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1、电力工程设计手册2019http:/ 总前言 前言第一章工作内容及深度要求.1一、发电类工程工作内容及深度要求.1二、输电线路类工程工作内容及深度要求.3三、变电类工程工作内容及深度要求.5四、新能源类工程工作内容及深度要求5第二章水文气象调查.7第一节枯水调查.7一、现场调查准备工作.7二、现场调查原则.7三、现场调查内容.8四、枯水调查中的测量工作.8五、枯水流量推求.9六、枯水重现期确定.11七、岩溶地区枯水调查.11八、河网化地区枯水调查.12九、枯水调查可靠程度评定.12第二节水资源调查.13一、水资源总量调查.13二、用水量调查.13三、专项调查.13第三节洪水和内涝调查.14一、
2、调查准备工作.14二、历史洪水调查访问.15三、洪水调查中的测量和摄影.16四、洪峰流量计算.17五、岩溶地区的洪水调查.21六、调查资料整理.22七、内涝(平原洪水)调查.23第四节河床演变调查.25一、调查内容.25二、河床演变调查.25三、测量与河床质取样.27四、调查河段变形分析计算.27第五节冰情及漂浮物调查.27一、冰情.27二、漂浮物.30第六节泥石流调查.30、泥石流的性质.30二、泥石流调查的内容.31三、泥石流调查的步骤.32第七节海洋水文调查.32一、调查范围.32二、调查内容和方法.32第八节气象调查.34、大风调查.34二、导线覆冰调查.35三、积雪与冻土深度调查.3
3、7四、热带气旋调查.38五、龙卷风调查.38六、寒潮调查.39七、暴雨调查.39第三章水文气象观测.42第一节 陆地水文观测.42、观测内容.42二、观测方法.42三、测验断面选择原则.42四、水位观测.42五、流速流向及流量观测.44六、大断面测量.46七、泥沙观测.47http:/ 水库取水.102一、设计年径流及其分配.102二、水库径流调节计算.111三水库调度与控制曲线.117第三节水库下游取水.120一、水库调节流量的推求.120二、区间来水的推求.121三、设计断面枯水流量和枯水位.121第四节河网化地区取水.121一、概述.121二、河网化地区取水搜集基本资料的内容.121三、
4、河网水源计算.122第五节湖泊取水.125一、湖泊特性.125二、不闭塞湖泊水量平衡计算.126三、闭塞湖泊水量平衡计算.126第六节再生水.132一、再生水可利用水量.132二、再生水出水水质.134第七节矿区排水.135、矿区排水量的影响因素.135二、规划矿井涌水量预测计算.135三已建矿井矿坑排水量分析计算.136四、矿区排水可利用量分析.136第六章设计洪水.137第一节天然河流设计洪水.137一、根据实测流量资料计算设计洪峰流量.137二、根据暴雨资料推求设计洪水.142三、设计洪水位计算.154第二节水库设计洪水.158、入库洪水计算.159二、调洪演算推求设计洪水位.162第三
5、节水库下游河流设计洪水.166、水库下泄流量计算.166二、区间设计洪水计算.166三、工程地点设计洪水计算.166第四节壅水河段设计洪水.168一、水库回水计算.168二、桥前壅水计算.171三、冰塞壅水计算.172四、冰坝壅水计算.173第五节岩溶地区设计洪水.174一、洪水特性分析.174二、洪水计算.176第六节平原地区设计洪水及内涝.185一、山前平原地区洪水计算.185二、完全平原地区洪水计算.187三、平原洼地与吁区内涝计算.187http:/ 设计洪水地区组成.199一、同频率法.200二、同倍比法.201三、相关法.201四、随机模拟法.201第九节分期设计洪水.203一、设
6、计洪水分期.203二、分期洪水选样.203三、分期洪水计算.203第七章小流域设计暴雨洪水.205第一节小流域设计暴雨参数计算.205_、设计降雨量的计算.205二、产流历时心飾计算.206三、设计净雨深廊的计算.206四、下渗率“的计算.206第二节推理公式法.207一、流域几何参数.207二、适用范围和计算方法.207三、设计洪水过程线和洪水总量.210四、华东地区特小流域洪水汇流参数m-m-212五、交通部门在较小流域洪水计算中的参数取值方法.215六、交通部门经验公式.215第三节林平一法.215一、适用范围和计算方法.215二、坡地设计洪水;.219第四节西北地区公式法.219一、适
