小型水电站技术改造中应注意的几个问题及其解决方案 |
１）对于水头、流量与原设计变化不大，而水轮机设备陈旧、性能落后的水电站，可采用更新改造或增容改造方式。选用该水头段导水叶相对高度ｂＯ相同或相近的新型转轮，如无合适的新型转轮，则应重新（或改型）设计转轮，或者改进过流部件型线与结构。其目的在于提高水轮机的运行效率，增容，增加年发电量。例如，北京西郊门头沟军庄水电站，装有６台ＺＤ７６０－ＬＭ－１００型机组，单机额定出力１２５ｋＷ，实发１００ｋＷ，采用优化设计的三叶片转轮后，单机出力提高到１８０ｋＷ，比原设计提高４４％，比改造前提高８０％。
２）对于水头、流量比原设计减少了的水电站，宜采取减容改造方式。即根据水电站的实际运行水头和流量，降低水轮机的额定水头，减小额定输出功率，选用合适的新型转轮或重新设计转轮，其目的是将水轮机调整到最优或较优工况区运行，以提高其运行效率，增加年发电量。例如，山西省灵邱县北泉水电站，装机２×１２５０ｋＷ，水轮机型号为ＨＬ７０２－ＷＪ－７１（Ｈ＝４２ｍ，Ｑ＝３．６２ｍ３／ｓ），枯水期实际电站平均流量仅２．３ｍ３／ｓ，一台机也只能带４００ｋＷ～６００ｋＷ，因此，专门为枯水期配制了一个转轮，额定出力８００ｋＷ，投运后出力反而比改造前增加２００ｋＷ，多发电效益十分明显；又如江西省新余市江口水电站，原设计水轮机型号为ＺＤ５８７－ＬＨ－３３０（Ｈ＝１９．５ｍ，Ｑ＝５４．７ｍ３／ｓ，Ｎ＝８８００ｋＷ），电站实际运行水头仅１７ｍ，机组只能发７８００ｋＷ，水轮机型号改用ＺＤ１０５－ＬＨ－３３０后，单机出力提高到９０００ｋＷ，增容１５％。
３）对于水头、流量比原设计增大了的水电站，应采取增容改造方式。应根据电站实际运行水头和流量增大的具体条件，提高水轮机的额定水头，加大额定输出功率，选用合适的新型转轮或者重新设计转轮，其额定转速应结合水轮发电机的改造方式确定，最终应使水轮机在较高效率区运行。这样既加大了单机容量又提高了水轮机的运行效率，电站年发电量也有较大增加。例如，广西靖西县坡卅一级水电站，装机２×５００ｋＷ，原设计水轮机型号为ＨＬ３００－ＷＪ－５０（Ｈ＝３５ｍ，Ｑ＝４ｍ３／ｓ），而电站实际运行水头达４０ｍ，故将水轮机型号更换成ＨＬ２４０－ＷＪ－５０，每台机的出力提高９０ｋＷ，增容１８％；又如浙江省诸暨市石壁水库电站，装机容量１４６０ｋＷ（２×６３０＋１×２００），电站结合保坝工程，将土坝加高７．５ｍ，增设溢洪道，提高了运行水头，故将原ＨＬ１２３－ＷＪ－７１型水轮机改为ＨＬ１２３－ＷＪ－７４型（转轮直径增加３ｃｍ），单机容量由６３０ｋＷ增加到８００ｋＷ，增容２７％，对水轮机尾水管和后盖板也进行了技术处理，还更换了发电机定子和转子绕组并提高了绝缘等。 |
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