GB T 50700-2011 小型水电站技术改造规范.pdf

1、统一书号:1580177 719 定价:12.00元71909 UDC 中华人民共和国国家标准GI) P GB/T 50700 - 2011 小型水电站技术改造规范Technical renovation code for small hydropower station 2011 - 05 -12 发布2012 - 05 -01实施中华人民共和国住房和城乡建设部联合发布中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局l圃中华人民共和国国家标准小型水电站技术改造规范Technical renovation code for small hydropower station GB/T 50700 - 20

2、11 主编部门:中华人民共和国水利部批准部门z中华人民共和国住房和城乡建设部施行日期:2 0 1 2 年5 月1 日中国计划出版社2011北京鼻中华人民共和国国家标准小型水电站技术改造规范GB/T 50700-2011 会中国计划出版社出版(地址:北京市西城区木樨地北里甲11号国宏大厦C座4层)(邮政编码:100038电话:6390643363906381) 新华书店北京发行所发行世界知识印刷厂印刷850 X 1168毫米1/32 1. 5印张35千字2011年11月第1版2011年11月第1次印刷印数1-20100册* 统一书号:1580177 719 定价:12.00元中华人民共和国住房和

3、城乡建设部公告第1030号关于发布国家标准小型水电站技术改造规范的公告现批准小型水电站技术改造规范为国家标准，编号为GB/T 50700-2011，自2012年5月1日起实施。F f丁。本规范由我部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发中华人民共和国住房和城乡建设部二。一一年五月十二日前言本规范是根据住房和城乡建设部关于印发(2008年工程建设标准规范制订、修订计划(第二批)的通知(建标(2008J105 号)的要求，由水利部农村水电及电气化发展局会同中水北方勘测设计研究有限责任公司、水利部农村电气化研究所等有关单位共同编制完成。本规范在编制过程中，编制组进行了广泛深入的调查研究，认真总结了不

4、同地区小型水电站技术改造的丰富经验，研究分析了我国小型水电站现状和存在问题，并在广泛征求意见的基础上，通过反复讨论、修改和完善，最后经审查定稿。本规范共分7章。主要内容有:总则、术语、现状分析与评价、性能测试、改造内容与要求、技术性能指标、工程验收。本规范由住房和城乡建设部负责管理，水利部负责日常工作的管理，水利部农村水电及电气化发展局负责具体技术内容的解释。本规范在执行过程中，请各单位注意总结经验，积累资料，随时将有关意见和建议反馈水利部农村水电及电气化发展局(地址:北京市西城区自广路2条2号，邮政编码、:100053)，以供今后修订时参考。本规范主编单位、参编单位、主要起草人和主要审查人:

5、主编单位:水利部农村水电及电气化发展局参编单位:中水北方勘测设计研究有限责任公司水利部农村电气化研究所杭州城德发电设备有限公司湖北省地方水电公司主要起草人:刘仲民杜雷功顾四行吕建平 1 li -FlIllit-ii 次目闵京声姚兆明刘健董克青吴剑吴相直袭江海，樊新中陈波由影堂蒋新春刘咏峰陆力魏青姚:7t付自龙贾文利吴超卡漱和张蒲转林旭新尹刚杨天生于永海张雄金主要审查人:高安泽孙亚芹陈会峰( 1 ) 则总1 ( 2 ) 语术2 现状分析与评价3 邢学征王正伟何国任窦以松( 3 ) ( 4 ) 性能测试4 ( 5 ) ( 5 ) 改造内容与要求一般规定5 5.1 ( 5 ) 水工建筑物5.2 水轮

6、机及其附属设备(7 ) 5. 3 ( 8 ) 辅助设备5. 4 ( 9 ) 发电机及其他电气设备5. 5 . (1 0) 自动化5.6 (11) 暖通与消防5.7 (1 2 ) 技术性能指标6 (1 3 ) 工程验收7 本规范用词说明引用标准名录. (17) 附:条文说明 2 1 Contents 1总则1 General provisions 1. 0.1 为加强对小型水电站技术改造工作的指导，科学利用水能资源，保障小型水电站的运行安全，提高生产技术水平和能效，充分发挥其经济效益，制定本规范。1. O. 2 本规范适用于总装机容量为500kVV500ookVV的小型水电站的技术改造。1. O

