溪洛渡水电站抗冲耐磨水泥混凝土性能试验研究

第一篇：溪洛渡水电站抗冲耐磨水泥混凝土性能试验研究

溪洛渡水电站抗冲耐磨水泥混凝土性能试验研究

来源：国家电力公司成都勘测设计研究院

2009年07月08日

前言

溪洛渡水电站装机12600MW，位于四川省雷波县和云南省永善县接壤的金沙江溪洛渡峡谷，是一座以发电为主，兼有防洪、拦沙和改善下游航运等综合利用效益的特大型水利水电枢纽工程。溪洛渡水电站具有“高水头、大泄量、窄河谷”特点，泄洪洞最大流速接近50m/s，泄洪功率约为9500MW，为二滩水电站的2.5倍。多年平均含沙量1.72 kg/m3，为二滩水电站的3倍多。坝址处多年平均推移质输沙量180万t，多年平均悬移质输沙量2.47万t。这样大的挟沙水流通过电站泄洪排沙建筑物，对建筑物表面材料的磨损破坏是一个急待解决的技术问题。为此，本文结合溪洛渡水电站工程，对各种抗冲耐磨混凝土的特性进行研究，从而优选出抗冲耐磨性能优良的材料供电站施工采用。2 影响混凝土抗冲耐磨性能的主要因素

混凝土是由胶凝材料和沙石骨料组成的多相复合材料。在悬移质和推移质泥沙的冲磨作用下，组成材料中抗冲耐磨性能较差的部分将首先被磨掉，抗冲耐磨性能较强的部分则凸现出来，并承受较多的冲磨作用。显然，提高混凝土内各组分的抗冲耐磨性能，提高耐磨性较高的组分在混凝土内所占比例及改善各组分之间的界面结合状况，都有利于混凝土抗冲耐磨性能的提高，其中水泥品种与骨料品种是影响混凝土抗冲耐磨性能的主要因素。2.1 水泥品种对混凝土抗冲耐磨性能的影响

水泥的各项力学性能，主要决定于组成它的矿物成分及其含量。对合成单矿物熟料的水泥进行的相同稠度浆体的单矿物水泥石及沙浆的磨损试验结果表明，C3S抗冲磨强度最高，C2S的抗冲磨强度最低，C3A及C4AF的抗冲磨强度较接近。结合溪洛渡水电站的实际情况进行的不同品种水泥的抗冲耐磨性能试验研究结果表明：在相同条件下，采用江津中热525号水泥的混凝土抗冲耐磨性能优于采用水城普硅525号水泥的混凝土。用单位强度的混凝土抗冲耐磨强度指标来衡量，也可以得出这个结论。这是由于江津中热525号水泥与水城普硅525号水泥相比，其C3S的含量较高、C2S含量较低的缘故。水泥的基本性能及不同品种水泥混凝土抗冲耐磨性能见表

1、表2。

2.2 骨料品种对混凝土抗冲耐磨性能的影响

一般情况下，挟沙石的水流首先将混凝土表面水泥石的分子与母体分离，使水泥石逐渐成凹坑，而骨料逐渐凸出来。在挟沙石水流的继续冲击下，凸出的骨料所承受的冲磨作用力大于凹陷下去的水泥石，因而骨料的品种以及骨料的自身耐磨性能对混凝土的抗冲耐磨性能的影响是不容忽视的。

溪洛渡水电站工程区域内天然沙砾石质次、量少，大坝混凝土需采用当地的灰岩和玄武岩加工人工骨料。鉴于溪洛渡水电站的实际情况，对玄武岩和灰岩人工骨料进行了耐磨性能试验，并对不同品种人工骨料混凝土的抗冲耐磨性能进行了试验研究。

2.2.1 人工骨料的耐磨性能

采用ASTM标准中C131和C535方法对灰岩和玄武岩人工骨料分别进行耐磨性能试验。试验结果表明（见表3）：灰岩和玄武岩的磨损率均未超过ASTM标准中C131和C535的规定，不同粒径的玄武岩耐磨性能都优于相应的灰岩。在对ASTM标准中C131和C535方法进行修改和补充的基础上，进行了不同组合人工骨料的耐磨性能试验。试验结果表明（见表4）：玄武岩人工骨料的耐磨性能最好，灰岩人工骨料的耐磨性能最差，玄武岩粗骨料与灰岩细骨料组合的耐磨性能介于两者之间。

2.2.2 不同品种人工骨料对混凝土抗冲耐磨性能的影响

在水泥品种及混凝土配合比相同的情况下，玄武岩混凝土的抗冲磨强度比灰岩混凝土的提高1倍多。当保持混凝土粗骨料品种（玄武岩）不变时，仅改变细骨料品种（将玄武岩人工砂代替灰岩人工砂），混凝土抗冲磨强度提高73%；在保持细骨料品种（灰岩）不变情况下，仅改变粗骨料品种（将玄武为岩代替灰岩作粗骨料），混凝土的抗冲磨强度可提高28%。由此可见，骨料的品种对混凝土的抗冲耐磨性能具有显著的影响，其中细骨料品种的影响要大于粗骨料品种的影响。由试验结果可以看出（见表5），不同一试验条件下，骨料的耐磨性能与混凝土的抗冲磨强度有明显的关系，耐磨性能好（骨料磨耗率小）的骨料，其混凝土的抗冲磨能力就强。对溪洛渡水电站有抗冲耐磨要求的部位，其混凝土应选用玄武岩人工骨料。武岩人工骨料。

溪洛渡水电站抗冲耐磨混凝土的性能试验研究

减轻或防止推移质及悬移质破坏水工建筑物的途径，可以从两个方面着手：一是设计时，在工程布置和工程结构上尽可能使水流顺直，消能工应避免采用使水流紊乱的结构形式，以减轻推移质的撞击；二是在水工建筑物过流部位采用抗冲耐磨性能优良的材料加以保护。针对溪洛渡水电站的实际情况分别进行了玄武岩人工骨料混凝土、硅粉混凝土、聚丙烯纤维混凝土、铁矿石混凝土和矿渣微粉混凝土抗冲耐磨性能的试验研究。通过试验研究，推荐适合溪洛渡水电站的抗冲耐磨混凝土，以减轻和防止溪洛渡水电站水工建筑物发生冲磨破坏。

高速挟沙水流及推移质沙石对混凝土材料的冲磨试验方法及抗冲磨性能的评定标准，至今未统一。为了客观地评定各种抗冲耐磨材料的性能，采用了圆环法（以抗冲磨强度表示）、水下钢球法（以抗磨损强度表示）、圆盘耐磨仪法（以耐磨硬度表示）和冲击法（以抗冲击韧性表示）等多种试验方法对混凝土抗冲耐磨性能进行试验研究。

