3、要重視輸水系統的核算
在小型水電站增容改造中,有一個關鍵環節需要慎重對待,即水輪機輸水系統。尤其是一管多機的引水式壓力輸水系統,應當從水力和調節保證參數兩個方面進行核算。水力核算即是對水輪機輸水系統的過流量和水頭損失的數值關系進行核算,并繪制水頭損失與流量關系曲線Δh=f(Q),以分析選定最大允許的水輪機額定水頭和設計引用流量。
調節保證核算就是從機組運行特性和輸水系統水力特性兩方面來核算機組運行的過渡過程中可能發生的最大水壓力和最大轉速升高值,并檢查前者是否在水輪機輸水系統設計水壓力的范圍內,以研究和確定采取加固補強措施的合理性和可能性。
總之,水輪機輸水系統的最大過流量和水頭損失及其所能承受的最大水壓力,是制約水輪機增容的一個關鍵環節,不可忽視。否則,會影響技術改造的經濟效益和安全運行。例如,廣東大隆洞水電站,水頭8m~25m,原裝有1臺軸流轉漿式水輪發電機(德國進口)。水輪機型號MK141/L,額定水頭20m,額定流量12m3/s。發電機型號為SM14/220-32,額定功率2000kW.電站為利用洪水期的棄水增加年發電量,于1980年在原壓力引水總管上接分岔管,并在原廠房左岸擴建2臺800kW軸流定漿式水輪發電機組(水輪機型號ZD661-LH-120,Hr=12.9m,Qr=8m3/s)。技術改造后曾多次在洪水期做試驗,在額定水頭下,單機運行時均可達到額定功率。但在3臺機同時運行時,導水葉開度100%時,原2000kW機只能發1150kW,新裝的1號機只能發600kW,而2號機只能發550kW,3臺機總共才能發2300kW,比原1臺機時只多發300kW,比增擴的2臺機(1600kW)少1300kW很明顯,由于該電站原輸水系統最大過流能力Qmax和水頭損失Δhmax的限制,因而造成洪水期3臺機出力受阻,這個教訓值得其他水電站參考吸取。
4、增容改造必須分清主次
由于水輪機和發電機是兩個不同范疇的對象,其技術發展階段不同;也由于水輪機在水輪發電機組中處于原動機的地位,故水|考試|大|輪機運行效率高低影響顯著;水輪機的選型技術難度較大,影響參數也多,在水電站實際運行中出現的問題也比較多,這是符合客觀規律的。因此,要求在小型水電站的增容改造中,必須分清主次,首先要抓住水輪機的改造,從而帶動水輪發電機和整個水電站機電設備及水工金屬結構的技術改造,這是應當遵循的原則。
5、一定要重視竣工驗收
為了檢驗小水電機組增容改造成果,對單機容量5MW及以上的水輪機,應作技改前后性能對比測試;為保證技改工程質量,一定要做機組起動驗收,起動驗收合格后才能進行試生產運行;只有經過試生產運行合格并且遺留問題都已處理完畢,才能最終進行改造工程的竣工驗收,確保長期高效安全運行。