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2022年增刊1目次

2022, 53(S1):  0-0. 

摘要 ( 87 )   PDF (785KB) ( 149 )  

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新情势下长江口综合整治的思考

陈正兵;陈前海;侯卫国;胡春燕;樊咏阳;

2022, 53(S1):  1-4.  doi:10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.S1.001

摘要 ( 181 )   PDF (2904KB) ( 168 )  

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长江口多级分汉，河道演变复杂，治理需求高。为加快长江口整治，国务院于2008年批准了《长江口综合整治开发规划》。在梳理规划批准以来整治工程实施情况的基础上，从稳定河势、保障防洪潮、提升水土资源保护与利用、改善航道等方面分析了规划工程实施效果，并从水沙情势、经济社会高质量发展和生态文明建设对长江口综合整治提出了新要求。基于分析结果，建议从抓紧开展规划修编，加快推进工程建设，加强河口保护、河口基础研究以及多目标协同治理等方面，对长江口进行综合整治。

1991～2020年长江口水质变化趋势分析

胡雄星

2022, 53(S1):  5-9.  doi:10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.S1.002

摘要 ( 146 )   PDF (2016KB) ( 185 )  

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基于1991～2020年水质监测数据，对长江口30 a间的水质变化趋势进行系统研究。结果表明：(1)长江口历年水质相对较好，2012年以来水质持续改善，2015年以来稳定达到Ⅲ类水质，2020年达到最好水平。(2)总磷为长江口首要污染物，30 a来呈现先升后降的特征，2012以来长江口总磷浓度呈显著下降趋势，下降比例达61.1%。(3)长江口上游来水和出境断面水质在2012年以来改善明显。在多数年份，长江口上游来水水质好于出境断面，2015年以来水质基本趋同，表明入河污染输入在逐年减少。(4) 2012年以来，随着水污染防治行动计划、长江大保护等政策措施的全面推进实施，长江口上游来水水质改善、主要汇入支流黄浦江水质改善、排入长江口的污染物总量持续下降，共同促进了长江口水质改善。

三峡库区水面漂浮物清理及水库来漂量演化分析

成金海;陈红芳;李腾;甘圣斌

2022, 53(S1):  10-15.  doi:10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.S1.003

摘要 ( 130 )   PDF (2500KB) ( 148 )  

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三峡水库蓄水后，大量的漂浮物聚集在坝前水面，严重威胁着工程安全运行，也对坝前水面环境造成了不良影响。以三峡库区水面漂浮物监测成果为依据，系统介绍了水库建库以来水面漂浮物清理现状，分析了水库漂浮物来量、主要成分、运移规律和物理特性；并基于小波理论，对库区来漂量进行了多时间尺度解析，预测了库区来漂量的近期演化趋势。结果表明：(1)三峡库区沿途各区县采取源头控制、沿程打捞与拦截，坝前管总的策略，逐步形成了漂浮物打捞、计量、中转、运输、处置一条龙闭环作业流程，建立和完善了三峡库区清漂工作长效机制，较好地解决了漂浮物的不利影响。(2)根据三峡水库来漂量演化趋势，自2021年起，三峡库区来漂量将进入一个为期4a的少漂期，预计2021～2024年，水库年均来漂量为60万m~3左右，比多年均值偏少31%左右。研究成果可为三峡库区后期打漂工作提供参考。

输变电工程边坡生态防护关键问题及发展趋势

刘强;李熙;江世雄;张文杰;韩素军

2022, 53(S1):  16-20.  doi:10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.S1.004

摘要 ( 96 )   PDF (1405KB) ( 123 )  

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当前中国经济发展模式面临着转型，能源格局发生着深刻变革，新时代生态文明建设与绿色电网建设对输变电工程边坡防护提出了新的挑战。立足输变电工程边坡的特点，阐明绿色低碳循环经济发展下输变电工程边坡生态防护面临的新形势。从适用性、局限性、经济性等方面对比研究各类生态防护技术的优劣，剖析了当前输变电工程边坡生态防护存在的关键问题。结合能源互联网建设的战略变化和前沿需求，提出了输变电工程边坡生态防护发展趋势。研究成果可为当前处于技术革新、标准完善、制度健全等关键时期的输变电工程边坡生态防护提供决策依据和科技支撑。

2013～2018年东洞庭湖水域面积变化遥感监测与分析

张晓斌;周俊杰;陈熙;李颖

2022, 53(S1):  21-24.  doi:10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.S1.005

摘要 ( 105 )   PDF (9244KB) ( 140 )  

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为研究新形势下洞庭湖的江湖格局变化情况，基于2013～2018年Landsat 8-OLI卫星9个时相的遥感数据，提取近期东洞庭湖水域面积时程变化特征，并利用已有的水位观测资料，建立了水域面积与城陵矶站水位之间的相关关系。结果表明：(1) 2013～2018年东洞庭湖水域面积呈现动态变化，介于229.55～996.32 km~2,平均502.00 km~2;(2)年内汛期6～7月份水域面积最大，枯季水域面积则最小，空间分布上东洞庭湖沿湘江深水河槽以及湖区西北部较深的分叉型水槽为常年水体，其面积占比不足湖区总面积的20%;(3)东洞庭湖水域面积与城陵矶站水位呈显著正相关，相关系数可达0.96。水位变化是湖区水域面积变化的主控因素，研究成果进一步验证了洞庭湖涨丰枯退水情下的江湖格局。

