阿勒泰地區(qū)位于東經(jīng)85^o31'57“～91^o01'15”，北緯44^o59'35“～49^o10'45”，地處新疆維吾爾自治區(qū)最北部，氣候特點是春旱多風(fēng)，夏短不熱，秋高氣爽，冬季嚴(yán)寒而漫長，全年冬季長達5～6個月，極端最低氣溫達－51.5℃，最冷月平均氣溫達－18℃～21℃，河內(nèi)冰厚0.5～1.0m，凍土深1.2～1.5m.經(jīng)過40年的建設(shè)，阿勒泰地區(qū)已建成電站20余座，除可可托海電站、富蘊縣一級電站等為壩后式電站外，其余多為明渠引水式電站?，F(xiàn)結(jié)合我區(qū)幾十年來積累的經(jīng)驗，就引水式水電站的設(shè)計要求和運行管理兩個方面作一初步總結(jié)。

　　1對引水式電站的設(shè)計要求

　　1.1引水樞紐的布置及形式的選擇

　　在地形條件允許時，應(yīng)考慮在電站上游建水庫，以便冬季蓄冰，蓄冰庫設(shè)計，不能僅以回水曲線形成的上游容積為界，應(yīng)考慮到冰凌堆積和冰蓋翹起后，來凌仍可向上游堆積一段距離，一般蓄冰靜庫容達到年輸冰量的1/3即可。對于沒有條件修建蓄冰庫的引水樞紐，需考慮泄洪、排砂、攔冰和排冰措施。進水口應(yīng)放在設(shè)計水位以下5～6m，以防止進水口控制設(shè)施的凍結(jié)。

　　引水樞紐宜選擇在河床較穩(wěn)定的平直段內(nèi)，以防閘前冰凌堵塞，攔河溢流壩或?qū)Я鞯绦柽m當(dāng)增加超高，應(yīng)大于河道冰厚，避免因閘前進水受阻時壩頂溢流而造成“跑水”。

　　對于冬季流量較小的河道應(yīng)能使河水全部進入引水渠，采用底欄柵式進水閘較好，這樣能避免冰塊進入渠內(nèi)。對于冬季河道流量較大的電站，采用新疆常用的彎道式渠首，排冰效果較好，耗水量也小。

　　1.2引水渠設(shè)計

　　1.2.1渠線選擇

　　為保證電站冬季順利排冰，引水渠應(yīng)盡量將渠線選擇在河谷的陽坡，利用冬季陽光的輻射來提高水溫，減少再生冰。渠線應(yīng)直、順，當(dāng)必須設(shè)置彎道時，其彎道半徑宜大于10倍設(shè)計水面寬度，以避免冰塊在彎道上堵塞；渠線宜布置在挖方段，不宜布置在填方段，避免冰蓋推力而引起渠堤滑坡、渠道決口。富蘊縣二級電站引水渠道大多為填方，冬季運行時曾發(fā)生多起渠道決口事件，嚴(yán)重影響安全生產(chǎn)。

　　1.2.2渠道斷面

　　為了防止冬季渠道水熱量的散失，形成穩(wěn)定的冰蓋，采用窄深式弧形渠底矩形或梯形斷面比較適宜，弧形渠底采用漿砌卵石結(jié)構(gòu)，邊坡采用混凝土結(jié)構(gòu)，這樣渠道抗凍性好，邊坡比較光滑，渠道掛冰現(xiàn)象少，對安全運行有利。渠道超高大小，要充分考慮冬季渠底和渠岸自生冰凌對過水?dāng)嗝娴挠绊懀话阋笠源蠛拥谋w厚度再加大30～60cm作為超高，這樣可以保證冰蓋形成以后，渠道仍有足夠的過水?dāng)嗝妗?/P>

　　1.2.3流速

　　渠道設(shè)計流速的大小，主要按渠道運行方式而定。當(dāng)引水渠采用輸冰運行時，渠道流速可在1.1～1.5m/s，不能大于1.5m/s.對于結(jié)冰蓋運行的的電站，渠道流速一般在0.5～0.6m/s，既緩流運行，又無冰塞現(xiàn)象。黑山頭水電站引水渠設(shè)計流速，當(dāng)初沒有考慮到冬季輸冰運行要求，引水渠除部分渠段（矩形斷面）流速能達到1.1m/s外，其余渠段（梯形斷面）流速在0.5m/s以下，因此每年冬季冰塞或決口事件多發(fā)生在此渠段。