水电厂水轮机增效扩容改造
中小型水电站水轮机增效扩容改造研究
第４ ５卷
２ ０ １ ４年第 ２期
中小 型水 电站水轮增效扩容改造研究
田娅 娟 ，王 鑫 ， 薛 鹏 ，陈 锐 ，彭 忠 年
（ 中国水利 水 电科 学研 究 院 北 京 中水 科水 电科 技开发 有 限公 司，北 京 １ ０ ０ ０ ３ ８ ）
摘
要 ：针 对 中小 型水 电站水轮机 主要 存在 的问题 ，提 出了水轮 机增 效扩 容 改造 的基 本 步骤和优 化 设
ｓ ｉ ｇ ｎ
１ 引 言
水 电是优 质 的清 洁 能 源 ，充 分 合 理 地 利 用 好 我 国有 限 的水 力 资 源 是 积 极 应 对 气 候 变 化 、建 设 资 源 节 约 型 和环 境 友 好 型 社 会 、实 现 可 持续 发 展 的 必 然 要 求 。 中小 型 水 电 站是 我 国农 村 经 济社 会 发 展 的重
装 机容 量将 近 ８ ０ ０万 ｋ ｗ 。对这 些 老 １ 日电站 进 行 增效 扩容改 造 ，不仅 能提 高水 能资 源利用 效率 ，促 进我 国 能源结 构 调整 和节 能 减排 ，保护 河流 生 态环境 ，还 能 消除公 共安 全 隐患 ，同时还 兼具 不需 移 民 、让 当地农
民群众 受 益等优 点 。
Ａｂｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ： Ｉ ｎ ａ ｃ ｃ ｏ ｒ ｄ ａ ｎｃ ｅ ｗｉ ｔ ｈ ｔ ｈ ｅ ｍａ ｉ ｎ ｐｒ ｏ ｂｌ ｅ ｍｓ ｅ ｘ ｉ ｓ ｔ ｅ ｄ ｉ ｎ ｈ ｙ ｄ ｒ ｏ ｔ ｕ ｒ ｂｉ ｎ ｅ ｏ ｆ ｓ ｍａ ｌ ｌ — ｍｅ ｄｉ ｕ ｍ ｓ ｉ ｚ ｅ ｄ ｈ ｙ ｄｒ ｏ ｐｏ ｗｅ ｒ ｓ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ， ｔ ｈ ｅ ｂａ ｓ ｉ ｃ ｓ ｔ ｅ ｐ ｓ ａ ｎ ｄ ｏ ｐｔ ｉ ｍｉ ｚ ｅ ｄ ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｓ ｆ ｏ ｒ ｔ ｈ ｅ ｉ ｍｐｒ ｏ ｖ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｏ ｆ ｅ ｉｃ ｆ ｉ ｅ ｎ ｃ ｙ ｉ ｎ ｃ ｒ ｅ ａ ｓ ｅ ａ ｎ ｄ ｃ ａ ｐ ａ ｃ ｉ ｔ ｙ ｅ ｘ ｐ ａｎ ｓ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｔ ｈｅ ｈｙ ｄｒ ｏ ｔ ｕ ｒ ｂ ｉ ｎ ｅ ａ ｒ ｅ ｐｕ ｔ
浅析小水电站增效扩容改造——以南宁市武鸣县宁武水电站增效扩容改造工程为例
浅析小水电站增效扩容改造——以南宁市武鸣县宁武水电站增效扩容改造工程为例摘要：为确保小水电站增效扩容改造项目实施的管理，加快水电站改造项目的建设速度，国家对小水电站进行增效扩容方面做了大量的工作，出台了一系列水电站改造资金补助的政策。
这些政策的实施极大地改善了投产早、效率低、技术落后、安全程度低的水电站，并且使得有限的水资源得到了有效的利用与发展，有效的保证了水电发展的需求。
本文主要就是根据实践工作经验了解水电站增效扩容改造的相关内容。
关键词：水电站；增效扩容；改造措施1 工程概况武鸣县宁武电站属宁武防洪调水管理所管理，位于宁武镇旧圩，于1989年兴建，1990年投入运行。
宁武水电站是一座河床式电站，装有2台水轮发电机组，机组发电是以大网联网运行，总装机容量为：1260千瓦 (2台×630千瓦)，年利用小时数4500小时；设计水头4.2米，单机设计流量为18.8m3/s，设计引用流量37.6 m3/s；电站坝址以上雨水面积2890平方公里，多年平均降雨量1323.6毫米，多年平均蒸发量1215.3毫米（水面蒸发量）。
本工程将机组装机容量由原来的（2×630）kW增至（2×700）kW，原多年平均发电量为513万kW•h，技改增容后，多年平均发电量将增至609万kW•h。
2 水电站存在的主要问题2.1 设备老化，发电效率降低宁武水电站投入运行20多年了，不少电气设备已经老化，维修困难，且厂家已不再生产，有关器件难以配齐，控制保护及二次电气设备为常规型式系统落后，远不能适应目前监控保护综合自动化管理的发展要求，出现了一些影响正常安全运行的问题和事故隐患。
2.2水轮机的运行效率较低，参数性能十分落后武鸣县宁武水电站于1989年兴建，投入运行至今已经有23年，根据规定水电工程机电设备的使用年限（服役期）为25年，大部分机电设备已接近此年限。
在技术以及设备方面依然十分落后，特别是对水轮机的水力模型的开发依然处于落后的水平，还依赖于国外的先进技术，早期的水电站所采用的水轮机型号均为苏联或者美国等发达国家所研制的机型，这些机型在某些地方的小型水电站中依然在使用，但是与现代化的技术水平相比，传统的水轮机在转速以及容量方面效率依然很低，而且水轮机的水力稳定性与安全性能较差，宁武电站存在问题日益凸显。
