田滄海

（貴州省印江自治縣水利局，貴州 印江 555200）

一 目前我縣小水電站存在的主要問題

根據(jù)我縣的小水電站進(jìn)行的初步調(diào)查發(fā)現(xiàn)，建于上世紀(jì)七、八十年代的小水電站主要存在以下問題：

1、機(jī)組設(shè)備本身存在缺陷。由于當(dāng)時(shí)設(shè)備制造技術(shù)水平所限，加上這些年來企業(yè)對老電站維護(hù)投入不足，導(dǎo)致整個(gè)機(jī)組跑、冒、滲、漏現(xiàn)象嚴(yán)重，機(jī)組整體故障率高，發(fā)電能力大大下降。

2、設(shè)備陳舊。調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，有的電站機(jī)組已超期年限，電氣設(shè)備老化嚴(yán)重，絕緣性差，絕大部分器件已屬淘汰產(chǎn)品，備品備件解決困難，隨時(shí)都有可能發(fā)生事故。

3、機(jī)組主要性能參數(shù)與電站實(shí)際運(yùn)行參數(shù)不匹配，水輪機(jī)處于非最優(yōu)工況區(qū)運(yùn)行，導(dǎo)致機(jī)組運(yùn)行效率低、振動及噪音大，而且機(jī)組使用壽命也將大大縮短。產(chǎn)生這一問題的主要原因?yàn)椋孩僭缙诮ǔ傻囊恍┬∷娬荆捎诋?dāng)時(shí)客觀條件限制，常常出現(xiàn)"有機(jī)找窩"或"有窩找機(jī)"現(xiàn)象。②許多老電站的機(jī)組生產(chǎn)于特殊年代，不按電站具體條件而硬性套用定型圖紙，而我國早期編制的水輪機(jī)模型轉(zhuǎn)輪型譜中可供各水頭段選用的轉(zhuǎn)輪型號少，不少小水電站只能套用相近轉(zhuǎn)輪。③電站設(shè)計(jì)時(shí)由于缺少必要的水文資料，導(dǎo)致電站建成后實(shí)際的來水量和水頭與設(shè)計(jì)工況不符；或電站由于泥沙淤積，下游水位提高，使得電站的發(fā)電水頭降低，導(dǎo)致機(jī)組的運(yùn)行工況偏離最優(yōu)工況。

4、電站運(yùn)行管理技術(shù)、方法落后，監(jiān)控、操作、記錄等均需人工進(jìn)行，自動化管理程度低。當(dāng)機(jī)組發(fā)生異常、狀態(tài)發(fā)生變化或參數(shù)超限時(shí)，難以及時(shí)報(bào)警，安全可靠性差。值得一提的是，該類電站職工長期在噪音嚴(yán)重的機(jī)組旁值守，其身心健康必將受到嚴(yán)重影響。

5、電站技術(shù)人員觀念陳舊，信息相對封閉，缺乏培訓(xùn)，許多先進(jìn)的管理經(jīng)驗(yàn)和經(jīng)濟(jì)實(shí)用的新材料、新技術(shù)、新設(shè)備得不到很好的推廣應(yīng)用。

二 小電站技改的舉措

1、增容改造

當(dāng)前，對有能量潛力和運(yùn)行時(shí)間較長的電站，均可進(jìn)行機(jī)組增容和更新改造，這是一種投資少、見效快，既利國又利民的好途徑。在目前水電建設(shè)資金緊缺的形勢下，這要比開發(fā)新電源點(diǎn)具有明顯的優(yōu)勢。需要改造的電站都是早期興建，水力條件較好，開發(fā)簡單、設(shè)備簡陋的電站。對無調(diào)節(jié)性能的電站原則上不列項(xiàng)，不再新建。但挖潛改造要有合理的規(guī)劃，對小水電站進(jìn)行普查，把需要改造的電站，摸底排隊(duì)，根據(jù)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展，制定科學(xué)的切實(shí)可行的改造計(jì)劃。對花錢少、效益好的改造項(xiàng)目應(yīng)優(yōu)先考慮，要查出問題的所在，確定改造內(nèi)容，分析改造的可行性，防止盲目改造和改造不改效的情況發(fā)生。

