小水电站技术改造工作管窥

摘要：本文从当前小水电站存在的若干问题入手，相应阐述了对小水电站技术改造工程的几点建议，并对其预期效益做出了简略说明。

关键词：小水电站；技术改造；现状；建议

我国的小型水电站大多建设于上世纪八九十年代，限于当时的资源条件和技术水平，旧有的小型水电站的技术装备已很难满足日益发展的供电技术需求了，另一方面，经过几十年的使用，小型水电站的建筑和机器设备都已经陈旧落后了，所以，如何对这些小型水电站进行合理地技术改造从而充分发挥这些小型水电站的经济效益和社会效益已经成为一个摆在我们面前的重要课题。

一、当前小型水电站存在的问题

1.建筑设施与机组设备陈旧落后

一些小型水电站在当初施工的时候，由于水电工程的建筑物与引水系统的基础设施施工不合理的问题，给电站的正常运行带来阻碍。如果小水电站的引水系统结构不合理，就容易造成拦污栅在汛期时极易被上游冲下来的杂草和生活垃圾等污染物淤积，这样一来水头损失增大，间接降低了水电站的发电量。另外，小水电站很多采用的是引水式电站的设计方式，在这种小水电站中，如果引水渠道和前池排沙设计得不合理，在汛期时容易造成大量泥沙进入渠道和电站，这样的后果是渠道的正常引水功能受到限制，发电机组被泥沙严重磨损，对老旧发电机组造成严重的负担，不仅影响了水电

XX水电站技术改造项目情况简介(样本)

XX水电站技术改造项目情况简介（样本） 1.工程概况 XX电站位于汉江支流南河的中游，坝址在湖北省谷城县XX乡赤家峪附近，下距胡家渡水电站20km，距谷城县城关55.2km。 1.1地形地貌河谷两岸地形较整齐，但不对称。两岸山体比高150～250m。左岸反向坡，坡度70～80°，河边有1～6m厚的崩积块石分布；右岸顺向坡，坡度基本与岩层倾角相当，为35～45°。两岸均残留有四级基座阶段地，阶面高程210～230m，阶面上卵砾石层部分已由钙质胶结。正常蓄水位时，谷宽197m，两岸基岩多裸露。右岸上、下游均发育有垂主河道的大型冲沟。 1.2水文泥沙坝址径流和洪水由上游开峰峪水文站和下游的谷城水文站插补而得。坝址多年平均流量为74.2 m3/s，多年平均径流量为23.4亿m3。坝址千年校核洪水洪峰流量18100 m3/s，百年设计洪水洪峰流量11600 m3/s。多年平均输沙量327万t，多年平均含沙量1.4kg/ m3。 1.3工程地质坝址处于河流“S”形湾道的中部地段，两岸地形比较整齐，河水位150.8m时，水面宽40～45m，水深0.5～3.0m，覆盖层3.0～6.0m。坝址出露地层主要为千枚状页岩、钙泥质粉砂质板岩、灰质及泥质粉砂质白云岩。断层规模不大，以陡倾角为主，缓倾角不发育，河中无大断层通过。层间错动在页岩层中较发育，并夹有1～10cm的泥质物。层间柔皱在板岩层中较发育，起伏差25～30cm。溶洞不发育，地下水以裂隙潜水和局部裂隙承压水为主。坝址左岸和河床左侧为白云岩，岩性坚硬，但节理发育，岩石的完整性较差；右岸及其河床右侧为粉砂质板岩，属中等坚硬岩石，层间错动较发育，沿错动面常有夹泥分布。右岸引水隧洞为板岩，中间段为白云岩，后段为页岩，虽无大的断层通过，但板岩和页岩层间错动发育，上覆山岩厚度较薄，围岩的稳定性较差。左岸引水隧洞在白云岩、灰岩及灰岩夹页岩中通过，岩石新鲜坚硬，围岩稳定性较好。右岸地面厂房基础以灰岩为主，夹有17.5m的泥质页岩，左岸厂房基础为下寒武统天河板组的灰岩页岩。 1.4水库淹没 XX水库淹没涉及到湖北省襄樊市的谷城县和保康县。淹没耕地847亩、淹没林地2214亩、需迁移人口2329人、拆迁房屋65654m2，淹没绝大部分在谷城县内。1991年初设审查时，淹没处理补偿总投资1292.47万元。1995年调整概算时此费用为2650万元。 1.5水工本工程属Ⅱ等大（2）型工程。主要建筑物有拦河坝、溢洪道、泄洪拉沙底孔等定为2级建筑物，引水道、消能防冲、导墙、挡墙定为3级，厂房按规模也属于3级，导流围堰、明渠等临时建筑物为4级。拦河坝坝型为混凝土重力坝，坝顶高程204.5m，最低建基面高程140.0m，最大坝高64.5m，坝顶宽度7m，坝顶总长240m。溢流坝段长119m，共设7个表孔，每孔净宽12m，中墩厚5m，边墩厚3m，墩长32.5m，堰顶高程179.5m。引水洞采用一洞三机的布置型式，主洞洞径6.8m，管内平均流速3.84m/s，总长192.41m。 1.6工程效益本电站水库调节性能为不完全季调节，正常蓄水位198m，死水位184m，装机容量45MW，保证出力8.63MW，年发电量1.757亿kW·h。水库除满足本身千年一遇的防洪标准外，尚承担下游胡家渡

