小型水电站增效扩容改造技术要点分析

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小水电站增效扩容改造的主要问题及解决方案

小水电站增效扩容改造的主要问题及解决方案

小水电站增效扩容改造的主要问题及解决方案社会经济的快速发展,对于电力资源的使用量与需求量日益增加,为了切实高效满足社会生产与基本生活的实际需要,政府相关部门立足于现阶段电力资源的客观实际,充分挖掘小水电站在电力生产方面的潜力,努力推动增容扩容改造活动。

文章从小水电站增效扩容改造工作的实际,全面分析小水电站在增效扩容改造方面存在的主要问题,在相关理论原则的指导下,采取针对性的解决策略,实现小水电站生产能力的提升。

标签:小水电站;增效扩容改造;主要问题;解决方式随着我国区域开发活动的深入进行,确保精准扶贫以及精确扶贫工作的科学进行,将农村以及山区成为经济建设的重点环节,通过满足上述区域在经济生产过程中对于电力资源的实际需求,实现电力资源的持续稳定供应推动经济活动的有序开展。

小水电站作为农村山村区域电力资源开发重要基础设置,在电力资源开发过程中发挥着关键性的角色,但是从实际情况来看,部分地区原有的小水电站在设计方案、规模、发电机组性能等方面存在着一定的缺陷,造成现阶段小水电调节性能较差,闲置容量较多,无法正确发挥出小水电在电力资源生产方面的作用。

基于小水电面临的主要问题,需要政府相关部门以及技术工作人员采取针对性的解决方案,实现增效扩容在水电站升级改造中的有序开展,为相关地区经济发展以及资源开发工作的进行提供必要的技术支持。

1、小水电站增效扩容面临的主要问题1.1 小水电数据信息不全目前仍在运行的小水电站基本上保持了20年左右的服务期限,由于受到人员变动以及保存方式等问题的影响,小水电站的水文图纸、工程设计资料以及发电机组检测报告等基本数据信息残缺。

数据信息不全不仅增加了小水电站发电设备在运行维护过程相关工作的困难程度,也在很大程度上使得增容扩效工作的压力。

技术人员无法针对小水电站的图纸信息,及时进行改造方案的调整优化,导致增效扩容工作的失败。

1.2 发电机组性能老化小水电站服务期限较长,发电机组运行效率较低,管理质量较差,即便是保持电力资源的生产运作,但是发电机组的可靠性以及安全性难以得到有效保证。

改造小型水电站的技术要点和具体措施

改造小型水电站的技术要点和具体措施

改造小型水电站的技术要点和具体措施1、技术改造的实施要点在掌握了小型水电站的现状以后,对其提出一些技术改造建议并逐步落实。

各地区的主管部门应对其所管辖的区域中的小水电站进行注册登记,定时对这些水电站的设备状况、技术水平进行调查,帮助指导排除安全隐患。

将小型水电站按存在问题的严重程度分类,对情节较为严重的电站,须规定其在时限内进行技术改造。

此外,还应编制有效的、便捷的老电站技术改造规划。

2、技术改造的具体措施由于小型水电站的技术改造的重点大都集中在对水轮机组的改造,下面就水轮机组技术改造的具体措施做以下总结:2.1通过增容或是重新选型的改造方式改造小型水电站由于早期水电站的水轮设备较为落后,不能满足水头、流量的需求,就需要采用重新选型或是增容的方式进行改造,以此来提高水轮机的运行效率,从而增加发电量。

增容方式主要是通过增加机组或是更换机组的方式,有效的提高水轮机的运行效率的。

在重新选型时,应注重新型转轮的高度和水头段导水叶相对高度,需保持相同或相近的关系。

当没有合适的新型转轮时,可以选择重新设计制造转轮或是对过流部件型线与结构进行改进。

2.2采取减容的改造方式改造流量减少的水电站由于地质变化等原因,有的水电站在运行一段时间以后,发现水头和流量相比于原设计的有所减少,则可以根据目前的水头和流量,重新选择合适的新型水轮发电机组,并将其调整到最优工况区运行,使运行效率得到提高,增加设备利用率,从而在一定程度上增加了发电量。

