張善斌，左燕霞

田莊水電站增效擴容項目工程實施

張善斌，左燕霞

（河北省石津灌區(qū)管理局，河北石家莊050061）

田莊水電站運行多年來，存在設(shè)備老化、安全隱患增多等問題，必須對電站進行增效擴容改造。對改造工程的實施過程進行了詳細介紹。

水電站；增效擴容；實施過程

1 工程概況

河北省石津灌區(qū)田莊水電站位于石家莊市西北，距市中心8.7km。電站座落在石津灌區(qū)總干渠上，裝機容量為2×2500kW，設(shè)計水頭6.2m，設(shè)計流量107m3／s；1983年5月13日通過試運轉(zhuǎn)正式交付使用，至今已運行30a，為灌區(qū)的水電事業(yè)發(fā)展作出了貢獻；但隨著電站運行時間的增長，一些問題也逐漸顯現(xiàn)出來。

1.1 電站設(shè)備老化嚴重

水電站已運行了多年，機組設(shè)備老化嚴重，在性能和結(jié)構(gòu)方面都已陳舊、故障增多、檢修頻繁，機組效率明顯降低，發(fā)電安全問題日益突出。

1.2 水輪機方面

長期運行已使水輪機過流部件磨損嚴重。特別是轉(zhuǎn)輪、導(dǎo)葉、座環(huán)等部件由于空蝕、磨損和銹蝕等原因，設(shè)備外形破壞嚴重，間隙增加，漏水嚴重，導(dǎo)致機組發(fā)電效率明顯下降。

1.3 電氣方面

電站主要一次設(shè)備大多已超出正常使用年限，設(shè)備絕緣能力降低，損耗加大，要靠平時加大維修保養(yǎng)力度才能勉強正常投運；電站二次系統(tǒng)主要采用繼電器控制方式，近幾年繼電器拒動、誤動現(xiàn)象明顯增多，嚴重影響電站安全運行。

基于以上問題，電站設(shè)備改造升級非常必要。經(jīng)過多方努力，于2013年爭取到國家實施的增效擴容改造項目，并列為河北省的第一批水電站。此項工程共批復(fù)資金772.86萬元，其中國家資金350萬元，省級資金165萬元，灌區(qū)自籌資金247.86萬元。

2 工程實施

2.1 標段劃分及參建單位

為保證工程質(zhì)量，嚴格執(zhí)行招投標制度，擇優(yōu)選擇設(shè)備廠家及安裝單位，于2013年底完成了招標工作。本工程共分八個標段實施：一標：勵磁設(shè)備，二標：調(diào)速器及油壓裝置，三標：計算機監(jiān)控保護系統(tǒng)，四標：高低壓柜，五標：水輪機設(shè)備，六標：變壓器，七標：機電設(shè)備安裝工程，八標：監(jiān)理標。工期7個月，自2014年6月1日至12月31日，建設(shè)單位為河北省石津灌區(qū)管理局，設(shè)計單位為河北省邯鄲市水利水電勘測設(shè)計研究院，監(jiān)理單位為河北澤潤水利水電科技有限公司，施工單位為河北省水利工程局。

2.2 組織機構(gòu)

為有效落實《農(nóng)村水電增效擴容改造項目建設(shè)管理指導(dǎo)意見》的要求，保障田莊水電站增效擴容工程質(zhì)量過硬、進度有序、資金?？顚Ｓ?，灌區(qū)以《冀石津行政〔2014〕48號》文件成立了以局長為組長的田莊水電站增效擴容改造工程領(lǐng)導(dǎo)小組，下設(shè)工程組、財務(wù)組、現(xiàn)場組，并制定出相應(yīng)的職責(zé)制度，確保工程順利實施。

2.3 現(xiàn)場管理措施

（1）建立健全施工質(zhì)量檢查體系，完善質(zhì)量管理制度。審查監(jiān)理單位及施工單位的質(zhì)量保證體系和控制措施，核實質(zhì)量管理文件。

（2）定期或不定期地向組長報告工程質(zhì)量控制與管理情況、安全生產(chǎn)情況，對質(zhì)量安全事故提出處理意見和對策建議。

（3）負責(zé)監(jiān)督檢查工程進度、工程質(zhì)量；對工程施工中的原材料、半成品、成品及設(shè)備適時組織抽檢或出廠驗收。

（4）做好與設(shè)計代表的聯(lián)系、協(xié)調(diào)、溝通工作，確保設(shè)計及設(shè)計變更工作滿足施工要求。認真負責(zé)地處理好可能發(fā)生的合同變更和索賠事宜。

