摘要：为了充分发挥水电站的社会效益、经济效益，实现我国水利事业的持续稳定发展，对于当前诸多小型水电站展开改造，在平衡工程与生态环境之间关系基础上，为水电站效益的发挥创造条件，也是提升资源利用效率的一种重要手段。因此，在当前的技术水平下，选择合理的措施对小型水电站进行技术改造具有重要的现实意义。
关键词：小型水电站；技术改造；措施；思考
1导言
为了促进水电开发工程的持续、健康、稳定发展，需要对水电进行大力发展，正确处理水电工程与生态环境间的关系，促使其和谐发展， 在确保水电开发工作满足水电建设要求的基础上，更好的保护生态。 当前，我国许多地区的水利资源开发效率已处于较高的水平， 电站的挖掘改造具有非常重要的意义。
2确定改造项目，现状分析
截至目前，大部分的小型水电站已经建设完成很多年，再加上有些项目多为“三边”工程，这就导致目前一些水电站建设时的施工资料和技术资料丢失，或者当时就没有留下相关技术资料，这2种情况都会导致在进行设备相关改造和检修的操作困难。因此可以得出，收集、分析和整理水电站的历史资料是一件相当复杂与烦琐的过程，其需要相关人员相当细致地投入，从而保证技术改造工作的顺利进行。参考目前已有的相关文献，目前我国正在使用的水电站大部分都是20世纪60年代的产品，性能不足，设备落后，会出现噪声大、运行效率低的情况。而在20世纪80年代后水电站基本都是径流式电站，电站的发电效益与机组运行情况不理想，在实际运行的过程中，一些外在因素都在一定程度上施加影响，主要包括以下几种 ：（1）进水口的进水量少，主要是拦水坝的去污排渣的能力达不到要求。（2）引水渠道阻塞，导致机组无法正常运行，效率降低，主要是水电站缺少冲沙闸与冲砂道，引水渠达不到标准地冲砂效果，减少了过水量。（3）水电站机组的发电不稳定，主要是水电站的前池水位的遥测工作不完整导致。（4）温度过高，一方面，机组的出力不稳定，机组的轴承温度在实际运行过程中的轴承温度高于平时。另一方面，方法不对或材料不好，轴承推力采用瓦拉瓦方式或者使用不合格的轴瓦合金材料使得精度不够，导致温度过高。（5）水轮机的转轮不稳定，受到一定的汽蚀，主要是水轮机的运行工况不理想甚至安装不完整，导致转轮受到汽蚀。而解决此问题的方法就是适当调整水轮机尾安装高程。（6）输变电设备与发电机组不配套，导致机组不稳定，出现容量浪费或者容量不足。主要有2种情况，一种是“大马拉小车”现象，我国的大部分小型水电站的输出功率超出了主变压器或发电机的额定容量，导致发电过程中会出现弃水等不正常现，影响水电站的机组出力。另一种是“小马拉大车”现象，我国的一些水电站的水轮机出力小于水电站发电机容量，使得机组的容量浪费，损耗增加。
3小型水电站技术改造措施分析
3.1项目立项，全面分析改造情况
受科学技术水平的影响，目前运行的诸多小型水电站都存在安全隐患、质量差、技术落后、消耗大、装机容量小等问题，需要专业的人员对技术改造做出指导，而且这就需要获取政府在技术层面的支持，并且要配合有效的管理工作，否则小型水电站技术改造工作将难以落实。但是由于目前小型水电站的使用年限较长，其建设时期的相关资料或不全面或以丢失，这就导致很难展开设备改造与检修工作，因此，需要在改造项目立项之初先对相关的工程资料、技术资料进行搜集与细致的分析，这是实现改造工程顺利落实的基础。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆另外，现阶段，大部分小型水电站都是我国20世纪中期建设的，运行过程中效率低下、噪声大、性能弱、消耗高，很多已经为国家规定的淘汰设备或禁止使用设备；另外还有许多设备是我国20世纪末投入使用的，这些设备的水平有了明显提升，但容易受到外部环境因素的影响，仍然导致水电站的效益无法全面实现。