分析探讨小水电站增效扩容改造
摘要：小水电站增效扩容改造，是指以提高综合能效和安全性能，增加发电能力，推进流域梯级优化调度为目的，在不增加原有机组台数的基础上对老旧水电站机电设备和配套设施进行的更新改造。增效扩容改造的目标是提高水电站综合能效和运行安全性能、合理利用水能资源、维护河道流域健康。增效扩容改造的重点是更新老化的机电设备，并对影响水电站发电效益、运行安全、河道流域生态环境的水工建筑物、机电金属结构及输出工程等进行必要的改造。本文主要对小水电站增效扩容改造的相关问题进行分析探讨。
关键词：小水电；增效扩容；意义；存在问题；措施
水资源是基础性的自然资源、战略性的经济资源和公共性的社会资源。人类利用水能的历史悠久，但早期仅将水能转化为机械能，直到高压输电技术发展、水力交流发电机发明后，水能才被大规模开发利用。当前水力发电几乎是水能利用的唯一方式，所以常把水电作为水能的代名词。新中国成立以后，特别是改革开放以来，我国水电建设取得了巨大成就，装机规模世界第一，建设与管理水平均跻身世界先进行列。我国小水电资源区位分布与我国相对贫困人口区位分布基本相同，小水电在促进老、少、边、穷地区农村经济社会发展中起到了重要作用。在节能减排方面，小水电可以替代有限的化石能源，减少污染物的排放。
但是，我国早期建设的小型水电站，很多存在着技术水平落后、设备设施老化严重、发电效能逐年降低等问题，不仅造成了水能资源的极大浪费，还存在着很多安全隐患。在以后的工作中，要不断强化其增效扩容改造的力度，提高工作效率，使其发挥更大的经济、社会和生态效益。
一、小水电站技术改造的意义
1.小水电站技术改造的社会意义
通过小水电站技术改造，可以大大提高电站运行的安全可靠性，明显降低电站运行噪音，降低运行人员的劳动强度，改善电站运行人员的生产条件，从而更好地保障电站职工的身心健康和生命安全；可以避免因电站报废而导致的发电职工失业，稳定发电职工的经济收入，从而避免因工人失业造成的社会不稳定；可以充分发挥工程的防洪效益，有效地保障水电站的公共安全；可以更好地满足电站所在地农村用电需求的增长，提高当地农民的生活用电质量，进一步为发展当地农村经济创造条件。
2.小水电站技术改造的经济效益
一般情况下，通过小水电站技术改造后，机组的能量转换效率平均约能提高10%左右，对于那些可实行增容的老水电站，发电量的提高幅度还可以更大，如果对全国老电站全部进行技术改造，就相当于新增300多万kW装机。通过小水
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是为了提高水电站的发电效率和产能，增加电力供应能力，满足 社会经济的发展需求。在改造过程中常常会遇到一些问题，下面分析一下常见的问题及其 解决方法。 一、水轮机扩容问题 水电站增效扩容改造过程中，水轮机扩容是一个比较常见的问题。水轮机扩容需要根 据水能利用条件、机组容量、运行经验等多方面因素进行选择。但是，在水轮机扩容过程 中可能会出现以下问题： 1. 受水量的限制：如果水能利用条件不能满足机组容量的需要，就会造成扩容难度 增加。 2. 设备的限制：水轮机的设计与生产过程对扩容也有一定的限制，高容量的水轮机 需要水泵运输才能完成。 3. 水轮机正常运行问题：如果没有足够的水流供应，则可能需要给水轮机设备增加 更多的排水量，而这可能会导致水压降低，影响水轮机正常运行。 解决方法： 1. 根据水能利用条件和机组容量要求进行筛选、选择，必要时进行水能开发。 2. 对于已经投产的水轮机，需要通过改善转速比、保证各个部位的流动条件等方式 进行改善；对于需要新购设备的水轮机，可以通过设计更省材料的叶片、增加水轮机的直 径等方法提高容量。 3. 在增加排水量时，需要对水流情况进行地形勘测和流量预测，以确定新建或改建 水能设备的数量、位置和尺度，以保证水轮机正常运行。 二、发电机改造问题 在水电站增效扩容改造中，发电机改造一般是为了更高的出力转速、更高的运行效率、更高的可靠性等优势，但是改造中也容易出现以下问题： 1. 设备照明问题：在发电机下面的场地照明设备，需要安装足够的灯光，以方便操 作和维护。 2. 控制零部件问题：发电机控制零部件需要更精密，以适应更高的转速和出力。
水电站增效扩容改造过程中常见问题分 析 摘要：当前，我国许多水电站都在积极进行增效扩容改造，这样可以显著提高其发电效率，增加经济效益，对推动我国水电行业迅速发展都有着重要意义。基于此，本文介绍了当前水电站增效扩容改造过程中存在的常见问题，而且分析了水电站增效扩容改造过程中的注意事项，以供大家学习和参考。 关键词：水电站；增效扩容改造；问题 近年来，在社会经济迅速发展的背景下，不管是生产企业还是人们平时生活中，用电量都越来越大，而且水力发电机组也有更大的负荷量，已经无法真正满足具体需求，要想将该问题有效解决，有关人员必须要对水电站实施增效扩容改造，进而提高发电机组运行的安全性和稳定性，突出水电资源调控的科学性和合理性，实现企业正常生产，人们正常生活。 一、当前水电站增效扩容改造过程中存在的常见问题 （一）技术方面 水电站的发电效率容易受到水电站具有的能量转化技术水平影响，能量转换中必须要对电能、水能以及动能之间的关系进行平衡，以这个为基础来有效转换能量。许多老水电站在刚刚建设时由于受到多个方面的约束，比如：当时技术水平，还有水轮机调控技术等等，已经远远无法适应现代发电的实际需求，而且发电时效性也明显不符合现行的发电运行标准要求。因此，水电站的水能资源不能得到合理利用，造成浪费大量的水能资源，水电站也不再具有可观的经济效益。 （二）选型方面 不同的地区有着不同的水文条件，所以自然而然在水电站建设中有着不同的建设条件和施工方案，对发电机组进行选择时必须要充分考虑到具体需求。如果
