云南省小水电站挖潜改造分析.doc

1 云南省小水电站挖潜改造分析摘要: 以机组增容改造为主的小水电挖潜技改是符合我省实际情况的, 也是符合国家大政方针的, 这可为小水电带来明显的经济效益,是一种投资省、见效快的有效方法。因此, 可以说水电站挖潜改造是巩固和发展我省农村电气化建设成果的最佳途径之一。关键词:水电站挖潜技改经济效益云南省是全国的水电大省,具有丰富的水能资源,可开发量为 9000 多万 kW ,约占全国可开发量的 1/5 ,居全国第二位。其中,中、小水电资源的可开发量为 1716 万 kW ; 全省 128 个县(市)中有 118 个县(市) 可开发建设1万kW 以上的中小水电站。与此同时, 云南又是一个边疆、山区、高寒、贫瘠、多民族、生产力水平低的省份。如何结合目前形势和当地实际情况, 在近期尽快地将水能资源优势转变为经济优势,进一步提高人民群众的物质文化生活水平,是我省”十五”农村水电及电气化发展的一个重要课题和首要任务。 2 1 云南省农村水电及电气化现状新中国成立以来,我省水电建设事业取得了飞速发展。截止 2000 年底,我省地方电力装机 283 万 kW( 占全省电力装机 768 万 kW 的 37%) ,全省 128 个县(市) 中,有 99 个县市由地方小水电供电,有 76 个县市和一个州( 德宏州) 实现了农村水电初级电气化。从现有各地方水电站的情况看,普遍存在着设备技术含量不高、生产落后、企业管理粗放和人员素质偏低等问题。尤其是一些老电站,问题更突出,已严重影响了正常的生产。从国家政策来看,利用高科技改造传统产业, 已成为该产业继续发展的主要出路。因此, 对我省广大的农村小水电站,利用高新技术进行技术改造,挖掘自身潜力, 以提高电站的生产运行和管理水平及经济效益, 是巩固和发展我省农村电气化建设成果最科学、经济的方法, 是地方电力自身发展和壮大的有效途径。 2 机组增容改造的主要技术和方法水电站挖潜改造的对象是指具有能量潜力的电站,一般有三种情况: 一是具有流量潜力( 电站原设计保守, 流量没有充分利用); 二是具有水头潜力( 水头没有充分利用); 三是电站运行的实际参数与设计参数的变化达不到额定出力。机组的挖潜改造主要涉及水轮机过流部件( 转轮、导水机构、蜗壳、尾水管) 和发电机部分。 3 其中发电机的改造较简单,因发电机通常都有 10% 左右的容量裕度,在增容中,应密切注意发电机温度的变化。如果发电机温度升高较多, 这时应考虑对发电机进行增容改造。其方法是对发电机的定子线圈、绝缘或转子线圈进行更新改造, 并且提高绝缘等级。实践表明, 在增容 10% 左右时, 发电机一般不必改造。水轮机部分的改造,目前多采取不改变导水机构、蜗壳、尾水管尺寸以及转轮配合尺寸的情况下, 仅用更换新转轮的方式, 实现增容目的。因此, 水轮机部分的增容主要是针对转轮进行的。目前,在水电站运行中的转轮绝大多数是采用传统的一元流理论或二维势流理论设计的。随着流体力学和计算理论的发展,在转轮设计方面也有了很大的进步,发展了考虑转轮来流有旋、叶片有限厚及转轮叶片力作用的转轮与导叶联合作用的基于 S2 流面的二维设计模型、基于 S1流面的准三维设计模型、全三维设计模型和优化设计模型等, 一系列较先进的设计方法和理论。基于这些先进的设计方法和理论所设计的转轮, 在其过流能力、效率等方面都有