徐莉婷
摘要:在我國水力發(fā)電領(lǐng)域,小型水電站是其主要組成部分,在河流理論蘊藏量較低的分支河流、小型河流發(fā)電工作中發(fā)揮重要作用,在我國水力發(fā)電總體發(fā)電量中占據(jù)一定比重;因此,筆者以大通河流域小型水電站運行過程中的各項實際問題為切入點,深入分析現(xiàn)階段小型水電站技術(shù)改造要點與施工階段存在的問題,并提出相應(yīng)措施。
關(guān)鍵詞:小型水電站;技術(shù)改造要點;施工管理
1小型水電站自動化系統(tǒng)作用分析
1.1提升小型水電站運行標(biāo)準(zhǔn)化
在以往的小型水電站運行過程中,通常是通過人工控制的方式來進行管理,雖然其可以滿足水電站日常運行的需求,但是由于人為因素的影響可能存在疏漏,而這也增加了小型水電站運行設(shè)備發(fā)生安全事件的發(fā)生概率,進而影響小型水電站中的設(shè)備在實際運行過程中的應(yīng)用。而隨著監(jiān)控系統(tǒng)、工業(yè)電視等自動化系統(tǒng)的應(yīng)用完善,在信息技術(shù)、控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的支持下,對小型水電站的運行情況進行控制,使水電站各項設(shè)備可以在程序指令的控制下穩(wěn)定的運行,防止由于人為操作失誤導(dǎo)致問題發(fā)生,從而有效地減少水電站設(shè)備運行故障的發(fā)生概率,提升電站的整體安全運行水平。
1.2提升小型水電站運行安全性
根據(jù)現(xiàn)今小型水電站中自動化系統(tǒng)的應(yīng)用情況來看,其可以提升設(shè)備運行的安全性,滿足水電站多樣化的運行要求。自動化系統(tǒng)在應(yīng)用中可以通過監(jiān)測設(shè)備、傳輸設(shè)備對水電站運行的各項信息進行快速地檢測、記錄及傳遞,并對水電站的實際運行情況進行預(yù)警,從而及時地對小型水電站中故障部分進行定位,避免因故障問題給水電站帶來嚴(yán)重的安全隱患。自動化系統(tǒng)還可以對水電站運行狀況進行實時動態(tài)監(jiān)控,及時反饋水電站的運行狀態(tài),為水電站的安全運行提供可靠保障。
1.3提升小型水電站運行效率
小型水電站中的自動化系統(tǒng)可以提升其運行效率,有效地改進人工操作中存在的不足。小型水電站在運行中可以利用信息技術(shù)、計算機技術(shù)等自動化技術(shù)對水電站進行智能化控制,從而避免小型水電站在運行過程中出現(xiàn)錯誤,降低其故障的發(fā)生概率。小型水電站在實際運行過程中為滿足設(shè)備及電網(wǎng)安全運行的要求,可以通過自動化系統(tǒng)滿足不同的需求,并體現(xiàn)出水電站的現(xiàn)代化發(fā)展水平,為水電站運行效率及質(zhì)量的提升提供良好的技術(shù)支持。
2現(xiàn)階段小型水電站主要存在問題與現(xiàn)狀
2.1小型水電站設(shè)備長期運行,檢修和技術(shù)改造不到位,不能保證設(shè)備安全穩(wěn)定運行。小型水電站主要存在設(shè)備老舊、運行系統(tǒng)落后等問題。一方面,小型水電站的電站主機及附屬設(shè)備自建成后長期運行,未進行有效的檢修和技術(shù)改造,部分設(shè)備已臨近或超出使用壽命,造成運行過程中各類故障頻發(fā),降低了設(shè)備運行可靠性;另一方面,電站在建設(shè)時雖然同時建立了監(jiān)控系統(tǒng)等自動化控制系統(tǒng),但小型發(fā)電站相較于大型發(fā)電站而言,先期投資較大,需要運行較長時間才能收回成本,企業(yè)為考慮成本控制,未能及時有效的進行設(shè)備技術(shù)改造。隨著投產(chǎn)運行的年限增加,自動化元器件老化,穩(wěn)定性降低,導(dǎo)致在運行中頻繁出現(xiàn)故障,嚴(yán)重影響了電站的安全穩(wěn)定運行。
2.2小型水電站管理不夠規(guī)范,人員技術(shù)水平較低,對設(shè)備、設(shè)施運行診斷分析不到位。小型水電站沒有實施統(tǒng)一的規(guī)范化管理,沒有結(jié)合電站實際構(gòu)建管理信息系統(tǒng),水電站運行過程中,數(shù)據(jù)參數(shù)、各類操作程序都缺乏必要的記錄、保存;在實際運行過程中,管理人員沒有有效、規(guī)范的管理手段,缺乏監(jiān)管能力,造成設(shè)備管理不到位,影響了電站的安全穩(wěn)定運行。
