用电设备 364

第27章 接地、过电压保护及绝缘配合 368

27.1 接地系统 368

27.2 过电压保护 369

27.3 绝缘配合 371

第28章 蒲石河抽水蓄能电站控制系统设计 372

28.1 计算机监控系统 372

28.2 机组附属设备及全厂公用设备控制系统 383

28.3 闸门控制系统 389

第29章 蒲石河抽水蓄能电站继电保护设计 391

29.1 发变组继电保护及自动装置 391

29.2 500kV系统保护 394

29.3 厂用电继电保护装置 395

第30章 蒲石河抽水蓄能电站励磁系统设计 398

30.1 励磁参数 398

30.2 励磁变压器 398

30.3 硅晶闸管功率柜 398

30.4 励磁调节器 399

30.5 灭磁及过电压保护 399

30.6 交流断路器柜 399

30.7 励磁系统的操作控制 400

第31章 蒲石河抽水蓄能电站控制交直流电源系统设计 401

31.1 交、直流控制电源系统 401

31.2 关于蓄电池容量的选择 404

第32章 蒲石河电工二次设计中的若干问题 405

32.1 控制系统的特点与经验 405

32.2 发电电动机变压器组继电保护控制逻辑回路的改进 406

32.3 励磁系统设计的优化 409

32.4 增加控保屏下的铜带接地 410

32.5 蒲石河抽水蓄能电站低频自启研究与应用 410

第33章 蒲石河抽水蓄能电站通信系统设计 413

33.1 通信系统组成 413

33.2 接入系统通信方案 413

33.3 系统光传输设备功能特点 413

33.4 程控调度总机功能特点 414

33.5 厂内生产调度及行政管理通信 414

33.6 厂内光纤通信系统组网方案 415

33.7 厂内光纤通信系统光缆路由方案 415

33.8 厂内光纤通信系统设备选型 416

33.9 通信电源系统方案 417

33.10 对外通信 418

33.11 通信系统主要设备配置表 418

33.12 通信系统设计中方案调整与优化 418

第8篇 金属结构设计 423

第34章 蒲石河抽水蓄能电站金属结构设备总体布置 423

34.1 金属结构设备总体布置 423

34.2 工程各部位闸门、启闭机设计 425

34.3 启闭机控制 435

34.4 金属结构主要设计成果的结论 435

34.5 设计过程中的方案调整与优化 436

34.6 金属结构设计工作的难点及重点 438

第35章 蒲石河抽水蓄能电站地下厂房尾闸事故闸门设计 440

35.1 概述 440

35.2 尾闸室金属结构设备布置 440

35.3 尾闸室事故阀（闸）门设计 440

35.4 尾闸室事故阀（闸）门有限元分析 441

35.5 尾闸室事故阀门启闭机 444

第36章 蒲石河抽水蓄能电站上/下库进出水口拦污栅设计 445

36.1 概述 445

36.2 设备布置 446

36.3 上、下库拦污栅整体水弹性模型试验 446

36.4 上水库进/出水口拦污栅设计 448

36.5 下水库进/出水口拦污栅 449

36.6 下水库进/出水口拦污栅启闭机 449

第9篇 消防及采暖通风设计 453

第37章 蒲石河抽水蓄能电站消防系统设计 453

37.1 建筑物工程布置与消防总体设计方案 453

37.2 工程区室外消防设计 460

37.3 主要生产建筑物防火设计 462

37.4 消防给水和灭火设施设计 466

37.5 防排烟及暖通空调 470

37.6 主要电气设备消防与消防电气 470

37.7 消防设备 472

第38章 蒲石河抽水蓄能电站采暖通风设计 475

38.1 地下厂房通风方案的论证 475

38.2 设计参数确定 475

38.3 进风温度的确定 476

38.4 通风设计方案的选择 476

38.5 通风设计方案的确定 478

38.6 通风量计算 478

38.7 通风设计 479

38.8 空调设计 482

38.9 除湿设计 483

38.10 采暖设计 484

38.11 通风系统防火和排烟设计 484

38.12 设计特点 485

第10篇 环境保护、水土保持及移民征地设计 489

第39章 兴建蒲石河工程对环境的影响 489

39.1 对局地气候的影响 489

39.2.对水环境的影响 489

39.3 对生态环境的影响 490

39.4 对大气环境、声环境的影响 490

39.5 对人群健康的影响 490

39.6 对移民环境的影响 491

第40章 环境保护措施的工程设计 492

40.1 水环境保护设计 492

40.2 声环境保护设计 496

40.3 大气环境保护设计 496

40.4 固体废弃物处理设计 497

40.5 生态环境保护设计 497

40.6 人群健康保护设计 498

第41章 环境保护设计的经验与思考 500

41.1 珍稀、保护植物的保护 500

41.2 生态流量的控制 500

41.3 移民集中安置区的生活污水防治 500

41.4 施工期各类污废水的处理 501

41.5 林蛙等动物生境的营造 501

第42章 蒲石河电站水土保持设计 502

42.1 枢纽施工区防治措施设计 502

42.2 厂前区防治措施设计 504

42.3 弃渣场区防治措施设计 505

42.4 交通道路区防治措施设计 508

42.5 临时施工区防治措施设计 509

42.6 移民安置及水库影响区防治措施设计 509

42.7 表土剥离及挡护措施设计 510

42.8 水土保持设计创新 511

第43章 移民征地设计 514

43.1 概述 514

43.2 蒲石河抽水蓄能电站征地范围确定 514

43.3 蒲石河抽水蓄能电站实物指标调查 516

43.4 蒲石河抽水蓄能电站农村移民安置规划 518

43.5 蒲石河抽水蓄能电站专业项目处理 528

43.6 蒲石河抽水蓄能电站水库库底清理设计 532

43.7 蒲石河抽水蓄能电站征地移民经验 532

第11篇 施工组织设计 537

第44章 施工导流设计 537

44.1 上水库施工导流 537

44.2 下水库施工导流 538

第45章 工程施工度汛 542

45.1 上水库坝施工度汛 542

45.2 上水库进/出水口施工度汛 542

45.3 下水库坝施工度汛 543

45.4 下水库进/出水口施工度汛 544

45.5 其他部位施工度汛措施 545

第46章 地下系统施工设计 547

46.1 地下系统施工通道（支洞）设计 547

46.2 地下厂房开挖程序 550

46.3 地下工程施工设计实施经验 550

第47章 施工场内外交通公路设计 552

47.1 对外交通公路 552

47.2 场内交通公路 554

第48章 施工总布置规划 558

48.1 施工区规划 558

48.2 土石方平衡规划 561

48.3 2号石料场开采规划 564

48.4 堆弃渣场规划 564

第49章 工程弃渣场规划设计 566

49.1 弃渣场规划情况 566

49.2 弃渣场防洪排水设计 571

49.3 渣场规划设计经验 573

第50章 施工总进度计划 574

50.1 可研审查批准的施工总进度计划 574

50.2 招标阶段施工总进度计划 574

50.3 实际工程总进度计划实施及与里程碑计划的对比分析 577

第51章 分标规划 580

51.1 分标规划依据 580

51.2 分标原则 580

51.3 标段划分 580