农村小水电站机组增容改造实际方法

农村小水电站机组增容改造实际方法我国农村小水电资源丰富，主要分布在全国1500多个县(市)。到2003年底，已建成农村水电站4万余座，占全国农村水电资源可开发量的40%，其中运行30年以上的小水电站的装机容量1.53GW，运行20年以上的小水电站装机容量7.57GW，分别占已建成的小水电站总装机容量的5.3%和26.3%。这些小水电站的特点是：装机容量小(大多在0.5～3.0MW 以下)，台数多，技术落后，效率低，制造质量差，安全生产隐患多。因当时的库容和设计水头与现在的实际运行工况已有很大差距，许多电站水头已提高，具有进一步提高电站发电容量的条件，特别是近几年来，大电网对地方电网实行峰、谷电价和峰电超计划加价政策，因此让电网中调节性能较好的水库电站实行顶峰发电，多发峰电，少发谷电，就能明显提高地方网的负荷率和经济效益，许多水电站在原设计时未考虑电站的调峰容量，丰水期缺少调峰能力，因此，对这些电站进行增容改造，提高电站的调峰能力是提高电站和县电网经济效益的关键措施之一。另外，发电机组运行十多年后，发电机定子绕组的绝缘老化比较严重。主要原因：热老化(因温升而老化)；机械老化(因热循环产生交变应力而老化)；电气老化(因过电压而老化)；环境老化(因吸湿、污损而老化)。在这些因素的综合作用下，绝缘老化会进一步加剧甚至击穿。综上所述，老电站进行增容改造是十分必要的。本文介绍几种增容改造方法，并提出改造过程中应注意的问题。 1 机组增容改造的方法增容的目的是利用有限的资金更换或改造机组及部分设备，提高出力以获取更多的电能。本文以1.25MW的发电机增容为1.6MW为例，介绍机组增容改造的方法。 1.1 采用新发电机更换的增容方法为充分利用水头容量，使发电机出力由1.25MW增至1.6MW，最简单的方法是更换整台发电机。采用全新的发电机(1.6MW)，既可以增容，又解决了原发电机定子绕组绝缘老化的问题；但是，采用1.6MW的新发电机投资大，要同时改造几台机组，一次性投资需要几百万元，对于许多小水电站而言，这笔费用难以承受。 1.2 改造原发电机的定转子绕组的增容方法通过改造原发电机定、转子绕组，可以使原发电机出力达到1.6MW，其改造措施如下。 (1)采用新型的绝缘材料——环氧粉云母替代沥青云母，其绝缘单面厚度减薄，提高槽满率，增加定子绕组的截面积，从而提高定子的额定电流，并减少铜损。 (2)定转子绝缘由B级提高为F级，从而提高了定转子的耐热性能和耐电压性能。 (3)改善通风结构：在定子上下端部开设通风口，在通风口增设排风机，从而大大降低温升。采用这种方法，可以节省改造费用(每台发电机改造只需30万元左右)。利用枯水期进行改造，既不影响水库的正常运行，又可及时发挥效益。 1.3 提高功率因数运行的增容方法目前，随着较先进的高级水涡轮的研制和水涡轮制造工艺的提高，在保持原发电机结构尺寸不变，水轮机蜗壳、导水机构、尾水管保持不变和电厂水工部分不变的前提下，通过更换定子线圈和提高功率因数等措施，提高机组出力是可行的。通过采用环氧粉云母来替代原来的沥青云母绝缘，可以加大定子绕组的截面积，同时，将发电机绝缘等级由B级提高到F级，原机组视在功率1562.5kVA，额定功率因数为0.8时，有功出力为1.25MW；通过挖掘原设计潜力，改造定子绕组后，发电机额定容量可达到 1895kVA，取COSφ=0.95时，有功出力可以达到1.8MW；另外，提高功率因数可以相应减少发电机的转子电流和励磁功率。采用提高功率因数，无功由电容器补偿的方式，投资省(每台发电机增容费用28万元左右，包括补偿电容器)，采用无功补偿方式可以和电力部门协商。

变电站直流屏改造方案

变电站直流屏改造施工方案及安全、技术、组织措施批准：审核：校核：编写：电力有限公司2014年9 月22日 1. 工程概况该变电站原采用** 生产的直流屏，已经运行多年，设备已经老化严重，对设备及电网的安全运行带来了极大安全隐患，必须要进行及时更换，经*** 出资对该变电站直流屏设备进行改造，设备选用** 公司直流屏，此次改造内容只对主变保护、110线路、35KV线路、10KV 线路保护及监控以及各个断路器的设备电源进行改造，不涉及一、二次保护监控和计量设备，所有二次电缆的编号及线号都不作变更，保护监控设备内容配置不变。直流屏设备进行更换，涉及安装、调试直流充电屏一面、电池屏两面、馈线屏一面。撤去原有的直流屏一套，包括充电屏一面、电池屏两面、馈线屏一面。 2. 工程进度计划安排

由于本次改造工程需对运行设备的保护监控短时间停电施工，计划开工时间2014年9月24日，计划完工时间2014年9月25日，计划工期2天，其中各个采用直流供电设备实行两次短时间停止直流供电，预计每次停止直流电源供电时间为20分钟。 3.造内容及时间

4.施工顺序及方案 4.1施工顺序：23日做好备用直流电源，备用电源需要购买16 只10A 的直流空开，双母排一根，16mm勺连接线100米，临时电源电缆。24日进行原直流屏撤除工作，标注好馈线屏的馈出线缆的起始点及正负极线号；切换逆变电源的供电输入开关，并按照施工次序进行撤去、安装就位调试工作。把备用电源放置在电缆层，将馈电屏的馈线逐条的转移至备用电源馈出开关上；转移完成后，断开原直流系统的交流的电源，并断开电池连接线。撤去旧电池，移除全部直流系统的旧屏。25日安装新的直流系统屏，按照原顺序安装就位。将新电池安装进新的电池屏，交流电源接入充电屏，同时做好焊接固定，连接接地线，调试好后，将负载转接至新的馈线屏，转接时要注意合母电源和控母电源空开与相应的负载电缆完全对应。 4.2恢复现场供电完成新的直流系统安装、调试工作后，并将备用电源的馈线转移至新的馈线屏。再撤除备用直流电源，完成清理现场工作。 5. 0本次改造必须严格执行“四川省电力公司反事故措施实施细则”的相关要求：二次系统接地及抗干扰措施、正负电源及正电源与跳闸回路不能相邻、更换不合格的试验端子及空气开关等。