2.3小型水電站在建設(shè)過程中,沒有規(guī)范的設(shè)計和施工要求,設(shè)備選型和施工沒有考慮統(tǒng)一的規(guī)范性和協(xié)調(diào)性,后期因技術(shù)改造投入較大不能實現(xiàn)較好的經(jīng)濟效益。大部分小型水電站中,皆存在硬件設(shè)施缺陷問題,在實際運行中大部分小型水電站運行時間較長,硬件設(shè)備未更換,致使性能下降,進而導(dǎo)致故障頻發(fā)。此外,由于小型水電站發(fā)電量較低,往往只供給于企業(yè)、少數(shù)住戶、鄉(xiāng)鎮(zhèn)等基礎(chǔ)行政級別單位,其可用資金遠低于小型水電站設(shè)備更換所需的資金。造成設(shè)備不能穩(wěn)定的運行在正常水平。部分小型發(fā)電站在建立與施工過程中,過于追求早日投產(chǎn)發(fā)電,忽略了設(shè)備、設(shè)施的安全穩(wěn)定性,降低了小型水電站硬件設(shè)施制造施工質(zhì)量,從而為后期的安全穩(wěn)定運行埋下了隱患。
3小型水電站技術(shù)改造要點及施工管理
3.1小型水電站施工管理
筆者將小型水電站施工管理策略建議共分為以下四點。第一,建設(shè)施工階段,嚴(yán)格參照國家和行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),嚴(yán)格設(shè)計審核,同時在施工過程中嚴(yán)格遵守國家相關(guān)施工安全技術(shù)規(guī)定,規(guī)范化操作,明確責(zé)任范圍,確保電站建設(shè)施工質(zhì)量。第二,加強業(yè)主單位和監(jiān)理的監(jiān)管和檢查,協(xié)調(diào)相關(guān)部門加強小型水電站施工階的監(jiān)管力度。業(yè)主和監(jiān)理單位派遣專業(yè)技術(shù)人員和審核人員監(jiān)督施工方的具體施工步驟是否符合設(shè)計規(guī)范和規(guī)定。第三,加強對小型水電站施工材料和采購設(shè)備的檢查驗收力度。采用不定期大樣本抽樣調(diào)查法,審查、檢測小型水電站的建筑材料,并規(guī)定施工方將使用的全部建筑材料報備檢測;加強設(shè)備驗收和試驗過程管理,確保設(shè)備質(zhì)量。第四,相關(guān)部門和主管機構(gòu)在小型水電站竣工后對其進行檢測。小型水電站施工竣工后,相關(guān)專業(yè)人員檢測、評估小型水電站的實際性能,各項數(shù)據(jù)皆達到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)后再交付使用。
3.2小型水電站技術(shù)改造要點
小型水電站實際運行中,應(yīng)進一步符合現(xiàn)代化電站“少人值守、無人值班”的要求,因此,筆者建議第一對運行時間較長的水輪機進行檢修處理,恢復(fù)水輪機設(shè)備性能,達到額定運行水平,以提高小型水電站發(fā)電量。第二,分析小型水電站流域水系情況,根據(jù)水系年流量、水量及季節(jié)性變化等各項數(shù)據(jù)參數(shù),針對性改進水輪機、發(fā)電機等設(shè)備運行方式,以此提高小型水電站運行效率??梢越Y(jié)合流域電站實際運行情況,采取集中調(diào)控運行方式,合理優(yōu)化水量利用。第三,合理改造電站主機設(shè)備自動化元器件,及時掌握設(shè)備運行工況,結(jié)合流域來水和機組運行工況實時調(diào)節(jié)機組運行方式,提高設(shè)備安全穩(wěn)定運行的基礎(chǔ),同時提高設(shè)備利用率,爭取多發(fā)電量。
4結(jié)論
自動化系統(tǒng)已經(jīng)普遍應(yīng)用于小型水電站中,因此需要對自動化系統(tǒng)進行科學(xué)合理的設(shè)計及優(yōu)化,以此來對水電站進行現(xiàn)代化、科技化的管理。該文根據(jù)小型水電站運行特點提出了相應(yīng)的自動化系統(tǒng)改造措施,并針對小型水電站的實際運行情況及運行需求,來對自動化系統(tǒng)改造措施進行應(yīng)用及調(diào)整,使自動化系統(tǒng)在實際的應(yīng)用過程中可以為小型水電站的運行提供保障。
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