卡因吉水電站簡介

杰 巴至布薩河段河谷上覆堅硬的花崗巖、片麻巖和片巖，巖層表面風化，強度高、不透水，巖性優(yōu)良，是理想的壩基。在壩址處，河心的卡因吉島將尼日爾河隔成兩股河道，每股河道下各存在一處斷層。左河道下斷層，接近垂直，右河道下斷層寬9~21m。

尼日爾河在卡因吉的流量每年可分3個時期:(1)12~3月，流量約1500~2000立方米/秒;(2)4~7月，流量下降到500立方米/秒以下;(3)8~11月，流量上升至3000~5000立方米/秒的峰值，甚至更高。水庫正常高水位141.7m，相應庫長137km，最大寬度約24km，面積達1243平方公里，總庫容150億立方米，最低運行水位132.5m，有效庫容115億立方米。

樞紐由主壩、副壩、溢洪道、電站和船閘等組成。

主壩分3段，河床壩段為混凝土重力壩，壩頂高程144.7m，頂長550m，最大壩高66m。兩側為土心墻堆石壩，右岸土石壩頂長2440m，最大壩高80m，左岸土石壩長1220m。

副壩也是土心墻堆石壩，位于左岸上游，頂長4200m，高12.5m。

混凝土壩段從左至右依次為:溢洪道、1~8號機組進水口、安裝間、9~12號機組進水口。

溢洪道設4扇液壓控制弧形閘門，尺寸為15.2m(寬)×15.2m(高)，末端設挑流鼻坎。正常高水位時，溢洪道總泄流量為7720立方米/秒，所有泄水均泄入左河道。 進水口壩段共有12對孔口，輪式閘門尺寸為4.9m×10.5m，通過直徑8.5m的壓力鋼管向機組供水。

電站廠房緊接在混凝土壩段的下游，長346m、高49m，為全封閉式室內廠房。廠房被一個裝配間分成兩段，左段布置8臺機組，右段布置4臺機組，機組間距23.8m。初期安裝4臺轉槳式水輪機，水頭變幅23.6~41.1m，平均水頭29.6m，轉速115.4r/min，額定功率8.2萬kW。發(fā)電機功率因數(shù)0.94，出力8.7萬kW，出線電壓16kV。每2臺機組與1臺16/330kV變壓器相連，變壓器容量17萬kVA。開關站位于廠房下游臺地上，330kV輸電線經杰巴至奧紹博。

兩級船閘布置在右岸，每級船閘尺寸均為198m(長)×12.2m(寬)，上級船閘和下級船閘的提升范圍分別為12.5~25.3m和12.2~16.5m。上級船閘還用于緊急溢流情況，最大泄流量為1300立方米/秒。而閘間水池的一座自由溢流式溢洪道則使泄水泄回左河道內。

工程導流分三期進行，充分利用了有利的地形條件。

第1階段導流從1964年3月開始，2個月后結束，在左河道上填筑了上、下游兩道土石圍堰，圍堰采用鋼板樁截水墻防滲，河水通過右河道出流。在第1階段完成1~6號機組的下部結構，7~8號機組準備安裝蝸殼，安裝間完建，9~12號機組的工作開始進行;溢洪道建成基礎和閘墩，底檻高程為97.5m，但只澆筑至臨時高程94.5m;挑流鼻坎完建;填筑左岸土石壩和除右河道壩段外的右岸土石壩。

第2階段導流從1966年5月開始，并于當月結束。在右河道上修建上、下游2座土石圍堰，截斷右河道，河水通過預留的溢洪道臨時孔口出流。在第2階段廠房和引水壩段剩余部分完建;左、右岸土石壩建成。

第3階段從1967年秋開始，至1968年結束，河水通過1~6號機組出流，溢洪道完工。

左、右岸土石壩壩體方量565萬立方米，副壩壩體方量105萬立方米，混凝土澆筑方量62萬立方米。

填土采用6臺鏟運機填筑，采用50t氣胎碾碾壓，月最高填筑強度為19.1萬立方米。堆石采用5臺正向鏟(裝有1.9立方米的料斗)裝載，自卸料車運輸，鋪筑層厚1m，采用1臺8.5t振動碾碾壓4遍，月最高填筑強度10.7萬立方米。