2.3采取增容的改造方式改造流量增大的水电站有的水电站在运行一段时间以后,发现水头和流量相比于原设计的有所增加,则可以根据目前实际的水头和流量,适当地提高水轮机的额定水头、额定流量,从而有效的提高额定输出功率和发电量。

中小水电站增效扩容改造的主要问题及解决方案

中小水电站增效扩容改造的主要问题及解决方案

中小水电站增效扩容改造的主要问题及解决方案摘要:社会经济的高速发展,带动了群众的生活需求,导致用电量呈现出增长趋势。

由于我国中小型水电站的建设年限较长,水电站内部的各项设施设备存在老化现象,这就会增加水电站运行的安全风险隐患,阻碍我国水利发电行业的快速发展。

关键词:中小型水电站;增效扩容改造;改造问题;改造方案一、中小水电站增效扩容改造的重要性(一)提高水电站发电技术为了保证中小型水电站的正常运行,需要保证每个水电站建设过程中采用的金属结构,符合行业标准要求和技术规范,并通过对水电站设施设备进行定期检查,保证设备运结构的完好率。

同时,要做好水电站中疏通口金属结构的定期检查,如拦污栅等等,及时更换下磨损的结构。

为了减少中小型水电站的运行维护成本,工作人员要优化水电站的设施设备配置,提高整体的发电技术水平。

(二)提高水电站综合效益首先,充分利用水利资源,并通过增效扩容的方式对地方的实际用电情况进行改造,增加整体的经济收入,带动区域的经济发展。

其次,在中小型水电站增效扩容的改造之后,可以实现清洁能源代替传统的火电电能,减少区域的二氧化碳排放量,有效的改善了区域的生态环境质量,增加实际的发电量,提高区域的生态效益。

最后,中小型水电站进行增效扩容方面的改造,能够保证区域居民的正常生活用电,且水电站工程的建设运行,不仅能提高区域的防洪能力和抗旱能力,还能充分的发挥出供电作用和灌溉作用,促进区域的农业经营生产,改善民众的生产生活条件,提高水电站项目的整体社会效益。

二、中小水电站增效扩容改造常见问题(一)基础设施设备老化当前,我国部分中小型水电站的建设开发较早,整体的建设时间较为久远,其现有的基础设施设备运行水平较低,甚至大部分的水电站都使用老旧的设施设备,其整体的运行效率较低,影响水电站的整体发电效率。

由于水电站发电设施设备的部分零部件都是使用碳钢材料制造,整体质量较差,无法抵御水体带来的长期腐蚀性。

而且,部分水电站处于长期的高负荷运转状态下,内部零件结构磨损严重,甚至会因质量问题出现结构变形问题。

水电站增效扩容改造过程中常见问题分析

水电站增效扩容改造过程中常见问题分析

水电站增效扩容改造过程中常见问题分析【摘要】本文主要围绕水电站增效扩容改造过程中常见问题展开讨论,引言部分介绍了背景信息和研究目的。

在首先分析了水电站增效扩容的重要意义,然后针对常见问题展开分析,包括技术难题、资金压力、环境影响和项目管理等方面。

接着在探讨了解决这些问题的方案,并提出了建议和展望。

通过本文的分析,可以更好地了解水电站增效扩容改造过程中可能面临的挑战和解决方案,为相关工作提供参考。

【关键词】水电站、增效扩容、改造、问题分析、技术难题、资金压力、环境影响、项目管理、解决方案、建议、展望。

1. 引言1.1 背景介绍水电站是利用水能转化为电能的重要设施,对于能源的可持续利用和环境保护具有重要意义。

随着工业化和城市化进程的加快,电力需求急剧增长,为了适应社会发展的需要,水电站逐渐增效扩容,以提高发电效率和增加发电规模。

在水电站增效扩容改造过程中,常常面临各种问题和挑战。

为了更好地解决这些问题,我们有必要对水电站增效扩容过程中的常见问题进行深入分析和探讨,以期为相关部门和企业提供参考和借鉴。

本文将从不同角度分析水电站增效扩容过程中所面临的问题,包括技术难题、资金压力、环境影响和项目管理等方面,以期为相关部门和企业在实施水电站增效扩容改造项目时更好地把握关键问题,并提出解决方案和建议,推动水电行业的健康发展。