7、用范围和计算方法.219二、设计洪水过程线和洪水总量.222第五节西南地区公式法.223一、适用范围和计算方法.223二、设计洪水过程线和洪水总量.223三、特殊条件下流量折减计算.226四、特小流域设计洪峰流量计算.228第六节地区经验公式法.228一、以流域面积为参数的地区经验公式.229二、包含降雨因.素的多参数地区经验公式.229第八章泥沙与河床演变.230第一节泥沙分析.230一、泥沙特性.230二、悬移质.232三、推移质.236第二节 河段稳定性分析.237一、河段稳定性分析内容.237二、河段稳定性分析方法.238三、河段稳定性指标.243四、河相关系.244五、河段稳定性判别
8、.247六、人类活动对河段稳定性的影响.248第三节 河床变形计算.249一、一维变形计算.249二、二维变形计算.252三、河床变形极限状态估算.253四、水库淤积.254第四节 河床冲刷计算.256一、天然冲刷分析.256二、一般冲刷计算.257三、局部冲刷计算.261第九章海洋水文.268第一节潮汐.268,潮汐特性与特征潮位统计.268二、潮位分析与计算.270三、平均海平面与海图基准面.277四、野外勘测中潮位预报的几种简易方法.277五、潮汐表的应用.278六、海图的应用.278七、潮汐调和分析.279第二节海流.284一、我国近岸海流特性.285二、风海流与波浪流.287三、潮流
9、类型判别.288四、潮流椭圆和余流.289五、潮流平均最大流速计算.290六、潮流可能最大流速计算.291七、潮流模型试验.292第三节波浪.295一、波浪要素.295二、不同累积频率波高换算.298三、设计波浪的计算.299四、外海波浪要素计算.303五、近岸波浪要素计算.308六、波浪爬高和越浪量计算.311七、波浪模型试验.314第四节 感潮河口的水文计算.319http:/ 泥沙运动与岸滩演变.322一、泥沙运动分析.323二、岸滩演变分析.325第六节水温及盐度.329一、水温资料分析与应用.329二、盐度资料分析与应用.330三、河口盐水入侵的分析与计算.331四、盐淡水混合过程中
10、的盐度扩散分析332第十章气象.334第一节气温.334一、季节划分.334二、气温统计.334第二节风.335一、风压.335二、风速.337三、风向.343四、国内外标准的异同.344第三节短历时暴雨强度.345一、计算方法.345二、数据选取.346三、短历时暴雨强度计算.346第四节冷却塔气象.352一、数据选取.352二、统计方法.353第五节空冷气象.354一、空冷气象参数.354二、数据选取和修正.354三、典型年气温.356356四、风况.356五、高温大风.356六、逆温与沙尘暴.357第六节 风力发电气象.360、数据选取.360二、数据验证.361三、数据订正.361四、
11、数据处理.362五、风能资源评估.;.363第七节 太阳能发电气象.370一、太阳辐射.370二、数据选取.374三、数据验证.374四、数据订正.375五、数据处理.375六、太阳能资源评估.375第八节 架空输电线路气象.376一、设计风速.376二、设计冰厚.376第九节 其他气象要素.380一、气压.380二、空气湿度.382三、降水.382四、蒸发.383五、冻土.387六、积雪.387七、太阳辐射及日照百分率.388八、盐雾.388九、水温.388十、气象干旱指数.389十一、天气日(时)数.389附录.390附录AA水文气象要素的单位及取用精度一览表.390附录B 发电类工程报告
12、目录模板.392附录C输电线路类工程报告目录模板394 附录D变电类工程报告目录模板.395附录E新能源类工程报告目录模板.396附录F 天然河道糙率表.397附录G明代以来年号-公元对照表.399附录H 风力等级表.400附录I 风力-风速换算表.402附录J雨淞塔(架)导线覆冰记录簿403 附录K覆冰观测年度报表.405附录L伽马函数表.407附录M M P-DI型曲线p,值.410附录N P-III型曲线心值.417附录O 三点法用表S与Cs关系表427附录P三点法用表Cs与有关尊的关系表.428附录Q耿贝尔极值分布入”数值表.429附录R F分布表.431附录S相关系数检验表.440附
