浅析河北省农村水电站更新改造设计要点

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1、水电建设与管理3:;<<=>?@2A2,B@!"#$!"#$，%"&’(!"#)**河北省农村水电站更新改造设计要点杨铁树#，回建文!（#)河北省水利水电勘测设计研究院，天津市(""!&"；!)西北农林科技大学，陕西杨凌*#!#""）摘要：河北省小农村水电站多建于!"世纪七八十年代，由于设备老化，机组实际效率显著下降。通过技术改造，发电效率可显著提高，与新建电站相比，具有投资少、见效快、经济效益好等特点。对其更新改造设计的要点进行了详细阐述。表!个。关键词：农村水电站；更新改造；水能利用率；最小独立运行结构单元；统筹设计

2、!建设概况#更新改造设计要点河北省农村水能资源蕴藏量为#’")#’万+,，()#提高水资源水能利用率，优化水电站装机容量可开发量为#!")$"万+,。截至!"#-年底，全省共（#）径流式水电站根据上游来水量水能计算，建有农村水电站!-$座，总装机容量(.).*万+,。优化水电站装机容量“十二五”期间，农村水电站发电量达到平山县康庄水电站根据径流区间水文计算，并!()&亿+,·/，相当于减少标准煤消耗.!万0，减与上游梯级开发水电站的流量配合，确定其引水流少薪柴消耗#’#万0，减少12排放!"&万0，减少量由原-)"4((

3、!56增至#*456，则装机容量由原32!排放!*!(*万0，保护森林植被面积!#’#万亩。!7&""+,增至!7!"""8#7#"""+,，水能利用农村水电站促进了农村能源结构调整，成为重要的率提高-!&9，发电容量增加&""9。对于来水量可再生绿色能源。（或水头）比原设计增大的径流式水电站，应根据来水量（或水头）增大的计算值，重新选定水轮发"更新改造的必要性电机组或设计改型新转轮，使其运行在高效率区，河北省农村水电站大多数建于!"世纪七八十既加大单机容量，又提高水轮发电机组运行效率，年代，经过几十年运行，许多电站机电

4、设备陈旧老可大幅度提高年发电量。化、性能下降，水工建筑物部分存在安全隐患；机（!）坝后式水电站根据下游放水量统计计算，组主要性能参数与电站实际运行参数不匹配；自动优化水电站装机容量化水平及管理水平低，故障报警和事故处理不及兴隆县老虎沟水电站为坝后式水电站，遵循时，造成带病运行或事故扩大，存在严重安全隐“发电服从于灌溉”的调度原则，通过及时了解水患。在水电站性能降低到加速恶化前，可利用更新库向下游放水情况，做好放水量统计和发电预案，改造将其恢复到原设计水平，或通过扩容增效，以减少弃水；并充分利用水库泄洪发电，增加峰电，全面

5、提升水电站的发电能力和经济效益（见表#）。全面提高了年发电量。隆化县改河水电站是利用老陡山水电站的剩余收稿日期：!"#$%"#%"&水量发电，为坝后式水电站的#个发电车间。通过作者简介：杨铁树（#’$(%），男，教授级高级工程师，主近年来实际发电情况并延长水文系列，将年发电量要从事水利水电工程设计及研究工作。由#!"万+,·/修改为*$万+,·/。对于来水量·-!·小水电!$’+年第!期（总第’00期）水电建设与管理表!河北省“十二五”期间实施更新改造的农村水电站典型现状问题分类水电站名称主要更新改造内容现状问题分类机电

6、设备陈旧老化、性能下降；水工建筑物更新!台水轮发电机组及微机调速器、高赤城县隔河寨二级水电部分存在安全隐患。表现为：低压开关柜，增设微机监控保护系统；翻站（坝后式），!"’(机电设备超期服役，老化严重，绝缘性修溢流坝面、整修主副厂房屋顶及尾水渠#$$%&差，存在安全隐患。等水工建筑物。!(机组性能落后，制造质量差，能量转换效率低，故障率高。维修加固拦河坝、引水渠、泄洪渠等水工)(主要器件已属淘汰产品，无备品备件，检承德县柳河水电站（引建筑物，更换不锈钢水轮机转轮、微机励修维护困难，带病运行。水式），!"#$$%&磁、监控

7、保护及自动化元件。*(挡水、引水及尾水建筑物、厂房存在渗漏、塌方等安全隐患。!号水轮发电机组增容至+)$%&，并更新涉县西达水电站（径流机组主要性能参数与电站实际运行参数不匹相关电气设备，维护整修引水渠、输水引水式），)"#$$%&配。表现为：洞、尾水渠。’(受我国早期水轮机模型转轮型谱中可供各水头段选用的转轮型号少，只能套用相近转通过延长水文系列，年发电量由轮的制约。’!$万%&·,修改为-+万%&·,。更新!台隆化县改河水电站（坝!(受当时水文资料欠缺或系列年限较短的影水轮发电机组及综合控制配电屏，更换后引水式），!

8、"!$$%&响，导致水电站建成后实际来水量和水头与’$%.断路器及低压配电盘、动力及控制运行工况不符。电缆。)(受当时建设客观条件限制，存在“有机找装机容量由!"#$$%&增至!"!$$$%&/窝”或“有窝找机”现象。平山县康庄水电站（径’"’$$$%&。拆除旧厂房原址新建厂房，*(受水流泥沙淤积的影响，导致下游水位