水电站增效扩容改造过程中常见问题分析
水电站增效扩容改造过程中常见问题分析水电站增效扩容改造是为了提高水电站的发电效率和产能，增加电力供应能力，满足社会经济的发展需求。
在改造过程中常常会遇到一些问题，下面分析一下常见的问题及其解决方法。
一、水轮机扩容问题水电站增效扩容改造过程中，水轮机扩容是一个比较常见的问题。
水轮机扩容需要根据水能利用条件、机组容量、运行经验等多方面因素进行选择。
但是，在水轮机扩容过程中可能会出现以下问题：1. 受水量的限制：如果水能利用条件不能满足机组容量的需要，就会造成扩容难度增加。
2. 设备的限制：水轮机的设计与生产过程对扩容也有一定的限制，高容量的水轮机需要水泵运输才能完成。
3. 水轮机正常运行问题：如果没有足够的水流供应，则可能需要给水轮机设备增加更多的排水量，而这可能会导致水压降低，影响水轮机正常运行。
解决方法：1. 根据水能利用条件和机组容量要求进行筛选、选择，必要时进行水能开发。
2. 对于已经投产的水轮机，需要通过改善转速比、保证各个部位的流动条件等方式进行改善；对于需要新购设备的水轮机，可以通过设计更省材料的叶片、增加水轮机的直径等方法提高容量。
3. 在增加排水量时，需要对水流情况进行地形勘测和流量预测，以确定新建或改建水能设备的数量、位置和尺度，以保证水轮机正常运行。
二、发电机改造问题在水电站增效扩容改造中，发电机改造一般是为了更高的出力转速、更高的运行效率、更高的可靠性等优势，但是改造中也容易出现以下问题：1. 设备照明问题：在发电机下面的场地照明设备，需要安装足够的灯光，以方便操作和维护。
2. 控制零部件问题：发电机控制零部件需要更精密，以适应更高的转速和出力。
3. 电源补救措施问题：发电机单台容量增大，会导致电网短路来不及切断，电源不能及时地补救，极易发生事故。
1. 安装发电机下面足够的两个灯光（距离发电机下面1.5m处），方便维护和操作。
2. 发电机控制零部件的精度需要进一步提高，以适应更高的转速和出力需求。
小型水电站增效扩容改造技术
小型水电站增效扩容改造技术摘要由于目前国内小型水电站普遍存在电站运行效益低下，能源浪费普遍，机电设施老旧，自动化程度低等问题，所以，提高小型水电站的运作效率，实施增效扩容的改造技术刻不容缓。
本文主要明确实施改造技术的必要性，并指出应对改造技术的核心要点有所掌握，在重视水轮机的改造技术的前提下，提高其效率，强调发电机等主要机电设备的改造技术及变配电设备改造技术，同时对影响小型水电站效益的其他因素的改造技术要点也予以简单说明。
只有深入了解和掌握增效扩容的改造技术，才能取得理想的综合效益，做好改进机组效能，提高发电效益，才能使小型水电站的整体效益和性能得以提高。
关键词水电站；增效扩容；改造1 实施增效扩容改造技术的必要性首先，由于我国的水利事业起步较早，大多兴起于上世纪七八十年代，早期建成的水电站，其机电设备受当时的技术条件及工艺水平的限制，设备的质量和生产效益很难上一个新的台阶。
当前国内的小型水电站生存现状也不容乐观，大部分水电站的水轮机经过多年运转，转轮和叶片损耗十分严重导致其工作效率大幅度下降，水能得不到充分利用。
其他主要机电设备如继电器、水轮发电机等都存在不同程度的老化和损坏问题，技术改造跟不上，从而导致一系列的产能效益问题，甚至造成潜在的安全隐患。
其次，水电站设备的落后与新时期电力供应的紧张形成鲜明对比，现实的压力是不断攀升的电力负荷峰值，因此，地方电力系统也强烈要求更多的中小型水电站能够接受如此艰巨的挑战，担负起用电高峰期的电量，同时要拥有处理峰值时期的用电困难的能力，显然这样的期望与现实有不小的差距，因此实施水电站的增效扩容改造技术有其内在的必然性。
可见，无论从小型水电站的效益问题、安全角度出发还是目前各地电力系统面临的困难出发，小型水电站的增效扩容改造技术都势在必行的。
2 增效扩容改造技术的核心要点近年来，随着科学技术的日新月异，国内外不断涌现的高新科学技术为国内的小型水电站的增效扩容改造技术提供了借鉴。
中小水电站增效扩容改造的主要问题及解决方案
中小水电站增效扩容改造的主要问题及解决方案摘要：社会经济的高速发展，带动了群众的生活需求，导致用电量呈现出增长趋势。
由于我国中小型水电站的建设年限较长，水电站内部的各项设施设备存在老化现象，这就会增加水电站运行的安全风险隐患，阻碍我国水利发电行业的快速发展。
关键词：中小型水电站；增效扩容改造；改造问题；改造方案一、中小水电站增效扩容改造的重要性（一）提高水电站发电技术为了保证中小型水电站的正常运行，需要保证每个水电站建设过程中采用的金属结构，符合行业标准要求和技术规范，并通过对水电站设施设备进行定期检查，保证设备运结构的完好率。
同时，要做好水电站中疏通口金属结构的定期检查，如拦污栅等等，及时更换下磨损的结构。
为了减少中小型水电站的运行维护成本，工作人员要优化水电站的设施设备配置，提高整体的发电技术水平。
（二）提高水电站综合效益首先，充分利用水利资源，并通过增效扩容的方式对地方的实际用电情况进行改造，增加整体的经济收入，带动区域的经济发展。
