【正文】 因而使機(jī)組偏離電站實(shí)際運(yùn)行參 數(shù)，導(dǎo)致水輪機(jī)偏離高效率區(qū)，造成機(jī)組運(yùn)行的平均效率低、耗水量大，水能資源未能得到充分利用的。由于水軸頸及軸瓦磨損嚴(yán)重造成水導(dǎo)振擺過大，既造成較大的容積損失，同時(shí)又造成設(shè)備臨檢而不能發(fā)電。水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪的材質(zhì)為普通碳鋼，抗空蝕能力低，目前，檢查發(fā)現(xiàn)葉片及下環(huán)的空蝕和泥沙磨損較嚴(yán)重，葉片背面的空蝕部位已被氣蝕成蜂窩狀。 電站存在的主要問題 XX 河壩 電站自 1979 年投產(chǎn)以來，已運(yùn)行 30 多 年，鑒于電站建設(shè)時(shí)機(jī)電設(shè)備的制造技術(shù)水平較低，以及運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)，設(shè)備老化磨損嚴(yán)重，電站主要在設(shè)備方面存在諸多問題。 ⑷ 機(jī)組和電氣設(shè)備已超過使用期限，嚴(yán)重老化，故障率高。 ⑶ 水輪機(jī)組檢修工作量逐年增大。壩后電站 2機(jī) 組容量 200Kw，水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪磨耗嚴(yán)重，最大出力 150 kw，且發(fā)電機(jī)在 出力 140kw 左右發(fā)熱嚴(yán)重 ，機(jī)組效率水平為 75%； 3機(jī)組存在與 2機(jī)同樣現(xiàn)象， 在設(shè)計(jì)水頭工況（設(shè)計(jì)水頭 Hr=17m 時(shí)）最大出力 200 kw，機(jī)組效率水平為 80%。 ⑵ 機(jī)組出力效率明顯降低。 電站廠房是磚混結(jié)構(gòu)建筑，較為陳舊，但廠房未發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)下沉、墻體開裂、屋頂漏水等質(zhì)量問題，基本能滿足使用要求。 XX 河壩近十年發(fā)電量統(tǒng)計(jì)表 年份 發(fā)電量（萬(wàn)度） 年份 發(fā)電 量（萬(wàn)度） 2020 198 2020 195 2020 173 2020 127 2020 150 2020 175 2020 210 2020 145 2020 102 2020 170 小計(jì) 833 812 年均 電站運(yùn)行現(xiàn)狀 經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢查和查閱資料，電站運(yùn)行現(xiàn)狀歸納如下： ⑴ 電站水工建筑物陳舊，但基本能滿足發(fā)電運(yùn)行要求。 壩后電站 裝機(jī)容量 2 臺(tái) 250kw，發(fā)電尾水進(jìn)入河床，電站設(shè)計(jì)水頭 。 20 1987 年新建發(fā)電、灌溉引水涵管位于大壩右端，進(jìn)口高程 ， 為鋼筋砼襯砌的圓管，主管直徑 ，出口分為三根岔管， 2 根發(fā)電管，管內(nèi)徑為 ， 1 根灌溉管，管內(nèi)徑為 ， 涵管進(jìn)口設(shè)鋼質(zhì)平板直升式工作閘門，由 5T 手搖絲桿啟閉機(jī)啟閉。 灌溉引水管（即高涵）位于大壩左端，為漿砌石箱型涵，進(jìn)口高程 ，斷面尺寸為 。進(jìn)口設(shè)鋼質(zhì)平板直升式檢修閘門，由 15T 手搖絲桿啟閉機(jī)啟閉。 原發(fā)電引水管（即低涵）位于溢流 壩的右端，為直徑 1m的鋼筋混凝土壓力管，進(jìn)口高程 ，管長(zhǎng) ，進(jìn)口 長(zhǎng)與壩軸線垂直，后 右轉(zhuǎn) 24176。夾角。 溢流面設(shè)有厚 的 C20 砼溢流面板，面板里布置有Φ 12 溫度鋼筋，縱橫間距均為 30cm。防滲面板設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào) C15，面板布有Φ 6 溫度鋼筋，縱橫間距各為 30cm。挑流鼻坎高程 ，鼻坎寬度 。 