小水电站机组增容改造实例分析-水利职称论文发表

摘要：以武鸣县那打电站4号机组改造为例，介绍了小水电站的改造过程，以此说明小水电站技术增容改造是提高电站的安全保障和经济效益的关键措施之一，是其走自我生存与发展的一条好出路。
关键词：小水电站；增容改造；效益
我国小水电资源丰富。小水电的发展一定程度上缓解了电力紧张的问题，并带动了工业、农业的发展。现在运行的小水电站中有很多是20世纪六、七十年代兴建的。这些小水电站的特点是：装机容量小，台数多；技术落后，设备老化；机组参数匹配不合理，效率低；安全隐患大。所以对这些小水电站进行技术增容改造是十分必要的，它是这些小水电站自我生存与发展的一条好出路。通过技术增容改造，可以提高小水电的调节能力，提高保障能力，提高电站的经济效益。
现以武鸣县那打电站4号机组增容改造为例，证明小水电技改的可行性。
1.基本情况及存在问题：
那打电站4号机组形式为立式机组，设计水头13m，可发电流量2.5m3/s,机组额定出力160kw。水轮机存在问题：由水轮机出力公式N=9.81HQη (式中H为发电水头，m；Q为发电流量，m3/s ；η为水轮机效率)得η=N/9.81HQ=160/9.81×13×2.5=0.5。通过计算水轮机效率很低，运行极不经济。分析其主要原因为：①设备陈旧，叶片汽蚀严重，已出现多处透孔现象。叶片与基础环之间间隙大，达3mm之多。②叶片安装角偏大，适于大流量运行，在小流量状态或限制流量运行时效率低，不利于水利调控。发电机存在问题：①发电机出力虽可达到160KW，但定转子绝缘老化现象已相当严重，当夏季高温时，定子温度甚至高达90℃ ，安全隐患大。②当水轮机效率提升到0.9的情况下，水轮机出力N=9.81HQη=9.81×13×2.5×0.9=287KW，可见160KW的发电机容量远远不足，不能充分利用水资源。
2 .改造项目及效果：
综合以上方面考虑，采用以下改造方案：
①更换水轮机转轮为JP502-LH-80
②更新发电机为SF250-12/gg
③配置新的励磁装置KGL-250型
4号机组增容改造总投资15万元，完成后，各项效益有了很大提高：
①.大大提高了电站运行的安全可靠性，机组温升、噪声明显降低，职工劳动强度显著减轻，生产条件得到改善，从而更好地保障了职工的生命财产安全。
②.水轮机效率得到提升，减少了水量流失。机组出力由原来的160KW增至250KW，比原来提高了56%左右，年发电量比技改前大大增加，提高了电站的经济效益。
③.水利调控得到有效改善，促进了当地农民的生产建设。
可见，对小水电站进行增容改造，投资少，见效快，是小水电站走内涵式发展的重要途径。当然，小水电站增容改造有多种方法，要因站制宜，做好技术改造规划。对运行多年发电效益不佳的小水电站要逐个“会诊”，进行科学论证，提出详细可行的技改方案，依靠科技进步实施技术改造，同时还要与提高职工业务素质和管理水平相结合，保证小水电站安全、高效、优质地发供电。