其次，在中小型水电站增效扩容的改造之后，可以实现清洁能源代替传统的火电电能，减少区域的二氧化碳排放量，有效的改善了区域的生态环境质量，增加实际的发电量，提高区域的生态效益。
最后，中小型水电站进行增效扩容方面的改造，能够保证区域居民的正常生活用电，且水电站工程的建设运行，不仅能提高区域的防洪能力和抗旱能力，还能充分的发挥出供电作用和灌溉作用，促进区域的农业经营生产，改善民众的生产生活条件，提高水电站项目的整体社会效益。
二、中小水电站增效扩容改造常见问题（一）基础设施设备老化当前，我国部分中小型水电站的建设开发较早，整体的建设时间较为久远，其现有的基础设施设备运行水平较低，甚至大部分的水电站都使用老旧的设施设备，其整体的运行效率较低，影响水电站的整体发电效率。
由于水电站发电设施设备的部分零部件都是使用碳钢材料制造，整体质量较差，无法抵御水体带来的长期腐蚀性。
而且，部分水电站处于长期的高负荷运转状态下，内部零件结构磨损严重，甚至会因质量问题出现结构变形问题。
小型水电站增效扩容改造技术解析
小型水电站增效扩容改造技术解析【摘要】我国水电站的数量在不断增加，并且在工业生产和生活中的地位也在不断提升。
然而，一些水电站由于自身结构、设备老化等问题，导致其功能严重下降，影响了工业生产和居民生活的正常运行。
对此，我国有关部门提出了增效扩容改造的任务。
本文分析了增效扩容改造的技术要点，并提出了几点建议，希望能够为我国小型水电站的增效扩容改造工作提供参考。
【关键词】小型水电站：增效扩容：改造技术引言我国幅员辽阔、河流众多，开发利用水能资源具有得天独厚的优势。
在我国工业生产和居民生活中，小水电站发挥着重要作用。
因此，对小水电站进行增效扩容改造是十分必要的。
我国在20世纪50年代开始对小型水电站进行技术改造，到了20世纪70年代末和80年代初完成了对部分小水电站的增效扩容改造工作。
但由于当时我国经济发展水平有限、技术水平较低等原因，使得增效扩容改造工作没有取得预期效果。
随着社会经济的不断发展，我国小型水电站在进行增效扩容改造工作时也遇到了不少问题，如何对其进行改造成为当前研究的重点。
一、水轮机选型水电站的水轮机选型是增效扩容改造工作中的重要内容，必须根据电站实际情况进行选择。
水轮机选型应坚持“安全、经济、适用”的原则，即在满足电站安全运行的前提下，选择最优的水轮机参数，使其与电站的实际情况相适应。
如果水电站处于平原地区，水轮机选型应采用水轮机型号。
如果水电站位于山区、河流，可采用立式蜗壳机型号。
此外，还应综合考虑机组运行的安全性和经济性，合理确定机组转轮直径、导叶尺寸、导叶数量、转轮叶片数以及叶片长度等参数。
如果电站水轮机为低水头电站，还应综合考虑引水系统运行条件，分析影响机组出力及效率的因素，选择合理的水轮机参数。
若电站处于平原地区，则可以根据实际情况选择立式蜗壳机型号。
水电站增效扩容改造方案应尽量满足以下要求：（1）电站总装机容量及额定水头应不低于原设计或原设计选定的相应电站；（2）水轮机型号应不低于原选定的水轮机机型号；（3）转轮直径应不小于原设计选定的转轮直径，并考虑可能出现的最大水流流速，其值应不大于40m/s；（4）导水机构形式和导水机构尺寸应不大于原设计选用的型号；（5）水轮机及机组所用材料应有可靠的强度和性能，且与电站及周边环境相适应；（6）转轮、导叶板等主要部件的结构形式应能适应机组在额定转速下安全、可靠地运行，转轮叶片数不少于6片。
浅谈小型水电站水轮发电机增效扩容改造设计
浅谈小型水电站水轮发电机增效扩容改造设计作者：孙浩来源：《科技创新与应用》2015年第11期摘要：受使用年限的制约，我国很多小型水电站水轮发电机都出现了老化等问题，需要进行增效扩容改造。
文章主要针对水轮发电机增效扩容改造的合理选取、电气主接线及短路电流的计算复核、电气设备的选择与布置、接地系统的检查与修复等方面问题进行了分析，希望通过文章的分析，对相关工作具有一定的参考价值。
关键词：水轮发电机；增效扩容；改造设计1 水轮发电机增效扩容改造的合理选取1.1 定子绕组转子绕组的改造在进行发电机增效扩容改造时，应考虑这样的原则，那就是增容后机组转速保持不变，发电机极对数也是不变的。
而要想实现增容，就要改变原定子绕组，增大绕组线规，降低绕组电阻，使绕组电阻发热总量低于原绕组。
绝缘浸漆工艺也是需要改变的部分，需要从B级提高到F级，采用新型的耐压高、介质损耗低的绝缘材料，降低绝缘厚度，这样做是为了最大限度的增加线规。
当定子绕组和转子绕组在F级后，还要控制机组温度在合理的区间内，各项指标正常，最大限度的保证机组的工作效率。
就一般情况而言，设计发电机定转子绕组时都会有一定的裕量，在机组增容10%～15%的区间里，定转子绕组变动的可能性是不大的。
但当机组增容在一个比较大的幅度时，就应根据实际的增容情况判断需要的匝数及绕组截面积，再有针对性的改换定子和转子绕组。
增容幅度比较大时，由于机墩受限或其他原因无法和增容后的水轮机出力相一致时，更换定转子绕组的方法同样适用。
1.2 通风冷却系统的改造发电机的温度和扩容也会受到通风冷却系统优良与否的影响。
