淺析水電站運(yùn)行管理節(jié)能措施

武永和

（湖南澧水流域水利水電開發(fā)有限責(zé)任公司 湖南常德 415311）

淺析水電站運(yùn)行管理節(jié)能措施

武永和

（湖南澧水流域水利水電開發(fā)有限責(zé)任公司 湖南常德 415311）

近年來，隨著社會(huì)資源的不斷減少，以及生態(tài)環(huán)境的不斷惡化，人們節(jié)能減排意識(shí)日益增強(qiáng)，這使得節(jié)能技術(shù)獲得了良好的發(fā)展。從遵循國家電力統(tǒng)一調(diào)度管理，執(zhí)行國家節(jié)能環(huán)保政策，保障電力系統(tǒng)安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，維護(hù)發(fā)電、供電、用電等各方的合法權(quán)益出發(fā)，在水電站運(yùn)行管理工作中，通過落實(shí)節(jié)能措施，能夠有效提升企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，從而促進(jìn)企業(yè)的持續(xù)發(fā)展，提升企業(yè)核心競爭力。基于此，本文首先分析了水電站運(yùn)行管理過程中主要的能源消耗，并在此前提下，詳細(xì)的闡述了水電站運(yùn)行管理節(jié)能措施，以供參考。

水電站；運(yùn)行；節(jié)能降耗；措施

1 引言

在水電站運(yùn)行過程中，發(fā)電水耗、廠用電耗與維護(hù)檢修油耗等是其經(jīng)濟(jì)運(yùn)行主要構(gòu)成要素，其中，發(fā)電水耗與廠用水耗占據(jù)了極大的比重。因此，在水電站運(yùn)行管理過程中，必須對(duì)主要能源消耗進(jìn)行詳細(xì)的分析，并且還要積極采取相應(yīng)的措施降低能源消耗，將資源優(yōu)化配置，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化管理，減少環(huán)境污染，發(fā)揮設(shè)備能力，最大限度地滿足社會(huì)和人民生活用電需要，從而促進(jìn)企業(yè)獲得良好的節(jié)能效益。

2 水電站運(yùn)行管理過程中主要的能源消耗

2.1 水量消耗

在水電站運(yùn)行管理過程中，水量消耗主要是由于水電站凈水頭穩(wěn)定性與機(jī)組效率而導(dǎo)致的，基于此，在水電站生產(chǎn)過程中，必須依據(jù)其自身運(yùn)行方式，確保水資源流量的均衡發(fā)展。

同時(shí)，還要避免較大水位落差而導(dǎo)致的水頭變化，并且還要做好滲漏部位的檢修與維護(hù)工作，以有效規(guī)避水量的大量損失，確保發(fā)電水頭穩(wěn)定性。此外，自水電站生產(chǎn)過程中，還需要盡可能的提升機(jī)組運(yùn)行效率，盡量節(jié)約水資源不必要消耗，確保生產(chǎn)機(jī)組在不同水頭與滿足狀態(tài)要求下的高效運(yùn)行。

2.2 電量消耗

對(duì)于水電站運(yùn)行管理過程中涉及的電量消耗，其主要包括機(jī)械設(shè)備的負(fù)荷消耗、生產(chǎn)系統(tǒng)的消耗、辦公消耗與建筑物消耗。其中，對(duì)于機(jī)械設(shè)備負(fù)荷消耗，主要是壓油泵、漏水泵、滑油泵、供水泵等大負(fù)荷機(jī)械設(shè)備所產(chǎn)生的消耗，且如果上述機(jī)械設(shè)備長期處于低負(fù)荷環(huán)境下工作，必定會(huì)對(duì)機(jī)械設(shè)備的使用期限造成一定的影響。

對(duì)于生產(chǎn)系統(tǒng)消耗，主要為電動(dòng)機(jī)、空調(diào)、電源與照明等運(yùn)行過程中所形成的消耗，特別是空調(diào)與照明的電量消耗。對(duì)于辦公電量消耗，其主要包括辦公區(qū)域照明消耗、電梯等設(shè)備電量消耗。所謂建筑物消耗，主要是由廠房、車間等空調(diào)與照明電量消耗構(gòu)成。

通過相關(guān)研究結(jié)果可知，水電站電量消耗的瞬間上升現(xiàn)象出現(xiàn)的主要原因在于生產(chǎn)機(jī)械設(shè)備的落后與運(yùn)行方式的影響，當(dāng)然，電能運(yùn)行消耗也有可能會(huì)引發(fā)此現(xiàn)象，特別是低負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)下，電壓較低，針對(duì)此種情況，為了有效改善電壓質(zhì)量，通常會(huì)增加無功功率，但此種方式會(huì)增加整個(gè)供電網(wǎng)損耗。由此可知，為了有效降低電量不必要損耗，可通過減少無功功率的方式實(shí)現(xiàn)。