山西省榆社县地质灾害风险性评估及防治分析

杨锐;于春勇;汪洋

2022, 53(S1):  25-29.  doi:10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.S1.006

摘要 ( 99 )   PDF (6382KB) ( 163 )  

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以山西省晋中市榆社县地质灾害及隐患点为研究对象，进行区域性地质灾害风险性评估及防治分析探讨。基于研究区地质灾害风险调查成果，选取地质灾害及隐患数量、受威胁人数、受威胁房屋、受威胁道路、受威胁财产、人口密度及灾害体积等指标，利用因子分析手段，提取社会属性指数和自然属性指数两个公因子，得到地质灾害危险性评估综合计算公式，以乡镇为单位对研究区进行地质灾害风险性区划并提出相应的地质灾害防治建议。结果显示：榆社县地质灾害风险性评估分区为1个极高风险区、3个高风险区，4个中风险区，1个低风险区。

基于CATIA的三维地形建模技术应用实践

何广源;田雪冬;贾进科;伍博

2022, 53(S1):  30-33.  doi:10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.S1.007

摘要 ( 120 )   PDF (11232KB) ( 162 )  

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目前，基于CATIA的工程三维建模设计领域尚未形成一套成熟完整的理论体系，整体上仍处于探索阶段。以四川省高景关水库三维地形建模为工程应用背景，探讨了基于CATIA的三维地形建模的一般流程及其主要参数设置。研究结果表明：建模的精度与参数设置紧密相关，通过调整合理的参数，三维地形建模的平均表面偏差仅为0.119 3 m,且三维曲面模型与点云数据重合度达96%,所建的三维曲面模型更贴近实际地形地势。研究结果可为该工程后续相关研究提供参考。

东帝汶Tibar港钙质砂液化判别研究

叶梦杰

2022, 53(S1):  34-38.  doi:10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.S1.008

摘要 ( 83 )   PDF (8747KB) ( 105 )  

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砂土液化是工程中常见的问题。通过对国外NCEER、SEED法以及中国《岩土工程勘察规范》《水运岩土工程勘察规范》中常用的标准贯入试验、剪切波速测试、静力触探等原位测试方法进行对比，分析不同原位测试试验的适用性以及国内外不同方法液化判别结果。结果表明：中国《岩土工程勘察规范》和《水运岩土工程勘察规范》中的判别方法较国外NCEER、SEED法更为保守，在具体工程案例中应综合选取合适的砂土液化判别方法。

基于BIM的漂浮式水上光伏电站设计

党莹颖;袁博;张顺

2022, 53(S1):  39-43.  doi:10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.S1.009

摘要 ( 102 )   PDF (3548KB) ( 112 )  

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漂浮式水上光伏电站是一种利用浮式基础在水面上运行光伏发电系统的新兴电站形式。针对漂浮式水上光伏电站浮式基础造型复杂、生产困难、设计繁琐等突出问题，将BIM技术运用于浮式光伏发电系统的三维正向设计中，可以实现浮式基础设计、计算分析、模具加工和生产制造各环节的信息传递与管理，简化了设计流程，减少了绘图工作。基于BIM的设计有效地提高了工程质量，优化了工程进度和控制成本，可为类似工程提供一种新的设计方法。

沙坪二级水电站二期截流设计研究

邓虎超;高明忠

2022, 53(S1):  44-46.  doi:10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.S1.010

摘要 ( 73 )   PDF (1348KB) ( 104 )  

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沙坪二级水电站位于大渡河与管料河交汇口上游处，地质条件复杂，施工难度大。为实现工程截流目标，根据实际工程条件，对截流施工进行总体设计规划，从水力参数、戗堤布置、龙口布置、截流备料等方面，选用了合适的截流施工方案。最终拟定的截流设计方案如下：二期截流采用右岸单向进占、单戗立堵截流方式，戗堤龙口位置选在上游围堰导流明渠左岸。该截流施工方案保证了工程的顺利进行，可为其他水利工程的截流设计提供理论基础和技术参考。

沙坪二级水电站右坝肩边坡爆破设计及安全评估

刘超;买发佐;郝玉婷

2022, 53(S1):  47-50.  doi:10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.S1.011

摘要 ( 76 )   PDF (1670KB) ( 88 )  

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为保证沙坪二级水电站右坝肩边坡爆破的顺利实施，借鉴前人关于水电工程爆破设计的经验，结合工程位置与交通、地形地貌及构造特征，对该水电站右坝肩边坡进行了详细的爆破设计。介绍了包括爆破设计参数的选择，装药位置、注意事项、装药结构等工艺的确定，并对爆破网路、预裂爆破参数进行了计算，最后对设计方案进行了安全评估，保证了爆破质量与安全。相关经验可供类似工程爆破设计参考。

沙坪一级水电站鱼道设计方案比选

刘钊;唐烨林

2022, 53(S1):  51-54.  doi:10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.S1.012

摘要 ( 81 )   PDF (1447KB) ( 103 )  

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鱼道作为鱼类溯河通过水工建筑物或天然障碍物的人工通道，对于生态环境保护和恢复河道连通性具有重要意义。沙坪一级水电站所在河段存在短距离洄游鱼类，根据该水电站坝址水文地质条件，并结合水生生物资源分布特征以及鱼类种群生活习性，按照相关设计规范进行了过鱼建筑物方案比选，最终采用竖缝式结构的鱼道，采取连续“绕弯”方式布置。详细介绍了鱼道进口、池室、休息池、观测室、调节池和出口的设计方案，并开展鱼道水力学计算，证实了设计方案的可行性。相关经验可为类似工程设计提供参考。

