李家峽水電站靜力水準自動化監(jiān)測系統(tǒng)技術改造及運行評價

本文結合李家峽水電站現(xiàn)場爆破試驗及施工,研究了預裂爆破、深孔爆破及緩沖孔的參數(shù)優(yōu)化、裝藥結構及起爆網(wǎng)路,提供了若干可供工程借鑒的成果.此外,還闡述了大面積水平建基面保護層一次爆破開挖的研究與實踐.

根據(jù)李家峽ln2002a垂線自動化觀測資料,對拱冠垂線位移進行了分析,用數(shù)理統(tǒng)計分析方法,由多元逐步回歸,建立了拱冠壩段2185m層測點變位統(tǒng)計監(jiān)控模型。計算結果表明模型擬合精度較高,因子意義明確,對預測壩體變位有實際應用價值。

隨著社會的發(fā)展,對重要建筑物的工程測量須具有高精度、實時性的特性,自動化監(jiān)測系統(tǒng)必然引入工程測量工作中,成為工程測量的有力手段。液體靜力水準測量是一種精密的水準測量方法,對高差的觀測精度可達到20μm甚至更高。本文介紹了靜力水準系統(tǒng)測量原理,通過工程測量中應用實例,充分體現(xiàn)了靜力水準自動化監(jiān)測系統(tǒng)的優(yōu)越性,同時總結了靜力水準工程中運用的經(jīng)驗。

隨著社會的發(fā)展,重要建筑結構物對監(jiān)測的精度、實時性的要求越來越高,自動化監(jiān)測設備必然引入監(jiān)測工作,成為監(jiān)測的有力手段。通過對靜力水準系統(tǒng)在某工程中的初步應用,介紹了靜力水準系統(tǒng)工作原理及靜力水準從系統(tǒng)設計到投入使用后應注意問題,將靜力水準與光學水準的監(jiān)測結果進行對比,兩者符合較好,同時著重分析了溫度等因素對監(jiān)測結果的影響,總結了靜力水準系統(tǒng)應用經(jīng)驗。

介紹了靜力水準系統(tǒng)工作原理,結合工程變形觀測,闡述了靜力水準自動化監(jiān)測系統(tǒng)的優(yōu)越性,以及靜力水準在工程中運用的經(jīng)驗,并分析了溫度等因素對監(jiān)測結果的影響,從而得出了一些有益的結論。

根據(jù)李家峽水電站大壩和泄水建筑物在不同階段的運行情況,分析不同運行階段所產(chǎn)生的問題,如裂縫、滑坡、軟弱帶以及滲漏等,在檢查和觀測產(chǎn)生上述問題的基礎上,分析其成因和危害,并提出詳細的處理措施,同時分析泄水道產(chǎn)生的問題并提出總結修復消缺措施,為其它工程提供借鑒.

本文通過對設縫、設墊層、設縫設墊層、不設墊層預設縫鋼筋不過縫的壩后背管仿真模型與不設縫不設墊層的壩后背管仿真模型試驗的對比，總結分析了設縫設墊層對聯(lián)合承載結構裂縫，應力、承載比的影響。闡達了設縫設墊層的壩后背管結構的可靠性。

李家峽水電站兩岸高邊坡表部位移谷幅測點的相對距離，自1996年底始測至2010年底呈明顯壓縮趨勢，2010年至2013年趨勢有所平緩。此現(xiàn)象是否是由于河谷兩岸巖體的真實變位情況，是否會影響大壩安全穩(wěn)定情況，是水電站大壩安全運行重點關注的問題。因此對兩岸高邊坡表部位移谷幅測點位移特性需要加強分析。李家峽水電站兩岸高邊坡表部位移谷幅監(jiān)測，是監(jiān)測河谷兩岸巖體是否位移的重要手段，通過對谷幅監(jiān)測資料的分析，判斷谷幅趨勢性壓縮的原因，為加強李家峽水電站河谷兩岸巖體穩(wěn)定性分析提供依據(jù)。