3 水電站運(yùn)行管理節(jié)能措施

3.1 進(jìn)行技術(shù)改造

通常情況下，生產(chǎn)技術(shù)與設(shè)備的應(yīng)用是確保水電站運(yùn)行管理正常進(jìn)行的重要基礎(chǔ)。但水電站生產(chǎn)技術(shù)并不是永遠(yuǎn)不變的，特別是近年來科學(xué)技術(shù)的不斷更新，為了更好的適應(yīng)現(xiàn)代化社會(huì)發(fā)展需求，必須要不斷更新水電站運(yùn)行管理有關(guān)技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗目的。對(duì)于水電站運(yùn)行管理技術(shù)的更新，可通過以下方式實(shí)現(xiàn)：

（1）改造照明系統(tǒng)。①依據(jù)用途、場地，對(duì)大面積照明進(jìn)行合理的分組線路控制。②依據(jù)場地、時(shí)間與照明要求，選用適宜的照明度。③積極采用高校節(jié)能燈具與節(jié)能器，例如電子式鎮(zhèn)流器與新型優(yōu)質(zhì)材料反射器等，對(duì)廠房、辦公區(qū)、道路照明系統(tǒng)進(jìn)行智能節(jié)電器的安裝，同時(shí)還可以將智能聲光節(jié)電器等燈具安裝在樓梯過道處，以此來實(shí)現(xiàn)節(jié)約廠區(qū)用電的目的。④對(duì)自然光進(jìn)行充分的利用。

（2）對(duì)于水電站運(yùn)行過程中采用的發(fā)電冷卻風(fēng)機(jī)、主變壓器水/油冷卻器等設(shè)備，應(yīng)當(dāng)盡可能選用具備較高換熱效率的產(chǎn)品。對(duì)于各種水泵與油泵等需要頻繁啟動(dòng)的設(shè)備，應(yīng)當(dāng)加裝變頻調(diào)速裝置，或是直接更換為節(jié)能電機(jī)，并且還要積極選用信息電力設(shè)備，例如高效率電動(dòng)機(jī)、變頻電動(dòng)機(jī)等，從而實(shí)現(xiàn)提升功率因數(shù)、降低無功損耗的目的。

（3）對(duì)于空調(diào)系統(tǒng)，應(yīng)當(dāng)盡量采用自控系統(tǒng)調(diào)節(jié)，以此來對(duì)辦公區(qū)空調(diào)溫度進(jìn)行有效的控制，確保夏天室內(nèi)空調(diào)溫度設(shè)置不低于26℃，而冬天室內(nèi)空調(diào)溫度設(shè)置不超過20℃。

（4）對(duì)于水電站運(yùn)行機(jī)組發(fā)熱現(xiàn)象，應(yīng)當(dāng)采用優(yōu)化設(shè)計(jì)的空氣冷卻器，并且還要將風(fēng)斗安裝在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子部位，同時(shí)還要適當(dāng)改善空氣流通的通風(fēng)改造技術(shù)。此外，還要積極采用通過將水輪發(fā)電機(jī)組余熱智能供暖系統(tǒng)中機(jī)組放熱用于冬季主廠房采暖的技術(shù)。

（5）在適應(yīng)環(huán)境變化的情況下，適當(dāng)改善設(shè)備運(yùn)行方式。①依據(jù)水電站機(jī)組運(yùn)行特征，明確投入運(yùn)行機(jī)組臺(tái)數(shù)與機(jī)組間的最優(yōu)負(fù)荷分配。②如果在汛期，電廠需要負(fù)責(zé)系統(tǒng)基、腰荷時(shí)，應(yīng)當(dāng)適當(dāng)降低機(jī)組空載運(yùn)行。③在綜合考慮季節(jié)、溫度與有關(guān)設(shè)備功能特性的基礎(chǔ)上，對(duì)一些需要投入運(yùn)行的設(shè)備與需要停用的電熱裝置數(shù)量進(jìn)行合理的選擇。

（6）在選擇水電站設(shè)備機(jī)械能時(shí)，需要對(duì)節(jié)能、低損耗、高效、舒適度等進(jìn)行全面的考慮，并且還需要確保其滿足環(huán)境保護(hù)與安全等基本原則。此外，在進(jìn)行水電站主機(jī)設(shè)備參數(shù)的選擇時(shí)，還需要對(duì)比類似設(shè)備與工程，并且還要對(duì)節(jié)省能耗與提高效率的基本要求進(jìn)行充分的考慮。

3.2 加強(qiáng)電站的運(yùn)行維護(hù)檢修

在水電站日常運(yùn)行過程中，應(yīng)當(dāng)不斷增強(qiáng)設(shè)備維護(hù)與檢修力度，以提升設(shè)備完好率。同時(shí)，還要對(duì)水電站主要運(yùn)行設(shè)備進(jìn)行定期巡視與檢查，一旦發(fā)現(xiàn)問題，必須及時(shí)處理，以保證主軸密封質(zhì)量與電量計(jì)量裝置的精確性。對(duì)于容易損壞的耗件，如果能夠檢修，必須及時(shí)檢修，但如果不能檢修，必須及時(shí)更換，并且還要盡可能的選用質(zhì)量可靠的、價(jià)格合理的產(chǎn)品。