2、技術(shù)更新

對部分機(jī)組通過更換轉(zhuǎn)輪和導(dǎo)水機(jī)構(gòu)，可使出力提高一檔，從而大大節(jié)約技改投資。首先是技術(shù)進(jìn)步。早期電力工程，電網(wǎng)建設(shè)相對簡單，運(yùn)行中出現(xiàn)的問題似乎更多。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，近年來，新技術(shù)，新設(shè)備的積極的運(yùn)用于建設(shè)中。利用虹吸取水方案，利于冰、沙的排除，運(yùn)行，使用分層分布式計(jì)算機(jī)綜合自動化設(shè)備；35kV模式化變電所模式一直在推廣；這些先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備，提高電氣化水平。

3、進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)

中小型水電站改造，應(yīng)針對每個(gè)水電站的具體情況，因地制宜，優(yōu)化設(shè)計(jì)。要選擇最好的，先進(jìn)的，成熟的技術(shù)和配套性能先進(jìn)的發(fā)電機(jī)和輔助設(shè)備，緊密結(jié)合、妥善處理水電站的不可更改的限制條例。一個(gè)有限的投資盡可能增加發(fā)電量，提高水電站的經(jīng)濟(jì)效益；充分考慮才能更好地實(shí)現(xiàn)先進(jìn)，合理和經(jīng)濟(jì)。委托有資質(zhì)的單位進(jìn)行技術(shù)咨詢并做到優(yōu)化設(shè)計(jì)，一個(gè)好的設(shè)計(jì)，可以出水平、效益。

4、跨流域引水

跨流域調(diào)水系統(tǒng)是一項(xiàng)涉及面廣、影響因素多、工程結(jié)構(gòu)復(fù)雜、規(guī)模龐大的復(fù)雜系統(tǒng)工程，跨流域調(diào)水工程的決策本質(zhì)上是一類不完全信息下的非結(jié)構(gòu)化沖突性大系統(tǒng)多目標(biāo)群決策問題，需要從戰(zhàn)略高度上，對工程的社會、經(jīng)濟(jì)、工程技術(shù)和生態(tài)環(huán)境等方面進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃、綜合評價(jià)和科學(xué)管理，才能取得工程本身所含有的巨大經(jīng)濟(jì)、社會和生態(tài)環(huán)境效益，促進(jìn)水利文化的進(jìn)步。為了提高跨流域調(diào)水規(guī)劃管理決策研究的有效性，使工程實(shí)現(xiàn)社會、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)環(huán)境效益最大、不利影響最小的目標(biāo)，需要根據(jù)跨流域調(diào)水對工程水量調(diào)出區(qū)、調(diào)入?yún)^(qū)和通過區(qū)可能存在的不同影響，進(jìn)行問題的決策研究。

5、提高人員技術(shù)素質(zhì)

確保電站的效率，安全，可靠運(yùn)行。任何工作的好壞，都與人的素質(zhì)密切相關(guān)。為了提高發(fā)電站的經(jīng)濟(jì)效率，歷來高度重視農(nóng)村電站工作的業(yè)務(wù)培訓(xùn)，每年舉辦1至2次小水電培訓(xùn)班，努力提高技術(shù)和業(yè)務(wù)素質(zhì)。他們可以提高運(yùn)行的操作，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的技能，以確保電廠能高效，可靠運(yùn)行。小水電采用網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營，和供電部門舉辦培訓(xùn)班，要求持"雙證"上崗。我們要提高認(rèn)識，克服畏難情緒，采取更加有力的措施，以飽滿的工作精神狀態(tài)，依法將水電站改造到位，消除安全隱患，確保水能資源開發(fā)利用和水電建設(shè)科學(xué)、有序、可持續(xù)發(fā)展。