13、录T/分布表.441附录U 正态分布概率表.443附录V F分布表.445附录W 土的允许(不冲刷)平均流速448 附录X 暴雨衰减指数值分区表.451附录Y全国推理公式参数地区综合公式一览表.453http:/ 交通部门经验公式1各区系数(指数)表.461附录AC 交通部门经验公式2各区系数(指数)表.463附录AD 常见天文分潮一览表.465附录AE浅水的波高、波速和波长与相对水深的关系表.466附录AF 理想大气总辐射量查算表.474主要量的符号及其计量单位.477参考文献.478http:/ 勘测设计的基础性专业,为电力工程勘测设计提供水 文气象方面的设计参数和条件,在发电、输电线路、
14、变电、新能源等各类电力工程中发挥着重要作用。随着社会经济的快速发展,电力工程建设蓬勃发 展,电力建设形势发生了深刻变化。电力工程设计中 需要考虑的因素不断拓宽,更加关注生态和环境保护 问题,更加注重工程的综合效益以及项目的运行管理 和安全,对水文气象条件的要求也越来越多、越来越 细。与此同时,电力行业科学技术也取得了明显进步,电力工程设计技术和手段有了较大改进和完善,新技 术和新方法层出不穷,信息化和现代化水平显著提升,新形势对工程水文气象专业也提出了新的要求。对电 力工程水文气象专业的工作内容及深度要求也随之进 一步完善与深化。电力工程勘测设计分阶段开展,一般勘测设计程 序是:初步可行性研究
15、可行性研究一初步设计一施 工图设计。工程水文气象作为电力工程勘测设计的基 础专业,根据设计专业对水文气象专业的任务要求,参与上述全部或部分勘测设计过程,提供满足各阶段 勘测设计内容与深度要求的水文气象资料。水文气象 资料短缺、条件复杂,且对工程影响较大时,宜开展 相应的水文气象专题研究。水文气象勘测设计应以区域内水文气象观测和调 查资料为主要依据,并根据需要进行水文测验或设立 水文气象专用站,获取工程有代表性的水文气象资料。水文气象资料应首先进行可靠性、一致性和代表性分 析,验证其合理性。水文气象分析计算成果及结论,应对依据的基本资料、主要计算环节及参数,结合当 地具体条件和水文气象情势特性,
16、进行多方面的分析 检查,论证其安全性、合理性。当电力工程遭遇异常 水文气象灾害事件时,应及时赴现场查明灾害情况,对水文气象原设计成果进行复核,必要时予以订正,并提出对策措施和建议。水文气象要素的单位及取用 精度一览表见附录A。依据不同工程类型,水文气象专业参与的工程阶 段及侧重点各有不同。以下按照发电类、输电线路类、变电类和新能源类四类工程,分别介绍其各勘测设计 阶段的水文气象工作内容及深度要求。同时,在广泛 收资、调研基础上,整编形成各类工程报告目录模板,以供参考。一、发电类工程工作内容及深度要求对于发电类工程,水文气象专业参与初步可行性 研究、可行性研究、初步设计和施工图设计共四个阶 段的
17、勘测设计工作。发电类工程报告目录模板参见附 录B。(一)初步可行性研究阶段初步可行性研究阶段水文气象勘测设计的基本任 务是初步落实建厂的水文气象条件。本阶段工作以搜 集资料、踏勘、调查为主,初步统计分析有关水文气 象要数的特征值和设计值,对可能会给厂址造成颠覆 性的水文气象要素进行重点论证,从水文气象条件角 度,对各厂址可行性进行分析比较,提出水文气象存 在的主要问题及对下阶段工作的建议。1.水文应根据DL/T 5084电力工程水文技术规程的 有关规定,充分搜集当地水文资料和进行现场踏勘,统计分析如下水文条件:(1)分析各拟选厂址可能受到的洪水影响,对厂 址防洪安全进行初步分析,估算各厂址的设
18、计洪(潮)水、内涝、波浪等设计条件;滨河、滨海厂址应对河 岸、海岸侵蚀对厂址的影响进行初步分析。(2)对取、排水口所在水域的河床或海床演变、水深维持条件进行初步分析。(3)对拟选灰场的防洪、排水、坝址河床或海床 稳定性进行初步分析。(4)提出各拟选厂址的水文条件分析估算成果,说明存在的主要问题及对下阶段工作的建议。2.气象应按照DL/T 5084电力工程水文技术规程和 1 http:/ 定,搜集各厂址区域的相关气象资料,统计提供如下 气象条件:(1)厂址区域气候特点及代表性气象站分析。(2)气压、气温、相对湿度、降水、蒸发、风和 其他有关气象要素的累年年特征值。(3)全年风向频率玫瑰图。3.水
19、源应说明各厂址的供水水源及冷却方式、冷却水量、补给水量及生活用水量,并搜集各供水水源的相关水 文资料,初步分析现状及规划条件下设计保证率枯水 年份火力发电厂的用水合理性与可靠性,经比较提出 推荐的供水水源方案、存在的主要问题及对下阶段工 作的建议。各供水水源须取得水行政主管部门原则同 意使用该水源的文件,并初步明确允许取水量。根据国家产业政策,在北方缺水地区,新建、扩 建电厂禁止取用地下水,严格控制使用地表水,鼓励 利用城市污水处理厂的再生水或其他废水。因此,北 方缺水地区的火电建设项目,应当优先使用再生水、矿井排水等作为补给水源。各类型供水水源的具体规定详见DL/T5084电 力工程水文技术