溢流段總長(zhǎng) ，溢流前緣凈寬 ，堰頂高程 ，最大堰高 。非溢流壩段分為左、右岸壩段，左岸擋水壩段長(zhǎng) ，壩頂高程 ，壩頂寬 ，最大壩高 。 XX 河 壩 建于 1967 年，主要由壩內(nèi)引水涵管、攔河閘、沖砂底孔、壩后電站廠房等建筑物組成。 16 附工程特性表 工程特性表 序 號(hào) 及 名 稱 單 位 指 標(biāo) 備 注 技改前 本次技改 一、水文 1．流域面積 工程地址（壩址）以上 km2 2．利用的水文系列年限 年 26 50 19592020 3．多年平均年徑流量 億 m3 4．特征流量 m3/s 設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)及流量（ P=2%） m3/s 321 壩址 校核洪水標(biāo)準(zhǔn)及流量（ P=%） m3/s 543 壩址 二、水能指標(biāo) 裝機(jī) 容量 KW 825 1000 保證出力（ P=85%） KW 85/280 多年平均發(fā)電量 萬(wàn) 220 近十 年平均發(fā)電量 萬(wàn) 年利用小時(shí) h 渠首 電站 2025 壩后電站 3128 4．工程永久占地 hm2 無(wú)增加 三、主要建筑物及設(shè)備 1．引水壩 型式 重力 壩 重力 壩 壩頂高程 m 最大壩高 m 31 壩頂長(zhǎng)度 m 2．輸水建筑物 進(jìn)口高程 m 涵洞全長(zhǎng) m 斷面（直徑） m 鋼筋砼圓形 設(shè)計(jì)引用流量 m3/s 6 6 閘門尺寸 m 17 工程特性表 序 號(hào) 及 名 稱 單 位 指 標(biāo) 備 注 技改前 本次技改 4．廠房 壩后電站 廠房尺寸（長(zhǎng) 寬） mm 渠首 廠房尺寸（長(zhǎng) 寬） mm 水輪機(jī)安裝高程 m 廠房地面高程 m 5．開關(guān)站 面積（長(zhǎng) 寬） mm 201 2 201 2 6．主要機(jī)電設(shè)備 渠首 電站 水輪機(jī) 1 臺(tái) HL123WJ42 HLA551c—WJ—60 1 臺(tái) ZD661LMy60 拆除 發(fā)電機(jī) 1 臺(tái) TSWN85/3 SFW2008/850 1 臺(tái) TSN59/7418 拆除 調(diào)速器 臺(tái) YT300 YWT300 機(jī)型 臺(tái) YT300 拆除 勵(lì)磁 1 臺(tái) FKL21 新型號(hào)靜止可控硅 壩后 電站 水輪機(jī) 2 臺(tái) HL260WJ60 HLA551c—WJ—71 發(fā)電機(jī) 2 臺(tái) TSWN9019 SFW40012/990 調(diào)速器 手動(dòng)調(diào)速器 SDT300 機(jī)型 勵(lì)磁 FKL21 新型號(hào)靜止可控硅 額定電壓 KV 主變壓器型號(hào) 1 1 臺(tái) S7400/10/ S11250/ 主變壓器型號(hào) 2 2 臺(tái) S71000/10/ S111000/ 18 工程特性表 序 號(hào) 及 名 稱 單 位 指 標(biāo) 備 注 技改前 本次技改 2．主要建筑材料 水泥 t 74 砂子 m3 265 卵石 m3 281 塊石 m3 339 鋼筋 t 3．所需勞動(dòng)力 總工日 工日 4．對(duì)外交通（公路） 距離 km 35 XX 縣城 5．施工期限 總工期 月 6 八、經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 1．靜態(tài)總投資 萬(wàn)元 2．總投資 萬(wàn)元 其中：建筑工程 萬(wàn)元 機(jī)電設(shè)備及安裝工程 萬(wàn)元 金屬結(jié)構(gòu)及安裝工程 萬(wàn)元 施工臨時(shí)工程 萬(wàn)元 獨(dú)立費(fèi)用 萬(wàn)元 基本預(yù)備費(fèi) 萬(wàn)元 建設(shè)征地地及移民安置補(bǔ)償投資 萬(wàn)元 水土保持工程 萬(wàn)元 環(huán)境保護(hù)工程 萬(wàn)元 3．