水利水电站设计过程面临的难题及解决措施

水利水电站设计过程面临的难题及解决措施

郭志宏

旺旺集团湖南旺旺食品有限公司

摘要：水利水电站设计作为一项专业化要求高且极为复杂的工作，在实际设计中由于其面临的设计环境比较复杂，则会出现一系列的设计难题。而针对这些设计难题进行分析，提出相应的解决措施具有非常重要的现实意义。

关键词：水利水电站设计；设计难题；解决措施

我国当前随着社会经济发展速度的不断增快，对水利水电站的运行要求也在不断提升。而水利水电站作为与人们生产生活息息相关的工程项目之一，为了有效满足实际运行要求，需要从设计阶段加强规划设计，为工程实现高效建设发挥有效的促进作用。这也是基于设计阶段是水利水电站实现高标准建设的起始阶段，只有设计阶段综合分析，形成科学化的设计方案，才能够为后期实现高质量和高标准建设发挥有效的引导作用。但是，由于水利水电站施工环境的复杂性，在设计过程中容易遇到一系列的设计难题，妨碍设计工作科学化实现。以此，为了提升水利水电站设计过程的顺利实现，根据以往工程项目，总结设计难题，提出相应的解决措施，对于实际工作顺利化的实现起着非常重要的作用。

一、水利水电站设计要求分析

1.1对设计者具有较高的专业要求和独立思考能力

水利水电站设计工作的完成往往都是一项独立化的任务，对设计者的专业水平要求高，突出设计者的创新能力。在独立思考进行设计过程中，需要设计人员综合水利水电站所在地区地理地势环境，结合地区水文特征，定位水电站设计目标，突出水电站设计特色，汲取现有水电站工程项目设计经验，进行独特性的设计思考。在此过程中，设计人员要积极借助国内外先进技术，发挥设计人员的创造力和想象力，实现独立设计。

1.2设计者应具有严谨的工作态度

水利水电实际设计工作实施是一项非常复杂化的工作，在实际设计时，要严格结合具体情况测量分析，在地理地势条件勘察基础上，对数据信息综合分析。而为了获得精确化的数据信息，设计人员需要优先选择精确化的仪器设备，数据信息十分精确，强化细节管理，以此反馈到设计图纸形成中，提升设计图纸形成的科学性。

1.3重视原始资料的使用

水利水电站设计工作进行中，设计人员要格外注重对原始资料的使用。原始资料作为设计工作开始的重要一步，在对原始资料充分了解基础上，汲取能够应用到设计工作中的数据信息，严格结合设计任务和设计要求加强对原始资料的高效使用。加强原始资料的使用，才能够突出设计结果的创新，为工程顺利施工设计发挥有效促进作用。

1.4设计的计算程序给予足够的重视

水利水电站在设计中，要进行设计计算，只有计算结果精确化，才能够保证设计工作科学化的实现。精确的计算结果能够为设计工作科学化实现提供有效的依据，计算成果从设计说明书和计算书、设计图纸等等方面计算。最终计算书的形成要严格按照相关规范落实，在设计绘图上明确标注。

二、水利水电站设计过程中遇到的难题分析

2.1电力系统的负荷特性较复杂

水利水电站设计工作进行中，电力系统作为重要的设计部分，由于水电站设计规模和建设周期长，因此电力系统负荷特性比较复杂。设计人员在针对水电站设计中，要通过实时化分析监测负荷值，形成日负荷图、年负荷图，对负荷特性实现科学化分析。设计人员对日负荷、年负荷情况计设计时，综合分析、充分考虑，控制偏差。整个电力系统负荷特性的设计要对电力系统规划期进行负荷测试。测试工作需要在电站运行初始阶段便开始测量，确定水电站规模和水电站建设特征。在最终电荷计算中，日负荷图的形成要按照日最大负荷、日平均负荷、日最小负荷三个区域图明确展现出来。根据日负荷图变化状况确定基核和峰核。年负荷图的形成则是日负荷在一年之内的变化，最能够反应水电站运行电量的输出要求，这就要求在水电站装机容量确定中要严格根据最大年负荷图确定。

2.2专业设计知识和设计情况有效结合

在水利水电站设计工作进行中，设计人员面临的一个重要难题则是专业化知识和实际情况相结合比较困难。现今，水利水电站设计人员队伍在形成中，为了充分发挥创新力，激发创造力，优先汲取年轻的设计人员参与到设计队伍中。而这部分设计人员刚从学校系统中进入到岗位中，面临着一个系统化学习到实践操作的转化过程。在这一过程中，将所学知识和实际情况相结合是非常困难的。再加上当前水利水电站的设计比较复杂，设计人员在进入到实际情况中进行设计时，不但面临主观思想上的转化，而且还要积极适应现实设计所带来的挑战。

2.3对自然条件的测量

水利水电站设计工作进行中要加强对自然条件的测量。而实际自然条件测量也是一件非常困难的工作，基于现实情况而言，水电站附件的自然环境比较复杂。设计人员在针对自然条件进行测量中，要对地理地势情况、水文状况等进行详细测量。工程人员一方面，需要根据地理地势状况确定整个堤坝的高度和宽度、深度；水文测量中要从河流流量、水位差等进行精细化测量。在精细化测量基础上，计算水电站的承压能力，对水电站细节部分进行科学规划设计，形成具体的水电站功能设计方案。

三、水利水电站设计中遇到难题应对策略分析

3.1加强对地理特征的考察

水利水电站设计工作中，加强对地形的考察，考察是否存在特水地质结构，避开断层等比较特殊地形结构，最大限度借助地势坡度，实现水力发电。而水电站的建设选择结构比较稳定的地段，精确测量流域基本状况，在特殊情况分析基础上提前做好相应的防护工作。

3.2认真研究流域的水文特征

水力水滴智能站设计工作进行中要加强对流域水文特征的研究。设计人员要严格根据气候类型确定水文特征，明确枯水期和丰水期，科学评估水电站的实际承压能力、符合系数。此外，对流域内的输沙量评估，确定水电站的耐磨损系数。同时，根据水文的结冰期，对水电站做好防寒防冻工作。

3.3先进设备仪器使用，提升测量水平

水利水电站设计工作进行中，在对自然条件进行测量中，要积极使用先进的测量仪器和精密的测量设备对自然条件进行测量，在充分借助信息化技术的基础上，获得精确数据，将专业知识转化到实际设计过程中，反馈到实际方案形成中。

四、小结

综上所述，水利水电站设计工作不但对设计人员提出了全新的要求，而且在实际设计中也遇到了一系列难题，为了有效应对难题从加强地理特征考察、认真研究流域水文特征以及使用先进仪器和精密设备等方面贯彻落实，促使设计工作顺利实现。

参考文献

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