20、规程、DL/T 5374火力发电厂初步 可行性研究报告内容深度规定等规程规范。(二)可行性研究阶段可行性研究阶段水文气象勘测设计的基本任务是 落实水文气象建厂条件。本阶段应全面搜集水文气象 资料及相关规划设计资料,对可能影响建厂的主要水 文气象要素进行深入水文气象查勘和必要的专题研 究,经分析计算,全面提供工程所需的水文气象设计 参数和条件,对电厂各厂址的防洪安全性、水源可靠 性、取排水适宜性等进行评价,提出水文气象存在的 主要问题及对下阶段工作的建议。本阶段应根据需求开展有关水文气象原体观测和 专题研究,如水资源论证、防洪影响评价、海域使用 论证、通航论证、温排水数学和物理模型试验、泥沙 数
21、学和物理模型试验、水文测验、水文气象专用站建 站观测等。1.水文应根据DL/T 5084电力工程水文技术规程的 有关规定,在初步可行性研究工作基础上,针对可研 厂址方案,进一步补充搜集相关水文资料,进行详细 的现场水文查勘、测量,并结合己有的专题研究成果,分析提供如下水文条件:(1)根据拟选厂址特点,对厂址防洪安全进行详 细论证,分析计算厂址设计洪(潮)水、内涝、波浪 等设计条件;滨河、滨海厂址存在明显的河岸、海岸 侵蚀时,应就其对厂址的影响进行定量分析。(2)对取、排水口的设计洪、枯水及水深条件进 行分析,计算设计洪、枯水位,提出电厂维持水深条 件的措施方案或设想;对取水水域的河床或海床演变
22、 进行分析,若冲淤幅度较大,应定量提供最大冲淤值。(3)对拟选灰场的防洪、排水、坝址河床或海床 稳定性进行分析,计算灰场设计洪水。(4)对取水河段的泥沙、水温、冰情等特征值进 行统计,如釆用直流循环冷却方式,应计算设计水温。(5)提出各厂址的水文条件分析计算成果,说明 存在的问题及建议。2.气象根据DL/T 5084电力工程水文技术规程和 DL/T5158电力工程气象勘测技术规程的有关规 定,按照设计任务书要求,全面搜集各厂址区域的相 关气象资料,根据气象站最近30年以上气象观测资料 进行统计,并深入查勘对厂址有重要影响的气象要素,提供以下全部或部分气象条件:(1)厂址区域气候特点及代表性气象
23、站分析。(2)气压、气温、湿度、降水、蒸发、风和其他 有关气象要素的累年年特征值和累年逐月特征值。(3)全年、夏季、冬季风向频率玫瑰图。(4)设计风速及相应风压。(5)最近5年最炎热时期(连续3个月)累积频 率为10%的湿球温度及其相应的日平均干球温度、气 压、风速。(6)30年一遇极端最低气温。(7)暴雨强度公式。(8)雪压及其他气象要素。对釆用空冷机组的火力发电厂,还应收集气象站 最近10年的逐时风速、风向和气温资料,统计空冷气 象条件,必要时还应在厂址建立空冷气象观测站进行 对比分析。应提供的空冷气象条件主要包括:(1)典型年逐时干球温度累积小时数统计表及累 积频率曲线。(2)最近10年
24、全年和最炎热时期各风向频率、平 均风速、最大风速统计成果表及其风向频率玫瑰图。(3)最近10年全年和最炎热时期风速大于3m/s 的各风向频率、平均风速、最大风速统计成果表及 其风向频率玫瑰图。(4)最近10年全年和最炎热时期气温大于或等 于26C,且l Omin平均风速大于或等于3、4、5m/s 的各风向频率、平均风速、最大风速统计成果表及其 风向频率玫瑰图。3.水源可行性研究阶段应根据工程方案,补充搜集各供 水水源的最新水文资料,根据拟釆用的冷却方式、冷 却水量及补充水量,分析现状及规划条件下设计保证 2 http:/ 工作内容及深度要求率枯水年份火力发电厂用水的可靠性,确保火力发电 厂水源
25、落实可靠。应根据要求,由业主委托相关单位 编制水资源论证报告并通过评审,取得经水行政主管 部门批复的取水许可。水源分析应与水资源论证报告 编制单位沟通配合,若水资源论证报告己完成审批,应以水资源论证审批结论为准。各类型供水水源的具体规定详见DL/T 5084电 力工程水文技术规程、DL/T 5375火力发电厂可行 性研究报告内容深度规定等规程规范。(三)初步设计阶段初步设计阶段水文气象勘测设计的基本任务是确 定水文气象设计参数和条件。在厂址己经审定的基础 上,根据确定的工程设计方案要求,补充必要的水文 气象查勘和专题研究,对可行性研究阶段提出的设计 成果进一步补充、复核,确定厂址水文气象设计参
