水利技術論文范文10篇
時間:2024-01-04 03:41:02
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水利管理中的水利技術論文
1水利管理的發展現狀
①水利管理的問題還表現在城市排水方面。2012年,北京市迎來了夏季的大暴雨,城市的公路已經成為了“河路”,對廣大居民的生活和工作造成了非常嚴重的影響。城市給排水工作屬于水利管理的一部分,在日后的相關工作中,需要通過水利技術創新區解決,實現問題的徹底根除,建立良性循環。
②城市污水的處理問題已經成為了阻礙社會發展的重要問題。水利管理不能單單從管理上努力,優化資源配置和管道的改建、污水的收集等工作,僅僅能夠從表面上控制住問題,最根本的解決辦法還是在于水利技術創新,通過技術上的創新以及合理應用,徹底解決水利管理中的眾多問題,為城市和農村的平衡發展,建立一個穩定的環境。
2水利技術創新的應用
2.1信息化手段的應用
相對于其他技術而言,信息化技術可以說是水利技術創新當中的領頭者。首先,應用信息化手段,可以準確的制定防汛預案。隨著人為環境破壞的程度不斷增加,各種極端天氣的發生概率也在增加,按照當下的速度,一旦夏季來臨,汛期也會如約而至,并且對廣大的城市地區造成較大影響。通過采用信息化的手段,可以搜集到汛期的很多信息,包括降雨量、降雨時間、洪水暴發的概率等等,通過綜合統計,制定更好的防汛工作。其次,通過信息化手段,可以很快搜集到往年的相關信息,包括抗洪方式、防汛方案、降雨量、降水量等信息,為當下工作提供一個準確的指導。值得注意的是,信息手段的應用需要持續性更新,固有的系統并不符合當下的需求。當下主要采用的信息系統是GIS系統。此系統主要有以下幾點優勢:
水利樞紐工程主要技術研究論文
[論文關鍵詞]水利樞紐溢流閘活動壩翻板閘門
[論文摘要]邵武市東關水利樞紐工程是一座采用翻板門活動壩進行泄洪的工程,具有閘孔尺寸大、泄洪能力強、對城區防洪影響小的特點。該文介紹了泄水閘布置,壩體構造、壩體斷面、翻板閘門等的有關設計內容,以期為今后在城區建設具有發電、改善水環境、美化城市、促進旅游等綜合效益的水利工程提供參考。
1工程基本情況
邵武市東關水利樞紐工程是一座集改善環境、蓄水發電、旅游開發為一體的綜合利用水利工程,工程采用分期導流、分期施工方式;工程于1999年9月28日開工,一期工程于2000年6月28日完成,二期工程于2004年10月10日完工;工程投入運行以來已產生了良好的經濟、社會和環境效益。
東關水利樞紐工程位于邵武市東關大橋下游180m處的富屯溪干流上。壩址以上流域面積2748km2,多年平均流量106m3/s,多年平均年徑流量33.4億m3;水庫正常蓄水位189.5m,校核洪水位193.41m,總庫容935萬m3;電站裝機容量4.8MW,保證出力900kW,年利用4217h,多年平均發電量2024萬kWh。電站接入福建省電網,主要向邵武地區供電,電站建成后進一步促進了地方經濟發展。工程為低水頭徑流式水電站,樞紐主要由活動壩、河床式廠房、升壓站等組成。
樞紐工程位于城區,為降低邵武城關的防洪壓力,經分析比較和論證,采用活動壩為本工程的泄洪建筑物。活動壩是采用一定開度的翻板閘門作為主要擋水結構的一種壩型,共有8孔,安裝8扇尺寸為25×5.0m(閘門寬度×擋水高度)的翻板閘門,平時通過閘門不同開度的控制來調節下泄流量,或保持上游庫水位在正常蓄水位189.50m;洪水時翻板閘門全部開啟,近于消失(當洪水大于設計洪水時活動壩處于水下),保持了天然河道的過水斷面,使樞紐具有足夠的泄洪能力(壩址處20年一遇洪水位較天然狀態僅壅高0.23m),較有效的解決了城區樞紐工程擋水與防洪的矛盾。
水利工程案例及修復技術論文
【摘要】我國是地震多發區,尤其是水利工程集中的川滇地區。震災可能導致大壩整體性降低,引起大量裂縫、滑坡、沉陷和位移、地基液化,致使壩體失穩,重者可致垮壩;震災對泄水建筑物也會造成一定危害。震災不僅危及水利工程本身,而且給工程下游地區造成嚴重威脅。本文根據國內外相關文獻資料,闡述了地震對水利工程尤其是土石壩可能產生的危害,分析總結了在地震災害中受損水利工程的典型案例,特別是總結了一部分實用的及時補救措施及修復技術,并建議根據水利工程的重要程度建立相應的突發事故預警和應對修復機制。關鍵詞:水利工程,大壩,地震,修復技術
1.概述
我國地處世界上兩個最大地震集中發生地帶——環太平洋地震帶與歐亞地震帶之間,地震較多,大多是發生在大陸的淺源地震,震源深度在20km以內。位于青藏高原南緣的川滇地區,主要發育有北西向的鮮水河-安寧河-小江斷裂、金沙江-紅河斷裂、怒江-瀾滄江斷裂和北東向的龍門山-錦屏山-玉龍雪山斷裂等大型斷裂帶[1]。該區新構造活動劇烈,絕大多數屬構造地震,地震活動頻度高、強度大,是中國大陸最顯著的強震活動區域[2]。
