發布時間：2023-02-12 12:34:30
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁，我們為您精選了8篇的論文設計方案樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發，請盡情閱讀。
某集裝箱碼頭工程建設規模為長1016m10萬t級碼頭岸線，工程位于東南沿海，所處的港區現正在建設環抱型防波堤，防波堤建成后，留出400m寬港區水域口門，口門方向剛好正對該碼頭工程其中的一個泊位，該碼頭工程后方堆場原狀為山體和村莊，高程在8.5～30m（當地理論基準面）之間。臨近的已建一期工程碼頭面高程為4.5m。該碼頭工程平面布置見圖1。
2碼頭面高程研究
2.1碼頭面高程初定方案
該碼頭工程所處的港區規劃有突堤，本工程與突堤建成后，港池周圍均形成岸壁式碼頭，根據波浪推算資料顯示，碼頭前沿波浪較大，碼頭面頂高程可按上水標準控制。
2.2初始方案的物理模型試驗
由于港池內存在波浪反射、疊加等現象，為了掌握碼頭前沿波浪越浪情況，從而為合理確定碼頭面高程提供科學依據，為此，建設單位委托某科研機構做了波浪局部整體物理模型試驗，試驗水位（當地理論最低潮面）：50年一遇極端高水位4.08m，10年一遇極端高水位3.38m，設計高水位2.05m。試驗采用SSE、S、SSW等3個波向，波浪重現期為50年一遇、10年一遇、2年一遇。
2.3碼頭面高程方案優化
經試驗研究表明，在4.8m高程的情況下，碼頭面上水情況較為嚴重。為減輕碼頭面上水淹沒程度，經建設、設計、科研等單位技術人員多番研究，對碼頭排水情況進行多種方案優化，并進行相應的模型試驗，最終確定優化方案如下：將碼頭面高程提高至5.2m，護輪坎高程不變；碼頭后軌與重箱堆場中間35m拖車通道做成1%單向坡度，重箱邊緣高程為5.5m，并在該處設置一道50cm高擋水墻，在拖車通道坡腳和后軌之間設置1道通長越浪截水溝（兼作排水溝），碼頭前沿和排水溝的距離為40m，溝寬1.0m，溝深1.5m，并通過16座d1200排水出口排海。排水設施既可用于排放越浪，也可兼顧碼頭前沿雨水排放。依據上述優化方案，物模試驗結果如下：
1）在設計高水位+S向50年一遇波浪條件下，碼頭面局部少量上水，很快排光。
2）在10年一遇極端高水位+S向10年一遇波浪條件下，碼頭面在連續大波作用下上水水體不能及時排出，測得最大水體厚度約為30cm，該區域堆積的水體2分鐘內可基本排光，碼頭沿線基本無水越過擋墻頂部。
3）在50年一遇極端高水位+S向50年一遇波浪條件下，測得最大水體厚度約為40cm，波浪作用結束后5分鐘內，該區域的堆積水體可基本排光。局部有水體越過擋墻頂部。該方案的主要缺點是擋墻要設計成移動式，出現熱帶風暴天氣情況時，安裝臨時擋墻。碼頭正常作業時需移掉擋墻，操作較麻煩。本碼頭工程的周邊陸域，尤其是后方山體、村莊等，與港區5.5m高程相差較大，導致高程銜接處需設置較高的擋土墻，費用較大；另一方面由于施工有大量的疏浚砂需外拋，外拋費用較高。因此，工程技術人員結合RMG設備、水平運輸車輛、排水、臨時擋墻優化等要求，對堆場區高程進行了優化設計，以降低港區與后方的高程差，減少外拋量，降低工程造價。另一方面也可以解決碼頭上水向堆場擴散的問題。
3堆場高程研究
3.1堆場高程方案比較
1）方案一：RMG兩軌道在同一高程上，兩軌道之間堆場區（42m）采用3‰的雙向排水坡度，兩軌道間距區（5m或8m）做平，并設置排水溝收集雨水，在空箱堆場區往后按5‰，到港區后方高程達到6.61m，總費用節省約246萬元。該方案不足之處是前方堆場的積水不易排掉。
2）方案二：重箱堆場做成3‰坡度，RMG兩軌道在不同高程上（相差0.13m），RMG設備采用長短腿形式，以適應高程差，兩軌道之間堆場區（42m）采用3‰的單向排水坡度，兩軌道間距區（5m或8m）做平，并設置排水溝收集雨水，在空箱堆場區往后按5‰，到港區后方高程達到7.39m，總費用節省約418萬元。該方案缺點是由于RMG設備兩軌道在不同高程上（相差0.13m），設備考慮設計為長短腿形式，屬于非標產品，但不影響RMG設備制造及使用。
3）方案三：RMG兩軌道在同一高程上，兩軌道之間堆場區（42m）采用3‰的雙向排水坡度，兩軌道間距區（5m或8m）按3%進行放坡，從前沿往后逐步抬高，并設置排水溝收集雨水，在空箱堆場區往后按5‰，到港區后方高程達到7.54m，總費用節省約460萬元。該方案缺點是縱向運輸通道不平順，影響拖車運輸。另一方面，考慮到重箱集裝箱的堆存及作業，本工程堆場如采用箱腳基礎+砼預制塊鋪面，獨立的箱腳基礎可做平，獨立基礎頂面比砼預制塊鋪面高出20cm，堆場提高坡度對重箱堆放基本不影響。
3.2通過物模試驗進一步驗證堆場高程方案
為了摸清碼頭上水擴散對重箱堆場區的影響，科研單位再次進行試驗，試驗方案為將碼頭面高程提高至5.2m，護輪坎高程5.5m，碼頭后軌與重箱堆場中間35m拖車通道做成1%單向坡度，重箱邊緣高程為5.5m，取消臨時擋水墻，在坡腳和后軌之間仍設置1道通長越浪截水溝（兼作排水溝），排水溝距離碼頭前沿為40m，為減少使用過程破損，將排水溝尺度減少，溝寬0.6m，溝深1.0m，并通過16座d1200排水出口排海。
4結語
礦井原井田3煤層賦存深度為－250m～－650m，2012年后新增部分井田資源，新增井田范圍3煤層賦存深度為－750m～－1050m。礦井采用兩個水平開拓，一水平標高為－400m，二水平標高為－980m，－400m水平和－980m水平之間設置一中部車場，標高為－690m，一水平與中部車場通過4條暗斜井聯系，中部車場與二水平通過3條暗斜井聯系，為滿足掘進期間臨時排水的需要，在－690中部車場內設置一臨時排水系統，根據掘進地質說明書，區域總正常涌水量為150m3/h，為保證施工安全，參照《煤礦安全規程》的相關規定，臨時排水系統容量在600m3以上可滿足需要。
