[行业技术文章]小型水电站技术改造的三种方法

作者：江西省份宜县马滩水电站张中

农村小型水电站年夜多兴修于上世纪６０～７０年月，装机通常是数十千瓦至数百千瓦，那时电能主要用于农副产物加工和照明，由电网供电后，因其电能差、设计不合理、技术落后、机电装备陈旧老化等缘由相继遏制发电。但这些电站的厂房、渠道、压力钢管等水工建筑物和部门机电装备都比力完整地保留下来。假设对这些电站投进较少资金进行技术改造后，较短时间内即可投进运行，对减缓当前电力供需矛盾和下降供电部门购电成本（小水电上网电价每千瓦时为０．１８～０．２５元）有较为积极的经济意义。

１提多发电水头

哄骗新技术因地制宜，在原有挡水建筑物顶部安装橡胶坝、自溃坝及水力自动翻板闸门等，以提高河流非行洪时段的发电水头，同时也增加了发电水，从而到达提高机组出力，增加发电的目的。以上方式一般适用于无调理（日调理）轴流式低水头水电站（水头小于１０ｍ）。
对于混流式或冲击式水电站（水头在１０ｍ以上），由于建站时技术经济条件限制，原有压力钢管管径年夜部门小于经济直径，而且焊缝较多，水头损失很年夜。笔者在现实工作中，采用新型的双面螺旋埋弧焊钢管和橡胶伸缩节取代传统的钢板卷制的钢管和膨涨鼓，从而削减了钢管横缝，经对比，可下降水头损失３５％，同时还可以提高施工及管道运行稳定性，成本反而下降，取得了秀的效果。

２增加流道过水流

上世纪９０年月之前生产的轴流式水轮机转轮叶片，与水平面年夜夹角为１５°，限制了较年夜流的经由过程。上世纪９０年月生产的ＺＤＴ０３系列转轮，其夹角可以到达３０°（凭据分歧情况，可选用２０°，２５°，３０°等），可以较年夜水平地提高机组过水流，从而提高其出力。笔者所在的马滩水电站１９９８年在江西率先使用这类转轮，单机出力从７２ｋＷ增加到９５ｋＷ（设计单机容为１００ｋＷ），年发电从５５０万ｋＷ·ｈ提高到６８０万ｋＷ·ｈ，经济效益十分显著。另外，将直锥型尾水管改成弯肘型，也可较好提高收受接管水流能的效率。

３改造发机电励磁系统

农村小型水电站的发机电，初年夜部门采用双绕组电抗分流励磁系统，在运行中普遍存在无功不足和无功振荡现象。针对以上情况，我们接纳减小分流变阻器阻值的方式以扩年夜励磁调理范围，在实践中，一般减小到励磁绕组电阻值的１．５～２倍时效果好，发机电空载电压调理范围可以从原来的４０Ｖ左右提高到８０～１００Ｖ，年夜年夜提高了励磁系统的增励容，从而下降发机电的功率因数，获得较年夜的无功输出，提高了机组的运行稳定性和电能的。