小型水电站技术改造之我见

小型水电站技术改造之我见近几年来，我国各地在小型水电站技术改造工作中取得了一定成绩，但还存在一些问题。现就笔者在规程编写调研和实际工作中遇到的一些问题谈一些体会。一、认真总结，摸清问题许多小水电站经过10年、20年甚至30年的运行，积累了许多运行检修方面的宝贵资料，但是由于人员的变动等多方面的原因，许多图纸残缺不齐，甚至机组上的标牌都已丢失，因此，技术改造前原始资料(包括水文、工程设计、设备及机组运行检修记录等)的收集、分析总结十分重要，这是做好技术改造工作的前提。早期建成的小型水电站，机组运行中常常遇到以下问题：1．水轮机主要性能参数(n、h、q)与电站实际运行参数不匹配。2．水轮机性能落后，技术陈旧，制造质量差。3．多泥沙河流上的水轮机磨蚀破坏严重。4．水轮发电机绝缘老化，推力轴承烧瓦。5．水轮机与电气设备不配套。二、优化设计，获取最大的经济效益为了做好小型水电站的技术改造，一定要委托有资质的单位进行技术咨询并做到优化设计，还要请专家对改造设计方案进行审查。因为一个好的设计方案，可以出水平出效益；反之，不重视设计，容易出庇漏而造成不必要的返工和经济损失。小型水电站的技术改造，必须贯彻“四性”原则，即先进性、合理性、经济性和特殊性。应该针对各个水电站的具体情况，因地制宜，进行优化设计。所谓先进性就是要择优选用一个

性能先进、技术成熟的好转轮和配套性能先进、运行可靠的水轮发电机及其辅助设备；合理性就是要紧密结合和妥善处理本电站的不可变更或不宜变更的制约条件；经济性就是要在有限的投资情况下，尽量增加年发电量，提高水电站的经济效益；特殊性就是特殊问题用特殊办法处理。多数小型水电站的技术改造以水轮发电机组的改造为主。在技术改造设计中，一般采取以下几种方式：1．对于水头、流量与原设计变化不大，而水轮机设备陈旧、性能落后的水电站，可采用更新改造或增容改造方式。选用该水头段导水叶相对高度b。相同或相近的新型转轮，如无合适的新型转轮，则应重新(或改型)设计转轮，或者改进过流部件型线结构。其目的在于提高水轮机的运行效率，增容并增加年发电量。例如，北京西郊门头沟军庄水电站，装有6台zd760-lm-100型机组，单机额定出力125kw，实发100kw，采用优化设计的三叶片转轮，单机出力提高到180kw，比原设计提高44%，比改造前提高80%。2．对于水头、流量比原设计减少了的水电站，宜采取减容改造方式。即根据水电站的实际运行水头和流量降低水轮机的额定水头，减小额定输出功率，选用合适的新型转轮或重新设计转轮，其目的是将水轮机调整到最优或较优工况区运行，以提高其运行效率，增加年发电量。例如，山西省灵邱县北泉水电站装机2×1250kw，水轮机型号为hl702—wj—71(h=42m，q=3.62m3/s)，枯水期实际电站平均流量仅 2.3m3/s，一台机也只能带400kw～600kw，因此，专门为枯水期配

水电站小修项目

水电站1G、2G、3G C修计划批准：__________________ 日期：_____________________ 审核：__________________ 日期：_____________________ 提出：__________________ 日期：_____________________

编制说明 1.本检修计划按照《水电站检修规程》进行编制; 2.本检修计划主要参考依据为部颁〈发电厂检修规程》(SD230 - 2002 ); 3.检修计划中的部分检修项目按寺沟口水电站机电设备的运行状态为依据确定。

水电站1G —2G机组小修（C级）计划、电气一次系统 1、厂房1G、2G 10KV高压开关柜清扫检查，各表计校验。 2、厂房400V开关柜清扫、检查，表计校验。 3、配合海东局完成升压站电气设备清扫、检查。 4、坝上泵站1#、2#弧门一、二次控制屏的清扫检查及控制回路检查试验，开度传感器检查，调整。 5、坝上两部台车电气一次设备及二次回路清扫检查及试验。 6、11T和12T及生活区动力电源及生活区电源全面检查。 7、各类设备电机绝缘检查、测试。、电气二次系统 1、监控系统（1）上位机0P1、OP2清扫、检查及消缺，（2）LCU1、LCU2、继电器、表计检验，交流装置、测温装置清扫检查。 2、励磁系统（1）励磁回路绝缘测定（2）FMK燃弧触头检查，操作机构检查。（3）励磁回路清扫检查、各操作开关、接触器主辅接点、端子连接线螺丝清扫检查；继电器机械部分检查；继电器线圈的直流阻值及启动返回电压测量。（4）检查功率柜风机的灰尘和有无异常声音。

电站增效扩容改造工程完工验收鉴定书

湖北省狮子岩电站增效扩容改造工程项目完工验收鉴定书房县狮子岩电站增效扩容改造工程完工验收委员会

2015年7月主持单位：湖北省水利厅、财政厅项目法人：房县农村小水电增效扩容改造项目领导小组设计单位：房县水利水电勘测设计院监理单位：十堰市大禹水利水电工程建设咨询有限公司主要施工单位：房县万顺园林开发有限公司主要设备供应单位：河南瑞发水电设备有限责任公司质量监督单位：房水利水电工程质量安全监督管理站运行管理单位：房县狮子岩电站验收时间：2015年7月验收地点：房县狮子岩电站

前言根据水利部《关于印发<农村水电增效扩容改造试点项目验收指导意见>的通知》（水电[2012]329号）和《小型水电站建设工程验收规程》（SL168）的有关规定，2015年7月15 日，由湖北省水利厅、财政厅在狮子岩电站共同主持召开了房县狮子岩电站电站增效扩容改造项目完工验收会议。参加会议单位有：湖北省水利厅、财政厅、十堰市水利电力局、十堰市财政局、房水利水电工程质量安全监督管理站、河南瑞发水电设备有限责任公司、房县水利水电勘测设计院、房县水利电力局、房县农村小水电增效扩容改造项目领导小组、房县狮子岩电站。会议成立了验收委员会，委员会由省水利厅、财政厅、房水利水电工程质量安全监督管理站、房县狮子岩电站等单位的领导和专家组成。验收委员会委员查看了工程现场，听取了参建各方的工作报告，认真查阅了有关资料,并进行了充分讨论，形成了《房县狮子岩电站电站增效扩容改造项目完工验收鉴定书》。一、项目设计情况（一）项目名称及位置工程名称：房县狮子岩电站增效扩容改造工程