2方案研究
根據施工需要，臨時排水系統實際方案需同時滿足以下要求:600m3以上的容量;方便清撈;盡量減少工程量;方便排水設備布置;提高容災抗災害能力。在巷道底板挖設大容量水窩的傳統布置方式無法滿足600m3以上的容量要求，同時難以清撈淤泥，給使用上帶來極大的不便，加上對現場條件要求苛刻，對周圍巷道影響較大，權衡之后，此方案不可使用。而正規水倉泵房的布置形式工程量大，施工復雜，工期較長，由于本排水系統作為臨時排水使用，出于技術經濟效益情況的考量，需采取創新型設計方案，既能滿足需要，又能保證經濟合理。
3設計方案
為滿足要求，經過方案論證，確定了以下布置方案。臨時水倉開門口布置在回風聯絡巷內，平巷施工出安設水泵空間后，－20°下山施工至水倉巷道頂板標高低于聯絡巷內水溝底板標高位置后，變平巷施工1#及2#兩臨時水倉，兩倉之間砌筑一道隔水墻，高度2m，水溝分別聯系到兩水倉門口，并設置水路轉換設施，使水流可隨時切換流入任意一倉，在聯絡巷內設置兩道風門，風門上設置調風口，通過兩個調風口調節控制風量，使倉內風流穩定，符合規范。
4設計說明
4．1滿足600m3以上的容量，且容量可靈活調整
由于布置方式非常靈活，各設計參數可根據需要進行調整，此處設計1#倉及2#倉設計采用10m2斷面，單倉容水有效長度30m，容量共600m3，可完全滿足臨時排水需要。
4．2使用合理，清撈方便
在水倉內沿巷中鋪設軌道，水倉入口對側設置小絞車，正常使用時水流優先進入1#倉，當倉內水位上升，水面高過2m高的隔水墻時，水流越過隔水墻進入2#倉，同時淤泥在1#倉淤積，需要清撈時，將水流調整為流入2#倉，同時派專人進行看泵排水，保持2#倉的水位不能高于2m的隔水墻，將1#倉內水抽出后，通過小絞車配合礦車進入倉內進行人工清撈，清撈完畢后將水流恢復，依此兩倉循環使用，循環清撈，保證了水倉的高效使用和高效清撈。
4．3工程量較小，節省成本，縮減工期
按此方案布置的臨時水倉，相比正規的水倉泵房布置方式大大地減少了工程量，在當前社會煤炭形勢較差的情況下，符合節本增效的技術要求，一個巷道工程量低于100m，同時布置了水倉和泵房、系統運行可靠、容量滿足需要的臨時排水系統，是值得大力提倡的。
4．4方便排水設備布置
此布置方案相比普遍采用的大水窩臨時布置方式，具有單獨的水泵安設和運行空間，可以安設運行、檢修、維護方便可靠的離心泵，管路布置和空間利用上更加合理。
4．5有利于提高容災抗災害能力
乍得首都恩賈梅納90kV電力環網項目主要由四個變電站組成，如下圖1所示。四個變電站主接線形式類似，90kV、15kV主接線均采用單母線分段接線，各站均按配置兩臺容量為25MVA的兩卷變壓器規劃。
2繼電保護配置分析
繼電保護配置方式要滿足電力網結構和廠站的主接線的要求，并考慮電力網和廠站的運行方式的靈活性，所配置的繼電保護裝置應能滿足可靠性、選擇性、靈敏性和速動性的要求。微機繼電保護是以數字式計算機作為技術基礎，利用微處理器作為其軟硬件的核心，通過輸入輸出通道接口的有效配合，實現保護功能。相對傳統繼電器式保護，具有高準確率、更高的可靠性、快速性、靈活性，技術成熟，成本低，本工程選用微機化的保護裝置將為電網的安全穩定運行提供良好的保障。乍得首都恩賈梅納90kV電力環網項目規模較小，每個變電站主接線為單母線接線，變壓器遠景容量僅為2*25MVA，比國內常規110kV末端變電站的一臺主變容量50MVA還小;同時該項目的最高電壓等級也才90kV，根據乍得電力規劃，遠景將建立220kV、500kV高壓骨干電網。從國際上的各國電網繼電保護來看，一般骨干高壓電網(220kV及以上設備)，系統穩定對故障切除時間要求比較高，應配置兩套獨立的主保護;而對電壓等級低的系統保護采用單套配置，并配置相應的遠后備保護，即在故障設備本身的保護裝置無法正確動作時，由相鄰設備的保護裝置延時跳閘。乍得90kV電力環網項目規模小，在中長期規劃綱要中不屬于骨干電網，從電網地位、經濟性、國際繼電保護配置慣例來看，90kV系統和設備的主保護可不按雙重化配置。從重要性及電網架構來說，90kV系統應按配置單套主保護，并設置遠后備保護，主保護應采用能快速切除內部故障原理的保護，如差動保護。綜上分析，本工程最終的繼電保護配置方案為:各90kV線路兩側各配置一套全線速動的電流差動主保護;90kV母線配置一套可快速切除母線故障的電流差動保護;90kV主變壓器采用一套快速動作的主保護，高低壓側配置獨立的后保保護;15kV各元件采用三段式過流保護。
3乍得恩賈梅納90kV電力環網項目的繼電保護配置
3．190kV電纜線路、架空線路及混和線路的保護配置
90kV架空線路或與電纜混合的線路，故障往往由雷擊、雷雨、鳥害等自然因素引起，瞬時性單相故障幾率多。本工程作為乍得國內首個最高電壓等級的環網工程，電網的可靠供電、至關重要。為此每回線路兩側均配置一套光纖分相電流差動主保護，并配置三段式相間距離保護、三段式接地距離保護、二段式零序保護、獨立的反時限零序保護，具有選相功能的零差保護作為后備保護，以保證高電阻接地故障時能可靠地有選擇地切除故障。保護采用主后合一裝置。90kV電纜線路由于全程埋在地下，無雷擊、雷雨、鳥害等自然因素引起的瞬時性單相故障，一般為永久性故障，為此每回線路兩側均配置一套光纖三相電流差動主保護和三相重合閘功能，其他同架空線路保護配置。乍得西站有兩回至FARCHA2電廠線，由于距離僅350m，該段線路保護納入FARCHA2電廠升變壓器的差動保護范圍內，差動保護設在FARCHA2電廠內，本側僅配置一套過流保護。
3．290kV母線保護和斷路器失靈保護的配置