受到科学技术发展水平的制约，我国早期的发电机冷却器和风机的通风冷却系统问题还是比较突出的，散热效果不佳、工作效率低、噪音大都是其中的方面，正因为如此就比较容易出现结垢、锈蚀、堵塞等情况，冷却会受到阻碍，机组温度持续增加。
所以进行更换是比较好的方法。
自然冷却或通风管冷却的方法在一些小型机组中使用比较多，发电机直接与室外相通，环境温度将直接作用于发电机的温度。
北江电站增效扩容改造技术分析——水轮机转轮改造研究
Ｓ Ｍ Ａ Ｉ Ｉ Ｈ Ｙ Ｄ Ｒ Ｏ Ｐ Ｏ Ｗ Ｅ Ｒ ２ ０ １ ３ Ｎ ｏ ５ ，Ｔ ｏ ｔ ａ ｌ Ｎ ｏ １ ７ ３
北 江 电 站 增 效 扩 容 改 造 技 术 分 析
— —
水轮机转轮改造研 究
１ ３ ４ ５ ０ ０ ） １ ３ ０ ０ ２ ２ ）
由表 １ 可知 ，选 用这种 机 型后 ，电站 总装 机容
量１ ２ ８ ０ ０ ｋ Ｗ， 而 实 际 出力 最 大 为 １ １ ４ ４ ０ ｋ ｗ。 根 据 多
年 运 行 资 料 计 算 ，实 际 多 年 平 均 发 电 量 仅 达 到
３ ５ ０ ０ 万ｋ Ｗ・ ｈ ，与设计值偏差太大 。
机组 台数不 同 ，而机 组 的出力也 不 同 （ 见表 １ ） 。
表 １ 水 轮 机 出力 一 览
２ １ ｍ ， 其 中溢流坝段长１ ２ ８ ｍ ， 共安装有九孔泄洪 闸 门（ １ ２ ｍ×５ ． ５ ｍ弧形 钢 闸 门 ） 。水 库 正 常 高水 位 为
４ Ａ ． ４ ． ． ０ ０ ｒ ｎ ， 相 应库 容 ６ ９ ０ ×１ ０ ４ ｍ ３ 。
钱
文 （ 吉林抚松 水 电股份 有 限公 司 吉林抚 松
陈 东洋 （ 吉林 省天 正水 力发 电股份 有 限公 司 吉林 长春
【 摘
要 】现代计算机数值模拟技 术的不断进 步 ，为水轮 机转轮 的改型设 计创造 了条件 。利 用高新技 术对水 电站机组
设 备 进 行 改 造 ，提 高 水轮 机 效 率 ，是 提 高水 电站 效 益 的 重 要 途 径 。 对 北 江 电站 １ — ４号 机 组 水 轮 机 转轮 换 型 改 造 进行 了可 行 性 研 究 ，原 Ｈ Ｌ ２ ４ ０型 转轮 效 率 为 ８ ７ ％ ８ ８ ％ ，更 换 为 新 型 Ｈ Ｌ Ｎ ２ ７ ５型 转 轮 后 效 率 可 达 ９ １ ％ 一９ ３ ％ ，水 轮 机 运 转 效 率 能 提 高
小型水电站增效扩容改造技术要点分析_0
小型水电站增效扩容改造技术要点分析近年来，水电站在促进我国电力事业的发展中发挥了十分重要的作用。
但是不可否定的是，一些小型的水电站在日常运行中存在这样或那样的问题，例如运行效率不高、资源严重浪费和机电设备老旧等，所以为了更好地促进其运行效率的提升，在降低能耗的同时提高其生产效率，加强对其的增效扩容改造就显得尤为必要。
因而本文以10000KW小型水电站为例，首先对小型水电站增效扩容改造的目标进行了确定；其次对小型水电站增效扩容改造的技术要点进行了探讨；最后对全文进行了简单的总结。
旨在与同行进行业务之间的交流，以更好地促进小型水电站潜力的发挥和经济效益的提升。
标签：小型水电站；增效扩容；改造；技术要点本工程位于某县湘江一级支流一条河流上，装有发电机4台，装机容量为10000KW，与国家电网公司并网，将所发电量输入国家电网公司后，主要供该县范围内的补充性供电，属于小型水电站，自1992年建站以来，目前已经运行24年之久，当前所面临的最大问题就在于运行效率低下、资源浪费严重、机电设备老化等。
所以为了增容扩效，就必须切实加强对其技改工作的开展。
所以本文结合自2012年以来的技改实践，直到2015年10月完成整个技改工作，以下就本10000KW小型水电站的增效扩容改造技术要点做出以下分析。
1、改造目的分析为了更好地强化本水电站增效扩容改造工作的开展，在结合本水电站实际的情况下，对改造目的进行了确定。
在本次改造中，主要是采用不锈钢转轮以及机组的替换达到增效扩容的目的，从而更好地扭转盈亏的局面，促进自身经济效益的提升。
而就本改造工程的目的而言，主要体现在以下几个方面。
一是在环境方面的技改目标，希望通过对本水电站的增效扩容改造达到优化控制质量的目的，尽可能地将二氧化碳的排放量降到最低，从而更好地修复水电站所在河流的生态环境，同时加强河流生物的保护。
二是在社会方面的技改目标，主要是通过技改后的水电站，提高其防洪抗旱的作用，为本地提供更加优质高效的电力服务。
水电站增效扩容改造过程中常见问题分析
水电站增效扩容改造过程中常见问题分析水电站是利用水能转化为电能的装置，是我国的重要能源供应来源，但是在水电站增效扩容改造过程中常常会遇到一些问题。
下面就水电站增效扩容改造过程中常见问题进行一些分析和探讨。
常见问题一：施工难度大在水电站增效扩容改造过程中，施工难度往往会受到影响。
这是因为水电站一般建设在峡谷、河流险段等地理环境复杂的地区，施工现场的环境条件比较恶劣，地质条件复杂，加之受到季节性、地质灾害的影响，给水电站的增效扩容改造工作带来了不小的施工难度。