7、. 3 小型水电站技术改造应满足安全、节能、环保要求，从实际出发，充分利用水电站原有设施或设备，积极采用新技术.、新工艺、新设备、新材料，严禁使用国家明令淘汰的产品。1. O. 4 小型水电站技术改造前，应编制相关设计文件，并应报相关主管部门审批或核准。1. O. 5 小型水电站的技术改造，除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。( 1 ) 2 Terms . ( 2 ) 3 Analysis and evaluation of actuality ( 3 ) 4 Performance tests ( 4 ) 5 Requirements and contents of techn

8、ical renovation ( 5 ) 5. 1 General requirement ( 5 ) 5. 2 Hydraulic structures ( 5 ) 5. 3 Turbines and ancillary equipment ( 7 ) 5. 4 Auxiliary equipment . ( 8 ) 5. 5 Hydrogenerator. and other electrical equipment ( 9 ) 5. 6 Automation (1 0) 5. 7 Heating , ventilation and fire fighting 6 lndexes of

9、technical characteristics 、J、BJ咱inr1i叮irs、rt、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 Acc巳ptanceof project (1 3 ) Explanation of wording in this code (1 4 ) List of quoted standards (1 5 ) Addition: Explanation of provisions (1 7 ) 2 1 2术语2.0.1 技术改造technical renovation 采取技术措施，对小型水电站设施或设备进行改进、

10、改建、更新、增容或减容，提高其安全可靠性、经济性、合理性和先进性的活动。2.0.2 更新改造renovation by renewal of equipment 为改善设施或设备性能、提高效率和安全可靠性，对小型水电站设施或设备进行更换的活动。2.0.3 增容改造renovation for increasing installed capacity 对机组设备全部或局部进行技术改造，增加机组容量，改善性能、提高效率和安全可靠性的活动。扩装机组也是增容改造的方式之一。2.0.4 减容改造renovation for decreasing installed capacity 对机组设备全部或局

11、部进行技术改造，合理减少机组容量，改善性能、优化运行区，提高效率和安全可靠性的活动。 2 3 现状分析与评价3.0.1 小型水电站技术改造应收集下列资料:1 原工程设计、竣工和运行资料;2 补充的水文、泥沙资料;3 安全检测和性能测试资料;4 其他有关资料。3.0.2 小型水电站技术改造前，应依据安全检测的结果以及运行资料，对水王建筑物、水力机械、电气、金属结构等设施或设备进行安全分析，作出技术改造必要性的评价。3.0.3 小型水电站技术改造前，应根据河流规划及最新水文资料，对资源利用条件进行分析与评价，并应包括下列内容:1 必要时对径流、洪水进行复核;2 可能增加或减少流量和可能提高或降低工

12、作水头的条件;3 可利用的弃水量;4 减少水头损失和流量损失的条件。3.0.4 小型水电站技术改造前，应依据历年预防性试验记录或当前性能测试结果，对设施或设备作出性能评价。 3 二二一一4性能测试4.0.1 单机容量10000kW及以上的水轮发电机组，技术改造前后应进行现场性能对比测试。测试工作应由具备水利水电计量认证资质的检测机构进行。4.0.2 J./(轮机现场性能试验应根据具体情况进行，可按现行国家标准小型水轮机现场验收试验规程)GB/T22140或水轮机、蓄能泵和水泵水轮机水力性能现场验收试验规程)GB/T20043的有关规定执行。4.0.3 小型水电站主要电气设备的性能测试，改造前，

13、可采用预防性试验成果或当前试验记录;改造后，应按现行国家标准电气装置安装工程电气设备交接试验标准)GB50150进行测试和验收。4.0.4 钢闸门和启闭机的检测可按现行行业标准水工钢闸门和启闭机安全检测技术规程师L101的有关规定执行。压力钢管检测可按现行行业标准压力钢管安全检测技术规程)DL/T709的有关规定执行。 4 5 改造内容与要求5.1一般规定5. 1. 1 有下列情况之一的设施或设备，应进行技术改造:1 存在安全隐患;2 上、下游水情发生较大变化;3 性能落后，技术状况差;4 水能资源利用和设计不合理，施工、设备制造和安装质量差;5 地质条件发生变化;6 生态受到严重影响;7 可

14、以提高效益或其他需要改造的情况。5. 1. 2 原有设施和设备的可利用部分，应经必要的复核计算，必要时应作相应的技术处理。5. 1. 3 弃水较多的小型水电站，可增容改造。5.2 水工建筑物5.2.1 水工建筑物的技术改造应符合下列要求;1 消除安全隐患;2 增加调节能力;3 减少淹没损失;4 便于施工。5.2.2 科学利用水能资源可采取下列技术改造措施:1 区间引水;2 加高大坝;3 溢洪道增设控制闸门设备等设施;4 增大前池容量。 5 5.2.3 引水系统的技术改造，可采取下列措施:1 引水渠首完善排沙、排污设施;2 引水建筑物防渗处理、降低糙率;3 改善进水口、拦污栅的布置，改进拦污栅结

