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中小水电站增效扩容改造的经济设计

文档作者：张春旭1，张晋新2 文档来源： 1．中国葛洲坝集团股份有限公司勘测设计院 2．中工武大设计有限公司		点击数：	更新时间： 2023年10月07日
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规划设计SMAII。HYDR0 POWER 2016No．5，Total No．191
中小水电站增效扩容改造的经济设计
张春旭1，张晋新2
(1．中国葛洲坝集团股份有限公司勘测设计院，湖北武汉430073；2．中工武大设计有限公司，湖北武汉430073)
摘要：在“十三五”规划建设期间，我国仍有大量中小型水电项目列入增效扩容改造目录。如何利用有限的改造资
金，最大限度的发挥电站增效潜力，提高水轮发电机组的综合效率，是工程设计单位制定改造方案考虑的重点。通过优化
资源配置，提高电站经济效益，降低生产、维护成本，降低劳动强度是中小型电站增效扩容改造的根本目的。表2个。
关键词：中小型水电站；水轮发电机组；增容改造；设计方案；提高效益
0 引言
体工程实例加以具体分析说明。
我国在2000年之前建设的大量农村中小型水
电站，建设之初大多缺乏规范设计，对水资源利用
不足，丰水期浪费严重；电站运行至今，设备严重
老化，综合效率低下。国家“十二五”规划期间对
全国中小型水电站实施了增效扩容改造的试点工
程，改造效果明显，极大地提高了发电效率，消除
了安全隐患，改善了电站经济效益。根据《财政部
水利部关于继续实施农村水电增效扩容改造的通
锄(财建[2016]27号文件指示)，在“十三五”
规划建设期间，继续支持农村中小型水电项目的增
效扩容改造。但由于全国改造项目众多，国家补贴
资金有上限标准(东部700元／kW、中部1 000元／
kW、西部1 300元／kW)，同时绝大多数电站运行
单位自筹建设资金能力有限，怎么将有限的改造资
金用到电站最需要的地方，最大程度的提高电站增
效扩容的效益，成为工程设计单位考虑的重点和
难点。
本文通过笔者在湖北省内近5年众多中小型水
电站的实际改造经验，针对中小型电站增效扩容改
造过程中改造效果明显、改造后发挥巨大工程效
益、经济效益的工程设计经验进行总结，并辅以具
收稿日期：2016—07—25
作者简介：张春旭(1984一)，男，工程师，主要从事水力
发电厂的电气设计工作。
E-mail：158788993@qq．eom
·24·
1维修引水系统
大部分中小型水电站为引水式电站或者调节库
容有限，丰水期的水资源没有得到有效利用。同
时，由于电站年久失修，普遍存在引水建筑结构老
化，金属部件锈蚀，引水过程中渗水、漏水现象较
为严重，电站输水过程中的渗漏损失越来越成为影
响发电效益的一个制约因素。
湖北省竹山县霍河三级水电站为引水式电站，
电站装机容量3 750 kW，引用流量21 m3／s。电站引
水线路由1 965 m的引水隧洞和240 m的引水明渠构
成。其中隧洞现状完好，引水明渠由于建设之初未
衬砌，加之年久失修，渗漏严重，且部分段泥沙杂
物淤积，导致丰水期水流外溢，无法满足正常的发
电流量需求。
改造方案对明渠破损段进行修复，对全段明渠
采用100 mill厚C20混凝土衬砌，对淤积段进行疏
浚。改造后渠底宽4．3 m，高7．9 m，糙率取0．014，
设计流量21．0 m3／s。过流能力和边墙稳定重新复
核，均满足要求(见表1)。对进水前池裂缝采用
环氧砂浆补强，更换进水口节制闸和引水闸的止水
橡皮。
综合改造后的霍河三级电站年发电量由740万
kW·h增加到890万kW·h，增幅达到17％。

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