第一篇：变电站增容改造设计
关于变电站增容改造申请
关于水电处35KV变电站负荷增容的报告
随着高新区城市建设的不断加快，高新区负荷急剧上升，根据负荷预测，2016年我处35KV变电站负荷峰值将达到 6000KW，变电站将处于超负荷运行状态，因次亟需对我处35KV变电站进行改造，增加负荷容量，以满足用电需求和发展需要。在提高供电能力的同时,也提高了供电的可靠性和安全性，确保电网的安全、稳定运行，现对企业变电站现状运行状况及几种方案进行分析比较，以供参考。
1、变电站运行现状
现我处35KV变电站主变两台，供电公司备案容量为5050KVA(3150KVA、1850+50KVA),实际安装容量为3150KVA、5000KVA，总容量为8150KVA，2015年变电站最大负荷为5300KW。系统内企事业变压器90台，路灯变压器46台，管廊变压器19台，总装机容量约43930KVA。目前，我处10KV供电线路为南万线、东风线、东营线(含东风西半场)、高实1线、高实2线、晶岳1线、晶岳2线、盐机线、建新线、机关线10路出线。
高新区入驻以来水电处充分发挥了区域供电优势，为高新区开发建设、招商引资、提供了高效、快捷的供电配套服务，为推进高新区前期开发建设发挥了不可替代的重要作用，但是随着周边用户的不断增加、居民小区用户的增加和售电业务的开展，现我处35KV变电站已无法满足日益增长- 1
第二篇：35KV变电站增容改造工程监理工作总结(最新)
一、工程概况
1、xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx工程，位于xxxxxxxxxxxxxxxxxxx变电站內。浅丘缓坡台地上，场地较紧凑，该站是一终端变电站，变电站安装主要设备有：原有一台5000kvA变压器保留，本期新安装5000kvA主变压器一台、35KV进线间隔一个、预留进线间隔一个、主变进线2个、电圧互感器间隔2个、35KV站用变1台、10KV主变间隔2个、出线间隔5个、预留间隔1个、电压互感器2个、站用变一台、分段柜2个、电容器2组。全站监控一套、通信光纤接口、消防系统一套、专用警示标牌等，该工程先将原有旧设备拆除、开挖#
1、至#2主变电缆沟、两台变压器低压侧10KV支称母线联接线构架电杆基础、#2主变基础、2台电容器柜基础并现浇混凝土，隐闭工程全站所有主设备接地线采用400mm度锌偏钢配套。
2、xx变电站建设规模、电压等级：35/10KV，主变容量：最终为2×5000KVA两台。35KV进线间隔：本期一回、最终2回。10KV出线间隔：本期5回，最终6回。10KV电容补偿：本期2×1000KVAP，最终2×1000KVAP。变电站接入系统接线方式为：35KVxx变电站通过110KVxx变电站的35KVxx线路T接入35KVxx变电站。35KV、10KV分别为单母线分段接线形式。
3、本工程参建单位： 建设单位： 设计单位： 施工单位： 监理单位：
4、工程开竣工日期：
本工程于2012年x月xx日开工，2012年 xx月xx日竣工。
二、监理概况
(一)项目监理部组织机构
我公司根据委托监理合同规定的监理范围和控制目标，结合工程实际施工情况，针对本项目要求组建了一支精干的监理队伍进驻现场开展监理工作。项目监理部共有x名成员，组织形式如下：xxx同志担任该项目的总监理工程师;xxx同志担任该项目的专业监理工程师;xxx同志担任该项目的监理员。
(二)监理工作制度
根据监理规划、监理实施细则的要求，项目部在总监理工程师主持下订立了监理人员岗位责任制、旁站监理制度等各项规章制度，并将各项制度上墙公布，督促所有成员努力工作，为业主尽职尽责。安排监理人员每天负责填写监理日记，监理工程师对施工现场巡视检查，关键工序、关键部位全过程旁站监理。
(三)项目部内部管理制度
1、监理部办公室墙上挂“总监、监理工程师岗位责任制”、“质量控制程序”、“进度控制程序”等制度题板，用以指导监理人员有序工作。
2、项目部所有监理人员进入现场工作时，必须佩带胸卡。
三、项目监理部工作方法及原则 项目监理部进入施工现场后，以总监理工程师为首的项目监理部专业监理工程师从工程建设项目实际出发，以贯彻、落实有关政策、严格履行《建设工程委托监理合同》、认真执行有关技术标准、规范和各项法规为原则，以建设质量高、投资合理、速度快的工程监理为控制目标，以“守法、诚信、公正、科学”为行业标准，以事前指导、事中检查、事后验收等为工作方法，全面地开展监理工作。同时，在工作中，专业监理工程师严格行使《建设监理委托合同》中赋予监理工程师的权利，以精干的业务知识、实事求是的敬业精神、一丝不苟的科学态度和公正廉洁的工作作风从严依法监理，在工作中不断加强监理内部组织管理，积极探索总结工作经验，使监理工作真正体现出它的科学性、公正性。
在对业主的服务方面，监理部在不超出监理合同规定的监理范围内尽量满足业主提出的要求，努力做好业主的参谋和代理人。在对承包单位的管理方面，采取以管为主、以“监、帮、促”相结合的原则开展工作，同时督促承包单位推行全面质量管理，促进工程建设管理水平不断迈向新台阶。
四、监理合同履行情况
(一) 工程质量控制
工程质量控制是本次履行监理合同的核心内容，也是我们项目监理部的主要工作目标。为此，项目监理部专业监理工程师在总监理工程师的带领下从影响工程质量的五个因素入手，运用主动控制与被动控制相结合的方法，对施工质量采取事前、事中与事后控制，确保工程质量达到承包合同、设计文件及相关验收标准的要求。
1、对施工单位及施工人员的控制
施工单位进场后，我们首先对施工单位的企业资质以及营业范围入手开始进行审查，同时重点审查其管理人员及特殊工种作业人员的上岗资质，对其上岗执业资格予以确认。
2、对原材料、构配件的质量控制
工程监理过程中,我专业监理工程师要求进场材料必须附产品出厂合格证，并及时报我监理工程师进行进场材料的外观检验和质量证明文件审查，对按要求需做二次复试的原材料及时进行见证取样，并送有资质的检测单位检测。对外观检验及质量保证资料均符合要求的材料才允许在工程上使用。对于外观检验和检测结果不合格的材料，要求承包单位立即清出现场，不得使用。同时在监理过程中对使用的材料采取跟踪监督，杜绝承包单位在使用材料时存在‘以次充好，偷梁换柱’的现象发生。 监理工程师论坛http://bbs.job2299.com/
3、施工方法、技术措施的质量控制
在控制承包单位的施工方法和技术措施方面，我们采取预控措施。在承包单位准备施工工程项目前，我们要求承包单必须提前上报经其公司技术负责人审批和相关责任人签字的施工组织设计或施工技术措施;并经我专业监理工程师、总监理工程师审查批准后，方允许施工单位依据其编制的施工组织设计或施工技术措施组织施工。对其提交的施工组织设计或专项施工方案，我们着重审查其是否具有针对性、可操作性和对现场施工的指导性，并根据设计文件、规范以及现场实际情况提出相应的审查意见;
对其内容中存在的编制错误或与设计文件、规范相违背的地方给予指正，要求其在修改后重新报审。在监理过程中，我们对施工单位各项技术措施及质量保证措施的落实情况进行监督检查。
4、对施工机械设备及环境的控制
进入现场的施工机械设备，我们除了对其书面保证资料进行核查外，而且在现场对其运转时的工作能力进行检查，以保证机械设备满足现场的施工要求;同时核对施工单位是否将投标文件中承诺的拟采用设备进场使用。监理过程中，我们对其采用的机械设备的实用性给予监控。