26、数 和条件,主要包括以下内容:(1)确定厂址设计洪(潮)水。(2)确定取水口设计洪、枯水。(3)取水水域的河床或海床演变较大或受人类活 动影响较大时,应进一步对河床或海床稳定性进行分析。(4)确定灰场设计洪水。(5)补充提供水源泥沙、水温等资料。(6)补充、复核可行性研究阶段提供的设计气象 参数。(7)结论和建议。(四)施工图设计阶段施工图设计阶段水文气象勘测设计的基本任务是 根据设计方案的变更、修改和施工要求提供有关水文 气象资料,主要包括以下内容:(1)提供施工期设计洪水和选择施工期所需的水 文气象资料。(2)灰场位置变动或新增灰场后提供有关设计洪 水条件(如灰管线、水管线、道路跨河设计洪
27、水等)。(3)对前设计阶段建立的水文气象专用站及泥沙 冲淤监测、水温监测等工作,继续做好观测以积累 资料。(4)设计条件改变或水文气象条件发生异常变化 时,应进行补充水文气象勘测。二、输电线路类工程工作内容及深度要求对于输电线路类工程,水文气象专业参与可行性 研究、初步设计(初勘)和施工图设计(终勘)共三 个阶段的勘测设计工作。输电线路类工程报告目录模 板参见附录C。()可行性研究阶段1.水文可行性研究阶段水文勘测的任务是从水文条件角 度对线路路径方案的可行性进行分析比较,为路径方 案选择提供水文资料。可行性研究阶段宜对线路全线进行初步踏勘,对 可能受水文条件制约及水文条件复杂的路径段进行重
28、点查勘,广泛搜集有关水文气象基本资料和水利、航 道等规划设计资料,通过初步搜资、调查分析,提供 路径选择所需的初步水文成果。对影响路径方案的水 文条件,可提供专项水文调查报告。可行性研究阶段水文勘测成果主要包括以下内容:(1)概述线路所经地区的流域水文特性,有关的 防洪、防涝、防潮和水利水电、河道治理工程现状及 规划,通航水域的航道等级和航道整治工程的现状及 规划等情况。(2)初步估算线路跨越重要河流或水体的最高洪 水位或最高内涝水位、最高潮位以及防洪控制水位、通航水域的最高通航水位和冬季平均枯水位。(3)初步分析线路跨越的河道、湖泊、海湾等水 体的岸滩稳定性,预测未来河床、海岸的演变趋势,确
29、定线路路径方案的可行性。(4)对于可能水中立塔的河段或海域,初步分析 线路工程对防洪和通航的影响,调查水域的最大天然 冲刷深度。(5)初步分析判断线路是否受渍坝、溃堤的影响,对存在影响的路径段提出调整方案或可能需要采取的 工程措施。(6)初步分析线路受大范围内涝积水影响的路径 长度、水深、持续时间。(7)说明水利、交通等行政主管部门对线路路径 的意见或建议。(8)说明其他影响路径方案的水文条件。(9)从水文条件角度推荐可行路径方案,提出路 径方案存在的主要水文问题及下阶段工作建议。2.气象可行性研究阶段气象勘测的任务是从气象条件角 度对线路路径方案的可行性进行分析比较,提供满足 路径方案选择的
30、基本气象资料。可行性研究阶段气象勘测应全面搜集各路径区域 的相关气象资料,重点查勘覆冰、大风严重的路径区 域,初步落实各路径冰区和风区,初步分析确定线路 设计需要的主要设计气象参数。本阶段勘测手段以搜 资为主,对重冰区和大风区线路应进行踏勘与调查,查明微地形重冰段和大风段,必要时开展覆冰、大风 专项调查。可行性研究阶段气象勘测成果主要包括以下内容:(1)线路沿线区域气候特点及代表性气象站分析。(2)线路沿线大风搜资调查,初步分析确定设计 风速与风区划分。3 http:/ 冰厚与冰区划分。(4)线路沿线累年平均气温、极端最高与极端最 低气温,累年最大冻土深度,累年年平均与年最多雷 暴日数的统计。
31、(5)从气象条件角度对路径方案进行分析比较,指出存在的主要问题及下阶段工作建议。(二)初步设计阶段1.水文初步设计阶段水文勘测的任务是在可行性研究阶 段勘测的基础上,从水文条件角度对各路径方案进行 分析比较,为路径方案优化提供水文资料。初步设计阶段宜对线路全线进行踏勘,全面搜集 有关水文基础资料和水利、航道规划设计等资料,对 水文条件复杂的地段进行现场踏勘和水文调查,通过 分析计算,提供路径选择及方案优化所需的水文成果。对水文条件特别复杂或影响路径方案成立的路径段,应开展水文专题工作。初步设计阶段水文勘测成果主要包括:(1)论述沿线水文基本条件,分析现状及规划的 防洪、防涝、防潮和水利水电、河