选择的机组相当匹配，运行效率必定很高，反之，如果选择的机组不匹配，运行 效率必定很低。有些老水电站由于在很早以前修建，那时社会不能迅速发展，不 管是社会用电量还是工业用电量，都是很小的，电网规模也相当小，而且智能化 水平不高，几乎都是依赖人力完成维修管理工作。缺乏多样化的电网格局导致机 组配置不能满足水电站机组具体需求，造成机组运行中浪费许多水能。伴随着人 们用电量以及工业用电量越来越多，这些老水电站具备的装机容量已经无法满足 现代化社会用电需求，需要积极开发与合理利用水电站装机容量，以确保水电站 可以满足社会用电实际需求。需要对水电站装机容量实施增效扩容改造，这样才 可以全面发挥其社会价值。 （三）运行状态方面 水轮机的工作状况直接关乎到水电站是否正常运行，所以在水电站运行中水 力发电机组必须要确保正常运行[1]。一般来说，其运行状态容易受到水力发电机 组的很多因素影响，比如：质量，还有作业环境等等。若机组长时间处于高负荷 情况下，机组部分内部零件磨损情况就会越来越严重，进而导致其不能高效运行，甚至会导致设备频繁发生故障。除此之外，在磨损的机组中往往会流失很多能量，增加发电成本，使得发电站不能获得良好的经济效益。 （四）外界环境方面 许多水电站都是处于偏远的位置，水轮机组在实际运行中容易受到自然条件 影响，投入使用久了，内部结构难免会受到破坏，尤其是一些主要结构，比如： 定子，还有转子等等，容易磨损，减少能量转换水平。大量的研究结果显示，由 于环境因素导致的发电量减少到约15%，所以发电站运行成本必定增加。 二、水电站增效扩容改造过程中的注意事项 （一）部分设备的更换 因为发电机组中有不同型号、不同种类的设备，要想都更换，必须要投入许 多时间以及成本，而且有些设备正常运行，所以不需要更换，就工作效率不高的 水电站来讲，必须要认真检查机组设备，一旦发现某个设备存在问题，需要及时
分析探讨小水电站增效扩容改造 摘要：小水电站增效扩容改造，是指以提高综合能效和安全性能，增加发电能力，推进流域梯级优化调度为目的，在不增加原有机组台数的基础上对老旧水电站机电设备和配套设施进行的更新改造。增效扩容改造的目标是提高水电站综合能效和运行安全性能、合理利用水能资源、维护河道流域健康。增效扩容改造的重点是更新老化的机电设备，并对影响水电站发电效益、运行安全、河道流域生态环境的水工建筑物、机电金属结构及输出工程等进行必要的改造。本文主要对小水电站增效扩容改造的相关问题进行分析探讨。 关键词：小水电；增效扩容；意义；存在问题；措施 水资源是基础性的自然资源、战略性的经济资源和公共性的社会资源。人类利用水能的历史悠久，但早期仅将水能转化为机械能，直到高压输电技术发展、水力交流发电机发明后，水能才被大规模开发利用。当前水力发电几乎是水能利用的唯一方式，所以常把水电作为水能的代名词。新中国成立以后，特别是改革开放以来，我国水电建设取得了巨大成就，装机规模世界第一，建设与管理水平均跻身世界先进行列。我国小水电资源区位分布与我国相对贫困人口区位分布基本相同，小水电在促进老、少、边、穷地区农村经济社会发展中起到了重要作用。在节能减排方面，小水电可以替代有限的化石能源，减少污染物的排放。 但是，我国早期建设的小型水电站，很多存在着技术水平落后、设备设施老化严重、发电效能逐年降低等问题，不仅造成了水能资源的极大浪费，还存在着很多安全隐患。在以后的工作中，要不断强化其增效扩容改造的力度，提高工作效率，使其发挥更大的经济、社会和生态效益。 一、小水电站技术改造的意义 1.小水电站技术改造的社会意义 通过小水电站技术改造，可以大大提高电站运行的安全可靠性，明显降低电站运行噪音，降低运行人员的劳动强度，改善电站运行人员的生产条件，从而更好地保障电站职工的身心健康和生命安全；可以避免因电站报废而导致的发电职工失业，稳定发电职工的经济收入，从而避免因工人失业造成的社会不稳定；可以充分发挥工程的防洪效益，有效地保障水电站的公共安全；可以更好地满足电站所在地农村用电需求的增长，提高当地农民的生活用电质量，进一步为发展当地农村经济创造条件。 2.小水电站技术改造的经济效益 一般情况下，通过小水电站技术改造后，机组的能量转换效率平均约能提高10%左右，对于那些可实行增容的老水电站，发电量的提高幅度还可以更大，如果对全国老电站全部进行技术改造，就相当于新增300多万kW装机。通过小水