这一部分将介绍水电站增效扩容改造的背景和意义,引出研究的目的和重要性。

1.2 研究目的研究目的:本文旨在分析水电站增效扩容改造过程中常见问题,探讨问题的根源以及可能的解决方案。

通过深入剖析,帮助水电站管理者和工程师更好地应对挑战,最大限度地提高水电站的效益和容量。

通过研究常见问题,可以为未来的水电站改造工作提供经验教训,避免重复犯错,确保项目顺利进行并取得成功。

通过对技术难题、资金压力、环境影响以及项目管理等问题的分析,可以为整个水电站行业的发展提供借鉴和启示,促进我国水电资源的合理开发和利用,推动清洁能源产业的可持续发展。

小型水电站技术改造要点及施工管理分析

小型水电站技术改造要点及施工管理分析

小型水电站技术改造要点及施工管理分析摘要:小水电站是优化能源结构,改善环境状况的重要手段之一,目前,小水电站的建设已经得到了初步的改善,但仍存在许多不足之处,一些细节,如何提高小水电站的技术成熟度,合理性和可靠性一直是水电站技术发展的关键。

为了提高小型水电站的运行效率和质量,从运行中存在的问题出发,分析了小型水电站技术改造的要点和施工管理措施。

关键词:小型水电站;技术改造;要点;施工管理一、小型水电站存在的问题1.设备陈旧由于区域技术力量及运行体制相对落后,加之地方政府在电力以及水利方面的基础设施投入不足,导致部分小型水电站长时间未更新设备,主要表现在设备较为陈旧及运行模式较为落后。