32、道治理、航道整治 工程等对线路路径的影响。(2)采用合理的水文分析方法,初步分析计算重 要跨越水域的各种设计频率的洪水位,提供跨越通航 水域的最高通航水位和通航净空高度要求。(3)初步分析论证重要跨越水域的河床、海床演 变现状以及趋势,分析其对线路路径方案的影响。(4)分析大范围严重内涝区洪水位及持续时间,提供分蓄洪区范围、口门位置及尺寸、设计分洪水位、最高分洪水位、持续时间及最大流速。(5)对于重要的水中或滩地立塔,初步判定有无 冲刷影响,估算最大天然冲刷深度。(6)对沿线水库、堤防质量安全性进行查勘,分 析线路是否受溃坝、溃堤洪水影响。(7)简述防洪评价专题的主要结论。(8)从水文条件角度
33、对路径方案优化提出建议,指岀存在的主要问题及下阶段工作建议。2.气象初步设计阶段气象勘测任务是在可行性研究基础 上,对路径方案进行补充搜资和全线查勘,优化风 区和冰区,提供路径选择及方案优化所需的全部气 象资料。初步设计阶段勘测手段以现场查勘和搜资相结 合,对重冰、大风区线路应深入进行微地形微气候覆 冰、大风调查,必要时可开展专题研究。初步设计阶段气象勘测成果主要包括:(1)线路沿线区域气候特点及代表性气象站分析。(2)线路沿线大风搜资调查,分析确定设计风速 与风区划分。(3)线路沿线覆冰搜资调查,分析确定设计冰厚 与冰区划分。(4)线路沿线累年平均气温、极端最高与极端最 低气温及其出现时间,
34、最大风速的月平均气温,覆冰 同时气温;累年最多风向及其出现频率;累年最大冻 土深度;累年年平均与年最多雷暴日数、累年年平均 与年最多雾日数等气象参数的统计。(5)从气象条件角度对路径方案优化提出建议,指出存在的主要问题及下阶段工作建议。(三)施工图设计阶段丄水文施工图设计阶段水文勘测的任务是在初步设计阶 段勘测的基础上,通过进一步的水文查勘、资料搜集 和分析计算,提供线路杆塔定位设计所需的各项水文 成果,从水文条件角度提出对杆塔位置的要求与建议。施工图设计阶段应对线路全线进行查勘,对水文 条件复杂或受水文条件影响较大的塔位应进行重点查 勘;对水文条件特别复杂的路径段,应开展水文专题 工作。施工
35、图设计阶段水文勘测成果主要包括:(1)论述沿线跨越的河流、湖泊、内涝区、分蓄 洪区、海湾河口等的水文特性,防洪、防涝、防潮和 水利水电、河道治理、航道整治等工程现状及规划在 初步设计勘测后的变化,分析其对线路的影响。(2)提供线路跨越水域的各频率设计洪水位、通 航水域的最高通航水位和通航净空高度要求;必要时 分析提供最高设计洪水位相应的设计浪高或出现的最 大浪高,流冰时最高水位,冬季冰面高程,历年大风 季节平均最低水位或冬季平均最低水位等。(3)水中或滩地立塔时,提供塔位处垂线平均流 速,漂浮物种类、数量与尺寸,流冰尺寸与相应最高 水位、最大流速,洲滩的冲淤变化,一次最大天然冲 刷深度,河道整
36、治现状以及规划;分析计算设计洪水 位时塔基处的最大局部冲刷深度。(4)提供内涝区相应设计频率最高内涝水位或历 史最高内涝水位、5年一遇最高内涝水位或常年最高 内涝水位及持续时间。(5)提供分蓄洪区范围、口门位置及尺寸、设计 分洪水位、最高分蓄洪水位与持续时间。(6)对跨越水域的岸滩稳定性进行分析,预测今 后3050年岸滩演变趋势对塔位安全的影响,说明 水利、堤防管理部门要求的塔位离堤防堤脚的最小距 冏-r t2(7)线路跨越处防洪堤标准较低或质量较差时,应分析计算溃堤洪水对塔位的冲刷影响。4 http:/ 工作内容及深度要求(8)线路在水库下游跨越且塔位处地势较低时,如存在溃坝可能,应提交水库
37、溃坝洪水对塔位的冲刷 分析计算成果。(9)简述防洪评价专题的主要结论。(10)提供线路塔基水文条件一览表;对存在防洪 安全影响的塔位,应提出防护建议。应注意的是,提供给测绘专业的各种设计水位成 果,其高程系统应与线路平断面图一致。2.气象施工图设计阶段气象勘测任务是在初步设计基础 上,复核初步设计阶段确定的气象条件,将气象条件 落实到塔位。施工图设计阶段的气象勘测内容应包含 初步设计阶段的所有要求。施工图设计阶段气象勘测手段以现场查勘为 主,对山区线路应深入进行微地形微气候重冰与大 风调查。施工图设计阶段气象勘测成果主要包括:(1)对线路设计风速大于等于30m/s的风区进行 复查,对风口等微地