而西南地區蘊藏了我國68%的水力資源,水利工程較多,且主要集中在川滇地區。據
2005年數據,四川省有大中小型水庫約6000余座[3]。2008年5月12日的四川省汶川大地震,初步統計,已導致803座水庫出險,受損的大型水庫有紫坪鋪電站和魯班水庫,中型水
庫36座,小一型水庫154座,小二型水庫611座[3]。此外,地震還致使湖北和重慶地區各
農田水利節水灌溉技術論文
農田灌溉是農業種植必不可少的環節之一,為了確保農田中水分充足,同時避免水資源浪費,要采取有效的農田水利措施和節水灌溉技術。通過各項節水措施,加大水資源的利用效率,減少旱澇問題的發生,進而實現增收、增產的目的,并減少農業生產的成本費用,進而提升農業生產的經濟效益。尤其在我國水資源短缺的背景下,農田水利節水灌溉技術的應用更加重要,要加強該技術的推廣和創新,將水資源的使用效率發揮到最大。
1常見的農田水利灌溉技術
1.1噴灌式。噴灌式灌溉技術具有便捷簡單、適用性較強等應用優勢,廣泛應用于需要大面積澆灌的農田中。噴灌式灌溉技術主要利用噴灌機來完成噴灌工作,在噴灌機壓力的作用下,水源經過軟管,最后從噴頭中噴灑而出。采用該技術,可以自主設計灌溉路線,解決大范圍農田澆灌困難的問題,并具有良好的節水效果。然而,要應用該技術就需要安裝多個噴灌設備,并組建相應的設備通道,進而占據大面積農田用地[1]。1.2微灌式。微灌式灌溉技術的應用設備相對簡單,重要有滴灌、滴頭、管路三個部分構成。與噴灌式不同,該技術不需要應用大型機械,且能夠減少水分外泄的情況發生,具有明顯的節水效果[2]。從其特點和作用來看,微灌式可以廣泛應用于大棚澆灌。該技術主要對農田中植物的根部進行灌溉,將水管道、滴水器安置在根部位置,采用定時灌溉的方式來滿足農作物對水分的需求。根據農作物生長情況,也可以適當在澆灌用水中加入肥料,以此增加土地養分,改善灌溉質量。不過該技術不適宜室外澆灌,可用規模較小。1.3井灌式。井灌式灌溉技術能夠對地下水的過度使用加以控制,進而改善生態水資源的使用效率,提升灌溉質量。例如,在農田缺水的時期,可以利用井灌式技術減少水資源消耗量,同時滿足農田用水要求。在實際應用時,可以在農田中心位置設置井灌裝置,將直管和干管合理分布在農田各個區域之內,形成一個科學的灌溉系統,同時保障灌溉系統的移動性能,將地下水資源充分利用、合理分配,避免地下水使用過度,造成水土流失等問題,影響農田的種植和作物產量。1.4防滲式。采用防滲式灌溉技術,就要選用高效用、高質量的灌溉設備,確保設備擁有足夠的使用壽命,進而減少農田灌溉成本的投入,加大水資源利用效率。從實際應用的角度來看,水庫灌溉是比較常用的灌溉方式,也是農田水利工程的重要修建內容。水庫可以存儲用水,實現農業用水循環利用的目的,進而滿足節約用水的要求。防滲式節水即將防滲薄膜鋪設在農田之中,避免灌溉失誤、過度灌溉等造成的水份流失,實現水資源的合理應用和循環。此外,要設置專門的通水渠道,以此提升防滲性能,增加該技術的應用效果。1.5渠道式。渠道式是一種發展久遠的灌溉方式,然而在實際應用時,市場會出現輸送水流失的情況,進而造成水資源浪費[3]。造成這種情況的主要原因是農田缺少輔助灌溉的水利設施,所以為了保障渠道式灌溉技術的應用效果,要采取相應的防滲措施,減少水資源輸送流失問題。如,強化渠道質量,增加渠道承壓能力,避免渠道被水流沖擊破壞,進而減少水資源輸送流失等問題。
2農田水利灌溉技術應用時的注意事項
2.1科學選用灌溉技術。為了確保灌溉技術的應用效果,一定要做好技術種類的選擇,主要可以從以下兩個方面進行考慮:首先,考慮農作物種類、對水分需求量以及土壤條件等。根據實際種植情況來選擇灌溉技術,合理控制用水量,同時滿足農作物生長需求。避免水分過多導致農田內部出現水澇災害,或因為水分過少影響作物的正常生長。如,種植水稻時,一定要滿足水稻的生長需求,保障水分充足,可以采用噴灌式灌溉技術。也可以根據農作不同階段的用水需求、當季降雨量等進行灌溉技術的調整,確保設置的科學性,充分提升用水效率。此外,強化灌溉技術的創新與完善,極大資金投入力度,開發更多現代化灌溉技術。如壟溝灌溉等技術;其次,掌握農作物結構,增加林業、草地種植比例,種植更多經濟作物,減少需水量較高的農作物的種植比例,進而實現對灌溉水量的控制。根據不同種類農作的種植比例,采用七檔的灌溉技術,堅持因地制宜的原則,全面提升灌溉效果。2.2強化灌溉技術應用監控。在明確農田種植需要的灌溉技術后,為了充分發揮技術應用效果,要做好應用監控。通過技術監控,一方面及時發現水資源浪費情況,另一方面及時掌握設備故障問題。例如,采用滴灌式灌溉技術時,要做好滴灌設備的定期維護,避免設備出現堵塞、漏水等問題,保障滴灌設備能夠充分發揮作用。
