阳山县秤架二级水电站电气技术改造探讨
【摘 要】我国目前正在运行的小型水电站的年代已久，很多都是建于60年代至80年代。为提高电站的自动化水平，实现高效、先进、可靠的电站技改目的，进行水电站电气改造是非常有必要的。而对小水电站的电气改造当前还是做得不够多，因此相关分析也较少见，本文主要根据已经进行规划扩容改造的小水电站对其电气技术改造加以讨论。
【关键词】电气改造；小水电站；改造探讨 1.引言
据调查统计，我国的农村小水电站大部分是在60年代至80年代建成的，这样算来至今运行已约有30年之久。根据作者所了解，很多水电站发电机的定子绕组和转子绕组出现老化现象、绝缘等级降低、发热增加、滑环严重冒火；水轮机转轮等过流部件有较严重的磨损、变形，或虽然多次进行补焊但叶片变厚、变粗糙与原设计误差较大，机组的效率严重下降。有的是历史原因机组选型不配套，水量浪费、出力不足，效益低下，水电站还由于受以前的电价政策和设计思想的局限，选择装机容量时均偏小，现在的更新改造可以结合增容改造来进行。因此，对农村小水电站进行改造很有必要，本文主结合实例对水电站的电气改造技术进行阐述。 2.水电站电气自动化改造施工设计的原则
由于本文所讨论的电站改造主要是针对农村的中小型水电站。电气的改造是对水电站电气设备原有的控制系统进行改造，特别注
意的是在运行中的水电站进行电气的自动化改造，既要充分考虑改造之后监控系统的安全可靠性问题，同时也需要注意安全施工与施工质量和工期。因为要引起注意的是水电站的的机组与供电设备是不可能完全停运来改造，我们在改造时只能分步利用电气设备轮流的检修机会来进行施工改造的实际情况。从而必须全面地分析掌握现场设备的实际状况，制定合理优化的改造设计以及施工方案，在满足系统安全性、可靠性的前提下充分利用系统原有设备，以优化改造的施工量、缩减改造工期、减小设备改造停运的影响，从而实现投资省、见效快的目的。 3.小水电站的电气改造技术分析 3.1 水电站的基本情况
阳山县秤架二级水电站工程位于阳山县秤架瑶族乡境内。电站开发利用河流属珠江流域北江水系二级支流的秤架河，秤架河长85km，流域面积1221 km2，发源于阳山县与乳源县及湖南省宜章县交界的锰坑石山，海拔高程1902m。设计年径流深为1428.9mm，多年平均流量为8.77m3 /s ，多年平均径流量为2.77亿m3。 秤架二级水电站始建于1981年，设计水头180.25m，其装机容量为4×2500kw。秤架二级水电站第一次增容技改于1991年6月，总装机容量为5×2500kw。第二次增容技改于1991年6月，总装机容量为16500（5×2500+1×4000kw），第三次扩容改造规划于2012年8月，总装机容量为20000（4×5000kw）。
该水电站的二次测量、控制和保护等设备原采用的是继电器逻
辑控制。开关站自投产以来，由于发电任务繁重，高压电气设备无法按期进行正常的维护和检修，长期的超负荷运行加速了设备的严重老化。当时的高压设备在技术上和制造工艺上的落后造成电站开关站的运行可靠性不高，以上的这些因素都对开关站的安全运行带来隐患。由于该电站已经运行3０多年，根据相关单位的安全鉴定电站的设备比较陈旧，保护方式落后，自动化水平低，电站的绝大多数元器件已经过时，并且因为是常规的继电器逻辑控制操作，从而使得其维护复杂，发生故障多，严重影响着水电站的正常安全运行。
为了提高本水电站的自动化水平，可以使电站达到高效、可靠运行，对电站的电气将要进行改造，改造的目标是达到一个较为先进的水平。经相关单位的仔细讨论，本电站电气改造的大体改造采用进口的power-base国际新型水电站计算机监控系统。这个水电站的计算机监控系统采用分层分布式硬件结构，由可选的各个模块组成，采取模块化编程，实现对水电站的自动监测、控制、调节和保护，使电站运行高度自动化。该系统的“开放”设计原则，使系统扩展方便、组态灵活、适应性强，满足电站在不同时期的需要。对于该系统的具体性能参数可以参考其说明文献。 3.2 powerbase计算机监控系统配置及主要功能
由于水电站的电气改造过程还是较为复杂的，而本文所讨论的电站的改造系统式从国外进口的，在此限于篇幅进对其功能做大概的介绍。系统上位机硬件包括工控计算机、显示器、打印机、语音
阳山县秤架二级水电站电气技术改造探讨