试析农村水电站增效扩容技改工作论文 试析农村水电站增效扩容技改工作论文 1 农村小水电站的增效扩容技改原因 1.1 水能资丰富，能利用不充分 早期开发的农村小型水电站受当时设计理念的限制，水能未充分利用。按小型水电站增效扩容改造工程的能量指标及充分利用水资需要，有增大这批小电站装机容量的可能。增效扩容使原落后的产能关系优化重组为新型、先进的发电企业，投入资金少、时间短、见效快、效益显著、投资拉动经济增长，效果较明显。 1.2 对早期修建的农村小型水电站进展扶持 早期修建的水电站对促进地方经济的开展、推动社会进步作出了宏大的奉献，但早期修建电站容量小、发电量少、电价低、收入少、人员多、负担重，社会效益显著但经济效益较差，无力进展设备更新和大的技术改造。 2023 年中央1 号文件《中共中央、国务院关于加快水利改革开展的决定》中提到:通过5—10 年的努力，从根本上改变水利建立明显滞后的场面。农村小型水电站是我国水利战线一支重要的方面军，在中央2023 年1 号文件出台的大好形势
下，农村小型水电站行业迎来了重大的开展机遇。通过水利部、财政部一系列指导性、政策性文件标准、规定，明确了小型水电站增效扩容技改的技改思路、技改政策、补助标准、设计理念、工程管理施行方法，为搞好增效扩容技改做出了明确的扶持规定。 1.3 设备落后平安隐患大 改造前的农村小水电站，主要存在以下问题： 1.3.1 主机及辅助局部水轮机选型不合理，使用转轮落后，多年运行造成的磨损、腐蚀得不到修复。发电机绝缘程度低(B级)，耐受温度低、气隙大、选型匹配不合理、使用时间长、绝缘老化严重。调速器早年多用机械液压式调速器，构造复杂，功能达不到要求，可靠性低，运行自动化程度低、维护工作量大、修复时间长。励磁系统早年修建电站励磁系统五花八门，构造原理复杂、可靠性低、运行调节性能差、达不到稳定电压、稳定无功运行要求、修复困难。主阀构造过于简单、可靠性低，多不能自动操作。 1.3.2 电气局部主变多采用S7 及以下系列高损耗变压器，损耗大、效率低，经多年运行绝缘老化，密封损坏、漏油、防爆性能差。高、低压电气设备采用少油(或多油)式断路器，构造复杂、断流容量小、动作速度慢、有燃烧和爆炸的危险，核心技术落后，运行、维护工作量大同时平安可靠性差、
水电站增效扩容改造项目可行性分析水电站增效扩容改造项目可行性分析 一、项目背景和目的 水电站作为清洁能源的重要代表，在能源供应中起着不可或缺的作用。然而，随着经济的快速发展和能源需求的不断增长，许多水电站已经运行多年，产能逐渐满足不了社会的需求。为了提高水电站的效率和扩大其产能，本项目拟进行水电站增效扩容改造。 二、项目目标 1. 提高水电站发电效率，减少能源浪费； 2. 扩大水电站发电容量，满足日益增长的能源需求； 3. 减少环境污染，实现可持续发展。 三、可行性分析 1. 技术可行性 通过对水电站的增效扩容改造，可以采用先进的发电设备和技术，提高发电效率。比如，通过更新水轮机、发电机组等核心设备，实现能源的更有效利用。 2. 经济可行性
水电站增效扩容改造项目的投资成本较高，但通过提高发电效率和增加发电容量，可以使水电站的发电收益增加。根据可行性研究数据分析，投资回报周期相对较短，这使得项目具备经济可行性。 3. 社会可行性 水电站增效扩容改造项目不仅可以满足社会对能源的需求，还能够减少传统能源的消耗，降低环境污染。这符合当前社会对于可持续发展的要求，具备较高的社会可行性。 四、影响因素分析 1. 政策环境因素 水电站增效扩容改造项目需要得到当地政府的支持和鼓励。政府政策的支持将为项目的顺利推进提供保障。 2. 技术因素 项目的可行性需要依赖于先进的技术手段和专业团队的支持。需要考虑到技术研发和技术引进等方面的因素。 3. 投资方面因素 水电站增效扩容改造项目的投资需求较大，需要寻找合适的投资方和融资途径。同时，对于投资返回周期的评估和预测也是关键。 五、风险分析 1. 市场需求风险
小型水电站增效扩容改造关键技术的应 用要点分析 摘要：小型水电站的建设与应用具有灵活性，能够适应于不同地区的状况，因此我国存在着大量的小型水电站。然而，在当前有许多小型水电站都存在着整体运行效率低下、能源浪费、设备老旧等问题。为了使得小型水电站能够更好地服务于各地，需要完成水电站的改造，以增效扩容为改造的目的。基于此，本文对于小型水电站增效扩容改造关键技术的应用要点进行分析。 关键词：小型水电站；扩容增效改造；关键技术；应用要点 引言：在各地的农业生产工作中，小型水电站的建设与应用具有必要性。现阶段许多地区小型水电站已经不能适应于农业发展的要求，须通过合理的改造，优化水电站的功能，延长服务年限。在改造的工作中，需关注本地区的综合环境状况，关注小型水电站自身的特点，据此进行技术的选择。 一、小型水电站增效扩容的改造目标 在改造的工作中，需要确定改造的主要目标。当前的改造工作中，设备更换是最为主要的改造方法，通过替换运行机组以及转轮设备等，起到增效扩容的目的。具体的改造技术、替换设备选择，需结合改造目标要求完成。 首先，水电站改造的重要目标是适应于环境发展的要求。在原有的设备运行中，会产生大量的二氧化碳排放，这种情况将会影响到自然生态环境的平衡。通过设备的更换以及整体的优化，能够减少运行中的碳排放，适应于生态文明建设要求。其次，在改造中需关注综合社会目标。小型水电站与大型水电站的社会影响状况相似，影响的范围不一致。小型水电站对于地方产生的社会效益是不容忽视的，在辅助农业灌溉的同时，水电站也有着防洪、抗旱等功能，对于地方社会的安全会产生影响。可结合环境变化的状况，了解区域中的各类社会需求，制定出优化改造策略。另外，小型水电站的改造，需要符合于具体的技术目标。水电
