崔娅茹

(杨陵区水务局, 陕西 杨凌 712100)

1 概 况

石头河水库枢纽工程位于陕西省眉县西南15 km的石头河干流上, 原设计工程任务是以防洪、灌溉为主,结合水力发电的综合枢纽工程。水库坝后水电站装机容量1.85万kW(1×6 500 kW+2×5 000 kW+1×2 000 kW四台机组),于1991年建成发电;其中1#机组装机6 500 kW立式机组,属低水头运行,按照当时水库运行方式,选定水头运行范围40～65 m,在当时的运行模式下是符合的,而现在随着社会的发展,水库的功能和运行方式转变为以城市供水为主,结合水力发电,水库处于高水位的运行的时段增加,坝后1#机组35～70 m的水头运行范围偏窄,造成年利用小时数偏低,机组效益难于正常发挥,特别是在丰水年份,水库处于高水位时,1#机无法运行,产生大量弃水,造成水力资源和设备资源的浪费,电站经济收入降低。2014年,利用国家小水电增效扩容的改造机遇,石头河水库管理局组织对1#机组实施了技术改造,在水电站机组基础和蜗壳、座环不动的情况下,通过对机组的局部改造,实现了机组适用水头的提高,达到增效扩容改造的目的,取得了良好的经济效果。

2 1#机组改造的思路及方法

坝后水电站装机共有1×6 500 kW、2×5 000 kW和1×2 000 kW四台机组,多年平均发电量5 305 kW·h,年利用小时数3 215 h。在1#机组改造前设计水头为52 m,适应水头范围35～70 m。经过对历年的水库调度运行数据分析,水库多年平均运行水头为70.3 m,经过水文分析计算,确定改造后的1#机组设计水头为70 m,改造前后主要技术参数见表1。

表1 1#机组改造前后主要技术参数对比

通过改造,在装机容量不变的情况下,调整1#机水轮发电机组的工作水头范围,以满足水库现行的运行方式,适应水库水头变化的区间;消除机组现有的缺陷,提高机组效率。……