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小型水电站增效扩容改造技术要点分析

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

分析探讨小水电站增效扩容改造

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

小型水电站增效扩容改造技术

小型水电站增效扩容改造技术 摘要由于目前国内小型水电站普遍存在电站运行效益低下,能源浪费普遍,机电设施老旧,自动化程度低等问题,所以,提高小型水电站的运作效率,实施增效扩容的改造技术刻不容缓。本文主要明确实施改造技术的必要性,并指出应对改造技术的核心要点有所掌握,在重视水轮机的改造技术的前提下,提高其效率,强调发电机等主要机电设备的改造技术及变配电设备改造技术,同时对影响小型水电站效益的其他因素的改造技术要点也予以简单说明。只有深入了解和掌握增效扩容的改造技术,才能取得理想的综合效益,做好改进机组效能,提高发电效益,才能使小型水电站的整体效益和性能得以提高。 关键词水电站;增效扩容;改造 1 实施增效扩容改造技术的必要性 首先,由于我国的水利事业起步较早,大多兴起于上世纪七八十年代,早期建成的水电站,其机电设备受当时的技术条件及工艺水平的限制,设备的质量和生产效益很难上一个新的台阶。当前国内的小型水电站生存现状也不容乐观,大部分水电站的水轮机经过多年运转,转轮和叶片损耗十分严重导致其工作效率大幅度下降,水能得不到充分利用。其他主要机电设备如继电器、水轮发电机等都存在不同程度的老化和损坏问题,技术改造跟不上,从而导致一系列的产能效益问题,甚至造成潜在的安全隐患。 其次,水电站设备的落后与新时期电力供应的紧张形成鲜明对比,现实的压力是不断攀升的电力负荷峰值,因此,地方电力系统也强烈要求更多的中小型水电站能够接受如此艰巨的挑战,担负起用电高峰期的电量,同时要拥有处理峰值时期的用电困难的能力,显然这样的期望与现实有不小的差距,因此实施水电站的增效扩容改造技术有其内在的必然性。 可见,无论从小型水电站的效益问题、安全角度出发还是目前各地电力系统面临的困难出发,小型水电站的增效扩容改造技术都势在必行的。 2 增效扩容改造技术的核心要点 近年来,随着科学技术的日新月异,国内外不断涌现的高新科学技术为国内的小型水电站的增效扩容改造技术提供了借鉴。在增效扩容的改造过程中,改造技术应以“增效”为中心,所有的技术服务都应该以此为衡量的标准。从水电站能源转换的角度来看,水轮机改造技术、发电机改造技术以及变配电设备改造技术是整个水电站增效扩容改造技术的关键。因此,这三者的改造技术成熟与否直接关系到改造后整个水电站总体效益的好坏,也是整个增效扩容改造技术的核心要点。 2.1 合理改造水轮机技术,提高水能利用率

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 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、

小型水电站增效扩容改造关键技术的应用要点分析

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

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

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。

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是指对现有水电站进行技术改造和设备更新,以提高发电效率和 扩大发电规模的一种技术手段。在实际操作中,常常会遇到一些常见问题,本文将对这些 常见问题进行分析,以便工程师和相关人员更好地应对这些问题。 一、水电站增效扩容改造的常见问题 1. 工程设计问题 水电站增效扩容改造的工程设计是关键问题之一。设计不合理会导致后期施工难度大,费用增加,效果不佳等问题。常见的设计问题包括:水电站原有结构不适应新的设备,水 力条件与新设备不匹配,不合理的布局设计等。 2. 施工过程中的问题 在实际的施工过程中,也常常会遇到各种问题,如现场环境复杂,设备老化,安全隐 患等。这些问题会给施工工作带来很大的困难,也可能会影响改造工程的进度和质量。 3. 设备选型问题 水电站增效扩容改造通常需要更新和更换一些关键设备,包括水轮机、水泵、调速器等。选型不合适会影响设备的运行效果,甚至可能带来安全隐患和经济损失。 4. 环境保护和生态保护问题 水电站增效扩容改造可能会对周围的环境和生态系统产生一定影响。如果处理不当, 可能会对当地的生态环境造成破坏,也会对水站的长期运行造成影响。 5. 运行维护问题 水电站增效扩容改造后,需要进行一段时间的试运行和调试,在此期间运行维护成为 关键。运行维护不当会导致设备故障,增加维护成本,甚至影响发电效率。 二、解决水电站增效扩容改造常见问题的方案 1. 加强前期调研,合理规划设计 对水电站增效扩容改造工程的前期调研非常重要,需要对水电站的水力资源、地质地形、设备情况等进行详细的了解,以便为设计提供可靠的数据和依据。在设计过程中,要 结合实际情况,加强与设备制造商的沟通和协商,确保设备选型合理,可以很好的适应原 有水电站的条件。

