寶泉抽水蓄能電站

1.1　下庫

加高加固已建寶泉水庫為下庫, 寶泉水庫控制峪 , 峪河屬山區性河流, 2010年設計水平年年均入庫徑流量9 164萬立方米。百年和千年一遇洪峰流量分別為4 160、7 960 立方米 / 秒, 年輸沙量16. 5萬t。

, 開發目標為“灌溉為主、結合發電、兼顧防洪”,最終建設規模為: 壩高124. 3 m , 壩頂高程285. 3 m。經幾度停工復工, 於1994年建成, 溢流壩頂高程244 m, 擋水壩頂高程252. 1 m, 最大壩高91. 1 m , 於190、22 Im 高程各設有1條灌溉引水洞, 並留有加高平台, 死水位196.5 m, 近期興利水位244 m , 灌溉庫容3 060萬立方米。壩基為太古界登封群片麻岩, 岩體質量良好, 但由於某種原因, 上游面帷幕灌漿留有缺口, 部分壩段基礎的強風化岩體和河床壩段壩基下的軟弱夾層未處理以及壩體防滲體存在問題, 致使蓄水運行以來, 漿砌石壩長期滲水, 影響壩體安全。作為抽水蓄能電站的下庫, 大壩應由原設計的2級建築物提高到1級建築物，按百年一遇洪水設計, 千年一遇洪水校核。因此需要對壩基壩體進行防滲補強加固處理。

在不改變現有壩段布置( 溢流壩段長109 m) , 以及對現有壩基、壩體進行防滲補強加固處理, 在預留的加高平台上, 溢流壩段最大能加高13. 5 m , 達257.5 m 高程非溢壩段加高15. 4 m, 壩頂高程達267.5 m, 最大壩高達106. 5 m, 壩頂長561 m。為滿足抽水蓄能電站發電所需620萬m3庫容和增加的淤沙庫容的要求, 需將死水位由196. 5 m 抬高至222 m , 正常蓄水位提高到256. 5 m, 制定灌溉限制水位230. 5 m ,222～ 230. 5 m 之間庫容620萬立方米為抽水蓄能發電庫容。

為經濟有效利用水資源, 正常蓄水位應提高到26 0 m , 可採取在溢流堰頂2 57 . 5 m 高程上設置2. 5 m 高的橡膠壩( 採取攔漂、導、排漂等措施) , 較256. 5 m 水位增加灌溉庫容515萬立方米, 增加灌溉面積706. 67 公頃。230. 5～ 260 m 之間3 575萬立方米 為灌溉庫容, 多年平均灌溉面積1 226. 67 公頃. 抬高正常蓄水位無淹沒損失。

1. 2　上庫

上庫位於寶泉水庫左岸支流東溝內, 流域面積6 平方公里, 多年平均徑流量113萬立方米, 百年、千年一遇洪峰流量分別為246、3 66 立方米/ 秒。流域內植被良好, 農田不多, 上庫淹沒耕地7. 67 公頃, 需安置77人。年輸沙量0. 2萬t。擬建混凝土面板堆石壩, 正常蓄水位793.5 m, 相應庫容813萬立方米, 調節庫容593萬立方米, 庫容富裕係數1. 18, 壩頂高程800 m , 壩高102 m , 壩頂長463 m。上庫覆蓋層較厚, 庫盆壩基與兩岸岸坡, 主要是泥質灰岩及石英沙岩風化層, 岩性相對較弱, 並有斷裂帶通過, 存在弱至中等透水, 工程地質條件相對較差, 但經處理后可建百米高堆石壩。庫岸主要是頁岩、砂岩與灰岩互層, 軟硬相間, 斷層節理髮育, 加之風化卸荷作用影響, 庫岸高邊坡穩定性較差。

由於, 上庫存在庫岸高邊坡穩定和庫盆比較嚴重的滲漏問題。擬採取庫盆粘土鋪蓋、噴( 混凝土) 錨護岸與灌漿等防滲處理方案。

1. 3　輸水系統及地下廠房

引水路線自上庫左岸穿過狼山直達下庫左岸，沿線地形完整, 山體較厚, 大部分輸水線路在岩性和構造較好的石英砂岩和片麻岩中通過, 上下水庫進、出水口間的水平距離短, 距高比小, 輸水系統及地下廠房地質條件好。是寶泉電站的最大特點。採用兩機一洞, 廠房內布置4台單機容量300MW 立軸單級可逆式水泵水輪發電電動機組, 水頭在569. 2～ 493 m範圍內變化, 額定水頭503 m , 額定流量69. 7 立方米/ 秒。

電站的主要建築物包括上下水庫大壩、引水道、地下廠房洞群系統及地面開關站等。上水庫位於寶泉水庫峪河左岸支流東溝內，距寶泉村約1km，引水道進/出水口位於水庫左岸，距大壩左壩頭約200m。下水庫比較了峽口下庫方案和寶泉下庫方案，選定了寶泉水庫作為寶泉抽水蓄能電站的下水庫，下水庫進/出水口位於寶泉水庫左岸，距寶泉水庫大壩約1km。輸水道在上水庫進/出水口後轉了一個35.8゜的角度后直達下水庫。上水庫檔水建築物為混凝土面板堆石壩，下水庫是利用峪河上已建成的寶泉水庫，但要對大壩加高、加固。原寶泉水庫大壩為漿砌石重力壩，於1973年7月開工，1994年4月竣工，建設歷時21年，分三期建成目前規模。檔水壩段壩頂高程252.1m，溢流堰堰頂高程244.0m，總庫容4458萬立方米，工程等別為三等，工程規模為中型，大壩按3級建築物設計。加高后堰頂高程為257.5m，堰頂上再加設2.5m橡膠壩。大壩加高后基本維持原總體布置不變，即壩軸線不變，壩頂高程268.0m，壩頂長為535.5m，其中：左岸擋水壩壩長277.0m，右岸檔水壩段長197.5m。其工程等別提高為一等，工程規模為大（1）型，大壩按一級建築物設計。

寶泉抽水蓄能電站引水道主洞直徑為6.5m，上游調壓井前、後段及尾水段洞徑均為6.5m，岔管段洞徑為4.5m；上水庫正常蓄水位為788.6m，下水庫死水位220.0m，最大毛水頭為568.6m；上水庫死水位為758.0m，下水庫正常蓄水位為260.0m，電站最小毛水頭為498m；上水庫總庫容為827萬立方米，發電庫容620萬立方米；下水庫總庫容6750萬立方米，灌溉興利庫容3575萬立方米，擴大興利庫容515萬立方米；防洪標準為100年一遇洪水設計，1000年一遇洪水校核，最大泄量分別為3530立方米/秒和6760立方米/秒。