论述小水电站增效扩容改造方法 1、工程概况 为贯彻落实2011年中央1号文件，提高水能资源的利用效率，保障农村用电的需求，促进农村水电持续有序的发展，根据《水利部财政部关于广东省农村水电增效扩容改造实施方案的批复》（水规计〔2013〕284号）文，我市列入这次增效扩容改造项目的电站有13宗，阵湾水水电站是其中一宗。恩平市阵湾水电站位于我市大田镇炉塘管区阵湾村，潭江支流锦江水库上游，距恩平市区约35km，1980年5月建成投入运行。是一引水式水电站，总装机容量2×1000KW，机端电压6.3KV，水机型号是HL110-WJ-60，配套发电机TSW118/49-6，设计水头106m，设计流量1.31m3/s，年设计发电量500×104kwh。 2、水电站存在的主要问题 阵湾水电站建成运行至今已接近了40年时间，电站经过多年的运行，存在设备设施老化，技术落后和超期服役的问题。由于在运行管理方面没有稳定的维修养护经费来源，单纯依靠自身力量进行全面技术更新改造，存在诸多困难。 2.1设备老化，发电效率降低 由于受当时的设计理念和设备制造工艺水平的限制，早期使用的水轮机材质较差，特别是转轮等过流部件很少采用不锈钢构件制造而采用碳钢材料制造，这些材质抗泥沙以及抗空蚀能力较弱，再加上水电站的运行环境较差，水轮机的转轮在现场补焊之后就会导致转轮叶片变形，甚至会出现机组摆幅振动的情况。加之经过多年的运行，目前机组基本已超过正常使用年限，水轮机汽蚀严重，经实测气蚀最大深度达10mm，修补面积达0.2m2，容积效率降低，且各种设备老化严重，致使水电站水能利用率下降，不能确保安全运行。 2.2水轮机的运行效率较低，参数性能十分落后 阵湾水水电站建于1980年，所以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，我国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。
浅析小型水电站增效扩容改造措施与技术 社会经济的迅速发展以及科学技术的不断发展，促进了小型水电站建设水平的进一步提高。针对小型水电站增效扩容改造成功案例越来越多，但是在这一过程中仍然出现了很多小型水电站发展的不确定因素。因此，加强小型水电站增效扩容改造研究的力度，对于小型水电站的发展而言具有极为重要的意义。文章主要是就小型水电站增效扩容改造措施与技术进行了深入的分析与探讨。 标签：水电站；增效扩容；技术 引言 小型水电站不仅是我国社会经济发展不可或缺的重要基础设施之一，而且是目前农业耕作地区和山区生态环境保护与建设最常用的保护手段。改革开放政策的实施，为我国小型水电站的建设注入了新的活力。尤其是针对高寒地区、缺电严重的边远小型地区而言，小型水电站的建设不仅彻底解决了电力短缺的问题，而且为高寒地区农业人口收入的增长以及农民生活条件的进一步改善奠定了良好的基础。 1、小型水电站增效扩容改造现状分析 1.1水工建筑物与引水系统的不合理 经过调查研究发现，我国目前的小型水电站大多采用的是引水式处理方式，这种处理措施导致水电站的渠首坝、引水渠、前池无排沙等相关设施在设计和使用的过程中都存在着极为不合理的现象，如果长期使用就会在汛期来临之际，对渠道的正常饮水产生非常严重的影响。再加上大多数小型水电站在厂房建设方面都存在着低于防洪标准的现象，增加了汛期水电站安全隐患发生的几率，对水电站相关设备以及工作人员的生命安全产生了极大的威胁。比如，我国大多数小型水电站引水系统结构设计方面存在的拦污栅不合理现象，导致水电站在汛期水流增加时经常出现被杂草、石块等堵塞，导致水电站发电量的下降。另外，还有很多水电站因为前池闸门拦污栅没有得到及时的整修，而导致汛期来临时经常出现因为树根或者石块卡在机组中，而导致发电机组无法正常运行。 1.2机电设备老旧 由于很多小型水电站的主变都采用的是损耗较高的变压器，这种变压器经过长时间运行后，就会因为自身绝缘性能的降低，导致其防爆炸性能的减弱。再加上小型水电站的高低压电气设备主要采用的是少油式断路器，由于此类断路器的容量相对较小且结构设计复杂程度高，所以在运行过程中随时都可能引发爆炸问题。虽然小型水电站已经针对这一问题，采用了分离式元件加强了监控与保护的力度，但是由于其存在自动化程度低、动作迟缓等各方面的问题，所以已经无法满足现代电力系统发展所提出的要求。
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
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。一部分小水电站的发电机组受到特殊工作环境的影响，在泥沙的作用下，出现发电机组水轮机磨损严重的情况，从而导致水叶以及水轮机漏水较为严重，加速了发电机组的老化速度，使得发电机组无法正常运行，同时一些发电机组在运行的过程中，存在着水轮机输出功率大于发电机变压器额定功电容的情况，导致水电站发电机组出现动能功率过高的情况，造成资源的浪费。