沙坪二级水电站鱼道设计研究

王文涛

2022, 53(S1):  55-58.  doi:10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.S1.013

摘要 ( 129 )   PDF (2018KB) ( 110 )  

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鱼道是减缓水利工程建设对鱼类阻隔效应的重要措施。根据沙坪二级水电站的工程特点，结合水电站影响范围内鱼类资源情况，进行了鱼道布置方案比选和设计，最终选择过鱼效果好、运行维护较简单的左岸鱼道布置方案，鱼道结构采用竖缝式。利用水工模型试验对鱼道内部结构、鱼道枢纽布置、弯道布置形式等进行分析，验证了此鱼道设计方案的合理性和可行性。沙坪二级水电站鱼道的修建，在一定程度上减缓了水电站阻隔对水生生态环境的影响，为鱼道设计积累了宝贵的经验，可为类似工程提供一定的借鉴。

白鹤滩水电站百万千瓦机组定子定位筋安装工艺研究

董钟明;田子坚;周玉国;李秘;李光敏;张哲

2022, 53(S1):  59-63.  doi:10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.S1.014

摘要 ( 114 )   PDF (2701KB) ( 129 )  

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白鹤滩水电站100万kW水轮发电机组单机容量大，技术难题多，其定子定位筋安装调整、焊接等施工工艺对整个机组安装影响重大。通过对定子定位筋焊接工艺的优化探索，总结出一种大直径、高定位筋的安装工艺。该工艺通过预判变形趋势并作出相应焊接工艺调整控制了定位筋的变形量，同时大大提高了定位筋焊接效率。研究成果可为今后巨型水轮发电机定子定位筋的安装提供参考和借鉴。

白鹤滩水电站巨型发电机组定子绕组结构优化

刘扬;慎志勇;邓川

2022, 53(S1):  64-67.  doi:10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.S1.015

摘要 ( 98 )   PDF (4445KB) ( 108 )  

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定子绕组是水轮发电机组的心脏，是发电厂最核心的部件之一，其性能质量的好坏，直接关系着水轮发电机组能否长期安全、稳定、经济、可靠地运行。在白鹤滩水电站建设以前，对于100万kW巨型水轮发电机组定子绕组的结构性能方面的研究基本处于空白区，为此，在白鹤滩水电站建设期间，针对定子绕组结构性能展开了大量的研究工作，从线棒股线换位角度、线棒屏蔽和防晕结构以及主绝缘材料选择等多个维度进行了优化研究。在此基础上，研制出了绝缘厚度薄、绝缘强度高、防电晕能力强以及铜耗低的定子线棒，并通过了制造厂内的型式试验、模型试验考核。研究成果在白鹤滩水电站得到了成功应用。

沙坪一级水电站下游河道治理工程施工组织设计

周雪敏;高明忠

2022, 53(S1):  68-72.  doi:10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.S1.016

摘要 ( 87 )   PDF (1423KB) ( 110 )  

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施工组织设计是水电工程设计工作中的重要一环，在保证工程顺利实施、控制工程造价等方面发挥了重要作用。结合前人在水电工程施工组织设计上的经验，对沙坪一级水电站下游河道治理工程进行了详细的施工组织设计，针对性地提出了枯水期施工进度控制及关键节点工期保证的对策，并对开挖船舶进行了选型设计，给出了水流控制建筑物、土石方工程、混凝土工程等主要工程的施工方案，并详细介绍了施工总进度计划和施工布置。该组织设计保证了工程施工工期，相关经验可供类似工程借鉴。

胶结砂砾石筑坝技术在沙坪一级水电站中的应用

尚延杰

2022, 53(S1):  73-75.  doi:10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.S1.017

摘要 ( 95 )   PDF (1348KB) ( 118 )  

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胶结砂砾石坝具有施工简捷、对骨料要求低、具备一定抗冲刷能力等特点，但截止目前缺乏在大型水电站主体工程中的应用成果。以沙坪一级水电站为例，从料源、施工进度、安全性和经济性多个方面论述了采用胶结砂砾石筑坝技术的应用前景。分析表明：在该工程中使用胶结砂筑坝，不仅可充分利用当地材料，减少弃渣，而且减少了水泥用量，便于施工组织和快速施工，经济性也较好。相关结论可为后续阶段该筑坝技术的顺利应用提供参考。

沙坪二级水电站尾水渠充水前围堰拆除技术研究

刘钊;唐烨林

2022, 53(S1):  76-80.  doi:10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.S1.018

摘要 ( 84 )   PDF (4933KB) ( 118 )  

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为保证沙坪二级水电站下游围堰爆破后尾水渠内不残留石渣，彻底消除电站后期运行的安全隐患，并进一步提高电站出力，通过优化施工设计，将原合同先充水后爆破的方案优化为先爆破后充水的方案。基于现代工程管理理念，采取组织措施、管理措施、技术措施、合同措施、沟通协调等实现了尾水渠的干地清渣，通过精确控制爆破、联合调度保证控流时间、加大设备投入、优化施工组织等，确保了尾水渠清渣质量，高标准完成了既定目标，可为同类工程提供借鉴。

叶巴滩水电站岩石高边坡爆破振动控制研究

范道林;郑祥;孙鹏昌;陈明;李康贵

2022, 53(S1):  81-84.  doi:10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.S1.019

摘要 ( 71 )   PDF (2500KB) ( 121 )  

