针对农村水电站增效扩容改造关键技术问题的探讨

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1、农村水电及电气化SMALLHYDROPOWER2012No5，TotalNo167农村水电站增效扩容改造关键技术问题的探讨穆建军(湖南省水利水电勘测设计研究总院湖南长沙410007)【摘要】对农村水电站目前存在的问题及增效扩容改造过程中的关键j蔓术问题进行了阐述，提出了在设计及实施过程中应当考虑的问题及解决方法。【关键词】小水电站增效扩容问题解决方法我国农村水电装机容量和数量居世界第一，截改造。因此从事电站改造的没汁人员不能“闭门造至2011年年底，全国共建成4．5万座农村水电站，车”，要到现场_『解第一手资料，

2、同时现场技术人总装机容量达到6200万kW，在建装机1000多万员也积累丁运行检修方面的宝贵资料，对电站的设kW，年发电量2000多亿kW·h，为农村电力发展及备缺陷、议施问题也非常熟悉；而电站也在不断的人民群众生活水平的提高起到了很大的促进作用。进行局部改造和更换设备，因此与原有的设计资料但是很多水电站由于运行多年，加上当时的设计水相比可能有比较大的差异。另外，由于人员变动，平、施工安装技术水平、设备制造水平及材料的限管理不善，许多设计图纸、设备资料、更改的资料制，目前出现技术落后、设备老化、出力不足、效残缺不

3、全，甚至有些设备标牌也已丢失。因此在技率低一F、“超期服役”及机电设备不配套、事故隐术改造前进行原始资料的收集(包括水文、工程设患日益增加等问题，严重影响电站的经济效益和安计、设备及机组运行检修记录、设备的更新等)，全生产。了解运行人员对设备运行情况的看法及分析总结十2011年中央一号文件的出台，为农村小电站分重要。设计^＼员要主动收集，业主和运行单位要增效扩容提供了一个良好的平台，在不改变水工结积极配合，拍变反映情况，这是做好增效扩容改造构、投资相对较小的情况下，可充分利用水能资的前提，也是今后能否真正达到增效

4、扩容目的的主源，提高发电量，减少碳排放，同时又解决了小水要内容之～。电人员多、资金受限的困境，提高了经济效益和安2提高水能利用率全生产的可靠度。但是在原水工建筑物基本不改变水电站的l，K头和机组引用流量是确定水轮发电现状的情况下，要达到增效扩容的目的，其技术难机出力的关键指标，由：f电站几十年来水文系列的度比新建电站要大很多，考虑的问题和环节要复杂延长，来水量会有所变化，防汛调度方式也会有所得多。变化；加之电站运行多年，由于淤积和冲砂，下游1深入现场，认真总结水位也会有所变化，梯级开发也会影响上、下游水位。在进行

5、水轮机转轮选择和改造前，为达到最好许多农村水电站经过20余年甚至以上的运行，的效果，就成对电站设计水头进行复核计算。因为设备严重老化，经济效益明显下降，必须进行技术设计水头的变化直接影响水轮机的选型，因此对每座增效扩容电站都应重新根据引用流量计算水头损收稿日期：2012—06—06作者简介：穆建军(1960一)，男，教授级高级工程师，主失，对设计水头进行复核和选取，才能更好地选择要从事机电设计和研究工作。转轮，使其达到最好的效率和出力，增加年发电Email：m~j1988@163．tom量。如果确实由于电站尾水河

6、道存在不同程度的拥-6·小水电2012年第5期(总第167期)农村水电及电气化塞，导致设计尾水位上升，机组利用水头下降，出实对现有水工建筑造成危险或需要进行较大的变力降低，可以清理尾水河道，将尾水水位控制在设动、投入较大的资金，则应进行论证，不可盲目进计水位的范围。特别对于低水头电站，尾水水位的行扩容，满足现有条件达到增效的目的就可以了。变化对机组出力影响大，清理尾水河道可获得良好有些单位和个人一味追求增效扩容，认为只要有水的经济效益。量就可以无限制地增加机组容量，对安全性重视不增效扩容的重点是机电设备改造，目的

7、是增加够，对安全复核采取应付了事的办法，这将给今后经济效益，提高电站的安全运行指数。机电设备中电站增效扩容的实施及今后的安全运行带来麻烦和作为能量转换的部件是水轮机转轮，较早投产的水隐患。轮机由于受当时技术条件的限制，过流能力小，性4合理选择水轮发电机组改造方案能落后，制造质量较差，效率低；加之多年运行后，水轮机叶片由于空蚀、补焊、打磨，叶片形状根据水能复核计算结果，在现有水轮机流道和有所变化，间隙增加，这也是造成效率明显下降的基础尺寸不变的情况下，至少应选择3个新型的转原因之一。因此就需要选择技术先进、性能优良

8、的轮进行各项技术参数及经济比较。选择加权平均效转轮。由于受水工结构尺寸(如流道、尾水管、机率高、过流能力大、空蚀和振动条件好的转轮作为坑、导叶高度等)的限制，也不可能对水工结构做推荐方案。如果转轮过流能力可以加大，但由于引大幅度的改动，因此所选择的转轮应根据实际水力水系统的原因或调保计算的原因而不能加大过流能参数进行量体裁衣的设计以适应现有的结构要求，力时，则应以安全为前