大滩水电站水轮发电机增容改造

大滩水电站水轮发电机增容改造 : Greater Ertan Hydropower Station, hydroelectric generating set running nearly 20 years, many parts of the generator stator coil insulation aging. By detailed calculations according to the parameters and the unit of Hydro Energy may from time to changes in the turbine, generator only for Rehabilitation, the increase in wire cross-section of the generator stator coil insulation class F; generator rotor is not to make changes to output from 1000kW to 1250kW. After transformation unit noise, vibration, departments temperature rise to meet the requirements, investment, time is short, less power loss, and achieved good economic benefits. Keywords: hydropower station, generator, stator coils, rotor, insulation, economic benefits. 大滩水电站装机2X lOOOkV,为坝后式，并网运行并起调峰作用。电站主要数据为：设计水头8.2m，最大水头10.5m，最小水头6.8m，设计流量为15.2m3/s，所选用的水轮机型号为 ZT820— LH— 200,发电机型号为SF1000— 28/2600，定、转子绕组均为B级绝缘，发电机采用可控硅励磁。自1990年12月并网发电。

当格田一二级水电站增效扩容改造工程施工自检报告DOC

普安县当格田一、二级水电站增效扩容改造35kV线路工程施工管理工作报告贵州江河水利电力建设工程有限公司二0一六年十二月

普安县当格田一、二级水电站增效扩容改造35kV线路工程施工管理工作报告批准：校核：编制：贵州江河水利电力建设工程有限公司二0一六年十二月

目录一、工程概况 1、改造前的情况 2、工程建设规模及任务 3、35kV线路改造工程施工设计情况三、主要施工工艺及完成情况 1、施工工艺 2、工程实施完成情况三、施工组织及安全管理 1、施工组织机构设置及管理体系 2、施工安全管理五、施工质量管理 1、施工实施阶段的质量控制主要方法和措施 2、工程的项目划分 3、工程质量评定六、工程结算 1、合同价款与实际结算价款 2、工程结算价超工程承包价的主要原因七、自检自评结论附件：工程施工管理大事记

一、工程概况 1、改造前的情况由于当格田一、二级水电站建成运行了40多年，当格田一级水电站改造前总容量为1140kw, 当格田二级水电站改造前总容量为总容量为4440kw,电站设备老化严重，问题多多，存在诸多安全隐患，严重地危及到电站的安全运行。为了消除安全隐患，必须对当格田二级水电站进行更新改造，并根据实际情况适当扩容，增加电站的经济效益。特别是当格田二级水电站的35KV联网线路采用LGJ-50导线，电线杆基本上为8～12m的拔稍杆，对地距离低，事故率相对高。对原35KV线路进行改造是很有必要性的。 2、工程建设规模及任务 2012年8月黔西南州水务局，以州水务字【2012】79号文，对《普安县当格田一、二级水电站增效扩容改造工程初步设计报告》进行了批复。当格田一级水电站本次增效扩容装机为2230KW，多年平均发电量将达到804万kw.h，年平均利用小时3605 h。当格田二级水电站本次增效扩容装机为4790KW，多年平均发电量将达到1897万kw.h，年平均利用小时3960 h。电站至铅矿变35kV线路改造工程是当格田一、二级水电站增效扩容改造项目的建设任务之一。初设阶段选用导线截面为120mm2型号为LGJ-120/20型钢芯铝绞线，进线段地线选配GJ-35型镀锌钢绞线，并按12.8km进行估算投资，估算投资为

小型水电站技术改造应注意的几个问题

小型水电站技术改造应注意的几个问题摘要：随着国家水利发电的进一步发展，人们对电力和水资源的需求量不断增加，则意味着小型水电站未来将占据着很重要的位置，因此，我们必须重视小型水电站的质量问题，在改造的时候，确保技术先进，质量合格、效率增加，才可以综合全面的为人民提供各项水电资源。关键词：小型水电站；技术改造；注意问题 1 目前存在的主要问题（1）机组设备本身存在缺陷。由于当时设备制造技术水平所限，加上这些年来企业对老电站维护投入不足，导致整个机组跑、冒、渗、漏现象严重，机组整体故障率高，发电能力大大下降。（2）设备陈旧。调查中发现，有的电站机组已超期年限，电气设备老化严重，绝缘性差，绝大部分器件已属淘汰产品，备品备件解决困难，随时都有可能发生事故。（3）机组主要性能参数与电站实际运行参数不匹配，水轮机处于非最优工况区运行，导致机组运行效率低、振动及噪音大，而且机组使用寿命也将大大缩短。产生这一问题的主要原因为：①早期建成的一些小水电站，由于当时客观条件限制，常常出现“有机找窝”或“有窝找机”现象。②许多老电站的机组生产于特殊年代，不按电站具体条件而硬性套用定型图纸，而我国早期编制的水轮机模型转轮型谱中可供各水头段选用的转轮型号少，不少小水电站只能套用相近转轮。③电站设计时由于缺少必要的水文资料，导致电站建成后实际的来水量和水头与设计工况不符；或电站由于泥沙淤积，下游水位提高，使得电站的发电水头降低，导致机组的运行工况偏离最优工况。（4）电站运行管理技术、方法落后，监控、操作、记录等均需人工进行，自动化管理程度低。当机组发生异常、状态发生变化或参数超限时，难以及时报警，安全可靠性差。值得一提的是，该类电站职工长期在噪音严重的机组旁值守，其身心健康必将受到严重影响。（5）电站技术人员观念陈旧，信息相对封闭，缺乏培训，许多先进的管理经验和经济实用的新材料、新技术、新设备得不到很好的推广应用。 2 小型水电站技术改造具体措施分析目前，小型水电站的发展情况不同，所以对其进行技术改造的程度就不同，我们不能一概而论，应该根据实际情况选择最佳的改造措施。针对水电站中的一些普遍问题，我们应该遵循经济性原则、合理性原则，尽可能实现“无人值守”的运行模式，进而获得更多的经济效益。所谓先进性就是要择优选用性能先进、技术成熟的转轮和配套性能先进、运行可靠的水轮发电机及辅助设备；合理性就是要紧密结合和妥善处理水电站的原有不可变更或不宜变更的制约条件；经济性就是要在有限的投资条件下，尽量增发电量，提高经济效益；特殊性就是特殊问题用特殊办法解决。 2.1 机械设备技术改造采用新技术、新材料、新设备，代替原有陈旧老化的设备。对水电站的水头和流量进行准确的核定，从河流的实际水文情况出发，选择技术成熟、适合流域特点的转轮，保障水轮机工作效率达到最优。根据汛期，河流泥沙增多这一普遍现象，选用新型转轮，在合理范围内调整导叶型线，加大导叶分布圆直径，采用有效地抗磨措施，减少砂石对机械设备的磨损，例如在转轮叶片正面涂抹环氧金

