农村小型水电站增效扩容改造关键应用技术研究

农村小型水电站增效扩容改造关键应用技术研究

吴逍凌,张茂庆,吴伟健

庆元县水利局  浙江丽水   323800

摘要：伴随着当前农村地区小型水电站建设的覆盖率逐渐的扩大，农村地区的用电用水问题得到了有效的缓解，而且水电站的建设也可以起到保护生态环境和推动地区经济发展的作用。虽然农村地区的水电站在运行的过程中遭遇一些阻碍因素，但是对水电站进行相应的改造，扩容则可以使水电站重新焕发活力，水电站的实用性功能得到进一步的发展，而水电站改造过程中的关键技术则是改造过程中的重点，需要对此进行严格的控制和管理，确保改造后的水电站实现经济效益的最大化，因此本文将会浅谈有关于农村小型水电站增效扩容改造关键应用技术。

关键词：农村小型水电站；增效扩容；改造关键技术

引言：农村小型水电站不仅留下了推动了农村地区的经济发展，而且还可以起到对周边生态环境保护的作用，保障农村地区的人们生活质量也得到稳步的提升。现阶段我国大部分的农村地区的水电站修建工作已经完成，但是由于农村地区的技术相对落后，所以首先在运行的过程中遇到的很多问题都没有得到有效的解决，所以情况持续恶化严重的阻碍了水电站的日常工作效率。基于这一实际情况对农村小型水电站进行增效扩容改造，故而需要对其改造中的关键技术的应用进行探究

1.农村小型水电站改造的实际目标

在农村农业建设的过程中，水电站也属于基础设施之一，农村地区的农业发展和经济发展都有着一定的推动作用，也在一定范围之内起到调节区域内水利资源的作用，同时也可以避免水资源的浪费，十分符合现阶段农业发展的绿色环保理念。但是对现阶段农村地区小型水电站的实际运行情况进行探究，发现其设备的运行效率较为低下，存在着一些较为明显的问题。比如说水利站所使用的设备较为老化、很多地区的水电站还未进行自动化的发展等问题，这些问题不仅影响了当前水电站运行的效率，也给现阶段水电站工作的开展和设备的维护运行带来了较大的难度。基于这一实际情况，为了使农村的小型水电站可以充分发挥自身的作用，农村经济和农业发展提供一定的保障措施，因此重视水电站的增效扩容是十分必要的。

而对其水电站进行扩容改造的时候，需要根据当地农村实际的发展状况制定相应的策略，要做到因地制宜，因为我国的地域差距较大，所以每个地区的降水和水资源的利用情况也是截然不同的，需要根据实际的情况作出具有针对性的改造。但是在改造的过程中以下几个方面仍旧需要实现，第一是经济目标，为现阶段水电站的运行遇到较大的阻碍，但是基于水电站的长远发展的需求，发展和运行的过程中需要获取足够多的利润，还可以实现水电站资源的合理配置，从而有效的增加水电站的实际收入，这对于水电站的发展则是十分关键的条件。第二则是技术目标，因为新阶段重视水电站的扩容改造，主要是为了有效的提升工作效率，重视改造过程中自动化的发展，在原有基础上减少人工的操作，这是水电站现代化发展的基本要求，另外在水电站的改造过程中实现技术目标也使得其设备的运行和维护更加的便利。第三是环境目标，为现阶段社会发展的过程中更为重视对生态环境的保护，所以在发电站改造的过程中，不仅需要提高工作效率的作用，同时也需要减少对生态环境的破坏，最大程度上保留原有的生态基流。最好改造完成之后的水电站还可以对周边的生态环境和河流起到一定的修复作用，起到更好的生态环境保护作用，这对于现阶段农村发展也较为关键，如图1所示。第四则是社会目标，因为之所以如此重视水电站，是因为水电站是农村农业发展中的基础设施，需要通过水电站充分发挥自身的作用来保障我国农业的正常发展，更好的应对洪涝干旱等极端天气和自然灾害，同时也帮助农民们获取更高的经济效益。