小型水电站增效扩容改造技术要点分析

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

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

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 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

小型水电站增效扩容改造技术解析

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 小型水电站是一种利用水力发电的方式,通常建设在山区的河流、溪流以及山间的水库等地方。由于小型水电站使用的设备较为简单,维护和管理成本较低,因此受到广大农村地区和山区的青睐。为了提高小型水电站的发电效率和可靠性,进行抗洪能力和环保能力的提升,技术改造是必不可少的。 小型水电站技术改造的要点主要包括以下几个方面: 1.等高尾水机组改造:通常小型水电站选用的是水轮机作为发电设备,为了提高水轮机的效率,可以进行等高尾水机组改造。即在现有水轮机组的下游增加一套同样功率的机组,使其能够充分利用下游的尾水,提高水轮机的发电效率。 2.安装调速装置:为了适应水流变化和负荷变化,可以考虑在水轮机组上安装调速装置,通过调整叶片的转速来提高水轮机的效率。 3.水轮机叶片优化设计:通过优化水轮机叶片的形状和布置,减少能量损失和水流漏失,提高水轮机的效率。 4.建设冲洗水泵站:在水轮机组下游建设冲洗水泵站,用于清除水轮机叶片和进水管道上的杂物和水藻,减少水轮机的损坏和发电效率的下降。 5.安装自动监控系统:为了及时监测水轮机组的运行状态和故障信息,可以安装自动监控系统,以便进行及时处理,减少停机时间和维修成本。 1.施工前的准备工作:包括工程设计、设备采购、施工计划的制定等。要综合考虑水电站所处的环境、工程条件和水资源状况等因素,制定合理的施工方案。 2.施工现场管理:包括工地安全防护、施工工艺控制、设备安装监督等。要严格执行安全规定,确保施工人员的人身安全;要加强对施工工艺的控制,确保施工质量;要监督设备的安装过程,提高设备的使用效率。 3.施工进度管理:要按照施工计划,合理安排施工进度,确保工期的完成。要及时处理施工中遇到的问题和困难,确保施工进度的顺利进行。 4.质量控制管理:要严格按照施工规范和要求,对施工过程进行质量检查和评估,确保施工质量的合格。 5.施工后的验收管理:施工完成后,要进行验收工作,确保施工质量和水电站的运行效果符合设计要求。

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。 2. 降低运营成本:通过技术改造,可以减少水电站的运营成本, 包括维护费用、人工成本等,提高水电站的经济效益。 3. 增强可持续性:技术改造可以使小型水电站更加环保、节能, 减少对环境的影响,增强水电站的可持续性。

