摘要：装机容量选择直接关系到电站投资和经济效益。引沁河口水电站经过多次规划设计，装机容量从2000kW到18900kW.1992年，可研报告确定装机容量9600kW，设计年发电量4680万kW·h.1994年9月电站建成投产，截止2002年8月，已累计发电3.6亿kW·h，多数年份达到或超过了设计年发电量。引沁河口电站装机容量确定对结合灌溉的灌区电站规划设计提供了较好的参考。
关键词：水电站设计 水电站装机容量选择 最优设计 方案选择 工程投资 工程效益
1基本资料
1.1流域概况
沁河发源于山西省沁源，流经山西省安泽、沁水、阳城、晋城至河南济源市五龙口出太行山峡谷进入平原，下行90km于武陟县汇入黄河，总流域面积13532km2，河道全长485km，落差1048m，平均比降2.16‰，水力资源十分丰富。
沁河的水利建设始于秦汉时代，下游广利灌区为我国最古老的灌区之一。自50年代后期，沁河流域开始了大规模开发建设，修建了不少水利水电工程，主要有山西境内的拴驴泉水电站，河南境内的引沁济漭灌区、广利灌区及支流丹河上的青天河水库及梯级电站。根据黄委会1990年提出的《沁河水资源利用规划报告》，除干、支流中小型工程外，干流上规划有山西境内的马莲圪塔、张峰，河南境内的河口村3座大型水库，根据黄河防洪和两省国民经济发展情况，分期实施。
1.2气象与水文
1.2.1气象
电站所在区域属副热带季风区大陆气候，蒸发量较大，降雨量不多。实测多年平均降雨量692mm，多年平均蒸发量1843mm.降雨量主要集中在7月、8月、9月3个月，占全年降雨的56.7％，暴雨和洪水多发生在7月、8月2个月。
1.2.2径流
沁河的径流主要由降雨形成，电站渠首以上有部分泉水。沁河水文观测始于1933年，但1949年以前资料断续不全。距离总干渠渠首较近的测站是五龙口水文站，该站与总干渠渠首相距38km，控制流域面积9245km2，与渠首流域面积8750km2仅相差5.35％，五龙口站具有1953年以来实测日平均流量等资料。由于五龙口水文站至引沁总干渠渠首间有引沁总干渠、新利渠、广惠渠等引水工程，因而需将区间引水流量还原至五龙口水文站，得出五龙口水文站1953年～1990年径流系列，多年平均径流量12.39亿m3，多年平均流量39.3m3／s，与其它系列得出的结果（41.9m3／s～51.1m3／s）相差较大。经分析系80年代以来径流减少及上游山西境内用水逐年增加所致。因此采用本径流系列进行河口水电站水能计算是比较切合实际的。来源：考试大
1.3河口水电站与其它工程的关系
1）拴驴泉水电站。位于山西省晋城市境内，渠首控制流域面积8750km2，现装机2×8750kW，设计为日调节水电站，1991年建成。
根据国务院（85）国函字59号文规定：为保证引沁灌区按设计流量引水，电站尾水后修建反调节工程。电站采用分期实施方案，首期建成拴驴泉径流电站，发电尾水利用倒虹吸引至引沁总干渠，二期建成反调节工程，电站运行方式由径流变为调峰。由此可见，无论近期远期，拴驴泉电站均不影响河口电站发电效益。
2）引沁灌区。引沁灌区范围包括济源市、孟州市的各6个乡镇，以及洛阳市吉利区，设计灌溉面积40万亩，由于灌区内蓄水工程少，渠道及建筑物年久失修，灌区效益不能充分发挥，目前保灌面积26万亩，年灌溉用水总量1.4亿m3.1992年，引沁局提出了《引沁灌区配套改造工程设计任务书》，工程完工后，引沁灌区总需水量3.47亿m3.河口电站系利用引沁灌区灌溉余水和引沁总干渠向下游广利灌区分水发电，遵循结合灌溉，不影响灌溉的原则。
3）其它。根据1988年黄委会提出的《沁河水资源利用规划报告》，沁河干流规划有山西境内的马莲圪塔、张峰水库，河南境内的河口村水库。马莲圪塔水库控制流域面积2727km2，总库容4.78亿m3，由于靠近上游，且水库多年调节，对河口电站没有大的不利影响，而张峰、河口村水库由于工期长、投资大，近期难以上马，即使上马，不会减少河口电站的年发电量，电站仍具有较好的经济效益。