3.1玄武岩人工骨料混凝土的抗冲耐磨性能

玄武岩人工骨料自身坚硬致密（密度为2.96g/cm3，吸水率为0.52％），耐久性能好，其混凝土基本性能及抗冲耐磨特性见表6。试验表明，随着混凝土水灰比的减小，玄武岩人工骨料混凝土的密实性提高，抗冲磨强度增大。但抗冲磨强度随着水灰比减小逐渐增大的规律是有一定区限的。当水灰比过小时，水泥浆过于黏稠，致使在相同坍落度条件下，混凝土内水泥浆量过多，骨料含量相对较少，混凝土抗压强度虽然有所增加，但抗冲磨强度反而可能下降。因此在抗冲耐磨混凝土配合比设计时，不能无限制地减小水灰比，否则不仅不能达到提高混凝土抗冲磨强度的目的，反而会产生浪费水泥、增大混凝土发热量及干缩率等一系列弊病。

3.2 硅粉混凝土的抗冲耐磨特性

硅粉的主要成分为无定形氧化硅，其颗粒为极细小的球形微粒，比表面积达20m2/g，具有很高的活性。试验研究表明：硅粉掺入混凝土中，可显著改善水泥石的孔隙结构，使大于320A的有害孔显著减少，可使水泥石中力学性能较弱的Ca（OH）2晶体减少、C－S－H凝胶体增多；同时也可改善水泥石与骨料的界面结构，增强了水泥石与骨料的界面黏结力，从而提高混凝土的各项力学性能。本次试验研究采用昆明铁合金厂生产的硅粉，其SiO2含量为88.9%，密度为2.28g/cm。硅粉掺入混凝土的方法为内掺法（取代同重量水泥），掺量分别为8%、10%和12%。与普通混凝土相比，掺8%硅粉时，抗压强度增加4%左右；掺10%硅粉时，抗压强度增加9%左右；掺12%硅粉时，抗压强度增加18%左右。

由硅粉混凝土抗冲耐磨特性试验结果可以看出（见表7），硅粉混凝土与普通混凝土相比,抗冲磨强度明显提高。掺8%硅粉时提高22%，掺10%硅粉时提高28%，掺12%硅粉时提高69%。加入硅粉能改善混凝土的抗冲耐磨性能是由于改善了浆体自身的抗磨性和硬度，以及水泥浆与骨料界面的黏结，从而使粗骨料在受到磨损作用时难以被冲蚀。由硅粉混凝土冲磨失重率与冲磨时间的关系曲线可见（见图1），普通混凝土各时段的冲磨失重率明显高于硅粉混凝土，在冲磨早期阶段（水泥石磨蚀阶段，见图2），硅粉混凝土的抗冲磨强度较普通混凝土提高了78.0%－94.5%，掺入硅粉对混凝土水泥石抗冲磨强度的改善可见一斑。

3在冲击荷载作用下，硅粉混凝土的能力比普通混凝土增加53.8%－200.0%，并随着硅粉掺量的增加而增大。在模拟高速水流下推移质对混凝土表面的冲磨情况下，硅粉混凝土的抗磨损强度较普通混凝土提高了78％～92％。由圆盘耐磨仪法试验结果来看，在同等条件下，硅粉混凝土的耐磨硬度比普通混凝土提高174％～246％。从硅粉混凝土的抗冲耐磨特性来看，掺入硅粉对混凝土整体抗冲击能力的提高幅度要大于对混凝土表面抗冲磨能力的提高幅度，说明掺入硅粉有利于混凝土整体增强。

3.3 聚丙烯纤维混凝土的抗冲耐磨特性 在混凝土中掺入一定量的聚丙烯纤维具有防止或减少混凝土裂缝、改善混凝土长期工作性能、提高变形能力和耐久性等优点，因而在工程上得到广泛的应用。本次试验研究采用四川华神建材有限公司研制开发的“好亦特”聚丙烯纤维，试验中聚丙烯纤维采用的三种掺量分别为0.6kg/m3、0.9kg/m3和1.2kg/m3。由聚丙烯纤维混凝土的基本性能可以看出（见表8），同不含纤维的普通混凝土相比，聚丙烯纤维混凝土的脆性指数有所降低，弹性模量降低，极限拉伸变形增大。聚丙烯纤维所具有的这些特征，有利于提高混凝土的延性，改善混凝土变形性能，这对约束混凝土裂缝的扩展以及提高混凝土裂后的承载能力都起很大的作用。混凝土的收缩试验结果表明，掺入一定量的聚丙烯纤维可以明显地减少混凝土的收缩变形，随着纤维掺量的增加，其收缩变形减少的幅度加大。

从混凝土在高速挟砂水流下所测试验结果来看（见表

9、图3），在混凝土中掺入一定量的聚丙烯纤维可以提高混凝土的抗冲磨强度（24％～45％），其抗冲磨强度随着聚丙烯纤维掺量的增加而增大。由聚丙烯纤维混凝土抗冲磨强度时段曲线可以看出（见图4），在冲磨的初期，由于聚丙烯纤维的掺入，水泥石的整体性能增强，抗冲磨强度提高了38．8％～69.4％。随着磨蚀的不断增加，混凝土中的骨料不断裸露，骨料开始承担着大部分的冲磨作用。由于两种混凝土的骨料相同，此时聚丙烯纤维混凝土和普通混凝土两者抗冲磨强度的差异逐渐减小，仅相差18.6%－31.4%。对聚丙烯纤维砂浆表面进行的耐磨硬度测定结果表明，在同等条件下，聚丙烯纤维可使砂浆表面耐磨硬度提高37%。在冲击荷载的作用下，掺入一定量的聚丙烯纤维可以明显提高混凝土的抗冲击韧性（提高26.9%－57.7%），并随着掺量的增加而增大。

第二篇：溪洛渡水电站泄洪洞时均压力特性试验研究

溪洛渡水电站泄洪洞时均压力特性模型试验

查高速水力学书，脉动压强及时均压强的基本情况及研究的现状。

本文通过水工模型试验，对溪洛渡水电站3＃泄洪洞优化体型的时均压力特性进行了研究。工程概况

1．1 泄洪洞优化体型

溪洛渡水电站位于金沙江中段，是一座以发电为主，兼有拦沙、防洪和改善下游河道航运条件等综合利用的大型水电站。水电站采用坝身孔口与岸边泄洪洞相结合的泄洪消能方式，约60%的洪水通过坝身宣泄，40%的洪水通过左、右岸各2条的常规“龙落尾”泄洪洞宣泄，泄洪洞采用有压弯洞后接无压泄洪洞方案布置，出口最大单宽流量达278m3/s.m，上、下游落差近190m，是目前国内最大规模的泄洪隧洞。通过模型试验发现，溪洛渡3＃泄洪洞原设计体型存在反弧末端附近掺气浓度低和出口挑流水舌冲击河道对岸这两个主要问题。通过增设掺气坎【1】、修改挑坎体型【2】和洞身曲线，对泄洪洞体型进行了优化。1．2 泄洪洞优化体型简介

