水电站厂房布局设计案例综述
目录
TOC\o1-3\h\u29577水电站厂房布局设计案例综述 1
189601.1厂区布置 1
253361.1.1主变洞的布置 1
277661.1.2开关站的布置 2
57111.1.3附属洞室布置 2
156091.2厂房内部布置 3
140301.2.1发电机层布置 3
124191.2.2母线层布置 3
152901.2.3水轮机层布置 3
264311.2.4蜗壳层布置 4
68221.3主厂房尺寸设计 4
179811.1.1主厂房长度的确定 4
314891.1.2主厂房宽度 6
233731.1.3主厂房高度 7
38551.4副厂房布置 9
1.1厂区布置
昌波水电站厂房为地下厂房，厂区布置的主要内容是选择主变压器位
置，确定主要洞室，即主副厂房洞、主变压器洞的布置方式。
1.1.1主变洞的布置
主变洞是布置主变压器的洞室。主变压器室的布置原则：紧凑、与机组连接线短、维护方便、工程量小、施工便利。
主变洞室常见的布置方式：主变洞平行布置在主厂房下游侧或上游侧，主变洞布置在主厂房端部以及主变洞与下游调压室、主厂房成品字型布置。
昌波水电站共有四台机组，机组台数较多且机组容量较大，采用主变洞平行布置在主厂房下游侧，这样使得主要洞室比较紧凑；在主变洞设吊车；分开布置主厂房与主变洞可降低事故发生的危害。
考虑围岩稳定性，主厂房与主变洞之间，岩体厚度大约为主厂房宽度的1.5~2倍，因此取主厂房与主变洞之间岩体为40m。主变洞长度为166m，跨度为15m。
1.1.2开关站的布置
（1）开关站的选型
地下厂房的开关站常采用地面开关站或地下开关站。
（2）开关站位置布置
地面开关站的运行条件好，同时可以减少开挖，因此采用地面GIS开关站，布置在地下厂房上部的地面上。
1.1.3附属洞室布置
（1）交通洞布置
交通洞作为地下厂房对外的主要通道，一般采用平洞。交通洞进入主厂房的方式主要有两种：（1）沿厂房纵轴方向进入，一是垂直纵轴进入。昌波水电站的交通洞较长，需要在高程较低、距离较近的地方找到交通洞的进口开挖处。因为交通洞沿纵向进入主厂房能减小洞室交叉，有利于围岩稳定，便于布置通风设备，所以将交通洞布置在沿厂房长轴进入主厂房。
另外交通洞应尽可能一洞多用，除与进风洞结合外，排风洞可设在交通洞的上部，用排风机向外鼓风，其出口应尽量远离交通洞进口。
（2）出洞线布置
昌波电站开关站位于主变压器洞室的上方，且与中控室靠近。出线洞的布置方式有平洞、竖井、斜井等。本次设计中GIS开关站位于主变洞的顶端，采用竖井的形式。
（3）安全通道布置
在交通洞的另一端布置了安全通道，即副厂房的一端布置安全通道，安全通道与施工通道通用，前期作为施工通道，施工结束后作为安全通道，在通道顶部布置排风管与排风装置。
（4）尾水闸门的布置
尾水闸门井采用连通式，布置于厂房下游130m山体内，轴线垂直尾水隧洞，断面尺寸为15×85m（宽×长），顶部高程2350.00m，井筒内设检修门，孔口尺寸为11×17m（宽×高）。4条尾水隧洞共用一台台车式启闭机，操作室联合布置。操作室与进厂交通洞之间通过尾水闸门室交通洞连接。
1.2厂房内部布置
1.2.1发电机层布置
发电机层布置有发电机、机旁盘、励磁盘、吊阀孔、楼梯、交通道。
（1）发电机：采用上支架埋入式的布置方式；
（2）机旁盘：机旁盘布置主厂房下游，其后距墙0.8m,前面留有大于1.5m的通道距离；
（3）励磁盘：励磁盘与机旁盘布置在一起，其后距墙0.8m，其前留有大于1.5m的距离，以便工作人员观察盘上仪表；
（4）吊阀孔：吊阀孔布置在主厂房上游，蝶阀的正上方，其尺寸比蝶阀稍大，并保证其在吊钩限制线范围内；
（5）调速器：与机旁盘布置在同一侧，有利于管理人员巡视；
（6）楼梯：布置在厂房下游，两台机组间设一个楼梯，楼梯净宽1.8m;
（7）交通道：上游交通道2.5m，下游1.5m。
1.2.2母线层布置
母线层主要布置调速器及油压装置，发电电动机主引出线、发电机中心点柜等电气一次设备，油压装置控制柜、发电电动机动力及仪表柜等电气二次设备。
1.2.3水轮机层布置
水轮机层主要考虑水轮机机墩结构和油、气、水系统管道、以及调速器的回复机构、作用筒、进水阀操作机构等设备和交通布置。水力机械与电气设备采取上下游侧分开布置。
（1）水轮机机墩结构：采用圆筒式机墩，水轮机墩上布置进入孔，高度为2m，宽度为1.8m；
（2）作用筒与调速器的回复机构：作用筒布置在上游侧，回复机构采用刚性连接，拐臂不长；
（3）冷却水环管：布置在机墩外围；
（4）吊阀