7 李家峽水電站工程建設簡介 李建青7 (黃河上游水電i程建設局) 【提要】李家峽水電站裝機2000mw，發(fā)電量59億kw·h，壩型為三心園雙曲 拱壩，最大壩高165m，李家峽水電站為合資建設大型水電i程，實行招投標管理機制。電 李家蛺水電站是黃河上游龍羊峽至青 銅峽河段原規(guī)劃開發(fā)的第三個梯級電站。 電站位于青海省鐃內(nèi)尖扎縣和化隆縣的交 界處，距上游龍羊峽水電站河道距離108．6 km，至西寧市直線距離55km，公路里程 ll2km．樞紐區(qū)與鐵路干線平安驛站間由 80km二級公路相連接。 李家峽水電站以發(fā)電為主，裝機容量 2000mw，保證出力581mw，多年平均發(fā) 電量59億kw·h。電站近期將供給西北 電同，促進西北地區(qū)國民經(jīng)濟的發(fā)展，并規(guī) 劃向華北地區(qū)送電，調(diào)峰填谷，發(fā)揮調(diào)節(jié)補 償作用。電站

李家峽水電站(見封面照片)位于青海境內(nèi)尖扎縣與化隆縣交界處,是一座以發(fā)電為主,兼有綜合效益的大型水利樞紐工程,是黃河上游原梯級開發(fā)規(guī)劃中的第三級。樞紐建筑物由混凝土拱壩、泄水建筑物、壩后式廠房和左右岸灌溉渠首組成。壩型為雙曲三圓心拱壩,底寬45m,壩頂厚度8m,最大壩高165m,壩線弧長414.39m。李家峽水電站的發(fā)電機組采用雙排機方式排列,這在國內(nèi)尚屬首例。電站總裝機容量為2000mw,保證出力58.1萬kw,多年平均發(fā)電量59億kw·h,水庫總庫容16.5億m~3。主要工程量為石方明挖336萬m~3,主體工程土石方洞挖64萬m~3,混凝土268萬m~3。李家峽水電站工程靜態(tài)總投資為32億元,1987年正式開工興建,1991年10月13日實現(xiàn)截流,1993年4月28日主壩混凝土開盤澆筑,計劃1996年第一臺機組發(fā)電,1999年全部竣工。

為滿足李家峽水電站混凝土澆筑強度的不斷提高,對李家峽砂石料的開采、加工等系統(tǒng)進行了改造,文章詳細介紹了系統(tǒng)改造過程。

文章介紹了李家峽水電站庫岸滑坡大地測量監(jiān)測的實施過程以及資料分析的方法。

隨著測繪工作中電子儀器的廣泛應用以及微型計算機硬件和軟件的迅速發(fā)展與滲透，大比例尺測圖已逐步由傳統(tǒng)的手工方式向計算機內(nèi)外一體化的方式過渡。數(shù)字測圖自動化效率高，勞動強度小，除了在速度上顯示安的優(yōu)越性外，在精度上也優(yōu)于傳統(tǒng)測圖。水電四局李家峽測量隊自１９９５年９月開始引用“ｇｃｈｔ”軟件投入生產(chǎn)以來，已完成多個項目的大比例尺地形圖的數(shù)字化測圖，即了精度，又提供了數(shù)字化信息，滿足了各類水利水電工程測繪

對李家峽水電站發(fā)電機組出口18kv斷路器冷卻系統(tǒng)原理進行了簡述,提出發(fā)電機組出口18kv斷路器冷卻系統(tǒng)控制回路改造方案。結果表明,斷路器冷卻系統(tǒng)改造后滿足生產(chǎn)運行要求,但斷路器冷卻系統(tǒng)改造后出現(xiàn)新的問題,針對新出現(xiàn)的問題,進一步提出相應的解決措施。

為提高李家峽水電站設備自動化水平,滿足電廠“無人值班,少人值守”的需要,李家峽水電站對4t主變冷卻系統(tǒng)進行了技術改造。文章根據(jù)電廠實際情況,從自動控制原理入手,分析了4t主變壓器冷卻控制系統(tǒng)改造的可行性,通過對其冷卻系統(tǒng)進行了plc方式和常規(guī)方式雙重控制,實現(xiàn)了主變冷卻系統(tǒng)保護(主變冷卻水中斷保護、主變冷卻器全停保護)的雙重化配置,完成了主變冷卻控制系統(tǒng)保護回路的改造,保證了機組健康、穩(wěn)定地運行。

