水电站安全运行的技术措施探讨

许建仁

【摘要】目前水电站的管理运行方面虽然有了很大进步，但是运行过程中难免会出现一些安全问题，如不及时处理会造成设备及人员的安全问题。要想水电站安全运行就要在根本上采取一些技术措施，添加一些确保安全运行的保护装置和设备，从而防止安全事故的发生，利用一切能够利用的资源确保水电站的安全运行。

【关键词】水电站；安全运行；技术措施

一、水电站运行安全面临的新形势

水力发电是一种技术、资金密集型产业，安全、高效、环保是水电站运行追求的目标。水电站具有大坝建设投资高、机电设备昂贵等特点，若运行中发生事故将会带来巨大的经济损失，乃至造成人员伤亡。水电站的安全运行涉及到水电站周边、河流下游的居民以及环境安全等多方面利益。如2009年俄罗斯萨阳水电站由于水轮机轴承震动幅值超过规定限值运行而引发重大安全事故，该事故中有75人死亡、13人受伤。2014年9月2日，湖北省秭归县隶属三峡库区的利丰源水电站由于发生重大岩体滑坡而导致该电站被完全损毁。以上事故发生导致厂房及设备损坏严重、河流下游受到严重污染，这些均给我们如何确保水电站安全运行敲响了警钟。随著水电运行技术的进步与发展以及管理经验的日益见长，我们要坚持以“防重大设备损坏、防水淹厂房、防严重火灾、防溃坝漫坝”为目标，对水电站在水工建筑物、机电设备的控制、保护、运行等方面提出更加完善的技术措施，以期进一步提高水电站的运行安全水平，为建设安全型水电站打下坚实的基础。

二、提高水电站运行安全水平的具体措施

（一）完善规章制度，严格审批手续

根据国家的法律、法规和有关规程，结合本公司的实际制定安全生产管理奖惩制度、生产事故调查实施细则、运行生产管理制度、厂（站）用电及通讯中断事故处理办法、反事故措施计划、工作票、操作票签发制度和工作许可制度管理办法、各种事故应急预案、点检管理标准及制度、缺陷管理制度、检修管理制度等，以适应生产经营管理的需要。在运行中严格执行两票三制，做好设备运行记录，改正不良的操作行为和习惯性违章行为等等。有的水力资源丰富，但是同样必须合理的规划，合理优化配置，从而提高资源利用率，避免造成资源浪费。对新建的水力项目必须严格审查，避免开发无序造成管理混乱，不合理开发造成的浪费以及对水资源的污染。

（二）及时更新老旧设备

在机械设备使用上，要及时将老旧的设备进行更新或替换，发现不符合生产工艺和施工要求的设备要及时进行淘汰；另外还要建立一整套对设备运行、维修以及保养进行相关的管理机制，保障每台设备时刻处于最佳的工作状态；对于规模比较大型的机械设备，要注重整个机组的生产和运营状况，保证每班工作下来都要对其进行检测，发现问题及时解决。从而减少大型机械设备的损坏率，有效的降低维修费用，达到增产增收的目标；对于新设备的使用上，在投入生产前，要会同相关技术人员，制定出对应的安全管理措施和完善的试运行方案，才能使机械设备进入到施工现场。在试运行阶段，要认真核查设备的运行请款、运行效果以及监测数据的变化，对机械设备存在的现状采取相应的措施，并将数据一一填入试运行报告中，经有关领导审查批准后予以存档备案。

（三）完善水电站大坝和厂房的监测防护技术措施

水电站大坝是电站建设时间最长，投资最多的设施，也是保障水电站蓄水量和发电量的关键。我国目前已经建成了一大批世界级的水电站大坝，取得了显著的社会效益和经济效益。然而，一旦水电站大坝或者厂房发生事故，其带来的危害往往是无法估算的，或者说是灾难性的。因此，我们在严格按照相关规章制度开展大坝和厂房设施维护工作以外，还需要进一步完善水电站大坝和厂房的监测防护技术技术措施。