在环境控制方面，我们针对工程特点及其周边环境的特点，做好防署降温工作、充分考虑施工中可能发生的情况，提前书面通知施工单位充分做好施工前准备工作，充分考虑生产环境、劳动环境、周边环境对施工的影响，避免工作准备不充分或保证措施、防护措施不利而影响正常施工进度或施工质量。
(二)施工进度控制
1、工程进度的快慢直接关系到工程建设项目能否按期竣工和投入使用问题。我项目监理部结合现场实际情况，对施工单位编制的施工进度计划进行提前审查，经与业主协商并征得同意，对施工单位不合理的工序安排提出意见，要求其合理调整，使进度计划满足实际工程需要。
2、现场监理过程中，监理部要求施工单位每月末提前编报下月份的施工进度计划，把许多存在的工程问题放在事前进行考虑解决。同时，项目监理部全体人员也积极协助施工单位工作;施工单位分部工作完毕自检合格并向监理部报验后，我监理部相关专业人员及时对分部工程及其他隐蔽工程进行验收，并对下一步的分部工程旁站监理。对所有设备安装调试实施旁站监理、从而确保施工工序连续有序进行，确保施工进度按计划完成。
(三)投资控制
项目监理部按照施工合同、工程施工实际进度、工程质量对所监理的项目进行工程款支付控制。
(四)合同管理
现场监理过程中，受业主委托，项目监理部根据施工现场相关合同的约定对工程工期、质量进行监督、管理;监督材料采购合同的订立;掌握合同的副本，了解合同的内容，进行合同跟踪管理，检查合同执行情况，及时准确反映合同信息。认真检查施工合同的履行情况，实现科学管理。
根据监理合同的规定，在具备竣工条件时，组织施工单位进行竣工验收，同时提出验收意见，形成书面材料。
(五)信息管理
项目监理部通过建立信息交流网络，及时准确的在组织内部以及与业主、施工单位及时进行信息交流，掌握现场施工质量、进度动态，同时与外部环境进行信息交流，了解建筑市场形势及建筑法律法规发布情况。
(六)内业管理
在建设工程中，建设单位、监理单位、施工单位往往只重视施工现场的外业管理工作，而忽视了工程技术资料的管理，尤其是内业资料的同步管理工作。为此，项目监理部进驻施工现场后，对工程技术资料的管理提出了严格要求。
由监理人员下达给施工单位的相关通知文件等，都是以书面形式由项目监理部签发，避免以往工程建设中的口头通知,后期难以核实而引起的不必要纠纷，真正把工程问题落实到书面上，使得现场监理人员能够有理有据地开展监理和审查工作。
五、存在问题;
厡因有以下几点;施工单位在质量方面处于受控状态，监理在现 场监理过程中发现施工单位存在：
1、安全文明生产现场方面;工程项目负责人、安全责任人对工作班人员存在管理不严的地方、有上下抛掷物件的、有不带安全帽旳、监理当场发现要求立即整改。
2、工地施放电缆及做电缆头过程中电缆皮堆放散乱不规范、没有做到工完料尽场地淸、监理部已按照规范要求施工单位整改。
3、35Kv、10Kv高压开关室基础槽钢比柜体基础长、影响美观、监理部要求立即整改、施工方在不影响接地装置安全质量情况下切除多余槽钢、复检后达到要求。
4、35Kv 高压开关进线柜基础未找平、造成柜体之间、间隙过大。不符合安装规范、监理要求立即整改、通过复检后进入下一道工序。
5、在现场巡检时发现出线母联母线固定夹件相间安全距离不够(用卷尺复检、不满足130mm的安全距离要求)协调施工方取消夹件、母线重新钻眼孔固定在支柱绝缘子上面、经复测、满足10KV母线相间安全要求。
6、巡检发现35KV进线母线B相未居中可能造成相间短路的安全隐患、支架钻孔有误、后协调施工方立即整改后复检合格。
7、所有设备严格按调试大纲调试、方案和措施能满足设计设备的技术要求。包含风险分昕与预控措施、防止人身、设备事故措施。
8、设备运输条件差、大件车进站进站困难、公路弯道大、进站处坡度太大、场地窄、风险大。
9、35KV高压开关柜实际到位设备尺寸
与设计尺寸差距过大及位置有错、原封闭母线费用高施工难度大、后更改为铝母线、35KV柜至#
1、#2主变原架空线更改成地面埋管走高压电缆。
六、监理工作小结
1、受业主xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx的信任和委托、xxxxxxxxx监理有限公司自进驻xxx35KV变电站增客改造工程施工现场以来。进驻现场的监理人员深感肩上责任的重大，二个多月来，监理人员在现场监理过程中，始终秉着“守法、诚信、公正、科学”执业准则，牢记“安全重于泰山、质量高于一切、进度就是效益”的现场管理宗旨，认真、细致做好质量、进度、信息与合同的控制与管理工作。
(一)、严格执行监理工作范围：
1、监督检查本工程电气一次设备的安装、交接试验，电缆埋管、敷设以及二次接线，站控层设备(主服务器、操作员工作站、继保及系统维护工作站、通信接口设备、网络设备、GPS对时装置)的安装调试，间隔层设备(包括保护装置、测控装置或保护测控一体化装置，直流系统、电度表、VQC、微机五防装置等智能设备)的安装调试，所用电系统的安装与调试，消防系统的安装与调试，电力通信设备的安装调试，系统联调。
2、监督检查本工程安全管理体系的运营状况(包括施工安全管理和 监理自身的安全管理)。
3、监督检查本工程实体建设投资状况(施工安全措施投入和工程实体建设投入)。
4、与参建单位各方面的协调工作以及落实完成建设单位的交办事宜。
5、工程资料整理、归档工作。
(二)、完成了监理工作目标：
安全控制目标：无事故工程，杜绝包括人身伤亡事故、工伤、职业病、设备损坏事故、交通安全等事故。
环境管理控制目标：无发生污染环境的事故。
质量控制目标：工程质量必须符合设计图纸和施工质量规范，并达到施工合同约定的工程质量标准。
进度控制目标：满足工程施工合同约定的工期要求。 投资控制目标：控制在批准概算的总投资范围内。 信息管理目标：为监理工作决策及实施提供准确、及时的信息;与施工单位沟通、表明监理意见和要求，同时向业主及建设单位传递了正确、清晰的工程建设信息。
协调工作目标：参与、配合业主和建设单位对发生在工程建设现场与参建单位之间的事务进行协调处理。尽可能使工程建设在一个和谐、积极的气氛下良性实施。
如今通过监理公司全面协调现场各方面工作及施工单位的共同努力,最终促使监理合同范围内的所有工程均能一次性达到竣工验收条件。
该工程严格按现行规范、标准、法规及设计图纸施工，重大设计变更、设计单位均重新出有变更施工图纸和变更通知。在对该工程的质量监督工作中，按有关规定对工程必检项目进行了监督检查，并对基础、设备运输吊装、安装调试、接地线安装等分部工程进行了监督抽查和抽样测试，未发现影响使用安全的质量问题，各类软件资料基本齐全其主要数据能满足设计和规范要求，该工程施工质量符合(GB50233-2005)的相关要求。
无违反工程建设各方责任主体有关质量管理规定的行为，评定为合格。
2、xxxxxxxxxxxxxx35KV变电站增容改造工程于2012年x月x日正式通过竣工验收。至此，我公司所监理的xxxxxxxxx35KV变电站增容改造工程的监理工作已按业主委托的《监理合同》全面完成。
3、回顾二个月的现场监理工作，在监理公司的正确指引下，在项目总监理工程师的正确领导下，经过项目部人员的共同努力，在xxxxx建设xxxxx35KV变电站增容改造工程项目上，监理项目部的现场监理工作取得了一定的成效，同时在工程建设中发挥了较大的作用，总结监理工作成绩的取得，是和xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx的正确指挥与支持分不开的。为此，以项目总监为首的项目监理部全体人员向业主诸位领导及全体同仁的大力支持和帮助表示深深的谢意!