本文介紹李家峽水電站左壩肩巖體變形規(guī)律和其影響因素,以及巖體變位后預應力錨索的實際受力狀態(tài)分析。

李家峽水電站檢修排水系統(tǒng)于2005年7月中旬開始改造,在改造過程中出現(xiàn)了幾處與原設計思路不符及到貨設備與現(xiàn)場實際有所差別的問題。這給維護人員的安裝和調(diào)試工作帶來了一定的困難,也對檢修排水系統(tǒng)今后的正常運行帶來了一定的安全隱患。本文從檢修排水的整體工作運轉過程出發(fā),給出了解決實際問題的幾點思路。

針對李家峽水電站底孔由于受進口有壓急彎段的影響，使出口斷面壓力和流速分布不對稱，形成流束傾斜，導致明槽段水流流態(tài)惡化、左右折沖、斷面橫向水面差達１．５ｍ左右等問題。在總結李家峽底孔泄水道（８７）、（８８）方案試驗成果的基礎上，進一步對該底孔壓彎道短進水口的水力特性進行了試驗研究，提出在有壓進口段內(nèi)采用一種新的連接型式——反向壓力雙彎道銜接段來取代以往慣用的單彎道形式，它可以平衡由于彎道而產(chǎn)生的壁面兩側壓力差和流速差，從根本上解決有壓力彎道短進水口出流流態(tài)問題。

李家峽水電站壩前發(fā)育有兩個大型深層巖質(zhì)滑坡。自1983年以來布置了地表與地下觀測系統(tǒng),數(shù)年觀測資料表明,兩滑坡體均具不同程度的蠕動變形。電站施工運行期間,在新增觸發(fā)因素的影響下,兩滑坡體失穩(wěn)下滑的可能性增強。為了保證電站安全運行,除了合理地布置觀測網(wǎng)點外,還應通過提高觀測精度和消除數(shù)據(jù)誤差,對觀測結果做正確分析,進一步研究兩滑坡體的活動機制,本文將在這方面做一嘗試。

對于大部分工程而言,在其施工過程之中,垂直位移是相當重要的監(jiān)測項目。由于異常垂直位移往往是工程事故的前兆,所以,對于某些重要建筑設施的垂直沉降測量須具有高精度、實時性的特性。自動化監(jiān)測系統(tǒng)由于其優(yōu)越的特性必然將引入工程監(jiān)測工作中,成為工程監(jiān)測的有效手段。本文介紹了靜力水準自動化監(jiān)測系統(tǒng)測量原理,通過工程監(jiān)測中應用實例,充分體現(xiàn)了靜力水準自動化監(jiān)測系統(tǒng)的優(yōu)越性,并且總結了其在工程中的運用經(jīng)驗。

李家峽水電站壩前發(fā)育有i號大型深層巖質(zhì)滑坡,自1984年以來一直處于等速蠕動變形狀態(tài),失穩(wěn)下滑的可能性增強。為確保電站安全運行起見,對i號滑坡高程2200m以上的滑體進行了削方處理,并采用加載反壓法的防護措施。為了對處理前后滑體穩(wěn)定性有一比較確切的了解,采用遞推系數(shù)法對滑體處于各種庫水位變化情況下的穩(wěn)定性進行了重新評價。

傳統(tǒng)的水輪發(fā)電機組冷卻方式一般是借助于監(jiān)測儀表通過人工操作來控制機組冷卻供水量,由于冷卻水流量測量儀表的可靠性較差,往往影響了機組冷卻效果,因此而導致的事故頻發(fā)。文章以李家峽水電廠機組冷卻供水為例,分析供水系統(tǒng)在當前環(huán)境、海拔、運行操作情況下的供水效率情況,進行優(yōu)化配置,達到水電廠\"節(jié)能降耗\"的目的。另外,文章建議開發(fā)機組冷卻供水優(yōu)化效率曲線控制軟件,對冷卻供水系統(tǒng)進行準確計量,科學調(diào)節(jié)冷卻水量,再輔以可靠的自動化控制裝置,保證機組及主變冷卻系統(tǒng)可靠、經(jīng)濟、穩(wěn)定運行。