【摘要】电力系统运行的经济性和节能消耗主要体现在水电站的运行管理上,加强对水电站的运行管理能从根本上提高整个电力系统的管理水平和经济效益。节能降耗是如今经济社会的必要要求,也是可持续发展的必然选择,在新的经济形势下,需要对水电站的整个运行管理过程进行进一步的分析,同时提出相应的节能措施,保证水电站的经济性。本文针对水电站运行管理节能措施进行了简要探讨,以供参考。
【关键词】水电站;运行管理;节能措施
1水电站运行管理中的能源消耗分析
1.1水量的消耗
使得水电站运行管理中出现水量消耗的主要原因就是水电站净水头的稳定性和机组效率,所以在实际的生产期间就要按照本身的运行方式,来确保水资源流量实现均衡的效果,与此同时还要防止因为水位落差而造成的水头变化,在此基础上还要对渗透位置进行检修和维护处理,这样才能够防止水量出现大量的流失,保证发电水头的稳定性。在水电站的生产阶段,主要的工作就是提升机组的运行效率,尽量较少水资源的消耗问题,从而确保生产机组更好的实现高效的运行。
1.2电量的消耗
在对水电站进行实际的运行管理过程中,电量消耗主要是机械设备的负荷消耗、生产系统的消耗以及建筑物的消耗等。机械设备的负荷消耗中主要有压油泵、漏水泵、滑油泵、变压器和冷却器等大型的消耗设备,这些设备在长时间的运行下就会对机械设备的使用寿命造成影响。生产系统消耗中主要包括了电动机、空调、电源和照明等,特别是空调和照明的消耗量要比其他高出许多。办公电量系统主要是在办公区域范围内的照明和电梯的电量消耗,建筑物消耗主要是厂房和车间等空调和照明等一些电量的消耗。水电站电量消耗的递增主要原因就是生产机械设备不够先进,运行方式不够精炼所导致的,也极有可能是电能运行消耗所致的。在低负荷的运行状态下,电压过低,为了促进电压的质量问题,经常会采用无功率的方式来进行。
2水电站运行管理节能措施
2.1降低单位电量的水耗率
水电站节能降耗的重要措施首先为降低单位电量的水耗率。单位电量的水耗率实际上指的就是水电站发单位电量所需消耗的用水量,提高单位电量的水耗率就可以使同样多的水发更多的电,具体的推导过程可以从下面公式看出。水轮发电机组的出力公式:
式中N代表发电机组的出力,Q代表水流量,H代表水头高度。从上述公式可以看出,在发电站的运行过程中,通过提高发电机组的水头高度可以有效的降低单位电量的水耗率,从而提高水电站的发电量,耗用较少的水量来发相对较多的电量。
2.1.1提高运行水位
河流枯水期,上游来水量往往小于机组满负荷工作所需的水流量,因此,在这一时期,要提高电站的发电量,应主要通过提高上游的蓄水位,从而使水位抬高,降低单位电量的耗水量。在发电机组的运行过程中,首先要将机组的出力提高,还应尽量保持发电机组的入库流量大致等于出库流量,只有这样,才可以保证水位的高度,使发电机组在运行的过程中上游水位可以保持在最高位置。
河流丰水期时,上游的来水量会比机组满负荷工作时所需的水量大,要通过开闸泄洪来降低入库流量,从而降低下游机组的尾水水位。另外,在开闸泄洪的时候还应注意要尽量通过操作远离厂房的泄水闸门来削减入库流量,以避免造成泄洪水流与发电水流混合,使尾水的顶托减少,下游水位减低过多。
2.1.2减少流量和水头的损失
在河流丰水期时,虽然河流的水量很大,但是往往水流水速较快,挟带了大量的杂质,此时如果发电机组处于全开状态,经常会因为杂质过多而堵塞了发电机前池的进水口,这样势必会使发电机组的进水流量与水头产生非常大的损失,甚至有时还会造成机组无法满负荷工作,给机组的运行造成不利影响。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆另外,进水口如果堵塞比较严重,还会造成发电机组的进水口水力不平衡,进而造成发电机组产生异常振动,对发电机组的安全稳定运行造成极大的威胁。从以上分析可以看出,机组在运行过程中应尽量降低水头和水量的损失,从而使发电效益得到提高。