3結語
水利技術工程質量論文
1水利工程施工技術及其發展
近年來,科學技術的不斷涌現,人們生活質量的逐漸提高,對于水利工程建設施工而言也有了一些新的認識與理解,人們在追逐利益的同時,不斷加強對水利工程施工技術質量的提高,這不僅提高了水利工程建設的施工速度更保證了其質量,傳統意義上而言,水利工程建設是一項極其復雜的綜合性施工,它不僅需要專業的水利工程建設知識更需要掌握其他學科內容,在施工過程中要根據施工現場的實際情況進行技術的調整,以便更好的促進水利工程施工建設的發展。例如,在控制爆破中,基巖保護層原為分層開挖,現在發展到水平預裂爆破,確保了開挖質量,加快了施工進度,特殊部位的控制爆破技術解決了在新澆混凝土結構、基巖灌漿區、錨噴支護區附近進行開挖爆破的難題。施工技術的不斷提升,導致了新機械的不斷更新使用,這在一定程度上,真正意義上的促進了水利工程建設的發展。例如,近年來,在水利工程建設實施爆破技術的同時,機械化的施工設備為其爆破技術的發展提供了有利的設備支持。傳統的爆破技術都是手工進行鉆探,不僅難以掌握施工技術的準確度,更是耗費了大量的人力、物力,施工難度大,施工作業效果差,這些都影響著水利工程建設的發展。然而機械設備的發展卻大大改變了這一現狀,為其提供了便利的條件,采用自動爆破技術,提高了工作效率以及精準度,而且節省了大量的時間,這完全是水利工程建設發展的結果。近幾年來,連續實現了現場連續式自動化合成炸藥生存工藝和裝藥機械化,深孔梯段爆破及硐室爆破開采技術也日漸完善。除此以外,還有許多的水利施工技術得到了改進更新,在大型水利工程施工中,十分重視的土石方平衡技術;有利于抗滑錨固及排水等綜合優勢的高邊坡加固技術;能夠有效治理滑坡的抗滑樁技術;阻止滑坡體變形延展的擋墻技術等,這些新技術都在新形勢下的水利工程施工提供了有力的保障。
2水利工程質量保障
水利工程建設最重要的核心就是水利工程的質量問題。嚴格意義上而言,水利工程建設質量不僅關系到國家國民經濟的發展,更加關系到人們的生命財產安全,對此,水利工程工作者必須引起高度的重視,如何有效的加強水利工程建設的質量管理,成為了水利工作者亟待解決的重點問題之一。施工技術的提高是質量的根本,在水利工程建設中,為了保證其質量必須按照相關的規定進行合理的水利建設施工,絕對不能因為搶工期或是減少建設成本而任意的改變施工作業方式,進而影響整個施工作業的質量。良好的企業要想獲得長久的發展,必須將質量放在第一位,以科學技術為依托,更好的促進其水利工程建設發展,保證質量。下面針對其水利工程建設施工技術,保證其施工質量等進行以下幾點分析。
第一,要完善質量管理體系,水利工程施工質量的監督是行之有效的保障手段,水利工程是利國利民的工程,在施工過程中,要發揮輿論的力量對工程質量進行監督,還要配有先進檢測設備,對有質量問題的工程要及時到現場進行取樣,然后經過分析,立即提出解決的相關的措施,對問題質量進行處理。工程項目部要本著對待工程認真的態度,對工程中的重點難點負責,對待問題要有具體的處理措施,集團內指揮中心,要調度協調,突出工程重點,提高工人警惕性。
第二,企業在建設發展的同時,要想在激烈的市場競爭中占有一席之地,就必須不斷的加以創新,改變原有的體制制度,建立完善的發展機制以便更好的適應時代社會的發展。在發展創新中,要注重人才的力量,利用一切可以利用的手段和方法,來吸引人才,提高企業的整體核心競爭力,增強其信譽,做一個值得信任的企業。
現代農田發展水利技術論文
1農田水利的發展
1.1理論研究
現在,各行各業在發展過程中在節能環保方面都有了新的要求,因此,為了更好的適應時代的發展變化,農業在發展過程中一定要非常的穩定,這樣才能更好的保證糧食供應不會出現任何問題。在農業發展過程中,水利工程對其發展有很大的保障作用。因此,在農田水利方面也要重視高效、節能以及環保方面,這樣才能更好的推動農業的可持續發展。在農田水利技術方面,我國已經有了很大的發展,在水資源的利用效率方面有了很大的提高,同時,對作物的水分也需求進行信息采集,因此,能夠更好的對水量進行控制。在對理論進行研究的時候,前期是比較單一的,只是對單純的土壤水分進行了水分控制研究,因此,現在,研究理論已經向多元化方向發展了,在這種情況下,能夠更好的對全方位的水分轉移進行規律性研究,同時,對水分的承載體也進行了更多方面的研究。在研究對象方面不僅僅進行了水分的研究,同時對養分和水熱情況也進行了分析。這樣能夠更好的對不同條件下的灌溉進行研究,同時,在灌溉時候也能制定出不同的方式,在制定灌溉方式的時候,要對植物的生長規律進行必要的研究,同時,對生長環境也要進行分析,這樣才能更好的促進植物的生長。