浅析朱庄水电站增效减排的问题

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朱庄水库坐落于子牙河系滏阳河南澧河支河，是一座以防洪灌溉为主，结合灌溉发电的大型Ⅱ水利枢纽工程，调节方式为多年调节。距邢台市区35km，水电站为一坝后引水式电站，电站总装机容量为4830千瓦，电站分高\低机组两处厂房，高厂房安装两台容量为500kw的立式水轮发电机，机组尾水渠与南干渠渠道相接，低厂房安装有一台3200kw立式机组和一台650kw卧式机组（2003年投产）,尾水池与北干渠和引朱济邢工业用水取水口相接,分别利用北干渠引水和工业引水水量及泄洪水量发电。

一、目前电站存在的问题

1、机组设备本身缺陷。

我国早期建成的一些小水电站，因受当时设备制造技术水平所限，加上这些年来一些单位对老电站维护投入不足，导致整个机组跑、冒、漏现象严重，机组整体故障率高。朱庄电站高、低机组发电、变电设备为上世纪70年代产品， 投入使用的年限长达30年，超过变电设备25年的有关规定，机组存在着振动大，汽蚀严重等问题。电气设备方面老化严重、绝缘性差，控制保护系统简单、自动化程度低。设备因老化导致运行可靠性低、安全隐患多，已不能保证电站的安全正常运行 。绝大多数器件已属淘汰产品，备件备品解决困难，随时都有可能发生事故。

2、机组主要性能参数与电站实际运行参数不匹配。

近年来由于朱庄水库运用条件的改变，存在着机组超高水头运行。另外，受下游农业灌溉用水的制约，一般年份最大灌溉放水流量，高机组电站为4～5 m3/s（一般在2.0 m3/s左右，低于1.0 m3/s放水时段也有），低机组电站为5～6 m3/s（一般在3.0～4.0 m3/s左右，最小约1.0 m3/s）。水轮机运行严重偏离设计工况，导致机组运行效率低、气蚀严重，振动及噪音明显加大，使机组寿命大大的缩短。加上其他机电设备因运行时间较长，年久失修，也出现不同程度的问题，严重影响了运行人员的身体健康，电站经济效益较差。其中高机组受其影响最为严重，已经十多年没有运行。

二、朱庄水电站增效减排改造的必要性

1、积极利用全国农网改造工程和农网完善工程范围及《2009-2015年全国小水电代燃料工程规划》和《“十二五”全国水电新农村电气化规划》制定相关政策支持小水电站技术改造。一般情况下，技术改造后，机组的能量转换效率平均能提高15%左右，可更为高校利用水力资源，有利于节约型社会建设。朱庄电站技改后能量转换效率的提高远远大于15%。同时，老电站技术改造几乎不会对生态环境造成任何破坏。

2、邢台市农村水电站共计8座，总装机容量8245 kW，其中朱庄水库总装机容量4830kW，年发电量847.18万kW•h，在邢台经济社会发展中发挥了重要作用。朱庄水电站对现状进行了全面调查评估并组织有关专家组对电站的设备状况（包括检修及事故停机时间）、技术水平（机组的先进性和运行管理现代化程度）、能量转换效率和安全隐患等进行全面调差和评估，在此基础上编制了切实可行的老电站技术改造规划。主要包括:高、低机组水轮发电机组、进水阀及其配套机电设备的更新改造，主副厂房的修缮，新建尾水闸门的更新以及配套电网的改造等。如果电站增效减排完成，可避免报废减少年发电量208万kw.h，更新改造后年新增发电量224万kW.h，年减少输电电量损耗约10万kw.h。朱庄水电站上网电价0.4元/kw.h，则增效减排工程实施后每年将产生直接经济效益177万元。

3、水电站实施增效减排后对社会、经济和生态环境效益明显。

（1） 显著的社会效益。水电站技术改造工程可大大提高电站运行的安全可靠性，电站噪音明显降低，职工劳动强度显著减轻生产条件得到改善，从而更好地保障职工的身心健康和生命安全。增强农村水电为“三农”服务的能力，促进周围社会主义新农村建设。

（2）显著的经济效益。一般情况下，技术改造后，机组的能量转换效率平均能提高15%左右，新增发电量224万kW.h，年减少输电电量损耗约10万kw.h，每年将产生直接经济效益177万元。对于可实行增容的电站，发电量的提高幅度可更大，有益于节约型社会建设。

（3）、显著的生态效益。近年来，水电开发受生态环境因素制约的情况愈来愈严重，而老电站技术改造几乎对生态环境没有任何破坏，周围的农户实现电炊、电暖――以电代煤、柴，可减少水库周边林草过度砍伐及废气排放，为天然林保护及水土流失治理等大规模生态保护工程建设做出重大贡献，反而会有利于生态环境的改善。

三、结束语

在我国农村小水电资源丰富，可开发量很大，但目前有31.6%的小水电站存在各种问题。这些小水电站的特点是：装机容量小（大多在500kW～3000kW以下），台数多，技术落后，效率低，制造质量差，安全生产隐患多，严重影响了农村小水电的发展。通过对朱庄电站技改的分析我们认识到，增效减排工作势在必行、任重而道远。只要我们明确目标，认真规划、积极推进，小水电站技术改造，一定会能充分发挥经济效益。增效减排一定要结合自身水电站的实际情况，因地制宜地进行机组技术改造，确保小水电站机组的高性能、高质量和安全可靠运行，以促进我国小水电事业的健康繁荣发展。