綜合利用經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 水電站單位千瓦投資 元/kw 單位電度投資 元/kwh 發(fā)電成本 元/kwh 經(jīng)濟(jì)內(nèi)部收益率 % 財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率 % 上網(wǎng)電價(jià) 元/kwh 投資回收期 年 19 2 現(xiàn)狀分析與評(píng)價(jià) 電站現(xiàn)狀分析 工程 基本情況 XX 河 壩 位于湘江一級(jí)支流紫水 XX 河上游 XX 縣大廟口境內(nèi)，距 XX 縣城 35 km，是一座以灌溉為主，兼顧防洪、發(fā)電等綜合利用的水利工程。 評(píng)價(jià)結(jié)論 經(jīng)過分析，該電站增效擴(kuò)容有良好的經(jīng)濟(jì)效和社會(huì)效益，可挖掘發(fā)展可再生能源、促進(jìn)節(jié)能減排，也可通過改造達(dá)到消除電站安全隱患、保障公共安全的需要。并根據(jù)敏感性分析可知，本項(xiàng)目在國(guó)民經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)中有著較強(qiáng)的抗風(fēng)險(xiǎn)能力。 從以上分析可以看出： 國(guó)民經(jīng)濟(jì) 凈現(xiàn)值（ ENPV） 0， EIRR=%12%。財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)可行。本項(xiàng)目采用《建設(shè)項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)方法與參數(shù)》（第三版）、《小水電建設(shè)項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)規(guī)程》（ SL162020）以及現(xiàn)行財(cái)稅政策及電價(jià)政策。其中土建工程投資 萬(wàn)元，機(jī)電設(shè)備購(gòu)置及安裝費(fèi) 萬(wàn)元，臨時(shí)工程費(fèi) 萬(wàn)元，獨(dú)立費(fèi)用 萬(wàn)元、基本預(yù)備費(fèi) 萬(wàn)元。 定額采用 ① 建筑工程執(zhí)行 “水總〔 2020〕 116 號(hào) ”文頒布的《水利建筑工程概算定額》、 “水總〔 2020〕 389 號(hào) ”文頒布的《水利工程概算補(bǔ)充定額》、 “水總〔 2020〕 140 號(hào) ”文頒布的《水利工程概算補(bǔ)充定額（水文設(shè)施工程專項(xiàng)）》； ② 安裝工程執(zhí)行 “水建管〔 1999〕 523 號(hào) ”文頒布 的《水利水電設(shè)備安裝工程概算定額》、 “水建〔 1993〕 63 號(hào) ”文頒布的《中小型水利水電設(shè)備安裝工程概算定額》； ③ 施工機(jī)械臺(tái)時(shí)費(fèi)執(zhí)行 “水總〔 2020〕 116 號(hào) ”文頒布的《水利水電工程施工機(jī)械臺(tái)時(shí)費(fèi)定額》。 14 工程概算 編制依據(jù) 本工程編制規(guī)程及費(fèi)用計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行采用 “水利部水總〔 2020〕 116 號(hào) ”文頒布的《水利工程設(shè)計(jì)概 （估）算編制規(guī)定》，其中工程占地投資執(zhí)行采用 “湘政發(fā)〔 2020〕 43 號(hào) ”文頒布的《湖南省人民政府關(guān)于公布湖南省征地補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)的通知》。工程保護(hù)范圍為：發(fā)電引水隧洞、壓力鋼管工程管理范圍邊界外延 50m 區(qū)域；發(fā)電主付廠房、升壓站，在工程管理范圍邊界外延 200m 區(qū)域，尾水渠和進(jìn)廠公路工程管理范圍邊界外延 50m 區(qū)域。其中管理人員力求精簡(jiǎn)，生產(chǎn)部門采用少人值班、少人值守的原則定編、機(jī)械電氣設(shè)備大修可考慮 金江 電站管理局統(tǒng)一安 排，職工定員總數(shù)為 15 人。