泄洪洞进口为长25.0m的渐变段，将矩形断面过渡为圆形断面，圆形隧洞直径15.0m，长562.05m，底坡0.00817。进口段后在桩号0+330.873m~0+547.224m之间的压力隧洞平面转弯，弯道隧洞中心线圆弧半径200.0m，圆心角61.98°。在压力隧洞出口采用圆变方的渐变段将过水断面收缩成14.0m×12.0m的矩形断面，其后设置弧形工作门控制水流。工作闸门闸室下游接城门洞型明流隧洞，底坡0.023，断面尺寸14.0m×18.0m（宽×高）。桩号1+036.961后为渥奇曲线段，水平长度为58.55m。抛物线段末端接一长23.2m与抛物线相切的直线段，直线段末端设第1道掺气坎，第1道掺气坎的桩号是1+116.961m。下游85m处设第2道掺气坎，第2道掺气坎的桩号是1+201.961m。其后接半径300m，圆心角为15.1455°的反弧段，反弧末端设置第3道跌坎。第3道跌坎的桩号为1+296.404m，第3道跌坎下游为长140m、底坡为0.08的直线段，在桩号1+436.404m处设置第4道跌坎。第4道跌坎下游是长175.856m、底坡0.08，断面尺寸为14.0m×

与泄洪流量有关，如校核洪水位工况，由于流速较高，时均压力下降的幅度稍大，最小压力为37.01kPa。

龙落尾的抛物线段，受底板凸曲率的影响，时均压力逐渐减小。测点PC32和PC33位于与抛物线相切的直线段内，其时均压力迅速增加，在直线段的末端受第1道掺气挑坎的影响，水位壅高，测点PC33的时均压力增加较大。

掺气挑坎下游泄洪洞底板中心线上的时均压力特性基本相同，即在水舌冲击区时均压力迅速增加，随后逐渐降低，冲击区下游底板时均压力趋于平缓，至掺气挑坎上游，受挑坎的影响，坎上水位增加，该部位的时均压力增大。以校核洪水位为例，第1道掺气挑坎下游水舌冲击区的最大时均压力是173.97kPa（测点PC36），冲击区下游的时均压力在75~81kPa范围内波动。校核洪水位工况下，渥奇面及掺气挑坎底板中心线上的时均压力分布见图2。

171.28kPa41.72kPa***0.07kPa177.74kPa102.93kPa11264.06kPa78akP701.11akP12.***.87kPa263.05kPa

图1 校核洪水位泄洪工况下压力隧洞时均压力分布

（1~11表示测量断面，上图为底板中心线和顶部的压力分布，下图为左、右边墙中线上的压力分布）

PC26PC27PC28PC29PC30PC31PC32PC33PC34PC3PC365PC37PC38PC39PC40PC41PC42PC43PC45PC47PC48PC49PC50PC51PC51PC52PC54PC56PC58PC53PC55PC59PC60PC61PC62PC63PC64PC66PC68PC65PC67PC69PC70PC71PC72PC73PC74PC75PC76

图2 校核洪水位明流段底板中心线时均压力分布

3．2．2 边墙时均压力分布

跌坎下游边墙压力测点布置见图3。

边墙压力测点均位于挑坎下游空腔范围内，各测点的时均压力具有如下特点：1）位于水舌核心区的时均压力变化不大，接近空腔内表面和水流表面测点的时均压力较小；2）水舌冲击区附近边墙测点的时均压力较大；3）冲击区附近边墙测点的时均压力符合上小下大的特点，但是不满足静压分布规律。接近空腔内表面测点，其时均压力为负值。库水位越高，水流的挟气能力越强，空腔中的负压越大，该测点的压力也越小。

图3 跌坎下游边墙压力测点布置

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第三篇：浅谈溪洛渡水电站右岸泄洪洞混凝土缺陷修补施工工艺

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浅谈溪洛渡水电站右岸泄洪洞混凝土缺陷修补施工工艺 浅谈溪洛渡水电站右岸泄洪洞混凝土缺陷修补施工工艺

溪洛渡水电站右岸泄洪洞设计具有大断面、大流量、高流速的特点，对过流面混凝土的抗冲耐磨要求高。混凝土工程不可避免的存在质量通病和不平整度偏差过大的缺陷，而这些缺陷在运行过程中易产生气蚀破坏，影响泄洪洞的正常使用寿命。因此，混凝土后期的缺陷处理也是非常重要的，主要对几种常见的混凝土缺陷处理的施工工艺进行了介绍。溪洛渡水电站泄洪洞混凝土缺陷修补

1工程概述

溪洛渡水电站右岸3#、4#泄洪洞结构形式为有压接无压，洞内龙落尾型式，两条泄洪洞轴线平行布置，中心间距5m，隧洞洞身段全长1433.549m、1633.611m，整个泄洪洞由岸塔式进水塔、有压段、工作闸门室、无压上平段、龙落尾段、出口明渠段及挑坎段组成。

右岸泄洪洞混凝土设计总量累计为52.4万m3，在施工过程中由于自然因素、施工条件及人为等因素的影响，其混凝土质量通病的发生不可避免。泄洪洞设计最大流速达50m/s，在这样流速下，混凝土过流面承受冲刷、磨损和撞击时，混凝土过流面存在的质量通病和不平整度容易产生气蚀破坏。因此，对过流面的质量及体型要求很高，存在的缺陷必须予以处理。考虑到缺陷处理的工程量比较大，要求又较高，所以要求施工工艺简单，可操作性强。

2泄洪洞混凝土质量标准

2.1不平整度要求（见表1）

2.2形体标准

右岸泄洪洞各部位混凝土形体偏差最大允许值为10mm。

2.3混凝土强度要求

有压段、无压段边墙、无压段底板、无压段边墙、中闸室下部过流面混凝土强度为40Mpa，无压段顶拱、龙落尾顶拱混凝土强度为25

Mpa，龙落尾底板、龙落尾边墙、出口明渠底板、明渠边墙、挑坎底板、挑坎边墙浇筑硅粉混凝土强度为60Mpa。

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2.4各段设计流速（见表2）

3缺陷情况

右岸泄洪洞缺陷处理主要针对混凝土表面气泡、麻面、施工缝、施工预留孔洞、形体标准较高部位混凝土体形负偏差等常见缺陷进行处理。

3.1气泡

混凝土表面气泡分为少量分散直径大于5mm气泡和气泡密集区，少量分散直径大于5mm气泡主要出现在泄洪洞有压段圆形衬砌断面反弧段区域，其它部位零散出现。气泡密集区存在部位主要集中在右岸泄洪洞有压段圆形衬砌断面反弧段区域、出口明渠段局部区域。

