用于严寒地区长距离引水式电站的引水系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于严寒地区长距离引水式电站的引水系统，包括布置于引水渠道最前面的从水库取水的引水闸、将渠道水引入发电机组发电的进水闸、将满足发电用水以外的弃水泄入下游河道的底孔闸门和泄洪底孔，在引水闸和进水闸之间的引水渠道上按照一定间距布置多个起到控制水位、维持冰盖稳定作用的壅水闸。所述引水闸与相邻的壅水闸、相邻的两个壅水闸、进水闸与相邻的壅水闸之间的间距均为4～6km。在冬季运用时，在电站引水渠道上形成冰盖，发电水流在冰盖下输送，直接流到电站前池进入发电机组。该系统通过在引水渠道上设置壅水闸，实现了渠道结冰盖运行，较传统的输冰运行方式节省了排冰用水，可使更多的引水用于发电，提高了水能的利用率，增加了电站的经济效益。
【专利说明】用于严寒地区长距离引水式电站的引水系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种引水系统，具体说，是一种严寒地区长距离引水式电站的引水系统。
【背景技术】
[0002]长距离引水式电站的引水系统通常包括布置于引水渠道最前面的从水库取水的引水闸、将渠道水引入发电机组发电的进水闸、将满足发电用水以外的弃水泄入下游河道的底孔闸门和泄洪底孔。由于引水闸和进水闸之间的距离很长，水在渠道内经过很长的时间才能流到发电机组，水表面长时间直接与冷空气接触，受气温影响很大。在严寒地区，弓丨水式发电站的弓I水渠道内就会结冰，冰进入水轮机可加快水轮机的磨损。严重时，大量冰块会堵塞进水口，造成引水困难，机组被迫停机，如果处理不及时还会酿成事故。
[0003]为了避免冰块对发电的影响，传统做法是采取牺牲一部分水量将冰块排到下游渠道。在冬季，原本河道的来水量就较少，再加上部分水量被用于排冰，这势必造成用于发电的水量减小，从而减小电站的发电量，减少其发电效益。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是，提供一种实现渠道结冰盖运行，可使更多的引水用于发电的用于严寒地区长距离引水式电站的引水系统。
[0005]为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是:一种用于严寒地区长距离引水式电站的引水系统，包括布置于引水渠道最前面的从水库取水的引水闸、将渠道水引入发电机组发电的进水闸、将满足发电用水以外的弃水泄入下游河道的底孔闸门和泄洪底孔，在引水闸和进水闸之间的引水渠道上按照一定间距布置多个起到控制水位、维持冰盖稳定作用的壅水闸。
[0006]所述引水闸与相邻的壅水闸之间的间距、相邻的两个壅水闸之间的间距、进水闸与相邻的壅水闸之间的间距均为4?6km。
[0007]所述相邻的两个壅水闸之间的间距相同。
[0008]本发明的有益效果是:冬季运用时，可在引水渠道上形成冰盖，发电水流在冰盖下输送，直接流到前池发电，较传统的输冰运行方式节省了排冰用水，可使更多的水用于发电，提高了水能的利用率，增加了电站的经济效益。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1为本发明的用于严寒地区长距离引水式电站的引水系统结构示意图；
[0010]图2为壅水闸的正视图。
【具体实施方式】
[0011]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细说明:[0012]如图1、2所示，本发明用于严寒地区长距离引水式电站的引水系统，引水闸I布置于电站引水渠道8最前端，通过启闭机16调节闸门15的开度来调整引水流量的大小，控制弓I水流量，保持渠道内冰面稳定。
[0013]进水闸3布置于电站进水口，引入发电机组需要的流量，并通过启闭机26关闭闸门25，截断流量，供发电机及水轮机检修。