4、随着基本建设事业的蓬勃发展，本着公司的各项方针政策，进一步努力提高监理工作水平，增强监理企业综合实力，为我国基本建设多创精品工程贡献一份力量。
总监理工程师： xxxxxxxxxx监理有限公司 二0一二年x月xxx日
第三篇：水电站技改增容浅谈。小水电的改造
从沁水县曲堤水电站技改增容浅谈小水电的改造
张 君
(山西省水利厅农村水电及电气化发展局太原030002)
摘要：建国以来，全国小水电迅速发展，山西从起初的单个电站发展到今天电站与水电自供区电网相结合的较为完善的发、供电体系，开创了山西水电史上前所未有的好局面。但大多数电站建于上世纪50—80年代，经过几十年运行，设备老化、能量转换效率低，甚至存在严重的安全隐患，急需进行技术改造。如何利用已有设施和水力资源，使这些电站重新焕发活力，成为我们今后工作亟待解决的问题，从沁水县曲堤水电站技改增容可以得出一些启示。 主题词：水电站技改 增容 更新改造体会
一、工程概况
沁水县曲堤水电站位于沁河干流中部的端氏镇曲堤村南，是沁水县一项发电兼顾灌溉的综合性水利工程。该电站于1972年并网发电，设计引水流量14m3/s,设计水头17.3m，总装机5台，容量2000kW。其中发电机组3台，容量1200 kW，提水机组2台，容量800 kW，设计年发电量774万kW·h，设计灌溉面积1.2万亩。电站枢纽工程包括拦河引水坝、引水渠、压力管管道、厂房等。
二、电站存在的问题
该电站运行35年来，设备陈旧老化，维修困难，特别是1982年洪灾淹没机房，严重损坏机电设备的绝缘性，6300m的引水渠砌石滑塌，渠道淤积和过村段垃圾淤堵，引水流量大大下降，加之长期以来，供水价格达不到成本水价，工程折旧和大修费无处提取，致使工程严重失修，安全隐患甚多。随着工农业的发展，用水量急剧上升，水量严重不足，直接制约电站效益的发挥，严重影响本县电气化县以及新农村的建设。
1、引水渠问题
2002年该电站引用端氏河水入渠，解决了水源不足的问题。但由于村镇规划修建，曲堤水电站引水渠道现已成为村镇中心。引水渠经长期运行水力冲刷，致使渠道两旁干砌石滑塌，渠底提高，再加上两岸群众长期倾倒垃圾，乱扔杂物，渠道过水断面缩小明显，渠道淤积高度约1.5-2m。原设计引水渠梯形断面为渠口10.5m，底宽1.6m,高3.5m，现渠道断面为渠道口宽
6.4m,底宽1.4m，高2m。
2、设备问题
2.1该电站由于运行年代长，水轮机磨损汽蚀严重，电机绝缘程度老化，且由于历史原因，存在额定功率和转速不配套现象，现机组出力仅能达到额定功率的55%左右，效率下降幅度大，年损失电量230万kW·h。
2.2该电站电气设备陈旧淘汰、极易损坏，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系统落后，远不能适应目前自动化管理的发展要求，每年因频繁检修需耽误两个月的生产时间，损失电量约70万kW·h，占年损失电量的30%。
三、增装机方案的提出及可行性
沁水县曲堤水电站工程是国家发改委、水利部确定我省的“十一五”水电农村电气化县项目。该电站的技改增容可有效改善当地群众的生产、生活条件，提高生活质量，改善环境，缓解农村生产生活用电紧张状况，对促进受益区社会主义新农村建设是十分必要和可行的。 电站技改增容的主要内容：引水渠道和发电机组及电气设备。
1、引水渠道改造工程
1.1针对上述由于引水渠位于村中，两岸群众倾倒垃圾，乱扔杂物，造成渠道淤积，影响过水
流量，存在安全隐患问题，采用混凝土盖板覆盖方案。覆盖后可通过加强管理和在盖板上设隔离墩解决盖板上修建筑物和通行的问题。
1.2针对过水流量衰减等问题，将原有引水渠道过水梯形断面进行扩宽改造。原梯形断面为渠口宽10.5m，底宽1.6m,高3.5m,通过技术改造，将引水渠道过水梯开断面改为宽5.5m,高4m(包括0.5m的安全超高)的矩形断面。其中矩形渠邦底宽2.4m，顶宽0.8m，背坡为1：0.4，高4m，采用M7.5浆砌石结构。
2、发电机组及电气设备改造
2.1该电站技改增容将原有3台发电机和1台提水机组改造为4×500 kW的发电机组。设计水头
317.3m，设计流量m/s。机组形式为卧式机组，选用HLA244-WJ-84水轮机，SFW500-14发电
机。
2.2厂房自动化系统。电站自动化系统采用微机技术，对厂房电气二次设备以及辅助设备的功能(包括保护、控制、测量、信号、自动装置等)进行集中组合和优化设计，其中包括：对机组及公用设备的启、停机的控制，工况监视;负荷的分配，直到输电线路以及输电线路运行全过程的自动控制。准确的与上级调度部门进行实时数据通讯等全方位自动监测，全面取代传统的继电保护方式，提高水电站设备安全运行的可靠性，并在电站运行、管理水平上实现自动化。
四、技改增容后的效果及效益分析
截止目前，沁水县曲堤水电站工程机组安装和引水渠道覆盖工程已基本完成。工程竣工投产后，各项指标基本能达到预期目标。
1、社会效益。电站技改增容后，可大大提高电站运行的安全可靠性，电站噪音明显降低，职工劳动强度显著减轻，生产条件得到改善，从而更好的保障了职工的生命财产安全。
2、经济效益。电站技改增容后，引水渠过水能力增强，电站自动化运行程度高，机组的能量转换效率大大提高，发电能力增强，新机组可达额定出力。电站全年发电量可达到1000万kW·h(其中自供电量500万kW·h)。厂用电、线损率分别为5%、10%，按上网电价0.20元/kW·h，自供电价0.51元/ kW·h计算，电站年发电收入可达325万元。年效益为224.2万元。
3、生态效益。电站技改增容后，可有效改善当地群众的生产、生活条件，提高生活质量。清洁能源的利用，进一步改善生态环境，降低森林植被的砍伐，减少二氧化碳气体的排放，同时，缓解农村生产生活用电紧张状况，对促进受益区社会主义新农村建设将起到积极的推动作用。
五、几点体会
1、水电站技术、增容、更新改造，不仅是在原来的技术水平上以新换老，而且是一个再创造的过程。水电站搞技改、增容、更新改造也能出效益，而且投资少，见效快，只要经济及财务指标可行就可以筹措资金运作。
2、对我省水电站的现状进行全面普查。结合我省目前水电站的实际情况，对全省水电站进行注册登记，并组织有关专家对电站的设备状况(包括检修及事故停机时间)、技术水平(机组的先进性和运行管理现代化程度)、能量转换效率和安全隐患等进行全面普查。在此基础上，编制切实可行的老电站技术更新改造规划。对花钱少，效益好的改造项目应优先考虑，对具体某个电站来说，首先要查出问题的所在，然后确定改造内容(水工、机械、电气等)，认真分析改造的可行性(技术、经济、安全等)和改造方案。当然，对于安全隐患严重，无法实施技术改造的老电站，也可拆除重建、甚至报废，防止盲目改造和改造不改效的情况发生。