90kV母線要求配置一套電流差動保護裝置，保護可快速切除母線上的故障時。考慮乍得90kV電壓電網的重要性，要求每個變電站配置一套90kV斷路器失靈保護。當90kV某支路故障斷路器失靈，由支路保護啟動斷路器失靈保護，失靈保護斷開與拒動斷路器連接在同一母線上的所有支路的斷路器，減少事故停電范圍。由于微機保護易實現功能集成，目前國內外主流保護廠家提供的母線微機保護均含有斷路器失靈保護功能，考慮經濟性，本工程配置的母線保護也要求集成斷路器失靈保護功能。
3．3主變保護的配置
電力變壓器是電力系統中使用相當普遍和十分重要的電器設備，它若發生故障將給供電和電力系統的運行帶來嚴重的后果。變壓器可能發生的故障有:各向繞組之間的相間短路;單相繞組部分線匝之間匝間短路，單相繞組和鐵芯絕緣損壞引起的接地短路;引出線的相間短路;引出線通過外殼發生的單相接地短路以及油箱和套管漏油。變壓器的不正常工作情況有:外部短路或過負荷引起的過電流;變壓器中性點電壓升高或由于外加電壓過高引起的過勵磁等。主變壓器按主保護、各側后備保護分開單套配置的方案，并配置獨立的非電量保護。主要保護功能配置如下:(1)反映變壓器繞組和引出線多相短路、大電流接地系統側繞組和引出線的單相接地短路及繞組匝間短路的縱聯差動保護或電流速斷保護;(2)反映變壓器油箱內部短路故障和油面降低的瓦斯保護、油溫過高等的非電量保護;(3)變壓器外部相間短路并作為瓦斯保護和差動保護后備的低電壓(或復壓)起動過流保護;(4)高壓側中性點間隙過流、過壓保護;(5)高、低壓側零序方向過流保護、零序過流保護;(6)各側過負荷保護。
3．415kV低壓元件的保護裝置
國際上15kV及以下電壓等級的系統中，因為絕緣對投資影響較小，一般采用非直接接地方式。經調研，乍得當地15kV系統采用直接接地系統，故本工程15kV也采用直接接地系統，15kV線路、電容器組、站用變等保護裝置除裝設反應相間故障的三段式過流保護，還應配置反應單相故障的零序電流保護，單相故障直接跳閘。
4結束語
1電氣主接線基本要求
所謂電氣主接線主要指電廠或發電站在參考設計要求的基礎上，用于連接一次設備的電路。實際設計過程中確定電氣主接線形式時需要考慮變電站性能、電力系統、經濟等諸多因素，一般要求在主接線可靠及靈活性的基礎上，最大的減少投入。具體而言設計電氣主接線時需充分考慮以下基本要求：一方面，花費最少的費用，確保變電站能夠提供穩定、可靠的電能。另一方面，確保接線的靈活性及方便性，降低后期維護的難度，為變電站的安全運行奠定堅實的基礎。
2選擇合理的主接線方式
設計主接線方式時應根據實際使用雙母線、單母線及旁路，其中當線路中負荷比較大時，35kV~60kV出線多于8回、110kV~220kV線路不少于5回時應設計使用雙母線，而當負荷小且回路較少時應考慮使用單母線。當220kV出現超過4回，110kV出線超過6回時應考慮設計旁路。設計220kV側的接線時應綜合考慮經濟性、靈活性以及可靠性等內容，設計為雙母線接線。原因在于從可靠性方面講雙母線可實現不同重要客戶的引入，確保供電的穩定性。而且當1回線發生故障時斷路器可實現故障母線的自動隔離，確保重要客戶不間斷的供電，具有更強的靈活性。盡管投入費用稍微高點，但接線比較方便，綜合起來分析具有較好的經濟性。另外，對電力系統而言，110kV~500kV系統屬于大電流接地系統，因此，變電站主變的220kV側中性點應設計為中性點直接接地方式，而且設計無功補償容量時按照主變量的37%進行設計。
二、短路電流的計算
變電站電氣設計時短路電流的計算是極其重要的內容，設計不合理不僅會影響變電站的正常工作，甚至會燒毀變電站相關電氣設備。因此，需要對短路電流進行準確的計算，一般情況下可借助曲線對任意時刻的短路電流進行計算，即根據統計獲得的汽輪發電機或系統的相關參數，對阻抗條件不同狀態下某一時刻短路電流進行計算，而后使用短路電流的平均值制作成運行曲線，在此基礎上計算得出電抗以及某一時刻短路電流值。
三、變電站電氣設計方案選擇
電氣設備是支撐變電站穩定運行的基礎，因此，進行變電站電氣設計時應將電氣設備的設計當做重點，以充分發揮變電站工作潛能。變電站電氣設備包括很多內容，如導線、220kV母線、220kV側主變引線等，接下來對其進行探討。
1導線的選擇
導線是連接變電站電氣設備、承載電流的主要介質，一般包括各電壓級絕緣子、出線、主變引下線、不同電壓級匯流母線等。對導線進行設計時應確保所能承載的最高工作電壓高于回路運行電壓。導線中允許通過的最大電流，可采用以下方法進行計算：計算220kV主母線電流時應參考實際功率分配情況進行計算；旁路母線回路中的最大電流即為旁路回路的最大額定電流；主變引下線最大電流應為對應電壓側電流的1.5倍；出線單回線最大電流的值與最大負荷電流的值相等，雙回線最大電流約為單回線最大負荷電流的1.2~2倍；分段回路電流為變壓器額定電流的1.05K倍，其中K值在0.5~0.8范圍內。
2220kV母線的選擇
設計220kV母線時不僅需要考慮其截面，而且還應進行熱穩定性校驗。設計220kV母線截面時利用公式Imax≤KImax進行確定，其中K=0.94。對其進行熱穩定性校驗時需要利用導線短路持續時間計算出短路的發熱量以及導線發熱的最小導體截面，在參考《電力工程電氣設計手冊》加以確定。另外，還應進行動穩定性的校驗，如果設計采用軟母線，則可省略動穩定校驗。
3220kV側主變引下線的選擇
設計220kV側主變引下線時室外通常使用鋼芯鋁絞線LGJ。經過計算得出其最大電流為316A。同時，考慮到母線不僅具有較大傳輸容量，而且距離較長設計截面時應依據經濟電流密度加以確定。例如可考慮使用LGJ-300，當導線溫度達到70℃時允許電流值為770A。另外，仍需對其進行熱穩定性校驗，以確保熱穩定性滿足設計目標要求。至于是否進行電暈校驗，需要參考相關規范標準加以確定。例如，如果是220kV，LGJ-300的軟導型號可省略電暈校驗。
4斷路器的選擇
