浅谈西藏纳金水电站的技术改造工程

央 宗普穷穷

（1.西藏自治区水利电力规划勘测设计研究院机电处，西藏 拉萨 850000；2.国网拉萨供电公司运维检修部，西藏 拉萨 850000）

浅谈西藏纳金水电站的技术改造工程

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（1.西藏自治区水利电力规划勘测设计研究院机电处，西藏 拉萨 850000；2.国网拉萨供电公司运维检修部，西藏 拉萨 850000）

本文结合西藏萨纳金水电站的改造工程，浅谈了在高海拔地区运行多年的水电站的改造设计，并为类似电站提供可资借鉴的经验。

西藏纳金水电站；水轮发电机组；改造

一、电站概况

纳金水电站位于雅鲁藏布江的一级支流拉萨河右岸，在拉萨市上游18km处。是西藏电网中较重要的电站之一。1958年由原北京勘测设计院设计，原水电建设安装总局、云南、四川水电安装工程局等单位支援施工。1960年4月5#、6#机组开始发电，1965年全部建成。运行四十多年来，为国家巩固边防、为西藏的社会安定、社会发展、经济建设和提高人民生活水平，做出了很大贡献，对当地的农业、工业及畜牧业起到了极大的推动作用。

纳金水电站坝址以上流域面积为25800km2，占全流域的79.5%。装机容量7500kW（6×1250kW），为顺河土石混合堤坝引水式电站。电站由溢流坝、顺河挡水坝、前池、主厂房、尾水渠及变电站组成。主厂房内布置有6台立式轴流式水轮发电机组，电站设计水头9.5m，设计库容740万m3，具有日调节功能，前池正常高水位3617.40m，设计洪水位3618.34m，校核洪水位3618.52m。电站主要机电设备都是五十年代仿苏产品，由于当时执行的水电站机电设计标准相应偏低，导致电站投入运行后存在一些问题，电站投产40多年来，未进行主机等主设备技术改造，设备老化严重，发电出力降低，安全运行存在较严重隐患，供电可靠性无法保障。尤使得纳金水电站的效益较低。

二、电站主要存在的问题

纳金水电站电站投产运行已四十多年时间，存在的主要问题有：

（1）单台水轮发电机组的出力只能达到额定出力的80%（即1000kW）。

（2）主变压器漏油严重，绕组绝缘值降低，不能达到额定出力，运行中时常有异样响声。

（3）机组励磁装置、调速器和自动化元件运行不稳定。

（4）厂房桥机起吊量达不到额定值，经常过载运行，大梁已发生变形，齿轮啮合状况较差。

（5）电站无完整的消防系统；现有的高位水池结构差有渗漏，直接威胁到厂房的安全。

（6）主厂房屋面为木结构，投产发电已有四十多年，年久失修，目前屋面存在漏水等问题。

（7）发电引水流道破坏较严重；渗漏集水井和检修集水井已瘫痪。

（8）启闭机运行不畅，电缆老化；门槽损坏严重，闸门支承及封水不好；机组检修时闸门无法关闭到位。

（9）由于受当时条件限制，电站其它机电设备陈旧落后，加工精度不够，质量差，而且已超期服役。

（10）电站新技术应用较少，自动化水平低，管理手段相对落后。

综上所述，为确保电站的安全运行，改善其运行条件，提高电站的生产技术水平，需对纳金水电站水轮发电机组、其它机电设备及相关水工结构进行全面改造。

三、电站改造的项目

本项目属改造工程，为便于实施、减少投资，保留原机组的埋入部分，本电站仍选用轴流式水轮机，且新转轮的流道与原转轮的流道基本一致，其转轮对应的导叶高度与原导叶高度相同。由于受地理位置及流道的限制，电站的水头及流量都无法增加，最后通过增加水轮机效率来扩容，及由原来的1250kW增加到了1300kW。

水力机械方面：更换了水轮机，水轮机的单位流量增加了42%，额定点效率提高了4.82%。叶片也采用了抗空蚀、抗磨蚀和具有良好性能的ZGOCr16Ni5Mo；更换了发电机；调速器更换为可编程微机调速器；更换桥机和轨道；新增四台立式深井泵；所有管道重新铺设；重新设置上下游水位计1套，前池拦污栅差压计6套；电气方面：更换主变压器、防雷隔离变压器及厂用变压器。更换发电机电压回路高压开关柜、厂用电低压开关柜；更换35kV高压配电装置；更换六氟化流断路器。全厂动力电缆全部更换为阻燃型铜芯电缆；全厂电缆桥架全部更换为封闭式电缆桥架；对所有的照明装置和照明供电线路进行更换；在35kV开关站围墙四角重新设置25m高的独立避雷针。金属结构方面：在前池上游约1000m处位置，重新修建一道栏污漂。更换机组进水口拦污栅，增加两扇进水口检修闸门及拦污栅和检修闸门的起吊设备；工作闸门导轨及门槽进行修复，更换工作闸门启闭机、起吊设备；尾水闸门导轨及门槽进行修复，增加两扇尾水检修闸门。土建方面： 在厂房左下游侧重新修建水泵房和高位水池；对引水室、蜗壳、尾水管过流部位用砂浆处理，对转轮室掏蚀部分进行凿除并用混凝土补强，3#转轮室重新安装钢衬，膨胀螺栓就位，接触灌浆；3.5m高程检修排水廊道渗漏采用KCM防渗漆涂抹处理，主厂房上游侧防渗采用903聚合物防渗水泥砂浆处理；前池平台、尾水平台加固处理，新增前池启闭排架，尾水渠护袒处理；建筑方面：主厂房屋面由原来的木结构改为轻型彩钢屋面板结构；升压站部分由原来的混凝土构架换为钢制构架。

本次改造淘汰了电站老化落后的机电设备，解决了电站存在的机组老化、安全隐患多、效率低等问题，提升了电站运行的安全性和可靠性。同时通过运用新技术、新材料和先进的制造技术，达到了节能、降耗、低碳、环保、增效的目的。

结语

本次改造经过各参建单位团结协作，积极配合，精心组织，精心管理，精心施工，克服了技术力量薄弱，施工经验不足等重重困难，共同努力，确保了机组按期投运，实现了年度任务目标。直到目前电站发电情况正常，辅助设备系统、主要电气设备、金结部分运行情况良好；水轮发电机组运行稳定，单机出力超过1300kW；纳金水电站技改后，对缓解藏中电网电力供需矛盾也起到了积极的作用。

[1]水电站机电设计手册编写组.水电站机电设计手册[J].水力机械 ，1983（11）.

[2]白林 .小型水电站发电设备手册[J].主机部分，1990（04）.

[3]GB/T 50700-2011，小型水电站技术改造规范[S].

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