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在叶巴滩水电站岩石高边坡爆破开挖过程中，为了确定合理的允许最大单段药量，控制边坡爆破振动安全，首先开展了现场爆破振动监测，基于爆破振动数据回归拟合了爆破振动速度预测公式，并根据预测公式分析了边坡爆破振动传播规律。结果表明：水平径向爆破振动最大，其控制着边坡爆破振动安全；预裂和主爆破振动传播规律基本一致，爆破振动速度随传播距离或高差增加而衰减；不同方向爆破振动随传播距离衰减的速率相当，竖直向爆破振动衰减对高差不敏感。根据爆破振动传播规律和控制标准，提出了梯段高度分别为10 m和15 m时预裂和主爆破允许最大单段药量的建议值。相关经验可供类似工程边坡爆破开挖参考。

电力工程项目安全风险动态分级研究

田聪;杨向东;曾旻

2022, 53(S1):  85-87.  doi:10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.S1.020

摘要 ( 101 )   PDF (1347KB) ( 108 )  

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针对电力工程项目类别多、环境复杂、风险高、安全管理难度大的特点，研究项目安全风险动态分级机制就显得尤为重要，以有效管控项目安全风险。通过层次分析法构建了电力工程项目安全风险动态分级评价体系，对影响电力工程项目的安全因素进行评价，得出了项目安全风险分值；同时，对作业环境、主要作业类型、作业人数等关键因素进行动态评价，实现了每日对项目安全风险进行动态分级，便于项目管理单位对工程项目分层分级制定针对性的管控措施，实施精准有效的管控。

金沙江昌波水电站下游过水围堰防冲试验研究

何俊杉;邓军;卫望汝;宋锬焘;隆强

2022, 53(S1):  88-90.  doi:10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.S1.021

摘要 ( 75 )   PDF (2682KB) ( 119 )  

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金沙江昌波水电站过水围堰下游覆盖层表层为13 m厚粉砂层，防冲难度大。基于以流态调整来降低河床底部冲刷强度的思路，提出了加设防冲平台与加设带挑角防冲平台两种防护方式，并采用物理模型试验与数值模拟相结合的方法进行了优选分析。试验结果表明：只加设防冲平台能保护平台下方河床不受冲刷，但无法降低平台末端出口流速，平台下游依旧冲刷严重；而在平台末端加设挑角后，高速水流导向面层，减弱底部流速，可显著降低下游河床冲刷；在高程2 362.00 m处设置加设挑角的防冲平台防冲效果最好，有利于工程安全导流。相关经验可供类似深厚覆盖层过水围堰的防冲设计参考。

基于反应谱理论的泄洪闸抗震设计研究

薛守宁

2022, 53(S1):  91-95.  doi:10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.S1.022

摘要 ( 90 )   PDF (8738KB) ( 98 )  

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研究泄洪闸的抗震设计对于保证电站安全运行至关重要，而预应力闸墩是泄洪闸常用的重要支撑结构，更应引起重视。以沙坪一级水电站泄洪闸预应力闸墩为研究对象，基于反应谱理论，应用ABAQUS有限元软件对其进行了抗震三维有限元分析。结果表明：单独地震作用下，泄洪闸各主要部位的应力分布符合抗震性要求；静力和地震叠加作用下，预应力区的正应力分布在某些局部位置的峰值有所增加，但闸墩大部分位置拉应力值均在混凝土抗拉强度标准值之内。研究成果可供类似水电工程泄洪闸抗震设计参考。

万花溪水库沥青混凝土心墙现场铺筑试验

杨卫甲;岳朝俊;陈道春;林三才;窦俊波

2022, 53(S1):  96-100.  doi:10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.S1.023

摘要 ( 86 )   PDF (1432KB) ( 124 )  

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云南省祥云县万花溪水库工程大坝为沥青混凝土心墙风化料坝，最大坝高55.20 m。为了验证沥青混凝土配合比设计的合理性，并确定合理的施工工艺和参数，现场开展了铺筑试验研究。试验内容包括原材料检测、沥青混凝土出机口温度、入仓温度、初碾温度、终碾温度以及摊铺和碾压参数的确定等。通过对试验结果进行分析，并参照规范和技术要求，最终确定了合理的施工工艺及参数，可为大坝的顺利施工打下坚实的基础。

基质吸力对非饱和重塑黄土变形的影响及破坏准则

王萍

2022, 53(S1):  101-106.  doi:10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.S1.024

摘要 ( 99 )   PDF (3169KB) ( 107 )  

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利用非饱和土三轴仪对宁夏固原地区重塑黄土开展了不同基质吸力和不同围压下的固结排水剪切试验，探讨了该黄土在不同围压、不同基质吸力下的变形规律，计算了不同含水率下的强度参数，得到了总黏聚力随吸力的变化曲线。研究表明：该重塑黄土的偏应力应变曲线整体呈硬化型，且强度和硬化程度与基质吸力和净围压关系较大；不同含水率条件下净围压50 kPa时该重塑黄土具有明显的剪胀特性，净围压300 kPa时具有明显的剪缩特性，且剪胀和剪缩程度与基质吸力有关；黏聚力与吸力均近似呈线性关系；摩擦角随吸力的变化不明显。此外，将试验数据拟合得到的强度参数随吸力的变化关系引入Lade-Duncan破坏准则中进行修正，得到π平面内不同吸力下重塑黄土的强度破坏面。验证表明，该修正破坏准则可以考虑吸力对非饱和黄土强度的影响。

高碳铬铁渣替代天然骨料配制混凝土试验研究

薛守宁

2022, 53(S1):  107-110.  doi:10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.S1.025

