提升水电站经济运行水平的措施探讨

发表时间:2021/6/25   来源:《当代电力文化》2021年6期   作者:徐顺力
[导读] 随着发电设备性能和可靠性的大幅提高,人们对于水电站的经济运行情况愈加关注,水电站厂用电指标使用综合厂用率
        徐顺力
        新疆伊犁河流域开发建设管理局  新疆伊宁市 835000
        摘要:随着发电设备性能和可靠性的大幅提高,人们对于水电站的经济运行情况愈加关注,水电站厂用电指标使用综合厂用率,反映电站厂用电消耗的实际情况,可通过厂用电率合理性分析电站厂用耗电情况以及节能降耗挖潜的空间,促进厂用电的合理管理,提高电站效益。基于此,本文主要对提升水电站经济运行水平的措施做论述,详情如下。
        关键词:水电站;经济运行水平;措施
        引言
        科学合理安排不同环境、不同工况下的设备运行,优化厂用负荷的运行措施,可以在保障设备正常运转的同时,达到更好的节能效果。
        1水电站运行管理过程中的损耗
        首先是水资源。水电站在运行时,发电机组的工作效率和净水头的稳定性会给水资源损耗造成严重影响,因此,水电站运行时,需要以水电站实际情况为依托,确保水流量均衡,防止因水位落差较大而造成水头变化的情况发生,使水资源的损耗得到有效控制。水电站在发电时,一旦机械设备出现问题,就会使发电效率受到严重影响。因此,水电站的机械设备要进行定期维修和保养,确保设备能够正常运转,不断优化机组工作效率,减少水资源消耗、扩大效益。其次是电能。机械设备负荷造成的能源损耗有冷却泵、滑油泵、楼水泵和压油泵等,机械设备长时间低负荷运行,会给水电站的正常运行造成严重影响,还会造成电能的浪费。电能损耗的主要诱因是机械设备的运行模式,因此一定要对机械设备进行及时检修和保养,保障机械设备的正常运行。
        2提升水电站经济运行水平的措施
        2.1兼顾多电网调峰与水电消纳的跨流域梯级水电站调度
        跨流域梯级水电站的调度,应充分发挥其优质的调节性能,尽可能地平滑剩余负荷过程,实现电网经济平稳运行。由于梯级水电站调度具有高维度、多变量、非线性的特点,面对大规模水电站群,如果精细化考虑机组组合,会大大增加模型的变量数量与约束数量,短时间内难以得到最优解。因此,本文以电站为计算尺度获得电站的日前调度计划。如果想进一步获得机组组合结果,可以将所得的每个电站的出力曲线通过厂内经济运行模型分配到机组。
        2.2机组运维工作的方式
        提升水电站经济运行水平的措施之二是机组运维工作的方式。在水电站生产建设的过程中,机电设备在运行中不断的磨损,必然会存在一些问题,若是没有对其进行有效的检查,必然会导致机组运行出现问题。所以,对于水轮发电机组的运维,需要定时对油压表的指数进行检查,一旦参数之间的差距变大,就必须对其进行检测与维修,若是机组出现预停的情况,通常会逐步的缓冲,运行速度也随之减缓,当水轮机发电机组处于低速运转状态后,此段时间需要集中进行控制,当机电设备的转速达到了额定要求的15%~40%,此时可以使用加闸的方式,将其运动范围控制在合理的区间。另外,若想解决发电机潮湿、腐蚀的问题,还需要对油泵进行检查,这就需要及时对其进行更新或者切换工作模式,确保油泵能够处于高效的运作状态,同时还需要对调速器的每个部位进行有效的养护,以此来提升水轮发电机组的实际运作性能。
        2.3调速器与油压装置布置优化
        提升水电站经济运行水平的措施之三是调速器与油压装置布置优化。在可研设计和招标设计阶段,某水电站调速器液压系统事故方案采用每台机配置直流油泵简化方案,油压装置正常配备,额定油压等级为16MPa,回油箱采用水轮机层地面放置方案。

在调速器及其附属设备第一次设计联络会上,对3台机组共同设置1套独立的事故油压装置方案进行了研讨,因无场地布置问题而排除,最终确定调速液压系统事故方案是在原油压装置的基础上每台机增加1套事故压力油罐方案(包括事故电机油泵组、全套自动化元件、阀门、管路附件及控制部分等),其它不变,回油箱由地面放置方案改为悬挂方案。
