摘要：我國是一個(gè)幅員遼闊的國家，不同的地區(qū)，其自然環(huán)境、地質(zhì)條件也會(huì)有較大的差異，在建設(shè)小型水電站的過程中應(yīng)該充分考慮到該區(qū)域的經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況和河流的特點(diǎn)。盡管隨著科技的進(jìn)步，我國水利事業(yè)得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，但是就小型水電站水力發(fā)電設(shè)備而言，其依然存在不足和缺陷。本文主要以小型水電站水力發(fā)電設(shè)備存在的問題為切入點(diǎn)，并提出具體的技術(shù)改造措施，僅供參考。

關(guān)鍵詞：小型水電站；水力發(fā)電設(shè)備；技術(shù)改造；措施

在最初，為了滿足我國人民不斷增強(qiáng)的物質(zhì)需求，小型水電站不僅極大地滿足了人們的用電需求，而且也在一定程度上促進(jìn)了當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展。但是經(jīng)過長時(shí)間的使用，有相當(dāng)一部分小型水電站存在設(shè)備殘舊、故障頻發(fā)的情況，再加上最初設(shè)計(jì)和建造小型水電站時(shí)由于不合格的制造質(zhì)量、不恰當(dāng)?shù)脑O(shè)備選型、缺乏足夠的經(jīng)驗(yàn)等因素，極大地影響了小型水電站的正常運(yùn)行，因此，現(xiàn)階段為了充分發(fā)揮小型水電站的重要作用，務(wù)必要重視小型水電站水力發(fā)電設(shè)備技術(shù)改造等相關(guān)工作的執(zhí)行和落實(shí)。

1 小型水電站水力發(fā)電設(shè)備技術(shù)改進(jìn)的必要性

1.1 造型不當(dāng)、設(shè)備陳舊

就我國目前的小型水電站而言，其建造時(shí)間大多是改革開放之前，經(jīng)過多年的運(yùn)行，部分小型水電站已經(jīng)超出了其正常的使用年限，再加上資金方面的限制，無法定期維護(hù)水力發(fā)電設(shè)備，導(dǎo)致設(shè)備老化情況比較嚴(yán)重。另外，在當(dāng)時(shí)的技術(shù)水平下，存在些許問題的水輪機(jī)經(jīng)過長時(shí)間的投入使用，其腐蝕情況較為嚴(yán)重，這不僅降低了水電站的工作效率，而且在一定程度上也增加了水電站的運(yùn)行成本。

小型水電站為了控制其成本，在選型時(shí)通常會(huì)考慮到自身的實(shí)際情況，但是由于當(dāng)時(shí)技術(shù)人員比較缺乏，在購買小型水電站水力發(fā)電設(shè)備時(shí)，其購買的依據(jù)主要是水輪機(jī)的大小及動(dòng)力水平，在選型不當(dāng)?shù)那闆r下，小型水電站的效率可想而知。這些不匹配的選型投入使用之后，盡管相關(guān)技術(shù)人員也會(huì)有所覺察，但是礙于需要大量的資金和時(shí)間來更換設(shè)備而不了了之。

1.2 水利發(fā)電設(shè)備質(zhì)量較低

早期制造商由于其自身的設(shè)計(jì)水平的原因，在設(shè)計(jì)水力發(fā)電設(shè)備時(shí)常常會(huì)存在不合理的問題，甚至為了謀取經(jīng)濟(jì)效益，對(duì)尺寸肆意更改，水輪機(jī)各個(gè)配件無法協(xié)調(diào)搭配，對(duì)水力性能將會(huì)產(chǎn)生不利影響。

1.3 不合理的設(shè)備配套

在小型水電站中，時(shí)常會(huì)出現(xiàn)不合理的設(shè)備配置，一方面造成資金浪費(fèi)，另一方面小型水電站的生產(chǎn)效率遲遲無法提高。例如，小型水電站的水輪機(jī)出力設(shè)計(jì)不符合其設(shè)備的最高容量，在運(yùn)作中就會(huì)引發(fā)棄水的現(xiàn)象。反之，小型水電站的水輪機(jī)出力設(shè)計(jì)低于設(shè)備的最高容量，既增加了設(shè)備的運(yùn)行負(fù)擔(dān)，而且發(fā)電機(jī)容量也被浪費(fèi)掉了。