15、构，加装清污设备或增设拦污、排冰设施;4 尾水清障，改善尾水渠水流流态。5.2.4 进行增容改造的水电站，应合理确定装机规模，并应对引水系统的引用流量、水头损失、结构强度等进行复核计算。5.2.5 大坝安全监测改造，应按现行国家标准小型水力发电站设计规范GB50071的有关规定，完善水库大坝安全监测系统。5.2.6 抗震设防区的小型水电站，应按现行国家标准建筑工程抗震设防分类标准GB50223的有关规定采取设防措施。5.2.7 增加总库容的小型水电站，应根据工程等别及建筑物级别进行洪水复核。5.2.8 严寒地区应对水工建筑物和金属结构设备增设抗冰凉设施。5.2.9 闸门技术改造应符合下列要求:

16、1 存在腐蚀、变形、振动和漏水严重等缺陷的各类闸门和运转不灵活的启闭设备，应进行技术改造;2 因锈蚀、变形等引起启闭力增加过大的闸门，应采用新型支承材料，也可改进闸门的支承形式;3 引水系统改造或大坝加高的小型水电站，应对原有的闸门和启闭设备进行复核或加国。5.2.10 机组进水口事故检修闸门和尾水检修闸门，宜设充水平压设施，严禁尾水闸门采用上游高压水进行充水平压。5.2.11 泄洪闸门启闭设备应有可靠的备用动力。5.2.12 压力管道技术改造应包括下列内容:1 漏水严重并已老化的伸缩节止水圈应进行更换;2 钢管锈蚀严重或损坏程度达到现行行业标准水利水电工程金属结构报废标准SL226的有关规定

17、时，应进行更换;3 不均匀沉降的镇、支墩应进行加固处理;4 老化严重的钢筋混凝土管道应进行更换。5.3 水轮机及其附属设备5.3.1 水轮机技术改造应符合下列要求:1 应选用能量指标先进、空化特性优良、运行稳定性好的水轮机转轮型号;2 选定水轮机主要参数时，应使水轮机处于稳定、高效区运行，并应复核吸出高度;水轮机空蚀应符合现行国家标准水轮机、蓄能泵和水泵水轮机空蚀评定GBjT15469. 2的有关规定，多泥沙河流上的小型水电站，水轮机宜在无空化条件下运行;3 应使水轮机适应水头和流量的变化，并应改善运行工况，同时应提高运行稳定性和效率;4 多泥沙河流的小型水电站，水轮机采用增容改造方案或原水轮

18、机存在严重的泥沙磨损时，应对水轮机泥沙磨损进行评估分析，并应合理选择技术改造参数，同时应采取抗磨蚀措施。5.3.2 水轮机技术改造宜通过将原转轮更换为性能优异的新转轮的方式进行，必要时可改进通流部件型线与结构。水轮机技术改造可采用下列方式:1 水头、来水量与原设计条件变化不大，而水轮机设备陈旧、性能落后的小型水电站，应提高水轮机运行效率和增加功率;2 水头、来水量比原设计条件增大的小型水电站，应提高额定水头、增加额定功率;3 水头、来水量比原设计条件减少的小型水电站，应降低额定水头、减少额定功率;4 多泥沙小型水电站，应根据过机含沙量的大小和泥沙特性，适当降低水轮机转速，降低过机流速，改进水力

19、和结构设计，并应采用抗磨蚀材料和保护涂层，同时应延长大修周期和使用寿命;5 机组存在严重安全隐患或损坏程度达到报废条件的小型水电站，应进行报废更新。，5.3.3 电站增容改造设计应对机组和输水系统的调节保证参数进行校核计算。5.3.4 推力轴承技术改造应符合下列要求:1 经常发生烧瓦事故的推力轴承，应改进结构形式，并应加强冷却效果。750r/min以下的机组，宜采用弹性金属塑料推力瓦;2 机组增容设计应对机组最大轴向推力和推力轴承的承载能力进行校核计算。5.3.5 径向轴承瓦温过高的机组，可采用水冷瓦技术。5.3.6 立轴水轮机导轴承宜采用抛物线免刮瓦。5.3.7 调速系统技术改造应符合下列要