3.2施工缝

溪洛渡水电站右岸3#、4#泄洪洞隧洞洞身段全长1433.549m、1633.611m，浇筑时为了施工的方便，统一为9m一仓，两仓之间设置一道施工缝，施工缝深度在1m～1.2m，长度同断面周长。

3.3孔洞

预留孔洞主要是混凝土台车轨道孔，灌浆孔，特殊部位大模板浇筑时定位锥孔；孔径一般在10cm左右，孔深在30～120cm之间。台车轨道孔主要分布在有压段，灌浆孔主要分布在有压段、无压段，定位锥孔主要分布在掺气坎、出口挑坎等部位。

3.4混凝土欠浇

溪洛渡水电站右岸泄洪洞局部欠浇混凝土主要分布在工作闸门室闸门槽、掺气坎边墙等混凝土形体要求较高部位。

4缺陷处理工艺

4.1气泡及麻面缺陷处理

混凝土表面气泡分为少量分散气泡和气泡密集区，针对不同类型采用不同修补方案，两种缺陷处理工艺流程一样，主要区别在于一个为局部修补，一个为整体修补。

4.1.1施工程序

气泡普查→施工准备→打磨→清洗→清孔→点刮或面刮→养护

4.1.2处理方法

第一步：用打磨机打磨表面。

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第二步：用清水冲洗界面直到表面清洁无任何灰尘杂物。

第三步：用竹丝帚扫孔，除去气泡孔内不利于环氧胶泥粘接和填筑的深层灰尘杂物。

第四步：风干后涂刷修补材料施工，采用点刮或面刮方式，使其施工面光滑平整。

第五步：自然养护。

4.2施工缝缺陷处理工艺

施工缝缺陷处理主要采用化学灌浆法，对于小于0.1mm的施工缝不进行处理，大于0.1mm的施工缝进行主要进行化学灌浆法进行处理。

4.2.1施工程序

缝面清理→打孔→埋设注浆针头→封缝→检查密封效果→配浆→灌浆→缝面处理→灌后检查→质量检查与验收→养护

4.2.2处理方法

对于大于0.1mm的裂缝均采用直接化学灌浆处理方法，化学灌浆具体施工工艺如下：

A清缝。用角磨机磨除施工缝表面两侧残渣及灰尘，除去表面污物，为下一个工序作好准备。

B打孔。灌浆孔的间距根据裂缝粗细和深浅而定，一般情况下灌浆孔的间隔为20～25cm。灌浆孔打在裂缝两侧10～15cm处，孔斜穿至裂缝。为了达到更好的处理效果裂缝两侧的孔交叉分布。

C埋设注浆针头。在裂缝两侧打好的灌浆孔处埋设注浆针头。再对埋设的注浆针头做一些技术处理，防止注浆针头在灌浆时产生漏浆现象。

D封缝。裂缝槽内用封缝材料进行封闭，防止灌浆时出现漏浆及封缝材料开裂。

E检查密封效果。检查注浆针头及缝的密封效果，注浆针头需重新封闭或更换注浆针头；对于缝漏气处需重新密封。

F灌浆材料配制。根据施工当时的气温、湿度、温差等当地条件，配置灌浆用的材料。

G灌浆。用专业的高压灌浆设备进行灌浆。待嵌缝环氧砂浆固结

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达到设计强度后进行灌浆，设计灌浆压力暂定为0.3～0.5MPa，用压力表进行控制，直至达到标准结束灌浆。

H缝面处理。待浆液凝固后除去化学注浆针头，灌浆孔表面采用环氧砂浆压实抹平，确保混凝土外观质量。

I灌后检查。灌浆结束7天后，进行压水试验，28天后进行缝面取芯劈拉试验，由设计或监理确定检查位置，钻孔深度和角度同灌浆孔，以0.5MPa压力水检验，裂缝不吸水（透水率<0.3Lu）为合格，局部位置出现渗水，可作二次补强灌浆，直至合格为止，检查孔应控制在3%范围内；缝面取芯劈拉试验抗拉强度≥2.0MPa为合格。

J.养护：养护7天。

预留孔洞缺陷处理工艺

孔洞修补要求孔洞内部填充紧密，孔洞处理尽量避免损伤老混凝土，孔洞修补完成后外表面光滑平整。

.1施工程序

施工准备→基面处理→材料拌制→材料填充→材料养护

.2处理方法

第一步：角磨机将孔洞口破损处处理至0.5～1cm深，将孔内残物清理干净并清水湿润。

第二步：根据现场实际拌制修补材料。

第三步：人工将材料填充至孔内并夯实。

第四步：孔内密实后将修补区域刮平和老混凝土面形成一个平面。

第五步：自然养护。

4.4混凝土欠浇部位薄层贴补工艺

对欠浇混凝土缺陷处理，本着尽量不损伤老混凝土面、施工工艺简单贴合施工实际的原则，主要采用薄层贴补法。如图1所示。

.1施工程序

采用钢丝刷、錾子清除缺陷混凝土→冲洗基面→烘干基面→涂刷基液→填补修补材料→人工刮平→养护。

.2处理方法

第一步：打磨、冲洗混凝土表面使之清洁干燥；

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第二步：为确保混凝土面与环氧砂浆保持良好的粘结力，需先涂刷一薄层环氧基液，待基液用手触摸有显著的拉丝现象时再填补修补材料；

第三步：现场拌制修补材料，人工填补修补材料应使其平整光滑。

第四步：修补完后，夏天采用遮阳防晒，冬天采用保温被保温，养护期为5～7天，养护期内不得受水浸泡和外力冲击。

5结语

溪洛渡水电站右岸泄洪洞缺陷处理工作，根据不同施工方法和不同材料做了大量现场试验，为后期的混凝土缺陷处理奠定了良好的试验基础。本人全程参与整个实验的始终，建议类似的工程需注意以下两点：

（1）针对不同施工环境，施工前应先进行现场缺陷处理试验，考虑小规模试验到大规模处理的区别，施工方法操作上应具有针对性。

（2）材料的选取上要结合经济、施工方法、现场环境等因素综合考虑，不同的环境，材料的性能存在较大的差异。

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第四篇：副本 溪洛渡水电站水轮发电机组保护配置 (修改后)

溪洛渡水电站水轮发电机组保护配置

李光耀，骆佳勇，封孝松，龚林平(溪洛渡电厂，云南永善657300)