小型水电站增效扩容改造相关技术的分析

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

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

小型水电站增效扩容改造相关技术的分析 郑庆耀

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

水电站增效扩容改造技术探讨

水电站增效扩容改造技术探讨 摘要:对水电站进行增效扩容改造不仅可以提高水电站的运作效能,也可以提 高水电站的安全可靠性。本文结合某水电站小水电增效扩容改造实例,基于改造 原则,阐述了改造的重点和原因分析,说明了技术改造的要点,分析了改造前后 水轮机技术参数的对比以和增效现状及效益,总结出增效扩容改造的关键,促进 水电站的发展。 关键词:水电站;增效扩容改造;技术研究;效益分析 0 引言 随着我国经济的不断增长,生活和生产对能源的需求量越来越高,水电站的 建设施工项目也随之增多。但是一些水电站的水轮机组的运行效率较低,安全性 能低下,影响了水电站的运作质量。因此如何对其进行增效扩容改造成为了工作 人员需要解决的问题,下面就这方面结合实例进行讨论分析。 1 工程概况 某区的小水电发展于20世纪六七十年代,主要利用灌溉水源发电,多年来 为当地的工农业生产提供了有力的能源帮助,对地方的经济发展起到了一定的促 进作用。由于建站时间久远,原水轮发电机组加工工艺欠佳,技术缺陷较多,再 加上管理维修不及时等,长期带病运作,致使效能不足,安全可靠性差。某区的 水电站建成于1989年,位于某河流域下游某湖入海通道某地灌溉总渠上,具有 发电、灌溉和防洪抗灾能力,是灌溉总渠的第二梯级电站。该水库设计水头2.5m,最高水头4.5m,最低水头1.5m,引用流量110m3/s;安装有GD004-WS-160贯流 定浆式水轮机组10台,配套45-200发电机10台,总装机容量2000kW。水电站 进口流道采用前轴伸竖井式,三面进水,进口断面高4m,宽4.6m。水轮机与发 电机采用齿轮增速箱,设计年发电量为750万kW?h。经多年运行,水轮机组及 机电设备老损现象严重,效率低下,平均年发电量仅为640万kW?h。为进一步 提高水库机组运行效率,增加水能源发电量,实现节能减排,经批准决定对该水 库进行增效扩容改造,改造后总装机容量要求达到2500kW。 2 改造重点 根据小型水电站增效扩容“坚持突出重点、提升综合能效”的改造原则,结合 该水电站实际情况,主要以增效扩容和提高设备安全可靠性为目的,以技术改造 为重点,对水轮机转轮总成、活动导叶及其联接传动机构、调节进行更换,并修 复原水轮机主轴与新转轮总成的良好匹配。 3技术改造 受原水工建筑结构和流道形式等诸多因素限制,在不增加流量的情况下,结 合该水电站的实际情况,对影响运行效率因素采取有针对性的改造措施:着重整 体更换水轮机转轮总成和250kW发电机,提高机组效率;修复原水轮机主轴与新转轮总成的良好匹配,以达到增效的目的;更换10台YWY型液压调节机、10台 套活动导叶及其联动附件等;更换10台机组控制屏和励磁柜、低压母线、主变 压器、变电所控制和保护屏,以提高安全可靠性。 3.1 水轮机转轮总成的更换和改造 根据水轮发电机组的高效工作要求,和水轮机生产厂家共同商讨研究,在原 流道及水轮机外壳不变的情况下,根据现有条件和资料进行选型,最终选定了HGL-001型转轮。该转轮模型流道与原水库模型流道相同,机组效率和水轮机出 力理论上得到了相应的保证,原水电站的水工建筑都保持不变,使电站“少投资、

