您的位置: 首页 >优秀项目>详细内容

优秀项目

2024年湖南省优秀水利水电工程设计奖一等奖:湖南省常德市马家吉新泵站工程

发布时间:2025-05-12 10:25:17 浏览次数: 【字体:

湖南省常德市马家吉新泵站工程介绍

马家吉新泵站位于常德市武陵区,排涝范围为渐水以东、太阳山以南、沅水以北的常德市江北主城区,排涝面积281.74km2,受益人口140万人。排涝标准为20年一遇7日暴雨7日末排至内湖控制水位33.0m,设计排涝流量49.7m3/s,装机7台,每台1MW,共7MW。工程建成后,基本解决了常德市主城区及柳叶湖区域正常抗旱、保证景观水位与排洪的矛盾。

将常德市江北城区的主要排涝泵站联合起来,形成联调联动的调度制度,并通过本站的自动化建设与其他泵站的自动化改造,形成了集中调度、无人值班、少人值守的泵站运行管理模式。项目已列入湖南省自动化调度泵站群的试点,取得了较好的效果。

1、泵站布置合理、占地小、投资省,新老结合,统筹考虑共用设施,运维方便

老马家吉泵站所在地为马家吉河入沅水河口,其左侧为马家吉船闸,右侧临堤,为减少工程占地及投资,经多方案比选论证,新站布置在老站与船闸之间。因布置空间有限,新建泵站需要合理优化结构,在满足新泵站设计要求的同时,还要在建设过程中保证老泵站及临近船闸设施的结构安全。本次选择潜水混流泵也是考虑到了主泵房结构可以布置较为紧促、占地较小、不需要上部厂房等因素,另外也可以节约土建投资。在流道布置上选用了泵站自排涵与泵站出水箱涵共用出水管的形式,减少工程投资。为合理利用空间,同时减少新泵站开挖对老泵站基础的影响,在新老泵站之间建成了自排涵进口、备用机组停放井等设施。新、老站主泵房均无上部结构,泵房顶部设计采用门式起重机,可兼顾新、老站的维护检修,同时使泵站整体美观大方,方便泵站运行时的巡视检查。

2、园林式泵站,与周边自然环境协调统一

秉承建成“花园式泵站、休闲型厂区”的宗旨,休闲办公区、中控室布置于出水涵两侧,且采用低矮建筑。在整体布置上厂区开阔、实用。泵站园林绿化面积达总面积的70%左右,休闲办公用房、中控室与值班室房顶均已恢复绿化,达到了园林式厂区的标准。厂区外环布置了环形交通通道,即可以运输设备设施、满足交通要求,又可供工作人员休闲散步。建筑房屋布置于两根出水管的两侧,房屋基本单元采用六边型布置,在两根涵管的中间空隙布置一座瞭望台,即可以让工作人员观看景色,又可巡视厂区各处的运行情况。

3、机电设备选型合理,设计的主要部件材质提高了设备稳定性和使用寿命,电气控制考虑新老站结合,节省工程投资,方便运维,提高运营效率。

本泵站扬程区间大,运行范围广,最大扬程10.62m,设计扬程9.11m,平均扬程3.5m,水泵选型难度大,即要考虑高扬程水泵运行不超功率,又要兼故低扬程能稳定运行。经多方案比选,最终选择7台1000kW1600HQBX-50A型潜水混流泵,泵组由水泵、行星齿轮减速箱、潜水电机组成。运行至今,水泵在低扬程工况运行汽蚀性能好,振动及噪音小,高扬程工况也能稳定运行。水泵、电机采用进口品牌机械密封、轴承部件,提高了整机及轴承寿命;水泵叶片及轮毂采用不锈钢材质,增强水泵的抗汽蚀性能,水泵运行稳定可靠;行星齿轮减速箱采用进口品牌,振动及噪音小,并提高了功率因素,减少电网的无功消耗;采用10kV潜水电机与电网直联,取消变电站,节省了工程投资。

根据现场实际情况使用更小尺寸的开关柜,更好的利用空间,结合新老泵站电气屏柜实际情况进行了合理好用的电气布置。既保障了设备的散热,安全,又方便了实际运行中的操作。电缆布置采用了电缆夹层和电缆沟相结合的形式布置,室内采用电缆夹层,室外采用电缆沟,即保障了安全,又为安装检修提供了便利性。

配电系统,10kV高压配电部分:在设计过程中高压开关柜选用了较先进的施耐德MVnex-12型空气绝缘开关柜,该开关柜具有以下优点:(1)尺寸更小,能够更加节省布置空间。(2)全面而独特的设计理念,巧妙实现五防联锁,实现更高的电气性能和安全水准。(3)独有的丝杠传动的接地开关,强大功能集合的机构操作盒。 

(4)内置HVX 固封极柱真空断路器,环境适应性强,权威品质保证。0.4kV低压配电部分:低压开关柜选用了较先进的施耐德BM6 PLUS智能抽屉柜,该开关柜具有以下特点:(1)经典的双夹头设计 :避免配电母排磨损,减少维护成本 ,精简一次插件数量,优化装配效率,无需断电,系统升级简便。(2)充分考虑客户需求 :多种抽屉尺寸,可根据需要量身选配,优化的抽屉内部空间,可容纳更多二次元件,三位置指示清晰明了,防止误操作。(3)Smart Panels 嵌入式的智能化方案实现配电计量监测设备基于以太网的互联 互通,轻松集成至现场网络设施。通过专业本地电能管理系统PME/电力监控系统PSO,或施耐德“千里眼”运维专家,实现对能源效率、电能质量、运行维护的全面管理,提升客户的整体的运营效率。

4高自动化控制,建成全国标准化智慧泵站

本次项目自动化控制方面深入贯彻习近平总书记关于“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”的新时代治水思路,按照“统筹规划、集约建设、整合共享、先进实用、融合创新、示范引领”原则,以常德市江北城区“四河一湖、五站六闸”为试点对象,开展以泵站智能化改造、安全远控、智能预警、智能调度、智能管理、智能可视、智能运维等为主要内容的现代化、智能化泵站建设,构建全面感知、高效互联、信息共享、协同交互、精准调度的排控取用的智慧系统,开创无人值班、管控分离、高效运维等高质量运行管理的先河。

泵站智能化管理系统与常德市城区的其他几处泵站、水闸联合调度,形成完备的泵站~河道~湖泊~控制闸联调联控的机制。系统采用流媒体管理软件,形成先进的集约平台,开发手机APP、加强设备监控,建设了工程数字模型。建立综合数据库系统,完成数据库的管理,实现数据共享;实时接收各分中心上报的水情、工情等各类数据和控制信息,并对数据进行处理;以专业的图形、曲线等形式展现水情、工情等各类数据,为运行人员提供友好而丰富的人机界面,以便对整个系统的安全运行进行监视;对运行过程的数据越限设备故障、运行事故进行预警和报告;向自动控制系统发送控制命令,控制命令的发送既可由管理人员通过计算机的人机界面实现,也可通过智慧调度决策支持系统以软件通信的方式下达;实现图形、数据的打印功能。各种查询信息、图形曲线、报表等都能在屏幕上显示和打印出来。本工程在调度中心控制区建立泵闸群集控系统以及视频管理系统,建成了全国标准化智慧泵站。

马家吉新泵站01 马家吉新泵站01

马家吉新泵站02 马家吉新泵站02


分享到:
【打印正文】