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摘 要：随着我国经济的不断发展，我国越来越重视对于基础设施的建设，而水电站是基础设施中的一个重要组成部分，所以水电站在我们的生活中发挥着十分重要的作用，再加之当前人们的生活和工作都离不开对于电能的使用，因而水电站在电力系统中发挥着至关重要的作用，但是随着人们对于电能需求的不断增大，当前已建成的水电站往往不能够很好地满足人们的用电需求，为了使得供需达到平衡，所以需要对水电站进行增效扩容改造，通过对水电站的增效扩容改造，能够有效地对水资源加以开发，同时更好地满足人们的用电需求，还能够消除电站的安全隐患并且改善河流生态环境。所以本文结合具体的案例对于水电站的增效扩容改造中的常见问题进行了一定的探讨。
关键词：水电站；增效扩容改造；改造方案设计
一、引言
当前许多的水电站已经投入运营多年，随着使用年限的增加以及人们用电需求的增大，许多水电站在效能方面已经不能够满足当前的要求。进行水电站的增效扩容改造，能够使得水电站机组容量得以扩大，从而较好地满足人们的用电需求。所以本文结合江口水电站对于水电站的增效扩容改造进行了一定的研究，江口水电站位于广西北部罗城仫佬族自治县，该水电站的主要功能是蓄水和灌溉，同时也兼顾发电，该水电站属于引水式水电站，其总装机容量为640KW，设计年利用小时为4218h，设计年平均发电量为320万kw·h，该电站于1972年投入运营，目前许多的机电设备都已经出现超期服役的情况，而且由于设备老化，发电的效率非常低，同时还存在着许多的安全隐患。所以对其进行增效扩容改造非常有必要。
二、江口水电站存在的主要问题分析
在江口水电站中所存在的主要问题就是水轮发电机组超期服役的问题，由于发电机组已经超过了预定的使用年限，所以导致机组的发电效率偏低，而且这些发电机组基本上都是产自上世纪七八十年代，无论在设计还是材料方面都存在较多的缺陷，已经对于水电站的正常发电造成了严重的影响。而且控制设备大多都是继电保护设备，这些设备往往不能够起到较好的保护作用，所以使得电站不能够稳定地进行发电。其升压站主变所采用的是铝线芯变压器，在运行的过程中，发热量往往非常大，所以对于水电站的发电也是极为不利的。而且水电站的引水设施主要是钢筋混凝土压力管，其过流能力较差，而且与前池连接的部位还存在着严重漏水的情况。除此之外，江口水电站对于水能的利用也非常不到位，存在着较为严重的弃水问题，在进入汛期之后，如果流量超过了发电机组所能够通过的流量上限，那么多出的流量就不能够用来发电，而是通过其它的通道直接下泄到了下游，从而使得水资源被大量地浪费。
三、水电站增效扩容改造过程中应注意的问题分析
（一）合理地对水轮机进行改造
在进行水电站增效扩容改造的过程中，首先必须要关注水轮机的改造，水电站发电效率低下的主要原因就是水轮机组超期服役或者是出现质量问题，所以要进行水电站增效扩容改造，首先就需要对于水轮机进行改造。对于水轮机的改造应该依据水电站的实际情况和当地的实际用电需求，如果水轮机的使用年限过长或者是老化情况较为严重，则可以考虑对于水轮机进行更换。如果要进行水轮机的更换，必须要对于各种水轮机进行深入的了解，根据实际的需求来对水轮机进行选取，从而使得水轮机在满足水电站发电需求的基础之上保证经济性，尽可能地使得水电站通过最小的改造来获得最大的收益。如果要对水轮机进行改造，则主要应该对其所存在的问题进行有效的解决，通过对于成熟的技术手段的应用，采用性能较好的部件来对损害的部件进行更换，同时还必须要处理好各种限制条件，把握水轮机的哪些部分是能够进行变动，而哪些部分又是不能够进行变动的，从而使得水轮机的改造更加有效。在江口水电站的增效扩容改造中，由于原水轮机已经超期服役，损坏已经较为严重，所以对其予以更换，最终采用2台HLA551E-WJ-71型水轮机，其额定水头22m，额定流量3.61 m3/s，额定出力685 kW。
（二）注重改造过程中的安全管理