三 組織實(shí)施中值得注意的幾個(gè)問題

水電站技術(shù)改造是項(xiàng)復(fù)雜而系統(tǒng)的工作,涉及到前期資料的統(tǒng)計(jì)與分析、改造方案的論證與選擇、施工及管理等諸多工作,需要進(jìn)行周密的組織和實(shí)施。

1、全面收集電站資料,做好前期基礎(chǔ)工作,找準(zhǔn)存在問題。認(rèn)真分析電站運(yùn)行資料,充分了解設(shè)備狀態(tài),總結(jié)、摸清問題,找到原因,以確定正確的改造方案。

2、因地制宜,確定改造目標(biāo)。尤其在增容改造中,應(yīng)充分結(jié)合實(shí)際,分清主次,確定適合電站自身的改造原則和項(xiàng)目,忌盲目增容和片面追求經(jīng)濟(jì)利益。對于運(yùn)行出力達(dá)不到設(shè)計(jì)容量的電站,應(yīng)考慮適當(dāng)減容,以獲得較高的水輪機(jī)效率和較好的運(yùn)行條件;對于水輪機(jī)運(yùn)行條件欠佳的電站,在水輪機(jī)更新時(shí)應(yīng)優(yōu)先考慮水輪機(jī)的安全和穩(wěn)定,綜合考慮其性能與經(jīng)濟(jì)指標(biāo),而不是片面追求水力效率的提高。

3、慎重決策,充分進(jìn)行方案論證。在電站改造決策中,應(yīng)與設(shè)計(jì)、試驗(yàn)及廠家等專業(yè)機(jī)構(gòu)或單位咨詢、聯(lián)系,共同研究改造方案;對具體改造方案,應(yīng)充分進(jìn)行技術(shù)論證和經(jīng)濟(jì)評價(jià),并在可行方案中選取最優(yōu)方案進(jìn)行實(shí)施。

4、注重技術(shù)革新,提高自動化水平。對偏遠(yuǎn)、落后地區(qū),在改造中應(yīng)注意了解、掌握相關(guān)信息,注重技術(shù)革新和自動化水平的提高,尤其要避免"以舊換舊"的情況。

5、認(rèn)真設(shè)計(jì),規(guī)范施工。在方案設(shè)計(jì)中,應(yīng)充分重視和解決存在的問題,對有增容目標(biāo)的改造,還應(yīng)認(rèn)真做好水能計(jì)算和引水部件及調(diào)保復(fù)核等工作。同時(shí),對有土建施工及改造的電站,應(yīng)認(rèn)真研究確定施工方案,以使對結(jié)構(gòu)等的破壞降到最小。

6、認(rèn)真落實(shí)工程驗(yàn)收和改造效果評估。工程完成或投入正式生產(chǎn)運(yùn)行前,應(yīng)進(jìn)行竣工驗(yàn)收;對有條件的電站,應(yīng)按規(guī)程規(guī)定進(jìn)行相關(guān)性能測試,以評估、核實(shí)改造效果

結(jié)語

實(shí)踐證明,通過改造,不僅有助于電站建設(shè)、運(yùn)行管理水平和人員素質(zhì)的提高,同時(shí)也對增加電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻容量、促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有積極作用。建議相關(guān)主管部門和業(yè)主企業(yè)加以重視,深入調(diào)研、積極籌劃,盡早制定相關(guān)規(guī)劃,對水力條件好、增容潛力大的電站優(yōu)先安排,落實(shí)改造,更好地發(fā)揮其在地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的積極作用。

[1]余強(qiáng).開化縣小水電技術(shù)改造對策探討.2008年10月1日-中國水利學(xué)會2008年學(xué)術(shù)年會.

[2]馬克騫.山西省小水電站技術(shù)改造對策探討.山西水利，2007年1期.