丘吉尔瀑布水电站
丘吉尔瀑布水电站位于加拿大拉布拉多半岛纽芬兰省哈密尔顿(Hamilton)河(又名丘吉尔河)上,装机容量542.8万kW,年发电量345亿kW·h。大部分电力售给相邻的魁北克省,用735 kV特高压输电线路3回送至蒙特利尔,距离1 300 km。电站为引水式。通过2.1 km的隧洞取得约300m的水头。工程于1 967年8月开工,1 971年12月首批2台机组发电,1 974年9月建成,总工期7年零1个月。

水文和水库特性 坝址以上流域面积6.93万km2,多年平均年径流量439亿m3。正常蓄水位448.6m,总库容334亿m3,调节库容283亿m3,库容系数β1为0.64,可进行多年调节。设计洪水标准为万年一遇,洪峰流量17 000 m3/s。校核洪水采用可能最大洪水,洪峰流量30 600 m3/s。电站利用哈密尔顿河上高75m的丘吉尔瀑布以及上下游急滩的集中落差,最大水头322 m,设计水头312.5 m。正常尾水位129.3 m。
枢纽布置 建低坝抬高原有湖泊水位,并从相邻河流上游引水,共建主副坝88座,总长64 km,平均坝高9 m。前池坝最大坝高36.5 m,建有4座控制闸和2座溢洪道,总泄流量22 300 m3/s。

丘吉尔瀑布水电站地下式厂房系统剖面图
1 — 进水口;2 — 混凝土衬砌压力斜洞;3 — 施工洞;4 — 钢板衬砌高压洞;5 — 主厂房;6 — 变压器室;7 — 电缆井;8 — 防火储水室;9 — 开关站;10 — 控制及管理楼;11 — 交通洞;12 — 尾水调压室;13 — 通气井;14 — 尾水洞
电站的主要建筑物为复杂的地下式厂房和引水系统,见图。进水口至发电厂房间有11条压力斜洞,每条长427 m,上段用混凝土衬砌,洞径6.1 m,下段用钢板衬砌,钢板厚38~44.5 mm,洞径4.3 m。斜洞四周岩石采用高压灌浆。主厂房洞室长300 m,宽25m,高50m。主厂房上游侧设变压器洞,长261 m,宽15.2 m,高11.9 m。下游侧设尾水调压室,长233 m,宽15.9 m,高45 m。下接2条未衬砌的尾水洞,各宽13.7m,高18.3 m,长1 690 m。厂房区基岩为变质花岗片麻岩,厂房埋深256 m。开关站和电站的控制管理楼设在地面。
机电设备地下厂房内安装11台高水头混流式水轮发电机组。水轮机转轮直径为6 m和6.1 m,转速200 r/min,出力475 MW和500 MW。发电机额定容量500 MV·A,功率因数0.95和1.0,电压15 kV。发电机出线通过斜洞引至容量为500 MV·A的一次变压器,升压至230 kV。经过230 kV母线引出6条电缆,由电缆井接至地面容量为1 000 MV·A的二次变压器组,升压至735 kV后送出。
工程量和投资 土方填筑2 021万m3,地下石方开挖300万m3,混凝土浇筑15.6万m3。1 967年估算工程总投资9.5亿加元,远距离送变电投资3.6亿加元,共计13.1亿加元,单位投资250加元/kW。
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