3、水电站设计中要认真论证选用的机电设备，充分利用已成熟的科研成果，选择技术先进、性能良好、质量可靠、效率高、损耗底的设备。例如：选择运行范围好、高效率的水轮发电机组，充分利用水力资源提高电站效益。
4、加强管理，提高运行管理水平和职工技术水平，是充分发挥技改、更新改造效益的保证。
水电行业部门应采取多种形式加强水电规划、设计、施工和管理人员的技术培训工作，切实引导先进的规划设计理念、先进的运行管理方法以及先进实用的新材料、新技术、新设备，在水电建设和管理中推广应用。
5、加大监督和检查力度。水电行业主管部门应对各地老电站技改、增容、更新改造规划、国家相关政策执行情况及国家财政资金使用情况加大监督和检查力度，并会同地方行业主管部门，组织有关专家及时对完成技改、增容、更新改造后电站的运行效果进行评估和验收，推进农村水电行业现代化的建设进程。
6、制定相关优惠政策，支持水电站技改、增容、更新改造。实践证明，老电站改造后，平均效率提高较大，有利于高效利用水电资源，有利于节约型社会的建设。同时，老电站技改、增容、更新改造几乎不会对生态环境造成任何破坏，反而会有利于生态环境的改善。目前，经济发达省份，老电站技改、增容、更新改造工作进展较好，而经济欠发达省份老电站技改、增容、更新改造工作进展较慢，究其原因主要是政策和观念问题。建议由国家出台相关优惠政策，如：中央财政补助、税收优惠和提高上网电价政策等，鼓励投资流向老电站技改、增容、更新改造。
7、多方筹措资金，摸索技改、更新改造路子。加快投融资体制改革，在继续争取各级财政对水电投资的同时，进一步解放思想，努力拓宽引进外资、银行举贷、市场融资等渠道，逐步建立起多元化、多渠道的水电投融资体制。
六、结束语
结合我省水电站的实际情况，因地制宜的对老电站进行技改、增容、更新改造，以社会经济发展对水电的要求为动力，以先进的科学技术为依托，采取多种综合技术措施，达到节省资金，见效快捷，提高经济效益的目的，确保农村水电站的高性能、高质量和安全可靠运行，以更好的促进我省水电事业的蓬勃发展。
作者简介：张君，男，2005年毕业于河海大学工程管理专业助理工程师。
第四篇：水轮发电机组改造增容
龙溪河梯级电站建于50年代末,共有狮子滩、上硐、回龙寨、下硐4个电站,总装机容量104.5MW,狮子滩电站是龙溪河梯级电站的第一级,首部有库容为10.28亿m3(有效库容7.48亿m3)的多年调节水库。建成后,梯级电站在重庆系统中担负调频、调相、调峰和事故备用等任务。随着电网的扩大,1975年四川省形成了统一电网,陆续修建了一批大、中型水电站。但是,网内水电站除龙溪河梯级和我厂大洪河电站(有不完全年调节水库,电站装机35MW)外,均为迳流式电站,因此,龙溪河梯级电站在系统中担负了对川西迳流电站一定的补偿调节作用。
狮子滩水电站是我国第一个五年计划重点建设项目。电站兴建于1954年,建成于1957年。第一台机组于1956年10月1日并网发电,电站原装有4台单机容量为12MW的水轮发电机组,设计年均发电量为2.06亿kW.h,年有效运行小时为4290h,机组立项改造前安装投运以来共发电(截止1992年底)63.41亿kW.h,有效运行小时(截止1992年底)为65.62万h,其中:1号机运行17.3万h,发电16.31亿kW.h;2号机运行15.4万h,发电15.06亿kW.h;3号机运行16.8万h,发电1.61亿kW.h;4号机运行16.09万h,发电15.95kW.h。
狮子滩水库经过长度为1462.5m、直径为5m的压力隧洞、差动式调压井及长度为133.213m、直径为5m的压力钢管及4根直径为2.6m的钢支管分别引水至各机组。各机组压力水道长度分别为:1636.18m(1号);1638.978m(2号);1642.131m(3号),1644.83m(4号)。机组的主要参数如下:
水轮机:
型
号:HL216-LJ-200;
水
头:HP=64.3m;Hmax=71.5m;
Hmin=45m;
流
量r=25.4m3/s;
设计出力:Nr=13.8MW;
吸出高度:Hs=0.6m;
额定转速:nr=273r/min;
飞逸转速:np=490r/min;
接力器直径:φ400mm;
接力器工作油压:1.75～2.0MPa;
接力器最大行程:240mm。
发电机:
型
号:TS-425/84-22;
额定容量:15MVA;
额定出力:12MW;
额定电压:10.5kV;
额定电流:827A;
额定频率:50Hz;
功率因素:0.8;
静子接线:双Y;
转子电压:188V;
转子电流:470A。
主励磁机:型号:ZLS-99/24-8;
额定出力:125kW;
副励磁机:型号:ZLS-54/8-6;
额定出力:6.5kW;
永磁机:型号:TY65/13-16;
额定容量:1.5kVA;
调速器:
型
号:S-38型;
工作容量:78.45kN.m;
工作压力:1.75～2.0MPa。
2 改造增容研究过程
2.1 改造增容的提出
狮子滩电站机组及辅助设备运行至1992年已有36～37年,除少数辅助设备进行过更换外,主要设备均未更换。由于运行年久,设备日益老化,都需要有计划地进行改造、更新。针对50年代制造投入的水轮机效率低,设计时考虑机组运行方式与目前实际运行情况有较大的变化等情况,省局在1990年组织了科研、运行单位共同研究了机组设备状况和系统运行方式后,提出机组改造增容的要求。并要求对水轮机转轮改(选)型和利用发电机残余寿命增容至15MW等工作立即开展可行性研究。
2.2 改造增容可行性研究
1990年9月初,狮子滩水力发电总厂成立了龙溪河梯级电站改造增容工作领导小组及各专业工作组,遵照省局的指示,我厂在四川省电力试验研究院(以下简称试研院)、东方电机厂科协、四川省水力发电学会咨询部等单位的帮助和配合下,重点对水轮机转轮改(选)型和利用发电机残余寿命增容等工作展开可行性研究。
2.2.1 发电机试验研究
在有关单位配合下,进行了发电机一系列试验、研究工作,并分别提出了试验报告(东方电机厂:“发电机电磁计算”、“机械强度计算”、“发电机通风试验”、“发电机气隙磁密测算”;试研院:“发电机静子老化鉴定试验”、“发电机温升试验”)。试验表明:静子绝缘无老化特征,绝缘尚有较高的电气强度和绝缘裕度,通过发电机通风改造,发电机可增容至15MW有功运行。 2.2.2 水轮机提高效率的研究
机组能否增容,提高水机出力是需要解决的第一个关键问题。1990年11月,试研院提出“龙溪河梯级电站的增容改造设想及狮子滩电站增容改造的可行性研究”的规划性报告,鉴于国内尚无完全适合狮站增容用的转轮,故在1990年12月,在省电力局主持下,我厂与试研院正式签订了“狮子滩电站增容改造用新型水轮机转轮的研制协议”。要求在狮子滩电站对其水轮机转轮进行模型设计、试验研究中,在保持狮子滩电站水工部分及水轮机埋设部件不大动的条件下,要求水轮机改造达到以下目标:
(1)提高水轮机过流能力15%以上;
(2)提高水轮机平均运行效率2%以上;