浅析小水电站增效扩容改造——以南宁市武鸣区西江水电站增效扩容

浅析小水电站增效扩容改造——以南宁市武鸣区西江水电站增效扩容改造工程为例发表时间：2017-07-19T16:48:31.387Z 来源：《基层建设》2017年第9期作者：杨琳 [导读] 摘要：为确保小水电站增效扩容改造项目实施的管理，加快水电站改造项目的建设速度，国家对小水电站进行增效扩容方面做了大量的工作，出台了一系列水电站改造资金补助的政策。南宁市武鸣区西江引水工程管理所广西南宁 530199 摘要：为确保小水电站增效扩容改造项目实施的管理，加快水电站改造项目的建设速度，国家对小水电站进行增效扩容方面做了大量的工作，出台了一系列水电站改造资金补助的政策。这些政策的实施极大地改善了投产早、效率低、技术落后、安全程度低的水电站，并且使得有限的水资源得到了有效的利用与发展，有效的保证了水电发展的需求。本文主要就是根据实践工作经验了解水电站增效扩容改造的相关内容。关键词：小水电站；增效；扩容；改造 1工程概况武鸣县西江水电站位于南宁市武鸣县城厢镇共和村，距离武鸣县城11km，电站于1975年12月兴建，1977年3月投入运行，西江水电站是一座坝后式水电站，装有4台立式水轮发电机，机组发电是与大网联网运行，总装机容量为1640kw（2台×320+2台×500），多年平均发电量为661万kW.h，设计年利用小时4020小时，设计水头10m，设计引用流量为21.04 m3/s，本次增效扩容将电站装机容量1640（2×320+2×500）kW增至（2×400+2×650）kW，总装机容量达到2100 kW，多年平均发电量为746.4万kW.h，年利用小时3560小时，多年平均发电量比改造前增加85.4万kW.h，设计水头10m，设计引用流量为25.12m3/s。 2水电站存在的主要问题 2.1设备老化，发电效率降低武鸣县西江水电站机电设备经过30多年运行电设备功能效率一般，自动化程度很低。机组及其附属和公用辅助设备性能大幅下降、效率低下、水能利用率降低、故障频发。电气设备老化严重，相当一部分自动控制功能已丧失，继电保护的速动性、灵敏性、可靠性明显降低，在很大程度上影响了主设备的安全、稳定运行。另外，由于电站建设投产较早，电站水轮机调速器、发电机励磁系统、各种基础自动化元件、电气设备、监控设备、继电保护设备等受当时制造工艺和技术水平的限制，电站综合自动化水平很低。 2.2水轮机的运行效率较低，参数性能十分落后武鸣县西江水电站于1975年12月兴建，在技术以及设备方面依然十分落后，特别是对水轮机的水力模型的开发依然处于落后的水平，还依赖于国外的先进技术，早期的水电站所采用的水轮机型号均为苏联或者美国等发达国家所研制的机型，这些机型在某些地方的小型水电站中依然在使用，但是与现代化的技术水平相比，传统的水轮机在转速以及容量方面效率依然很低，而且水轮机的水力稳定性与安全性能较差。 2.3水工建筑物破损失修，安全隐患增多水工部分建筑物已经比较陈旧，钢门窗锈蚀，木门窗霉烂变形，面层剥离。水轮发电机组、变压器、户外断路器、低压配电设备、电力电缆、监控系统、励磁系统等机电设备已超使用年限，机组出力不能达到额定出力、机电设备老化、运行不稳定、故障率高，自动化程度低等问题，曾出现过一些影响电站正常安全运行的问题和隐患。 3水电站开展增效扩容的必要性由于明秀水电站现状已影响了安全经济运行和水力资源的充分利用，因此开展小水电站增效扩容改造工程十分有必要。 3.1恢复发电能力开展农村水电增效扩容改造工程，可在相当大程度上恢复电站生机活力，重新发挥应有的经济效益。电站虽然存在着很多的问题，尤其在设备上，但运行基础条件还在，对主要水轮发电机组设备进行更换，相对来说，以较少的投入达到水电站增效的目的，提高了发电效益。 3.2发挥环境和社会效益增效扩容改造后，在充分利用清洁能源，解决农村电力供应的同时，对改善农村基础设施和生产生活条件，促进本地农村经济可持续发展以及减少污染物排放等方面发挥了重要作用，得到了本地老百姓的普遍认同。 3.3改善小水电站安全现状开展小水电站增效扩容改造工程，也有利于改善小水电站的安全现状。小水电站普遍超期服役，主要设备老化、运行不稳定，存在着诸多安全隐患，给小水电站的安全运行和管理带来较大压力。对小水电站的主要设备进行更新改造，彻底消除安全隐患，能大大改善小水电站安全现状，保障小水电站安全运行。 4工程主要任务本次增效扩容工程主要建设内容为：对厂房内外墙及门窗进行维修更新约1800m2。更换水轮机转轮4台。更新发电机定子、转子线圈4套。更换调速器、励磁装置各4台。新装计算机监控系统1套。更换直流系统2面。更换保护屏、控制屏15面。更换主变压器2台。更换高压屏11面。更换控制电缆3000m；更换电力电缆2100m。 5设计变更情况 5.1一般变更变更2台主变压器型号。根据变压器生产厂家说明，10kV变压器型号“/”后标的电压等级应为10，且目前国内变压器生产厂家对6300kVA以下户外变压器一般不需增设风扇强制降温，故1#主变压器型号由SF11-1250/11更改为S11-1250/10， 2#主变压器型号由SF11-2000/11更改为S11-2000/10。已由设计单位核定；取消厂房工程的厂房外墙除料项目，增加厂房屋顶防水工程施工；取消厂房工程的9扇门，增加厂房大门密封处理；取消厂房工程的发电机房隔热门及厂区内铺种草皮施工项目，增加厂房厨房窗户封闭处理；取消厂区水泥道路施工项目，增加高压室户外平整硬化；

