中國灤河幹流上的大型骨幹水利樞紐，引灤工程的總水源。樞紐位於中國河北省遷西縣，主要任務是供水、發電，兼顧防洪。 壩址控制流域面積33700平方千米。水庫總庫容29.3億立方米。壩基為角閃斜長片麻岩，比較完整，斷層裂隙不甚發育。
基本介紹
- 中文名：潘家口水利樞紐
- 外文名：Panjiakou Hydro Project
- 水庫總庫容：29.3億立方米
- 壩頂長：1040m
- 控制流域面積：33700平方千米
工程規模,工程規劃,功能設計,
工程規模
樞紐主要建築物有混凝土寬縫重力壩、壩後式廠房、副壩及下池等。主壩最大壩高107.5m，壩頂長1040m。泄洪建築物布置在河床中部，溢流壩設18個表孔，每孔裝15m×15m弧形閘門；另設4個4m×6m深式泄水孔，也裝有弧形閘門；下游均為挑流消能。設計最大上泄量56200立方米/秒。兩座副壩建在主壩西北方向6.5km的埡口處，均為土壩，壩高分別為22.5及5m。壩下右側為壩後式電站廠房，裝機4台，其中1檯球為15萬kw混流式水輪發電機組；3台為9萬kw混流式變極雙轉速抽水蓄能機組。發電送京津唐電網。主壩下游6km處建混凝土壩，高28.8m，長1098m，形成有效庫容1000萬立方米的下池，壩上設20孔泄洪閘，每孔裝12m×10.5m工作閘門，其右側為無閘門控制的溢流壩，長319m；左岸為河床式水電站，裝2台貫流式機組，共10000kw。
工程規劃
樞紐工程分兩期：一期工程建主壩、副壩、壩後式廠房，安裝常規水輪發電機組；二期工程建下池及安裝抽水蓄能機組。一期工程土石方開挖420萬立方米，填築181萬立方米，混凝土300萬立方米，金屬結構安裝10600t，概算總投資6.8億元；二期工程土石方開挖69萬立方米，填築24萬立方米，混凝土33萬立方米，概算投資1.17億元，另加抽水蓄能機組投資3870萬美元。
樞紐建成後，平均每年可引水19.5億立方米，供天津市，唐山市城市生活與工農業用水；洪水時可削峰減洪，減輕下游災害，保證京山鐵路安全行車；年發電量5.89億kw·h，其中峰荷電量4.79億kw·h，可改善京津唐電網的供電質量。
潘家口水利樞紐設計時，為減輕泄洪對下游左岸的沖刷，對溢流壩左邊3孔採用了寬尾墩消能方式。
樞紐建設工期：一期工程，1975年開工，1981年第一台機組發電；二期工程，1984年開工，計畫1989年發電。
功能設計
潘家口水利樞紐位於中國河北省灤河幹流上，主要任務是為天津市和唐山等城市生活及工農業供水，兼有發電、防洪和養魚等綜合效益。上水庫大壩為混凝土寬縫重力壩，最大壩高107.5m，水庫總庫容29.3億立方米，電站總裝機容量42萬kW，多年平均年發電量5.89億kW·h，其中徑流發電量3.56億kW·h，抽水蓄能發電量約2.33億kW·h。 工程分兩期建設，一期工程包括主壩、副壩、壩後式廠房及1台15萬kW常規機組；二期工程包括3台9萬kW抽水蓄能機組、下水庫低壩、下水庫電站及相應設施。一期工程於1975年10月開工，常規機組於1981年投產。二期工程於1984年動工，3台抽水蓄能機組均於1992年末投入運行。淹沒耕地2200公頃，移民30700人。 潘家口大壩壩基為角閃斜長片麻岩、岩石較完整，斷層裂隙不甚發育。壩址以上流域面積3.37萬平方公里，多年平均年徑流量24.5億立方米。水庫校核洪水位227.0m，相應庫容29.3億立方米；最高蓄水位224.7m，相應庫容22.45億立方米；正常蓄水位222m，相應庫容20.62億立方米；死水位180m，相應庫容3.3億立方米；屬於年調節水庫。主壩按千年一遇洪水設計，流量40400立方米/秒，按5000年一遇洪水標準校核，流量545000立方米/秒。
樞紐包括上水庫攔河大壩、2座副壩、溢流壩和壩後水電站、下水庫攔河大壩、泄水閘和河床式廠房。 攔河大壩是混凝土寬縫重力壩，最大壩高107.5m，壩頂長1040m，最大底寬90m，壩頂高程230.5m。混凝土體積為280萬立方米。溢流壩為壩頂溢流，布置在河床中部，設18個表孔，每孔裝有15m×15m的弧形閘門、最大下泄流量為53100萬立方米/秒，在溢流壩段中間部位，設有4個尺寸為4m×6m的深式泄水孔，也裝有弧形閘門；下游為挑流消能，設計最大下泄流量為3100立方米/秒。2座副壩均為土壩，壩高分別為22.5m和5m。 壩後式廠房位於壩後右側，長128m、寬26.2m、高31.7m，裝機4台，其中1台為常規機組，為15萬kW的混流式水輪發電機組，3台為9萬kW的混流可逆式抽水蓄能機組，開關站布置在右岸山坡上，以220kV高壓輸電線接入京津唐電網。 主壩下游6km處建有一座由混凝土壩形成的抽水蓄能下水庫。下水庫壩壩高28.8m，壩頂長1098m，正常蓄水位144.0m，最低水位139.0m，總庫容3168萬立方米，有效庫容1000萬立方米。壩上設20孔泄水閘，每孔裝12m×10.5m工作閘門，最大泄洪能力為28000立方米/秒，其右側為20孔無閘門控制的溢流壩，長139m。右側有1座河床式廠房，裝有2台單機容量為0.5萬kW的燈泡式機組。 混流可逆式水泵水輪機，轉輪直徑5.53m。水泵工況用2種轉速運行：揚程為65.1～85.7m時，轉速為142.86r/min；揚程為36～66.4m時，轉速為125r/min。揚程70.11m時，流量119.5立方米/秒，揚程54m時，流量103.9立方米/秒，輸入功率5.97萬kW。水輪機工況：最大水頭85m時，出力10萬kW；額定水頭71.6m時，出力9萬kW，流量145.4立方米/秒；最小水頭36m時，出力2.695萬kW。機組比轉速180m·kW，最大飛逸轉速245r/min。 發電電動機為2種同步轉速的變極電機。發電機運行時額定功率9.1萬kW，電機效率98.05%。電動機運行：42極時輸入功率9.6萬kW，轉速142.8r/min；48極時輸入功率5.95萬kW，轉速125r/min。 一期工程土石方開挖量420萬立方米，填築181萬立方米，混凝土為300萬立方米，金屬結構安裝為1.06萬t；二期工程土石方開挖量為69萬立方米，填築24萬立方米，混凝土33萬立方米。 常規水輪發電機組，下游用水時發電，年利用小時數為1580h。3台抽水蓄能機組，每年在4～6月集中用水期，只發電不抽水，與常規水輪發電機組同樣運行。7月至次年3月按日調節抽水蓄能方式運行，要求6h抽水量能滿足5h發電用水量。年發電利用小時數1303h。機組在系統中的主要任務是調峰和調相。每年提供的峰荷電量為4.79億kW·h。 潘家口水利樞紐建成後，平均每年可引水19.5億立方米，洪水時可削峰減洪，減輕下游災害，可保證京山鐵路安全。
