课程设计
设计名称颜家河水电站水文水能计算分析
学年学期 2013-2014学年第一学期 课程名称水利水能规划课程设计 专业年级水工112班 姓 名陈克瑞 学 号 2011012172 提交日期2014年1月3日 成 绩 指导教师康艳
水利与建筑工程学院
目录
第一章
一、 二、 三、 第二章
一、 二、 三、 四、 第三章
一、 二、 第四章 第五章
一、 二、 第六章 第七章 第八章
一、 二、 三、 四、 五、 六、 七、 八、 九、 十、 第九章
基本资料 ................................................................................................................... 3 1.1流域概况 ............................................................................................................ 3 1.2水文资料 ............................................................................................................ 3 1.3电站基本情况 .................................................................................................... 4 设计年经流分析计算 ............................................................................................... 4 2.1径流资料“三性”审查 .................................................................................... 4 2.2设计年径流频率分析计算 ................................................................................ 6 2.3不同频率年径流量及其年内分配过程 ............................................................ 6 2.4计算日流量～频率历时曲线 ............................................................................ 8 设计洪水分析 ........................................................................................................... 9 3.1设计洪峰流量频率分析计算 ............................................................................ 9 3.2计算不同频率下的洪峰流量 .......................................................................... 10 水位流量关系曲线 ................................................................................................. 11 水电站水能分析计算 ............................................................................................. 12 5.1日平均出力～频率（历时）曲线 .................................................................. 12 5.2出力～多年平均发电量关系曲线 .................................................................. 12 水电站装机容量确定 ............................................................................................. 14 总结 ......................................................................................................................... 14 附表 ......................................................................................................................... 15 附表1林家村水文站实测历年逐月平均流量表 ................................................. 15 附表2 林家村水文站实测历年最大洪峰流量表 .............................................. 17 附表3 各水文站洪峰流量成果表 ........................................................................ 17 附表4 年径流频率计算表 .................................................................................... 18 附表5 洪峰流量累计计算表 ................................................................................ 20 附表6 ...................................................................................................................... 21 附表7水位断面分析计算 ..................................................................................... 22 附表8 日平均流量-出力计算表 .......................................................................... 23 附表9 出力-多年平均发电量计算表 ................................................................... 24 附表10装机～装机年利用小时数关系曲线 ....................................................... 25 参考文献 ................................................................................................................. 26
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颜家河水电站水文水能计算分析
第一章
一、 1.1流域概况
颜家河水电站位于宝鸡市颜家河乡，是渭河干流陕西境内最上游的水资源开发工程，坝址控制流域面积29348 km2。电站站址控制流域面积29950 km2。
渭河发源于甘肃渭源县乌鼠山，流经甘肃、宁夏、陕西三省26个县（市），全长818km，总流域面积6.24万km2。渭河由宝鸡风阁岭流入陕西境内，于陕西潼关港口东汇入黄河，陕西境内河长502km，流域面积3.32万km2，分别占渭河全长和总流域面积的61.4%和53.2%，是关中地区的主要地表水资源。
颜家河水电站以上渭河横跨甘肃、宁夏、陕西三省（区）的天水、定西、平凉、武都、固原、宝鸡六个地区共二十个县（市）。其中甘肃省有渭源、陇西、武山、甘谷、通渭、静宁、漳县、秦安、张川、清水、庄浪、岷县、会宁、临洮、天水市、天水县共十六个县（市），总流域面积25708km2，占林家村以上总流域面积87.59%；宁夏省有西吉、固原、隆德三县，流域面积3250km2，占总面积11.07%；陕西省有宝鸡县几个乡镇，流域面积390km2，占总面积1.3%。该电站以上渭河全长389km，平均比降3.1‰。
基本资料
二、 1.2水文资料
渭河林家村站于1934年1月设立，原名称太寅站，1959年7月改名为林家村站。测站变动情况为1945年1月太寅站基本断面上迁100m，同年11月又上迁l00m，到1948年又上迁100m，直到1965年元月下迁300m至今。因控制流域面积受基本断面变迁影响不大，故水文资料均可合并统计。至今共有不连续68年径流、洪水、泥沙资料(1934～2001年)。（水文站的控制流域面积为30661 km2）
该站上游干流有南河川水文站，位于甘肃省天水县南河川乡刘家庄，于1944年设立，控制渭河流域面积23385km2，至今不连续的59年径流、泥沙系列。下游有省水文总站设立的魏家堡、黄委会设立的咸阳水文站，它们分别设于1937
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年、1931年。魏家堡站仅有1946年以后的径流泥沙整编成果。咸阳站控制流域面积37006km2，有1934～2001年不连续的68年径流泥沙系列。
由于颜家河水电站无实测资料，根据上述情况，本次水文分析拟以林家村水文测站为参证站，对颜家河水电站进行水文分析。
林家村水文站历年逐月径流量资料如附表1，历年最大洪峰流量如附表2。另调查到1933年林家村站发生了一次大洪水，洪峰流量为6890 m3/s。相邻各站历次年最大洪峰流量分析计算成果如附表3。
三、 1.3电站基本情况
颜家河水电站是一个低坝引水式的发电站，坝址设计洪水标准为30年一遇，
校核标准为300年一遇；站址设计洪水标准为20年一遇，校核标准为100年一遇。电站设计保证率为75%。拦河坝至压力前池之间采用无压引水隧洞输水。拦河坝坝顶高程为742.00m，无压引水隧洞在引取设计流量情况下的水头损失0.65m。压力前池电站至尾水断面河道的水头损失为0.57m。初选的水轮机效率
?水为0.94；发电机效率?电为0.92。实测站址处的横断面如图1，该河段的纵比降I=3.407‰，糙率n取0.036。径流洪水资料见附表1,2,3。
第二章 设计年经流分析计算
一、 2.1径流资料“三性”审查
林家村水文站具有1941-2001年（30年以上）的实测资料，属于长系列资
料，故应对资料进行可靠性、一致性、代表性进行审查，若合理则可应用于颜家河水电站的水文计算。
资料可靠性审查
由于林家村水文站的水文资料的测验、采集及处理均符合有关规范，资料精度较高，系列较长，系列完整，故资料具有较高的可靠性。
资料一致性审查
应用数理统计的前提是要求统计系列具有一致性，即要求组成系列的每个资料具有一致成因。不同成因的资料不得作为一个统计系列。
将资料按年份整理并且逐年累计得到逐年累计流量，即可作出流量累积曲线进行一致性审查。
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由图可看出该资料的流量累计点线性相关性良好，说明该站流域的气候条件及流下垫面条件基本稳定，所以流量资料具有良好的一致性可以满足要求。
资料代表性审查
利用时间跟按时间次序排列的流量Ki-1值由上到下和由下到上的累积值做曲线进行代表性审查。
观察上图可知该系列资料代表性良好。
综上可知，径流系列资料“三性”审查合格，故可用于水文分析计算。
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