综合上述情况，应在改造前对小型水电站的情况有系统的认知，从而制定合理的改造方案。具体来讲：目前小型水电站的拦水坝排渣去污能力不足，从而影响进水量；缺少砂闸，影响引水渠的冲砂效果，容易造成引水渠堵塞，阻碍过水，最终导致机组运行异常，效率降低；在运行过程中机组老旧，轴承温度过高，影响机组运行效力，而且轴承推力瓦刮瓦精度不足，合金材料质量差导致机组出现高温；前池水位遥测工作无法落实，影响机组发电稳定性；水轮机安装过程存在不合理行为，导致运行工况不规范，出现汽蚀；缺少输变电设备以及发电机组，导致输出功率过高，影响水电站效能，出现弃水问题。这些问题的存在需要有清楚的认知，逐一解决问题，才能保障技术改造的有序落实。
3.2优化改造设计
在改造过程中应选择信誉好、口碑好、技术能力强、经验丰富的单位进行全面的技术咨询，并聘请专家到现场对设计方案的可行性与可操作性进行分析，提出有针对性的整改意见，有效的优化设计。小型水电站的技术改造需要遵守经济性、合理性、特殊性、先进性的原则，在改造方案设计中必须结合水电站自身的实际情况，因地制宜，保障优化设计的科学性与合理性。具体的改造措施为：一是，针对水电站机械设备性能落后问题，应分析设备性能落后是否对流量造成极为严重的影响，如果影响较大，可以通过增容改造解决或更新改造方法，提升水轮机的效能。如果需要更换新设备，需要保障设备关键构件与原设备一致，以便水电站能够适应新设备，否则还需要重新进行水电站改造才能实现年发电量的增加。二是，在水电站的实际运行中，经常出现流量、水头与设计不符的情况，可以通过减容或增容的方式进行改造，但要考虑到水电站的实际运行情况，确定水头与流量，保障额定水头合理，能够实现水轮机处于最大额度输出功率的状态；其中水电站流量与水头的实际情况要少于原设计，那么应采取减容措施，减小额定输出功率；而如果是大于原设计，则应通过增容的方式进行处理，也需要保障改造与实际情况相符，但要适当增大流量与水头，同时也需要更新转轮设计或替换为新型转轮，重新确定转速，保障水轮机在运行中能够处于高效运行的状态。这种方法从本质上来讲增加了单机容量，能够实现提高水轮机运行效率的效果，也可以增加水电站的年发电量。但是需要注意的是，水轮机功率发生变化后，发电机以及相关配套设备的功率也要与之相适应，否则仍然无法发挥作用。三是，对于泥沙磨损设备问题，应在改造过程中，采取有效的抗磨措施；或根据泥沙量重新更新转轮。
4结语
综上所述，通过水电站的改造，可有效提升设备的利用效率，在技术方面，对电站经济效益的提升发挥着决定性作用。本文针对小型水电站进行了相关分析， 并探讨了水电站运行过程中发生的问题，总结了当前水电站的运行情况，要求必须积极进行水电站的技术改造、 管理与建设工作， 真正落实到位，尤其是电站改造过程中，需对小型水电站的技术改造给予宏观的指导，充分结合实际情况，合理优化设计，促进经济效益的最大化。 此外，还应高度重视电站改造后的审计与验收工作，树立良好的科学管理理念，注意电站的建设，确保小型水电站改造后的良好运行，保证其处于最优工况，充分发挥其应有的效益。
参考文献
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论文作者:刘恩东
论文发表刊物:《中国电业》2019年第11期
论文发表时间:2019/9/29
标签：水电站论文; 技术改造论文; 机组论文; 水轮机论文; 设备论文; 措施论文; 情况论文; 《中国电业》2019年第11期论文;