小型水電站潛在的危機(jī)和對(duì)策

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摘要：通過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn)小水電站設(shè)備陳舊，電氣老化嚴(yán)重，絕緣性差，控制保護(hù)方式落后，機(jī)組振動(dòng)及噪音大，整體故障率高，能量轉(zhuǎn)換效率低，甚至存在嚴(yán)重安全隱患，嚴(yán)重威脅著電站職工的身心健康和生命安全，急需進(jìn)行技術(shù)改造。該文分析了平和縣已建小水電站存在的主要問(wèn)題，并就小水電站技術(shù)改造的方法、政策和保障措施提出了相應(yīng)的建議。

關(guān)鍵詞：小水電站;存在問(wèn)題;改造

一、水電站存在的問(wèn)題

根據(jù)對(duì)小水電站進(jìn)行的初步調(diào)查發(fā)現(xiàn)，建于上世紀(jì)七、八十年代的小水電站主要存在以下問(wèn)題：

(1)機(jī)組設(shè)備本身存在缺陷。由于當(dāng)時(shí)設(shè)備制造技術(shù)水平所限，加上這些年來(lái)企業(yè)對(duì)老電站維護(hù)投入不足，導(dǎo)致整個(gè)機(jī)組跑、冒、滲、漏現(xiàn)象嚴(yán)重，機(jī)組整體故障率高，發(fā)電能力大大下降。

(2)設(shè)備陳舊。調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，有的電站機(jī)組已超期年限，電氣設(shè)備老化嚴(yán)重，絕緣性差，絕大部分器件已屬淘汰產(chǎn)品，備品備件解決困難，隨時(shí)都有可能發(fā)生事故。

(3)機(jī)組主要性能參數(shù)與電站實(shí)際運(yùn)行參數(shù)不匹配，水輪機(jī)處于非最優(yōu)工況區(qū)運(yùn)行，導(dǎo)致機(jī)組運(yùn)行效率低、振動(dòng)及噪音大，而且機(jī)組使用壽命也將大大縮短。產(chǎn)生這一問(wèn)題的主要原因?yàn)椋?/p>

①早期建成的一些小水電站，由于當(dāng)時(shí)客觀條件限制，常常出現(xiàn)“有機(jī)找窩”或“有窩找機(jī)”現(xiàn)象。

②許多老電站的機(jī)組生產(chǎn)于特殊年代，不按電站具體條件而硬性套用定型圖紙，而我國(guó)早期編制的水輪機(jī)模型轉(zhuǎn)輪型譜中可供各水頭段選用的轉(zhuǎn)輪型號(hào)少，不少小水電站只能套用相近轉(zhuǎn)輪。

③電站設(shè)計(jì)時(shí)由于缺少必要的水文資料，導(dǎo)致電站建成后實(shí)際的來(lái)水量和水頭與設(shè)計(jì)工況不符;或電站由于泥沙淤積，下游水位提高，使得電站的發(fā)電水頭降低，導(dǎo)致機(jī)組的運(yùn)行工況偏離最優(yōu)工況。

(4)電站運(yùn)行管理技術(shù)、方法落后，監(jiān)控、操作、記錄等均需人工進(jìn)行，自動(dòng)化管理程度低。當(dāng)機(jī)組發(fā)生異常、狀態(tài)發(fā)生變化或參數(shù)超限時(shí)，難以及時(shí)報(bào)警，安全可靠性差。值得一提的是，該類(lèi)電站職工長(zhǎng)期在噪音嚴(yán)重的機(jī)組旁值守，其身心健康必將受到嚴(yán)重影響。

(5)電站技術(shù)人員觀念陳舊，信息相對(duì)封閉，缺乏培訓(xùn)，許多先進(jìn)的管理經(jīng)驗(yàn)和經(jīng)濟(jì)實(shí)用的新材料、新技術(shù)、新設(shè)備得不到很好的推廣應(yīng)用。

二、小水電站的改造建議

1.對(duì)小水電站的現(xiàn)狀進(jìn)行全面調(diào)查評(píng)估。

建議由行業(yè)主管部門(mén)(例如市水電局)牽頭，會(huì)同行業(yè)主管部門(mén)對(duì)小水電站進(jìn)行注冊(cè)登記，并組織有關(guān)專家組對(duì)電站的設(shè)備狀況(包括檢修及事故停機(jī)時(shí)間)、技術(shù)水平(機(jī)組的先進(jìn)性和運(yùn)行管理現(xiàn)代化程度)、能量轉(zhuǎn)換效率和安全隱患等進(jìn)行全面調(diào)查和評(píng)估。在此基礎(chǔ)上編制切實(shí)可行的老電站技術(shù)改造規(guī)劃，建議參照水庫(kù)大壩評(píng)估方法，按電站存在問(wèn)題的類(lèi)型和嚴(yán)重程度，將全國(guó)小水電站分為一、二、三類(lèi)，對(duì)于問(wèn)題嚴(yán)重的三類(lèi)電站，限期進(jìn)行技術(shù)改造。