陈旧的设备会增加水电站出现运行故障的可能性,进而降低水力发电效率;落后的运行模式不仅会增加区域小型水电站的运作成本,而且会影响其生产管理模式的优化进程。

2.管理体系落后部分地区在建设小型水电站时未能构建配套的信息管理系统,导致小型水电站在运行方面无法实时记录数据参数及运行信息,进而降低整体管理效率。

除此之外,部分小型水电站的工作人员未能严格按照相关规定开展技术操作,同样影响到小型水电站的运行效率。

落后的管理体系不仅无法对小型水电站实现全方位管理,而且会导致大量数据参数及运行程序丢失,进而影响区域内小型水电站的运行质量。

3.技术落后区域部分小型水电站技术落后,没有及时更换硬件设备,导致小型水电站的机械性能下降并增加故障可能性。

除此之外,小型水电站发电能力较低,只能向少数家庭或基层单位供电,由于技术原因及水文原因导致水电站实际发电量偏低。

一些小型水电站在建设过程中也因追赶进度导致运行质量不佳,这些都降低了小型水电站硬件设施质量。

二、小型水电站技术改造的要点1.加强设备了解小型水电站是当前水电系统的重要组成部分,对于供电系统的运行至关重要。

由于建设时代背景的影响,现阶段我国小型水电站的技术组成大都存在问题,电站运行存在严重的安全隐患。

小型水电站技术改造要点及施工管理

小型水电站技术改造要点及施工管理

小型水电站技术改造要点及施工管理1. 引言1.1 背景介绍小型水电站是指通过对河流、湖泊等水体进行水利工程建设,利用水流的动力发电的一种小规模水电利用方式。

随着中国经济的快速发展和能源需求的增长,小型水电站作为清洁能源的代表,发挥着越来越重要的作用。

由于技术设备的老化和发展水平的不足,许多小型水电站存在着发电效率低、安全隐患多、环境友好度低等问题。

为了提高小型水电站的发电效率、减少安全风险、提高环保水平,进行技术改造具有迫切的必要性。

技术改造可以通过更新设备、优化设计方案、提高管理水平等措施来改善小型水电站的现状,从而更好地满足能源需求并保护生态环境。

技术改造不仅可以提高水电站的发电效率,还可以延长设备寿命,减少维护成本,提高水电站的整体运行效率。

在这样的背景下,小型水电站技术改造的重要性日益凸显,成为当前小型水电行业发展的一个重要课题。

通过技术改造,可以实现小型水电站的可持续发展,推动清洁能源产业的发展,促进能源结构的优化和调整。

1.2 意义和现状小型水电站技术改造的意义和现状:小型水电站技术改造是指对已建成的小型水电站进行技术升级和改造,以提高水电站的发电效率、降低环境污染,延长设备寿命,以及适应新的能源发展需求。

这一举措的意义在于优化小型水电站的运行效率,增加可再生能源利用率,推动清洁能源发展,减少对传统能源的依赖,同时也有利于保护生态环境,减少对自然资源的消耗和破坏。

目前,随着我国节能减排政策的不断推进和对清洁能源的重视,小型水电站技术改造已成为一个重要的工作。

但是现状也存在一些问题,包括技术陈旧、设备老化、运行效率低下等,这些问题都制约了小型水电站的发展和利用效率。

通过技术改造,可以有效提升小型水电站的发电效率和运行稳定性,实现清洁能源的全面利用,促进绿色发展。

2. 正文2.1 小型水电站技术改造的必要性小型水电站在我国的能源结构中起着举足轻重的作用,但是由于技术落后、设备老化等问题,很多小型水电站的发电效率较低,运行成本较高,还存在安全隐患。

小型水电站技术改造要点及施工管理

小型水电站技术改造要点及施工管理一、小型水电站技术改造要点小型水电站是利用水流能量发电的装置,其运行效率和发电能力对技术改造要求较高。

针对小型水电站的技术改造,要点主要有以下几个方面:1.选用先进的发电设备小型水电站的发电设备主要包括水轮机、发电机及控制系统等。

在技术改造过程中,应选择先进的发电设备,以提高发电效率和可靠性。

对于水轮机来说,应选择具有较高转速和较高效率的水轮机;发电机应选择高效率、低损耗的发电机,并且要根据实际需求合理选择发电机的容量和型号;控制系统应选择具有较好的自动化程度和稳定性的控制系统,以保证水电站的安全稳定运行。

2.优化水利设施水利设施是小型水电站的核心组成部分,对水利设施进行优化可以提高水电站的发电效率。

在技术改造过程中,可以考虑对水利设施进行清淤疏浚、增加引水设施、修复水渠和渠道等措施,以提高水流的运行效率和稳定性。

3.提高水电站的安全性在技术改造过程中,要重点关注水电站的安全性,包括对水电站的水土保护、防洪防滑设施、安全监测系统等进行升级改造,以保证水电站在极端气候和自然灾害等情况下的安全性和稳定性。

