公伯峡水电站基本资料1 公伯峡水电站工程概况公伯峡水电站是黄河干流上游龙羊峡至青铜峡河段中，接龙羊峡、拉西瓦、李家峡之后的第四座大型梯级电站。

枢纽位于青海省循化撒拉自治县和化隆回族自治县交界处，距循化县城25km，距西宁公路里程153km（直线距离95km）。

公伯峡水电站以发电为主，兼顾灌溉及供水。

水库正常蓄水位2005m，正常蓄水位以下库容5.5×108m3，调节库容0.75×108m3，为日调节水库，水库死水位2002.0m，水库死水位以下库容4.75×108m3。

电站装机容量1500MW，保证出力495.5MW，年发电量51.4×108kW·h，可改善下游16万亩土地灌溉条件。

库区淹没耕地7585亩，迁移人口5340人。

该工程属一等大(Ⅰ)工程。

永久性挡水和泄水建筑物设计洪水标准为五百年一遇，校核洪水标准为万年一遇或可能最大洪水。

2 水文气象2.1 流域概况黄河发源于青海省巴颜喀拉山北麓各恣各雅山下的卡日曲。

流经青海、四川、甘肃、宁夏、内蒙古、陕西、山西、河南、山东九省（区），于山东省恳利县、利津两县之间汇入渤海。

干流全长5464 km，全流域面积752443 km2。

黄河河源地区海拔在4200m以上，由于温度低，蒸发微弱，河流水量丰富。

黄河流经扎陵湖和鄂陵湖后，大部分穿行于海拔3000~4150m的高原峡谷，河道迂回曲折，两岸多湖泊、沼泽和草滩。

当河水绕过积石山，到达若而盖附近，在流经玛曲后接纳了源出四川北部水量丰富的白河、黑河，水量显著增加，成为黄河上游的主要产流区。

到唐乃亥后又折向东流经共和盆地进入龙羊峡谷，河流在该段由高原下切为深谷，两岸山势险峻，属中高山区。

黄河入龙羊峡后，流经峡谷与川地相间地段，经龙羊峡、李家峡水库调蓄后，进入公伯峡。

黄河公伯峡水电站坝址位于青藏高原东部，青海省循化县与化隆县境内黄河干流的公伯峡峡谷出口段，是龙羊峡~青铜峡河段梯级开发规划报告中的第4个大型梯级水电站。

距上游李家峡、龙羊峡水电站坝址分别约为76 km和184.6 km，距上游贵德水文站140.6 km。

坝址上游22km处有隆务河汇入。

距下游循化县城及循化水文站约25km。

公伯峡坝址控制流域面积143619km2，多年平均径流量221亿m3，占全流域面积的19.1%，水量占全流域的38.8%，水力开发条件十分优越。

公伯峡水电站采用循化水文站为设计代表站，其多年平均流量703m3/ s，多年平均含沙量1.25kg/m3, 为全流域含沙量较小的河段。

坝址上游有已建的龙羊峡、李家峡水电站。

龙羊峡水库是一个具有多年调节性能的巨型水库，总库容达275亿m3。

当龙羊峡水电站投入正常运行后，与下游刘家峡水库联合调度运用，使公伯峡径流年内分配趋于均匀，提高公伯峡的发电效益。

同时大大削减公伯峡入库洪水，减小公伯峡水库的设计洪水和校核洪水。

李家峡水库为日调节水库，调节性能较差，对公伯峡水库的入库洪水和径流年内分配影响较小。

2.2 水文资料黄河上游干流安宁渡以上有黄河沿、吉迈、玛曲、唐乃亥、贵德、循化、上诠、兰州、安宁渡等水文站。

上述站均为国家基本测站，观测系列较长，资料精度较高，资料整编规范，由黄河水利委员会整编刊印成《黄河水文年鉴》，在使用中未发现不合理现象。

其中兰州站观测年限最长，始于1934年。

循化水文站位于公伯峡坝址下游约25km处，控制流域面积145459 km2，与公伯峡坝址以上流域面积相差1.26%。

循化水文站测量断面上下河流基本顺直、水流流态顺畅，1945年建站观测至今。

循化水文站为公伯峡工程的设计代表站。

循化水文站水文资料延长至2000年。

1990~2000年这10年中未发生过特大洪水。

在循化水文站资料系列的插补延长和1980年以后因龙羊峡和李家峡水库调蓄影响的资料还原中，还引用了唐乃亥、贵德、上诠、兰州站及其它一些支流水文站资料，黄河上游干、支流水文站基本情况见表2.1。