变电站技改施工方案

三、施工准备工作 3.1 技术准备 1、组织施工技术人员熟悉图纸、施工工艺及有关技术规范，了解设计要求达到的技术标准、明确工艺流程。 2、对施工人员进行安全技术交底，做好充分的安全技术准备工作。 3、了解施工现场的现状，对地下原有管线进行拆迁或保护措施及对原有设备进行保护。 4、根据要求放线，并经过检查复线，办好放线签证手续。 3.2 施工材料准备 1、根据实际情况，对设备基础中所需要的各种物资资源的生产和供应情况、价格、质量品种及运输路线等进行详细调查。 2、根据施工预算中的工料分析，编制工程所需要的材料用量计划及进场计划，作为备料、供料工作和确定堆场面积及运输依据。 3、根据材料需用量计划，做好材料的申请、订货和采购工作，使计划得到落实。 4、根据材料需用量计划做好构配件及材料的加工工作，并提前与厂区沟通，划分出临时材料和废料堆放区。 3.3安全技术准备 1、因似建设备基础与运行的设备在同一车间，工程施工时应将安全作为一项重点的工作来抓，在施工现场范围内，按安全及文明施工的有关规定搭设防护，施工现场靠近设备一侧用夹板全封闭，施工道路两侧悬挂复合胶浆，挂设安全警示牌。 2、对施工人员进行安全技术交底，明确在厂内施工的安全规定，了解有关设备的距离。四、主要工序的施工方法 4.1土方工程本工程主要有条形基础、电缆沟、户外构支架基础、设备基础、户外排油管道及检查井等地下构件需进行土方开挖；场地设备基础以

原场地标高为±0.00；10千伏配电室以原#2高压室地面为±0.00；条形基础的底标高为-1.9米，基础梁面标高为1.0。 1、土方开挖方法（1）基坑开挖前应先进行对土质的取样，并根据土质的情况做好基坑开挖的具体方案，以保证基坑作业顺利进行。（2）开挖基坑土方时宜先深后浅。按业主提供的现有场地，暂时考虑在围墙内场地中规划出一块作为临时堆土弃土位置，并计划好回填土的数量，将余土直接外运。本工程基础坑开挖拟采用工人挖土。（3）在开挖土方前，应先由业主方联系其它单位，确定地下是否有障碍物和地下管道，如有应提前进行处理或迁移。（4）准备泥浆泵及潜水泵若干台，以便进行基坑的排水工作；另外准备木桩、槽钢桩及档土板，视地下土质情况，以便及时进行基坑的支护工作。 2、施工工艺（1）根据土质情况、及地下水位标高，确定人工挖土的放坡系数，一般按1：0.67放坡。（2）基坑（槽）底部开挖宽度应根据基础或结构的形式决定。混凝土基础或垫层需支模者，每边增加工作面0.3m。（3）管沟底部开挖宽度，除管沟结构宽度外，每侧增加工作面宽，可参照下表采用。管沟结构宽度每侧工作面宽度（mm）

一级水电站增效扩容改造工程初步设计报告

目录工程特性表 (1) 1 前言 (5) 1.1基本情况 (5) 1.2工程建设过程 (6) 1.3工程现状存在的主要问题 (7) 1.4增效扩容改造初步设计工作开展过程 (7) 2 现状分析及改造必要性评价 (9) 2.1水资源概况 (9) 2.2工程现状及存在的问题 (10) 2.3增效扩容改造的必要性 (16) 3 水文分析 (18) 3.1流域概况 (18) 3.2气象特征 (18) 3.3水文基本资料 (18) 3.4径流 (20) 3.5洪水 (25) 3.6泥沙 (30) 3.7上、下游水位 (31) 4 工程地质 (32) 4.1区域地质概况 (32) 4.2库区工程地质条件 (34) 4.3主体工程地质条件 (35) 4.4副坝工程地质条件 (38)

4.5泄洪洞、发电输水隧洞工程地质条件 (40) 4.6厂区工程地质条件 (40) 4.7天然建筑材料 (41) 4.8结论 (41) 5 工程任务和规模 (43) 5.1地方社会经济发展概况 (43) 5.2工程建设的必要性 (43) 5.3工程任务复核 (44) 5.4工程等级与洪水标准复核 (44) 5.5特征水位复核 (44) 5.6水能计算 (44) 5.7装机容量选择 (53) 5.8装机容量复核 (53) 5.9能量指标及特征水头 (55) 6 改造设计 (56) 6.1设计总体方案 (56) 6.2设计依据 (56) 6.3水工建筑物改造设计 (59) 6.4机电设备改造 (63) 6.5控制设备改造 (82) 6.6金属结构设备改造 (82) 7 消防设计 (83) 7.1消防设计标准与原则 (83) 7.2工程消防设计 (84) 7.3消防给水设计 (85)

