毕雪军

摘 要：增效扩容改造工程对两台机组进水蝶阀、水轮机转轮、调速器、一次设备、二次继电保护系统及发电机励磁方式进行了改造。通过改造解决了老旧电站带病运行，效率低，安全无法保障等制约电站发展的难题，机组综合效率及年平均发电量得到了明显提升。

关键词：水电站；增效扩容；机组；综合效率；发电量；增加值

洋河水电站增效扩容改造工程于2014年12月11日完成了各项工程任务。2014年12月12日15：30分至12月15日15：30分顺利完成了72h试运行。根据实际运行情况，我们对改造后，机组综合效率及年平均发电量进行了计算。

1 基本情况

洋河水电站为洋河水库附属工程，属坝后式水电站，发电生产与下游农业用水及度汛泄洪相结合的季节型电站。总装机容量为2台，单机容量为800kW，水轮机型号为ZD661LH120轴流定浆式水轮机，发电机组为TSL215/21-14型，改造前全年平均发电量为186.73万千瓦时，机组综合效率为67%。增效扩容改造工程对两台机组进水蝶阀、水轮机转轮、调速器、一次设备、二次继电保护系统及发电机励磁方式进行了改造。通过改造解决了老旧电站带病运行，效率低，安全无法保障等制约电站发展的难题，机组综合效率及年平均发电量得到了明显提升。

2 72h试运时主要参数情况

两台机组同时并网运行（單母线）整体考虑，洋河水库库水位高程为50.53m，电站尾水水位高程为35.8m，72h发电用水量为171.59万m3，发电量为5.928万度。

3 1机组综合效率计算

计算原理：E=NT

其中：E为发电量单位为千瓦时

N为出力单位为kW

T为时间单位为h

N=E/T

N =9.81ηHQ

其中η为机组效率系数

H为水位差单位m

Q为水流量单位为m3/s

故知：η= N/（9.81HQ）

经计算：N= E/T=5.928/72=823.3kW

H=H1-H2-H3 其中H1为库水位高程，H2为尾水位高程，H3为水头损失取0.3m

=50.53-35.8-0.3

=14.43m

S=86400Qt

其中S为发电放水量单位为m3

Q为水流量单位为m3/s

t 为天数

Q=S/（86400t）

=1715900/86400/3

=6.62m3/s

则：η= N/（9.81HQ）

=823.3/9.81/14.43/6.62

=0.88

通过以上计算知，改造后机组效率为88%，达到了初步设计85.2%的要求，比照改造前机组综合效率提高21%。

4 2年平均发电量增加值计算

计算原理：近五年平均发电量，改造前为电站近五年实际发电量的平均值，改造后为根据改造后机组综合效率按照近五年电站实际水位、流量参数计算的值。

计算公式：E=NT

其中：E为发电量单位为kW·h

N为出力单位为kW

T为时间单位为h

N=E/T

N =9.81ηHQ

其中η为机组效率系数

H为水位差单位m

Q为水流量单位为m3/s

H=H1-H2-H3其中H1为库水位高程，H2为尾水位高程，H3为水头损失取0.3

S=86400Qt其中S为发电放水量单位为立方米Q为水流量单位为m3/s

t 为天数

Q=S/（86400t）

经统计计算，改造后电站2007年至2011年逐年发电量计算成果见表。

改造前2007年到2011年总发电量为374.86万度，年平均发电量为374.86/5=74.97万度；改造后总发电量为119+88.67+69.18+71.33+106.96=455.14万度，年平均发电量为455.14/5=91.03万度。增效率=（改造后近五年平均发电量—改造前近五年平均发电量）/改造前近五年平均发电量*100%=（91.03—74.97）/74.97*100%=21.42%。

5 结论

通过实际运行获得的参数，计算得出机组综合效率为88%，比照改造前67%增加了21%，比设计综合效率85.2%提高了2.8%；近五年平均发电量增加16.06万度，增效率为21.42%，比设计增效率20.34%增加了1.08%。达到了增效扩容改造目的。

参考文献

[1]王勋，卢蕾蕾，李晨乐.工业增加值与发电量动态关系的实证分析[J].统计与决策，2011，（11）：111-114.

[2]奚瑞芬.水电站出力的若干计算[J].电工技术，1986，（3）：28.

（作者单位：秦皇岛市洋河水库水电站）