(3)提高机组出力2000～3000kW;
(4)原水轮机功率摆动大,新机应予以改进;
(5)要求新机具有良好的抗气蚀性能及运行可靠性。
之后,试研院与四川省机械设计研究院水力发电设备研究所(以下简称机械院)合作,联合研制狮子滩电站专用改型转轮,经优选后,机械院委托东电电器公司制造模型水轮机及模型转轮,并确定模型转轮的定型试验在水利水电科学院机电所(以下简称水科院)低水头能量台上进行。上述单位通力合作,在1991年11月,完成了3个水轮机新转轮和两个改型转轮,共计5个转轮及模型机的设计制造及试验工作,其中包括完成了S
10、S20以及改型转轮S11的能量性能对比试验和S20、S
21、S30,3个新转轮在水科院低水头能量台上定型试验,将试验结果与国内已研制成功的bo=0.2,Q′max<1000L/s的优秀转轮A
10、A232的参数比较,见表1。
表1 bo=0.2,Q′max>1000L/s的优秀转轮主要参数对比表
转轮 名称 [td]最大单位
流量 Q′max /L.s-1 [td]单位转速 n′out [td]最高效率
ηmax /% [td]备
注 A10-25 [td]1080 [td]68 [td]88.2 [td]用标准尾水管、低水头台试验,当转轮换算为350mm时,ηmax=89%。 A232-35 [td]1040 [td]69.5 [td]90.7 [td]用标准尾水管,在高水头试验台试验,按IEC公式换算为低水头时ηmax=89.8%。 S30-35
[td]1020 [td]70 [td]89.5 [td](1)尾水管主要流道面积仅为标准管的
74.7%～81%。
(2)转轮出口尺寸为前者的89.7%。 (3)在低水头试验台上试验。
(4)按计算,在相同流量下,尾水管损失增加使水轮机效率下降约1.47%～1.87%。
考虑到S30特殊流道带来的不利影响,应该说转轮的综合能量指标高于A10及A272,是近年来国内研制的bo=0.2且具有大过流能力的优秀转轮之一,属国内先进水平。经换算,新研制的S30转轮用于狮站时,其各项指标均达到和超过合同要求。
2.2.3 提出可行性报告
在前期大量试验、研究的基础上,我厂于1991年底完成了狮子滩电站改造增容的可行性研究工作,提出了改造增容的前提条件为
1)尽可能不改动原已建的水工建筑物,并要求改造增容工期尽可能短;(2)引用流量增加是有一定限度的;(3)狮库按优化调度10年的统计,运行年均毛水头为64.39m。在经过水轮机提高效率研究及发电机一系列电气试验后,我厂提出了狮子滩电站改造增容可行性报告,由省局主持召开了有9个单位的工程技术人员共45人参加的审查会。审查意见指出:“从5个模型转轮中推荐采用的S30型转轮,其资料和数据是通过全模拟试验获得的,可以用作真机出力效率换算的依据。转轮试验是在水工建筑物基本不变,水轮机主轴不予更换的条件下进行的,难度大,其增容幅度达25%,且具有较高的能量指标,在短短1年内研制完成是很不容易的。狮子滩电站换为该转轮后,在相同设计水头下,水轮机单机出力可由12MW增至15MW以上,模型最高效率89.5%,预计真机效率为92.0%,满足四川省电力科试所与长寿发电厂签订的各项技术指标”。会议同意以S30型转轮作为狮子滩电站改造增容更换用的转轮。
审查会议同意将对称型活动导叶改为非对称导叶。鉴于顶盖、底环的止漏环,抗磨板等已严重磨损,为有利于制作和安装,同意更换。水轮机仍使用橡胶轴承。尾水管直锥段按模型试验尺寸予以扩大。
发电机(2号发电机)经过电磁计算和静子绝缘老化鉴定以及温升试验表明,静子绝缘无老化特征,绝缘尚有较高的电气强度和绝缘裕度,在进风温度为30℃、功率因素0.8
5、定子电压10.5kV、定子电流970.6A、转子电流497A时,发电机可带15MW有功运行。
励磁系统经测算和试验能满足发电机15MW,无功11.25MVAR,功率因素0.8条件下运行。
主变压器多年运行工况较好,常规试验数据正常,近期内短时超负荷运行基本可以承受。110kV、10kV开关遮断容量严重不足,应予全部更换。
可行性方案审查后,省局要求我厂“尽快完成初步设计,并上报我局审查,抓紧落实选择水轮机制造厂订货工作”。
2.3 完成初步设计
根据省局要求,我厂组织有关技术力量提出了初步设计报告。1992年在我厂提出初步设计报告后,省局又再次组织了对初步设计的审查。初步设计报告对狮子滩电站改造增容从几个方面进行了分析和论证
1)对狮子滩电站改造增容技术上的可行性,经济上的合理性进行2)对下一阶段设备改造的技术设计和施工设计明确了任务,提出了要求;(3)计算并提出了狮子滩近期改造增容的总概算;(4)对改造增容的经济效益进行了计算分析,省局审查后同意了初步设计报告,下达了狮站改造增容的第一批费用及形象进度要求。
3 机组改造施工、试验及运行情况
3.1 首台机组改造施工和鉴定验收
1992年12月,在东电电器公司将水轮机需更换的加工件已按合同要求完成,我厂已按初步设计要求完成了狮子滩电站2号机组各项技术和施工准备,主要准备工作有:水工建筑、水力机械、发电机通风系统改造施工图及“发电机通风系统改造施工工艺”、“机械部分改造施工工艺”、“水工部分改造施工工艺”、“改造增容综合施工进度网络图”等报告文件,于10月11日开始了狮子滩电站2号水轮发电机组的改造增容施工工作,并结合改造增容进行了机组大修。由于我厂对此项工作缺乏经验,也由于水轮机设计制造上的一些问题,如:导叶平面密封不良、转轮标高低5mm、顶盖漏水等,使施工工期超过预计工期。直到1993年3月12日机组空车启动试运行开始,接着又与电力科试所共同进行了发电机通风系统改造后的通风温升试验,至3月19日甩负荷试验后,机组才正式交调度管理,整个机组施工期长达99d。改造后对机组进行了通风,温升试验;运行稳定性试验,效率试验及电站引水系统水头损失试验,并提出了相应的试验报告。
为了给改造增容鉴定提供更完整的资料,经我厂研究决定:于1993年7月26日、27日、31日三次由狮子滩电站作2号机组带15MW负荷试验。当时由于环境温度较高,空冷器供水量已超过设计值,冷风温度及线圈温度均超过允许值。为了能得到准确的定量试验结果,8月11日,由厂组织有关专业技术人员并邀请了电力科试所有关同志一道,使用符合试验精度要求的仪表再次进行了机组带15MW试验。1993年9月,由四川省电力工业局主持,组织有关专家进行了现场鉴定验收,与会专家一致认为:狮子滩电站2号机组改造增容是成功的,后续3台机可参照2号机进行改造。鉴定验收意见如下:
(1)提供的技术文件资料齐全,论据可靠,内容和测试数据可信;
(2)按狮子滩水轮机实际流道条件研制的S30型水轮机转轮,在bo/D′1=0.2,Q1>1000L/s的条件下,其能量指标具有国内先进水平;
(3)现场试验及实际运行表明,改造后的机组各部位振动摆度值符合国标要求,运行稳定性良好;
