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水電站更新改造內容【小水電站設備更新改造新技術應用分析】

早期建立的小水電站設備性能差,技術落後,經濟效益低。因此,隨著經濟和社會的進步,人們提出了升級小水電設備的方案。在設備更新換代的過程中,要註重新技術的應用,及時采用新設備、新技術,實現小水電站的進壹步發展,更好地滿足人們的生活需求。

小水電站;設備改造;新技術的應用

1小水電站的主要特點

1.1小水電站數量很大。

因為小水電分布在各省的流域,所以量很大。

1.2水力關系復雜。

由於分布在全省各大流域,容易出現復雜的支流梯級,使得水力聯系復雜,水庫調節性能差異較大。這些包括每日、每周、季節性、不完整季節、年、不完整年、多調節水庫、不完整年等等。

1.3水電站在補償調度上有客觀的潛在效益。

從水力聯系方面看,汛期徑流變化較大,徑流補償效益十分明顯;從電力銜接的角度,可以進行跨流域的水、火站的省級調度和電力補償。

2小水電站目前面臨的主要問題

2.1單位設備本身的問題。由於初期設備制造技術水平較低,加上近年來企業在老電站的維護投入上做得不夠,整個機組出現了嚴重的漏、冒、滲等現象,提高了整個機組的故障率,大大降低了發電量。

2.2設備非常陳舊。根據相關調查,我們可以發現許多電站機組已經超過使用壽命,電氣設備正在老化。大部分電氣設備絕緣差,大部分設備是淘汰產品,備件難以解決,導致事故發生的可能性大。

2.3設備機組的性能參數與電站的實際運行參數不符,使得汽輪機經常在非最優工況下運行。導致機組運行效率比較低,噪音和振動很大,機組使用壽命大大縮短。產生這些問題的原因主要有:壹是早期建設的許多小水電站,由於客觀條件的限制,往往存在找機找巢和有機找巢的問題;其次,老電站很多機組都是特殊年份生產的,定型圖紙沒有根據電站的具體情況硬性套用。但在我國早期編制的水輪機模型中,每個水頭段可供選擇的轉輪模型非常少,很多小型水電站只能使用類似的轉輪。再次,由於設計電站時沒有壹定的水文資料,電站建成後實際湧水量達不到水頭和基本設計條件;或者是因為電站泥沙淤積,下遊水位擡高,使電站發電率大大降低,機組運行工況無法優化。

2.4電站運行中的管理技術和方法比較落後,其運行、監視和記錄都是人工完成的,自動化程度比較低。當機組出現異常或狀態變化,參數超限時,不能立即報警,可靠性和安全性較差。

2.5電站技術人員信息閉塞,觀念陳舊,缺乏足夠的培訓,許多先進的管理經驗和經濟實用的新技術、新材料、新設備得不到很好的應用和推廣。

3.小水電站設備改造應推行新技術的應用。

所謂新技術的應用,主要是指以下幾點來提高小水電設備的更新換代水平。

3.1提高了自動化程度。

目前,許多小水電站,特別是壹些較老的水電站,最普遍的問題是自動化水平低,這將導致更多的操作人員,增加電力的生產成本,從而降低其經濟效益和社會效益。另壹方面,由於其操作主要靠人工完成,網速很慢,空載水消耗量很大,容易導致並網不同步,嚴重危及電網和電站的安全。為有效提高水電站生產的科技含量,達到減員增效的效果,有效降低機組空載水耗,加快電網響應速度,確保電網和電站安全,在電站設備升級改造過程中應積極采用先進設備,提高其自動化水平。在壹些裝機容量較大的小水電站中,應積極采用成熟的計算機系統實現電站監控;對於那些長期癱瘓或失修的計算機監控系統,應及時更新改造自動化的相關部件。

3.2采用新型調速器取代落後的調速器。

在水電站的運行中,最重要的輔助設備是調速器。雖然WT和YT調速器的壹些老型號能滿足水電站的自動控制需要,但隨著使用壽命的增加,機械部件會因磨損而變形。由於單板機和模擬電路會受環境影響較大,調速器質量降低,導致機組不穩定,出現安全問題。如果要保持調速器原有的質量,就要科學配置變形元件的更換和維修工作量。但是在目前的條件下,還是很難從根本上解決這個問題。因此,在電站技術改造過程中,應突出調速器改造的重要地位。

在調速器升級時,應采用新的思想和技術將WT調速器改造成帶數字閥的PCC調速器。這種調速器在使用中具有非常高的調節品質,維護工作量少,對油質要求非常低,抗幹擾能力強,無管道,無杠桿,無泄漏等特點。在技術改造過程中,可以利用原有的液壓裝置,節省投資。

3.3采用勵磁方式。

在小水電站的運行中,傳統上采用勵磁,壹般是雙繞組帶並聯電抗的半導體勵磁裝置。這種裝置對於孤立的單元非常有效。與並網電站相比,由於調壓範圍相對較小,存在壹些缺點,當電網電壓過高時,機組會自動吸收電網中的無功電流。在此過程中,如果汽輪機導葉的開度增加,機組將會不穩定並跳閘。如果電網電壓過低,機組會自動發出額外的無功功率。此時如果增加有功出力,機組就會過載,限制有功出力,容易造成豐水期水資源的浪費。目前,雖然普遍采用的是普通的可控矽勵磁裝置,但在壹定程度上解決了上述問題。但由於當時某些技術條件的限制,電路的調節控制多采用印刷電路,大量使用模擬元件,受環境影響也較大,缺乏較強的抗幹擾能力,在運行穩定性和調節質量方面都不理想。

同時,為了提高小水電站的市場競爭力和經濟效益,除了在硬件上用先進設備替代落後設備,用新技術替代落後技術外,還要始終堅持以人為本的理念進行管理。只有改革管理體制,轉變工作人員的思想觀念,保證工作人員的業務素質和思想素質得到提高,才能做到雙管齊下,從而保證小水電站在改造過程中取得好的效果。

小水電站具有面廣量大的特點,設備更新改造難度大。但是,只要我們能夠明確目標,積極推進,精心規劃,那麽小水電站的設備更新改造壹定會取得成效,發揮其經濟效益。今後,在小水電設備升級改造過程中,應確保采用新技術,充分利用成熟的科研成果。只有充分利用性能好、技術先進、效率高、質量可靠、損耗低的設備,才能真正實現小水電的升級換代,更好地發揮其作用,滿足人們的生產生活需要。

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