电站技改设计中相关问题探析

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1、电站技改设计中相关问题探析　　摘要：近年来，随着电力工业迅速发展，我国对电站的技术更新、改造的要求不断提高。本文通过列举中小型水电站目前存在的问题，来对这些问题进行说明探讨，并进一步提出电站改造设计中的对策。关键词：电站；技术改革；设计；探讨中图分类号：TM623文献标识码：A文章编号：中小型水电站作为我国电网不可或缺的力量，按机电设备折旧为25年考虑，相当一部分电站均已超期服役或即将完成服役，机组暴露出诸多问题，如磨损严重、汽蚀老化导致整机性能下降，出力不足，效率不高。由于受到建造时的客观条件所限，产电效益有

2、待提高，许多设备潜力并未挖掘出来，其原因主要归咎为自动化程度低，水工建筑设计水平低，设备落后并不配套，以及水能利用不充分等问题。一、主要存在的问题调查研究表明，我国大部分地区的中小型水电站目前主要存在以下问题。6机组设备本身不完善。大部分中小型水电站建造于三、四十年前，受限于当时的工业制造水平，既无法提供制造工艺水平高的设备，也无法生产全部型号的水轮机设备。其结果就是选型不尽合理，主要电气设备与水轮机容量不匹配，限制了水电站机组的出力，引水工程与机电设备不配套，发电能力达不到设计要求。跑、冒、渗、漏现象很严重，

3、设备效率低下。设备型号过于老旧。机电设备陈旧，技术落后，运行效率和自动化程度低，能耗大。有些电站机组的绝大部分器件已属淘汰产品，备用设备或部件市面上已不存在，不仅日常维护替换的问题无法解决，而且一旦发生紧急事故，备品备件不足将使问题扩大化，造成不可挽回的损失。参数不匹配。水轮机运行时的实际参数与最优工作参数不符，导致机组运行效率不高、产生震动及噪音过大的问题，影响使用寿命。有些参数不符的情况又源于第一点，许多设备生产于特殊年代，所选图纸不顾电站具体条件。由于当时轮转型号少，实际使用时只能就近使用，套用近似设备。

4、参数不配的一大项是实际水头与设计来水量不符，其原因是下游环境恶化，泥沙淤积导致水位提高，水头不够高或电站设计时缺少必要的水文资料。老电站日常维护投入不足。老电站本身设计有缺陷，部件又稀缺，加上维护不当——水轮机过流部件磨蚀严重，不能保证安全运行；设备或设施已接近规定使用年限，老化严重，绝缘性差，导致机组整体故障率提高；机组久修不愈，长期带病运行，缺陷多，远远低于额定功率。6管理落后。电站自动化管理程度低，当机组发生状态异常或参数超限时，甚至发生事故时，难以及时报警，安全可靠性差。而且低自动化程度会严重浪费人力资

5、源，且严重影响劳动者的身心健康。二、电站改进措施根据前文对水电站问题的探讨，改进措施主要从以下几个方面着手。首先是设备的更新，其次是设备的日常维护，再次要改善管理状况，最后要提升从业者素质。（1）加强设备更新。在技改工作中注意新工艺、新技术、新材料、新设备的应用，提高技改工作的科技含量，最终达到降低投资、增加效益的目的。由相关部门监督指导，统计设备年代、性能、型号，并对其是否符合参数，是否配套，性能如何及有无安全隐患进行考察并登记，重点考察水轮机的改造及增容，发电机的增容改造，控制保护、监测仪表、直流电源及电缆

6、的更新改造。经专家研讨后对设备是否更新以及如何更新进行判断，从而提高机组发电效率及安全等级。（2）加强日常维护。机组设备的防水性、绝缘性是关键，做到无跑、冒、滴、漏现象，以及绝缘等级符合要求。对各项设备进行周期性检查及修理，做到一周一巡查，一年一小修，五年一大修，以确保设备时刻处于最佳性能，讲发生故障的可能性降到最低，既节省事故发生后的维修费用，又提升安全性。6（3）鼓励对水头从新估量。做好水能校核、设备评级等基础工作，了解设备运行工况，挖掘潜力，增加水能利用率。首先，根据水文资料进行水文计算，确定各典型年月来

7、水量，从而进行出力计算，绘制出水流出力-累计电量曲线，确定电站装机容量，与现状装机容量进行比较确定。为增加发电量，可加大坝高（坝式）或者增大调节池（引水式或径流式）。改善引水系统条件，减少水头和流量损失，增加发电输出功率。值得一提的是，在具体部位的改造设计会对第一点（设备更新）产生影响，具体注意以下几方面问题：首先，对电站的隧洞、渠道行堵漏防渗改造处理以免渗漏水量过大，可采用新材料、新工艺。在有必要的情况下，可对隧道、渠道进行重新建造；其次，拦污栅不要过密以及栅条截面木不宜呈流线形等，以减少水头损失；最后，应着

8、手改善进水口和尾水渠水流流态。一言以蔽之，在改进后对实际水头进行考量，配以相应功率的水轮，使水轮机处于最优工况区运行。若水头较原设备的承担参数大，则进行增容，更换额定水头更大的水轮机，反之，则更换额定水头较小的水轮机，从而增大发电量。另外，若水电站所处水域泥沙较多，要结合抗磨损工艺进行更新改造，建议使用新材料新工艺。6（4）提高从业者素质。树立起做一行爱一行的职业精神，使从业者积极主动