(4)改进后的机组单台增容3MW,增容率为25%,且水轮机效率提高,与原旧转轮相比,平均运行效率约提高4%,实测在水头55.25m(设计水头58m)及满负荷运行条件下,水轮机效率达91%,过流能力提高21%;
(5)发电机通风改造后,冷却总风量增加5%,改善了发电机内的风量分布,下端进风量增加15%,在相同运行条件下,其定子线圈各部温度特别是原高温区——线圈上、下端部,均有较大幅度降低;
(6)狮子滩电站其余尚未改造的相同3台机组参照2号机改造后,可增加电网调峰容量12MW,有利于减少高峰时段电网对用户的限电和增加电网的备用容量,提高电网的供电可靠性和电能质量,按照过去10年水文资料测算,全站年均增发电量1000万kW.h,本梯级其它水电站减少弃水损失电量200万kW.h,在丰水期以其增加的12MW容量替代相等容量的火电,其增加的容量在高峰时段工作,电网迳流式电站担负其它段的负荷,每年丰水期可使迳流水电站减少弃水,增发电量约1100万kW.h,总计电网年增发电量约为2300万kW.h,经济与社会效益十分显著:
(7)狮子滩电站2号水轮发电机组改造增容研究工作全面达到了预期效果,其改造是成功的,为该厂几个梯级电站机组改造增容工作提供了可靠的依据,在国内同型机组的改造增容中可以推广应用。 3.2 后续机组的改造施工及试验
在2号机组改造增容成功的基础上,四川省电力工业局要求我厂立即着手进行后续3台机的改造增容工作,下达了项目计划通知。为保证后续机组改造增容的成功,我厂着重抓了以下几方面的工作:
(1)在1993年7月12日～14日,我厂与科研、设计、制造单位一起就狮子滩电站
1、
3、4号机改造增容水机部分有关技术进行了研究,对2号机改造中存在的问题从底环、顶盖、导叶、双连壁、转轮等各方面提出了30条修改意见,补签了技术协议,使改造方案更加合理、完善。
(2)对改造中新、旧部件的配合,改造与未改造部分的联接过渡,请设计部门现场核实,研究落实方案,对送到制造厂加工的设备,制定详细的措施。
(3)从新修订改造的施工工艺,在总结2号机改造增容的基础上,对施工工艺中存在的问题进行修订,制订了切实可行的工艺措施,如尾水管直锥段新里衬安装,浇二期混凝土,由原来分3段浇筑改为4段浇筑,每段浇筑一次,保证了混凝土的密实、可靠;导叶部分预组装改为导叶全部整体预装,保证了顶盖、底环、导叶几大部件安装的正确性;减少工作时间等等,使施工工艺更好的指导施工。
(4)制订详细周密的施工计划、施工安全、技术组织措施,施工网络进度图,使施工管理更加科学化,减少盲目性。
(5)施工中以工艺措施为指导,按施工网络进度图控制施工进度,精心组织、合理安排,努力克服施工中的各种不利因素,保证施工的正常进行。
(6)通过各台机组发电机改造前通风温升试验,找出各台发电机影响增容的关键问题。制订出每台发电机通风系统改造的方案,对症下药。针对发电机空气冷却器容量已不能满足增容后夏天运行的要求,研究增大1～4号机的空冷器的热交换容量技术措施,将4台机的空冷器更换为热交换率较高的新型针刺式空气冷却器。
(7)施工中强化质量意识,加强责任制落实,严格厂、车间、班组三级验收责任制,建立健全了检修任务书,采取激励竞争机制,充分调动广大职工和工程技术人员的工作积极性。对重点技术难题、难点,厂组织有关人员进行技术攻关,不断提高施工管理质量和施工质量。如针对2号机改造后,转轮标高比固定部分标高下沉5mm的问题,经研究对后续3台机改造时,拆机后对转动及固定部分标高进行核实,具体定出每台机的加工尺寸,保证了每台机转轮的标高正确;后续3台机施工中,在中心复核时,发现发电机静子中心与顶盖、底环中心相差较多,经讨论认为发电机静子中心不易变动,而采用调整新顶盖、底环安装中心的办法,解决了这一技术问题。
狮子滩电站后续3台机改造增容,在省局、电力科试所领导支持下,在厂精心组织领导下,经广大职工、工程技术人员的共同努力,施工1台,总结1台,不断提高施工质量和管理水平,不断缩短施工工期。3号机施工从1994年11月12日至1995年1月31日正式交付调度运行,历时80d,比2号机施工工期缩短19d;4号机施工从1995年3月8日至1995年5月23日正式交付调度运行,历时76d,比2号机施工工期缩短23d;1号机施工与1号主变及10kVⅠ段改造施工同步,由于受主变更换及10kVⅠ段开关改造的影响,施工从1995年9月18日至1995年12月2日正式交付调度运行,比2号机施工时间缩短大约1/4,改造后机组投入系统运行正常。为保证增容改造后机组能发挥效益及安全运行,在机组改造的同时,对发电机开关及1号、2号变压器也作了更新增容。
1996年7月11日至18日,由四川省电力科学研究院与我厂一道对改造后的
3、
4、1号机组进行了效率试验和稳定性试验,并提出了“狮子滩水力发电总厂狮子滩电站1号、3号、4号机组效率试验报告”和“狮子滩电站1号、4号机组改造增容后,运行稳定性试验总结”报告。在此之前,于1995年3月,对3号机组进行了运行稳定性试验,提出了“狮子滩电站3号机组改造增容后运行稳定性试验报告”。
1995年2月11日～16日,1995年12月18日～21日,四川省电力试验研究院与我厂共同对改造后的3号机组、1号机组进行通风、温升试验,分别提出了狮子滩电站1号、3号、4号机组改造增容后通风、温升总结报告,经改造前试验,4号机组不需通风改造,故未再作改造后的试验。
从机组的稳定情况试验及效率试验看,1号、2号、3号机组在各运行工况稳定性良好,振动摆幅均符合国家有关规范,但2号机组在特定工况区存在有由尾水管偏心涡带产生的低频压力脉动而导致机组低频振动及功率摆动问题。4号机组运行稳定性相对较差,存在一定程度的动力不平衡和磁力平衡现象,摆幅值超过国家标准,尾水管存在明显的压力脉动现象,对机组的运行稳定性存在较大的影响。
从水轮机的效率测试看,1号机真机最高效率可达92.33%(相对值),2号机最高效率可达91.5%,3号机最高效率可达92%(相对值),4号机最高效率为91%,高效区在11～13MW,平均运转效率约89%,改造后机组的效率提高较多,平均运转效率提高约4%。
通风温升试验情况表明:通风改造非常成功,1～3号机组改造后总风量有了较大幅度的增加,增加了4%～7%,风量分配也趋合理,下端部分的进风量比改前增加14%～18%,风速分布,风压分布也更趋合理。改后发电机定子线圈的温升有了明显下降,1～2号机下端鼻部一般下降了1～18K,渐开线部分一般下降1～25K,槽部降低1～6K,但3号机较改造前增加,4号机组根据改造前试验情况,通风系统未作改造,仅更换了空气冷却器,从4台机组通风温升试验情况看,发电机能够满足改造后安全稳定运行的要求。 3.3 改造后机组和电站出力特性
1996年10月10日,我厂对改造后机组和电站的出力特性进行了测量,并对水轮机汽蚀情况作了检查,编写了“狮子滩电站改造增容机组运行报告”。