摘要 ( 114 )   PDF (2600KB) ( 93 )  

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工业生产形成的高碳铬铁渣(以下简称碳铬渣)具备质地坚硬、无不良体积安定性的特点，有替代天然砂成为混凝土骨料的可能性。以高碳铬铁废弃渣为研究对象，通过对其核放射性指标、碱-骨料反应、结构稳定性以及力学性能等进行试验，开展其替代天然骨料配制水泥混凝土的应用技术研究。结果表明：碳铬渣用作混凝土骨料，其核放射量符合环境保护的相关标准要求；碳铬渣作为骨料对混凝土组成、结构、体积安定性及长期耐久性等没有不利影响；碳铬渣用作骨料的混凝土各龄期抗压强度与天然骨料混凝土相当，抗折强度较后者有所提高，并且具有韧性好的优势。研究成果可为碳铬渣在建筑材料的资源化利用方面提供理论支撑。

堰塞湖洪水影响下下游水电站应急处置实践与思考

李松培

2022, 53(S1):  111-114.  doi:10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.S1.026

摘要 ( 97 )   PDF (1394KB) ( 101 )  

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为减缓金沙江“11·03”白格堰塞湖溃决洪水的不利影响，梨园水电站作为堰塞湖下游第一个已投入运行的水电站，在保证工程本身安全的前提下，采取了腾库及削峰蓄洪等防灾减灾措施。分析了白格堰塞湖险情处置过程中梨园水电站在腾库、大坝及岸坡稳定、厂房及库区浮动设备安全、供水供电、泄洪和拦蓄洪水等方面存在的困难和风险，相应提出了科学有序腾库、应急安全监测、高效拆解库区浮动设备等具体措施，并制定出了保厂用电、防范大体积漂浮物影响泄洪等方面的应急措施。实践表明：(1)梨园水电站成功截断了破坏性洪水向下游的延伸，应急处置效果显著；(2)针对处置过程中存在的不足，提出了相应的改进建议，取得了较好的效果。研究成果可供其他运行期水电站参考。

沙坪一级水电站降低尾水位方案比选研究

谢祥兵

2022, 53(S1):  115-118.  doi:10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.S1.027

摘要 ( 97 )   PDF (3640KB) ( 148 )  

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水电站的发电效率与可利用水能的有效落差水头和流量成正比。降低尾水位，可以有效增加发电水头，提高发电效率，对合理高效进行水电开发具有重要意义。通过对沙坪一级水电站坝址处的地质情况、水文数据进行调查和评估，确定沙坪一级水电站可以采取合适的工程措施降低闸坝下游尾水位，增加机组发电水头，从而增加发电量。为此，进行了降低尾水位方案比选和尾水洞洞线设计，并分析了工程措施对于坝址区生态环境的影响。研究成果可为其他相关水利设施建设提供参考。

基于遗传算法的高比例风电短期电价预测

柏睿;罗刚;唐林;白松

2022, 53(S1):  119-124.  doi:10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.S1.028

摘要 ( 93 )   PDF (1421KB) ( 113 )  

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高比例风电下的短期电价预测可指导并规范市场参与者，但由于目前已有的电价预测方法未能筛选关键信息，导致预测的电价与真实的电价之间存在较大误差。因此，提出了一种基于遗传算法的高比例风电短期电价预测方法。首先，采用主成分分析方法(Principal Component Analysis, PCA)筛选影响电价的关键信息数据，删除其中冗余信息数据，避免影响预测结果；然后，分析现有预测方法中存在的不足，将BP神经网络计算得到的权重值作为遗传算法的初始种群，求解最优权值；在此基础上，构建高比例风电短期电价预测模型，通过相似搜索训练预测模型中输入的变量，实现高比例风电短期电价预测。实验结果表明，所提方法的预测电价和真实电价更加接近，充分证实了所提方法在电价预测方面的优越性和有效性。

基于组合赋权和改进集对分析的水库淤积影响评价

王姣;李辉;胡强

2022, 53(S1):  125-129.  doi:10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.S1.029

摘要 ( 73 )   PDF (1407KB) ( 102 )  

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水库泥沙淤积的影响一般是通过建立多层次水库淤积影响评价指标体系来进行分析。针对集对分析评语集不够细化和集对势无法处理对立度为零的问题，对标准集对分析模型进行改进，构建了适用于水库淤积影响这一不确定系统分析的改进集对分析模型，并在赋权过程中引入合作博弈思想，对主客观权重进行组合，提高了权重的真实性。以江西省长冈水库为研究对象，用该模型评价其受泥沙淤积影响的程度，结果为“Ⅱ级较轻”,与实际情况相符。分析结果表明：所提方法能有效对水库淤积影响程度进行判定，可为类似水库淤积影响评价提供一定参考。

白鹤滩水电站机组自动同期试验失败原因分析

周博闻;何宏江;李银斌

2022, 53(S1):  130-133.  doi:10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.S1.030

摘要 ( 108 )   PDF (1353KB) ( 108 )  

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通过分析白鹤滩水电站1号机组自动同期试验失败过程中相关监控系统事件及故障录播记录，推测出了同期试验失败的原因，即发电机出口同期装置正常动作、而同期鉴定闭锁继电器拒动。通过设计模拟同期试验，对同期试验失败原因推测的正确性进行验证；同时，基于同期试验失败的原因展开了专项研究，为了减小类似自动同期失败事件再次发生的概率，拟定了相应的改进措施。实践表明：这些改进措施在白鹤滩水电站的电力生产中获得了预期的效果。

