淺論水電站的安全與經濟運行

唐唯入

摘要：水電站準確、暢通的測報系統和上游水情變化的準確控制，可以很好地指導水電站水庫水位調度工作和水電站水庫運行計劃，從而實現水電站的安全與經濟運行。因此，從安全管理與經濟運行的雙角度來看，搞好水庫汛期調度與電站尾水管理的聯合調度制度十分重要?；诖?，本文對淺論水電站的安全與經濟運行進行探究，具有重要意義。

關鍵詞：水電站;安全;經濟運行

一、優化發電機組運行方式

水電站的安全與經濟運行需要優化發電機組運行方式。為了保證安全運行，水箱的溢流問題是不可避免的。溢流水的大小隨水箱負荷運行方式的變化而變化。通過改進水箱水位測量儀表，制定具體的水箱溢流方法，實現各水箱水位的自動控制，可以解決水箱溢流長期用水量大的問題。電站共有三條溢洪道，分別布置在左岸和右岸，其中左岸布置兩條溢洪道，右岸布置一條溢洪道。電廠自投產發電以來，發現溢洪道大本營和過梁處均存在不同程度的漏水現象，初步判斷為弧形門密封安裝漏水工作不當，經過對溢洪道弧形門密封進行更換工作后，漏水現象沒有減少，然后可以對溢洪道閘室底板進行測量，發現溢洪道底板鋼襯不平整后，工作弧形閘門水封的有限彈性壓縮導致溢洪道底板大量漏水，不僅浪費水資源，也會導致溢洪道底板混凝土在冬季凍結溶解。在溢洪道底板平整度無法修復的前提下，工作弧門與底板接觸面涂彈性聚脲材料，減少不平整和漏水，這些問題都需要優化水電站發電機組的運行方式。[1]

比如說，從某種意義上講，計劃發電完工受到諸多因素的制約，在電網中，優化發電機組調度模式為優化電站運行方式提供了更大的空間。電站可根據多年的實際運行經驗、機組效率特性曲線、不同水頭下單臺機組的最佳運行間隔，靈活合理地安排站內各發電機組的優化運行方式，優化多臺機組的組合出力和振動面積，使站內機組以最佳經濟方式運行。由于泄洪時間長、強度高，溢洪道泄槽末端至溢洪道懸臂形成了一個大坑，溢洪道右岸山體局部坍塌。一旦險情發生，負責人應制定應急預案，積極開展項目處置，保持機組滿負荷生產，盡量降低水庫水位，及時開展應急響應和處置工作，加強大壩安全監測，持續關注水庫水位、大壩變形位移等重要參數，有效保證大壩安全。也要加強應急協調聯動機制的落實，與上下游相關單位密切聯系，確保水庫水位和下游流量滿足防洪機構的要求，根據險情的發展變化，完成溢洪道坑內混凝土的臨時澆筑和回填。之后，將全面評估山體部分坍塌對溢洪道的影響，并根據情況采取相應的控制措施。

二、提高機組水能利用率

水電站的安全與經濟運行需要提高機組水能利用率。在發電初期由于設備部分自動化元件不完善等原因，在計算機監控系統執行空載命令后，汽輪機導葉需要大約6分鐘才能打開，直到發電機組連接到電網，經過對部分自動化設備的技術改造和機組啟動過程的一系列簡化，機組實現一次啟動，時間由原來的6分鐘左右縮短到2分鐘左右。這樣，水能的利用率大大提高。一般來說，電網調度對停堆時間沒有嚴格要求，但停堆時間的長短對電廠發電的經濟運行有著非常重要的影響。目前停機時間長的主要原因是機組導葉泄漏過多，從耗水率來看，在停機過程中，真正影響發電用水量的時間段是從發電機組停機過程到制動速度達到“零”的時間段，這是因為水電站機組停機時間一般在12-15分鐘之間。然而，由于維護質量和設備維護的原因，我們應從提高機組自動化水平入手，加強檢修人員素質和操作技能，改進停堆工藝，縮短停堆時間，從而大大降低發電耗水率，提高機組水能利用率。[2]

三、優化水庫調度運行方式

水電站的安全與經濟運行需要優化水庫調度運行方式。一是要加強政策研究，做好農村水電站十四五規劃的頂層設計。同時，增加和完善相關管理條款，鼓勵和支持老電站技術改造，探索納稅新模式。二是加強信息管理，努力實現與水利部數據系統、應用場景、省政府信息系統的互聯互通。同時，也要整合水利信息基礎設施、數據資源和業務應用，實現水管理平臺的全面互聯和充分共享?？梢酝ㄟ^開始建設農村水電站管理平臺，實現農村水電站智能化、集成化集中管理和協同工作。第三是要整合資源，鼓勵和培育大型水電站，以大型水電站為中心，輻射農村小水電站，建立一批專業的水電站運行維護機構，開展專業維護，提高運行效率管理和護理的專業水平，利用技術人員組成維護安裝隊伍，為農村水電站提供維護服務。四是要加強隊伍建設，要繼續加強與水利水電學院和省內外高校的合作，在大學教員的幫助下，聘用在第一線水電站有實際經驗的專業人員，組織員工的繼續教育和培訓。[3]

比如說，我們應非常重視小水電的管理，在探索集約化、專業化管理的道路上，協同擴張和引領水電技術變革。要積極組織申請水利部農村水電增效擴能項目，修建和改造河道水閘、堰和電站設備。在轉換過程中，完成了自動轉換，通過收購、技術改造等手段，在小水電站試行集約化管理模式。集控室應統一運行調度，為水電站技術改造提供資金支持。也可以通過1+1模式推動自動化管理。1+1管理模式，即一套自動化設備和一人值班。同時也可以通過綠色理念推動示范創作，以綠色理念引領水電行業發展，通過全區水電站集中運行，開發集運行、維護、檢修為一體的信息管理平臺，電站管理等工作環節將生態安全監管納入平臺管理。我們要主動審查、糾正和解決生態問題，對仍不能通過清理整頓保證生態用水排放的農村水電站，及時予以報廢和撤銷。

四、總結

提高水電站運行技術是實現水電站經濟運行的重要途徑之一，全國各地要結合水電站的實際運行情況，探索如何合理有效地利用水能，充分挖掘潛力，在節能降耗的基礎上多發電。

參考文獻：

[1]崔威，李曉英，郭宜薇.基于博弈論組合賦權的水電站事故風險評價[J/OL].南水北調與水利科技（中英文）：1-10[2021-10-13].http：//kns.cnki.net/kcms/detail/13.1430.tv.20210918.1105.002.html.

[2]楊寧，盧正超，喬雨，張振華，趙代鵬.烏東德水電站施工期大壩安全監測自動化[J/OL].水力發電：1-5[2021-10-13].http：// kns.cnki.net/kcms/detail/11.1845.TV.20210916.0827.004.html.

[3]周杰.水電站機電設備安裝安全管理問題研究[J].中國管理信息化，2021，24（18）：117-118.