在選擇短路器時《電力工程電氣設計手冊》中有相關規定，即當不超過35kV時應在考慮經濟性前提下，使用少油、真空的多油斷路器。電壓在35~220kV時可考慮使用是、少油空氣斷路器。另外，考慮到后期維護的便捷性以及通過國家鑒定的產品可使用SW6-220/1200型斷路器。
5隔離開關的選擇
市場上隔離開關類型比較多，依據安裝地點有屋內與屋外之分，依據絕緣支柱數目可被分為單住式、雙柱式。隔離開關會給配電裝置占地面積產生直接影響，因此，確定隔離開關時應在綜合考慮實際的基礎，選擇經濟性較高的隔離開關。
6電壓互感器的選擇
互感器由電壓互感、電流互感之分，通過向測量儀表電壓、電流線圈以及繼電器供電，以判斷電氣設備的運行狀態。在選擇電壓互感器時可依據一次、二次回路電壓進行選擇。其中對一次回路電壓而言，為確保互感器在預定的安全級下正常工作，其一次繞組能承受的電網電壓應在0.9~1.1Ve范圍內。對二次回路電壓進行設計時，二次側額定電壓的確定可參考表1內容進行選擇。總之，電壓互感器設計時應綜合考慮實際情況以及安裝地點，當準確級、容量滿足設計目標時通常可使用電容式電壓互感器。
7電流互感器的選擇
調查發現，電力系統中應用率比較高的電流互感器為電磁式電流互感器，而且《電力工程電氣設計手冊》明確規定了電流互感器的安裝，要求斷路器的回路中均應安裝電流互感器。設計電力互感器時應根據不同線路設計合理的電流互感器，例如在主變引下線可使用LCW2-200W電流互感器。
8穿墻套管及絕緣子的選擇
設計穿墻套管及絕緣子需考慮型式、電壓以及動熱穩定校驗等方面的內容。首先，選擇型式時應認真分析安裝環境及地點，以選擇合適的產品型式。一般情況下，屋內倒裝時可考慮使用懸掛式絕緣子，屋外使用聯合膠裝多棱式絕緣子；其次，確定額定電壓時應按照按照電氣規范標準進行；最后，進行穩定性校驗時，應注意：校驗穿墻套管時其熱穩定性能力應不小于短路電流經過產生的熱效應。而母線型穿墻套管可不進行熱穩定性校驗。另外，絕緣子與套管均應檢驗動穩定性。處于相同平面中的三相導體出現短路現象時，支持絕緣子或套管受到的力為此絕緣子相鄰夸導體上點動力的平均值。其中支持絕緣子抗彎破壞強度Fde與作用在絕緣子高度H相關，而電動力Fmax的作用位置為導線截面中心線上，兩者關系應滿足H1/HFmax≤0.6Fde，其中0.6為裕度系數。
四、結語
撈刀河綜合治理方案，該段河道位于星沙新城區的規劃范圍內，河道堤防洪水設計標準為100年一遇，因此，擬建攔河構筑物行洪標準為100年一遇，相應設計流量4 326．7m3／s。
2蓄水
從對農田排水、河道供水、河道水質等多方面綜合分析不同水位的影響，本次設計選取兩種蓄水位，即32m及33m分別進行分析論證。農田排水：設計蓄水位抬升至32m及33m時，上游三合垸將增加受澇面積1．18km2，增加排漬面積共6．41km2，通過新建排水箱涵和排澇泵站，可使建成區治澇標準達到2年一遇，使非建成區農村達到10年一遇1d暴雨1d排至地面無積水的排水標準。河道供水：經計算，水渡河～赤石河壩段的水位容積曲線如下表1所示，水渡河壩現狀正常蓄水位30．5m，相應庫容為338．3萬m3。如水位抬高到32m，增加庫容220．4萬m3；水位抬高到33m，增加庫容442．2萬m3。另外，星沙水廠的取水口位于撈刀河支流雅河，水位抬高到32m雅河增加調蓄庫容48萬m3，水位抬高到33m雅河庫容增加80萬m3。通過抬高水渡河壩，可以達到提高星沙水廠供水保證率的目的。 河道水質：由表2，蓄水水位分別為32m和33m時，雅河對應的交換頻率分別為0．31和0．27d／次，即交換一次分別需要7h和6h。抬高水位后，通過控制雅河的進出水閘門，干流上游來水通過自流進入雅河，較大地提高了星沙自來水廠前池（雅河）的交換頻率。 通過上述分析比較，確定水渡河河壩蓄水位為33m。
3閘址
比選本工程選址，主要從施工、對環境影響、經濟性這幾個方面來考慮，共選擇了4個閘址進行方案比較。方案一：水渡河橡膠壩原址重建。利用雅河導流，不需要征地；建閘后蓄水位抬高，不利于星沙水廠雅河水體交換；三合垸雨水引排箱涵最長達2 500m，單項工程費用最大；工程造價約11 442萬元。方案二：在雅河進出口之間異地新建。河道開闊，主槽右岸為灘地，本水閘施工期導流渠布置在堤防內灘地上，不需要征地；新建水閘蓄水位抬高后，有利于星沙水廠雅河段水體交換；工程造價約9 800萬元。方案三：雅河入口與松雅湖取水口之間異地新建。施工導流明渠布置在右岸大堤外空地上，需開挖導流渠，填筑導流堤。需臨時征地6．8萬m2；不利于星沙雅河水體交換，向星沙水廠輸水，另建1 000m輸水箱涵，費用較大。工程造價約11 338萬元。方案四：改造赤石河壩。該壩址不利于星沙雅河水體交換，向星沙水廠、松雅湖輸水，需建10km輸水箱涵，自流困難，工程復雜，投資巨大；赤石河壩控制流域面積小，難以同時滿足星沙水廠和松雅湖需水量。綜合考慮上述因素，方案二在施工導流、經濟性方面占優勢，并且能夠促進雅河水體交換，提高星沙自來水廠的水質，故選擇方案二為推薦方案，既新壩址選在雅河進出口之間。
4閘型
比選本工程水閘底板高程24．5m，閘門擋水高程33m，閘門高8．5m，100年一遇洪水位39．33m，從防洪、景觀、運行維護的角度，幾種閘型進行了分析比較，綜合確定閘型。由表3比選結果，選擇升臥式平面鋼閘門＋固定卷揚機作為本工程的閘型。
5布置方案
比選本工程提出兩種方案：方案一：水閘＋溢流堰。閘室橫向軸線與河道水流方向正交，結合地形，在河道主槽新建閘室，保留右岸灘地且新建溢流堰。方案二：船閘＋水閘＋溢流堰。在方案一的基礎上，右岸增設一孔船閘，其余布置同方案一。現狀撈刀河由于水渡河橡膠壩，不具備航運能力。新水渡河閘竣工后，拆除橡膠壩，若在新的水渡河閘上加設船閘，可使撈刀河河口至赤石河壩20km的航道全線貫通。但新水渡河閘上游為星沙自來水廠取水的水源保護區，船只通航后可能會對水體造成污染。因此，將方案一作為推薦方案。