2 小型水電站水力發(fā)電設(shè)備技術(shù)改進(jìn)的基本原則

目前來講，針對(duì)小型水電站水力發(fā)電設(shè)備技術(shù)改造主要集中在水輪機(jī)、水系統(tǒng)、微機(jī)控制系統(tǒng)、調(diào)速器等方面，為了實(shí)現(xiàn)科學(xué)合理的技術(shù)改造，應(yīng)遵循以下原則.

2.1 經(jīng)濟(jì)效益原則

小型水電站水利設(shè)備技術(shù)改造的根本目的就是提高水電站的工作效率，增加經(jīng)濟(jì)效益，所以技術(shù)改造首當(dāng)其沖的就是考慮經(jīng)濟(jì)效益，對(duì)其投入和產(chǎn)出比進(jìn)行分析和研究，盡可能的用最少的成本謀求經(jīng)濟(jì)效益最大化。

2.2 優(yōu)先改造薄弱環(huán)節(jié)原則

技術(shù)改造的前提是要對(duì)當(dāng)?shù)氐挠秒娦枨蠛托⌒退娬镜膶?shí)際情況進(jìn)行綜合考慮，并對(duì)投入技術(shù)改造的資金以及改造后設(shè)備所要達(dá)到何種運(yùn)行狀況進(jìn)行合理預(yù)測(cè)，對(duì)破損嚴(yán)重的水力發(fā)電設(shè)備優(yōu)先改造，盡可能使設(shè)備的發(fā)電量得到切實(shí)的提高。

2.3 可行性原則

小型水電站水力發(fā)電設(shè)備技術(shù)改造并非易事，單位的操作人員、技術(shù)人員都應(yīng)該參與到事前的討論當(dāng)中，水電站的一線工作人員應(yīng)該向技術(shù)部門反饋水電站的運(yùn)行狀態(tài)，必要時(shí)可以調(diào)動(dòng)水電站的工作人員也參與到討論當(dāng)中來，技術(shù)改造只有建立在充分了解水電站發(fā)電設(shè)備實(shí)際情況的基礎(chǔ)上方能達(dá)到預(yù)期效果。

2.4 強(qiáng)調(diào)適用原則

制造廠商不同，其所出具的設(shè)備設(shè)計(jì)方案、技術(shù)指標(biāo)也不盡相同，因此，在設(shè)備選擇的過程中，切忌盲目最求高指標(biāo)、高性能，要根據(jù)實(shí)際情況選擇匹配度最高的技術(shù)和設(shè)備，杜絕浪費(fèi)，將技術(shù)改造的成本控制在合理范圍內(nèi)。

3 小型水電站水力發(fā)電設(shè)備技術(shù)改造的措施和途徑

為了更好地利用水資源，小型水電站水力發(fā)電設(shè)備技術(shù)改造勢(shì)在必行。小型水電站相關(guān)管理人員應(yīng)該遵循上述原則進(jìn)行技術(shù)改造，在設(shè)備改造時(shí)可采取下列方法：首先，對(duì)設(shè)備不合理的部分進(jìn)行檢測(cè)，及時(shí)調(diào)整和修理損壞的設(shè)備，在最短的時(shí)間內(nèi)使損壞的設(shè)備恢復(fù)到最佳工作狀態(tài)；其次，將設(shè)備合理部分保留下來，引進(jìn)市面上與之匹配的、先進(jìn)的部件進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)；最后，徹底改造陳舊設(shè)備等等。接下來具體介紹小型水電站水力發(fā)電設(shè)備技術(shù)改造的措施。

3.1 采用無油無維護(hù)新技術(shù)