2.制定相關(guān)政策支持小水電站技術(shù)改造。調(diào)查表明，老電站經(jīng)改造后，平均效率能提高15%左右，可更為高效利用水利資源，有利于節(jié)約型社會(huì)建設(shè)。同時(shí)，老電站技術(shù)改造幾乎不會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成任何破壞，如果引入“一體化設(shè)計(jì)”的新理念，反而會(huì)有利于生態(tài)環(huán)境的改善，在水電開(kāi)發(fā)受生態(tài)環(huán)境制約愈來(lái)愈嚴(yán)重的今天，其意義更為重大。但目前，經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的地區(qū)，老電站技術(shù)改造工作進(jìn)展較好，而經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)老電站技術(shù)改造工作舉步艱難，究其原因主要是政策和觀念問(wèn)題。建議參照病險(xiǎn)水庫(kù)除險(xiǎn)加固的辦法，由國(guó)家出臺(tái)相關(guān)政策，如中央財(cái)政補(bǔ)助、稅收優(yōu)惠和新電新價(jià)政策等，鼓勵(lì)投資流向老電站技術(shù)改造。

3.加大監(jiān)督和檢查力度。小水電行業(yè)主管部門(mén)應(yīng)對(duì)各地老電站技術(shù)改造規(guī)劃、國(guó)家相關(guān)政策執(zhí)行情況及國(guó)家財(cái)政資金使用情況加大監(jiān)督和檢查力度，并會(huì)同地方行業(yè)主管部門(mén)，組織有關(guān)專家及時(shí)對(duì)完成技術(shù)改造后電站的運(yùn)行效果進(jìn)行評(píng)估和驗(yàn)收。

4.加強(qiáng)人才培養(yǎng)和技術(shù)培訓(xùn)。行業(yè)主管部門(mén)應(yīng)采用多種形式加強(qiáng)小水電規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工和管理人員的技術(shù)培訓(xùn)工作，切實(shí)引導(dǎo)先進(jìn)的規(guī)劃設(shè)計(jì)理念、先進(jìn)的運(yùn)行管理方法以及先進(jìn)實(shí)用的新材料、新技術(shù)、新設(shè)備在小水電建設(shè)和管理中的應(yīng)用。

三、改造效益設(shè)想

小水電站實(shí)施技術(shù)改造后社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境效益明顯，

(1)顯著的社會(huì)效益。小水電站技術(shù)改造工程可大大提高電站運(yùn)行的安全可靠性，電站噪音明顯降低，職工勞動(dòng)強(qiáng)度顯著減輕生產(chǎn)條件得到改善，從而更好地保障職工的身心健康和生命安全。

(2)顯著的經(jīng)濟(jì)效益。一般情況下，技術(shù)改造后，機(jī)組的能量轉(zhuǎn)換效率平均能提高15%左右，對(duì)于可實(shí)行增容的電站，發(fā)電量的提高幅度可更大。從而不僅使有限的水電資源充分發(fā)揮作用，有益于節(jié)約型社會(huì)建設(shè)，而且具有十分明顯的經(jīng)濟(jì)效益。

(3)顯著的生態(tài)效益。近年來(lái)，水電開(kāi)發(fā)受生態(tài)環(huán)境因素制約的情況愈來(lái)愈嚴(yán)重，而老電站技術(shù)改造幾乎對(duì)生態(tài)環(huán)境沒(méi)有任何破壞，如果引入“一體化設(shè)計(jì)”的新理念，反而會(huì)有利于生態(tài)環(huán)境的改善。

小水電站面廣量大，技術(shù)改造工作任重而道遠(yuǎn)。但只要我們明確目標(biāo)，認(rèn)真規(guī)劃、積極推進(jìn)，小水電站技術(shù)改造這項(xiàng)功在當(dāng)代、利及后人的工程一定會(huì)得以順利完成。

四、結(jié)語(yǔ)

水電站面廣量大，技術(shù)改造工作任重而道遠(yuǎn)。但只要我們明確目標(biāo)，認(rèn)真規(guī)劃、積極推進(jìn)，小水電站技術(shù)改造,一定會(huì)充分發(fā)揮經(jīng)濟(jì)效益。在今后小水電的設(shè)計(jì)中選用的機(jī)電設(shè)備，要充分利用已成熟的科研成果，選擇那些技術(shù)先進(jìn)、性能良好、質(zhì)量可靠、效率高、損耗低的設(shè)備,結(jié)合小水電站的實(shí)際情況，因地制宜地進(jìn)行機(jī)組技術(shù)改造，確保農(nóng)村小水電站機(jī)組的高性能、高質(zhì)量和安全可靠運(yùn)行，以此促進(jìn)我國(guó)水電事業(yè)的健康繁榮發(fā)展。