Liujiaxia Hydropower Station
简介
中国建成的第一座容量超过百万千瓦的大型水电站。位于黄河上游干流，甘肃省永靖县境内，距兰州市100 km。电站以发电为主，兼有防洪、灌溉、供水、防凌等综合利用效益。装机容量1225 MW，保证出力557 MW，多年平均年发电量55.8亿kW·h，以330 kV和220 kV电压接入西北电力系统，供电给陕西、甘肃、青海、宁夏。主坝为整体式混凝土重力坝，最大坝高147 m。工程于1958年开工，1961年停建，1964年复工，1969年3月第一台机组发电，1974年竣工。(参见彩图插页第11页16图)
水文和水库特性 坝址以上流域面积181766km2，多年平均年径流量273亿m3，多年平均流量867m3/s。水库正常蓄水位1735 m，死水位1694 m。总库容61.2亿m3。校核洪水位至汛期限制水位的防洪库容14.75亿m3，正常蓄水位至死水位的调节库容41.5亿m3。死库容15.5亿m3。为不完全年调节水库。主副坝设计洪水标准为：千年一遇洪水设计，万年一遇洪水校核。在不计龙羊峡水库调蓄时，设计洪水流量8860 m3/s，水位1735 m;校核洪水流量10600 m3/s，水位1738 m。年平均输沙量8940万t，实测最大含沙量310 kg/m3。电站最大水头114 m，设计水头100 m，最小水头70 m。水库淹没耕地7.77万亩，迁移人口3.38万人。
枢纽布置 主坝为混凝土整体式重力坝，坝顶高程1739 m，坝顶长204 m，设有坝后混合式厂房和左岸泄水道。其左为左岸混凝土重力副坝，长51m。其为右岸混凝土重力副坝，长300 m。再右为右岸溢洪道，长48 m。右接连接副坝和右岸黄土副坝，分别长47 m和143.25m。黄土副坝地质沟回填部分轴线长205 m。主副坝坝轴线总计长998.25m。若不计地质沟回填部分，坝轴线总长为793.25m。见图。
混合式厂房内装有5台机组，3台布置在坝后，2台布置在窑洞内。窑洞部分和坝后部分中间设安装场连接。5台机组均是竖轴混流式水轮发电机组。单机容量：1、2、4号机组为225 MW; 3号机组为250 MW; 5号机组为300 MW。额定转速均为125 r/min。水轮机转轮直径均为5.5 m。发电机：1～4号为悬式空冷型，额定电压15.75 kV，额定功率因数0.875，定子铁芯内径12.6 m。5号机为半伞式双水内冷型，额定电压18 kV，定子铁芯内径亦为12.6m。发电机电压侧采用发电机-变压器单元接线，220kV侧采用双连四角形接线，330 kV侧采用三角形接线。330 kV和220 kV两级电压间设有1台360 MV·A自耦联络变压器。1、2号机组的主变压器布置在主厂房下游窑洞内;3、4、5号机组的主变压器和自耦变压器均布置在坝后厂房上游厂坝间。330 kV和220kV高压开关站分别布置在左岸地下和右岸地下。变压器与开关站用高压充油电力电缆连接。
泄洪设施 右岸溢洪道，全长872.8 m，首部设有胸墙式溢洪孔3孔，孔口宽10 m，高8.5 m，堰顶高程1715 m，设计最大泄流量 3785 m3/s。左岸设2孔泄水道，渠道长241 m，孔口宽3m，高8m。进口底坎高程1665 m，设计最大泄流量 1488 m3/s。泄洪隧洞1条，位于厂房和右岸溢洪道间，长529 m。孔口宽8m，高9.5 m。洞身宽8m，高12.9 m。进口底坎高程1675 m，设计最大泄流量2140 m3/s，洞内最大流速达45 m/s。右岸排沙洞，洞身长615.5 m。孔口宽2 m，高2.8 m。进口底坎高程1665m，设计最大泄流量105m3/s。5台机组最大引用流量1376 m3/s。
刘家峡水电站枢纽布置图
运行效益 到1988年底累计发电772.86亿kW·h，担负西北电力系统的调峰、调频和事故备用任务。可使兰州市百年一遇洪水洪峰流量由8500 m3/s削减为6500 m3/s。经水库调节使下游梯级水电站提高保证出力50%。从1969年至1988年向下游累计供水154.55亿m3，灌溉面积达1500～1600万亩，保证率从65%提高到85%，满足了兰州、银川等城市的供水需要。在防凌方面，建库前一般每2年发生一次冰塞，建库后20年尚未发生。
主体工程量 土石方开挖847万m3，混凝土浇筑182万m3。
设计和施工单位 北京勘测设计研究院设计，中国水利水电部第四工程局施工。