4.节能降耗在技术改造中,要注重节能降耗,采用先进的节能技术和设备,如安装高效能的水轮机、使用长寿命、低能耗的设备等,以降低水电站的运行成本和资源消耗。

二、小型水电站技术改造施工管理小型水电站技术改造的施工管理是保障改造工程质量和安全的重要环节。

对于小型水电站技术改造的施工管理,应注意以下几个方面:1.严格控制施工质量施工质量是保障水电站安全运行的基础。

在技术改造施工过程中,要加强对施工质量的控制和管理,确保施工过程符合相关标准和规范。

对于关键工程节点和重要施工工序,应加强监督和检查,及时发现和解决施工质量问题。

3.加强施工组织和协调施工管理中要加强对施工组织和协调,做好施工组织设计和施工进度计划,合理安排施工人员和设备,确保施工过程顺利进行。

同时要加强与相关部门和施工单位的沟通和协调,及时解决施工过程中出现的问题。

小型水电站技术改造要点及施工管理

小型水电站技术改造要点及施工管理1. 引言1.1 小型水电站技术改造的重要性小型水电站在我国的能源供应中起着至关重要的作用,具有清洁、可再生能源的特点。

由于时代变迁和技术发展,许多小型水电站面临着技术老化、效率低下等问题,亟需进行技术改造以提升其发电效率和可靠性。

小型水电站技术改造能够提高发电效率,减少能源浪费,降低运行成本,为我国节能减排提供有力支持。

通过技术改造,可以提升小型水电站的安全性和稳定性,减少发生事故的可能性,保障生产和运行的顺利进行。

而且,技术改造还可以延长小型水电站的使用寿命,减少频繁更换设备的成本,为可持续发展奠定基础。

小型水电站技术改造不仅关乎能源供应的可持续性,也关乎我国能源结构的优化和环境保护的实践。

只有不断进行技术创新和改造,小型水电站才能更好地适应新时代的发展需求,发挥更大的作用。

只有重视小型水电站技术改造的重要性,才能实现更高效、更稳定、更清洁的能源供应。

1.2 小型水电站技术改造的现状目前,小型水电站技术改造已成为行业关注的焦点之一。

随着社会经济的不断发展和环境保护的重要性日益凸显,传统水电站的技术已满足不了现代社会的需求。

小型水电站技术改造亟需加强和完善。

当前,小型水电站技术改造在一定程度上存在以下问题:首先是技术设备老化,小型水电站的设备大多使用寿命较长,性能逐渐下降,导致发电效率不高;其次是运行管理不规范,由于缺乏规范的操作和管理制度,小型水电站的运行状态难以保证;再者是环境保护措施落后,部分小型水电站在建设和运行过程中对环境造成一定的影响,绿色发展意识不强。

这些问题都制约了小型水电站的发展和利用。

对小型水电站技术改造的现状进行深入分析和总结,针对存在的问题及时制定相应的改进措施,以推动小型水电站技术改造工作的顺利进行,助力小型水电站技术的可持续发展。

2. 正文2.1 水电站技术改造的目的1. 提高发电效率:通过对小型水电站的技术改造,可以提高水电站的发电效率,减少能源的浪费,提高电力利用率。

小型水电站技术改造要点及施工管理

小型水电站技术改造要点及施工管理一、小型水电站技术改造要点1. 设备更新换代小型水电站的主要设备包括水轮机、发电机组、变压器等,这些设备的状态直接影响着水电站的发电效率和安全运行。