白鹤滩水电站百万千瓦机组导叶漏水分析及处理

贾子奇;罗泽文;赵庆翔

2022, 53(S1):  134-137.  doi:10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.S1.031

摘要 ( 88 )   PDF (1474KB) ( 161 )  

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水轮机的导叶漏水现象普遍存在，导叶漏水不仅浪费了水能，还对机组安全稳定运行造成了威胁。通过收集白鹤滩水电站百万千瓦超大型机组压力钢管首次充水试验漏水速率、漏水量相关数据，结合相关资料，对导叶漏水现象及原因进行了分析。认为产生漏水的原因主要为：导叶立面间隙增大、端面间隙增大、导叶轴颈密封损伤。针对上述原因提出了具有可行性的漏水处理办法。相关成果可供水电站的运行维护管理人员参考借鉴。

白鹤滩水电站巨型机组AGC调节与安全闭锁策略

龚龙艳;何宏江;杨廷勇;龚传利

2022, 53(S1):  138-141.  doi:10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.S1.032

摘要 ( 128 )   PDF (1399KB) ( 158 )  

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水电站自动发电控制(AGC)的调节速度和调节性能，在一定程度上决定了电网电能质量。对于单机容量达百万千瓦的巨型水电机组，其调节稳定性对电网安全至关重要。介绍了白鹤滩水电站巨型机组AGC调节及运行方式，对AGC在运行期间需要考虑的安全策略进行了分析；提出了AGC有功补偿策略，使巨型机组在开停机、跨越振动区时实现快速平稳调节，减少了运行人员工作量。同时，为减少运行人员误操作的风险，还提出了安稳切机保护策略和安全闭锁策略，提高了电站安全稳定运行水平。

大型水电站机组开停机操作优化

郁光;舒君侠;逯云桥;唐翔

2022, 53(S1):  142-144.  doi:10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.S1.033

摘要 ( 130 )   PDF (5007KB) ( 104 )  

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大型水电站在电网中的地位比较重要，其机组启停通常由运行人员根据发电计划手动控制。然而采用手动控制开停机存在：(1)机组穿越振动区时间过长；(2)短时不能满足切机容量或系统调峰的要求；(3)容易出现设值错误，导致全厂AGC退出，影响其他机组的负荷调整等问题。为此，提出了开停机操作的优化方案。使用VisualBasic 6.0作为开发平台，开发了水轮发电机开停机控制及负荷调整优化支持系统。并通过对比使用该系统前后开停机操作时间、出力曲线、振动区运行时间，论证了该系统的应用效果。研究表明：该系统的实际应用效果达到了预期目标，确保了开停机操作节点标准化、负荷调整计算高效化，开停机期间跨越振动区时间最小化。

巨型主变压器合闸时差动保护误动分析及优化

陈立峰;舒萍萍;郁光;陈华军

2022, 53(S1):  145-147.  doi:10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.S1.034

摘要 ( 83 )   PDF (1336KB) ( 136 )  

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大型变压器由于其密封性的铁心结构和铁磁材料固有的磁滞特性，在对其进行必要的直流电阻试验后，会在铁心中产生剩磁。变压器空载合闸时，剩磁将导致励磁涌流增大，造成变压器差动保护的误动作，使主变压器不能正常送电。针对该问题，通过对向家坝水电站某次冲击合闸时差动保护误动的情况进行原因分析，介绍了变压器剩磁与励磁涌流和差动保护的关系，并归纳出几种有效削弱剩磁的方法：(1)由发电机带变压器零起升压；(2)减小直流电阻测量电流；(3)交流消磁；(4)直流消磁；(5)提高变压器铁心温度。

水电站调速器比例阀健康状态诊断方法研究

涂勇;陈自然

2022, 53(S1):  148-152.  doi:10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.S1.035

摘要 ( 75 )   PDF (1705KB) ( 110 )  

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为了探索水电站调速器比例阀健康状态诊断方法，通过数学建模和分析，对调速器液压随动系统进行深入研究。通过对比例阀给定信号和反馈信号的实时监测，实现了比例阀健康状态实时诊断，当比例阀出现性能下降或存在故障趋势时，及时给出预警信号，避免问题的扩大从而降低系统运行风险。通过软件开发，将该技术方法成功应用于调速器的现场自动控制，实现了比例阀健康状态的自动诊断功能，现场测试和投运效果充分验证了该技术成果的有效性，有力地保证了机组和电网的安全稳定运行。

发电机励磁限制与发电机保护的配合关系研究

陈思言;吴高强;朱朝领;周亮;胡伟

2022, 53(S1):  153-155.  doi:10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.S1.036

摘要 ( 105 )   PDF (1364KB) ( 98 )  

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向家坝水力发电厂发电机励磁系统改造后，励磁限制器与发变组保护的配合关系进行了重新整定。为了分析改造后的发电机组励磁系统限制器与保护系统之间的配合关系，以及论证新励磁系统与保护系统配合的正确性，对整定后的参数进行了分析，并选取合适的坐标系，构建了限制及保护曲线。在此基础上，进一步分析了配合效果对发电机组的影响。研究结果表明：向家坝水力发电厂新型南瑞NES6100励磁系统限制与保护系统配合关系正确，可对发电机运行状态进行周全的控制及保护。

同步相量采集装置在大型水电站的应用

蒋焮焮;李方玖;黄雯怡

2022, 53(S1):  156-159.  doi:10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.S1.037