中小型水电站技术改造要点及施工管理

中小型水电站技术改造要点及施工管理 水电站是一种利用水力能源发电的设施,是清洁能源的重要来源之一。随着社会经济 的发展和对清洁能源的需求不断增加,中小型水电站的建设和改造也越来越受到关注。技 术改造是提高水电站设备性能和效率的重要手段,而施工管理则是技术改造工程中不可或 缺的一环。本文将从中小型水电站技术改造的要点和施工管理两个方面进行探讨。 1. 设备更新换代 中小型水电站运行时间长,部分设备可能已经过时,效率低下。设备更新换代是技术 改造的重要内容之一。通过更换水轮机、发电机等关键设备,可以提高水电站的发电效率,降低运行成本,延长设备使用寿命。 2. 自动化控制系统升级 传统的中小型水电站控制系统通常采用手动操作,存在劳动强度大、运行稳定性差等 问题。对水电站的自动化控制系统进行升级,实现远程监控和自动化运行,可以提高水电 站的运行效率和安全性。 3. 水利工程结构加固 中小型水电站的水利工程结构承受长期水流冲击和水压作用,易出现损坏和老化。在 技术改造中,对水利工程结构进行加固和修缮,确保其安全可靠,是至关重要的。 4. 环境保护设施完善 随着环保意识的增强,中小型水电站技术改造还需要加强环境保护设施的建设,减少 水电站对周边环境的影响。例如安装鱼类避轮装置、建设废水处理设施等,保护水生态环境。 5. 新能源技术应用 随着新能源技术的不断发展,中小型水电站的技术改造中可以考虑引入新能源技术, 如光伏发电、风力发电等,在原有水电发电的基础上,提高水电站的综合利用效率。 1. 施工组织设计 施工组织设计是施工管理的关键环节,要根据技术改造的具体内容和要求,合理编制 施工组织设计方案,明确施工流程和作业程序,确保施工的顺利进行。 2. 安全生产管理

中小型水电站技术改造要点及施工管理

中小型水电站技术改造要点及施工管理 摘要:随着当前人们生活水平的不断提高,人们对電力能源的需求也在不断的增长,并且还由于我国经济发展处于上升阶段,对电力能源的需求也在日益的增长。当前我国水 电站分为大型水电站、中型水电站和小型水电站,较多的中小型水电站由于建设时间久远,水工建筑、发电设备及电气设备老化严重,效率较低,急需进行技术改造,确保运行安全 及生产提质提效。水电站技术改造一定要从当今水电站技术水平出发,制定合理的技改措 施来促进中、小型水电站的技术改造和施工可以顺利的进行。 关键词:中小型水电站技术改造施工管理 1.当前水电站运行中的问题 1.1中小型水电站运行设备问题 我国中小型水电资源比较丰富,中小型水电站大多在山区。由于我国当前中小型水电 站运行时间较长,很多在20世纪60年代已经开始建设运营,由于中小型水电站运行年代 较长,又受到制造工艺技术和制造材料的限制,中小型水电站设备发电机组的发电效率和 技术水平与当今的设备制造水平有较大的差距。由于设备老化和技术水平低导致人员工作 效率低,常年运行造成的设备老化、水电站水工建筑由于年久失修造成危坝等问题,使水 电站的安全运行存在大量的安全隐患。因此,对存在安全隐患和发电效率低下的中小型水 电站进行技术改造和土木改造,是确保水电站安全运行和提质增效的有利手段。 1.2中小型水电站运行管理制度落后 由于中小型水电站负责人员对水电站日常的运行管理工作不重视,导致了当前大部分 中小型水电站的管理制度并不适用于当前水电站的日常运行情况,再加上管理人员在对水 电站运行数据进行记录时均为人工操作,所以水电站内的数据和实际情况具有较大的偏差,当水电站发生突发情况时,人工所记录的数据并不能作为重要的参考数据。 2.中小型水电站技术改造的内容 对中小型水电站进行技术改造之前,应当对该区域内的水电站运行情况和经常发生的 事故进行一个全面的调查,但是由于这个工作量是非常大的,因此应当在实行技术改造之 前加强和该地区主管部门的联系,使得该地区的主管部门可以和技术改造人员共同对该地 区的中小型水电站运行情况进行全面的摸底调查,从而使得调查后的数据具有准确性和科 学性,可以为实际的技术改造工作提供良好的数据指导。 选择设计单位要选对当地水电设计有丰富经验的设计单位,充分利用设计院的地缘优势,经验优势,把成熟的地方水电站设计优势发挥出来,提高改造后的发电效率,增加经 济效益。

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