进行设备的更新换代是小型水电站技术改造的首要任务。

可以考虑采用先进的水轮机和发电机组,提高发电效率,降低运行成本,延长设备寿命,同时也可以提高水电站的适应能力和竞争力。

2. 自动化控制系统改进小型水电站的控制系统一般采用的是传统的集中式控制方式,这种控制方式不仅操作复杂,还存在着安全隐患。

可以考虑对小型水电站的控制系统进行改进,引入先进的自动化控制技术,实现对水电站的远程监控和集中控制,提高水电站的运行效率和安全性。

3. 节能环保措施小型水电站在进行技术改造的还应考虑节能环保的问题。

可以考虑对水电站的供水系统、冷却系统进行改造,采用新型节能设备,减少水电站的能耗和排放量,实现可持续发展。

4. 安全防护设施完善小型水电站的安全防护设施直接关系到水电站的安全运行。

在技术改造过程中,必须对水电站的安全防护设施进行完善,包括对发电机组、水轮机等设备的防护措施,对场区的警示标识和应急设施等进行规范设置,确保水电站的安全运行。

1. 严格按照设计要求进行施工在进行小型水电站技术改造时,必须严格按照设计要求进行施工,确保改造工程的质量和安全。

应加强对现场施工人员的管理和培训,提高他们的施工技能和安全意识,防止施工过程中出现质量事故和安全事故。

2. 确保施工现场的环境保护在进行技术改造的过程中,需要对施工现场的环境保护工作进行严格管理,减少对周围环境的影响。

开展施工前的环境调查和评估,采取合理的防护措施,保护周边的水资源和生态环境。

3. 加强现场安全管理小型水电站技术改造的现场施工工作涉及到高空作业、电力作业等高风险工作,必须加强现场安全管理,做好施工人员的安全防护工作。

定期组织安全教育和培训,建立健全安全生产责任制度,严格执行安全操作规程,确保施工过程中的安全生产。

浅析中小水电站增效扩容改造的主要问题及解决措施

浅析中小水电站增效扩容改造的主要问题及解决措施本文从网络收集而来,上传到平台为了帮到更多的人,如果您需要使用本文档,请点击下载按钮下载本文档(有偿下载),另外祝您生活愉快,工作顺利,万事如意!1工程概况项目由广西壮族自治区水利电力勘测设计研究院负责设计,完成了《广西灌阳县水车水电站增效扩容改造工程初步设计报告》的编制工作。

灌阳县水车水电站位于湘江水系支流—水车乡穿岩村附近的灌江下游上,地理位置:东径111°13′,北纬25°26′,距水车乡政府,距灌阳县城39km,属水库拦河大坝的坝后式电站,装机6×1600kW,现在年平均发电量4488 万kW·h 左右。

水车水库是以灌溉、发电为主的综合利用工程,属中型水库,具有季调节能力,水库坝址以上集雨面积1441km2,多年平均降雨量1670mm,多年平均径流量亿m3,总库容5525 万m3,有效库容2620 万m3。

水库设计灌溉面积万亩,实际灌溉面积3 万亩。

2 水电站的现状灌阳水车水电站经过多年的运行,其设备老化比较严重,技术相对比较落后,服役的时间比较长。

在其运行管理方面由于没有持续稳定的维修保养经费来源,如果只是简单的靠自身的力量来进行整体技术的更新和改进,将面临很多问题。

设备设施老化,发电效率逐年下降随着科学的进步,传统的设计理念和机械设备制造水平相对比较落后[1],以前使用的水轮机械材料质量比较差,其中的转轮等过流零件极少利用不锈钢材料制造,只是运用碳钢材料制造而成,它们对于抵抗流沙和抗腐蚀性比较差,同时水电站运行的环境也相对较差,在补焊之后水轮机容易导致转轮叶面出现变形。

如今整体的机组早已超过正常的使用期限,设备严重的老化,导致水电站发电效率逐年降低,无法保证安全工作。

水轮机参数性能落后,工作效率低灌阳水车水电站建成于1988 年,在施工工艺和设备设施方面相当落后,其中水轮机水力模型开发十分落后,当时还是依靠国外的先进技术,早期我国水电站运用的水轮机型号大多数是英美或者苏联发达国家所生产制造的,在一些小型的水电站仍然是采用这些机型,相比较现在的科学技术水平而言,以往的水轮机在容量和转速等方面功效很低,同时它的稳定性和安全性较差。

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小型水电站增效扩容改造技术要点分析
为了研究小型水电站增效扩容改造技术要点,为同行提供建设性意见。

通过对增效扩容改造的必要性与目标进行梳理。

提出一系列通用性增效扩容的主要改造技术要点。

通过改造实例进一步论述小型水电站增效扩容改造可行性。

标签:小型;水电站;增效;扩容;改造
一、引言
在我国经济水平的快速发展下,小型水电站发展迅猛,对山区经济产生了较大的影响。

由于早期修建的水电站缺乏完善的技术资料,在设计和规划时不够科学,一些水电站存在设备选型不合理、闲置容量多、节能效果差等缺点。

对这些水电站进行增效扩容改造,可以充分挖掘出小型水电站的潜力,提高其经济效益。

二、小型水电站增效扩容改造的必要性与目标
由于大多数小型水电站建于70年代,运行时间长,且受当时制造水平、工艺以及设计水平的限制,水电站的设备相对比较落后,效率偏低,有些设备已经被淘汰而无法进行维修更换,有些电站甚至已陈旧老化而无法运行,影响了小水电站的健康发展。