38、形进行深入查勘,合理可靠地确 定不同风区分界塔位,提岀线路抗风措施建议。(2)对线路重冰区进行复查,对风口、迎风坡、突出山脊(岭)等微地形进行深入查勘,合理可靠地 确定不同冰区分界塔位,提出线路抗冰措施建议。(3)补充提供线路设计所需的其他气象特征参数。(4)当路径发生较大变动时,应补充进行满足内 容深度要求的气象勘测。(5)结论和建议。输电线路工程各阶段勘测内容深度与技术要求以 及水文气象资料搜集、水文气象调查、水文气象条件 分析要求及水文气象报告内容等规定详见DL/T5084 电力工程水文技术规程、DL/T5158电力工程气象 勘测技术规程及各等级架空输电线路的勘测设计规 范,如GB 50
39、548330k V750k V架空输电线路勘测 规范、GB 507411000k V架空输电线路勘测规范、GB 50790800k V直流架空输电线路设计规范等。不同电压等级的输电线路工程,水文气象勘测设 计工作的区别主要体现在防洪标准、设计风速和设计 覆冰厚度重现期、河(海)床稳定性分析预测年限等 方面,具体可根据各电压等级架空输电线路相应的勘 测设计规范和行业规程确定。三、变电类工程工作内容及深度要求变电类工程,水文气象专业参与可行性研究、初 步设计阶段、施工图设计共三个阶段的勘测设计工作。变电类工程报告目录模板参见附录D()可行性研究阶段可行性研究阶段水文气象勘测设计的基本任务是 落实各
40、比选站址的水文气象条件。应全面搜集各站址 区域的相关水文气象资料,重点勘测对建站有重要影 响的水文气象要素,全面提供建站所需的水文气象条 件。各水文气象要素的统计分析计算应符合DL/T 5084 电力工程水文技术规程和DL/T5158电力工程气 象勘测技术规程的有关规定。可行性研究阶段水文勘测成果主要包括:(1)站址区域自然地理及流域水系、水利工程规 划等。(2)站址防洪(潮)能力分析,提供站址处设计 洪(潮)水位,必要时分析说明相应浪爬高。(3)站址受内涝影响时,应分析确定设计内涝水 位,难以计算确定时可根据调查历史内涝水位和设计 暴雨分析确定。(4)说明工程点的排涝体系和自然排水方向。(5
41、)结论和建议。可行性研究阶段气象勘测成果主要包括:(1)站址区域气候特点及代表性气象站分析。(2)气压、气温、湿度、降水、蒸发、风及其他 有关气象要素的累年年气象特征值、累年逐月气象特 征值统计。(3)设计风速与风压,设计最低气温,设计冰厚 与雪压”(4)风向频率玫瑰图。(5)结论和建议。(二)初步设计阶段初步设计阶段水文气象勘测设计的基本任务是复 核落实推荐站址的水文气象条件。在可行性研究基础 上,通过进一步补充水文、气象查勘和必要的专题研 究,对可行性研究阶段的水文气象勘测成果进行补充 与复核论证,全面提供推荐站址的水文气象参数。初步设计阶段水文气象勘测设计成果应包括可行 性研究阶段的所有
42、内容要求。(三)施工图设计阶段施工图设计阶段水文气象的勘测设计任务是,根 据设计需要或在近期发生异常水文气象灾害情况下,进行相关水文气象条件的补充勘测,复核或重新分析 论证相关水文气象条件。与常规变电站相比,换流站、接地极所需的水文 气象参数视站址条件存在一定区别,可根据设计专业 各阶段的任务书要求提供相应的水文气象设计条件。四、新能源类工程工作内容及深度要求新能源类工程主要包括风力发电、太阳能发电、生物质发电和地热发电等。本手册只着重介绍风力发 电及太阳能发电类新能源工程。新能源类工程报告目 录模板参见附录E。5 http:/ 气象工作内容分为常规水文条件分析与风能、太阳能 资源评估两方面。
43、1.常规水文条件分析常规水文条件分析主要是根据设计专业要求,提 供各工程点处的设计洪(潮)水位、内涝水位、波浪 等设计参数,分析计算方法同常规火力发电厂水文条 件分析计算。2.凤能、太阳能资源评估风能、太阳能资源评估应根据相关规程规范及国 家政策法规进行,如GB/T18710风电场风能资源评 估办法、GB/T 18709风电场风能资源测量方法、GB 51096风力发电场设计规范、DL/T5067风力 发电场项目可行性研究报告编制规程、NB/T 31029 海上风电场风能资源测量及海洋水文观测规范、NB/T 31032海上风电场工程可行性研究报告编制规 程、GB 50797光伏发电站设计规范、G
44、D003光 伏发电工程可行性研究报告编制办法(试行)等。风电场风能资源评估成果应包括:(1)区域气候特点及参证气象站。(2)气象参证站累年年气象特征值。(3)气象参证站风况图表。(4)风电场实测年风况图表。(5)风电场代表年风况图表。(6)风电场风况参数。(7)风电场风能资源分析与评价。(8)结论与建议。太阳能资源评估成果应包括:(1)区域气候特点及参证气象站。(2)气象参证站累年年气象特征值。(3)当地累年年太阳辐射、累年逐月平均辐射数 据分析。(4)工程区域太阳辐射年际变化、代表年太阳辐 射月际和日内变化分析。(5)工程区域太阳能资源分析与评价。(6)结论和建议。6 http:/ 象站,或