現(xiàn)代水電站水輪機(jī)最常用的技術(shù)就是無油無維護(hù)技術(shù)，其中無油指的是將油壓裝置去掉，采用電力驅(qū)動(dòng)的方式和機(jī)電一體化元件；無維護(hù)技術(shù)指的是在設(shè)備摩擦運(yùn)動(dòng)部位使用高質(zhì)量的潤滑油或采用耐磨性較強(qiáng)的材料。小型水電站所處地區(qū)水質(zhì)不同以及其實(shí)際運(yùn)行情況不同，采用合適的潤滑油和耐磨材料，可以最大限度的降低設(shè)備檢修和維護(hù)的頻率。

3.2 采用可靠、實(shí)用的技術(shù)改造老機(jī)組

小型水電站的水力發(fā)電設(shè)備在推力瓦溫度過高的情況下，很容易被燒壞，導(dǎo)致停機(jī)，因此，在經(jīng)濟(jì)條件允許的情況下，可以采用先進(jìn)的彈性金屬塑料推力瓦，充分發(fā)揮其耐高溫的性能，使水力發(fā)電設(shè)備的性能得到較大的提升。

3.3 采用微機(jī)變壓器保護(hù)裝置

相較于傳統(tǒng)的差動(dòng)繼電器而言，微機(jī)變壓器保護(hù)裝置的優(yōu)勢(shì)非常之明顯，其不僅具備差動(dòng)繼電器的功能，而且制動(dòng)所產(chǎn)生的電流穩(wěn)態(tài)值也可以徹底消除，使內(nèi)部故障的檢測(cè)靈敏度得到較大的提升；此外，發(fā)電機(jī)停機(jī)和開機(jī)的過程中時(shí)常存在的靈敏度差、復(fù)合不穩(wěn)定等問題也可以得以妥善的解決，從而提高小型水電站的運(yùn)行效率。

3.4 提高發(fā)電機(jī)組的效率

發(fā)電機(jī)組的效率如何，在很大程度上取決于發(fā)電機(jī)效率和水輪機(jī)效率如何，通常來講前者的效率變化幅度并不明顯，因此，發(fā)電機(jī)組的效率主要取決于水輪機(jī)的效率。若小型水電站發(fā)電機(jī)組的流量和工作水頭無較大變化，為了使發(fā)電機(jī)組的工作效率得以提高，在選擇水輪機(jī)時(shí)應(yīng)注重其性能。此外，在長時(shí)間的工作狀態(tài)下，水輪機(jī)組會(huì)出現(xiàn)磨損、腐蝕等問題，在這種情況下應(yīng)該及時(shí)更換水輪機(jī)。當(dāng)水輪機(jī)不匹配可利用水量時(shí)，應(yīng)該根據(jù)實(shí)際水量來選擇水輪機(jī)的型號(hào)。

4 結(jié)語

隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的深入發(fā)展，發(fā)電形式也逐漸呈現(xiàn)多樣化的趨勢(shì)，其中無損耗、無污染的發(fā)電形式已經(jīng)得到了大范圍的推廣和應(yīng)用。小型水電站多分布在我國偏遠(yuǎn)地區(qū)、農(nóng)村地區(qū)，因此由于技術(shù)、人員等方面的限制，時(shí)常會(huì)出現(xiàn)水資源浪費(fèi)嚴(yán)重、工作效率低等問題，希望通過本文的論述，可以為后續(xù)的小型水電站水力發(fā)電設(shè)備技術(shù)改造提供參考意見，為我國水利事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展貢獻(xiàn)一份力量。

[1]苗鑫 ，段江彭 ，李洪濱等.關(guān)于水力發(fā)電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)檢修的研究 [J].價(jià)值工程 ，2011，30(3):152-152.

[2]楊洋.水力發(fā)電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)故障分析與檢修 [J].科技與企業(yè) ，2014，(23):185-185.

[3]李永財(cái).探討水力發(fā)電設(shè)備的診斷技術(shù) [J].通訊世界 ，2013，(18):47-48.