提高机组的发电效益,可以从以下几个方面采取措施,首先,应采取一定的措施来保证发电水量,使泄水闸门在枯水期全部关闭,丰水期由于闸门启闭频繁,应提前做好检查和准备工作。另外电站的工作人员还应及时对闸门的运行情况做好检修工作,泄水闸门在全部关闭时会由于杂物在闸门底部卡阻而导致闸门漏水,有时闸门两边的受力轮也会由于底部杂物的卡阻而导致闸门无法关到指定的位置而造成闸门漏水。此外,工作人员还应做好闸门止水橡胶的检查工作,止水橡胶的损坏与否也在一定程度上影响到发电水量的大小。
2.2运用现代管理模式
运用现代运行管理模式,实现“少人值守、无人值班”的运行方式,实行一岗多能的精简机构,建立现代企业运作机制,按照企业管理“十六字方针”完善法人治理结构,做到所有权和管理权、决策权和经营权分离;建立全新的分配激励机制,充分调动和发挥员工的主观能动性和创造性;构筑新型的人力资源开发管理机制,做到精干高效,充分利用社会资源为企业服务;利用现代化的管理手段和方式,节约人力成本,降低其他固定成本。为确保水电站机电设备和水工建筑物的正常运行、安全生产,完成发电和水库调度任务所进行的管理工作,主要包括:水务管理和水库调度、水工建筑物的安全监测、机电设备的运行管理等。
2.3加强电站的运行维护检修
水电站在日常运行中,应加强设备的维护和检修,提高设备完好率:对主要运行设备定期进行巡视检查,发现问题及时处理,确保主轴密封质量和电量计量装置准确,对于易损易耗件做到能修则修,不能修时及时更换,尽量采用质量可靠、价格合理的产品。同时机组检修尽量在汛期到来前完成,尽量避免检修弃水造成发电量减少,在防汛期间则进行诊断性检修。在维护检修过程中,还应尽量避免润滑油等原辅材料的“跑、冒、滴、漏”现象。
2.4应用自动化技术
随着近年来科学技术的快速发展,电气自动化技术被广泛地应用到了水电站中,机械设备的自动化使得工作人员免去了繁杂的操作,为他们的工作带来了极大的便利,同时还在很大程度上减少了电力的生产成本,为企业和社会带来了良好的经济效益和社会效益。自动化技术包括对水电站的全面自动监控和信息存储,自动收集和处理水电站设备运行中产生的各项数据,比如,监控开关量、模拟量等信息、对系统出现的异常信号进行报警、存储和显示信息、记录SOE点的信息等等,同时工作人员还可以通过自动化技术并根据水电站的实际运行状况对水电站的设备进行自动控制调节。先进的自动化技术设备保证了水电站的高效运行,在现代化的水电站的建设和运行过程中大力推广和引进电气自动化设备,采用先进的计算机技术管理和监控水电站,能够保证水电站高效稳定地运行。
2.5完善基础设施的建设
随着人们对电力的需求量不断增加,在新设备以及新技术引进的同时,还要不断地完善基础设施建设。在对设备和技术的选择上,要考虑到小型水电站所处的位置,在汛期等特殊的时期,还要针对泥沙多、污物多的地区选择耐磨性能较好的设施。
结语
电力行业所面临的竞争压力不断增大,一旦要想在竞争中取得优势,必须要采取行之有效的节能减排措施。水电站的运行管理采取节水发电与能耗控制已经是降低运行成本的必经之路,只有这样才能提高水电站的整体利益。只有水电站在这节能上实施了行之有效的措施,有效减少了发电水耗以及厂用电量,进一步发挥节能效果,这样才能在复杂多变的竞争环境中立于不败之地,从而获得更好的利益空间。
参考文献
[1]谢晓君.关于水电站运行管理节能措施分析及运用效果[J].建材与装饰,2016(18).
[2]代建欣.分析水电厂的运行维护节能[J].城市建设理论研究:电子版,2016,6(8).
论文作者:邹睿,李伟昊
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第7期
论文发表时间:2019/8/27
标签:水电站论文; 机组论文; 电量论文; 消耗论文; 闸门论文; 水量论文; 水头论文; 《当代电力文化》2019年第7期论文;