20、求:1 水头、流量、转轮直径有变化的小型水电站，应根据水轮机性能参数复核调速功等特性参数;2 改造后的调速系统应满足开停机、快速并网、增减负荷、事故停机的要求;3 调速系统改造宜采用数字式全自动调速器或自身具有蓄能装置的操作器。严禁使用没有安全措施的手动、电动调速器;4 调速器的改造宜进行电气装置改造，技术改造的调速系统可为自动刹车装置提供可靠的压力油源;5 有黑启动要求的机组，调速器应设置纯手动操作装置。5.3.8 水轮机进水阀技术改造应符合下列要求:1 漏水量超过标准规定值时，应改进进水阔的密封形式或更换为新型进水间;2 阀门应设机械限位保护装置;3 阅门宜配置自动操作机构。5.4辅助设备

21、5.4.1 水力机械辅助设备应根据机组设备技术改造的要求作相 8 应的校核或改造。5.4.2 水系统技术改造应符合下列要求:1 技术供水系统改造应满足小型水电站改造后的用水需要;2 机组容量超过800kW的小型水电站，应增设备用水源;3 按元人值班(少人值守)标准改造的小型水电站，应配置自动滤水器，以及自动控制阀、示流信号装置;4 渗漏排水系统的排水泵宜采用自吸泵;5 锈蚀严重的管路应更换。5.4.3 供气系统技术改造应满足机组改造的用气需要。5.4.4 油系统技术改造应符合下列要求:1 透平油系统应简化管路敷设，宜采用软管供排油方式;2 宜取消绝缘油系统。5.4.5 检修后仍不能保证安全运行

22、的起重设备，应更新。5.4.6 机组增容改造设计，应按机组最重件的吊重对厂内起重设备及其支撑结构进行复核。超过起重机额定起重量时，应更新改、外气1旦。5.5 发电机及其他电气设备5.5.1 发电机技术改造应与水轮机及其他输变电设备在容量上相匹配。5.5.2 发电机技术改造应包括下列内容:1 更换冷却系统;2 更换定子绕组和转子磁极线圈，绝缘等级应不低于B级;3 改造发电机轴承;4 更新发电机。5.5.3 发电机组应埋设温度传感装置。5.5.4 停机后定子绕组绝缘电阻下降较多的发电机，应加装加热除湿装置。加热除温后，绝缘电阻仍然达不到要求时，应更换绝缘。 9 5.5.5 小型水电站技术改造应采用

23、具有自动调节功能的励磁装置。励磁系统宜采用静止励磁方式。5.5.6 主变压器技术改造应符合下列要求:1 主变压器额定容量应满足改造后的发电机额定容量;2 高耗能主变压器应更换为节能、低耗变压器;3 以配电变压器作主变压器的小型水电站，应将其改造或更新为升压型变压器。5.5.7 其他电气设备技术改造应符合下列要求:1 电气设备应选择安全、节能、环保型产品，严禁使用高耗能和可能对环境产生污染的设备;2 高压断路器应选择无油型;3 应选择满足五防要求的金属封闭式高压开关柜;4 低压开关柜应选择取得国家强制性产品认证的设备;5 电缆宜采用电缆架和穿管方式敷设。若采用电缆沟敷设方式，沟内积水不宜直接排入

24、河道。5.5.8 小型水电站应配置可靠、安全、环保的操作电源。5.5.9 小型水电站应配备事故照明。5.6自动化5.6.1 小型水电站自动化技术改造应符合现行行业标准小型水力发电站自动化设计规定)SL229的有关规定。5.6.2 按元人值班(少人值守)标准改造的小型水电站，应符合下列要求:1 应设置可靠的数字式保护装置。保护装置动作时，应能作用停机并发出遥传信号;2 应具有遥控操作和ONCALL功能;3 宜装设视频监视系统并具有自动记录功能;4 应装设防盗报警装置。5.6.3 小型水电站技术改造应设置自动制动装置，严禁使用木棍刹车。5.6.4 自动化改造采用微机监控系统后，应取消水机值班，现地

25、不宜过多设置重复操作功能。5.6.5 小型水电站技术改造应设置闸门监控系统，并应实现远方控制与监测。5.6.6 大坝安全监测系统应与小型水电站微机监控系统数据共官5.6.7 低压机组小型水电站控制设备技术改造，宜采用结构简单可靠的数字式监控、保护、励磁一体化屏。5.6.8 电气二次屏柜的防护标准不得低于IP40，并应采用通过国家强制性产品认证的产品。5.6.9 小型水电站改造应配备可靠的通信设备。5.7 暖通与消防5.7.1 温度、湿度、噪声超标的小型水电站应进行技术改造。5.7.2 小型水电站的消防，应符合现行行业标准水利水电工程设计防火规范)SDJ278的有关规定，并应完备各项消防设施及火