農田水利工程在節水方面要建立一個非常嚴謹的理論體系,這樣能夠保證研究方面更加的科學,同時也能更加的系統。農田水利在水系研究方面研究的對象非常多,其中包括地表水、農田大氣水、土壤水、地下水以及植物水進行研究,在研究的過程中要對其相互之間的轉化關系進行掌握,這樣能夠更好的對農作物的水分蒸發量和流域的蒸發量進行計算,在研究的過程中,要將農田水利工程的高效性和節能性作為工作的目標。在對節水高效模型進行研究的時候,要對相關的重點進行研究,同時對相關的方法也要進行重視。對農作物的水分研究從單一的研究領域向更廣的范圍進行研究,能夠更好的對水分的空間性進行研究,同時也能更好的對分布規律進行研究。在對農田水利進行研究的時候,針對傳統的農作物主要有小麥、水稻和玉米,這些農作物是大規模種植的,因此,在進行現代農田水利研究的時候要從這些農作物的研究中走出來,研究的方向要向經濟作物轉移,這樣能夠更好的滿足現在的農業生產環境,同時,在研究過程中,對不同的作物在不同的階段的水分情況進行研究,這樣能夠更好的掌握其水分需求變化,同時,對植物的生長狀態要進行研究,這樣能夠更好的保證農田水利節水建設的實現。在經過了嚴謹的研究分析以后,可以對農作物的灌溉水量進行控制,同時,為了更好的實現節約和高效的目的,可以建立必要的基礎保障措施,這樣能夠更好的做到適度的調節。
1.2設備、材料的節水研發
在節水灌溉設備方面有了很多的變化,現在,主要應用的設備有外混式自吸泵、新型金屬快速接頭、地面移動鋁合金管道系統設備、田間閘管系統設備、調壓給水栓、豎管萬向座、恒壓噴灌設備、絞盤式噴灌機、折射式微噴頭、旋轉式微噴頭、微灌用壓力-流量調節器、微噴連接件、水動式施肥泵、水動反沖洗沙過濾器、平面迷宮式滴頭、毛管移動機具、滴灌設計CAD系統、地下滴灌專用滴頭、經濟型內鑲式滴灌管及配套設備、波涌灌設備、U型防滲渠道施工機械、SYZW-1智能型量水儀、WIS-2智能型量水儀、長喉槽量水槽等24種節水新設備,其中16種產品實現產業化。在節水新材料研究上,提出了適合U型渠道襯砌構件的混凝土配合比,選用焦油塑料膠泥條和遇水膨脹橡膠止水條作為預制襯砌渠道伸縮縫材料,較好地解決了渠道接縫滲漏問題。
1.3農用水資源的合理開發及農業節水新技術研究
標準信息化改進水利技術論文
1現狀分析
2007年,水利部信息中心配合水利標準主管部門—水利部國際合作與科技司設計開發了《國際合作與科技業務系統》,該業務系統包括3個子系統,分別為:國際合作業務子系統、科技業務子系統和標準化業務子系統。標準化業務子系統(以下簡稱“信息化系統”)通過標準化管理功能模塊、數據庫系統和標準報表等功能,極大的提高了工作人員的效率,滿足了水利技術標準日常管理的基本需求。隨著管理程序的日益完善和標準數量的不斷增多,一些問題便凸顯出來,主要為以下3個方面。一是2010年以來,水利部先后出臺了《水利技術標準制修訂項目管理細則》、《水利標準化試點示范項目管理細則》、《水利工程建設標準強制性條文管理辦法(試行)》和《水利技術標準制修訂作業指導書》等有關標準化工作的管理規定,對標準管理從立項、編制到實施以及監督管理等各階段工作以及職能劃分都有了更明確的界定。目前的信息化系統,已經不能完全滿足新的管理規定的要求。二是近幾年水利技術標準數量日益增多。截至目前,現行水利技術標準體系有958項標準,其中在編標準有260余項,對標準的管理工作提出了新的要求,信息化系統已經不僅僅局限于數據的查詢和統計,更應增加數據分析和跟蹤的要求。三是目前標準的協調性問題和交叉重復現象日益明顯,因此迫切需要標準的相關數據資源的建設。基于以上幾點,有必要對目前的信息化系統進行改進,拓展其功能,增加系統的靈活性,使其能盡最大可能滿足不斷發展的管理需求。
2改進信息化系統的幾點設想
2.1新增標準督辦子模塊
目前在編標準有260余項,為了保證標準編制的進度,有必要對編制進度滯后標準進行跟蹤和監督。依照標準化管理工作的內容,目前的信息化系統的標準化管理功能模塊主要分為12個功能子模塊,分別為:立項、起草、征求意見、審查、報批、、備案、宣貫、實施、復審、標準監管和變更管理[1]。目前標準制定時間最長不應超過3年,修訂時間最長不應超過2年;其中,等同采用、修改采用國際標準或水利行業標準級別調整為國家標準時,可采用征求意見、審查和報批3個階段。局部修訂可采用審查和報批兩個階段,局部修訂時間最長不應超過1年[2]。標準督辦模塊按照以上時間要求,實現對在編標準從立項到報批階段的時間進度的跟蹤和監督。
2.2新增在編標準階段時間設置功能
標準體系下的水利技術論文
1研究背景