摘要 ( 100 )   PDF (1467KB) ( 118 )  

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同步相量采集装置是电力系统实时动态监测系统前端基础数据获取的重要设备，其运行状况、获取数据完整性等关乎电网调度部门的最终决策。介绍了一种满足国家电网公司企业标准的由国电南瑞科技股份有限公司生产的“四统一四规范”同步相量测量装置，该装置具有同步相量测量、发电机功角测量、开关量采集、直流量采集、数据存储、振荡监测、时间状态监测等功能。将该装置应用于向家坝水电站后，整个系统运行良好，发电机组新增相应遥信、遥测后，主站端能够更全面地掌控机组运行状态。

水轮机导叶分段关闭自适应控制研究

涂勇

2022, 53(S1):  160-163.  doi:10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.S1.038

摘要 ( 118 )   PDF (1487KB) ( 138 )  

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水轮机调速器通常采用机械可调式节流阀作为分段关闭装置，并使用行程换向阀驱动实现导叶关闭速度的分段控制，以满足水轮机调保计算的要求。但该装置在实际应用中存在着安装、维护、检修以及调整不便、功能稳定性差以及智能化低、不能自我学习自动修正等问题和不足。为此，研究了一种全新的基于比例节流阀的导叶分段关闭自适应控制装置及方法，按照人工设定的导叶开度和导叶分段关闭速度，根据实时自适应的导叶关闭速度与比例节流阀模拟量驱动信号协联曲线，分段控制导叶关闭速度。该控制装置可根据历史经验数据自学习自适应，采用智能优化算法找到最合适的导叶分段关闭拐点所对应的导叶开度和导叶分段关闭速度，实现导叶关闭速度既快且引水管道水锤效应影响又小的目标，有效解决了传统导叶分段关闭装置存在的问题。研究成果可为类似研究提供借鉴与参考。

巨型水轮发电机组A类黑启动方案设计与应用

赖见令;李志祥

2022, 53(S1):  164-165.  doi:10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.S1.039

摘要 ( 107 )   PDF (1285KB) ( 112 )  

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向家坝水电站首创性采用了“动力型EPS+蓄电池”作为黑启动电源接入机组400V自用电的设计思路，达到一键实现巨型水轮发电机组黑启动开机并恢复厂用电的目的。以向家坝水电站4号机组为对象，通过“动力型EPS+蓄电池”作为黑启动电源实现巨型水轮发电机组的一键A类黑启动，完成机组带主变升压、恢复电站厂用电源的过程，设计了一键黑启动改造的成套方案。2020年12月11日真机试验结果显示：向家坝水电站“一键A类黑启动”整个流程用时仅4 min 28 s,设备运行状况良好，“动力型EPS+蓄电池”稳定运行且容量富余，一键黑启动过程迅速。

发电机断路器在线监测技术研究与应用

贾敬礼;张永强;张伟;刘仁杰;羊鑫

2022, 53(S1):  166-169.  doi:10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.S1.040

摘要 ( 93 )   PDF (2879KB) ( 85 )  

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发电机断路器布置在发电机和变压器之间，用于保护发电机及变压器设备的运行安全，是电厂的核心设备，因此对其实施在线监测及故障诊断，保证其运行安全性显得尤为重要。基于SF6气体状态监测技术、发电机断路器机械特性监测技术、红外成像技术、无线测温技术，设计了一种用于发电机断路器的在线监测诊断方案，并应用于向家坝水电厂发电机断路器项目上。实践表明：该方案实现了对发电机断路器关键运行参量的监测，降低了设备的故障率，提升了设备的运行安全性。

大型发电机定子接地故障定位算法研究

吉元涛;周明星;骆佳勇;李能昌;王叶星;梁刚;

2022, 53(S1):  170-173.  doi:10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.S1.041

摘要 ( 95 )   PDF (1700KB) ( 102 )  

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现有发电机定子接地保护在动作后并不能显示接地故障位置，维护人员很难在短时间内确认故障位置。通过对定子接地故障电气特征分析研究，开发出一种基于Excel软件的大型发电机定子接地故障点定位模型算法。该算法首先绘制出定子电势分布图，经过坐标转换、故障偏移后形成以故障偏移后中性点为原点的分支电势分布图，最后引入故障定位线直线方程，计算出交点坐标，结合定子电势分布图最终确认各分支绕组的故障接地点。通过对2起故障案例的分析，验证了算法模型的可行性，大大减少了发电机定子接地故障定位时间。

电流互感器饱和影响因素及其对保护动作的影响

晏永飞;李能昌;王叶星;李家汉;梁刚;卓磊

2022, 53(S1):  174-178.  doi:10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.S1.042

摘要 ( 108 )   PDF (2919KB) ( 92 )  

相关文章 | 多维度评价

电流互感器(Current Transformer, CT)的饱和现象往往影响系统的正常运行，可能引起系统继电保护装置的拒动或误动。针对CT的饱和问题，分析了CT饱和的影响因素，在PSCAD中搭建了一个双端供电网络并对各影响因素进行仿真分析，然后利用该网络对CT饱和给系统继电保护带来的影响进行了仿真分析。结果表明：系统短路故障是CT饱和的诱发因素；系统电压等级越高、故障发生时刻越滞后，CT饱和程度越低；CT二次侧电阻、铁心剩磁越小，铁心截面积越大，则CT饱和程度越低；CT绕组匝数越多、变比越大，则故障期间CT饱和程度越低；区内、区外故障期间CT磁感应强度变化方向是相反的，同等条件下区外故障比区内故障对CT的饱和影响大。