45、者水文站、气象站己有资料不能够满足工 程设计要求时,为了补充水文气象资料而在工程点 附近进行的访问调查工作。工程缺少水文气象资料 时可通过调查成果获取有效资料;当具备部分资料 时,调查成果可以校核已有资料的可靠性,并尽量 弥补己有资料的不足;即使具备了一定长度的实测 系列资料时,洪水、枯水调查成果也可在设计洪水、枯水计算中起到延长资料系列,增强系列代表性的 作用。所以说,水文气象调查在电力工程水文气象 工作中占有非常重要的地位,主要内容有枯水调查、水资源调查、洪水及内涝调查、河床演变调查、冰 情及漂浮物调查、泥石流调查、海洋水文调查和气象 调查等。第一节枯水调查本节内容主要针对以自然河流或水库
46、等水利工程 为供水水源的工程。一、现场调查准备工作现场调查前应根据工程取水口的设计方案和水工 专业的设计需求确定本次调查工作的任务和目的,根 据需要开展的现场工作内容准备好相应的工具和仪 器,赴现场前应尽量搜集与本次现场工作相关的资料;并根据工作内容、目的和资料的搜集情况制订详细的 工作计划。(一)明确任务每个调查组成员应了解调查任务和要求,明确调 查目的,学习调查方法和有关规定。(二)搜集资料现场调查前应根据设计枯水计算的需要尽量搜集 以下资料:(1)调查河流所在流域的水系图、流域和调查河 段的地形图。(2)调查河段上、下游水文站历年枯水资料,当 调查河流无水文站时,搜集邻近流域水文站的枯水
47、资 料;搜集调查河段水准基面变动情况,河段附近水准 点位置及高程等测量资料(当涉及多个高程系统时,需明确各高程系统之间的换算关系)。(3)记载流域内历史上干旱灾害及降雨情况的文 献,如水利志、省(县)志、民间谚语、传说等;流 域内曾经开展的枯水调查成果资料。(4)调查河段所在流域水利工程分布情况及发展 历史,流域工农(牧)业用水的历史、现状和规划 资料。(三)准备工具仪器需准备好开展现场工作需要的工具仪器主要有:(1)记录工具。照相、摄影、录音工具,专用表 格和野外记录簿等。(2)计算工具。计算器、三角板等。(3)定位和标记工具。手持全球定位系统(Gl o ba l Po sit io n i
48、n g Syst em,GPS)和红油漆等。(4)测量仪器。水准仪、经纬仪、卫星实时动态 定位系统(Rea l-t ime k in ema t ic,RTK)、流速仪、三角 堰(或梯形堰、矩形堰)、秒表和皮尺等。(四)拟订工作计划在上述准备工作的基础上,根据调查的内容及人 力、物力,拟订现场调查工作计划。二、现场调查原则现场调查的总原则是通过现场调查工作,满足枯 水调查的目的和要求,其中调查时间、范围、河段及 方法的选取需遵循以下调查原则。(-)调查时间的选取原则枯水调查的年限不应少于40年;历史枯水调查应 尽量在枯水期进行;当枯水调查工作是在非枯水期完 成时,需另在枯水期对成果进行复核。(
49、二)调查范围的选取原则历史枯水上、下游调查的范围应按查明枯水水情 与推算枯水流量的需要而定,必要时可调查相邻流域 河流的特小枯水情况作为参考。7 http:/ 可能变动范围。(2)调查河段宜顺直、水流稳定、河道冲淤变化较 小;当有急滩、卡口、石梁、弯道时,应选在其上游附近。(3)调查河段宜靠近居民点,但是需充分考虑人 类活动对枯水痕迹的影响,保证调查所得枯水痕迹的 可靠性。(4)调查河段不宜过短,两枯水痕迹间应有一定 距离。(四)调查方法的选取原则枯水痕迹调查通常需在河流上一些农业、水利、港工、交通部门修建的永久性建筑物或设施(如码头、桥梁、闸门、引水渠首、渡口等)、生活用水的固定河 沿及渔民
50、作业区域等位置进行,调查过程中可结合各 类自然灾害、战争、家庭和个人的生产、生活重要事 件引导被访问人回忆确定枯水时间,对勘查中确定的 重要枯水痕迹进行拍照、摄影或者设立永久性标志。其中包括以下内容:(1)码头、桥梁、闸门等处可引导被访问者回忆 这些地点的永久性标志物在发生历史最枯水位时的情 况,裸露在水面以上的高度或埋藏在水面以下的深度。(2)老灌溉渠首处可调查枯季引水情况、次数、历时、渠首水深变化情况。(3)渡口和渔民作业区可调查枯季通航情况(通 航吨位和吃水深),能否涉水,水深情况及渡口位置有 无变动和变动的原因。(4)生活用水取水或洗衣等的固定河沿处可调查 枯季河边水深变化情况。历史枯