我國現行的水利技術標準體系已不能很好地適應新形勢的發展要求,存在著諸如體系框架內部交叉重復、標準之間交叉重復、有些標準偏小偏細、存在個別缺項漏項等問題;體系中的標準,也存在著特征名混用、錯用和國際化力度不足的問題,對體系表進行修訂已勢在必行。本文在論述水利技術標準體系發展歷程及現狀的基礎上,分析了現有水利技術標準體系存在的問題以及相應的解決對策,以期能夠為水利技術標準體系表的修訂提供參考。
2水利技術標準體系發展歷程及現狀
我國水利標準化工作起步于建國初期,隨著不同時期社會經濟發展中心任務的需要不斷發展壯大。水利技術標準體系作為國家工程建設技術標準體系的重要組成部分,在國家工程建設技術標準化發展進程引領下,先后了四版技術標準體系表。
2.11988年版《水利水電勘測設計技術標準體系》
改革開放以來,我國水利標準化工作得到了長足的發展。1988年,原能源部、水利部聯合了由水利水電規劃設計總院制定的《水利水電勘測設計技術標準體系》。該體系表采用了一維多層框架結構,共規劃標準項目127項。這是我國正式的第一個水利水電技術標準體系表。從此,水利技術標準體系建設邁開了整體化、系統化的步伐。
三峽水利樞紐接地技術研究論文
摘要:三峽水利樞紐工程地處花崗巖地帶,電站裝機數量多,單機容量大,500kV發生單相接地故障時接地裝置的入地電流可達33.3kA。按規范要求接地裝置電位不應超過2000V,三峽電站的接地電阻應不超過0.06Ω。當電站接地裝置處于等效電阻率為1000Ω·m的地區時,按估算所需接地網面積為70km2,這是不可能做到的。故立題進行探究。摘要:三峽電站接地電阻計算程序電位升高1前言三峽水利樞紐工程規模巨大,電站共安裝26臺單機容量700MW的水輪發電機組,在電力系統中占有舉足輕重的地位。三峽工程的接地裝置設計能否滿足要求是關系到電站平安運行的重大新問題。由于三峽樞紐工程地處花崗巖地帶,屬高電阻率地區。按DL/T5091-1999《水力發電站接地設計技術導則》規定,大接地短路電流系統的水電廠接地裝置的接地電阻要滿足R≤2000/I。三峽電站網外發生500kV單相接地短路故障的最大入地短路電流可達到33.3kA,電站接地電阻應不超過0.06W。若電站接地裝置所在地區的等效電阻率為1kW·m,可估算出接地裝置的面積為S=(0.5ρ/R)2=(0.5/0.06)2=69.5km2,這是不可能的。為此,1995年提出了“九五”國家攻關課題《三峽樞紐接地技術探究》,承擔單位有長江水利委員會設計院,武漢水利電力大學(現武漢大學),任務是編制立體接地裝置分布、立體電阻率分布的接地電阻計算程序。若接地裝置答應電位升高超過2000V需探究該值還答應提高到多少,以及如何采取電站接地網的均壓、防反擊和隔離辦法等。2三峽水利樞紐接地裝置的布置三峽樞紐工程的各種構筑物有大量的結構鋼筋,在接地設計中應充分利用樞紐建筑物的自然接地體。根據三峽樞紐的布置,接地裝置由6部分組成摘要:①大壩接地裝置;②左岸電站接地裝置;③右岸電站接地裝置;④泄水閘接地裝置;⑤永久船閘接地裝置;⑥臨時船閘和升船機接地裝置。2.1大壩接地裝置三峽大壩全長約為2km,大壩上游迎水面結構表層鋼筋網孔為20m×20m,作為垂直地網面積為239000m2。在上游庫底敷設人工接地網,網孔為50m×50m,水平地網面積為245000m2。2.2左、右岸電站接地裝置三峽左、右岸電站接地裝置布置相同,充分利用水下鋼結構物連成一體,鋼結構物有摘要:尾水護坦結構鋼筋、尾水底板結構鋼筋、蝸殼、錐管、進水壓力鋼管等。在主、副廠房各樓層的底板四面還設置了接地干線,每層的電氣設備接地線就近和接地干線連接,每層樓板接地干線和垂直接地干線連成一體。避雷器接地引下線直接引至進水壓力鋼管。布置變壓器、電抗器的82m高程平臺和副廠房92m高程GIS室皆利用樓板結構鋼筋作為接地裝置。500kVGIS室敷設兩條接地銅母線,GIS設備接地線和銅母線連接,銅母線和樓板中地網多點連接。副廠房頂上的電氣設備接地裝置和副廠房頂上人工地網相連接。左岸電站水平接地網面積為28800m2,右岸電站水平接地網面積為36400m2。2.3泄水閘接地裝置泄水閘全長583m,有22個底孔、23個深孔和22個表孔。閘門槽鋼結構和上游迎水面結構鋼筋連接,閘門槽鋼結構頂端和壩頂門機軌道連接,底端和泄洪壩段的深孔底板接地網和1~7號泄洪壩段下游護坦接地網連接。泄洪壩段接地網面積為7200m2。2.4永久船閘接地裝置雙線五級船閘全長1600m,將船閘的閘室底板和側墻結構鋼筋和貫五級船閘兩側四條輸水廊道結構鋼筋連接一體,上下游導航墻的表層結構鋼筋和船閘側墻鋼筋和人字門連接一起,永久船閘接地網面積為316000m2。2.5臨時船閘和升船機接地裝置臨時船閘為一級船閘,船閘上下游導航墻表層結構鋼筋和閘室底板結構鋼筋和人字門連接在一起。臨時船閘接地網面積為13300m2。