6結構形式比選
6．1水閘孔數的確定
閘址處河道主槽寬128m，河道主槽右岸有160m寬灘地，結合現狀地形，閘室總凈寬為96m，與河道主槽寬度的比值為0．75。為優化工程調度方案，較少攔河閘啟閉的頻率，利用小洪水沖砂，水閘布置采取大小閘結合的方式，即較大寬度的泄洪閘與較小寬度的沖砂閘結合布置。根據水閘地勘成果，閘底板坐落在巖基上，故閘室的單塊長度不超過20m，初步擬定泄洪閘單孔凈寬為16m，沖砂閘單孔凈寬為8m，對稱布置。根據《水閘設計規范》（SL265－2001），當閘孔數少于8孔，宜采用單數孔，當閘孔數超過8孔時，也可采用雙數孔。泄洪閘設計初擬5孔、7孔、9孔、10孔4種孔數方案進行比選。通過表4的比選結果，方案一投資最省，因此水閘閘孔采用泄洪閘5孔，每孔凈寬16m；沖沙閘2孔，每孔凈寬8m，布置采用1孔泄洪閘＋1孔沖沙閘＋3孔泄洪閘＋1孔沖沙閘＋1孔泄洪閘的形式。
6．2分縫形式的確定
水閘閘型采用開敞式，平底板布置。閘室總凈寬96m，共設閘門7孔，其中沖沙閘2孔，單孔凈寬8m，泄洪閘5孔，單孔凈寬16m。考慮水閘底板坐落在巖基上，故閘室的分縫長度不宜超過20m，為合理選擇水閘分縫位置，提出兩種方案進行比選。方案一：永久縫設在閘墩上，閘墩與底板固結在一起形成Π型結構，水閘的中墩均為縫墩，每一孔閘作為獨立整體，邊墩厚2．0m，各縫墩厚度均為1．70m，計入逢寬20mm，攔河閘總長度120．52m。方案二：永久縫設在每孔閘閘底板中間，閘墩與底板形成T或L型結構，邊墩厚1．8m，中墩厚為2．2m，攔河閘總長度112．8m。通過表5的比選結果，方案二較方案一節省投資453．3萬元。擬建閘基坐落在強風化礫巖上，下部為弱風化礫巖，地基承載力較好，各閘塊基底彈性模量相近、地基沉降量相同。因此選擇方案二布置水閘順水流向永久縫，永久縫設在每孔閘閘底板中間，閘墩與底板形成“T”或“L”型結構。
7水閘總體布置
水閘工程順水流方形總長144．58m，自上而下為上游連接段20m民，上游鋪蓋段15m，閘室段21m，下游消力池段38．5m，下游鋪蓋段10m，下游海漫段40m。閘室由5孔泄洪閘和2孔沖砂閘組成，總凈寬96m。結合現狀地形，閘底板高程26m。閘室右岸溢流堰寬160m。閘門采用下游升臥式鋼閘門，下游側閘墩頂高程主要由閘門開啟過洪時閘門不脫槽來確定，閘址處撈刀河100年一遇水位為39．33m，為防止漂浮物撞擊，閘門開啟后閘門底緣或橋板底緣與洪水位凈空高取1．5m，取擬閘門開啟后底緣高程為41m，閘墩頂面高程為42．5m。為了減小工程量，上游側閘墩頂高程用正常蓄水位33m加波浪計算高度0．42m與相應安全超高0．5m確定，計算為33．92m，取上游側閘墩頂高程為34．0m。
8結語
1.1區域項目概況
該項目位于北京市大興區亦莊鎮西北部，緊鄰大興區和朝陽區交界處，周邊的郊野公園有海棠公園、老君堂公園、鴻博公園、鎮海公園，項目總占地約40.33hm2。
1.2項目建設必要性
對公園建設必要性的分析，可以更準確地把握規劃意圖，合理地確定公園的使用功能。亦新公園毗鄰北京經濟技術開發區以及朝陽區十八里店鄉，人口密集。公園的建設，將為周邊居民提供更加自然、健康的休閑娛樂方式，滿足周邊居民和廣大北京市民的野外休閑游憩需求。公園建成后將與附近的鴻博公園、海棠公園、老君堂公園、鎮海公園集中連片，有效推進城市綠化隔離地區“郊野公園環”的建設。
1.3現場分析
亦新公園的現場調查主要包括現狀植被、地形地貌等。1.3.1現狀植被：有大片速生楊，并有少量檜柏、柳樹等。五環路兩側苗木種類豐富，林木生長、林地衛生狀況良好。除五環兩側外，其他地塊樹種較單一，垂直郁閉度低，色相、季相、層次變化不豐富，林下基本無地被，局部有枯死木、萌蘗現象嚴重。1.3.2地形地貌：園區內總體地勢平坦，局部地區略有高差。五環兩側有排水溝，公園建設中將結合用作排水系統。1.3.3現狀：西北角有口現狀魚塘，魚塘相關配套設施比較完善。
1.4方案設計
通過區域項目概況、項目建設必要性、現場踏勘分析思考，同時與建設單位等相關方的溝通交流后，開始了方案的設計。1.4.1設計原則。（1）因地制宜，最大限度地利用現狀植物，減少伐移量；（2）生物多樣性原則，豐富植物品種，建設喬、灌、草的復層立體結構；（3）對現有的地形進行必要的改造設計，在完善道路系統的同時，盡量少動土方；（4）充分利用現狀的空地，根據功能要求合理來布置活動場所和園林景觀建筑小品。1.4.2設計目標。亦新公園建設將依托現狀基礎條件，突出公園自身特色，滿足周邊功能需求，在林間空地、道路底景、轉彎處、景觀節點、活動場地周邊等重點地段增植常綠喬木、彩葉樹種、花灌木及林下地被，豐富植物景觀層次，營造良好的四季景觀。1.4.3功能分區。根據公園所在地的自然條件，盡可能地“因地、因時、因物”而“制宜”，結合各功能分區本身的特殊要求，將園區分為6個功能區：（1）中心活動區：主要為周圍社區內居民提供一個娛樂場所，居民可在廣場舉行文化娛樂活動。（2）服務管理區：主要用于公園管理及游客服務。公園管理區內，設置辦公、車庫、食堂、宿舍、倉庫、游客服務中心等建筑。（3）休閑運動區：該區主要布置各類休閑健身設施，供居民進行健身活動。設有籃球場、樹陣廣場、林下健身廣場，并將現狀魚塘改造成景觀水面。（4）安靜休息區：在密林中設置散步道、林下小空間，營造安靜祥和的環境，使人們在其中能得到放松。（5）花卉觀賞區：巧妙利用植物景觀配置，引進國內、外各種新、奇、特花卉盆栽，做花卉展示，讓游人暢游在花的海洋，并與園區“自然”、“野趣”主題相呼應，可作為整個園區對外形象宣傳窗口，使過往行人與車輛產生“一覽全園”的觀光興致。（6）綠化緩沖區：公園與城市主干道相鄰處設置綠化緩沖帶。