26、灾自动报警系统。5.7.3 可能危及人身安全的场所应设有明显的安全标志和防护设施。5.7.4 配电装置室长度大于7m，且只有一个出口时，应增设安全疏散出口。5.7.5 机组旋转部分应采取安全防护措施，并应设置明显的安全警示标志。 11 6 技术性能指标6.0.1 小型水电站技术改造后机组功率和机组的综合效率，应符合下列要求:1 机组输出功率应达到或超过技术改造设计值;2 3 6. O. 2 100%。额定工况下机组的综合效率宜分别达到下列指标:1)单机功率小于500kW为75%; 2)单机功率500kW3000kW为75%81%; 3)单机功率3000kW10000kW为81%88%; 4)单

27、机功率10000kW以上为88%以上。冲击式水轮发电机组的综合效率可适当降低。机电设备配套应合理，技术改造部分的设备完好率应达到6.0.3 技术改造后，水轮机的噪声和振动值，应符合现行国家标准小型水轮机型式参数及性能技术规定)GBjT21717的有关规定。6.0.4 水轮机进水阀更新后的漏水量，应符合现行国家标准大中型水轮机进水间门基本技术条件)GBjT14478的有关规定。6. O. 5 导水叶更新后的全关漏水量，应符合现行国家标准小型水轮机型式参数及性能技术规定)GBjT21717的有关规定。6. O. 6 水轮发电机组及油、水、气等辅助设备系统的安装质量，应符合现行国家标准水轮发电机组安

28、装技术规范)GBjT8564的有关规定。6.0.7 多泥沙河流小型水电站水轮机首次大修间隔不应少于2年。 12 7 工程验收7.0.1 小型水电站技术改造完成后，应及时验收。7.0.2 小型水电站技术改造验收，可按现行行业标准小型水电站建设工程验收规程师L168和水利水电建设工程验收规程SL 223的有关规定执行。7.0.3 对于局部技术改造的小型水电站，其试生产运行期限可适当缩短，并应简化验收程序。， 13 本规范用词说明1 为便于在执行本规范条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下:1)表示很严格，非这样做不可的:正面词采用必须，反面词采用严禁;2)表示严格，在正常情况下均应这样做

29、的:正面词采用应，反面词采用不应或不得;3)表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的:正面词采用宜，反面词采用不宜;4)表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用可。2 条文中指明应按其他有关标准执行的写法为应符合.的规定或应按执行。 14 引用标准名录小型水力发电站设计规范GB50071 电气装置安装工程电气设备交接试验标准GB50150 建筑工程抗震设防分类标准GB50223 GB/T8564 大中型水轮机进水阀门基本技术条件GB/T14478 水轮机、蓄能泵和水泵水轮机空i蚀评定GB/T15469. 2 水轮机、蓄能泵和水泵水轮机水力性能现场验收试验规程GB/T 20043 小型水轮

30、机型式参数及性能技术规定GB/T21717 小型水轮机现场验收试验规程GB/T22140 水利水电工程钢闸门设计规范SL74 水工钢闸门和启闭机安全检测技术规程师L101 小型水电站建设工程验收规程SL168 水利水电建设工程验收规程SL223 水利水电工程金属结构报废标准SL226 小型水力发电站自动化设计规定SL229 水利水电工程设计防火规范SDJ278 压力钢管安全检测技术规程)DL/T709 15 中华人民共和国国家标准小型水电站技术改造规范GB/T 50700 - 2011 条文说明 一-二一一一一一一一一一一一t 制定说明水利部于1997年发布了行业标准小型水电站技术改造规程)S

31、L193-97。在该规程的指导下，各地在小型水电站技术改造f工作中取得了很大的成绩。随着国民经济的迅速发展，特别是近多年来我国水利水电事业的迅速发展，对小型水电站技术改造工作提出了更高的要求，现行的飞小型水电站技术改造规程SL 193-97己难以适应新形势，比如水轮机转轮性能、电站计算机监控等方面内容显得不足，难以满足实际需要;又如电站安全、环保、节能减排、提高能效以及对淘汰产品的限制等方面内容没有在该规程中得到体现。因此，有必要制定小型水电站技术改造规范。国内的水轮机、发电机、调速器等许多标准已经被新标准所替代，并且有大量新技术、新工艺、新材料在小型水电站技术改造领域中得到了成功应用，并取得