利用升船機滑道將升船機蓄水槽接地網和金屬沉船箱連接,蓄水槽接地網面積為3300m2。臨時船閘接地網和升船機接地網緊鄰,將兩接地網連接在一起。以上6部分接地裝置是通過大壩上游迎水面結構表層鋼筋、貫穿整個大壩電纜廊道的接地干線、基礎廊道接地裝置和壩面門機軌道連接在一起的。3接地電阻的計算方法和程序驗證三峽大壩區域散流介質分布極其復雜,電導特性各不相同,用常規接地計算方法無法計算分析三峽樞紐如此復雜的立體地網的接地參數。武漢水利電力大學采用邊界元算法對三峽樞紐接地裝置的接地參數作了數值計算和分析,編制了計算接地電阻的程序,完全在Win98/2000環境下利用面向對象的32位C開發平臺完成了三峽接地計算軟件的編制工作以及大規模的數值計算。首先根據對三峽樞紐地質結構的全面分析,確定了可描述三峽大壩地區散流媒質特性的物理模型,進而通過對三維電流場位勢新問題的域內積分方程和邊界積分方程的推導,建立了能有效進行三峽接地計算的數學模型。計算中考慮了大壩上下游水位、土壤復合分層以及長江河床目前狀況的影響,突出了不同散流媒質電導特性的差異。利用在三峽模型基礎上編制的程序可以計算均勻土壤和雙層土壤中的一些簡單或規則的接地體的接地電阻值,根據計算結果和已有的理論或計算結果的一致性,間接地驗證了計算公式和程序的正確性。為了驗證所編制的接地電阻計算程序的正確性,1997年10月24~30日在北京東辰科學技術探究所的戶外沙池進行了兩種地網模型(不同尺寸的倒T型地網)和土壤分層(水平3層、垂直4層)的模擬試驗,測量的接地電阻值和程序計算的接地電阻值誤差在10%以內。1998年3月17日在武漢水利電力大學的瓊脂電解槽中(電導媒質為水和瓊脂)進行了兩種地網模型(L型地網和倒T型地網)和土壤分層(水平2層、垂直3層)的小比例模擬試驗,測量的接地電阻值和程序計算的接地電阻值誤差在8%以內。利用計算程序對湖北省高壩洲水電站接地裝置進行了計算,電站接地電阻的計算值為0.3914Ω。1999年6月21日對電站接地電阻進行了測量,測量采用電流電壓表任意夾角法,測得電站接地電阻為0.369~0.384Ω。測量的接地電阻值和程序計算的接地電阻值誤差為2%~6%。4三峽水利樞紐電阻率的選取根據物探部門提供的電阻率資料摘要:長江水電阻率為50Ω·m;兩岸表層土壤電阻率平均為1000Ω·m;岸邊和河床深層均為花崗巖,電阻率為15000Ω·m;江底巖石的厚度為30m,深層巖石的電阻率為22000Ω·m。按上述電阻率通過程序計算,三峽電站的接地電阻達到1.2Ω,遠大于規范中0.06Ω的要求。為了獲得三峽樞紐準確的電阻率原始資料,1999年3月3日對已完工的單項工程臨時船閘的接地電阻進行了測量,測得接地電阻為0.369Ω。然后通過計算程序的反復試計算,算出三峽樞紐電阻率的實際近似值,水電阻率50Ω·m,岸邊和河床底巖石電阻率為280Ω·m;深層巖石電阻率為4400Ω·m。說明長期浸泡在水中的巖石電阻率遠低于完全干燥的巖石電阻率。5三峽水利樞紐接地電阻的計算5.1三峽電站500kV系統單相短路電流三峽電站分左、右岸兩個電站,左岸電站裝機14臺,右岸裝機12臺,左岸電站比右岸電站和系統的聯系緊密,左岸電站的500kV單相短路電流比右岸電站大。兩電站500kV配電裝置為3/2接線,左、右電站間無直接的電氣連接,左、右電站的母線都分為兩段。左岸電站500kV配電裝置的母聯斷路器合上時為一廠運行,斷開時為二廠運行。當500kV系統發生單相接地故障時,單相短路電流、電站和系統供給電流、地網內和地網外短路的入地短路電流見表1。5.2三峽樞紐接地電阻的計算由于三峽樞紐接地裝置的面積很大,同接地體材料為鋼材,具有較大的內電感,接地網是個不等電位體,按等電位體的計算程序計算應加以修正,計算的接地電阻修正系數為1.75。電站初期的運行水位為摘要:夏季洪水期上游水位為135m,下游水位為70m,冬季枯水期上游蓄水位為135m,下游水位為66m;電站終期的運行水位為摘要:夏季洪水期上游防洪水位為145m,下游水位為66m,冬季枯水期上游蓄水位為175m,下游水位為66m。根據水下接地網面積用程序計算得到三峽電站接地電阻值如下摘要:(1)初期洪水期樞紐接地電阻值為0.199Ω。(2)初期枯水期樞紐接地電阻值為0.200Ω。(3)終期洪水期樞紐接地電阻值為0.168Ω。(4)終期枯水期樞紐接地電阻值為0.162Ω。初期左岸電站分二廠運行時,接地裝置電位升高不超過3650V;終期左岸電站分二廠運行時,接地裝置電位升高不超過3066V。當左岸電站為一廠運行時,接地裝置電位升高為6660V,若要接地裝置電位升高不超過5000V,則左岸電站運行機組不能超過11臺。最終的運行機組臺數應根據接地電阻的測量結果決定。