摘要：本文介绍了溪洛渡水电站发变组保护主保护的配置方案及组屏方案，列举了发变组所有保护配置，并对发变组保护中的完全纵差保护、单元件横差保护与转子接地保护做了详细介绍。关键词：溪洛渡电站；发变组保护；保护配置；

Hydro generator protection configurationofXiluodu Hydropower Plant Li Guang-yao,LuoJia-yong,Feng Xiao-song,Gong Lin-ping(Xiluodu HydropowerPlant,Yongshan 657300,China)

ABSTRACT: This paper introduces the main protection of the generator-transformer protection and assembling program inXiluodu Hydropower Station,cited all the generator-transformer protection configuration.Andthe differential protection, the unit-transverse differential protection and rotor earth fault protectionare introduced in detail.KEY WORDS:Xiluodu Hydropower Plant;Thegenerator-transformer;Protection configuration

0引言

溪洛渡水电站左、右地下厂房各安装9台立轴半伞式水轮发电机组，额定容量为770MW。18台发电机出口设断路器（GCB），出口电压为20kV，采用发电机—变压器组单元接线，经主变升至550kV分别接入国家电网和南方电网。发电机采用自并励方式，每台发电机机端均接有1台励磁变压器，左岸2#，3#，5#，6#，8#，9#机组和右岸10#，11#，13#，14#，16#，17#机组各接有高压厂用变压器。

装置提供了发电机变压器所需要的全部电量保护功能，可以实现发电机变压器故障保护、异常运行保护、后备保护等，两套装置可以实现保护完全双重化，操作回路和非电量保护装置单独配置。同时该装置具有设计简洁，整定、维护、调试方便，安全可靠，符合反措要求等优点。发变组保护组屏方案

溪洛渡电站18套发变组保护组屏方式完全相同，组屏方案如图1所示，每套发变组单元由5面屏组成，分别为按双重化配置的发电机、励磁变保护屏PRC85GW-61A、PRC85GW-61B；按双重化配置的主变压器、高压厂变保护屏PRC85TW-51A、PRC85TW-51B和非电量保护屏PRC85TW-51C。此外，各保护屏均配置了RCS-9784A型交换机，与保护信息管理系统通讯。1发变组保护装置简介

溪洛渡电站相应的发电机、变压器、励磁变及高压厂用变保护选用南瑞继保电气有限公司（简称南瑞继保）生产的RCS-985系列大型水轮发电机变压器成套保护装置。RCS-985型保护装置是根据国家电力公司科学技术项目合同SPKJ010-02研制，采用了以高性能数字信号处理器DSP芯片及32位CPU为基础的硬件系统，是真正的数字式发电机变压器保护装置。该保护***500kV05 06

PR4PR5RCS-974AG发电机复压过流保护 发电机定子接地保护（注入式、零序电压、三次谐波电压）

主变复压过流保护 主变接地保护

PR3*主变RCS-985TWRCS-9784ARCS-985TWRCS-9784A**高厂变***发电机*PR1RCS-985GW07 08 09 10

PR2RCS-985GWRCS-9784A转子一点接地保护（乒乓切换式和注入式）

主变过励磁保护

发电机定子过负荷保护 PT 断线 发电机负序过负荷保护 TA 断线 失磁保护 失步保护 定子过电压保护 发电机过励磁保护 逆功率保护 频率保护 误上电保护 发电机启停机保护 发电机开关失灵保护

主变重瓦斯 主变压力释放 主变压力突变 主变绕组温度过高 主变油温过高 主变公共箱油温过高 主变轻瓦斯 主变绕组温度高 主变油温高 12 13 14 15 16 17 18 **RCS-9784A图1 溪洛渡电站发变组保护组屏方式

3发变组保护配置

溪洛渡电站发电机组分别由3个不同厂轴电流保护 主变公共箱油温高 家制造,其中左岸电站1#～6#机组由哈尔滨PT 断线 主变油位异常 电机厂（简称HEC）制造、7#～9#机组由上TA 断线 海福伊特水电设备公司（简称VHS）制造、右岸10#～18#机组由东方电机厂（简称DEC）4发变组部分保护简介 制造，HEC和VHS机组采用波绕组，DEC

4.1发电机纵差保护 机组采用叠绕组。发电机定子绕组结构的不

发电机差动保护的基本原理，如图2所同，使得发电机主保护在各种内部故障时的示，假设TA1、TA2、TA3流入保护装置的电动作灵敏度也不一样。为此，清华大学电机

。、I、I系对三种不同绕组形式的发电机内部故障流分别为I123进行了全面仿真计算，并以此为基础设计溪洛渡电站机组主保护采用“完全纵差+完全裂相横差+零序电流型横差”配置方案。该方案的的灵敏度，除DEC机组在同相同分支小匝数（匝比3.7%）匝间故障保护有9.9%动作死区外，HEC和VHS机组在内部故障时保护动作死区均很小。

除以上主保护，发变组保护还配置了发电机变压器异常运行保护、断路器失灵保护

等，具体配置如表1所示。

表1发电机、主变保护功能一览表

序号 发电机保护功能 01 02 03 04 发电机完全差动保护 发电机工频变化量差动保护

发电机裂相横差保护 高灵敏横差保护

主变保护功能 主变差动保护 主变工频变化量差动保护

主变零序差动保护 主变负序过流保护

图2 发电机差动基本原理图

当发电机正常运行或外部故障时:

II0 IdI123当发电机内部故障时：

II0 IdI123发电机内部故障时，内部短路电流会产生差电流，保护装置动作。发电机外部故障时，发电机里只流过穿越性电流（负荷电流或外部短路电流），不会产生差电流，保护装置不会误动作。溪洛渡电站差动保护主要包括变斜率比率差动保护、高值比率差动保护和工频变化量差动保护。4.1.1 变斜率比率差动保护

变斜率比率差动保护提高了稳态差动的灵敏度，并对TA暂态不一致有很好的制动作用，其动作特性如图3所示。

比率差动斜率，定值范围为0.30～0.70，一般取0.50；n为最大比率制动系数时的制动电流倍数。

4.1.2高值比率差动保护

为避免区内严重故障时TA饱和等因素引起比率差动保护延时动作，装置设有一高比例和高起动值的比率差动保护，利用其比率制动特性抗区外故障时TA的暂态和稳态饱和，而在区内故障TA饱和时能可靠正确动作。