在对水电站进行增效扩容改造的过程中，还必须要注重安全管理，安全问题也是水电站增效扩容改造过程中的一个常见问题，所以必须要通过相应的技术措施来避免安全事故的发生，从而保障水电站增效扩容改造的顺利进行。在进行改造的过程中，必须要注重对于现场施工的安全监督和检查，同时还必须要保证电站的安全生产，严格落实安全生产责任制，对于工程建设安全工作进行全方位的控制。对于施工人员而言，所有的施工人员都必须要持证上岗，而且在上岗之前还必须要接受相关的安全培训。在对各种机械设备进行使用的过程中，这些设施设备必须要通过安全检查和性能检验，检验合格之后才能够对其加以使用。同时在施工现场，还必须要保证照明设施的齐全，合理地对于这些照明设施进行配置，从而保证施工活动的顺利开展。此外，还需要加强施工过程中的监控测量，及时地进行测量信息的反馈，然后依据测量的结果来采取相应的施工措施，同时还需要保障现场的交通运输安全，在施工场地必须要布置专门的交通指示牌，从而保证交通安全。在现场施工的过程中，还离不开对于电能的使用，所以安全用电也是一个非常重要的内容，施工人员在进行改造施工的过程中，必须要注重安全用电，用电人员必须要保护好设备的负荷线、地线以及开关，电器的操作必须要由专业的电器操作人员来进行操作，对于现场的供电系统而言，应该采取分级配电的方式，对于配电箱、开关箱必须要做好相应的防护措施，并且在其外部涂上安全色，统一进行编号，防止其遭到破坏，同时也可以有效避免施工人员误碰这些设备而发生安全事故。
（三）注重节能减排
之所以要进行水电站的增效扩容改造，其目的一方面在于使得水电站的发电效率能够得到有效的提升，另一方面则是为了提高水资源的利用率，在“十二五”期间，对于水电站增效扩容改造提出了明确的要求，必须要有利于生态环境保护，必须要有利于可持续发展。所以在进行水电站增效扩容改造的过程中，也必须要对于节能减排问题引起足够的重视，水电站所提供的电能为清洁能源，所以水电站的增效扩容改造也必须要满足可持续发展的要求，不能够对环境造成负面的影响。在江口水电站的增效扩容改造中，使得电站的发电容量得到了有效的增加，通过对于引水系统的改造以及机电设备的更换，使得水头损失和流量浪费的情况得到了有效的控制，更加合理地对于水资源进行了利用，经过改造之后，装机容量达到了1260kw，多年平均发电量为550万kw·h，相比于改造前的水平有了大大的提升，同时也有效地保护了当地的生态环境。
四、结语
对于水电站进行增效扩容改造，可以有效地改善电站设备老化、发电效能降低等问题，所以对于水电站进行增效扩容改造有着非常重要的意义，但是在对电站进行增效扩容改造的过程中，必须要注重对于原有水文条件、地质条件的分析，在此基础之上进行合理的设计，从而使得电站的增效扩容改造带来显著的经济效益和社会效益。
参考文献
[1]穆建军.农村水电站增效扩容改造关键技术问题的探讨[J].小水电，2012，（5）：6-8.
[2]薛鹏，王鑫，田娅娟等.中小水电站增效扩容改造的主要问题及解决方案[J].中国农村水利水电，2014，（2）：133-136，141.
[3]汪锴.浅谈资源县水电站增效扩容改造的管理[J].科技与企业，2015，（9）：15-15.
关键词：水电站；增效扩容改造；改造方案设计
一、引言
当前许多的水电站已经投入运营多年，随着使用年限的增加以及人们用电需求的增大，许多水电站在效能方面已经不能够满足当前的要求。进行水电站的增效扩容改造，能够使得水电站机组容量得以扩大，从而较好地满足人们的用电需求。所以本文结合江口水电站对于水电站的增效扩容改造进行了一定的研究，江口水电站位于广西北部罗城仫佬族自治县，该水电站的主要功能是蓄水和灌溉，同时也兼顾发电，该水电站属于引水式水电站，其总装机容量为640KW，设计年利用小时为4218h，设计年平均发电量为320万kw·h，该电站于1972年投入运营，目前许多的机电设备都已经出现超期服役的情况，而且由于设备老化，发电的效率非常低，同时还存在着许多的安全隐患。所以对其进行增效扩容改造非常有必要。
二、江口水电站存在的主要问题分析
在江口水电站中所存在的主要问题就是水轮发电机组超期服役的问题，由于发电机组已经超过了预定的使用年限，所以导致机组的发电效率偏低，而且这些发电机组基本上都是产自上世纪七八十年代，无论在设计还是材料方面都存在较多的缺陷，已经对于水电站的正常发电造成了严重的影响。而且控制设备大多都是继电保护设备，这些设备往往不能够起到较好的保护作用，所以使得电站不能够稳定地进行发电。其升压站主变所采用的是铝线芯变压器，在运行的过程中，发热量往往非常大，所以对于水电站的发电也是极为不利的。而且水电站的引水设施主要是钢筋混凝土压力管，其过流能力较差，而且与前池连接的部位还存在着严重漏水的情况。除此之外，江口水电站对于水能的利用也非常不到位，存在着较为严重的弃水问题，在进入汛期之后，如果流量超过了发电机组所能够通过的流量上限，那么多出的流量就不能够用来发电，而是通过其它的通道直接下泄到了下游，从而使得水资源被大量地浪费。