6三峽電站地網電位答應升高值按規范要求“大接地短路電流系統的水力發電廠接地裝置的接地電阻宜符合R≤2000/I”,即要求接地裝置的電位不宜超過2000V。這對三峽電站顯然是不現實的,可以提高多少?需進行一系列的試驗探究,關鍵是低壓裝置、控制電纜和繼電器的工頻伏秒特性。電纜的工頻伏秒特性是比較平坦的,當電纜的屏蔽層剝掉4cm,電纜可承受工頻電壓15kV。繼電器的工頻伏秒特性更平坦,在0~30s的范圍內可以認為是一條水平直線,繼電器可承受工頻電壓5.5kV。故電站接地裝置的答應電位升高到5000V應該是容許的,只需將電纜的屏蔽層剝掉1cm就可以了。7三峽電站接地裝置的均壓和隔離辦法7.1均壓辦法由于三峽電站入地電流較大,接地裝置電位較高,使接觸電位和跨步電壓增高,會危及人身平安,因此必須對高壓配電裝置的接地裝置進行均壓設計。廠壩間副廠房82m高程布置有500kV主變壓器、并聯電抗器、避雷器等電氣設備,若利用樓板的結構鋼筋焊成5m×5m的網孔,接觸系數Kj為0.048,跨步系數KK為0.3,而答應接觸系數Kj為0.071,答應跨步系數KK為0.12,跨步電壓不滿足要求,需敷設帽檐。布置在主變壓器室樓上的500kVGIS,同樣可利用樓板結構鋼筋焊成5m×5m的網孔,其接觸系數Kj為0.048,答應接觸系數Kj為0.1。布置有高壓電氣設備的副廠房頂,由屋頂結構鋼筋焊成5m×5m的網孔,其接觸系數Kj為0.048,答應接觸系數Kj為0.071。因此應在82m高程地網邊緣經常有人出入的通道處敷設和接地網相連的“帽檐式”均壓帶。此外,對于所有明敷金屬管道,都應有多點良好的接地以避免對人身平安帶來的危害。7.2改善地網內部的電位差由于三峽樞紐地網較大,地網對角線達3500m,地網電位差達100%,左岸電站地網對角線600m,地網電位差也達到50%,為了減少地網電位差,在有可能對低壓設備產生較高電位差的高程上,敷設1根銅帶以減少地網電位差。左岸電站共敷設4條貫穿全廠的200mm2銅帶,在副廠房82m高程下部和75.3m高程下部各敷設1條貫穿左岸電站的銅帶;GIS室樓板內橫向敷設2條銅帶,以減小控制設備和低壓電氣設備所承受的地網電位差,這樣電位差可控制在5%以下。如地網答應電位升高到5000V,控制設備和低壓電氣設備上的電位差也不會超過250V。不會對這些設備產生危害。電站內未安裝低壓避雷器,較低電壓等級的避雷器只有10kV金屬氧化物避雷器,避雷器額定電壓為17.5kV。接地裝置的電壓升高到5kV時暫態電壓為9kV,也不會對避雷器產生反擊。7.3轉移電位的隔離辦法三峽電站對外通信采用光纖傳輸,左、右岸電站間通信線和信號線也采用光纖傳輸。電站無低壓配電線路向電站外送電,左、右岸電站間僅有10kV廠用電有電氣聯系,而10kV電壓等級的絕緣能耐壓28kV水平。接地裝置區域內的金屬管道應和接地裝置多點連接,以避免在廠區發生危險,引出接地裝置外的金屬管道宜埋入地中引出。8結論(1)建立了三峽電站接地電阻計算模型,采用邊界元法編制計算電站復雜接地網和不同散流介質分布的接地電阻計算程序,并對計算程序進行了一系列的驗證試驗,誤差在10%以內。(2)物探部門提供的三峽樞紐電阻率遠高于經在臨時船閘實測并通過計算程序試算得出的樞紐電阻率,說明長期浸泡在水中的巖石電阻率遠低于完全干燥的巖石電阻率。(3)通過對電纜和繼電器的工頻伏秒特性進行試驗,電站接地裝置的電位升高到5000V是容許的。(4)三峽電站500kV系統在地網內和地網外發生單相短路時,左岸電站一廠運行時入地電流分別為20.6kA和33.3kA,二廠運行時入地電流分別為11.27kA和18.25kA。(5)利用計算程序計算得到三峽電站初期運行水位樞紐接地電阻為0.200Ω,終期運行水位樞紐接地電阻為0.168Ω。初期和終期左岸電站分二廠運行時接地裝置的電位升高不超過3650V。左岸電站以一廠運行時運行機組不超過11臺時接地裝置電位升高不超過5000V。(6)三峽接地裝置材質為鋼材,具有內電感,地網內電位差較大。為改善地網內部的電位差,可敷設幾條銅質接地帶以減小接地鋼帶上的電位差。參考文獻[1DL/T5091-1999.水力發電廠接地設計技術導則[M.中國電力出版社,1999,11
水利技術標準管理論文
隨著當前人們對于水利工程重視程度的不斷加深,相應的管理工作也顯得越來越重要,為了更好提升水利工程管理水平,除了要從管理人員角度進行有效培訓和指導,提升其管理水平之外,還需要重點加強對于相應管理技術手段的創新優化,信息化技術手段的應用就能夠有效提升水利工程管理效果,這一點在水利技術標準管理中也不例外,重點加強水利技術標準管理工作中對于信息化系統的構建和應用,進而也就能夠有效提升水利技術標準的管理價值效果,具備著較強的研究價值和意義。