小型水电站增效扩容改造相关技术的分析 摘要：本文首先介绍了小型水电站增效扩容改造的意义，然后对小型水电站增 效扩容改造现状进行分析，最后重点研究了小型水电站增效扩容改造技术要点。 供相关人员参考。 关键词：水电站；增效扩容；技术 前言： 目前，中国农村地区的经济发展迅速，小水电站的发展也很快，有力的支持了农村生产 生活的发展。但是，一些小水电站的设计不够合理，容量闲置，水资源利用率不够好。因此，研究小水电站的扩容能力，充分挖掘小水电的潜力，以满足农村地区日益增长的电力需求是 十分必要的。 1.小型水电站增效扩容改造的意义 提高小水电站的运行效率，目的是提高小水电站的综合效益。从技术上讲，必须保证水 电站的金属结构和水工结构满足电站的运行要求，提高机组的组合效率，保持设备的高效率。解决小水电站建设长期存在的问题，减少水电站对人的依赖性，优化各种设备的配置，降低 设备的整体消耗，降低水电站运行成本的维护。从经济层面来说，是在巩固现有发电能力的 同时，通过提高发电能力创收，改善农村水电运行状况，充分利用水资源，使农民收入增长 明显。在环境层面上，小水电站增加了容量，减少了二氧化碳的排放，改善了空气质量，修 复了河流生态环境，维持了河流流域的生物多样性。因此，小水电站的扩容和改造十分重要。 2.小型水电站增效扩容改造现状分析 2.1缺乏先进的科学技术 目前，大部分小水电站建设期较早，现有的地面水轮机控制技术已不能满足实际发展的 需要，技术操作指标也存在一些缺点和不足，发电性能和实际情况有一定差距。现有水电站 的数量和机组数量较多，但水轮机效率相对较低，无法实现水资源的有效利用，其经济效益 无法得到保证。 2.2选型不合理，影响水电站运行状态 （1）在小水电站建设过程中，以村庄为主为分网范围，以实现区域的供电方式，以更好地满足当地农民的基本需要。然而，发电机的类型与实际水含量有很大的差距，这使得水资 源无法得到充分利用。目前，随着电网的不断发展，现有电站的装机容量问题日益突出，影 响到小水电站的运行状态。（2）由于制造和配电作业、产品结构设计等，部分小水电站运 行状态不是很理想，如果长时间工作，会导致内部部件的损坏显得非常明显，从而降低发电 机效率。 2.3设备相对落后 在小水电站，主变压器选用损耗较大的变压器，降低了绝缘性能，同时也降低了防爆性能。低压、高压电气设备基本上选用较少的断路器，其断开能力较小，结构较为复杂，在工 作过程中随时可能发生爆炸问题。同时，在监控和保护过程中，通常选用一般的分离元件， 但动作速度慢，自动化程度不高。不能更好地适应现代电力系统的发展。 3.小型水电站增效扩容改造技术要点研究 3.1优化水轮机技术提高水能利用率 小水电站的水轮机是重要组成部分之一，其运行效率的好坏直接关系到整个小水电站的 发电效益。在水轮机改造过程中，需要根据实际情况做出相应的修改，使用时间较长，改造 的可能性较小，严重老化的水轮机可直接更换。在更换水轮机的过程中，需要了解各厂家的 各种水轮机，并根据实际情况进行水轮机的选型。对于具有修正价值的水轮机，可根据原水 轮机的型式改造和布置的基本要求，有效提高机组的利用率，并以最小的投入获得最大的经 济效益。如果使用时间较长的机组，出现功率消耗大、噪声污染等问题，在对其进行改造的 过程中能够做到，具体问题具体分析，遵循“效率性、科学性和合理性”原则，当更换零部件时，最好选择性能好、高质量的组件，从而有效地提高它的效率。 3.2改造电气
浅析水电站增效扩容改造改造方案及实践 摘要：文章以某水电站为例，对水电站增效扩容技术改造进行探讨，提出水电 站优化设计的方法措施。通过技术改造,达到了充分利用水能资源、增加出力、提 高效率以及提高设备运行稳定性、安全性等目的,具有显著的经济效益和社会效益。 关键词：水电站；增效扩容；技术改造；效益 引言 中小水电站作为我国能源供应的重要组成部分，在历史上发挥了重要而积极 的作用，既为经济社会发展提供了稳定的电力能源供应；又发挥了防洪、抗旱的 重要作用，确保了当地流域的安全。但随着经济社会的快速发展，中小水电站由 于运营时间久远，受当时装备水平、设计标准、施工技术等方面的限制，已经不 能充分满足当前经济社会发展需求，迫切需要进行增效扩容改造。 1概述 某水电站增效扩容改造项目是“十二五”规划实施的第二批农村水电增效扩容 改造工程，项目总投资1560万元。工程建设主要项目有:水轮发电机组增容改造，装机容量由2×3750kW改造为2×4000kW；更新改造调速器，更新监控保护设备、高低压开关柜、户外开关设备、主变等电气设备，机械附属设备、金属结构维修 维护，引水渠道防渗加固，增建副厂房及原厂房修缮等，实施综合自动化监控系 统和视频监视系统，实现了增效、安全、规范的改造建设目的，达到了“少人值守”的工程设计标准。 2增效扩容改造原因分析 2.1电站发电出力不足 本水电站为引水式电站，引水渠道980m，设计过水流量为84.80m3/s。电站 内建有两个车间，一车间装机2×3750kW，引用流量74.60m3/s，设计水头 12.50m，另一车间装机1×1000kW，引用流量10.20m3/s，由于多年运行的冲刷，造成引水渠内侧凹凸不平，粗糙增大，输水能力下降，渗漏水较大，水库正常蓄 水位下电站发电出力仅达到7900kW，达不到总装机的额定出力。 2.2发电机组定子、转子运行温度过高 2×3750kW机组于1993年投产运行，经过20多年的运行，设备老化，性能 下降，经过多次维修维护，转轮叶片变形，漏水量增大，效率下降；发电机组投 产以来定子、转子运行温度过高，额定负荷下定子线圈运行温度高达125℃，导 致绝缘过快老化，多次发生击穿短路事故。