浅论水电站的安全与经济运行

唐唯入

摘要：水电站准确、畅通的测报系统和上游水情变化的准确控制，可以很好地指导水电站水库水位调度工作和水电站水库运行计划，从而实现水电站的安全与经济运行。因此，从安全管理与经济运行的双角度来看，搞好水库汛期调度与电站尾水管理的联合调度制度十分重要。基于此，本文对浅论水电站的安全与经济运行进行探究，具有重要意义。

关键词：水电站;安全;经济运行

一、优化发电机组运行方式

水电站的安全与经济运行需要优化发电机组运行方式。为了保证安全运行，水箱的溢流问题是不可避免的。溢流水的大小随水箱负荷运行方式的变化而变化。通过改进水箱水位测量仪表，制定具体的水箱溢流方法，实现各水箱水位的自动控制，可以解决水箱溢流长期用水量大的问题。电站共有三条溢洪道，分别布置在左岸和右岸，其中左岸布置两条溢洪道，右岸布置一条溢洪道。電厂自投产发电以来，发现溢洪道大本营和过梁处均存在不同程度的漏水现象，初步判断为弧形门密封安装漏水工作不当，经过对溢洪道弧形门密封进行更换工作后，漏水现象没有减少，然后可以对溢洪道闸室底板进行测量，发现溢洪道底板钢衬不平整后，工作弧形闸门水封的有限弹性压缩导致溢洪道底板大量漏水，不仅浪费水资源，也会导致溢洪道底板混凝土在冬季冻结溶解。在溢洪道底板平整度无法修复的前提下，工作弧门与底板接触面涂弹性聚脲材料，减少不平整和漏水，这些问题都需要优化水电站发电机组的运行方式。[1]

比如说，从某种意义上讲，计划发电完工受到诸多因素的制约，在电网中，优化发电机组调度模式为优化电站运行方式提供了更大的空间。电站可根据多年的实际运行经验、机组效率特性曲线、不同水头下单台机组的最佳运行间隔，灵活合理地安排站内各发电机组的优化运行方式，优化多台机组的组合出力和振动面积，使站内机组以最佳经济方式运行。由于泄洪时间长、强度高，溢洪道泄槽末端至溢洪道悬臂形成了一个大坑，溢洪道右岸山体局部坍塌。一旦险情发生，负责人应制定应急预案，积极开展项目处置，保持机组满负荷生产，尽量降低水库水位，及时开展应急响应和处置工作，加强大坝安全监测，持续关注水库水位、大坝变形位移等重要参数，有效保证大坝安全。也要加强应急协调联动机制的落实，与上下游相关单位密切联系，确保水库水位和下游流量满足防洪机构的要求，根据险情的发展变化，完成溢洪道坑内混凝土的临时浇筑和回填。之后，将全面评估山体部分坍塌对溢洪道的影响，并根据情况采取相应的控制措施。

二、提高机组水能利用率

水电站的安全与经济运行需要提高机组水能利用率。在发电初期由于设备部分自动化元件不完善等原因，在计算机监控系统执行空载命令后，汽轮机导叶需要大约6分钟才能打开，直到发电机组连接到电网，经过对部分自动化设备的技术改造和机组启动过程的一系列简化，机组实现一次启动，时间由原来的6分钟左右缩短到2分钟左右。这样，水能的利用率大大提高。一般来说，电网调度对停堆时间没有严格要求，但停堆时间的长短对电厂发电的经济运行有着非常重要的影响。目前停机时间长的主要原因是机组导叶泄漏过多，从耗水率来看，在停机过程中，真正影响发电用水量的时间段是从发电机组停机过程到制动速度达到“零”的时间段，这是因为水电站机组停机时间一般在12-15分钟之间。然而，由于维护质量和设备维护的原因，我们应从提高机组自动化水平入手，加强检修人员素质和操作技能，改进停堆工艺，缩短停堆时间，从而大大降低发电耗水率，提高机组水能利用率。[2]

三、优化水库调度运行方式

水电站的安全与经济运行需要优化水库调度运行方式。一是要加强政策研究，做好农村水电站十四五规划的顶层设计。同时，增加和完善相关管理条款，鼓励和支持老电站技术改造，探索纳税新模式。二是加强信息管理，努力实现与水利部数据系统、应用场景、省政府信息系统的互联互通。同时，也要整合水利信息基础设施、数据资源和业务应用，实现水管理平台的全面互联和充分共享。可以通过开始建设农村水电站管理平台，实现农村水电站智能化、集成化集中管理和协同工作。第三是要整合资源，鼓励和培育大型水电站，以大型水电站为中心，辐射农村小水电站，建立一批专业的水电站运行维护机构，开展专业维护，提高运行效率管理和护理的专业水平，利用技术人员组成维护安装队伍，为农村水电站提供维护服务。四是要加强队伍建设，要继续加强与水利水电学院和省内外高校的合作，在大学教员的帮助下，聘用在第一线水电站有实际经验的专业人员，组织员工的继续教育和培训。[3]

比如说，我们应非常重视小水电的管理，在探索集约化、专业化管理的道路上，协同扩张和引领水电技术变革。要积极组织申请水利部农村水电增效扩能项目，修建和改造河道水闸、堰和电站设备。在转换过程中，完成了自动转换，通过收购、技术改造等手段，在小水电站试行集约化管理模式。集控室应统一运行调度，为水电站技术改造提供资金支持。也可以通过1+1模式推动自动化管理。1+1管理模式，即一套自动化设备和一人值班。同时也可以通过绿色理念推动示范创作，以绿色理念引领水电行业发展，通过全区水电站集中运行，开发集运行、维护、检修为一体的信息管理平台，电站管理等工作环节将生态安全监管纳入平台管理。我们要主动审查、纠正和解决生态问题，对仍不能通过清理整顿保证生态用水排放的农村水电站，及时予以报废和撤销。

四、总结

提高水电站运行技术是实现水电站经济运行的重要途径之一，全国各地要结合水电站的实际运行情况，探索如何合理有效地利用水能，充分挖掘潜力，在节能降耗的基础上多发电。

参考文献：

[1]崔威，李晓英，郭宜薇.基于博弈论组合赋权的水电站事故风险评价[J/OL].南水北调与水利科技（中英文）：1-10[2021-10-13].http：//kns.cnki.net/kcms/detail/13.1430.tv.20210918.1105.002.html.

[2]杨宁，卢正超，乔雨，张振华，赵代鹏.乌东德水电站施工期大坝安全监测自动化[J/OL].水力发电：1-5[2021-10-13].http：// kns.cnki.net/kcms/detail/11.1845.TV.20210916.0827.004.html.

[3]周杰.水电站机电设备安装安全管理问题研究[J].中国管理信息化，2021，24（18）：117-118.