32、了很好的效果。因此，总结各地小型水电站技术改造的成功经验，将新技术、新材料、新工艺写进规范中，同时淘汰过时落后的技术，有利于我国小水电事业的更快发展。坚持科学性、先进性和实用性相结合的原则，根据我国近年来成熟的研究成果和经验，吸取国外的先进经验和新理论、新技术，适合小型水电站技术改造的实际需要。本规范鼓励采用新技术、新产品、新材料，禁止将国家公布的淘汰机电产品目录中的产品用于小型水电站改造。对小型水电站进行技术改造，应注意如下问题:1.由于各地小型水电站的情况差异较大，因此，技术改造时一定要根据各个水电站的具体条件，区别对待，不能照搬典型电站改造的经验。2.水轮机改造的同时，必须重视电站输水设

33、施和机电设备的配套。3.在同一流域要注意上、下梯级的配合。4.电站装机台数一般不止一台，改造时，宜先改一台，改造成功后再改其他机组。为便于广大设计、施工、科研、学校等单位有关人员在使用本规范时能正确理解和执行条文规定，本规范编制组按章、节、条顺序编制了本规范的条文说明，对条文规定的目的、依据以及执行中需注意的有关事项进行了说明。但是，本条文说明不具备与规范正文同等的法律效力，仅供使用者作为理解和把握标准规定的参考。 20 目次1总则(2 3 ) 3 现状分析与评价( 25) 4 性能测试( 26 ) 5 改造内容与要求( 27) 5. 1一般规定(27) 5.2 水工建筑物( 27) 5. 3

34、 水轮机及其附属设备门0)5. 4 辅助设备( 33) 5.5 发电机及其他电气设备(34) 5.6 自动化( 3 6 ) 5.7 暖通与消防 (38) 6 技术性能指标( 39) 21 1总则1. 0.1 本条是对制定小型水电站技术改造规范目的和必要性的说明。我国小水电资源丰富，据全国农村水能资源调查，技术可开发量为1.28亿kW。新中国成立以来，特别是改革开放30多年来，我国小水电建设取得了巨大成绩。通过三批653个农村初级电气化县和409个水电农村电气化县的建设以及小水电代燃料工程建设，加快了农村经济的发展和农村面貌的改变。到2009年底，全国已建成小型水电站4.5万余座，总装机容量达5

35、500多万kW，约占全国水电装机容量的30%。年发电量1600多亿kW.h，占全国水电总发电量的1/3。小型水电站己遍布1600多个县(市), 全国1/2地域、1/3的县、1/4的人口主要靠小水电供电，解决了3亿多元电人口的用电问题。对我国农村尤其是老、少、边、穷地区国民经济的发展和人民生活水平的提高，促进各民族和谐共处发挥了巨大作用。根据全国农村水电增效扩容改造专项规划，将对1995年以前建成的近1万座、近1000万kW的老旧小型水电站进行技术改造，任务十分艰巨。为加强和规范小型水电站技术改造工作，促进节能减排，提高科技水平和能效，保障安全生产，推进社会主义新农村建设，使技术改造工作管理规范

36、化，特制定本规范。1. O. 2 本条是对本规范适用范围的规定。据调查，我国单机容量800kW以下的低压机组小型水电站占全国小型水电站总量的80%，而且这些小型水电站大都是20世纪80年代以前建成的，是小型水电站技术改造的主体。所以本条将适用范围定在总装机容量500kW50000kW水电站的技术改造。500kW以下小型水电站的技术改造，可参照执行。1. O. 3 本条要求技术改造应从小型水电站的实际出发，充分利用现有设施或设备，积极采用新技术成果，提高改造小型水电站的技术水平和先进性，确保安全运行，满足节能、环保要求和不得使用国家明令淘汰产品。这既是我国的基本国策，也是以人为本的具体体现。随着