此外，對(duì)于水電站機(jī)組檢修工作，應(yīng)當(dāng)合理安排各設(shè)備各級(jí)別檢修時(shí)間，盡可能在汛期到來之前完成，并且還要盡可能的避免檢修棄水而導(dǎo)致的發(fā)電量減少現(xiàn)象，在防汛期間應(yīng)當(dāng)進(jìn)行診斷性檢修。在水電站設(shè)備維護(hù)檢修過程中，需要盡可能規(guī)避潤滑油等原輔材料的“跑、冒、滴、漏”現(xiàn)象。

3.3 配合水庫調(diào)度經(jīng)濟(jì)運(yùn)行

（1）根據(jù)水庫調(diào)節(jié)特性，經(jīng)常與氣象部門、水文部門聯(lián)系，及時(shí)掌握雨情、水情，做好水情分析，合理調(diào)整水電運(yùn)行方式，維持水庫高水位運(yùn)行。

（2）與水庫庫區(qū)各電廠加強(qiáng)聯(lián)系，在合理用水用電需要的前提下保證水庫高水位運(yùn)行，增減發(fā)電出力，盡量與各個(gè)電廠協(xié)調(diào)協(xié)作。

（3）針對(duì)季調(diào)節(jié)、年調(diào)節(jié)性能的水庫優(yōu)化運(yùn)行

①汛前，在不低于死水位運(yùn)行的情況下，應(yīng)有計(jì)劃地通過發(fā)電降低水庫水位。

②汛期，按規(guī)定的防洪限制水位控制水庫水位。

③汛末，根據(jù)氣象部門雨季結(jié)束時(shí)的水情預(yù)報(bào)及時(shí)將庫區(qū)蓄水。

④供水期，考慮水庫經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，盡量保持高水位運(yùn)行。

⑤在同一流域中各水電廠應(yīng)實(shí)施并遵循流域優(yōu)化調(diào)度，充分利用水能資源。

3.4 加強(qiáng)內(nèi)部管理

3.4.1 做好日常的監(jiān)督工作

在進(jìn)行水電站運(yùn)行管理工作時(shí)，應(yīng)當(dāng)盡量細(xì)化崗位職責(zé)，并且還要針對(duì)具體的崗位職責(zé)，采取不同的監(jiān)督方式。同時(shí)，還要依據(jù)員工作實(shí)際情況，對(duì)其進(jìn)行合理的監(jiān)督評(píng)價(jià)。此外，還應(yīng)當(dāng)將日常節(jié)能工作與員工效益考核掛鉤，提升全體員工的節(jié)約意識(shí)，確保企業(yè)節(jié)能指標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

3.4.2 提高員工的節(jié)約意識(shí)

在水電站日常生產(chǎn)工作中，應(yīng)當(dāng)依據(jù)員工實(shí)際工作情況，采取不同的、合適的培訓(xùn)方式，特別是要提升員工節(jié)約意識(shí)。員工在其日常生產(chǎn)過程中，如果有意識(shí)的節(jié)約各種能源，可有效提升資源利用效率，從而降低企業(yè)能耗。

3.4.3 與節(jié)能服務(wù)企業(yè)合作，并做好節(jié)能降耗計(jì)劃的制定

通過與節(jié)能服務(wù)企業(yè)簽訂節(jié)能服務(wù)合同，節(jié)能服務(wù)企業(yè)就需要為水電站節(jié)能項(xiàng)目的運(yùn)行提供設(shè)計(jì)、運(yùn)行管理等服務(wù)，且在項(xiàng)目落實(shí)之后，還能夠與節(jié)能服務(wù)企業(yè)共享節(jié)能效益。同時(shí)，通過與專業(yè)的節(jié)能服務(wù)企業(yè)合作，還能夠使得水電企業(yè)在不投入資金與不承擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)的基礎(chǔ)上，由節(jié)能投資企業(yè)進(jìn)行項(xiàng)目規(guī)劃、設(shè)計(jì)、投資與管理工作，以實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目的，全面降低水電站運(yùn)行能耗，提升能源深度利用效益。

對(duì)于我國現(xiàn)階段的節(jié)能服務(wù)行業(yè)，其主要涉及照明、制冷、無功補(bǔ)償?shù)确矫鎯?nèi)容。此外，針對(duì)水電站當(dāng)前運(yùn)行管理實(shí)際情況，還需要做好節(jié)能降耗計(jì)劃的制定工作，以確保在不影響水電站正常運(yùn)行基礎(chǔ)上，完成節(jié)能要求，全面提升資源利用效率。

4 結(jié)語

綜上所述，在當(dāng)前我國電力行業(yè)競爭日益激烈的環(huán)境下，水電行業(yè)要想獲得更好的生存與發(fā)展，在其運(yùn)行管理過程中，必須積極采取節(jié)水發(fā)電與控制能耗的措施，降低發(fā)電水耗與廠用電，以降低運(yùn)行成本，提升利潤空間，獲取更大的效益。

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[3]盧熹，劉先科，焦江明.淺析降低三峽水電站綜合廠用電率的措施[J].現(xiàn)代制造，2015（09）：173～174.

TV737

A

1004-7344（2016）09-0113-02

2016-2-23

武永和（1984-），男，助理工程師，本科，主要從事水電站運(yùn)行等工作。