白鹤滩电厂4/3接线方式GIS回路电阻测量方法研究

张铁平;栾俊;陈才龙

2022, 53(S1):  179-181.  doi:10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.S1.043

摘要 ( 100 )   PDF (1497KB) ( 117 )  

相关文章 | 多维度评价

回路电阻测量是GIS设备交接试验和预防性试验中的主要项目，也是评价开关设备状态的重要参数。以白鹤滩水电站左岸500 kV GIS第一串为例，探讨4/3断路器接线方式GIS设备回路电阻测量方法。根据不同停电检修方式，着重分析了断路器主回路电阻、隔离开关回路电阻及长距离出线设备回路电阻测量方法。研究成果对4/3接线方式GIS设备回路电阻测量具有一定的参考意义。

巨型水轮发电机非加压相屏蔽全电流试验技术研究

李利华;杨新志;李伟;慎志勇;鲍鹏;梁旗林

2022, 53(S1):  182-186.  doi:10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.S1.044

摘要 ( 82 )   PDF (1631KB) ( 114 )  

相关文章 | 多维度评价

白鹤滩水电站水轮发电机的部分机组相间有水支路搭接水内冷发电机，因水支路绝缘电阻较低，导致常规水内冷试验设备无法实现定子绝缘性能评判。针对该问题进行了理论分析，并在此基础上提出了一种非加压相屏蔽全电流的试验技术，通过真机试验数据对比分析，验证了该方法的有效性。结果表明：非加压相屏蔽全电流的试验技术在绝缘电阻测试时，其绝缘电阻测试结果可有效判断设备的绝缘性能。研究成果可为后续试验项目提供数据支持。

广东省水库移民监督检查机制存在的问题与对策

陈正维;吴壮海;吴家敏

2022, 53(S1):  187-192.  doi:10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.S1.045

摘要 ( 77 )   PDF (1333KB) ( 114 )  

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为高效推动水库移民监督管理，通过梳理广东省水库移民监督检查工作现状和经验，分析了监管工作机制存在的主要问题，提出了新形势下加强水库移民工作监督检查的对策建议：(1)创新工作机制，明确监管职责；(2)完善监管制度，规范工作程序；(3)统筹监管方式，加大监管力度；(4)依靠移民群众，拓宽监管渠道；(5)突出问题导向，强化成果运用。

基于结构化设计的设备检修计划新型管理系统

马龙;鲍鹏

2022, 53(S1):  193-196.  doi:10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.S1.046

摘要 ( 110 )   PDF (3048KB) ( 97 )  

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介绍了一种新型设备检修的管理模式。这种管理模式是以结构化设计为核心思想，可以实现发电厂设备检修计划的闭环管理，使检修计划的制定、检修任务的分配、检修作业的执行以及检修进度的跟踪等各个环节均能做到相互关联和融合。在此基础上，开发出了信息化平台，利用该平台，实现了检修计划的一体化管理，相较于传统的管理模式，在数据的复用和业务单元的联动方面体现出了较好的优越性。实践表明：基于结构化设计的水电厂设备检修计划新型管理系统具有较强的实用性。

工程项目安全智能监管关键技术研究

曾旻;刘斌;杨向东

2022, 53(S1):  197-200.  doi:10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.S1.047

摘要 ( 90 )   PDF (1784KB) ( 102 )  

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工程项目事故已经成为企业安全管理的痛点和难点。针对工程项目安全风险的特点，梳理全对象全过程安全管理策略，并将全对象全流程数据与计算机技术相结合，建立了智能预警子系统、动态安全风险评价子系统和承包商安全施工能力评价子系统。在此基础上研发出的工程项目安全智能监管系统在向家坝水电站得到成功应用，实现了工程项目事前智能预警、事中动态管控、事后评价考核的全对象全过程智能安全监管。

基于Finereport的水电站智能化报表设计与应用

绳环宇;赖见令

2022, 53(S1):  201-203.  doi:10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.S1.048

摘要 ( 100 )   PDF (1894KB) ( 99 )  

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为了充分利用信息技术发展的成果，解决当前电厂生产报表系统准确性低、集成度低、智能化水平低的问题，利用可编程逻辑平台，对向家坝电站各系统分区的所有生产管理数据进行预处理及智能汇总分析；同时，基于Finereport报表工具建立了Web自动展示界面，并设计了一种智能化报表系统——向家坝全电站管理中心。该系统可以实现自动生成向家坝电站运行分析、维护分析、地震专项分析等工作报表的功能，很大程度上提高了电站生产报表系统数据的准确性、集成度、智能化水平以及生产工作的实际效率。

大型水电站班组设备全生命周期管理平台设计研究

胡伟;吴高强

2022, 53(S1):  204-208.  doi:10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.S1.049

摘要 ( 80 )   PDF (2706KB) ( 104 )  

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为提高大型水电站班组任务管理、设备过程管理、台账资料管理、履历管理等的水平，基于B/S下的Spring Cloud微服务架构及Java、html 5,分别开发了Web端及手机APP端的班组设备全生命周期管理平台，实现了任务发布、设备维护、设备台账管理三位一体化。该平台将各类型任务发布到员工，通过员工的作业活动对设备产生的影响及记录分类管理，最终闭环任务时，员工的绩效、设备的履历、班组的资料三者同步更新。实践表明：该平台可以大幅提升任务闭环、台账闭环及设备全生命周期闭环管理能力。