图1我国西南某一地区的农村小型水电站的增效扩容改造项目

2.农村小型水电站的改造关键技术

2.1发电机

在对农村小型的水电站进行改造的过程中，其发电机设备是其中的核心内容，因为发电机就是水电站的心脏，所以想实现增效扩容的目的，改造发电机的性能是基础和关键内容。而在具体改造的发电机设备的时候以下三个方面，第一为了可以更好的对发电机进行系统化的改造，同时根据改造的实际需求需要优先考虑使用二次嵌线的方法进行相应的处理。第二，在以往农村水电站的建设过程中，对于一些绝缘材料的选择具有一定的局限性，所选用的材料的相关性能，这在一定程度上影响了水电站的运行效率。所以在改造过程中也需要选取更好的绝缘材料进行相应的替换，耐热性和绝缘性得到大幅度的提升。第三在改造发电机的时候也需要重视励磁系统的自身特性，所以为了可以实现扩充容量的目标，不仅需要根据实际的需求，同时要结合发电机自身的功率和调速性确定一个较为合理的容量数值，然后在这基础上可以做到对每一个监控单元的合理调控。

2.2自动控制系统

原有农村的小型水电站的运行的效率跟不上时代发展的步伐就在于其自动化发展程度较低，所以在对水电站进行改造的过程中，需要重视自动控制系统的应用。在改造的过程中，不仅需要根据水电站原有的实际情况选择一个合适的自动控制系统，另外在改造的过程中也需要重视调速器、信号处理器和励磁装置的选择。因为微机调速器在水电站的日常运行中起到的作用是具有不可替代性的，整个系统运行过程中都处于核心地位，因此在改造的过程中必须选择可编程类型的调速器。之所以要应用这种类型的设备，不仅

可以有效的降低油耗，同时工作效率也可以得到有效提升，保障水电站的稳定运行。其次之所以重视信号处理器的选择，主要是受到自动化控制系统自身性质的影响，自动化影响的过程中必须结合信息技术，以此来有效的提高工作效率。而励磁装置在设置的过程中也需要优先考虑自并励磁系统，因为其调节性能更为优越，而且可以满足水电站不同的工作状态，有着较高的适应性。

2.3改造过程中的其他注意事项

在具体改造的过程中所涉及的细小环节和部分较多，为了保障其改造充分发挥水电站的功能，要格外重视水电站改造过程中的一些关键问题。首先在改造的过程中发电机是其中的核心部分，而且发电机的构造较为精密，其中也包含了多种不同的设备，所以在改造的过程中不仅要花费更多的时间和精力，同时也需要大量的资金支持。因此在机体改造的过程中，要保障改造工作的顺利实施，需要根据实际的需求和情况，制定一个可行性较高的改造计划，通过这样的方式确保改造工作的顺利进行。除此以外也需要认识到在农村小型水电站改造的过程中，如果其中的部分的性能没有得到很好的调整和改造，对整个运行的情况都会产生一定的负面影响，只需要对损坏的位置进行准确的定位，然后采取合理的处理措施，并在此基础上进行一个针对性的增效扩容的改造。最重要的是需要结合实践的经验来为其选择更为合适的新式转轮，可以在一定程度上提高了水电站的使用寿命。

结束语：综上所述可知，农村的小型水电站对农业发展和经济发展都有着重要影响作用，但是当前小型水电站受到技术和设备性能的限制，致使其运行效率较为低下。所以需要根据实际的情况，对农村地区的小型水电站进行增效扩容，其中关键技术的应用又对改造工程起到关键的影响作用，需要对其中的关键改造技术进行有效的控制，从而有效的保障设备改造的整体质量。

参考文献：

[1]邹韬,李志瑶,左恒奕,张本权.农村小型水电站增效扩容改造方案研究[J].水利科技与经济,2018,2412:60-63.

[2]温毓繁,田承伟,彭勃,周斌.江西省农村水电站增效扩容改造项目管理与思考[J].江西水利科技,2021,4702:135-138.