解决方法：为了解决施工难度大的问题，需要提前进行充分的勘察和设计工作，了解施工现场的地质环境、地质条件等信息，合理安排施工计划，采取科学的施工方法和措施，保障施工人员的安全，确保施工的顺利进行。
常见问题二：设备更新换代困难在水电站增效扩容改造过程中，设备更新换代往往是一个难题。
水电站一般都采用大型机械设备和电气设备，更新换代的成本较高、技术难度大，这给水电站增效扩容改造带来了一定的困难。
解决方法：为了解决设备更新换代困难的问题，需要引进先进的设备和技术，进行新技术的研发和应用推广，提高设备的自动化水平和智能化程度，增强水电站的稳定性和可靠性，提高发电效率，降低生产成本。
常见问题三：环境保护问题凸显在水电站增效扩容改造过程中，环境保护问题往往凸显出来。
水电站建设和运行过程中容易造成水体污染、土地破坏、生态环境恶化等问题，这给水电站增效扩容改造工作带来了一定的风险和挑战。
解决方法：为了解决环境保护问题凸显的难题，需要加强对水电站环境影响的评价和监测，采取科学合理的环境保护措施，对水电站增效扩容改造工作进行严格的环境管理和监督检查，保障水电站建设和运行过程中不对环境造成损害。
常见问题四：安全风险较大在水电站增效扩容改造过程中，安全风险较大是一个常见问题。
由于水电站施工现场环境复杂，地质条件恶劣，临近水体或悬崖峭壁等地区，施工作业容易发生事故，给水电站增效扩容改造工作带来了一定的安全隐患。
水电站增效扩容改造项目可行性分析
水电站增效扩容改造项目可行性分析水电站增效扩容改造项目可行性分析一、项目背景和目的水电站作为清洁能源的重要代表，在能源供应中起着不可或缺的作用。
然而，随着经济的快速发展和能源需求的不断增长，许多水电站已经运行多年，产能逐渐满足不了社会的需求。
为了提高水电站的效率和扩大其产能，本项目拟进行水电站增效扩容改造。
二、项目目标1. 提高水电站发电效率，减少能源浪费；2. 扩大水电站发电容量，满足日益增长的能源需求；3. 减少环境污染，实现可持续发展。
三、可行性分析1. 技术可行性通过对水电站的增效扩容改造，可以采用先进的发电设备和技术，提高发电效率。
比如，通过更新水轮机、发电机组等核心设备，实现能源的更有效利用。
2. 经济可行性水电站增效扩容改造项目的投资成本较高，但通过提高发电效率和增加发电容量，可以使水电站的发电收益增加。
根据可行性研究数据分析，投资回报周期相对较短，这使得项目具备经济可行性。
3. 社会可行性水电站增效扩容改造项目不仅可以满足社会对能源的需求，还能够减少传统能源的消耗，降低环境污染。
这符合当前社会对于可持续发展的要求，具备较高的社会可行性。
四、影响因素分析1. 政策环境因素水电站增效扩容改造项目需要得到当地政府的支持和鼓励。
政府政策的支持将为项目的顺利推进提供保障。
2. 技术因素项目的可行性需要依赖于先进的技术手段和专业团队的支持。
需要考虑到技术研发和技术引进等方面的因素。
3. 投资方面因素水电站增效扩容改造项目的投资需求较大，需要寻找合适的投资方和融资途径。
同时，对于投资返回周期的评估和预测也是关键。
五、风险分析1. 市场需求风险随着能源结构的变化和市场竞争的加剧，水电站增效扩容改造项目是否能够满足市场需求存在一定的不确定性。
2. 工程实施风险水电站增效扩容改造项目需要进行技术改造和工程施工，存在施工期延误、成本超支等风险。
3. 环境保护风险改造项目可能对周边环境产生一定的影响，需要采取有效的环境保护措施，防止环境污染。
水电站扩能增效措施方案
水电站扩能增效措施方案1. 引言水电站是一种利用水力资源发电的重要设施，具有安全、环保、可再生等优点。
然而，随着社会经济的发展和能源需求的增长，现有水电站的发电能力往往难以满足需求。
因此，水电站的扩能增效成为提高发电能力、实现可持续能源供应的关键步骤。
本方案旨在提出一系列水电站扩能增效的措施，以提高发电效率、降低环境影响，并确保安全运行。
2. 提高水电站发电效率的措施2.1 优化水轮机水轮机是水电站发电的核心设备，提高其效率对于水电站的扩能增效至关重要。
可以采取以下措施：- 更新老旧水轮机：替换老旧的水轮机设备，采用更加高效的新型水轮机，以提高发电效率。
- 优化水轮机部件设计：通过对水轮机叶轮、导叶、固定叶片等部件的重新设计，降低水流损失和能量损耗。
2.2 调整水力资源利用方案在扩大水电站发电能力的同时，合理调整水力资源的利用方案也是一种重要的措施，具体包括：- 多级水电站建设：通过建设不同规模的水电站，实现水资源的有效利用，提高发电效率。
- 抽水蓄能电站建设：建设抽水蓄能电站，将电力峰谷进行调峰调频，减轻电网负荷压力，进一步提高水电站发电效率。
3. 降低水电站对环境的影响的措施水电站的建设和运行往往会对水生态环境产生一定的影响，因此，在进行水电站扩能增效时，也应考虑降低其对环境的影响，可采取以下措施：3.1 生态恢复工程- 水生态系统恢复：对水库周边及下游生态环境进行科学合理的修复和保护，提供适宜的栖息环境，保护水生态系统的完整性和稳定性。
- 人工湿地建设：通过建设人工湿地，提供适宜的生态环境，促进水生态系统的恢复和提高水质。
