抽水蓄能电站下游水道充水

灼热而躁动的夏天，在不安中寻求着圆满，空幻中下库的清泉缓缓流入了下游水道，充水开始了，带着我们的祝福前行，去迎接下一个日出的澄净！

水道系统的充水和排水，是电站运行管理不可缺少的一项操作，水道系统的初期充、排水试验是一套加载、卸载、检查、观测、发现问题和解决问题的过程，是对水道系统安全运行的第一次检验，涉及到土建、机电、观测等专业及相关单位协调一致的工作。充排水试验的目的是通过试验检查工程质量，查找水道系统可能存在的问题，以便及时采取措施处理，消除隐患，保障电站安全运行。

某抽水蓄能电站的水道设计与常规水电站基本相同，但又有其特殊的技术方面，随着设计水头的不断提高，水道设计的特殊性逐渐显露。某蓄能电站总装机1200MW，共安装4台单机容量为300MW的混流可逆式水泵水轮发电机组。电站额定水头为462．0m，引水主洞为一洞四机、尾水隧洞为一洞四机。地质条件的好坏左右了隧洞的衬砌型式、防渗方法，地质条件可以说是水道设计的先决条件。建议相关技术人员对地质情况充分了解，并高度关注岩体的渗透特性，特别是断层的渗透特性。目前抽水蓄能电站水道出现的问题基本都在渗漏上。并提出两个问题：

（1）对于库内基本无污物水库，如人工开挖全库防渗水库，以及库周植被较好又少人活动的上水库，是否可取消进出水口的拦污栅？

（2）在可研、招标阶段真机参数、特征曲线等还没有，调保计算时只能采用额定水头、转速、出力等相近的机组参数、特征曲线进行计算，计算结果存在一定的误差，靠近厂房端水道内水压力的设计值不能低于机电对蜗壳压力的合同值。

充水方式当上水库有天然来水时或上水库能提前蓄水时，引水系统可利用上水库进／出水口闸门充水阀充水；当上水库不具备充水条件时，则可利用设置在厂房内的上水库充水泵充水；在实际充排水试验时，也可采用闸门充水阀和上水库充水泵相结合的充水方式。

利用上水库进／出水口闸门充水阀充水。抽水蓄能电站在上水库进／出水口处一般设有事故闸门，闸门操作方式为动水关门、静水提门，其主要功能是在隧道和球阀发生偶然性事故的情况下，闸门可以动水关闭，截断水流，以防事故扩大；在正常情况下，为进水阀或隧洞检修时下闸挡水。闸门门顶设置充水阀，主要用于闸门提门前进行门后充水平压，当上水库有天然来水或上水库能提前蓄水时，引水系统可利用上水库进／出水口闸门充水阀充水。引水系统充水前，同一单元机组球阀必须处于关闭状态并投入锁定，检修密封操作临时压力水系统必须可靠投入。

水道系统充水，尤其钢筋混凝土衬砌隧洞的初期充水，必须严格控制充水速率，并划分水头段分级进行。每级充水达到预定水位后，应稳定一定时间，待监测系统确认后，方可进行下一水头段的充水。从围岩渗透的角度来说，水电站的建设周期一般较长，在长达几年的建设期内，山体地下水流失较严重，地下水位下降较多，为了让岩石在充水过程中缓慢适应，限制渗流坡突然增加太大，以免冲刷破坏各种结构面上的填充物，充水速率不宜过快；从受力角度考虑，严格意义上讲，混凝土衬砌和围岩都属于弹塑性体，在所受荷载过程中需要逐渐调整和适应。考虑到充水过程中渗流场能缓慢稳定形成，钢筋混凝土衬砌引水隧洞的充水速率应较全洞段钢衬引水隧洞严格得多。总结国内几个抽水蓄能电站引水隧洞的充水速率，钢筋混凝土衬砌引水隧洞的充水速率各个工程相差较大，一般可取5～10m／h，钢衬引水隧洞的充水速率一般为10～15m／h．充水过程中划分水头段分级进行，钢筋混凝土衬砌引水隧洞每级水头宜取80～120m，钢衬引水隧洞每级水头宜取120～150m，每级稳压时间宜取48～72h（具体稳压时间可根据渗漏监测成果具体确定）。

上水库进出水口闸门充水阀全开度打开时的设计流量一般较大，利用充水阀向引水系统（尾水系统类似）充水时，对其开度的控制有两种说法。从金属结构设计的角度考虑，为防止充水阀小开度运行时出现振动，啸叫等不利现象，往往不希望采用小开度运行；但开度较大，其充水流量大于引水系统的充水速率时，则需要采用充水阀间歇运行方式，充水阀频繁操作。