緩沖帶利用現狀植物速生楊，采用密植喬灌草復合植物群落和地形相結合，隔離公園外的嘈雜環境，形成綠化緩沖區，營造公園安靜的環境。1.4.4道路系統。根據道路通行特點設計道路寬度及鋪裝做法。具體如下：一級園路作為公園的主園路，連接公園內各主要出入口及景區、景點，具有管理、運輸、維護、消防及人行的使用功能。二級道路作為一級園路的補充，完善道路系統，是公園內游人步行到達各景點的主要道路，可行小型機動車。三級道路作為園區內的步行道，路寬1.2m。根據分布位置，采取卵石及青石板兩種做法。1.4.5種植設計。種植調整以場地現狀速生楊為主，并適當增加雪松、油松、白皮松等常綠樹種，銀杏、法桐、國槐、紫葉李、西府海棠等落葉喬木。在林間空地及景觀節點增加開花灌木，形成三季有花的景觀效果。主要灌木樹種有碧桃類、金銀木、連翹、丁香、黃刺玫、華北珍珠梅、太平花、紫薇、木槿、紫葉矮櫻、紅瑞木等。在地被使用上，可大量選用適宜北京生長的、耐干旱的野生地被花卉，在植物的種類和數量上形成優勢。這樣有利于形成公園的植被特色和亮點，減少管理成本和維護成本。1.4.6水電設計。亦新郊野公園遠近期均不具備自來水及中水引入條件，公園內的澆灌用水和生活用水目前來源只能利用現狀機井取水。公園被北五環路和匝道分成4塊綠地，為滿足分散的綠地灌溉，需要使用1號、2號、4號機井，這3口井因年久失修，井內無水，需進行修復更新。1.4.7附屬設施。為滿足市民進入公園游憩、休閑、健身等使用功能及園務管理等要求，根據《意見》中對于公園建設的要求，為突出以人為本，滿足游人的基本需求，增加公共服務配套設施，主要包括公園管理用房、廁所、健身器材、果皮箱、標識牌、小賣部、園椅等[2]。
1.5重要節點的處理
1.5.1主入口設計。主入口是公園設計中的重點。既要考慮公園養護車輛、殘障人士的出入，同時要兼顧主入口的標識作用。考慮到公園主入口設在五環匝道旁，不適合以設置小廣場的形式作為標示，所以在匝道邊采用“亦新公園”字樣的景石來起到標示作用，通過景觀大道向公園內找坡，并在景觀大道末端以放大的廣場收尾，以解決車行、入口標識及高差等問題，并使主入口空間向內延伸。1.5.2休閑運動場地設計。休閑運動場地需要較大面積的場所來布置運動場地及設施，利用公園西北角空地建設休閑運動區，在該區內將綜合服務用房、停車、健身休閑等功能結合在一起，因地制宜，既減少了伐移量，同時滿足了需求。1.5.3景觀水面設計。公園西北角有口魚塘，魚塘相關配套設施比較完善，在設計中我們結合現有魚塘，通過駁岸改造及景觀植物的點綴，將其改造成一處集垂釣、休閑于一體的休閑場所。
2其他應注意的問題
2.1遵循合理的設計程序
與相關方的溝通，各個環節應該遵循既定的順序有效地進行，不能隨意顛倒。
2.2與相關單位的溝通協商
在開始設計前及整個設計過程中，與建設單位等相關方的及時協調溝通至關重要，這種溝通可以讓設計者更全面、準確地了解現場的實際情況，例如用地性質的確定，建成后的用途等方面都是通過溝通協商后才能明確的。
2.3建設過程中的跟蹤配合
在公園建設過程中，現場會有一些問題與設計矛盾，這就需要通過現場施工配合，在遵循大的設計定位及原則的前提下，以設計變更等形式完善設計。
3結論
常見的生物識別技術：有基于生理特性的生物識別技術：如指紋、虹膜、面部和掌靜脈識別技術等，有基于行為特征的生物識別技術如聲音和簽字識別技術等。
生物識別技術在監獄安防信息化建設中的應用
監獄是刑罰執行機關，維護場所的安全穩定是監獄首要任務。而運用生物識別技術是強化監獄安全防范，確保監獄安全發展的重要技術手段。司法部“35條”明確指出，監獄大門應當設置AB門，分設行車通道和行人通道。行人通道應當安裝帶有數字密碼和人體特征識別功能的電子門禁系統。司法部“35條”為監獄應用生物識別技術加強安防信息化建設帶來了重要契機。
1獄政管理上的應用
生物識別技術在獄政管理上的應用主要體現在門禁系統和巡更系統。
（1）生物識別門禁系統。在監控指揮中心等重點區域建設生物識別門禁系統，能夠提高安全性和精確率。比如在監控中心、應急指揮中心運用指紋等識別技術的門禁系統后，就能確保只有中心工作人員輸入指紋或其他生物特征后才能開啟；通往監內的通道運用指紋、掌紋、臉型、虹膜等生物識別門禁系統，對出入人員（民警職工、罪犯、外來人員）進行生物特征信息比對確認，保證通行的合法性；在監舍、習藝區、會見室、提審室等重點區域建設生物識別門禁系統，對于合法、安全、有序通行、罪犯人數清點、民警管理考核發揮其重要作用。單獨使用生物識別門禁系統，效率較高。然而，通過多種生物識別技術綜合運用、多重識別技術綜合運用、多次識別技術綜合運用，能做到對身份的完全確認，從根源上杜絕了罪犯偽裝、尾隨民警或人員脫逃事件的發生。浙江省DS監獄在通往監區的人行通道AB門之間，采用臉型識別系統，結合第三方認證的方式開啟AB門通行；在機房和監控指揮中心分別采用指紋、虹膜3種生物識別系統門禁，只有專人才能被系統確認進入，安全度大大提高。
（2）生物識別巡更系統。巡更系統是一種智能化的考勤系統，由巡更人員在規定的時間和路線去讀取規定的每一個巡更信息點，以實現巡檢和被考勤的目的。監獄建設巡更系統，通常用于民警監內巡查以及對巡查民警的履職情況的檢查考核，有助于提高民警的履職責任心和主動性。在離線巡更和在線巡更兩種方式中，目前使用較多的是離線巡更，而它最大的弊端是無法確定巡更人的身份，任何一個人只需手持巡更棒便可完成巡更過程。為此，可以嘗試開發和建設基于生物識別巡更系統，一是在巡更棒中融入生物識別技術進行巡更棒開啟，把巡更時間與人員綁定輸入系統，即在規定的時間只有規定的人員才能開啟巡更棒，防止越殂代皰的造假現象；二是建設基于生物識別方式的網絡在線巡更系統，如配置相應的指紋或其他生物特征讀頭和巡更軟件，配合計算機進行智能化管理，更準確地掌握巡更人員、巡更時間，統計出遲到、早到、漏巡等重要信息，不但數據清晰，且行動方便。
2獄內偵查中的應用