37、科学技术的飞速发展，特别是改革开放以来，国内外先进技术和科研成果大量涌现。因此，技术改造时应积极稳妥地采用新技术、新工艺、新材料和先进设备。例如新型号转轮、低耗能变压器、微机高油压调速器、新型导叶控制机构、无功补偿屏、DZK系列低压机组微机自动化设备、微机励磁装置、计算机监控系统、弹性金属塑料瓦、新型断路器、新型调节阀、智能数显表、ZDP系列自动盘车装置、微机安全保护装置、新型启闭机、增力式粗斗清污机、回转(或移动)式格栅清污机、加压式清污提栅门机以及金属与非金属抗磨蚀防护层等。经过技术改造后的小型水电站应做到适当超前，在10年内仍有较好的经济效益和较高的安全运行可靠性。 24 3 现状分析与

38、评价3. O. 2 小型水电站运行，安全第一。因此，小型水电站技术改造飞前对设施和设备进行安全检测是非常必要的。根据检测结果，从安全角度对小型水电站的设施和设备作出改造与否的评价。3. O. 3 本条从水能资源科学利用的角度出发，对小型水电站是否进行增容或减容改造提出评价。 25 4性能测试4.0.1 本条规定单机容量10000kW及以上的水轮发电机组应做现场性能测试。技术改造前后主要机电设备的性能测试工作是小型水电站技术改造的重要环节，测试数据是考核小型水电站技术改造成效和经济指标的重要依据。单机容量10000kW以下的机组，有条件时也应做设备的性能测试工作。考虑到测试条件对测试准确性的影响

39、，推荐用同一方法和同一套仪器、仪表在改造前后做相对比较测试。4. O. 3 电气设备性能测试的内容、方法与标准，参考有关预防性试验的规定执行。改造前可利用最近的预防性试验结果，改造后应按有关标准的规定进行试验和验收。 26 5 改造内容与要求5.1一般规定5. 1. 1 对设施或设备存在严重缺陷或多次维修仍不能消除安全隐患的，应全部或局部更新改造。5. 1. 2 为节省技术改造投资，对原有设施和设备中还可继续利用的部件，需对强度、刚度和安全系数进行校核计算，必要时经加工处理后采用。例如，浙江省东阳市横锦水库一级电站，2X3600kW机组报废更新为2X4000kW，原机组的大轴i上、下机架经校核

40、加工处理后，用在新机上。5. 1. 3 有些小型水电站，弃水较多，应考虑充分利用弃水扩大装机容量，增加年发电量。对于具有较大调节库容的小型水电站，也可适当扩大装机，增加峰电，提高小型水电站的容量效益。例如，江西省吉安市螺滩水电站(日调节径流引水式水电工程)，装机容量4X 1600kW，由于设计装机容量偏小，每年汛期要大量弃水，1994年扩机2台(2X2500kW，新建厂房)，同时大坝加高2.5m，弓|水渠相应加高，总引用流量由原44旷/5增至80m3/ 50 20032006年结合机组大修对4台1600kW机组实施增容，将水轮机转轮更换成新型高效大流量转轮，同时，发电机、励磁、调速器等也相应改

41、造。改造后每台机每年可增发电量152万kW.h，可节约用水1.44时/(kW. h)。5.2 水工建筑物5.2.2 为科学利用水能资源，提高小型水电站的年利用小时数或调峰运行，可根据实际情况采取以下技术改造措施:1 区间引水。在满足生态流量的前提下，可采用开渠、修建一一一二二一十二隧洞等办法，将同流域不同区间的水引入水库。例如，广东省河源市红星水电站，装机容量3Z00kW(3X800+ZX400)，在水电站上游兴建了一座36万旷的调节水库，年平均增加发电量775万kW.h。又如广东省乐昌县三溪水电站，原装机容量1X500kW，引用流量15旷/s，增开了一条引水隧洞，引用流量30m3/s，电站装

42、机容量增至1Z10kW，每年发电量净增1倍。2 原设计标准偏低，结合防洪或其他综合利用要求，加高加固大坝(大坝只加高或加高也加宽)，在尽量不影响或少影响淹没的前提下，相应提高发电水头和调节库容。例如，浙江省诸暨市石壁水库电站，装机容量1460kW(ZX 630十1XZOO)，结合保坝工程(土坝加高7.5m，增设溢洪道)，提高了机组运行水头，故将水轮机增容改造，630kW机增容到800kW，ZOOkW机增容到360kW，相应发电机定子、转子提高绝缘等级。水电站总装机容量由1460kW提高到1960kW，增幅达34%。3 在溢洪道上增设控制闸门或橡胶坝。在不影响汛期泄洪的前提下，结合水情预报，可在