        2.4发展监控模式
        提升水电站经济运行水平的措施之四是发展监控模式。水电站发电系统的管理者可实行科学的监控模式,首先,由于水电站的运行规模较大,进而实行远程监控。运用远程监控可有效扩大覆盖面积,避免项目的遗漏,比如,某水电站在实行远程控制时,借助电话线可衍生出多类模块,如镜头、云台等,对其运行实行全面监控,可在较短的时间里发现运行问题,并找到引发故障的实际位置,进而有效解决运行问题。其次,为使工作中的水电站显示整体性,可使用现场总线监控模式,利用该方式有助于减少部分设备的使用数量,使监控系统中的传输效果与效率得到明显提升。基于该模式的独立性较强,应用此方式能增强水电站运行的可靠性。最后,若想监测水电站中的所有工作内容,技术人员需采用集中监控法,但在监控过程中,由于检测的内容较多,会使其压力始终处在高负荷状态,不利于运行的稳定,降低监控效率。
        2.5加强轴承细节性维护工作
        提升水电站经济运行水平的措施之五是加强轴承细节性维护工作。(1)定期对轴承座的绝缘值进行检测,确保是数值在0.5MΩ左右。(2)无论开展哪一项维护作业,相关人员均要做好记录,从而为后续工作提供数据支持。(3)在开机运作前,相关工作人员应使用润滑油对轴承进行润滑,避免轴瓦出现拉伤问题。(4)对轴承的温度进行把控。由于长时间的运作会导致轴承的温度升高,若是温度持续升高则会对相关部件造成损伤,所以,相关维护人员应按照相关规定对超过标准温度的轴承进行检修,若是达到事故温度,则需要立刻停止运作。另外,还需要对室内温度以及其变化进行判断,并对轴承油位进行监视。(5)定期对轴承油质进行查看。一般情况下,在润滑油使用时间超过一年后,需要对其进行过滤;若是使用时间超过两年,在过滤的基础上还需要开展化验工作,通过后方可继续使用。(6)定期对轴承油封进行检查,避免出现漏油现象,并且,在发电机组运行过程中,需要通过听其运作声音,判断是否出现异常。(7)对冷却系统进行按时检查,避免出现渗漏清空。同时,对冷却水压进行监视并开展实验作业,确保其压力值符合要求。
        2.6联合优化调度
        随着越来越多的水电站投入使用,水电站调度开始得到人们越来越广泛的关注。水电站调度直接决定了水能资源的利用程度,通过对水电站实施优化调度,可在不增加额外投资的前提下,增加发电量,是挖掘水电站潜力的有效手段。含有不同调度机构管辖及电力输送通道的未开发完毕的梯级水电站联合优化调度在新的电力市场下具有多目标、多约束条件,若只以水库调度进行优化调度控制,难以保障调度实时性、设备健康等,难以最大限度实现综合效益最大化。针对此类问题,如何更好的进行梯级水电站联合优化调度是水电开发过程中新形势下的迫切需要,是亟待解决、亟需创新的重大课题。目前建成的生产调度系统包括水调自动化系统、集控计算机监控系统、集控调度业务管理系统、通信系统、电能量计量系统、继保及故障录波系统、工业电视系统、短信发布系统等。其中,水调自动化系统已实现流域站点的水情信息采集、传输和共享,提高了流域水清信息分析处理的智能化,提高了优化调度速度。
        结语
        随着电力现货市场的逐步深入,竞价频次将大幅提高,在新形势下水电站要进一步耦合水、电、电力市场交易三者,深入开展优化调度工作,力争创造更大的梯级水电站综合效益。
        参考文献
        [1]罗永全.对中小型水电站运行管理提高经济效益方法的探讨[J].工程建设与设计,2018(13):132-133.
        [2]钟林.加强水电站运行管理提高发电能力[J].技术与市场,2018,25(6):206-208.
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