为了充分利用小型水电站的优势,填补现代工业电力供应的不足,很有必要对小型水电站进行增效扩容改造。

在对小型水电站进行增效扩容改造时,首先要明确改造的目的。

当前很多改造方式都是通过替换工作效率更高的不锈钢转轮、替换水轮机和发电机等设备的型号、调整机组的最佳运行工况等措施来进行增效扩容改造。

而对水电站进行改造的最终目的是为了提高其效益,因此就需要考虑是否对机组进行替换以及替换机组后是否可以提高机组的工作效率。

此外,还需要考虑环境目标、社会目标和技术目标。

1、环境目标。

对小型水电站进行增效扩容改造后,要可以提高空气的质量,降低排放的二氧化碳量,对河流的生态环境进行修复,保护河流中的生物。

2、社会目标。

要可以将农村水电的抗旱、防洪、灌溉、供水目标发挥出来,使广大农民群众受益。

3、技术目标。

金属结构和水工建筑要可以达到运行的基本要求。

机组的综合效率的平均值要在86%以上,将设备的完好率控制在100%,提高水电站的现代化水平。

要将水电站长期存在的各种问题解决,消除设备的安全隐患,降低水电站运行对人的依赖程度,对设备配置进行优化,降低厂用电设备和电站的能耗。

科学合理的对电站进行技术改造,降低水电站的维护成本和运行成本。

4、经济目标。

要在对现有发电能力进行巩固的基础上,利用增效和扩容的
方式增加发电收入,对当前农村水电的经营情况进行改善,将资源优势充分发挥出来,增加经济收入。

三、小型水电站增效扩容的主要改造技术
3.1 发电机的改造
在改造发电机时,需要重新对转子绕组和定子绕组重新进行嵌线,一般换用直径较大的铜线绕制。

此外,老式发电机多使用黄蜡布、B级耐热等级的青壳纸等作为电机的绝缘材料,厚度大、耐热效果差。

而使用聚酰亚胺薄膜、聚芳酰胺纤维纸配合聚酯薄膜这些新型的绝缘材料,不仅绝缘效果好,并且可以将电机槽绝缘耐热性提升至F级、H级。

增加了发电机的额定电流和容量。

值的一提的是,勵磁系统的励磁功率、微机调速器的调速能力也要随着发电机的容量增加而增加。

重新计算保护动作定值,并根据新的保护定值对保护监控单元进行整定。

对于一些容量过小的发电机,即使进行改造依然不能达到改造目标,要对这类发电机进行更换。

3.2 水轮机的改造
水轮机是水电站的核心设备,承担着将水能转换成机械能的作用。

水轮机性能的优劣直接影响着水电站的水能利用率和安全稳定性,因此水轮机的技术改造是水电站增效扩容改造工作的重中之重。

在改造过程中,需要根据具体的情况实施改造,比如选择最优的参数、最好的材质、最匹配的型号等等。

对于老化严重的水轮机直接进行更换。

现在生产的叶轮不管是在质量、材料方面,还是在抗腐蚀方面都有了显著的提高。

更换后一般可以提高15%-20%的工作效率。

3.3 选择高低压开关柜
在选择高低压开关柜时,主要根据断路器来进行选择的。

对于35KV、110KV 的电压等级要使用六氟化硫断路器,对于35KV、10KV、6.3KV的电压等级要使用真空断路器。

禁止使用已经被淘汰的少油断路器。

对于35KV电压等级,可以使用KYN61-40.5或JYN1-40.5高压开关柜,对于6.3KV、10KV电压等级使用KYN28A-12或XGN2-12系列开关柜。

