车坝梯级水电站增效改造设计

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1、小水电2013年第5期(总第173期)农村水电增效扩容改造车坝梯级水电站增效改造设计何小萍(恩施永扬水利电力勘测设计有限责任公司湖北恩施445000)【摘要】车坝河流域下游分四级开发，先后建成车坝三级、马鞍槽、车坝一级、车坝二级水电站，现有总装机容量19．8Mw。经过多年运行，梯级各站水轮发电机组及电气设备均不同程度的老化、效率降低、故障频发，经过详细勘查和方案设计，通过更换新设备、改造老旧设备、配齐自动化元件等增效改造手段，将大幅提高机组效率，增加发电量，降低损耗，充分利用流域水能资源，全面提高机电设备的安全及自动化水平。图1幅，表5个。【关键词】梯级水电站水轮发电机组设备改造增效设计

2、选型间，先后建成车坝三级、马鞍槽、车坝一级、车坝1电站概况二级水电站，形成以车坝河水库为龙头的4座梯级1．1总体概况电站(见图1)，现有总装机容量19．8Mw，总有效车坝河位于湖北省恩施市城西部，系清江上游利用水头244m，在本州电网中承担峰荷，电能质量右岸支流，流域下游分四级开发，1971—1986年优良，20世纪七八十年代投运初期对恩施州的经图1车坝梯级电站开发布置收稿日期：20i3—07—08作者简介：何小萍(1983一)，女，助理工程师，主要从事水力机械设计及概预算工作。Email：1~po3o9@126．tom·49·农村水电增效扩容改造SMALLHYDROPOWER2013N

3、o5，No173济发展做出了巨大贡献。修建，后收归国有。位于梯级电站源头的车坝河水库于2004年已车坝二级水电站(梯级第三级)总装机容量进行除险加固处理，梯级各站的水工建筑物、金属5．0MW，现装有2台套卧轴混流式水轮发电机组结构总体运行良好，因此本次增效改造以机电设备(2×2500kW)，1986年投产发电。改造为主，尽量不改变电站主要建筑物以及设备埋车坝三级水电站(梯级第四级)1976年投运设部件，仅对影响较大的建筑物及金属结构等进行的原始总装机容量为4000kW(2×16OOkW+必要的更新、改造。800kW)，1994年增容1台套立轴6300kW混流式水1．2梯级各电站概况轮发电

4、机组投产发电，增容工程后的总装机容量达车坝一级水电站(梯级第一级)总装机容量到10300kW；2007年电站进行第一次改造，淘汰25．0MW，现装有4台套卧轴混流式水轮发电机组台16OO和1台800kW老机组，新增1台2500kW全(4×1250kW)，1986年投产发电。新卧轴混流式机组。车坝三级水电站现有总装机为马鞍槽水电站(梯级第二级)总装机容量8．8MW(1×6300kW+1×2500kW)。1．0MW，现装有2台套立轴定浆水轮发电机组(2车坝梯级各电站主要现状参数如下(见表1)。×500kW)，1983年投产发电，由当时的屯堡公社表1车坝梯级电站主要现状参数·50·小水电201

5、3年第5期(总第173期)农村水电增效扩容改造由表1可见，二级、三级引用流量小于一级和损都经过不同程度的补焊，叶片已严重变形；导水马鞍槽发电流量，从水能利用角度分析两电站理应机构锈蚀、磨损严重；导叶立面间隙较大，并呈逐扩容。但由于二级厂区建筑物及三级引水渠均处于年增加趋势，漏水严重，耗水量大；轴承冷却器冷滑坡体上，受地质条件约束，不宜在现有厂区及引却铜管内壁氧化严重，外壁多处出现沙眼，已补焊水渠位置进行大范围扩建开挖。如果在河对岸异地多次，给机组安全运行造成隐患。扩容，则需新建引水隧洞及厂房，投资太大，经济3)进水阀门大多为电机控制，电动机、构械、上不可行，故二级和三级电站不宜扩容。四级

6、电站位置开关均为非防潮型号，易受潮、故障多，在梅只做增效改造。雨季节每个月必须进行烘干处理一次。电机供三相交流电，无储能装置，旁通阀也不能自动控制，存2增效改造方案在极大的安全隐患。车坝三级6．3MW机组的进水2．1目标和原则阀虽为液控式，但液控系统渗油严重，液控元件经根据水利部、财政部关于农村水电增效扩容项常卡死，其油压装置(HYz__1．0)为常规油压不带目的基本要求，车坝梯级电站在不改变其主要水工蓄能器的老旧型号，需要在线用中压空压机人工补建筑物以及设备埋设部件的情况下，进行水轮发电气，不能进行全自动控制，不满足安全要求。机组增效改造，结合农村水电工作的实践，为科4)调速器大多为机

7、械式，接力器渗油严重，学、合理提高工程效益和资金使用效率，以消除电备品备件采购困难，不能自动控制。油压装置设中站安全隐患、淘汰落后设备、提高水资源利用效率压空压机及人工补气，已不能满足电厂自动控制及和机电设备节能增效水平为目标，按照安全实用、安全要求。节约投资的原则，对电站的基础资料与历年的运行5)部分电站起重机因使用年限长，起吊现有资料进行整理和分析，开展深人的现场调查和勘机组转子挠度超标，不满足使用要求，并且现有桥测，尽可能详细