稳态高值比率差动的动作方程如下：

Id1.2Ie II|rd4.1.3 工频变化量差动保护

发电机、变压器内部轻微故障时，稳态差动保护由于负荷电流的影响，不能灵敏反应。工频变化量差动保护的设置提高了重负荷情况下内部轻微故障的灵敏度。其动作方程为：

图3RCS-985发电机纵差保护的动作特性

当任一相差动电流大于差动速断整定值时瞬时动作于出口继电器，比率差动保护的动作方程如下：

IdKblIrIcdqdIrnIeKblKbl1Kblr(Ir/Ie)Ir|I1||I2||I3IdKbl2(IrnIe)bIcdqdIrnIeII|Id|I123 Kblr(Kbl2Kbl1)/(2n)b(KKn)nI其中Idt为浮动门坎，随着变化量输出增大bl1blreIII113Ir2 IIIId123式中Id为差动电流，Ir为制动电流，Icdqd为差动电流起动定值，Ie为额定电流。Kbl为比率差动制动系数，Kblr为比率差动制动系数增量；Kbl1为起始比率差动斜率，定值范围为0.05～0.15，一般取0.05；Kbl2为最大

而逐步自动提高。取1.25倍可保证门槛电压

始终略高于不平衡输出，保证在系统振荡和

Id1.25IdtIdthId0.6IrI0.75I0.3IdtedIr2IeIr2Ie频率偏移情况下，保护不误动。Id为差动

Ir为电流的工频变化量。Idth为固定门坎。

制动电流的工频变化量，它取最大相制动。

4.1.4高性能TA饱和闭锁原理

为防止在区外故障时TA的暂态与稳态饱和可能引起的稳态比率差动保护误动作，装置采用高性能TA饱和闭锁，即：采用全新的异步法TA饱和判据，根据制动电流和差动电流是否同步出现，准确判出区内和区外故障，投入抗TA饱和算法。利用变压器、发电机差电流中谐波含量和波形特征来识别电流互感器的饱和。如果装置判断为区外故障，投入TA饱和闭锁判据，当某相差动电流有关的任意一个电流满足相应条件即认为此相差流为TA饱和引起，闭锁比率差动保护。4.2 发电机高灵敏单元件横差保护

如图4所示，单元件横差保护（零序电流型横差保护）采集的电流为发电机两个中ab性点连线电流，即检测发电机定子第一并联

分支绕组A、B、C三相的中性点与第二并联分支绕组A、B、C三相的中性点之间连线的基波电流。横差保护用作发电机定子绕组的匝间短路、分支开焊故障以及相间短路的主保护。

cTA712345678TA8TA9完全纵差TA1TA2TA3完全裂相横差O1TA0零序电流型横差O2TA4TA5TA6

图4溪洛渡电厂发电机主保护配置情况

溪洛渡电站RCS-985发变组微机保护，采用了频率跟踪、数字滤波及全周傅氏算法，使得横差保护对三次谐波的滤除比在频率跟踪范围内达100以上，确保横差保护不受三次谐波的影响，只反应基波分量。

装置采用相电流比率制动的横差保护原理，其动作方程为：

当IMAXIezd时，IdIhczd 当IMAXIezd时，Id(1KhczdIMAXIezd)Ihczd

Iezd式中Ihczd为横差电流定值，IMAX为机端三相电流中最大相电流，Iezd为发电机额定电

传统单元件横差保护定值大为减小，因而提高了发电机内部匝间短路时的灵敏度。对其他正常运行情况下横差不平衡电流的增大，横差电流保护动作值具有浮动门槛的功能。4.3 发电机转子接地保护

溪洛渡电站的转子接地保护为双套配置，一套采用注入式转子接地保护原理，另一套采用乒乓切换式转子接地保护原理，两种不同原理之间可以相互验证，正常运行时只投入其中一套，当投入运行的转子接地保护动作报警时，可切换到另一套保护，验证第一套保护的动作行为，提高绝缘检测的可信度。

4.3.1乒乓式转子接地保护

乒乓式切换原理如图5所示

EK(1)ERg流，Khczd为制动系数。

相电流比率制动横差保护能保证外部故障时不误动，内部故障时灵敏动作。由于采用了相电流比率制动，横差保护电流定值只需按躲过正常运行时不平衡电流整定，比

RS2S1RI1I2R1RU1,U2R

图5乒乓式转子接地保护原理图 图中S1、S2为2个电子开关，由微机控制电子开关的通断切换；Rg为接地电阻；K为转子绕组接地点的位置，在距负端发生接地。当S1闭合，S2打开时为状态1，R1两端压降为U；S1打开，S2闭合时为状态2，R'1两端压降为U；设励磁回路直流电动势为E（考虑切换过程中转子励磁电压的变化，新的电动势以E'表示）。

REE'R12Rg3(E'UEU')R13 E'U13(E'UEU')3 在实测采样取得E、E'、U、U'后，就可求得过渡电阻Rg的大小，并确定故障点位置K。这种原理的一点接地保护，由于测量的是稳态电流，所以与转子回路对地电容的大小无关，也与电感无关，因此可以获得很高的灵敏度，但是无励磁电压状态不能工作。

4.3.2注入低频方波式转子接地保护

RCS-985注入式转子接地保护可不改变硬件的前提下，通过软件控制字选择单端注入或双端注入，能够在未加励磁电压的情况下监视转子绝缘。注入电源模块采用内嵌式模块，更加可靠，故障概率低，组屏方便；方波电源的切换周期可根据实际的转子绕组对地电容大小进行整定，切换周期的调整范围宽，确保接地电阻的测量不受转子绕组对地电容的影响。单端注入式原理如图6所示，双端注入式原理如7所示。

图6单端注入式转子接地电阻测量图

图7双端注入式转子接地电阻测量图 结语

经过清华大学电机系内部故障全面仿真，溪洛渡电站发电机组主保护的保护配置科学合理，并实现了主保护、异常运行保护、后备保护的保护双重化配置方案，设计简洁可靠，运行维护方便。RCS-985系列发变组保护装置其作为溪洛渡电站的机组保护，充分考虑了机组的具体情况，而且硬件可靠，动作灵敏，理论上能够确保机组的安全稳定运行。2013年溪洛渡电站投产发电，届时保护装置将接受实践的考验。

参 考 文 献

[1] RCS-985系列大型水轮发电机变压器成套保护装置技术说明书.ZL_YJBH2002.0803.南京南瑞继保电气有限公司.2008年2月

[2] 桂林等.大型水轮发电机主保护定量化设计过程的合理简化.电力系统自动化.第31卷第4期2007年2月

作者简介：

李光耀（1986-），男，山东郓城，助理工程师，从事继电保护维护管理工作。Email:liguangyao_2006@163.com

第五篇：浅谈金沙江溪洛渡水电站的防洪作用

浅谈金沙江溪洛渡水电站的防洪作用

江志远

（中国三峡总公司计划合同部，湖北宜昌 443002）概述

长江在宜宾以上的河段称为金沙江，其主源沱沱河发源于青藏高原唐古拉山脉。沱沱河与当曲汇合后称通天河，通天河流至玉树附近与巴塘河汇合后始称金沙江。金沙江流经青、藏、川、滇四省（区），至宜宾接纳岷江后称为长江，宜宾至宜昌河段又称川江。金沙江从河源至河口长3364 km，天然落差5100 m，流域面积47.32万km2，占长江流域面积的26%。多年平均流量4920 m3/s，多年平均径流量1550亿m3，占长江宜昌站来水量的1/3。金沙江溪洛渡和向家坝水电站是金沙江下游河段的最后两个梯级，已经国务院批准立项，将于2005年开工建设。特别是溪洛渡水电站水库库容较大，建成后可以有效地提高川江河段沿岸宜宾、泸州、重庆等城市的防洪标准；配合三峡水库对长江中下游补偿调度，进一步提高荆江河段的防洪标准，减少中下游防洪损失。