表2.1 黄河上游主要水文测站一览表2.2.1 径流特性根据《黄河公伯峡水电站工程初步设计重编报告》,公伯峡水电站设计时径流计算采用1919～1990年71年系列资料，包括了丰、平、枯三个部分，具有较好的代表性。

根据循化水文站1919~2000年共81年水文年径流系列，进行频率计算，采用矩法估算参数，P-Ⅲ型曲线适线，并经上、下游参数平衡，得循化水文站多年平均流量703 m3/ s，Cv=0.24，Cs=2Cv，经频率计算循化站年径流成果见表2-2和表2-3。

表2-2 循化站年径流频率计算成果表表2-3 循化站径流年内分配成果表2.2.2设计洪水（1）洪水特性与成因黄河上游大洪水是由大尺度天气系统所造成的长历时，大面积连续降雨所形成的，局部暴雨对造洪影响不大。

一般是暴雨特性在地面的反映，所形成洪水多由大面积降雨所致，洪水涨落较缓，一次洪水过程约40天左右，洪型矮胖，历时较长，峰形多以单峰为主，峰、量关系对应较好，在实测的较大洪水中洪峰出现在9月份占40%，出现在7月份占36%。

1946、1967、1981年洪峰都出现在9月份，1964年和调查的1904年历史洪水洪峰出现在7月份。

（2）洪峰流量及洪量龙羊峡水库为一巨型多年调节水库，其投入运行后已使下游天然设计洪水特性发生较大变化。

同时目前李家峡水库已建成，具有一定的调洪能力，所以公伯峡坝址以上洪水分别受龙、李两个水库的调蓄影响。

公伯峡水库受上游水库调蓄影响的设计洪水作为公伯峡水库设计洪水。

其设计洪水计算结果见表2-4。

表2-4 公伯峡设计洪水成果表流量：m3/s,洪量：亿m3公伯峡水电站施工期洪水控制标准为20年一遇。

公伯峡水电站20年一遇导流流量主要受李家峡水电站发电流量及李家峡~公伯峡区间洪水控制。

经过分析，在电网非异常运行情况下，李家峡水库下泄流量控制在1000 m3/s左右，当李家峡~公伯峡区间发生洪水的时候，李家峡水电站下泄流量控制在1000 m3/s以下，在考虑20年一遇洪水李家峡~公伯峡区间流量，得到公伯峡水电站20年一遇洪水最大流量为1500 m3/s。

（4）设计洪水过程线经分析比较，选择发生在1964年7、8月间的大洪水作为公伯峡的洪水典型过程。

由于公伯峡防洪库容较小，用日平均流量调洪难以反映其调洪能力，因此区间最大3天洪水过程采用逐时过程。

采用龙羊峡下泄流量过程组合相应区间洪水，得到公伯峡的入库设计洪水过程线。

结果见表2-5。

表2-5 公伯峡入库设计洪水过程线流量：m3/s图2-1 公伯峡入库设计洪水过程线2.3 水库泥沙2.3.1 入库泥沙来源分析公伯峡水电站坝址位于黄河上游青海省循化县与化隆县交界处的公伯峡峡谷出口处，上距循化水文站25km，坝址控制流域面积143619km2。