（1）“三假犯”的身份認證。在押犯中假姓名、假家庭地址、假身份（一說假社會關系）的罪犯常稱為“三假犯”。目前，“三假犯”比例呈逐年上升之勢，有效進行“三假犯”的身份甄別成為逐步減少和消除“三假犯”，預防打擊犯罪、懲罰改造罪犯的重要舉措。在我國國民的指紋、DNA等生物特征數據庫尚未建立健全的情況下，當前，監獄單獨或與公安等部門合作，嘗試初步建立生物特征數據庫，對于新收罪犯和刑釋人員做好生物特征登記、交接工作，同時與其他部門互通有無，將數據統一比對，有利于“三假犯”的身份認證，也防止出現新的“三假犯”。
（2）獄內犯罪案件的偵查。在完善罪犯個人生物特征數據庫的基礎上，把獄內發生犯罪案件所采集到的生物特征信息與之比對，從相同性或相似性匹配來排摸嫌犯和鎖定真兇。
（3）社會刑事案件的協查。過去發案未破的社會刑事案件也可能是在押罪犯所為，雖然也提取了犯罪嫌疑人的生物特征信息，但是囿于懷疑對象的有限范圍而造成漏網，而犯罪真兇又發另案入監改造，盡管余罪在身，仍可茍且偷安。監獄建立健全罪犯個人生物特征數據庫，運用生物識別技術，協助社會刑事案件的偵查，便可“甕中捉鱉”了。還有，就是監獄主動把刑釋歸正人員的生物特征數據庫提供給司法部門用于社會刑事案件的協查，就可將刑釋歸正人員的再犯罪案件順利告破。
3刑罰執行方面的應用
（1）監外服刑罪犯的管控。監外服刑的罪犯包括緩刑、假釋、保外就醫的罪犯。其中緩刑、假釋的罪犯由地方管理，保外就醫的罪犯監獄要定期考察。這些罪犯的脫管漏管問題一直是老大難問題，監管不了、監管不住、監管不力，都有可能導致他們重新走上犯罪道路。結合監外服刑罪犯“月簽到制度”，可以嘗試改為生物識別系統簽到制度，監獄配合地方提供罪犯個人生物特征數據庫，由地方進行罪犯簽到監督；對于保外就醫罪犯的定期考察，考察民警攜帶生物識別系統的信息采集儀器供保外罪犯輸入信息，有效防止“關系考察”“虛假考察”等情況，確保考察到位，同時，可以限制罪犯的出行范圍，提升監外執行的實際效果。
（2）預防刑釋人員再犯罪。建立針對刑釋歸正人員的特殊生物特征數據庫，如果刑釋人員隱姓埋名再犯罪，生物特征和相關的資料可以在入監登記時通過生物識別系統自動匹配，甄別該犯是否有余罪、漏罪，是否屬于“三假犯”、累犯、慣犯。徹底打擊罪犯的僥幸心理，加強對刑釋人員犯罪思想和行為的震懾力，減少再犯罪的發生幾率。
4生活衛生安全管理方面的應用
在監內給罪犯開通個人賬戶，該賬戶以罪犯的生物特征為觸發條件，這樣在就醫、大賬消費時，通過生物識別技術，既可以更好地控制罪犯就醫次數以及消費額度，也能打擊罪犯裝病逃避勞動改造等行為。罪犯離監就醫時，必須通過出監生物識別與審批程序聯動，確認后方可放行，同時留下出入記錄備查。出于確保罪犯伙食衛生安全的需要，應當考慮在伙房設有生物識別系統，結合監控監聽設施，防止發生蓄意破壞的情況發生，確保生活衛生安全。
5監獄管理和民警安全管理上的應用
（1）信息的計算機安全保護。采用生物識別技術的方式開啟計算機，只有專人采用生物識別（如指紋或虹膜識別等）的途徑方能使用，杜絕信息的計算機被他人擅用，造成失密。
（2）信息系統主機登錄保護。所有信息系統的核心都是計算機主機，如果保護不當，將造成失密的嚴重后果。為了有效保護，可以采用虹膜等生物識別技術，系統人員登錄時通過虹膜等生物信息驗證才能登錄，而且基于“活體檢測”生物信息不會丟失；不會被人偽造；身份不會被冒充，完全可以對工作流程進行嚴格的管理與控制，保證系統運行的安全性。
（3）存放資料的房間、櫥柜等場所保護。加入生物識別技術的門禁，在“驗明真身”后才可開啟，還可與監控報警系統聯動，對于非法人員試圖開啟，及時報警監控，防犯效果更好。
（4）方便民警人事管理。在民警值備勤等崗位，通過生物識別技術的門禁系統、巡更系統、考勤系統等，隨時了解、掌握、考勤民警，有效保障民警安全，方便應急指揮。
辯證看待，揚長避短，積極推進生物識別技術應用
（1）客觀對待，揚長避短。無論什么技術設備都有利弊兩面，生物識別技術設備是基于人體生物特征的自然屬性而開發的，個體差異性和穩定性各有異同，采用該技術設備，既不是放之四海皆準，一勞永逸的辦法，也不應因噎廢食，全盤否定。
（2）量力而行，循序漸進。由于技術和設備的先進性、成熟度和穩定性以及產品的性價比等因素，因此，監獄應當兼顧現實與可能，需要與必要，有序有效地建設。
（3）克服人的技術依賴性，發揮人、技術和管理的綜合效益。由于技術設備的本身缺陷，因而人必須克服依賴性，運用技術的手段、人的主觀能動性、管理的措施進行優勢互補。
（4）完善制度，用制度確保生物識別技術設備的正常應用和效能發揮。認清生物識別技術的優勢，運用制度彌補生物識別技術設備的缺憾，只有這樣，監獄安全防范工作才能落到實處。在司法部“35條”出臺之后，生物識別技術在監獄逐步應用和推廣，基于生物識別技術開發的新產品也不斷涌現。為此，要大膽地試驗，積極地選擇適合的技術或產品。適合的技術或產品在試點單位應用后，逐步提取出同類產品的技術規范和標準，把符合技術規范和標準的產品再進行推廣應用。
生物識別技術在監獄安防信息化建設中的意義
毫無疑問，生物識別技術在監獄安防信息化建設中的應用愈來愈廣泛，對于監獄現代化、法制化、社會化、正規化、數字化建設必然產生深遠的影響。
（1）有效提高了科技能力，促進監獄的科學發展。科技是第一生產力，生物識別技術的發展和在監獄轉化應用，是科技興監的重要舉措，不可避免地帶來監獄工作方式的革命性變化。它在很大程度保護了警力，解放了警力，提升了警力，也順應了以人為本的管理理念和預防為主、關口前移的管理原則，有利于監獄的科學發展。
（2）有效提高了學習執行力，促進民警素質發展。生物識別技術在監獄的應用，既是對監獄民警工作理念的考驗，也是對民警學科技、用科技，鍛煉工作能力的挑戰，畢竟再好的技術，最終還是要靠人去實施。從這個意義上說，生物識別技術在監獄的應用，藉此轉化為民警的一種履職能力，能夠有效提高民警學習執行力，促進管理方式由傳統向科技的轉變，是科技強警、素質強警的必要舉措。