1.1 长江防洪形势

长江是我国第一大河，长江中下游平原地区是我国工农业发达的精华地区。据1997年统计，长江流域总人口为4.18亿人，约占全国的34%；耕地面积2272万公顷，约占全国的24%；国内生产总值约占全国的1/3。长江流域属亚热带季风区，暴雨活动频繁，洪灾在流域内分布很广，特别是主要由堤防保护的中下游平原区最为严重。川江宜宾至重庆河段以及岷江、沱江、嘉陵江的中下游地区，是长江上游易受洪水灾害的重点区域。

正在建设的三峡工程防洪库容221.5亿m3，是长江中下游防洪体系的关键工程，建成后将使长江中下游的防洪能力大大改善，小于100年一遇的洪水，控制枝城流量不超其安全泄洪56700m3/s，使荆江河段防洪标准由10年一遇提高到100年一遇，根本改变了荆江河段的防洪紧张局面，但长江中下游特别是城陵矶以下河段洪水来量与河道泄量不平衡的矛盾依然存在，防洪问题仍然突出。一但分洪损失很大，实施困难，恢复不易。其中的重要措施就是继续结合兴利逐步建设上中游干支流水库，拦蓄洪水，以逐步减小中下游地区的分洪量。

1.2 长江防洪总体方案

长江总体防洪的重要措施之一，是结合兴利逐步兴建具有防洪能力的干支流水库工程。根据长江干支流的开发条件，加大上游干支流水库蓄洪能力是完善长江中下游防洪体系的根本措施，同时要加强上游水土保持、封？ 街彩骱屯烁?还林。在上游的防洪治理中修建的水库工程，一方面要考虑解决本身的防洪问题，另一方面根据条件的可能应尽量能对长江中下游防洪起一定作用。金沙江下游紧临川江宜宾至重庆河段，重要城市和大片耕地现有防洪能力均较低，干支流建库是提高其抗洪能力的重要措施，而金沙江梯级对川江防洪又是主要的水库工程措施。长江中下游应合理地加高加固堤防、整治河道，结合三峡水库防洪作用逐步安排建设平原分蓄洪区，进行平垸行洪、退田还湖，逐步完善非工程措施建设，形成以堤防为基础，三峡水库为骨干，干支流水库、蓄滞洪区、河道整治相配套，结合封山植树、退耕还林，平垸行洪、退田还湖，水土保持及其它非工程措施的综合防洪体系。

国务院批准的《长江流域综合利用规划简要报告》(1990年修订)中，拟定金沙江开发主要任务为发电、航运、防洪、漂木和水土保持，推荐金沙江石鼓？宜宾河段分9级开发，总库容达800亿m3以上，兴利库容336.4亿m3，具有安排大规模防洪库容的潜力，梯级水库约控制了长江上游50%流域面积，完建后配合三峡水库对长江中下游防洪可以起到显著的作用。在《国务院批转水利部关于加强长江近期防洪建设若干意见的通知》（国发[1999]12号）中，提出“抓紧以三峡工程为重点的干支流水库的建设”，“要抓紧澧水皂市、岷江紫坪铺„„金沙江溪洛渡等干支流水库的前期工作，落实投资来源，按基本建设程序报批，逐步安排建设”。国家发展计划委员会在1999年以计办基础[1999]330号文批复三峡总公司时强调指出：“在勘测设计中，要高度重视工程的防洪作用，认真分析长江流域洪水的特性和组合，合理确定工程规模”。溪洛渡可行性研究报告阶段，中国长江三峡工程开发总公司委托长江水利委员会进行了溪洛渡水电站防洪专题研究，现对其主要成果进行介绍。溪洛渡水电站对川江及中下游防洪作用

2.1 金沙江溪洛渡水电站来水基本情况

溪洛渡水电站位于四川省雷波县和云南省永善县境内的金沙江干流上。上接白鹤滩电站尾水，下与向家坝水库相连。坝址距离宜宾市河道里程184 km，距离三峡、武汉距离分别为770 km、1065 km。溪洛渡水电站控制流域面积45.44万km2，占金沙江流域面积的96％。溪洛渡水库正常蓄水位为600 m，电站总装机容量1260万 kW，死水位高程540 m，汛期防洪限制水位高程560 m。正常蓄水位下大坝壅高水位约230 m，形成一座长约208 km，平均宽度690 m的大水库，库容为115.7亿m3。水库总库容129.14亿m3，其

中死库容51.1亿m3，调节库容64.6亿m3，防洪库容46.5亿m3。

溪洛渡下游屏山水文站（距坝址124km）资料作为水文设计的依据，该站具有1939年？1992年的实测系列资料。金沙江径流主要来自降水，上游有部分融雪补给，推算出多年平均流量4620 m3/s，折合年径流量1460亿m3。金沙江流域洪水主要由降雨形成，由于流域面积大，雨区分散，汇流历时长，洪水多连续发生，洪水过程呈多峰过程叠加的复式峰型，一般历时30？50天。频率计算得出：千年一遇洪水（设计洪水）洪峰流量43700 m3/s；万年一遇洪水（校核洪水）洪峰流量52300 m3/s。

2.2 防护对象及其防洪代表站

根据川江河段水文测站分布情况，主要防护对象有宜宾、泸州和重庆市，分别选择宜宾市下游的李庄站、朱沱站、寸滩站为防洪代表站。由于长江洪水干支流遭遇组合复杂，河道宽阔，槽蓄能力大，洪水对防护对象的威胁主要是洪量。

川江河段整体设计洪水：洪水描述采用整体设计洪水。根据控制流域面积分布情况和水文测站的分布，选择控制干流和岷江的李庄站、控制干流和嘉陵江的寸滩站为防洪控制站，分别采用两站3？7天的设计洪量控制同倍比放大各控制点的设计洪水，组成两组整体设计洪水。设计洪水放大范围（控制站点）包括：干流屏山站（代表溪洛渡枢纽）、李庄站（代表宜宾市防洪控制站）、朱沱站（代表泸州市防洪控制站）、寸滩站（代表重庆市防洪控制站）。