从电站的出力特性试验及现场汽蚀情况检查看,电站毛水头在63.73m也即上游水位在341m左右,电站单台机和两台机组同时运行,尚可达到单机出力1.5万kW的增容目标,3台机组和4台机组同时运行,单机出力最大只能达到13.8MW和13.3MW。从电站运行记录看,1995年7月30日,电站几乎在最高水位运行时,电站在接近防洪限制水位时段运行(即345～346m),电站实测最大出力56.2MW。从引水系统水头损失试验看,引水损失与引用流量成平方关系,随着引用流量增加,引水系统总的水头损失成平方增加。改造后,电站在哪些情况能够达到4台机组满出力运行的增容目标,还需进一步试验测量。同时也需进一步分析水系统损失对电站出力的影响。从现场汽蚀检查的情况看,水轮机叶片存在严重的翼型汽蚀,当机组运行有8500h以上,叶片就开始发生汽蚀,且各块叶片的汽蚀情况不同,说明同一转轮叶片翼型控制不一致。
4 改造增容效益分析 (1)由于水轮机效率提高了约4%,狮子滩4台机组改造增容后,在与改造前相同运行条件下,机组效率提高将增加发电量;又因引用流量增加,可减少汛期弃水,增发洪水电能,原狮子滩与梯级年均增发电量分别为1000万kW.h及1165万kW.h。
(2)龙溪河梯级增发电量及增加调峰容量对系统有显著的经济效益。
(a)狮子滩电站机组改造增容后,在水库高水位情况下,电网最大可增加调峰容量或备用容量约12MW,在当时电网严重缺乏高峰容量的情况下,可减少高峰时段电网对用户的限电,提高电网供电的可靠性,有利于国民经济的发展。
(b)狮子滩电站改造增容,在丰水期电网以其增加的近12MW的调峰容量,代替系统等容量的火电调峰,可减少火电调峰损失,由于狮子滩水库具有多年调节能力,汛期可以让网内迳流式电站大发,减少弃水,这样,每年丰水期可使迳流式水电站减少弃水,增加发电量1100万kW.h。
水电站水轮发电机组增容改造
作者：轴承供应商网 发布时间：2009-6-12 9:06:29 文字选择：大 中 小 浏览次数：126
提高机组总体效率达到增加机组出力的目的是水电站增容改造的主要课题。机组总体效率应当从水力、机械及电磁三方面综合考虑。转轮改造是增容改造的重点。 水轮发电机组增容改造是水电站技术改造的主要课题。一方面。由于设备老化，机组实际效率显著下降。另一方面，技术进步促进水轮发电机组效率进一步提高。因此，投产较早的水轮发电机组通过技术改造后效率有较大的提升空间。 从经济角度来看，水电站建设资金的主要部分是水工建筑物，在不增加水耗的前提下，通过对机电设备技术改造，提高机组总体效率，增加机组出力。与新建电站相比，技术改造投资少，见效快，经济效益好。水轮发电机组的总体效率由水力、机械及电磁三方面因素综合决定。制定增容改造方案过程中应当全面考虑影响机组效率的多方面因素，应用当前机组制造的新材料及新技术，采取综合的优化方案，达到机组总体效率提高的目的。
本文针对投产较早的水电站影响机组效率的主要因素进行分析，提出机组增容的途径。
1提高水力利用效率
1.1提高转轮效率，适当增加转轮单位流量。 转轮的改造是水电站增容改造的重点。较早投产的水轮机由于当时技术条件的限制，性能落后，制造质量差。我国转轮系列型谱中如HL240，HL702，ZZ600等转轮是国外上个世纪30年代至40年代的技术水平。另一方面，运行多年的转轮经过多次空蚀后补焊打磨，变形加上过流部面磨损，密封间隙增加，效率明显下降。例如双牌水电站水轮机转轮是HL123(即HL240)，80年代中期机组总体效率是86%，最大出力可达50MW，目前最高只能发出48MW。 随着科学技术的进步，转轮的设计与制造已经达到一个新的高度度。优化设计技术,CFD(计算流体力学)技术及刚强度分析技术应用于转轮设计领域，使转轮设计技术有一个质的飞跃。特别是CFD的应用，使转轮设计达到量体裁衣的水平。消除了选型套用与实际水力参数的误差。叶片模压成型技术及数字控制加工技术的应用，使加工出厂的转轮与理论设计偏差缩小，转轮效率可达94.5%，与老型号转轮相比，新混流式转轮效率可提高2%～3%，轴流式转轮效率可提高4%～5?。由此可见，转轮的改造能使机组效率有一个较大的提升。
适当增加转轮的单位流量，充分利用丰水季节水能，经济效益也十分可观，但转轮过流量受到座环高度的限制，也就是受到导叶相对高度的限制。改造后的转轮单位流量不可能无限制增加，另一方面，流量加大，流量上升，空蚀特性变差，水轮机可靠性不能保证。因此，流量增加，应提出适当的要求，专家推荐几种转轮的最大单位流量如下： 转轮型号 单位流量 HL240 1.45m3/s HL220 1.28 m3/s HL180 1.15 m3/s 转轮选择可直接选用与实际水力参数相符或相近的转轮。经过真机运行检验后其转轮的能量特性及费可靠性良好的转轮用于水力参数相符或相近的场合,改造的成功率有把握。且能省去模型试验的费用。
改造费用低，经济效益好。转轮选择的另一个方法，是用与实际水力参数相差不多的转轮，经过改型设计后，直接使用，也可省去模型试验的费用，其可靠性及能量特性也有保证。
转轮选择的第三个方法是利用CFD技术。根据实际水力参数进行量体裁衣式的设计。理论上这样的转轮最符合实际情况。各项指标都能达到最优。但对大中型电站而言，转轮可靠性至关重要。量体裁衣式设计出来的转轮必须经过模型试验。这样转轮设计制造的周期较长，费用也很高。 1.2减小转轮漏水量 由于泥沙磨损，转轮密封装置间隙增大也是机组效率下降的原因之一。转轮密封装置损坏，检修时难以修复，因此在更换转轮时同时对密封装置进行改造，减小漏水量，提高效率。
1.3降低尾水水位到设计水位 由于长期泄洪，投产较早的电站尾水河道存在不同程度的拥塞，导致设计尾水水位上升，机组利用水头下降，出力降低。清理尾水河道，使尾水水位控制在设计水位的范围，可以使机组出力增加。特别对于低水头电站，尾水水位的变化对机组出力影响大，清理尾水河道可获得良好的经济效益。 2减小机械损失，提高机组效率 2.1 推力轴承改造
目前弹性金属塑料瓦技术成熟，造价不高，应用广泛。逐步取代传统的巴氏合金推力瓦。与巴氏合金相比，弹性金属塑料瓦突出的优点是磨擦系数小，因此用弹性金属塑料瓦替代巴氏合金瓦可以减小机械损失，提高机组效率。值得注意的是，应用弹性金属塑料瓦的机组停机过程较长，而且导叶漏水较大的情况下，机组有 潜动 现象发生。
2.2改造发电机通风系统，减小机组通风损耗
老式风路系统，风量分配不合理，漩涡大，风损大，挡风板过多，给检修、维护带来不便。新式风路可使总风量减少20%～30%，通风损耗减小50%，电机效率可以提高0.3%～0.6%。风路系统配合冷却器一起改造可使电机定子最高点温度降低6～10℃;转子温度10～15℃。因此对于定子线圈及转子线圈绝缘没有缺陷的机组，可以不对定子及转子进行改造，而只改造通风系统，就可以提高发电机的容量。盐锅峡电站就是采用这种改造方式。这样即可节省投资，也可缩短改造的工期。
