水电站技术改造要点及施工管理

罗永杨

（国家电投云南国际云南滇能牛栏江水电开发有限公司，云南 昭通657000）

1 引言

中小型水电站为我国经济、社会建设贡献了较大力量，有效改善了居民生产生活环境。但在中小型水电站发展的历史进程中仍存在一定问题，需要通过相应的技术改造、升级保证系统的可持续发展。通过更新水电站设备、设施，能够降低水电站运维成本，提升自身经济效益。

2 水电站技术改造工作要点概述

2.1 必要性

对于水电站的技术改造工作需要建立在掌握水电站发展现状的基础上，掌握其实际运营情况期间，要注意落实各类技术改进措施。关注水电站运营期间发生的各类事件，及时获取相应的设备设施运营记录，了解和掌握水电站安全隐患问题及关键环节，采取积极有效的措施解决可能出现的问题，保障水电站的运营状态。若发现水电站日常运营过程中存在重大安全隐患，必须在规定时间内采取有效措施进行技术改造，避免出现较大的安全生产事故【1】。

2.2 工作要点

水电站技术改造前要会同相关专业人员对区域内水电站运行情况进行全面调查，采取有效措施确保调查数据科学、准确，为后续实际技术改造工作提供良好数据指导。所选择的技术改造设计、施工单位要具备丰富经验，能够充分利用自身优势，设计科学、合理的改造方案，提升水电站发电效率及其经济效益。

结合之前设备设施的运行资料、参数，对水电站各类水文参数进行分析，选择能够满足当前水力现状的机组设备，提升水电站自动化程度，提高发电效益，减少运维人力。多数水电站建设时间较长，各类水工建筑长年运行，出现不同程度的沉降、开裂、老化、渗漏等问题，所以，对水工建筑的技术改造必须重视，要与机组设备的改造进行系统考虑，确保水工建筑安全的前提下，提升设备运行效率及产出效益。

2.3 主要方式

我国多数中小型水电站建设时间长，设备较为落后，已经无法充分满足发电水流量要求，可以通过对水电站进行技术改造提高水轮机的工作效率，增加水电站发电量。在技术改造的过程中，水电站实际水容量与先期设计数据存在一定差异，需要参照实际容量进行处理，必要情况下需要重新选择水轮机型号，在对中小型水电站技术进行增容改造的过程中，主要是更换水电站内的水轮发电机组或相关保护装置，因制造厂出厂时设备已预留一定的裕度，故对于增容改造中，后者居多，通过改造来提高水轮机发电机的发电效率。具体的技术改造方式包含以下几方面内容【2】。

2.3.1 流量减少减容改造

水电站建设区域可能出现水文、地质条件的变化，造成水头、流量的降低，严重者会影响机组设备运行效率，必须根据当时水头、流量的具体情况，选择新的机组设备，将其工作状态调整到最优工作范围，提升电站整体运行效率，增加自身生产能力，确保水电站能够保持发电的持续性。

2.3.2 流量增加增容改造

水电站运营一定周期后可能出现水头、流量增长的情况，一旦发现这种情况必须根据现场实际测定的水头、流量来调整机组额定水头及流量，确保水电机组运行效率，降低设备损耗，确保水电站能够实现可持续发展及运营。

2.3.3 改变运维管理方式

水电站运营受流量影响较为显著，容易出现机组出力不足的情况，不仅严重影响机组运行效率，还会损耗机组性能。在对机组设备进行管理的过程中，受限于自身资金、管理水平，机组自动化程度低，运维工作多依靠人工进行处理，存在不少操作、管理方面的失误，而且这种情况还浪费了大量的人力、物力、财力。必须采取有效措施来改变这种状况，提升水电站自动化程度，保障设备机组的运行安全性及系统性。

2.3.4 改善水工建筑质量

受限于中小型水电站当时的施工条件、工艺，在实际建设过程中，不少水工建筑质量存在不少隐患，如坝体渗漏、洪水毁坝等情况，甚至部分水电站水工建筑存在偷工减料的情况，整体建设质量较差，存在较多质量问题，给水电站自身运营安全带来了较为严重的威胁。

3 水电站技术改造的施工管理

3.1 施工管理准备

根据工程项目建设标准要求，落实好相应的管理工作制度，确保水电站技术改造能够在标准、规范的程序下进行落实。选择具备相应技术资质及丰富经验的施工单位，并结合现场水文地质勘探资料，制定科学、有效的技术改造方案，并联系多方进行论证，确保现场技术改造方案的可行性、安全性、经济性满足要求【3】。

3.2 施工过程管控

水电站技术改造施工必须严格依照标准规范进行操作，对于各类隐蔽性、规范性要求较高的区域要按照要求联合多方进行验收，只有在其施工并验收合格后才能开展后续工作。在现场施工过程中，针对涉及的各类技术参数要安排专人及时进行记录，为后续可能运维提供有效的原始资料。针对各类水工建筑，要严格控制材料、工艺、技术方面的标准，做好现场施工管控及档案资料收集，严格管控现场施工质量。针对技术改造过程中需要进行开挖的，必须提前做好规划，设置有效、安全的弃渣弃土场地，减少对周边环境生态安全的影响，并提前做好水土保持及修复工作。

3.3 竣工后的验收

在中小型水电站具体的技术改造工作施工完成后，要及时安排专业人员对水电站改造成果进行深入、细致的验收。

验收过程中要注意关注水电站内设备机组运行状态，对技术改造完成后可能出现的各类问题及时采取措施进行预防，针对运行过程中已经出现的问题要及时联系人员进行处理，待存在的问题处理完成后，要选择具备相应资质的人员、单位对技术改造情况进行检验检测，做好基本验收工作。在竣工验收过程中，要重点关注水电站机组负荷量，确保各类设备实际使用性能能够达到技术改造工作制定的目标，在各方签字确认验收结果后，水电站的技术改造工作才算正式完成【4】。

3.4 安全管理贯穿全程

在中小型水电站开展技术改造的全过程都要关注安全管理工作的落实及成效。这主要是因为多数水电站处于山多、水多等水文地质环境复杂的区域，容易受到气候条件影响，出现泥石流等地质灾害。在现场开展工作过程中要关注施工区域安全，做好对周边环境的监测，设置有效的风险预警机制，及时发现各类安全风险。同时，组织各方建立有效的危险防控体系，将中小型水电站技术改造过程中可能出现的突发状况进行合理预测，并结合现场施工具体情况制定有效的预案进行应对。

4 结语

电力是社会发展的根本所在，其对经济活动的重要性不言而喻。随着当前社会对用电量的不断增加，加之前期建设的各类中小型水电站技术、装备相对落后，必须加快对这些水电站的技术改造，以便提升水电站运行安全性及工作效率。在现场改造过程中，要做好现场施工管理，确保技术改造工作的质量、安全、进度、成本等目标能够顺利实现，推动我国水电站可持续且健康发展的同时为经济、社会发展贡献应有的力量。