3.2 减少工程对自然资源的占用- 建设小型水电站：避免进行大规模水电站工程，选择小型水电站以减少占用土地和水资源的量。
- 合理规划水库蓄水区域：在规划水库时，应避免毁坏生态环境和破坏自然资源，合理规划水库蓄水区域，尽量减少占用自然资源的面积。
4. 确保水电站运行安全的措施水电站的安全运行对于扩能增效至关重要，应采取以下措施以确保水电站的安全运行：- 建立完善的监测系统：安装高精度、实时监测设备，对水电站各类设备参数进行监测和预警，及时发现异常情况。
水电站增容改造工程方案
水电站增容改造工程方案一、项目背景水电站是一种利用水力发电的设施，其主要原理是利用水流的动能来旋转涡轮，从而带动发电机发电。
水电站的能量利用效率高、无污染、可再生等优点，因此被广泛应用。
随着社会经济的不断发展，对电力的需求也越来越大，为了满足这种需求，需要对现有的水电站进行增容改造。
二、项目概况本项目为某地区的水电站增容改造工程，原有的水电站年发电量已不能满足需求，需要对其进行改造，以提高发电能力。
据初步调研，该水电站改造后的年发电量将增加30%，发电效率将大幅提升。
项目预算约为5000万元。
三、工程方案1. 增加水轮机数量为了增加发电量，首先需要增加水轮机的数量。
通过增加水轮机数量来增加发电能力。
2. 提高水轮机效率在增加水轮机数量的同时，也需要提高水轮机的效率。
换用新型的水轮机设备，以提高发电效率。
3. 建设新的发电厂房为了容纳增加的水轮机设备，需要扩建发电厂房。
新的发电厂房将能容纳更多的水轮机设备，以增加发电能力。
4. 升级发电系统除了增加水轮机数量和提高效率外，还需要对发电系统进行升级。
包括升级发电机、升级输电线路等。
5. 环境保护设施在进行增容改造工程时，也需要充分考虑环境保护。
需要增加污水处理设备、噪音减排设备等，以保护周围环境。
6. 安全设施水电站增容改造工程是一项重大工程，因此在施工过程中需要充分考虑安全问题。
需要增加安全设施并进行安全管理，以确保施工过程的安全。
四、实施方案1. 前期调研在项目实施前，需要对水电站的现状进行全面的调研，包括设备情况、用地情况、环境情况等。
并根据调研结果进行可行性分析，确定工程实施方案。
2. 施工准备确定工程实施方案后，需要进行施工准备工作。
包括设备采购、用地准备、环境评估等。
3. 工程实施根据实施方案，进行水电站增容改造工程。
包括扩建发电厂房、更换设备、升级系统等。
4. 完工验收工程实施完成后，需要进行完工验收。
确保工程达到设计要求，并可以安全、稳定地运行。
例析水电站的增效扩容改造
例析水电站的增效扩容改造一、概况丰乐水库位于安徽省黄山市徽州区丰乐河中游，属新安江流域，是一座具有防洪、灌溉、发电及水产养殖等综合利用功能的中型水利水电枢纽工程，丰乐水库始建于上世纪70年代初，1978年初步建成，水库总库容8430 万m3。
黄山市丰乐水电站于1980年建成发电，电站设计装机2×3200kW，1992年通过更换定子线棒，推力瓦等发电机局部改造，使其单机容量由3200kW增至4000kW。
电站自发电以来，很好的完成电网调峰调频和系统事故备用任务，作为地区龙头企业和经济支柱，为地区的社会和经济发展做出了应有的贡献。
为积极响应水利部“开展农村水电增效扩容改造工作”，以提高综合能效和安全性能、促进水能资源合理利用、维护河流健康为目的，进行增效扩容改造。
结合本电站的实际，就改造关键部位和增加自动化控制系统，浅谈水电站的改造思路。
二、水轮机的改造水轮机的转轮是水电站实现水能转变成机械能的关键部件，不同的水头，不同的流量就要用不同的转轮。
而且同一只转轮在过流量发生变化时其效率也发生变化，如果转轮选择失当，即会导致效率下降，不但不能提高电站的经济效益，反而会带来一些负面影响，如发生振动、气蚀等。
上世纪七八十代，由于科技发展的限制，水轮机型谱的不全，需要的水轮机难以如意配套；也由于物资的缺乏，计划经济指标下达的有限，设计水电站时有时只能勉强凑合，如某个水电站设计水头110米，选用的水轮机型号为XJ-W-55/1×12.5，较高效率的转速应该是750转，但由于当时物资缺乏，选用了1000转的发电机，造成效率低下，在增效扩容改造时应重新配套。
因此，丰乐水电站在进行改造过程中，应根据电站水头、流量等条件进行详细分析，在保证各项参数相适应情况下选择效率高、过流量大的转轮，以满足要求，同时选择新型转轮的流道和转轮直径与原机组基本相同。
丰乐水电站原水轮机型号为HL240-LJ-140，是上世纪70年代产品，水轮机运行范围发生了较大变化，实际运行时在34.2m额定水头下不能达到额定出力，额定点理论效率仅89%左右，偏离高效区。
水轮发电机组增容项目实施改造流程
水轮发电机组增容项目实施改造流程1.初步评估项目需求和可行性，包括设备性能、技术水平和经济效益。
Preliminary assess the project needs and feasibility, including equipment performance, technical level and economic benefits.2.编制增容项目实施方案和施工计划，明确改造的技术要求和工期安排。