首先应当完善大坝的安全监测系统，保障系统的稳定运行。这需要根据大坝的实际情况，布置相应的测点，从而能够及时分析掌握大坝状态。比如规模、库容较大的大坝，可以配置自动化的监测系统，从而提高测点数据的上传效率，以便于更加及时准确的掌握第一手信息。其次要完善好大坝及厂房周围环境的防护措施，加强对地质、气象等灾害的监测，以便能够对这些自然灾害做到迅速的反应，避免或减少灾害带来的影响。比如广东省受台风影响较大，需要加强对于台风灾害的防御能力。此外，要努力提高水电站泄洪闸门启闭系统的配置水平，需同时具备手动和远程操控的能力，并提供双电源供电。对泄洪闸门的关键参数要进行严格的监测，发现问题要及时排查。最后，还应当注意健全水电站流域内的水情监测，合理布置站点，确保大坝的防洪安全水平。

（四）制定科学合理的检修维护计划

水电站管理者应该建立设备日常维修制度，制定科学合理的检修维护计划。水电站的运行管理人员应定期对水电站系统设备进行安全性检查，及时掌握设备情况，关注是设备装置等的实时、动态情况，加强对维护工作人员的宣传力度，让大家将检修中容易出现的问题铭记在心，尽量避免设备问题的出现，或者在问题初现端倪时能够及时发现进行整改，避免进一步的损失，在维护过程中，要严格按照技术管理的要求进行检修施工，是不得进行违规操作，提高注意检修质量，杜绝走过场似的检修。另外需要注意，大修一般需要在枯水期进行，要根据实际调查进行检修。

（五）利用设备状态监测与故障辅助诊断技术

通过机组的各项指标，比如各部的振荡，发电机的气隙，尤其绝缘介质等指标的变化，都是机组健康状态或故障发生的前兆。在采取措施防止此种现象发生的时候，要采取可行的技术方案，最好在不停机的情况下对特征量进行实时检测。这样可以保证事故在发生的初期，在还没有发展成更严重的状况时，即还未发展到保护动作跳闸停机的状况时，及时的进行处理。防止设备造成严重的损坏后在进行必要措施的处理。避免了不必要的麻烦和人力物力的浪费。利用一些可提高安全运行的装置来实现水电站的安全运行，使得再出现过电压等状况的时候能够及时的进行过电压保护，防止机组的低频运行，造成机组的损坏，利用这些动作可靠、反应较为灵敏、操作简捷方便的装置进行水电站机组的保护是保证水电站安全运行的重要措施之一。

（六） 提高水电站故障自动处理能力

为了提高水电站的安全运行水平，水电站在发生故障时候，除了可以自动报警以外，还应当具备一定的自控、调节或者限制的能力，从而使之处于或暂时处于相对安全状态或隔离状态，控制灾害的进一步加剧，并给应急处理人员提供宝贵的时间。主要的措施包括机组必须配置振动保护装置，导水叶紧急关闭的同时应该联动关闭进水阀和进水口事故门，防范水淹和火灾的自动处理措施等。这些故障自动处理能力的提升，对于保护水电站工作人员安全，提高水电站安全运行水平是重要的补充和必要的途径。

三、结束语

随着科学技术的不断进步和电力系统的不断发展，进一步提高水电站安全运行水平有了更多的方式方法。然而，现如今我们依然不能放松对水电站运行情况的监测，但是，我们相信随着技术水平的进一步提高，“无人值班”运行管理模式迟早会成为现实。

参考文献：

[1] 冯赵石，中小水电站运行管理的建议及对策[J].中国水能及电气化，2009（2）.

[2] 杨曦，中小水电站运行管理规范探讨[J].民营科技，2006（6）

[3] 唐军，蒋毅.水电站运行管理问题探讨[J].中国新技术新产品，2013