（5）監(jiān)督、檢查、審核監(jiān)理單位和施工單位提交的工程量計量方案（措施）和計量結(jié)果，為合理支付工程款把好關(guān)。

（6）及時收集、整理建設(shè)項目各環(huán)節(jié)的文件資料，建立健全項目檔案，工程竣工后及時移交建設(shè)項目檔案。

2.4 圖紙的審核

在施工過程中，組織技術(shù)人員認真審核設(shè)計圖紙，發(fā)現(xiàn)以下幾個主要問題，并提出改進意見，通過與設(shè)計和廠家溝通，得到解決，為電站安全運行提供了保障。

（1）變壓器35kV中性點接地問題，增加1只戶外35kV消諧器，用于35kVPT接地。

（2）機組進口快速閘門控制回路，在每扇閘門加裝1個開度儀，使得2扇閘門分開控制。

（3）高壓隔離開關(guān)接地刀閘位置錯誤。

（4）廠用電設(shè)計方案變更，由單母線改為單母線分段接線。

（5）新增以下三段過流保護（方向閉鎖功能可投退），兩段逆功率保護（方向閉鎖功能可投退），過負荷、PT斷線保護，消除事故隱患。

2.5 機組大修更換轉(zhuǎn)輪輪葉

此次工程實施，結(jié)合1、2號機組大修，更換了轉(zhuǎn)輪輪葉及其附件，許多機組部件已經(jīng)老化，需要拆出大修。在做好現(xiàn)場安全措施的同時，嚴格執(zhí)行操作票、工作票制度，做好施工臨時電源的接線，確保施工安全。制定大修計劃，做好盤車記錄測量，回裝設(shè)備符合規(guī)程規(guī)范。

更換機組制動器彈簧及其活塞密封圈、測溫電阻、密封件、發(fā)動機轉(zhuǎn)子出線銅排、勵磁引線、主軸密封橡膠活塞等設(shè)備，解決機組的跑冒滴漏問題。

3 加強技術(shù)培訓(xùn)

3.1 提高職工技術(shù)素質(zhì)

電站實施增效擴容改造工程是提高職工技術(shù)業(yè)務(wù)素質(zhì)的契機。在做好現(xiàn)場管理的同時，結(jié)合此次項目改造，加大職工尤其是年輕職工的學(xué)習(xí)力度。制定相應(yīng)的獎懲措施，激發(fā)年輕職工學(xué)習(xí)技術(shù)的積極性和主動性。在機組設(shè)備拆出后，結(jié)合理論知識和現(xiàn)場實際設(shè)備及圖紙，對運行中常見的故障進行分析處理，留存隱蔽工程的錄像資料，為電站以后安全運行打下基礎(chǔ)。

3.2 學(xué)習(xí)水電新技術(shù)

根據(jù)設(shè)備的基本構(gòu)造、基本技術(shù)參數(shù)、操作技術(shù)要點、規(guī)程要求等由技術(shù)負責(zé)人進行授課，包括基礎(chǔ)理論到專業(yè)知識的各個方面，使職工從機組結(jié)構(gòu)、工作特性和運行特點等方面加深理解，對新技術(shù)、新設(shè)備按照施工圖紙、使用說明等內(nèi)容掌握運行規(guī)律。

3.3 建立健全完善的設(shè)備賬單

在工程施工過程中，結(jié)合農(nóng)村水電站安全生產(chǎn)標準化評審標準（暫行）對每臺機組建立全面的技術(shù)檔案，記錄機組安裝時的技術(shù)參數(shù)，運行中發(fā)生過哪些異常、故障或事故，如何做到準確及時處理。在此次工程中更換的機組零部件，機組的維修期限，以及每次維修后的試驗記錄等，做到心中有數(shù)，可以隨時對設(shè)備的運行狀況進行查詢和分析。設(shè)備維修所需要的備品備件準備充足，缺失時及時補齊，做到檢修時能快速順利地進行，確保改造后電站優(yōu)質(zhì)高效安全運行。

4 結(jié) 語

開展增效擴容工程應(yīng)盡量使用目前較先進的產(chǎn)品更換電站老化淘汰設(shè)備，恢復(fù)電站的經(jīng)濟效益，有利于電站的安全運行，可提高老電站自動化水平。水電作為清潔可再生的綠色能源對環(huán)境保護起到了促進作用，實現(xiàn)了灌區(qū)可持續(xù)發(fā)展。

［1］ GB／T50700—2011，小型水電站技術(shù)改造規(guī)范［S］．

［2］ 王樹人，董旒新．水電站建筑物［M］．北京：清華大學(xué)出版社，1992．

［3］ 張洪楚．水電站［M］．北京：中國水利水電出版社．1994．

責(zé)任編輯 吳 昊

2014－12－12

張善斌（1974－），男，高級工程師，主要從事水利工程建設(shè)與管理工作。

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