摘要：为确保小水电站增效扩容改造项目实施的管理，加快水电站改造项目的建设速度，国家对小水电站进行增效扩容方面做了大量的工作，出台了一系列水电站改造资金补助的政策。这些政策的实施极大地改善了投产早、效率低、技术落后、安全程度低的水电站，并且使得有限的水资源得到了有效的利用与发展，有效的保证了水电发展的需求。本文主要就是根据实践工作经验了解水电站增效扩容改造的相关内容。
关键词：小水电站；增效；扩容；改造
1工程概况
武鸣县西江水电站位于南宁市武鸣县城厢镇共和村，距离武鸣县城11km，电站于1975年12月兴建，1977年3月投入运行，西江水电站是一座坝后式水电站，装有4台立式水轮发电机，机组发电是与大网联网运行，总装机容量为1640kw（2台×320+2台×500），多年平均发电量为661万kW.h，设计年利用小时4020小时，设计水头10m，设计引用流量为21.04 m3/s，本次增效扩容将电站装机容量1640（2×320+2×500）kW增至（2×400+2×650）kW，总装机容量达到2100 kW，多年平均发电量为746.4万kW.h，年利用小时3560小时，多年平均发电量比改造前增加85.4万kW.h，设计水头10m，设计引用流量为25.12m3/s。
2水电站存在的主要问题
2.1设备老化，发电效率降低
武鸣县西江水电站机电设备经过30多年运行电设备功能效率一般，自动化程度很低。机组及其附属和公用辅助设备性能大幅下降、效率低下、水能利用率降低、故障频发。电气设备老化严重，相当一部分自动控制功能已丧失，继电保护的速动性、灵敏性、可靠性明显降低，在很大程度上影响了主设备的安全、稳定运行。另外，由于电站建设投产较早，电站水轮机调速器、发电机励磁系统、各种基础自动化元件、电气设备、监控设备、继电保护设备等受当时制造工艺和技术水平的限制，电站综合自动化水平很低。
2.2水轮机的运行效率较低，参数性能十分落后
武鸣县西江水电站于1975年12月兴建，在技术以及设备方面依然十分落后，特别是对水轮机的水力模型的开发依然处于落后的水平，还依赖于国外的先进技术，早期的水电站所采用的水轮机型号均为苏联或者美国等发达国家所研制的机型，这些机型在某些地方的小型水电站中依然在使用，但是与现代化的技术水平相比，传统的水轮机在转速以及容量方面效率依然很低，而且水轮机的水力稳定性与安全性能较差。
2.3水工建筑物破损失修，安全隐患增多
水工部分建筑物已经比较陈旧，钢门窗锈蚀，木门窗霉烂变形，面层剥离。水轮发电机组、变压器、户外断路器、低压配电设备、电力电缆、监控系统、励磁系统等机电设备已超使用年限，机组出力不能达到额定出力、机电设备老化、运行不稳定、故障率高，自动化程度低等问题，曾出现过一些影响电站正常安全运行的问题和隐患。
3水电站开展增效扩容的必要性
由于明秀水电站现状已影响了安全经济运行和水力资源的充分利用，因此开展小水电站增效扩容改造工程十分有必要。
3.1恢复发电能力
开展农村水电增效扩容改造工程，可在相当大程度上恢复电站生机活力，重新发挥应有的经济效益。电站虽然存在着很多的问题，尤其在设备上，但运行基础条件还在，对主要水轮发电机组设备进行更换，相对来说，以较少的投入达到水电站增效的目的，提高了发电效益。
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3.2发挥环境和社会效益
增效扩容改造后，在充分利用清洁能源，解决农村电力供应的同时，对改善农村基础设施和生产生活条件，促进本地农村经济可持续发展以及减少污染物排放等方面发挥了重要作用，得到了本地老百姓的普遍认同。
3.3改善小水电站安全现状
开展小水电站增效扩容改造工程，也有利于改善小水电站的安全现状。小水电站普遍超期服役，主要设备老化、运行不稳定，存在着诸多安全隐患，给小水电站的安全运行和管理带来较大压力。对小水电站的主要设备进行更新改造，彻底消除安全隐患，能大大改善小水电站安全现状，保障小水电站安全运行。
4工程主要任务
本次增效扩容工程主要建设内容为：对厂房内外墙及门窗进行维修更新约1800m2。更换水轮机转轮4台。更新发电机定子、转子线圈4套。更换调速器、励磁装置各4台。新装计算机监控系统1套。更换直流系统2面。更换保护屏、控制屏15面。更换主变压器2台。更换高压屏11面。更换控制电缆3000m；更换电力电缆2100m。
5设计变更情况
5.1一般变更
变更2台主变压器型号。根据变压器生产厂家说明，10kV变压器型号“/”后标的电压等级应为10，且目前国内变压器生产厂家对6300kVA以下户外变压器一般不需增设风扇强制降温，故1#主变压器型号由SF11-1250/11更改为S11-1250/10， 2#主变压器型号由SF11-2000/11更改为S11-2000/10。已由设计单位核定；
取消厂房工程的厂房外墙除料项目，增加厂房屋顶防水工程施工；
取消厂房工程的9扇门，增加厂房大门密封处理；
取消厂房工程的发电机房隔热门及厂区内铺种草皮施工项目，增加厂房厨房窗户封闭处理；
取消厂区水泥道路施工项目，增加高压室户外平整硬化；
取消厂房屋顶隔热层、取消防盗门10扇，增加窗户防盗（海利304不锈钢+钢筋），窗户铝材变更为平果铝。
5.2设计漏项
因立项后，设计较仓促，存在以下漏项：
漏桥式起重机电气改造。因西江电站桥式起重机已运行35年，其电气部分已严重失灵、电缆老化脱皮，需增加桥式起重机电气改造。
漏内墙装饰脚手架。厂房工程内墙装饰需要架设脚手架，故约增加内墙装饰脚手架投资。
漏前闸拦污栅。因河道漂浮的杂物较多，为了机组正常安全运行，需增加前闸拦污栅32.2米。
漏应急照明。为了完善消防安全通道需要，增加应急11盏照明灯。
漏水轮机组润滑油、变压器油、调速器液压油。因设计漏项，增加水轮机组润滑油（透平油）6桶，变压器油2桶，调速器液压油4桶。
6工程现状
目前武鸣县西江水电站增效扩容改造工程已按南宁市水利局下发《关于武鸣县西江水电站增效扩容改造工程初步设计报告的批复》（南水水管【2012】95号）批复的全部内容安装完成。但因西江水闸除险加固工程尚未完工，暂时不具备机组启动试运行条件，待条件完备后再进行机组启动验收。
参考文献：
[1]水电站增效扩容改造过程中常见问题分析[J].陈文丽.科技与企业.2015(23)
[2]总结分析试点经验和成效助推增效扩容改造全面实施[J].田中兴.中国水能及电气化. 2013(Z1)
论文作者:杨琳
论文发表刊物:《基层建设》2017年第9期
论文发表时间:2017/7/19
标签：水电站论文; 电站论文; 西江论文; 武鸣县论文; 小水论文; 变压器论文; 水轮机论文; 《基层建设》2017年第9期论文;