关于进一步加强水电站运行管理的通知

关于进一步加强水电站运行管理的通知龙政办〔2011〕179号各县（市、区）人民政府，市直各单位：为了进一步加强我市水电站运行管理，确保水库、电站、电网运行安全，更好地发挥水电的经济和社会效益，根据国家、省有关政策法规和《福建省人民政府办公厅关于加强水电站运行管理的通知》精神，结合我市实际，现就进一步加强水电站运行管理有关事项通知如下：一、水电站发电运行管理（一）水电站发电调度应遵循《电网调度管理条例》、《节能发电调度办法（试行）》、《电网企业全额收购可再生能源电量监管办法》和省调度管理办法，科学运用雨情水情信息，合理安排水电站发电计划，提高水能利用率，充分发挥我市水能资源的综合效益。（二）水电站发电调度应坚持安全第一，以确保电站大坝安全为前提，强化水资源统一调度，妥善处理发电与电站安全及流域生活、生态用水关系。当发电与电站安全发生冲突时，应优先保证水电站运行安全；当发电与流域生活、生态用水需要发生冲突时，应优先保证流域生活、生态用水需要。（三）水电站发电调度管理由经贸部门负责，电网调度机构具体实施，实行统一调度、分级管理。龙岩市经贸委负责统筹平衡全市水电站发电调度管理工作，指导、监督市级电网调度机构的水电站发电调度工作，并负责协调全市水电站的生态用水调度工作；市级电网调度机构应根据市经贸委的运行调度要求，负责落实市直调和许可出力水电站的发电调度工作。各县（市、区）经贸部门负责指导、监督本辖区内县级电网调度机构的水电站发电调度工作；各县级电网调度机构应根据同级经贸部门或上级电网调度机构的运行调度要求，负责落实本辖区内水电站的发电调度工作。二、水电站汛期运行管理（一）水电站业主应当制定汛期调度运用计划和防洪抢险、防御超标准洪水应急预案，并按权限经由经贸或水利部门审查和防汛指挥部审批。汛期调度运用计划每年审批1次，防洪抢险、防御超标准洪水应急预案每隔5年审批1次。水电站业主应严格执行经审批的汛期调度运用计划和防洪抢险、防御超标准洪水应急预案。（二）水电站汛期调度运用计划和防洪抢险、防御超标准洪水应急预案实行分级审查、审批制度。总库容1亿（含1亿）立方米以上以发电为主的水电站，汛期调度运用计划和防洪抢险、防御超标准洪水应急预案由省经贸委审查，省防汛抗旱指挥部审批。

浅谈小水电站的技改措施

浅谈小水电站的技改措施发表时间：2018-07-09T10:09:03.780Z 来源：《电力设备》2018年第6期作者：向宏武 [导读] 摘要：从国内外已运行多年的水电站的情况看，老电站逐渐暴露出自身的一些隐患和缺陷，影响电站的运行可靠性、利用率和效益。（海南省水利灌区管理局松涛灌区管理分局海南儋州 571700）摘要：从国内外已运行多年的水电站的情况看，老电站逐渐暴露出自身的一些隐患和缺陷，影响电站的运行可靠性、利用率和效益。因此，对已运行了多年的小电站进行技术改造，势在必行。关键词：水电站；技改；措施小水电的发展带动了工业、农业的发展和人民生活水平的提高。今天，很多小水电的开发，已进入更新改造时期，如何利用好现有的设施设备和资源，是一个我们今后工作中亟待解决的问题。一、水电站存在的问题主要存在的问题有：机组设备老化、设计不合理、效率低；大坝渗漏严重，缺乏调蓄能力，威胁大坝及水电站安全等。职能主管部门宣传教育、监管力度不够，使小水电无序开发建设，安全运行管理不到位是存在问题的一个重要原因。另外水电站业主片面追求最大经济利益，安全生产意识淡薄、安全投入少是存在问题的另一个重要原因。安全隐患最多的电站是二十世纪六十至七十年代建造的集体小水电站，这些电站原设计不是很规范，设备落后陈旧，能耗高，大多数已到报废改造年限，业主单纯追求经济利益，安全意识差，舍不得投入改造资金，极易发生事故。二、小水电站的技改措施 1.做好技术改造规划。技术改造，可以提高小水电站的安全及稳定运行能力。积极引进先进技术和先进设备，提升科技含量，低投资，高收益。因此，我们必须充分认识到小水电技术改造的重要性，引导企业和社会资本投资小水电的技术改造。同时加强对企业技术改造资金的管理，严格技术改造资金流向，加强对资金合理使用的监督管理工作。技术改造的组织管理工作包括：制定企业技术改造规划，企业技术改造规划应在国民经济总体规划指导下，按照行业和地区规划要求，结合企业实际情况，规划企业在一定时期技术改造的方向、规模、重点项目及其资金和物资来源；预期经济效益以及各项目之间的相互协调和衔接。企业技术改造的资金主要来源是：企业发电收入结余资金、留存的折旧资金；企业发行股票筹集资金、银行贷款及债券等借入资金等。我局是一个拥有15宗小水电站的发、供电系统，共装机34台，总容量41910千瓦。多数电站建设期在二十世纪60年代末至80年代初，部分电站从90年代开始相续出现设备老化、水库病险等一系列问题。从90年代开始，我局逐步对各电站列出机组设备改造和水库除险加固计划，并聘请专业的科研院所进行规划设计，如先后聘请中国水电科学研究院、水利部珠江水利委员会勘测设计研究院等部门对我局各电站进行考察评估和设计，后期投入大量资金组织改造实施均取得良好成效。 2.更换转轮方案。近年来水轮机的技术进步突出的表现在：水轮机效率大幅度提高，最高效率提高3％左右，选择一个好的转轮可以使得整个机组在额定出力50％-100％范围内水轮机可在90％-95％高效率区运行，综合运行效率提高4％以上，发电出力也可提高10％以上。同时新转轮多为抗空蚀性能好的不锈钢制造，转轮的空蚀损耗减轻，都能达到国标要求。对那些运行年限较长的水轮机在进行技术改造时，在更换一台合适的新转轮外，其它过流部件除非由于磨损需要更换外，一般仍保留原样，因此投入不大。近十多年来，我局对所管辖的15宗电站中的11宗电站共20台机组进行了转轮增容技改（部分机组更换了座环和导水叶），特意邀请中国水电科学研究院进行技术改造的可行性分析、设计及改造实施，转轮全部改造成不锈钢材质；通过技术改造，机组运行稳定，抗空蚀能力大大增强，运行十多年的机组，在机组检修期间拆卸检查发现转轮叶片光滑平顺，没有出现大的磨损。同时，改造的20台机组单机发电效益分别增加8-13%，年均增加发电量近600万度，年均增加收入近200万元，技术改造的安全效益和经济效益非常明显。 3.水轮发电机改造。水轮发电机经过二三十年的运行，出现发电机线圈绝缘老化局部击穿、线圈局部温度升高、硅钢片局部层间绝缘老化涡流增大发热、转子线圈扎间短路，滑环冒火等缺陷和隐患，严重影响运行安全。在对一些老电站进行改造时，可通过更换机组线圈、整台机组更换或配合转轮更新改造扩容更换发电机组的模式进行发电机改造，同时可改变机组散热风扇，提高轴向和径向风力，并合理分配风道，提高了冷却效果，使机组能够满载，温升也在标准范围之内。不同电站的技术改造应根据具体情况具体分析，进行可行性研究。我局在发电机组改造中，充分利用原设备的基础，对全局达到运行年限及有扩容空间的24台发电机组分类进行改造，对其中17台机组分别更换定、转子线圈，对另外7台机组进行扩容改造，更换新增容发电机3台，4台机组增容更换线圈，经过改造，均达到预期的效果，机组运行更加稳定，故障和事故检修几率大大降低，发电效益明显提高，以较少的投资，获得了较高的收益。 4.改造励磁系统,提高无功出力。早年投入并网的机组,由于设计和技术原因,无功难以达到额定出力。近年随着电价上升,无功电价也随之提高,在对电站力率考核时,需赔付较大的无功电费,严重影响电站经济收入。因此很有必要改造励磁方式，增加无功出力。如我局的南丰电站(2×10000kw)、和庆电站（3×1250kw）等几座电站原励磁方式均采用励磁机,运行中故障多，励磁不够，后期全部改造成可控硅励磁系统，有效解决了无功出力不足的缺陷，每年相应少赔付约10万元左右无功电费,经济效益十分明显。 5.水库除险加固,提高调蓄能力。小水电站多为径流电站，同时也相应建有水库或前池用于蓄水发电。因为我国大多数水库建于50年代末和60年代初，许多水库存在着防洪标准偏低，达不到有关规范、规定要求，以及工程本身质量较差，工程老化失修等问题，形成了大量的病险水库。许多病险水库因存在的安全隐患，汛期只能降低水位运行，调蓄能力大减；有些险库淤积严重，库容减小，直接影响其效益的进一步发挥。有些病险水库，只要采取一些投资不大的工程措施，就可新增部分库容和恢复库容。在水库的病险得到有效排除的前提下，提高水库的安全级别和使用年限，发挥水库自身经济效益和社会效益。近十多年来，我局针对50年代末至70年代兴建的1座大一型水库、2座中型水库、2座小型水库共5座水库分别进行了除险加固，有效提高了水库安全运行系数，恢复了库容，提高了运行水位，电站发电量和经济收入明显增加。除了进行以上安全和技术改造以外，电站其它的辅助设备如调速器、保护控制系统、变电站等也应根据需要及时进行技术更新改造，实现自动化管理，与主设备更好匹配运行。经过以上各方面技术改造后,使小水电站既充分合理地利用了现有的水力资源,又为当地的经济发