為控制混凝土溫度，對拌和材料進行預冷，水冷卻至4℃，骨料冷卻至7℃。在拌和廠內設置4臺容量3立方米的傾筒式攪拌機，可同時生產4種不同型號的混凝土。

現(xiàn)場勞動力在1965年12月~1966年2月達到峰值，約5800人。

水庫淹沒面積為1243平方公里，需移民4萬人。

本工程樞紐為典型的引水式布置型式，由首部樞紐、引水系統(tǒng)和廠區(qū)樞紐組成。

首部樞紐建筑物由沖沙閘、泄洪閘、左、右岸擋水壩和電站進水口等組成。沖沙閘、泄洪閘檢修閘門和工作閘門均為開敞式平板閘門。泄洪閘閘孔9.0×14.0m(寬×高)，沖沙閘閘孔3.0×14.0m(寬×高)，沖沙閘、泄洪閘底板高程1384.60m，底板厚2.6m，閘室總長39.00m;泄洪閘設計泄洪流量2170立方米/秒，校核泄洪流量3560 立方米/秒。右擋水壩、左岸擋水壩分別作泄洪閘、沖沙閘檢修閘門儲門槽，壩頂寬15.0m 。電站進水口型式采用岸塔式，總長32.8m，進水口閘頂高程1401.00 m，底坎高程1387.60m，攔污柵孔尺寸(孔數(shù)-寬×高)2-5.5×8.5m，進水閘孔尺寸(孔數(shù)-寬×高)2-5.5×8.5m。

引水建筑物由引水隧洞、調壓室、壓力管道等組成。引水隧洞總長8581.12 m，斷面型式為圓形斷面，內徑為5.4 m，襯砌型式主要有鋼筋砼襯砌和噴錨支護兩種。調壓室井筒為圓形斷面，底高程1365.00m，頂高程1435.33m，調壓室最高涌浪為1425.93m，最低涌浪為1374.38m。壓力管道主管長度389.003m，采用全線鋼板襯砌，鋼板用16MnR，主管壁厚12~16mm，支管壁厚12mm，鋼管外回填砼厚60cm。主管內徑為4.2m，支管內徑為3.0m。

廠房樞紐建筑物主要包括主廠房、副廠房、尾水渠、升壓站、進廠公路等組成。廠房型式為引水式地面廠房，廠房安裝2臺混流式水輪發(fā)電機組，單機容量22MW，總裝機容量44MW。廠房主機間與安裝間呈"一"字型順河向布置，主機間位于下游側。機組安裝高程1303.83m。副廠房位于主機間的上游側。升壓站位于安裝間的上游側，場地尺寸30×21m(長×寬)。主廠房總長46.72m，其中主機間長28.20m，安裝間長18.50m。主廠房尺寸(長×寬×高) 46.72×16.9×31.29m，橋機軌頂高程為1321.38m。進廠公路經新建跨河交通橋和公路與現(xiàn)有公路相接。廠區(qū)地坪高程為1313.18m，位于校核洪水位之上。

機電設備 廠房安裝2臺立軸混流式水輪發(fā)電機組，單機容量為22MW。發(fā)電機和變壓器采用擴大單元接線，220kV側僅安裝一組隔離開關，電站采用一回線路直接接入瓦吉吉220kV美姑河開關站，再至500kV普提變電站，接入四川電網。

水輪機轉輪直徑2150mm，水輪機型號HLD333B，最大/額定/最小水頭93 /76/76 m，額定出力22.7MW，額定轉速300r/min，吸出高度-1.5m。

發(fā)電機型號為SF22-20/430，單機容量22 MW，額定功率22MW，額定轉速300r/min，額定功率因數(shù)0.8(滯后)，額定電壓10.5kV(暫定)。

主變壓器為戶外式，主變壓器型號SF9-63000/220，額定電壓10.5kV。

220kV隔離開關型號GW17/252W，額定電壓252kV，額定電流2500kA。

瓦吉吉水電站與集控中心、閘首的通信均采用光纖通信方式，電站建成后將接受流域梯級集控中心的監(jiān)控，并通過集控中心接受四川省電力調度系統(tǒng)的調度，該電站擬按"無人值班"原則，采用全計算機監(jiān)控。

工程施工

本工程首部樞紐施工采用枯水期分期導流的方式;引水隧洞及其支洞采用氣腿風鉆鉆孔，周邊光面爆破，非電雷管引爆，無軌運輸;采用先開挖，跟進噴錨支護，后襯砌的順序作業(yè)。土石方明挖23.188萬立方米，石方洞挖34.92萬立方米，土石方回填5.07萬立方米，混凝土和鋼筋混凝土17.01萬立方米;本工程籌建計劃工期為8個月，施工準備工期10月，從準備工程開始至第一臺機組具備發(fā)電條件歷時31個月，主體工程工期32月，施工總工期34月。