2.3 溪洛渡水库调度方式

金沙江流域来水量约占宜昌水量的1/3以上，来水量相对上游其他大的支流来说，是比较稳定的，金沙江的来水往往是长江洪水的“基流”部分。

溪洛渡初步拟定的水库调度方式：6月在死水位540 m基础上，电站按保证出力发电，余水蓄存；7月初将库水位抬至汛期排沙限制水位560 m；

7、8月水库水位维持在560 m运行；9月初水库开始蓄水，水库水位逐步抬高到正常蓄水位600 m；10？12月水库一般维持在正常蓄水位600 m运行；次年1？5月为供水期，水库水位逐渐消落至死水位540 m。

汛期当川江及长江中下游均无防洪要求时，维持在规定的各时期防洪限制水位运行；当川江（或长江中下游）要求溪洛渡水库防洪蓄水时，即按照规定的相应防洪调度规则进行，蓄水至593m为止（库水位593m至600m之间库容为10亿m3）。

当另一防洪对象长江中下游（或川江）再要求溪洛渡水库防洪蓄水时，或荆江河段遇到特大洪水要求蓄洪时，则在593m水位以上继续蓄洪，直至达到正常蓄水位（防洪高水位）600m？ Ｓ捎谖纯悸呛樗？けǎ？鞫确绞搅粲薪洗蟮挠嗟亍？ 溪洛渡水库对川江河段的防洪作用

1994年国家颁布了国标《防洪标准》（GB50201－94），按照这一规定，川江上的宜宾、泸洲、重庆等城市，要争取达到规定的50？100年一遇的标准。但目前宜宾、泸洲等城市仅达到5~20年一遇标准，普遍低于国家规定。溪洛渡水库配合其他措施，可使川江沿岸的宜宾、泸州、重庆等城市的防洪标准逐步达到城市防洪规划拟定的目标。溪洛渡对川江防洪效果见表1。

根据溪洛渡水库消减洪峰后，不同频率洪水在各站流量的变化，推测出各防洪控制点调洪前后洪水标准。对应的洪水批准提高比较见表2。溪洛渡水电站对中下游防洪作用

溪洛渡水库对长江中下游起防洪作用，必须通过与三峡工程联合调度来实现，因而其防洪调度方式要与三峡防洪调度方式相协调。

4.1 溪洛渡水库对长江中下游减少分洪洪作用

长江中下游洪流演进范围包括宜昌至沙市、沙市至城陵矶、城陵矶至汉口、汉口至湖口等4个河段。洪流演进方法采用适用于长江中下游的江湖演算模型，演算考虑顶托、分流以及涨落率的影响。根据洪流演进成果，得出各控制站的设计洪水过程及满足堤防控制水位条件下的安全泄量过程，两者之差即为超额洪水过程。假设超额洪水均由分蓄洪区分蓄，分蓄后的超额洪量为分洪量，各河段分洪量之和即为总分洪量。根据预留防洪库容46.5亿m3方案对长江中下游防洪调度方式的比选，两级控制等蓄量方式为基本形式，对各不同防洪库容方案的蓄水速度进行比较和优化，作为各方案的防洪调度方式。对长江中下游分洪量的减少见表3。

可以看出：在长江中下游遭遇100年一遇洪水时，溪洛渡预留36.2亿m3时，与三峡联合调度，可减少下游分洪量20.6亿m3，防洪效果系数达到57%；溪洛渡预留46.5亿m3时，溪洛渡与三峡联合调度，可减少下游分洪量27.4亿m3，防洪效果系数达到59%。

溪洛渡防洪效果系数＝溪洛渡减少分洪量/溪洛渡防洪库容

4.2 溪洛渡水库对荆江地区防洪能力提高

三峡工程建成后荆江地区的防洪标准将达到100年一遇，溪洛渡建库后，在荆江遭遇特大洪水时，溪洛渡水库配合三峡水库蓄洪，减少了进入三峡的洪量，再由三峡水库使用原定相同库容对荆江补偿调节，可使荆江地区的防洪标准（即使用荆江分洪区的机率减小）进一步提高。经研究，溪洛渡水库预留36.2亿m3、41.4亿m3、46.5亿m3配合三峡水库对荆江补偿调度,分别可防御荆江地区151、161、169年一遇洪

水;若考虑水库预留10亿m3后备库容，则分别可防御荆江地区140、147、153年一遇洪水。

4.3 溪洛渡对遭遇1870年特大洪水作用的

根据三峡初步设计报告，荆江地区遭遇1000年一遇或1870年洪水，三峡水库按对城陵矶补偿调度，可做到枝城流量不超过80000m3/s。溪洛渡建库配合三峡对长江中下游防洪，荆江地区遭遇类似1870年洪水，如动用溪洛渡预留的10亿m3后备库容配合三峡水库运用，可使枝城控制流量由80000m3/s降至78000m3/s，减轻荆江地区的防洪压力。

4.4 溪洛渡工程总体防洪经济效益

根据川江及长江中下游地区在遭遇不同典型洪水情况下，可能遭受的损失，在考虑溪洛渡水库不同防洪库容的作用，推测川江及长江中下游淹没和防洪损失，以建库前后洪灾损失的差值求得溪洛渡水库的防洪效益。溪洛渡水库溪洛渡工程不同防洪库容方案总的防洪经济效益如表4。从表中可以看出：溪洛渡工程防洪效益主要在长江中下游地区，其防洪效益占溪洛渡工程总防洪效益的78.5%？82.6%。一场洪水灾害不仅给淹没区当前的经济造成很大损失，而且还将影响该地区今后经济的发展，洪水灾害还将影响社会的稳定与人群的健康，这些都难以用经济价值表述。结语

溪洛渡水电站防洪任务主要是提高川江河段沿岸宜宾、泸州、重庆等城市的防洪标准；配合三峡水库对长江中下游补偿调度，进一步提高荆江河段的防洪标准，减少中下游防洪损失。它是长江中下游整体防洪系统的重要组成部分。此外，溪洛渡有效拦截进入三峡库区的泥沙，减少重庆港和三峡库尾的泥沙淤积。随着上游乌东德、白鹤滩及中上游等梯级水库的建设，川江及长江中下游防洪紧张局面有望根本的根本。参考文献：

1长江水利委员会长江勘测规划设计研究院 金沙江溪洛渡水电站防洪专题研究报告 2002.4.国家电力公司成都勘测设计研究院 金沙江溪洛渡水电站可行性研究报告2001.12.□

（编辑：寇卫红）

收稿日期：2004-07

作者简介：江志远，中国三峡总公司计划合同部，高级工程师。