隆昌县渔箭水电站增效扩容改造施工设计

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1、隆昌县渔箭水电站增效扩容改造施工设计　　摘要：我县拥有农村小水电站三座，都建于20世纪80年代，经过几十年运行，这些小水电站设备陈旧，电气老化严重，绝缘性差，控制保护方式落后，机组振动及噪音大，整体故障率高，能量转换效率低，甚至存在严重安全隐患，严重威胁着电站职工的身心健康和生命安全，急需进行技术改造。该文对隆昌县渔箭水电站改造前存在的问题、改造实施项目、改造后效益进行分析。　　关键词：水电站；增效扩容；效益　　中图分类号：TV73文献标识码：A　　渔箭水电站修于隆昌县渔箭河中游，利用黑水凼水库蓄水发电，本电站于1982年竣工投产发电，该电站存在水轮发电机组运行时间

2、长达31年，电气设备老化，误动作频繁，造成机组开停机频繁，设备检修时间较多，近10年平均发电量仅60万kW?h，达不到原设计年发电量，年利用小时仅1752h。水轮发电机组效率低下，运行噪音偏大，安全可靠性差，水机辅助设备老化，技术落后，电气设备和控制系统技术落后、存在安全隐患、运行管理人员过多、运行成本较高等一系列问题，因此，渔箭水电站急待进行增效扩容改造，以保证渔箭河中下游工业用水和农业灌溉用水安全。　　一、工程改造前状况及历年运行情况　　（一）工程改造前状况7　　渔箭水电站位于隆昌县渔箭镇黑水凼村。是利用黑水凼水库蓄水发电，于1979年底正式开工兴建电站。电站设

3、计平均水头20.1m，设计引用流量每秒2.118m3，装机3×100kW的卧式混流式水轮发电机组。设计年发电量为100kW?h，设计年利用小时为2920h，实际发电量多年平均为60万kW?h，年利用小时为1752h。电站总投资为68万元。电站经10kV专线并入国家电网运行。　　（二）历年运行情况　　1原放水口闸门无自动装置，启闭困难，拦污栅严重锈蚀，损坏（栏污栅水位差无信号显示）。　　2原励磁系统为励磁机提供励磁和复式励磁方式，由于运行时间过长，运行年限已有27年，励磁机整流子车削多次后整流子直径变小。其物理中性线变化较大，励磁调整效果较差，碳刷火花较大，励磁电流不

4、稳定变化较大，且经常剩磁消失需充磁，操作极其不方便。　　二、改造前情况　　（一）水工建筑物问题　　1挡水建筑物　　经过31年的运行，大坝坝体出现裂缝渗水，特别是经过洪水冲刷，已出现安全问题。经简单整治，基本满足电站运行要求。　　2厂区建筑物7　　厂区建筑物包括厂房、升压站、引水渠、尾水渠及生活区房屋建筑。由于电站建于80年代中期，因设计和资金问题，厂房及厂区办公、职工住宿比较简陋，经过20多年的运行，已经出现房屋漏水门窗破损，墙体风化等系列问题，已严重影响电站的安全运行。引水渠、尾水渠经几次洪水冲刷已出现底板渗漏墙体风化等系列问题。经简单整治，基本满足电站要求。　　

5、（二）机电设备问题　　1水轮机　　原水轮机转轮模型技术落后，效率偏低，碳钢制造，水轮机转轴运行时间长，转轮锈蚀严重掉边，经过多次检修后共转轮叶片线型发生了较大的变化，效率低下，出力减少。原用轴导瓦，推力瓦为巴氏合金，由于运行时间长，检修次数多，巴氏合金变薄，轴瓦间隙过大，轴瓦温度高，冷却效果差。轴瓦容易烧毁。测温系统原采用扇型温度计，误差大。轴瓦检修维护极为不方便。　　2调速器　　首先，调速器运行时间长，调节不灵活。其次，技术落后，自动化水平低，运行、检修、维护成本较高。　　3电气部分　　（1）电气一次部分　　（a）主变压器　　电站原设三台主变器，型号为S5-125

6、此台变压器分别于1982年投运，运行时间已久，外壳出现漏油痕迹，加上原来的生产工艺上的问题，实际运行中发现变压器的空载和负载损耗较大，超过相关规程规范要求。　　（b）一次高压电缆　　经多年运行，老化严重。一次高压电缆直流泄漏电流大，绝缘下降。　　（c）低压配电柜7　　原厂用电屏设备严重老化。　　（2）电气二次部分　　本电站的监控保护系统采用常规继电器产品，这种保护在运行中存在以下缺点：　　（a）占用空间大，安装不方便；　　（b）采用继电器触点多，大大降低了保护灵敏性和可靠性；　　（c）调试、检修复杂，一般要停电才能进行，影响正常生产；　　（d）使用寿命太短，由于继电

7、器线圈的老化直接影响保护的可靠动作；　　（e）继电器保护功能单一，要安装各种表记才能观察实时负荷；　　（f）数据不能远方监控，无法实现远程控制。　　三、工程任务　　电站主要利用黑水凼水库蓄水发电，电站本次增效扩容改造未涉及水工建筑的改造，水轮发电机台数不变。容量增加，由总装机300kW增加到600kW。　　（一）装机容量选择　　根据渔箭水电站运行的现状，机组运行情况较差，本次技改中增加装机容量300kW，总装机为3×200kW。　　（二）水轮发电机组及其辅助设备　　电站本次增效扩容改造更换水轮发电机组，提高电站自动化水平，做到“无人值班，少人值守”。　　（三）改