其他平均每天上足不少于 40 人。 主要工程 內(nèi)容 XX 河壩 電站增效擴(kuò)容工程的主要項(xiàng)目包括： 電站廠房 修整裝飾 、輸水發(fā)電 涵洞改造、 機(jī)組設(shè)備改造 等。 施工機(jī)械及設(shè)備的動(dòng)力來源用電問題也非常便利。水庫(kù)防汛公路與縣、鄉(xiāng)公路已全部連通，交通運(yùn)輸條件完全具備。 13 暖通 主廠房通風(fēng)方式為自然進(jìn)風(fēng)，機(jī)械排風(fēng)。 消防用電設(shè)備電源按二級(jí)負(fù)荷供電，采用單獨(dú)的供電回路，在發(fā)生火災(zāi)時(shí)仍能保證消防用電。 按規(guī)范要求對(duì)電纜溝、道進(jìn)行防火分隔，對(duì)電纜孔洞進(jìn)行防火封堵。 廠房的各設(shè)備間均配置手提式磷酸胺鹽干粉滅火器并在主變、油罐室、油處理室等處設(shè)置手提式和推車式泡沫滅火器和砂箱。消防給水系統(tǒng)采用環(huán)管向室內(nèi)外消火栓供水。 金屬結(jié)構(gòu) 對(duì)發(fā)電涵管采用內(nèi)襯鋼管進(jìn)行加固處理，鋼襯與原鋼筋混凝土襯砌間的空隙進(jìn)行 回填 灌漿處理。根據(jù)國(guó)家和部頒標(biāo)準(zhǔn) ,有關(guān)規(guī)程及本工程實(shí)際情況 ,分別對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)、同期系統(tǒng)、勵(lì)磁系統(tǒng)、調(diào)速器、繼電保護(hù)裝置、直流系統(tǒng)、工業(yè)電視系統(tǒng)進(jìn)行改造和增設(shè)。 電氣二次設(shè)備改造 XX 河壩 電站電氣二次為老式繼電保護(hù)設(shè)備。 本工程屬增容改造項(xiàng)目，原有設(shè)備因投運(yùn)時(shí)間較久，不少設(shè)備已經(jīng)老化，由于近年來新產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)，對(duì)原有設(shè)備不是簡(jiǎn)單的更換，而是依據(jù)增容后的要求，選用性能更好、更節(jié)能、環(huán)保的新型設(shè)備。 具體改造內(nèi)容見表 15。 XX 河壩 大壩樞紐工程于 2020 年經(jīng)省水 利廳鑒定為 3 類壩， 已列入國(guó)家重點(diǎn)水閘除險(xiǎn)加固項(xiàng)目；電站廠房破舊，但結(jié)構(gòu)安全，滿足改造需要；發(fā)電涵洞過流量滿足需要，但結(jié)構(gòu)安全存在隱患，需要加固。壩體為鋼筋混凝土 重力 壩，最大壩高 ，總庫(kù)容 萬(wàn) m3，正常庫(kù)容 102 萬(wàn) m3，有效庫(kù)容 102 萬(wàn) m3。 水工建筑物設(shè)計(jì)及復(fù)核 XX 河壩 壩址位于 XX 干流 的上游，地處 XX 縣 大廟口 鎮(zhèn)，距 大廟口 鎮(zhèn) 1 km，距XX 縣城 35km。 ⑶ 裝機(jī)規(guī)模確定 為了合理選擇發(fā)電流量，以便確定裝機(jī)容量和機(jī)組選擇設(shè)計(jì)，利用月平均來水量，考慮水頭損失后，進(jìn)行徑流和水能計(jì)算。 9 表 14 XX 河壩 電站設(shè)計(jì)代表年水能計(jì)算成果表 設(shè)計(jì)代表年 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 合計(jì) 豐水年（ P＝10%） 渠首 電站出力（ Kw） 渠首 電站發(fā)電（萬(wàn) Kwh） 壩后電站出力（ Kw） 壩后電站發(fā)電（萬(wàn) Kwh） 平水年（ P＝50%） 渠首 電站出力（ Kw） 渠首 電站發(fā)電（萬(wàn) Kwh） 壩后電站出力（ Kw） 壩后電站發(fā)電（萬(wàn) Kwh） 枯水年（ P＝90%） 渠首 電站出力（ Kw） 渠首 電站發(fā)電（萬(wàn) Kwh） 壩后電站出力（ Kw） 壩后電站發(fā)電（萬(wàn) Kwh）