对于400V的电压等级,可以使用GCS、GCK、MNS抽出式低压开关柜。

3.4选择自动控制系统
为了实现小型水电站无人值守的管理效果,需要选择合理的自动控制系统。

通常要选择具有冗余设计的设备,保证部分二次设备元件损坏后,发电机依然可以正常运行。

提高水电站控制的可靠性以及运行的安全性。

一般可以使用单星形以太网结构来设计水电站的计算机网络。

对于没有设计以太网通信接口的设备,利用信息管理机把RS485接口转变成以太网接口。

不仅保证了网络通信速率,并且节约了投资。

自动控制系统中的主要设备如下:
1、微机调速器。

作为水电站的一个重要设备,一般选择16MPa高油压产品可编程调速器。

不仅对油的质量不过多要求,并且还非常省油,调节精确度高。

储能罐使用高压氮气罐,可以连续使用8~10a,不仅保证了水电站的稳定性和安全性,还降低了资金投入。

2、微机保护装置和可编程控制器。

在选择微机保护装置时,要选择双CPU 的数字信号处理器,并且装置要配备以太网接口。

选择PLC可编程控制器时,建议选择GE的RX3i、施耐德的Quantum、Premeium系列产品,这些产品均由大厂家生产,质量可靠性高。

3、励磁装置的选择。

在选择励磁装置时,建议使用具有双微机励磁调节器的自并励系统,这类系统具有良好的调节性和可靠性,可以适应水电站不同的工作状态。

四、改造实例——狮洞水库电站狮洞水库电站位于广西省贺州市平桂区沙田镇狮中村贺江支流马峰河上游,是一座结合灌溉、发电等综合利用的坝后电站,利用狮洞水库灌溉引水隧洞出口处的水源发电,发电后从尾水进入灌溉渠道,灌溉下游2.5万亩农田。

电站兴建于1970年,总装机容量是2x125kw。

至今发电运行已40多年,随着技术的进步,设备已非常落后,部分设备已列为淘汰产品,加上机组运行时间较长,水轮机、发电机、主变压器、调速器、励磁装置、控制屏低压柜、进水闸阀等各种设备已陈旧老化,锈蚀严重,且机组渗漏水严重,造成机组效率降低,运行极不稳定大修间隔缩短维护成本高。

配电盘调节系统调节控制不灵,电力变压器经常出故障无法维修。

为提高机组运行的可靠性、稳定性和安全性,改造势在必行。

本次增效扩容技术改造,根据狮洞水库灌溉放水流量重新进行水能计算,决定电站增效扩容后设计装机容量为2x200kw,多年平均发电量为135.3万kw.h,设计水头为20m,最大水头为22m,最小水头为10m。

以便水能资源得到更充分地利用。

结合电站改造原则是在原有流道不变的前提下进行更换水轮发电机组,经过性能预估分析、空化性能分析、技术比较等综合分析比较,选用HL551—WJ—50型水轮机为最匹配的型号,并根据水轮机的基本运行参数选取配套的SFW200—10/740型发电机。

增效扩容后机组参数如下:
在机组改造的同时,对附属设备也进行了配套择优选择,选用S11—10/0.4型主变压器,WDT—300型调速器,ZW8—12型10KV户外高压真空断路器,NSX—400A型0.4KV低压断路器,GCK—03(改)型低压开关柜,选用可控硅励磁装置。

并对增效扩容后的系统通过调节保证计算,重新确定了合理的导叶关闭时间,蜗壳末端压力和机组速率升高值均满足规程规范要求。

改造完成后,新增装机容量150kw,年发电量增加120.3万kw.h。

本次增效扩容改造对10kV架空线路采用二机一变扩大单元接线方式,这样
运行维护较为方便,升压站占地面积小、设备少,而且比一机一变单元接线经济。

并更换1台500kV A10/0.4kv节能好的油浸式变压器,选择技术较先进的隔离开关、高压计量箱、避雷器、电力电缆等。

改造后,不但提高了機组的效率,还大大提高了电站运行的稳定性和可靠性。

五、结语
总而言之,在对小型水电站增效扩容改造的过程中,可以使用的技术措施非常多。

实际应用过程中,要根据水电站的规模情况、水文情况,结合不同产品的具体特点制定技术方案。

达到增加机组容量、提高水电站效率、提高水资源利用率的目的。

参考文献:
[1] 尹刚. 农村水电增效扩容改造技术要点探讨[C]// 第三届全国水电厂(站)机电设备改造新技术与自动化控制技术交流研讨会. 2013.
[2] 技术频道. 某地区小水电增效扩容改造方案及评价(乔娟张立仁姚涛)[J]. 水信息网.
[3] 尹刚. 湖北省小型水电站增效扩容改造前期调查分析[J]. 中国水能及电气化,2012(10):5-10.。

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