[0014]泄流底孔4亦布置于电站进水口，并通过启闭机26调节底孔闸门7的开度，将满足发电机组用水外的弃水泄入下游渠道。
[0015]多个壅水闸2均匀的布置于引水渠道8上，引水闸I与相邻的壅水闸2之间的间距、相邻的两个壅水闸之间的间距、进水闸3与相邻的壅水闸2之间其间距均为4?6km。通过启闭机6调节闸门5的开度，使渠道水深稳定。
[0016]所述引水闸I布置于引水渠道8最前端，在冬季通过启闭机16调节闸门15的开度，控制引水流量，保持渠道内冰面稳定。
[0017]所述多座壅水闸2的结构布置完全相同，其启闭机6为慢动卷扬机，使闸门5的升降精度为厘米级。
[0018]所述泄流底孔4的底孔闸门7，通过启闭机26调节，控制其开度，调节下泄流量，维持冰盖的稳定。
[0019]上述启闭机为慢动卷扬机，可实现闸门开度的微调。
[0020]所述系统在冬季运用时，其多座壅水闸2的开启顺序从后向前，开度每5cm为一档，待引水渠道8内水深稳定后再进行下一级的操作。
[0021]所述系统的建筑物及设备在施工后要进行联合调度试运行，检验引水闸1、壅水闸
2、进水闸3及泄流底孔4的启闭机运行情况，检查控制设备的控制精确度，使系统调度安全、稳定，验收合格后方可投入使用。
[0022]下面对本发明的使用过程进行说明:
[0023]1、所有建筑物及设备在施工完成后，均经过现场调试，验收合格后方可投入使用。
[0024]2、该系统装置安装调试完成后，当地冬季日平均气温稳定在O以下时投入使用。
[0025]3、使用中，要严格控制闸门的开启速度，每档下降高度控制在小于5cm。待渠道水位稳定后，在进行下一级操作；
[0026]4、使用中，要加强观察引水渠道内冰面的变化，及时调整闸门的开度，使冰盖稳定。
[0027]5、气温升高及渠道冻冰融化后，可停止系统中壅水闸的运用。
[0028]6、停用后，壅水闸闸门全部提出水面，进行检修、维护，待冬季到来时再次投入使用。
[0029]某引水式电站，渠道长度25km，渠道底宽为4m，边坡为1:1.75，渠底纵坡1/2500，渠道上布置壅水闸4座，相邻闸之间的距离为5km。
[0030]冬季系统运用时，渠道引水量20m3/s，渠道水深稳定在5.20m，渠道断面佛如得数小于0.1,断面平均流速小于0.5m/so
[0031]从冬季运用的情况看，月平均发电量是传统输冰运行方式的2.3倍，经济效益显著。
[0032]以上所述的实施例仅用于说明本发明的技术思想及特点，其目的在于使本领域内的技术人员能够理解本发明的内容并据以实施，不能仅以本实施例来限定本发明的专利范围，即凡本发明所揭示的精神所作的同等变化或修饰，仍落在本发明的专利范围内。
【权利要求】
1.一种用于严寒地区长距离引水式电站的引水系统，包括布置于引水渠道最前面的从水库取水的引水闸(I)、将渠道水引入发电机组发电的进水闸(3)、将满足发电用水以外的弃水泄入下游河道的底孔闸门(7 )和泄洪底孔(4)，其特征在于，在引水闸(I)和进水闸(3 )之间的引水渠道(8)上按照一定间距布置多个起到控制水位、维持冰盖稳定作用的壅水闸(2)。
2.根据权利要求1所述的用于严寒地区长距离引水式电站的引水系统，其特征在于，所述引水闸(I)与相邻的壅水闸(2)之间的间距、相邻的两个壅水闸(2)之间的间距、进水闸(3)与相邻的壅水闸(2)之间的间距均为4~6km。
3.根据权利要求1所述的用于严寒地区长距离引水式电站的引水系统，其特征在于，所述相邻的两个壅水闸(2)之间的间距相同。
【文档编号】E02B9/04GK103898883SQ201410136056
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2014年4月4日 优先权日:2014年4月4日
【发明者】刘万新, 林元旦, 马喜祥, 张秀崧, 白素萍, 武帅, 朱涛, 范瑞朋, 任堂, 孙博 申请人:中水北方勘测设计研究有限责任公司