43、汛末下闸蓄水，增加发电量。例如，广东省怀集县水下电站，装机容量4X3000kW，在坝段修建了高8m宽6m的重力翻板闸门，增加了日调节库容，每年可增发电量300多万kW.h。4 引水式小型水电站的引水隧洞或前池，有条件者可改造成有一定蓄水量的调节池，以便实现调峰运行，从而适应峰谷电价制的需要，提高小型水电站的经济效益。例如，云南省元江县小河底一级渠道引水式小型水电站，Z008年技术改造时，将前池容积扩大2倍，提高了经济效益。5.2.3 不少小型水电站输水系统设施不完善，尤其是拦污栅，洪水季节经常被杂草等污物堵塞，加大了水头损失，减少了发电功率，有的则使拦污栅栅条和主梁失稳破坏，可采取以下技术改造

44、措施:1 引水渠道增设冲沙闸(孔)或排污闸，减少沙、草淤堵机组进水口。2 有的引水式小型水电站隧洞开挖后未加衬砌或抹光，渗水严重，水头损失大，应采取防渗降糙措施。3 在进水闸前根据建筑物布置增设浮筒式拦污排，可在拦污排前进行清污。加装清污设备(如回转式拦污栅、增力式粗斗清污机、加压式清污提栅门机等)或在引水渠道出口处增加一道拦污栅，如海南省临高县加来水电站(装机容量ZX 800kW)，在前池入口处增加了一道拦污栅，汛期用人工简易清污，效果较好，年增发电量40万kW.h，或适当调整拦污栅栅条间距，改进拦污栅结构和栅条形状，以减少杂草堵塞。按环保要求，不得将清出的污物倒入下游。拦污栅前后应装设水位

45、压差计，当水位差超过设定值时，即时发出警报信号，以便采取措施，避免压垮拦污栅。4 有的小型水电站，施工期间尾水渠内遗留的废弃渣石杂物和淤泥太多，造成尾水位雍高，降低了发电水头，应设法清除，以提高水能利用率。例如，广西容县容城电站(装机容量3X1Z50kW) ，尾水堆渣达数千立方米，高出尾水面，经两次清渣后，尾水位下降0.7m，发电水头得以提高，发电量也有所增加。小型水电站设计，应按现行国家标准小型水力发电站设计规范)GB50071执行。但有的小型水电站，进水口和尾水渠布置设计不合理，造成水流流态紊乱，影响机组功率，应予以改善。对输水系统(包括进水口与尾水渠)中不符合水流平顺流动规律的水工建筑物

46、的局部结构，应尽可能使之流线型化。5.2.4 采取增容改造方式的小型水电站，尤其是引水式小型水电站，进行改造设计时，除对水能参数和机组参数进行设计计算外，还应对引水系统(包括进水口、引水隧洞、压力管道等)的过流能力、水头损失、结构强度等进行论证与校核计算，尤其对一管多机的引水式压力输水系统的水力和调节保证参数进行核算，以达到增容改造的预期目标。例如，南方某小型水电站，原装l台ZOOOkW轴流转桨式水轮发电机。为利用洪水期弃水量，在原压一一二7一-一一一一一一一一一一-一一-一一一一一可忡，但一叮叮一一一一一一一一一-一力引水管上接分岔管，扩装2台800kW轴流转桨式水轮发电机。改造后发电试验表

47、明，单机运行时均可达到额定功率，3台机同时运行，导叶开度100%时，2000kW机只能发1150kW，2台800kW机只能发550kW和600kW，远远达不到增容1600kW的目标，显然是受压力引水管过流量和水头损失的限制，这是改造失误。5.2.5 为维护大坝安全，确保下游人民群众生命财产安全，应完善水库大坝安全监测系统，并提高测量精度和自动化水平。5.2.8 北方及高海拔地区(如青海、新疆、西藏等)的渠道引水式小型水电站，冬季运行经常遇到冰害，应增设防冰、排冰设施，如拦冰栅、拦冰排等。水工闸门可参照现行行业标准水利水电工程钢闸门设计规范)SL74的有关规定，采取防冰措施。闸门防冰包括两类，一是使闸门与冰层隔开，以防闸门承受冰压力;二是在冰冻期需要操作的闸门，应使闸门和门槽不致冻结。根据各小型水电站的具体情况，可采取不同的措施。通常用压气吹气泡或潜水泵法，当防冰线不长、冰层厚度不大时，亦可用人工定期破冰或定期喷蒸汽、浇热水等方法使闸门与冰层隔开。对闸门和门槽之间结冰问题，如冬季不需启闭的闸门，可任其冻结;若启闭闸门次数不多，可采用定期加热;若启闭频繁，