Develop the implementation plan and construction schedule of the capacity expansion project, clarify the technical requirements and schedule for the transformation.3.落实项目实施的人员和资金保障，确保改造过程的顺利进行。
Implement the personnel and financial guarantee for the project implementation, ensuring the smooth progress of the transformation process.4.开展设备拆卸和清理工作，准备改造所需的基础材料和设备。
Carry out equipment disassembly and cleaning work,prepare the basic materials and equipment needed for the transformation.5.进行设备增容改造工程，包括提升轮机性能和扩大发电机容量。
Carry out equipment capacity expansion and transformation project, including improving the performance of the turbine and expanding the capacity of the generator.6.进行改造后的设备调试和性能验证，确保改造后的设备正常运行。
水电站水轮机转轮的增效扩容改造技术
水电站水轮机转轮的增效扩容改造技术摘要：转轮是水轮机中主要的机械部分，其转轴与水轮机轴系是在一个高速旋转着的圆周上转动的。
转轮是水轮机中体积最大、重量最重、安装位置最难把握的部件，其质量和数量在一定程度上决定了水轮机的整体性能。
它所承受的载荷种类繁多且变化迅速，其运行参数直接影响水轮机转轴的受力情况和运行状态，同时转轮自身也在不断地发生着改变。
为了满足水电开发所需转轮的增容需求并提高水轮机的运行效率，有必要对转轮进行一定幅度的增效扩容改造。
关键词：水电站；水轮机转轮；增效扩容引言为了改善水轮机转轮自身安全运行性能，提高水轮机转轮运行效率并满足工程建设对机组安全性要求，对转轮进行增效扩容改造。
通过对水电站水轮机转轮进行改造提高其运行效率及安全性能，降低机组负荷及出力损失，从而提高发电效益。
一、影响转轮性能的主要因素（一）转轮结构的改变在水轮机改造过程中，应将原来的转轮结构更改为内胆+转轮+主叶端面式。
所谓内胆+转轮+主叶端面式结构就是通过将原水轮机转轮结构改为内胆+转轮+主叶端面式结构可以有效提高水轮机机组运行效率，提高机组设备安全运行稳定性。
内胆即水轮机主叶+端面式结构，也就是主叶端面式结构，这种结构有利于提高发电效率、降低机组噪音、改善机组运行条件。
主叶+主叶端面式结构由于采用了新型优质密封材料，保证了机组在各种工况下都能得到良好运转。
但这种结构易造成轴承磨损，因此，需根据机组设计要求选择合适的轴承形式。
目前已有部分大型水电站采用“无轴双轴承”或“非结构密封环”形式。
（二）叶片间隙、转轴和转轮的摩擦副变化在一般水轮机中，叶片与转轴间的间隙可以通过调整叶轮转速来实现，通常情况下调节转速都是由调节叶片间隙得到的，在某些特殊条件下甚至可以通过增加摩擦副来改变叶轮间隙。
但无论是哪种形式的调整，都必须保证摩擦副之间不产生相互的接触、摩擦以及对转轴的径向推力作用。
叶片与转轴之间存在着较大程度的摩擦，如设计要求上存在着足够范围内的径向推力系数（即水力轴荷分布）和径向间隙（不小于0.01 mm)，因此，在一些特殊条件下转轮与叶轮之间会产生过大扭矩作用，会对转轴产生较大冲击荷载。
大山口水电厂水轮机增容改造概述
大山口水电厂水轮机增容改造概述摘要：本文简要交代了大山口水电厂水轮机增容改造背景、必要性和改造目的，论述了可行性研究、改造方案、内容和实施情况，讲述了改造后运行情况，介绍了增容改造后取得的效益。
关键词：大山口水电厂；水轮机；；增容改造1.简况大山口水电厂位于新疆巴州和静县境内，是开都河梯级开发第一期工程、第八级电站，1991年12月建成了装机4×20MW当时新疆最大的水电厂（图一），设计年发电量3.1亿kWh，主要供电巴州，为新疆电力公司在巴州最重要的国有骨干电厂。
上世纪90年代担负了全州50%以上的供电量，对缓解巴州电力紧张，开发塔里木油田，振兴巴州经济意义重大，做出了巨大贡献。
目前已正常发电运行27年。
图一大山口水电厂2.增容改造背景2.1 大山口水电厂是巴州电网主力电厂。
原水轮机为重庆水轮机厂生产，额定出力20.62MW。
2004年为增加效益进行过发电机增容，即在原主机上增加2MW的同轴副发电机（图二），由于水轮机未增容造成的容量限制，在设计水头下，主、副发电机合计出力达不到20MW，主发电机出力低于20MW。