为了避免击穿短路事故的发生，电站 以降低有功负荷和无功负荷运行，为解决发电机组定子、转子运行温度过高问题，历年来经不断探讨处理，对发电机组的风路、冷却及转子线圈等方面进行技术改造，但收效甚微，仅能降低3℃，没能从根本上解决温度过高问题；由于发电机 组运行温度过高，不仅浪费水力资源造成发电量损失，且由于发无功功率不足欠 发无功电量受扣罚。 3“增效、扩容”论证 本水电站把“增效、扩容”作为设计论证的核心，通过对水文资源、过水流道、设备选型进行充分的分析论证，对布局规划、焦点问题进行细致研究，科学、准确、标准的确定设计方案。 3.1对水资源利用进行充分的分析论证 水电增效改造必须对水资源利用进行充分的分析论证，根据水文资料，本电 站坝址多年平均流量为107m3/s，已引用水流量为84.80m3/s，经设计计算在引
小型水电站增效扩容改造技术解析 【摘要】我国水电站的数量在不断增加，并且在工业生产和生活中的地位也 在不断提升。然而，一些水电站由于自身结构、设备老化等问题，导致其功能严 重下降，影响了工业生产和居民生活的正常运行。对此，我国有关部门提出了增 效扩容改造的任务。本文分析了增效扩容改造的技术要点，并提出了几点建议， 希望能够为我国小型水电站的增效扩容改造工作提供参考。 【关键词】小型水电站：增效扩容：改造技术 引言 我国幅员辽阔、河流众多，开发利用水能资源具有得天独厚的优势。在我国 工业生产和居民生活中，小水电站发挥着重要作用。因此，对小水电站进行增效 扩容改造是十分必要的。我国在20世纪50年代开始对小型水电站进行技术改造，到了20世纪70年代末和80年代初完成了对部分小水电站的增效扩容改造工作。但由于当时我国经济发展水平有限、技术水平较低等原因，使得增效扩容改造工 作没有取得预期效果。随着社会经济的不断发展，我国小型水电站在进行增效扩 容改造工作时也遇到了不少问题，如何对其进行改造成为当前研究的重点。 一、水轮机选型 水电站的水轮机选型是增效扩容改造工作中的重要内容，必须根据电站实际 情况进行选择。水轮机选型应坚持“安全、经济、适用”的原则，即在满足电站 安全运行的前提下，选择最优的水轮机参数，使其与电站的实际情况相适应。如 果水电站处于平原地区，水轮机选型应采用水轮机型号。如果水电站位于山区、 河流，可采用立式蜗壳机型号。此外，还应综合考虑机组运行的安全性和经济性，合理确定机组转轮直径、导叶尺寸、导叶数量、转轮叶片数以及叶片长度等参数。如果电站水轮机为低水头电站，还应综合考虑引水系统运行条件，分析影响机组 出力及效率的因素，选择合理的水轮机参数。若电站处于平原地区，则可以根据 实际情况选择立式蜗壳机型号。水电站增效扩容改造方案应尽量满足以下要求：
小型水电站增效扩容改造技术 摘要：当前我国许多现有水电站由于运行年限久，以及当时施工技术的限制等 原因，出现了技术水平落后、设备老化、发电效率低等问题，对这些水电站的增 效扩容刻不容缓。本文结合某水电站增效扩容改造实例，详细介绍了水电站增效 扩容改造实践，旨在为类似工程改造提供参考。 关键词：水电站；增效扩容；改造实践 随着我国社会的进步及经济的快速发展，对水电站的发电性能也提出了更高的要求。但 由于我国当前许多水电站的建设年代久远，受限于当时的技术条件，加上运行时间较久，已 普遍出现机电设施老旧、技术水平落后、运行效率低下且能源浪费等问题。对这些水电站进 行增效扩容改造，提高水电站的运作效率势在必行。对此，笔者结合实例进行了相关介绍。 1 概述 某小型水电站于1982年建成投产发电，利用下泄灌溉流量及丰水期多余的弃水进行发电。结合发电等综合利用的水利工程，由输水建筑、压力钢管、坝后水电站厂房、升压站及尾水 渠等建筑物组成，水电站厂房内装有卧式混流式机组（2×800kW），总引水量为6.8m3/s。 （1）现有电站由于厂房尾水渠段较短，尾水出口顺直区段仅2m多，尾水出流不顺畅， 导致回水雍高。电站尾水段与灌溉引水渠连接段设计时没有设置检修闸，每次检修时都需要 使用麻袋装土进行封堵，消耗人力物力，增加停机时间，造成电量损失。 （2）厂房下游挡墙渗漏严重，整面墙体均有不同程度起泡、长青苔，水轮机层左侧渗漏 较大，装饰面已整体外翘；主机间地面（靠近下游墙侧）积水严重，影响运行。 （3）主坝建成后，受水库水位影响，左岸山坡的残坡积层、全风化层岩体内的软弱面和 富水体均接受库水位补给，发生渗漏，长期渗流潜蚀左岸山坡，并流入左岸山坡下游的厂房 集水井。水轮机的集水井经常水满为患，多台抽水机要连续不断的抽水排水。如遇到多雨季节，注入集水井的渗水量增大，威胁着厂房的安全运行。 （4）电站水轮发电机组老化，水轮机漏水严重，机组运行范围偏离实际水头，励磁系统 设备陈旧，机组效率低；加上配电设备陈旧，损耗较大，存在严重的安全隐患，在很大程度 上影响了电站的安全、经济、稳定运行，同时也增加了维护人员的工作量及劳动强度。为了 配合升压站电气设备的改造，升压站的电缆沟需加宽加长。 （5）由于电站建设投产较早（1982年建成运行），水轮机变速器、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，导致综合自动化水平很低，远不能满足当今水电站“无人值班（少人值守）”运行管理 方式的要求，跟不上国内水电站综合自动化系统建设的步伐。 2 水电站增效扩容改造实践 该水电站增效扩容改造主要有厂房改造、升压站改造、集水井排水系统改造以及厂房尾 水渠改造。 2.1 厂房中控层新建隔墙及下游挡墙防渗改造 为了改善运行人员的工作环境及设备运行环境，本次在厂房中控层中间新增一堵隔墙， 采用MU10页岩烧结多孔砖砌筑，墙厚240mm，并配有1扇2m×2m铝合金窗及1扇 0.9m×2.1m铝合金门。 厂房下游挡墙防渗处理：将原有挡墙外侧墙体进行凿毛、清洗处理，涂防水材料封闭， 再浇筑200mm厚C25钢筋混凝土。 2.2 厂房尾水渠的改造 疏通下游尾水出口段，沿尾水出流方向开挖1条新的尾水渠，底宽4.5m，长约59.7m。 渠0+005.70～0+010.00为渠道进口喇叭段，长4.3m，侧墙为C15埋石混凝土重力式挡墙，顶宽0.6m，迎水面竖直，墙背坡比1：0.4，底板采用200mm厚C20混凝土。 渠0+010.00～0+061.80为渠道顺直段，长51.8m，侧墙为C15埋石混凝土重力式挡墙， 顶宽0.4m，迎水面竖直，墙背坡比1：0.4，底板采用200mm厚C20混凝土。
关于水电增效扩容改造设计的研究 增效扩容改造设计应遵循《农村水电增效扩容改造项目初步设计指导意见》中的要求，以提 高综合能效和安全性能、促进水资源综合利用、维护河流健康为目标。改造内容应以机电设 备更新改造为重点，并对影响发电效益、工程安全、河道生态和运行环境的挡水、泄水、引水、厂房等建筑物、金属结构及送出工程等进行必要的改造。增效扩容改造项目不增加原有 机组台数，原则上不新增移民和永久占地。从水电站水能利用过程和现今行业发展趋势来看，水轮机组及其附属设备、发电机组及其他电气设备以及综合自动化是农村小水电改造的主要 内容，也是决定设计成果是否达到增效目的的关键因素，因此，改造任务应主要抓住这三方 面改造设计。 1.2水轮机及其附属设备改造 水轮机技术改造应遵循先进性、合理性、经济性的原则，再根据河流具体水质情况，通过更 换新型转轮或改进通流部件型线与结构，提高水轮机运行效率。最终达到增效的目的。 调速系统、进水阀、起重设备等则根据机组设备技术改造要求和工程具体情况，对水力机械 辅助设备系统作相应的校核改进或更新改造。 1.3发电机及变配电设备改造 发电机的技术改造，首先应考虑与水轮机在容量上互相配合。并根据设备实际情况与制造厂 研究协商，采用新材料、新结构和新工艺，并选定合理的改造方式和范围达到改造目的。 可通过改进通风冷却系统；更换定子绕组和转子磁极线圈或同时提高绝缘等级；增加定子和 转子磁极的铁芯长度或重新设计、制造符合增容要求的发电机等方式完成。变配电设备主要 包括主变压器及其他电气设备。这部分设备主要以更新换代为主：老式变压器应更换为新型 节能型变压器；其他电气设备（如断路器、隔离开关、高压开关柜、电缆、母线、互感器及 高压出线等）均应在满足各种可能运行方式下回路持续工作电流和动、热稳定性要求外，优 先考虑安全可靠性高、节能环保型设备。 1.4综合自动化改造 大部分水电增效扩容改造项目由于受当时技术水平和经济条件的制约，电站根本无法实现自 动化或者自动化程度很低，远不能实现现代化运行的需要。因此综合自动化改造升级也是小 水电改造的核心。 综合自动化改造应统筹兼顾国家和部颁标准、根据电站装机规模，从经济实用的原则分别对 监控系统、励磁系统、同期系统、调速器、继电保护装置和直流系统进行改造和增设。电站 改造升级后，要求当保护装置动作时，在没有运行人员干预的情况下，能够实现自动停机； 有条件的水电站还可进一步改造为无人值班遥控水电站。 二、水轮发电机组施工设计探讨 2.1 水轮机组问题分析 发电机因散热不好而导致局部温度过高，绝缘老化，随时有被击穿的危险。调速器严重老化，机械反馈系统磨损严重造成机组稳定性差、反应迟钝、并网困难。机组自动化功能几乎丧失 殆尽。 2.2 水轮机组改造设计 ①该电站原装机容量4×2500kW，总装机10000kW。原水轮机型号为单喷嘴CJ26-W- 110/1×14水轮机，本次改造选用效率更高的水轮机JA475-W-110/2×11水轮机。
小型水电站增效扩容改造相关技术的分析郑庆耀 摘要：在对小型水电站进行增效扩容改造的过程中会受到原有厂房、原有土建 等工程因素的限制，所以对于小型水电站增效扩容改造相对来说变得更复杂。有 效的分析小型水电站增效扩容改造的现状，分析小型水电站在增效扩容改造过程 中存在的问题，对其提出合理的改造方案，希望可以为以后该类工程的相关工作 提供一定的参考指导意见。 关键词:小型水电站；增效扩容改造技术；技术分析 引言 随着我国经济发展速度的加快，我国已建的小型发电站使得绝大部分人口收益，但是，慢慢的原有的小型水电站已经难以满足社会的发展需要，为了提高对 水资源的利用，加速社会的经济发展，因此对水电站进行增效扩容就具有十分重 要的意义。对于小型水电站的增效扩容，在实际工作应用中，应该结合其特点， 采用合理的扩容增效技术，通过对小型水电站的增效扩容进行改造，进一步提高 对水资源的利用效率。本文主要对小型水电站扩容改造的相关技术进行了分析研究，为以后该类工程的设计提供一定的方法或思路。 