（3）有效提高了安全維穩力，促進監獄安全發展。生物識別技術廣泛應用于監獄的信息和安全、人事安全、執法安全、生活衛生安全等領域，體現了向科技要安全、用技防保安全的科學理念，對完成維護監管場所安全穩定這一首要政治任務發揮著獨特的作用，有利于打造本質安全型監獄，推動監獄的安全發展。
阿勒泰二級水電站位于新疆阿勒泰地區克蘭河上，為引水式電站，1982年建成發電。原方案設計上游水位936m，下游水位883.6m，水泥管直徑1.2m，長度222m。壓力管一管二機，岔管直徑800mm。前池有市自來水公司的取水口，尾水出口是T型。電站總裝機容量為4×800kW，水輪機型號為HL220—WJ—50，設計水頭50m，最小水頭49m，最大水頭52m，額定出力870kW，設計流量2m3/s，額定轉速1000r/min，飛逸轉速2040r/min，機組利用小時數6846h，保證出力600kW。發電機型號為SFW118/44—6，額定功率800kW，額定電壓6.3kV，額定電流91.7A，額定轉速1000r/min，滿載勵磁電壓38V，滿載勵磁電流330A，絕緣等級為B級，頻率50Hz，相數為3相，功率因數0.8(滯后)，定子接法為Y型。機組整體結構為三支點結構，水輪機通過聯軸器與發電機連接。
2二級水電站存在的問題
(1)電站自建成投運以來，引水渠道長4.56km，基本沿山坡布置，臨外坡為懸空狀態，采用填方渠道，其中2.5km渠道滲漏嚴重，每年都要大、小維修多次，維護費用較大，發電效率低。(2)電站壓力鋼管為覆土埋設，內徑1.2m，長186m，受當時技術、工藝水平的制約，防腐處理措施不夠，銹蝕嚴重，經現場實測局部厚度僅為8mm，比原設計12mm銹蝕3～5mm。由于年久失修，在20世紀90年代，3、4號機組壓力管道曾出現過爆管現象，給電站的安全運行帶來了一定的隱患。(3)尾水渠采用T型，長度為300m。由于多年疏于維護，尾水渠產生了淤積，致使電站運行尾水位抬高，降低了有效使用水頭，影響了機組出力。(4)原水輪機型號為HL220—WJ—50，套用定型產品，不能滿足電站水工設計要求，存在機型老化、運行工況嚴重偏離、制造工藝落后等(機組實際出力700kW)一系列問題，造成水輪機氣蝕嚴重、效率低下、振動噪音大、出力不足。(5)由于地域關系，河道泥沙含量較大，水輪機蝸殼、導葉、頂蓋、底環等過流部件磨損嚴重，經測量蝸殼局部厚度僅8～9mm，比原設計少4～5mm。密封結構未考慮多泥沙河流運行的實際情況，漏水量大，無法正常使用。(6)機組制動方式為老式單側人工手動操作，無法滿足安全運行的需求。(7)原電機設計、工藝水平落后，機組絕緣等級為B級，電機絕緣等部件已接近使用年限，存在較大的安全隱患。
3二級水電站技術方案設計的選擇
根據水工建筑目前現狀和河道來水量水文資料以及上、下游流量變化情況，經復核計算，確定對水輪機、發電機等部件進行系統改造，使原機組單機容量從700kW提高到900kW，發電量提高29%左右。
3.1機組參數的選
根據電站實測參數，阿勒泰二級電站毛水頭為52.4m。考慮到本次改造水工部分的改進，水頭與流量均有一定的富余，新機組設計水頭按51m、引用流量按2.5m3/s進行設計計算。改造時充分考慮了電站吸出高度、引用流量、結構尺寸、布置形式、水力參數等各項技術指標的匹配性(見表1)。
3.2水輪機改造
根據電站現有水力參數，適合本次電站改造用的轉輪有D74、A551、D41、A616等。通過對比，A616機組具有效率高、氣蝕性能好、超發能力強、運行范圍大等特點，故推薦采用A616轉輪。(1)電站水工建筑前期改造升級完后，水頭及流量均比以前有所增加，本次新轉輪制造在滿足現有結構尺寸空間的前提下，通過選用性能優良的模型轉輪達到了增容增效的目的;新轉輪在選型上留有較大的余量，沒有過于追求水輪機效率，采用效率修正－2%，可保證增容出力要求。(2)針對電站泥沙含量較大的問題，轉輪葉片及下環采用性能優良的0Cr13Ni5Mo不銹鋼材料制作，并在轉輪上冠處開設減壓孔以減小推力軸承所承擔的水推力。(3)機組尾水部分采用無尾水接管結構，通過變徑尾水彎管直接與尾水錐管進行連接，減少了電站的改造費用。(4)蝸殼、導水機構、密封等部件重新進行制作。頂蓋、底環及導葉配合部位加設不銹鋼抗磨板，提高其抗磨蝕能力。導葉軸承套采用新型高分子材料制作，該軸承使用溫度為－50～110℃之間，老化壽命大于50a，最大靜載荷可達70MPa，具有耐磨程度高、承載能力大、拆裝方便等特點。(5)由于電站泥沙含量較大，密封磨損嚴重，本次改造密封采用間隙、迷宮加盤根的多密封結構，有效地控制了機組漏水量(見圖1)圖1密封改造示意(6)剎車裝置采用油剎方式，通過制動器與調速器之間的管路連接，實現對機組的制動。
3.3發電機改造
(1)更換定、轉子線圈。線圈按F級制作，原B級允許溫升80K，F級為105K。另外，通過更換絕緣材料，提高發電機絕緣耐熱溫度，達到增容改造的目的。(2)定子線圈雙層疊繞組結構，F級絕緣，導線采用單絲雙膜優質薄膜自粘性銅扁線(原機組采用玻璃絲線)，對地絕緣為環氧云母帶連續絕緣，并經熱模壓成型，再經防電暈工藝處理;整體機械強度好，絕緣性能優良，增加了定子線圈匝間可靠性，滿足了電站的使用要求。(3)原發電機型號為SFW118/44—6，通過計算定子線規可放大8%，轉子線規可放大9%，如此一來，可有效降低電機溫度，以達到增加容量的目的。(4)轉子線圈重新制作時，采用F級絕緣材料，線圈用扁銅帶繞制而成，匝間用環氧坯布絕緣，首末匝用云母帶及無堿帶加強絕緣，然后與上下絕緣板熱壓成一個整體。(5)通過更換電機定、轉子線圈后，發電機可在原出力基礎上增加10%～15%左右。
4結語