公伯峡坝址上游77km处已建有李家峡水库。

该库相对库大沙小，库沙比为157，水库泥沙淤积平衡年限很长，对入库水沙有巨大的调节作用，入库泥沙基本淤积在库内，仅有少量细颗粒泥沙排出库外。

据李家峡水电站设计成果，水库运行的10～30年期间平均年出库沙量126万t，水库运行10～60年期间平均年出库沙量为165万t，不到入库沙量的14%。

2.3.2入库沙量分析（1）悬移质沙量分析公伯峡水库入库沙量由李家峡水库下泄沙量和李～公区间来沙两部分组成。

公伯峡水库设计入库悬移质泥沙多年平均含沙量为0.32kg/m3，汛期（6～9月）平均含沙量为0.456kg/m3。

实测最大含沙量采用贵德站实测值131kg/m3（1981年8月5日）。

库悬移质泥沙中值粒径为0.03mm，平均粒径为0.062mm。

（2）推移质沙量分析由于李家峡水库蓄水截断了黄河干流推移质泥沙的来源，公伯峡水库入库推移质泥沙全部是洪水季节从李～公区间两岸沟道挟带而来。

推移质泥沙无实测资料。

根据黄河贵德和循化两站实测河床组成及水力因素分析估算，贵～循干流区间推移质输沙模数为73t/km2，按此输沙模数推求得李～公干流区间年推移质输沙量为14万t。

支流隆务河水流含沙量小，取推悬比3％，则年推移质输沙量为4.98万t。

合计公伯峡水库年推移质入库沙量为19万t。

（3）工程泥沙问题分析公伯峡水库设计年平均入库沙量为709万t，库沙比为93，水库泥沙淤积平衡年限长，水库泥沙问题并不严重。

但由于入库泥沙颗粒较细，粒径小于0.02mm 的冲泻质泥沙占入库泥沙的40%，这部分泥沙易于到达坝前，经水库泥沙淤积计算，20年坝前淤积高程为1948.2 m，50年坝前淤积高程1968.8 m。

泥沙浮容重按7.5kg/m3计算，内摩擦角取为14°。

2.4 气象公伯峡坝址以上流域位于青藏高原东北部，地处中纬度内陆高原，距海洋较远，属典型的大陆性气候，冬季漫长，夏季凉爽，气温日较差大，无霜期短。

如循化气象站，1月平均最高气温3℃，平均最低气温-11.6℃；7月平均最高气温26.5℃，平均最低气温13.5℃。

雨量在时间和地区上分布不均匀，时间上冬春较为干旱，夏秋则常有暴雨和连阴雨产生，雨季主要集中于5~9月，雨量占全年雨量的80%以上；地区上分布上游吉迈~玛曲区间最大，最大可达800mm，而唐乃亥~循化区间仅为250~300mm。

多年平均蒸发量在1100~2200mm。

循化气象站为距坝址最近的一个国家气象站，为工程的气象设计代表站，建于1959年，已有40多年的观测资料，观测项目较全且精度较高。

由循化气象站1960~2001年实测资料统计，其多年平均气温8.7℃，多年平均降雨量266.2mm，蒸发能力2131.4mm，最大风速24.0m/s，多年平均最大风速16.0m/s。

多年平均年日照时数2712.7hr。

循化站气象要素统计见表2.6。

表2-6 尖扎、循化站气象要素统计表3工程地质3.1区域地质概况3.1.1地层岩性本区出露地层有前震旦系尕让群（岩性为上亚群暗绿色黑云角闪片岩、斜长角闪片岩；下亚群黑云石英片岩、斜长角闪片岩和片麻岩，以及条带状、眼球状花岗质混合岩）；三迭系（岩性为浅变质的灰岩、灰绿色砂岩、板岩互层，夹砂砾岩、灰岩）、白垩系（岩性为浅紫褐色～紫灰色含砾砂岩，中～粗粒砂岩夹泥质粉砂岩、泥岩等）、上第三系（性为砂岩、细砂岩、砂砾岩、砂质泥岩及粉砂质泥岩等，局部夹泥灰岩、石膏薄层）及第四系（Q）层。

3.1.2地质构造库坝区位于祁吕孤形西褶带的次一级构造化隆槽地和河西系的德恒隆～加吾力吉隆起带两个构造单元的复合部位上，工程场地四周约10km～30km范围内的各边界性断裂，自晚更新世以来均处于相对稳定状态。

新构造运动主要表现为间歇性和差异性的隆升运动，工程区属构造基本稳定区。

3.1.3区域地震工程区属构造基本稳定区。

地震基本烈度经复核为Ⅶ度，对应的基岩峰值加速度值为0.11g，100年超越概率2％的基岩峰值加速度值为0.20g。