另外主、副发电机在同一主轴上，副发电机暴露于主厂房发电机层，机组运行噪声、振动、厂房温升均较大。
图二原发电机增容安装的同轴副发电机2.2 经10余年运行，发现汛期电厂弃水较多，特别是2007年上游察汗乌苏水电厂建成发电后，大山口水电厂4台机满发流量186m3/s，远小于察汗乌苏电厂满发约260m3/s的流量，在其满发时，经常造成大山口水电厂大量弃水，水能利用和效益较差。
3.增容改造目的为解决原发电机增容不成功及水能不能充分利用的突出问题，减少弃水，大力提高水能利用和机组效率，增强机组调节能力，加大事故备用容量，提高对巴州电网供电保证率、提升生产效益和劳动生产率，增加生产营业收入和职工收入，大山口水电厂在上级公司——新能发展公司批准和支持下，决定推进4台水轮机增容改造工作。
4.方案论证和工作启动为此，大山口水电厂首先联系有关水轮机研究制造单位开展增容改造论证工作。
水力发电增效措施方案
水力发电增效措施方案
水力发电是一种清洁、可再生能源，具有重要的经济和环境效益。
为了进一步提高水力发电的效率，减少对水资源的消耗，我们可以采取以下措施：
第一，加强水电站的科学管理。
通过引入现代化管理手段，优化水力发电站的运行模式和管理流程，提高发电效率。
建立科学的运行调度体系，合理安排水能的利用时间和发电容量。
第二，提高水轮机的技术水平。
水轮机是水力发电的核心设备，其性能直接影响发电效率。
采用先进的水轮机技术，提高负荷特性和效率，减少能量损失。
同时，加强水轮机的定期维护和保养，提高其使用寿命和可靠性。
第三，加强水电站的水能利用技术。
采用优化的水力输送系统，减少水能的损失。
建设高效的水能转换装置，提高水能的利用效率。
利用水库对水能进行蓄能和调峰，提高发电的稳定性和可控性。
第四，开展水力发电的研发和创新。
加强对水力发电技术的研究，研发新型的水力发电设备和系统。
例如，开展对小型水电站的开发利用，改善传统大型水电站的运行和效率。
同时，通过引入智能化技术，提高水力发电站的自动化水平，减少人工干预，提高发电效率。
第五，加强水文监测和水资源管理。
建立完善的水文监测网络，及时了解水能的分布和变化情况。
制定合理的水能开发和利用
规划，减少对水资源的浪费和污染。
加强水资源管理的法律和政策支持，促进水力发电行业的可持续发展。
综上所述，提高水力发电的效率需要加强科学管理、技术创新和资源保护。
只有通过全面的措施，才能实现水力发电的可持续发展，为我国的能源安全和环境保护作出更大的贡献。
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水电厂水轮机增效扩容改造
水电厂水轮机增效扩容改造
随着社会经济的不断发展，对电力资源的需求也在逐渐增加。
为了
满足日益增长的电力需求，提高水电厂的发电效率和扩大发电规模成
为当前亟需解决的问题。
水轮机作为水电厂发电的核心设备，其增效
扩容改造是提高发电效率和产能的重要手段。
本文将从高效发电技术、改造方案和效益分析三个方面，探讨水电厂水轮机增效扩容改造的内容。
一、高效发电技术
1. 优化叶轮设计：通过对叶轮进行优化设计，提高水轮机的转化效率。
采用流线型设计和先进的叶片形状，减少能量损失和水流分离现象，提高叶轮的工作效率。
2. 提高转子材料和制造工艺：采用先进的材料和制造工艺，提高转
子的强度和耐磨性，降低转子的损耗和摩擦，提高水轮机的转化效率。
3. 安装高效节能设备：通过安装高效节能设备，如频率变换器、电
子调速器等，实现水轮机的自动化调整和运行控制，提高水轮机的效
率和稳定性。
二、改造方案
1. 轴流水轮机的改造：对原有的轴流水轮机进行改造，可以采用增
加叶轮叶片数量、优化叶轮叶片形状等方式，提高水轮机的效率和功率。
2. 混流水轮机的改造：对原有的混流水轮机进行改造，可以采用增
加叶轮直径、优化叶轮进出口截面、提高转子材料等方式，提高水轮
机的效率和扬程。
3. 泄洪式水轮机的改造：对原有的泄洪式水轮机进行改造，可以采
用增加导叶数量、优化导叶进口形状、改善冲击压力等方式，提高水
轮机的效率和水利特性。
三、效益分析
1. 经济效益：水电厂水轮机增效扩容改造可以提高发电效率和产能，使得发电量增加，银行的发电效益也随之提高。
同时，改造后的水轮
机运行更加稳定可靠，减少了停机和维修的成本。
2. 资源效益：水电厂水轮机增效扩容改造可以充分利用水能资源，
提高能源的利用效率。
通过优化叶轮设计、改善水轮机的运行特性，
降低了对水的类型和水质要求，提高了水能资源的利用效率。
3. 环境效益：水电厂水轮机增效扩容改造可以减少对水资源的占用
和消耗，降低了水电厂对环境的影响。
改造后的水轮机运行更加平稳，减少了因水轮机运行不稳定而产生的噪音和振动，对周边环境造成的
干扰更小。
综上所述，水电厂水轮机增效扩容改造是提高发电效率和产能的重
要手段。
通过采用高效发电技术、合理的改造方案和持续的效益分析，可以实现水轮机的优化升级，提高水电厂的发电效益和环保效益，满
足日益增长的电力需求。