3减小电磁损失
3.1 定子铁芯改造，减小铁芯损失
铁芯损失是发电机电磁损失的主要部分。投产较早的机组硅钢片磁滞损失较大，加之多年运行后铁芯松动，绝缘老化，涡流损失增加。选用性能较好的硅钢片对铁芯进行改造可使发电机效率进一步提高。 3.2取消直流励磁机，采用可控硅励磁
投产较早的大中型水轮发电机组多采用直流励磁机励磁。这种励磁方式故障多，维护费用高，用机组附加损耗增加。采用可硅励磁方式不仅能提高励磁系统可靠性，降低维护费用，还能提高机组效率。
第五篇：变电站改造安全管理
近两年来，变电站的综自改造工程施工，给变电站的安全运行带来的较多隐患,引发的事故也较多。主要是施工涉及的土建、电气安装两部分，各部分项多，施工部位渗入到变电站内每一个区域及间隔，施工现场周围又有带电设备，作业环境恶劣，同时施工人员的素质也参差不齐，施工进度受诸多因素的影响，导致施工安全管理难度大。2010年220kV蛇龙变电站综合自动化改造，笔者参与了施工现场的安全管理，针对现场可能发生事故的隐患和环节，均要求制定了相应的预防措施，对工程施工的全过程进行了有效的安全监控，最大限度地降低了施工过程中的安全风险，安全、高效、顺利地完成技改工程的施工任务。现笔者就蛇龙变电站改造期间施工管理，举一反三，浅析变电站综自改造施工现场的安全管理。
以220 kV蛇龙变电站自动化改造为例，主变设备、220kV、110kV、35kV、10kV设备各区域、各间隔都存在着改造设备，必须停电、带电、临电施工，施工难度大、安全风险极高。再加上图纸与实际相差较大，各改造回路与运行回路之间错综复杂，停电时间断断续续且十分紧迫。既要保证运行设备的安全稳定，又要保证在有限的停电时间内完成工作，施工管理难度特别大，由此可见技改工程施工的安全管理尤为重要。
笔者认为技改工程施工开工前，项目管理人员必须进行全面安全程序检查，具体有以下六项措施：一是施工人员的安全责任要落实到位，要确定各人各施工段的安全目标和任务;二是工程有关安全监护人员安全责任要到位，现场安全检查、监控要常态化开展;三是要落实项目安全风险预控、事故应急补救措施，同时要针对不同施工环境等因素优化施工的方案;四是施工机械设备、作业安全保护和作业环境以及安全施工管理等方面均要按照规范实施;五是施工设备、仪器、仪表、安全防护用品等必须符合标准，专业操作要规范标准;六是管理人员、施工人员自身的专业素质必须提高，在现场施工过程中要严格按安全文明施工要求进行。完成这六项程序措施的自查自纠，整改闭环，才确保达到预定管理目的。
技改施工全过程，笔者强调要加强施工标准化作业，以施工点(面)为基点的开展标准化活动，全面达到作业标准化，物资设备、机械工器具使用、摆放标准化，劳保用具穿戴标准化，安全监督、检查标准化。要确保每道工序、每个施工环节，直至每个施工岗位都制定出一套标准，才能规范整个技改工程施工过程标准化作业，才能确保施工安全。
为保证技改期间变电站的运行安全和施工安全，则要及时、有针对性对技改施工中存在安全隐患及危险点源分析，并一一作出相应对策，隐患分析及治理具体如下：
一是施工现场失去安全监护违章施工。施工现场脱离安全监护的违章施工很常见，特别是在施工点比较多和散的情况下更是屡禁不止，这种违章施工极易出现安全事故。这就要求施工人员要强化责任意识、安全意识，较好地落实安全生产责任制。要加强施工人员安全行为和施工过程中的违章违纪现象的检查，消除作业环境中的不安全因素，限期进行整改，监督检查整改落实情况。现场脱离安全监护的违章施工一旦出现，治理最好的办法就是严惩，以纠正违章施工的歪风邪气。同时要发动和依靠全体施工人员，真抓实干，持之以恒地反对和制止习惯性违章，形成遵章守纪的良好风尚，开展好反习惯性违章这项工作，确保工程安全和人身安全。
二是施工人员素质不高,责任心不强。个人素质不高这就必须要有针对性的对施工人员进行必要的技术培训,并在短期内提高技术人员的施工经验,这是防治此类危险点的关键。强化人本管理是促进职工产生安全责任心所必须的外在条件。实践证明，施工人员特别是施工管理者的安全责任心，直接决定着施工施工安全管理的效能。施工人员的责任心强不强，直接反映其思想政治觉悟和职业道德水平。所以要树立育人重于用人的观念，要有针对性地开展对施工人员进行施工安全培训，不断充实和更新其专业知识，增强其技能本领，尤其是动手能力，这是提高施工人员安全责任心的重要途径。
三是擅自扩大工作范围。在变技改施工中,施工人员擅自扩大工作范围引发的事故比例也较大。作业人员只能在要求的工作范围内工作,超越范围是严禁的。蛇龙变为防止擅自扩大工作范围造成安全隐患的行为,项目部管理人员与运行方按照规定在作业票规定的施工区域做好安全措施，挂设安全围栏及其他隔离标志牌，并在周边所有带电设备上挂上标志牌，清晰醒目具有强烈的警示效果。同时加强现场的监督，防止施工人员“越界”，控制好“人”的因素是防治此类安全隐患的关键。
四是对施工人员的安全教育及交底不足、不到位。按照要求,施工前工作负责人必须在开工前向全体施工人员进行安全交底,要交待清楚工作任务、地点及安全措施等，很多施工队伍实际上对该项工作的执行均不到位。蛇龙变则在每次停电划定施工区域后，召集所有施工人员在现场接受运行方施工交底。然后项目部再进行详细的安全技术措施交底，采取先点名，再交底，最后对施工人员逐个确定是否明确自己工作任务、地点及安全措施，全部过程录音、录像，并在交底单上签字明确各自责任。技改施工的工作内容随时更换，工作负责人、安全监护人在坚持每天上、下午班前“三交三查”，向全体施工人员彻底交待清楚施工安全注意事项,并分析指出极易引发事故的危险点,形成制度坚持每天教育,认清防范重点,提高施工人员的安全意识。
五是现场监督工作不到位。 在施工现场,安全员的现场监督对安全工作具有很大的作用,但现场安全员监督不用心,监督不到位，这样现场出现施工风险就不可能得到及时的制止,容易引发事故。蛇龙变则采取“一对一”的安全监督管理，一个施工点(面)设一专人进行施工全过程监护。施工现场是安全工作的落脚点，也是检验各项安全措施成败的关键，因此必须抓好生产现场的安全监控，严格执行安规，严格执行“两票三制”，杜绝违章，以达到搞好施工现场的安全管理工作。现场安监人员主要工作对象是人和设备，而安监工作是一项群众性很强的工作，需要有相当的组织管理水平和能力，这就需要安监人员从思想境界、技术素质和管理水平等方面不断充实提高自己的能力。
综上所述，真正做好了以上各项安全管理工作，严格按照有关规程层层把关,认真贯彻“安全第一,预防为主、综合治理”的方针,做好危险因素的分析,制订严格的预防和控制措施,不断总结经验、完善制度、加强管理。我想变电站综自改造施工现场的安全管理就不难做好，安全管理上就会更上一层楼，就能确保施工现场的施工安全，就能确保变电站安全运行。