1 对小型水电站增效扩容改造必要性的分析 截至目前为止，中国小型水电站有大约4.5X104座，每年的发电量在2.2X103亿kWh左右，占我国发电量的五分之一。在之前的建设过程中，如果水电站的建造位置与水库的距离比较近，则能够发挥较好的功能，就能够满足农业灌溉的需求。但是，如果水电站的位置与水库的位置距离较远，则有可能出现不能满足农 业需求的情况。为了使小型水电站得到最高效率的应用，所以对小型水电站进行 增效扩容改造具有十分重要的意义，对其进行改造后，可以更有效的提高对水电 站的利用效率，同时提高对能源的利用率。 很多小型水电站至今已经建造有20年左右，原来的水工建筑部分主要包括：厂房、输水管道等外部辅助社保保存的比较好，但是其机电设备受当时技术条件 与环境因素的限制，一些技术问题始终无法得到很好的解决。由于当时技术落后，自动化程度和工作以及发电效率都比较低，现在如果还长期使用这些陈旧的设备，将会存在很严重的安全隐患。因此，为了提高水电站的利用效率以及对水电站的 管理水平，对于小型水电站的增效扩容具有很重要的现实意义。对于小型水电站 的增效扩容应该立足于各个水电站的实际情况，采用新型的发电技术，提高发电 机的发电效率。在对水能核算的基础之上，对水电站进行扩容，尽可能地提高水 电站的容量。同时对陈旧老化的电气设备进行更换，降低对发电设备的损耗，同 时引入监控设备，将水电站的安全性能进一步提高。 2 小型水电站增效扩容改造技术的关键应用 2.1 确定小型水电站的扩容幅度 为了更好的提供小型水电站的工作效率，更好的评估小型水电站增效扩容的 效果，需要工作人员对小型水电站进行的水能进行计算分析，在实际的工作中， 需要合理的对小型水电站的扩容幅度进行确定。在对小型水电站改造设计时，应 该考虑每个河流的生态流量。对此水电站的复核采用的是1977-2010年之间的月 均入库流量，其趋势线如图1所示。资料显示年平均流量为2.85亿m3，水库的 流量每年平均为2.75亿m3，资料中的年流量与水库实际每年的年流量差别不是
有关小水电站增效扩容改造分析 摘要：为了提高水能的利用率,促进我国水利水电的持续发展,对水电站的积极建 设是必然选择。但是,由于技术方面的限制,我国早期小水电站存在着许多技术方 面的不足,如今所产生的效益已大不如前,增效扩容改造势在必行。本文以广西壮 族自治区桂林市全州县水晶岗水电站为例,电站从3×3200kW扩容至3×3750kW， 年均增发电量达1400万千瓦时，可实现“无人值班（少人值守）”。小水电站的增效扩容改造是一个复杂而系统的工程，需要认真分析，综合考虑电站的整体效益。 关键词：小水电站；增效扩容；无人值班（少人值守） 引言 为了提高水能的利用率,促进我国水利水电的持续发展,对水电站的积极建设是 必然选择。但是,由于技术方面的限制,我国早期小水电站存在着许多技术方面的 不足,如今所产生的效益已大不如前,增效扩容改造势在必行。 一、小水电站改造前的工程概况 全州县水晶岗水电站位于广西壮族自治区桂林市全州县城北新区湘江河道上，是全州县最大的电站，改造前总装机3×3200kW，改造前设计年发电量 5312.09万千瓦时。采用发电机－变压器单元接线与县城35KV线路联网，三台机组均在1988年投产，承担着整个县电网调峰、县城防洪及2400多亩农田电力排灌的任务。 水晶岗电站坝址控制流域面积5807平方公里，总库容1212 万立方米，调节 库容640万立方米,设计水头7.6米，多年平均流量为192立方米/秒，径流量为60.6亿立方米，最大年平均流量274 立方米/秒，最小107立方米/秒，保证率为85%的日均流量为42.5 立方米/秒。 二、改造前小水电站存在主要问题 水晶岗水电站属国有企业，该水电站自1988年投产运行,设备设施已陈旧老化，严重影响机组出力和运行安全。机组运行操作技术落后，发电机、主变压器 温升过高，高温天气需减负荷运行。调速器为ST-100型，机组操作控制不灵，油 量损耗过大等。水轮机及辅机设备，“三漏”现象严重，由于设备陈旧，经常出现 故障。电气一二次设备备品备件无法采购，许多元器件已淘汰，事故检修率高， 控制保护信号设备动作不正常。1995年～2005年，10年平均发电量为5470万千瓦时，2006年～2010年5年平均发电量为4656万千瓦时，年均少发电量814万 千瓦时，机电设备老化严重影响电站设备的安全和经济运行，小电站增效扩容改 造势在必行。 三、小水电站增效扩容改造的主要方法措施 水晶岗水电站增效扩容最主要的方法措施：提高水轮机效率，优化发电机定子、转子部件，改善通风冷却系统等。根据小电站实际存在问题，我们增效扩容 改造如下： （一）提高发电机绕组绝缘性能。绕组绝缘性能直接关系发电机运行可靠性 和寿命，同时也影响发电机的技术经济指标。因此发电机绕组绝缘性能的提高将 直接影响发电机的改造扩容，本次扩容改造，对发电机定子线圈进行绝缘更新， 将原绝缘等级从B级提高到F级（绝缘耐温130°C增至155°C），使导体的传热 性能得到提高，同时由于采用了新材料、新工艺，主绝缘厚度得到了减薄，可增 加线圈铜线截面，有效的增加了发电机的容量。 （二）选用高导磁、低损耗的优质硅钢片。将原老旧的定子铁芯更换，降低