水电厂增容改造的标准化应用

水电厂增容改造的标准化应用摘要:本文首先介绍了标准化的概念和水电厂增容改造标准化的意义,其次论述了水电厂的现状,包括水电厂水电厂进行增容改造的原因,接着论述了增容改造的主要途径和具体措施。之后,提出了适合本厂站的增容改造的标准化应用措施,并结合实例予以说明。关键词:水电厂增容改造标准化何为标准化？所谓标准化就是指为了在一定范围内获得最佳秩序,对现实问题或潜在问题制定共同使用和重复使用的条款的活动。标准化是一项有组织的活动过程,不是孤立存在的,只有进行了标准化的实施活动之后才可以达到事务的标准。标准化的目的与意义就是为了改进生产过程和产品的使用特性,提高产品质量和生产过程的质量,同时方便交流和协作。我国的标准体系主要有国家标准、行业标准、地方标准和企业标准。水电站进行增容改造的主要目的是提高设备的可靠性,进而提高电厂的经济效益,所以有必要对其进行增容改造。水轮发电机组的技术改造是提高机组安全运行水平和电厂经济效益的有效举措,投资省、见效快、收益大。由于多种因素的影响,10多年来,我国水电的比重在装机容量和年发电量上都呈现下降的趋势。然而,随着我国经济建设的高速发展和人民生活水平的迅速提高,对电力建设,特别是对大电网及联合电网的建设和发展提出了越来越高的要求,同时也对水电在电网中的地位和作用提出了越来

越高的要求。对于水电建设,除了继续开发建设外,对已经建成的水电站,实施全面技术改造,充分发挥工程效益,增加电网的调峰能力,进一步提高老水电企业的市场竞争力,是水电企业发展的一项重要而紧迫的工作。 1 水电厂概况湖南站电站,位于浙江省衢州市境内钱塘江直流衢江上游,取水方便,地理位置优越。该水电厂5台机于1979陆续建成投产(湖站5号机组于1996年投产),由于该1-4号机组己超过设计使用年限,达到报废期,因此,对其进行增容改造势在必行。有些机组服役期已满或即将到达,为保证水利枢纽的继续运行, 迫切需要对机组进行技术改造;有些机组受当时选型、设计和制造水平的限制,标准偏低,水利性能特别是能量指标落后,存在程度不同的技术和质量问题;部分机组空蚀、泥沙磨损严重,己影响到机组安全稳定运行;有些机组运行条件恶劣,利用小时严重偏高,机组老化严重;有些电站技术装备较差,基建遗留问题较多。这些问题在大多数老水电都有不同程度的表现,特别是多泥沙河流上的水电站, 设备老化,技术落后,严重制约着机组的安全稳定运行。企业按新技术、新标准指导,做到标准先行,开展设计,进行增容改造。 2 技术改造的主要途径和措施水轮发电机组的技术增容改造途径和措施主要有以下几个方面: (1)研制新转轮。随着科学技术的不断发展,水电技术的发展也日新月异,目前国内水轮机模型效率比50年代提高了约3%,而且新研