1水利技術標準管理中信息化系統應用問題分析
結合當前我國現階段水利技術標準管理工作中對于相應信息化系統的有效應用而言,雖然說已經得到了初步的落實和應用,但是在實際執行過程中卻往往會出現一些較為明顯的偏差和不良影響,這些問題主要表現在以下幾個方面:(1)信息資源匱乏。基于水利技術標準管理工作而言,要想促使信息化系統得到較好應用,必須要首先針對較為基礎的信息資源進行分析和收集,但是在現階段的具體操作執行應用過程中,這種信息資源的匱乏表現還是比較明顯的。相當多的水利工程管理工作都難以形成較為全面的信息獲取,這也就給后續的水利技術標準管理工作帶來了較大的限制和影響,導致信息化系統難以發揮出較強的積極管理效果。這種信息資源匱乏方面的影響和威脅可以說是當前我國水利技術標準管理中信息化系統建設最為基本的一個影響因素,需要高度關注。(2)信息資源共享存在問題。具體到水利技術標準管理工作中對于信息化系統的應用來看,其存在的問題和缺陷還表現在相應的信息資源共享上,因為信息化系統最大價值的呈現必須要重點圍繞著相應的信息共享進行處理,這種信息共享在當前卻面臨著較多的困難,尤其是對于信息共享平臺的構建,在當前還存在著較多的障礙,很難實現較為全面的信息共享功能,如此也就必然限制了相應信息資源的高效運用,導致其應用價值受損。(3)信息應用存在明顯問題。在具體的數據信息應用過程中,其同樣也存在著一些明顯的缺陷問題,這種信息應用方面的缺陷表現主要就是因為相應的數據信息難以得到較為理想的分析、匯總和處理,如此也就影響到了各類信息資源的應用價值,對于數據資源的應用不夠重視,限制了數據信息價值的呈現。當然,對于這種數據信息資源的有效應用來說,往往還會受限于相應的數據信息應用技術手段,其技術支持難以達到理想的作用效果,同樣也必然會導致數據信息難以合理運用。
2信息化系統在水利技術標準管理中的應用
具體到水利技術標準管理中對于信息化系統的落實應用來說,因為其確實表現出了較為理想的積極作用效果,相應的實用性和先進性較為明顯,相對于傳統的水利技術標準管理手段來看,其存在著較為突出的價值,因此,重點加強對于信息化系統的構建也就顯得極為必要。在相應的水利技術標準管理信息化系統的構建中,必須要切實把握好以下幾個方面的關鍵內容和要點:(1)明確各個功能模塊。對于水利技術標準管理信息化系統的有效構建來說,必須要首先明確相應的功能模塊,圍繞著相應的管理需求進行分析,如此才能夠較好規定該信息化系統中需要設計的相關功能模塊,并且確保這些功能模塊能夠發揮出相應的積極作用和效果。結合當前水利技術標準管理工作的基本需求而言,相應的信息化系統應該具備以下幾個方面的具體功能模塊:立項模塊,主要就是完成對于相應水利技術標準的提出,明確大體的技術標準;起草模塊,主要就是針對相應的立項內容進行具體細化,起草具體的技術標準內容,促使其能夠較好解釋相應的技術標準;征求意見模塊,主要就是廣泛征求意見稿,進一步完善相應的技術標準;審查模塊,將相應的技術標準送達相關單位進行審稿;報批模塊,審查技術標準,不存在問題后就可以通過審批;模塊,主要就是針對審批完成的技術標準進行,供人們查詢應用;備案模塊,針對技術標準相關數據信息進行記錄保存;宣貫模塊,針對技術標準的宣貫內容進行處理,促使其能夠被查詢和應用;實施模塊,主要就是針對技術標準的落實效果,及其存在的問題進行解析記錄;復審模塊,結合技術標準應用狀況進行復審,將復審內容及其流程進行重點記錄保存;監管模塊,監督管理技術標準的應用狀況,并且促使其具備可查詢效果;變更模塊,針對相應的技術標準所有變更信息進行記錄保存。(2)做好水利技術標準的流程管理。針對整個水利技術標準管理的基本流程進行具體管理和控制同樣也應該在信息化系統中得到較好的體現,尤其是對于各個流程的基本執行時間以及具體內容,更是應該在信息化系統中得到較為全面的記錄和保存,促使其能夠較好維系相應的數據信息完整性和可查閱特點,如此才能夠有效提升水利技術標準管理中涉及到的各項功能。這種水利技術標準管理中的流程相關內容可以通過流程圖的方式進行呈現,如此也就能夠較好提升其數據信息的直觀性和可靠性效果。這種流程管理在各個方面均能夠得到較好應用,比如對于起草模塊的運用如下圖1所示:月報表管理。基于這種信息化系統在水利技術標準管理中的有效應用來說,還需要重點針對相應的月報表進行有效管理,這種月報表的設計需要重點圍繞著月報表的基本內容和相關板塊進行全面分析和設計,促使其能夠在月報表的形成中體現出較為理想的可查性。這種月報表的設計應該促使其綜合體現所有的數據信息內容,尤其是對于月報表中涉及到的各項基本內容,及其進度狀況,更是需要進行詳細統計記錄,如此也就能夠體現出信息化系統的綜合作用效果。
3水利技術標準管理信息化系統的技術支持