三、水电站增效扩容改造过程中应注意的问题分析
（一）合理地对水轮机进行改造
在进行水电站增效扩容改造的过程中，首先必须要关注水轮机的改造，水电站发电效率低下的主要原因就是水轮机组超期服役或者是出现质量问题，所以要进行水电站增效扩容改造，首先就需要对于水轮机进行改造。对于水轮机的改造应该依据水电站的实际情况和当地的实际用电需求，如果水轮机的使用年限过长或者是老化情况较为严重，则可以考虑对于水轮机进行更换。如果要进行水轮机的更换，必须要对于各种水轮机进行深入的了解，根据实际的需求来对水轮机进行选取，从而使得水轮机在满足水电站发电需求的基础之上保证经济性，尽可能地使得水电站通过最小的改造来获得最大的收益。如果要对水轮机进行改造，则主要应该对其所存在的问题进行有效的解决，通过对于成熟的技术手段的应用，采用性能较好的部件来对损害的部件进行更换，同时还必须要处理好各种限制条件，把握水轮机的哪些部分是能够进行变动，而哪些部分又是不能够进行变动的，从而使得水轮机的改造更加有效。在江口水电站的增效扩容改造中，由于原水轮机已经超期服役，损坏已经较为严重，所以对其予以更换，最终采用2台HLA551E-WJ-71型水轮机，其额定水头22m，额定流量3.61 m3/s，额定出力685 kW。
（二）注重改造过程中的安全管理
在对水电站进行增效扩容改造的过程中，还必须要注重安全管理，安全问题也是水电站增效扩容改造过程中的一个常见问题，所以必须要通过相应的技术措施来避免安全事故的发生，从而保障水电站增效扩容改造的顺利进行。在进行改造的过程中，必须要注重对于现场施工的安全监督和检查，同时还必须要保证电站的安全生产，严格落实安全生产责任制，对于工程建设安全工作进行全方位的控制。对于施工人员而言，所有的施工人员都必须要持证上岗，而且在上岗之前还必须要接受相关的安全培训。在对各种机械设备进行使用的过程中，这些设施设备必须要通过安全检查和性能检验，检验合格之后才能够对其加以使用。同时在施工现场，还必须要保证照明设施的齐全，合理地对于这些照明设施进行配置，从而保证施工活动的顺利开展。此外，还需要加强施工过程中的监控测量，及时地进行测量信息的反馈，然后依据测量的结果来采取相应的施工措施，同时还需要保障现场的交通运输安全，在施工场地必须要布置专门的交通指示牌，从而保证交通安全。在现场施工的过程中，还离不开对于电能的使用，所以安全用电也是一个非常重要的内容，施工人员在进行改造施工的过程中，必须要注重安全用电，用电人员必须要保护好设备的负荷线、地线以及开关，电器的操作必须要由专业的电器操作人员来进行操作，对于现场的供电系统而言，应该采取分级配电的方式，对于配电箱、开关箱必须要做好相应的防护措施，并且在其外部涂上安全色，统一进行编号，防止其遭到破坏，同时也可以有效避免施工人员误碰这些设备而发生安全事故。
（三）注重节能减排
之所以要进行水电站的增效扩容改造，其目的一方面在于使得水电站的发电效率能够得到有效的提升，另一方面则是为了提高水资源的利用率，在“十二五”期间，对于水电站增效扩容改造提出了明确的要求，必须要有利于生态环境保护，必须要有利于可持续发展。所以在进行水电站增效扩容改造的过程中，也必须要对于节能减排问题引起足够的重视，水电站所提供的电能为清洁能源，所以水电站的增效扩容改造也必须要满足可持续发展的要求，不能够对环境造成负面的影响。在江口水电站的增效扩容改造中，使得电站的发电容量得到了有效的增加，通过对于引水系统的改造以及机电设备的更换，使得水头损失和流量浪费的情况得到了有效的控制，更加合理地对于水资源进行了利用，经过改造之后，装机容量达到了1260kw，多年平均发电量为550万kw·h，相比于改造前的水平有了大大的提升，同时也有效地保护了当地的生态环境。
四、结语
对于水电站进行增效扩容改造，可以有效地改善电站设备老化、发电效能降低等问题，所以对于水电站进行增效扩容改造有着非常重要的意义，但是在对电站进行增效扩容改造的过程中，必须要注重对于原有水文条件、地质条件的分析，在此基础之上进行合理的设计，从而使得电站的增效扩容改造带来显著的经济效益和社会效益。
参考文献
[1]穆建军.农村水电站增效扩容改造关键技术问题的探讨[J].小水电，2012，（5）：6-8.
[2]薛鹏，王鑫，田娅娟等.中小水电站增效扩容改造的主要问题及解决方案[J].中国农村水利水电，2014，（2）：133-136，141.
[3]汪锴.浅谈资源县水电站增效扩容改造的管理[J].科技与企业，2015，（9）：15-15.