馬鞍山水電站增效擴容的效益分析

□史瑞金

馬鞍山水電站增效擴容的效益分析

□史瑞金

介紹馬鞍山水電站工程現(xiàn)狀和增效擴容實施情況,分析取得效益，得出增效擴容結(jié)論。

機組磨損；效率下降；技術(shù)改造

承德縣東北與內(nèi)蒙古寧城縣相鄰，西南與北京密云縣相鄰，境內(nèi)東西寬89km，南北長 95km，總面積 3648.1km2。境內(nèi)有灤河、武烈河、柳河等7條主要河流，其中柳河等4條河流均為灤河一級支流，各河流水能資源蘊藏量較豐富。全縣水能資源理論蘊藏量11.29萬kW，可開發(fā)量9.3萬kW。全縣現(xiàn)有小水電站3座，總裝機容量為3760kW。

馬鞍山水電站位于承德縣西部柳河干流上，該水電站始建于1987年，裝機3×100kW，設(shè)計水頭9.7m，設(shè)計流量4.0m3/s，原設(shè)計年發(fā)電量149.5萬kW·h。水輪機原型號為ZD560-LMY-60，配套發(fā)電機為TSN59/34-8，1989年投產(chǎn)運行。發(fā)電運行至今已近23年，由于缺乏更新改造資金，以致水電站設(shè)備磨蝕，電氣設(shè)備老化，機組效率嚴重降低，嚴重威脅水電站的安全運行。

1.增效擴容實施情況

馬鞍山水電站增效擴容工程總投資為51.22萬元，于2014年1月10日開始開工建設(shè)，4月15日水輪機安裝，5月20日調(diào)速器安裝完畢，6月25日電氣一次安裝完畢，7月12日電力電纜安裝，9月10日控制電纜安裝,10月20日金屬結(jié)構(gòu)安裝完畢，11月2日機組試運行，11月10日完工。

本次工程主要建設(shè)內(nèi)容：改造3臺水輪機轉(zhuǎn)輪，改造3臺調(diào)速器，改造3面發(fā)電機綜合控制屏、1面400V母線出線屏，改造控制箱、端子箱，改造部分電氣一次設(shè)備和二次設(shè)備，改造一次、二次電纜，改造引水樞紐進口閘門啟閉機等。電站更新改造后裝機容量仍為3×100kW，根據(jù)《水利水電工程等級劃分及洪水標準》SL252-2000規(guī)定，電站工程等別為Ⅴ等，工程規(guī)模為?、蛐?，相應(yīng)主要水工建筑物的級別為5級，次要水工建筑物的級別為5級。

2.增效擴容工程實施后的效益分析

2.1 經(jīng)濟效益

近3年（2008年～2010年）技改前后效益分析。2008年，改造前發(fā)電量為39.20萬kW·h，改造后發(fā)電量為86.81萬kW·h；2009年，改造前發(fā)電量為59.63萬kW·h，改造后發(fā)電量為121.32萬kW·h，2010年，改造前發(fā)電量為64.37萬kW·h，改造后發(fā)電量為320.03萬kW·h，發(fā)電量分別增加33.77%、43.76%和33.71%。

工程實施后，通過對幾年的發(fā)電量對比，看的出馬鞍山水電站實施增效擴容后，取得了較大的經(jīng)濟效益，2013年總的發(fā)電量為61.6134萬kW·h，2015年發(fā)電量為78.1348萬kW·h，2016年發(fā)電量為84.8042萬kW·h，發(fā)電量增加了37.64%，增加經(jīng)濟收入約9.7萬元。

2.2 生態(tài)效益分析

水利部部長陳雷表示，“水電屬于清潔能源，提高水電發(fā)電量既可以節(jié)約標準煤用量，又可以減少二氧化碳排放量，其在增加項目區(qū)的能源供應(yīng)、促進能源結(jié)構(gòu)調(diào)整和保護生態(tài)環(huán)境等方面也具有積極的推動作用?！?/p>

馬鞍山水電站實施了增效擴容改造工程，每年增加了23.2萬kW·h，相當于減少8.09萬t煤的燃燒，相當于減少20萬 t左右的 CO2排放，減少 0.25萬t左右SO2排放，保護了當?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境。

3.分析成果及結(jié)論

馬鞍山水電站實施增效擴容改造工程具有重要意義，不僅能提高水能資源利用效率、促進節(jié)能減排、保護河流生態(tài)安全穩(wěn)定，還能消除公共安全隱患。

主要體現(xiàn)在:一是通過改造,提高電力生產(chǎn)效率,創(chuàng)造良好的經(jīng)濟效益,發(fā)揮小水電站在當?shù)亟?jīng)濟中所占的重要作用;二是通過改造,可消除安全隱患,提高設(shè)備的保護性能,保障安全運行,實現(xiàn)水電站機組的微機自動化控制,改善工作環(huán)境,達到無人值班(少人值守)的目的。

馬鞍山水電站增效擴容改造工程，在相當大程度上恢復(fù)電站生機活力，重新發(fā)揮應(yīng)有的經(jīng)濟效益。以較少的投入達到水電站增效的目的，提高了發(fā)電效益。增效擴容改造后，在充分利用清潔能源，解決農(nóng)村電力供應(yīng)的同時，對改善農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施和生產(chǎn)生活條件，促進本地農(nóng)村經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展以及減少污染物排放改善當?shù)丨h(huán)境等方面發(fā)揮重要作用，促進了承德縣農(nóng)村水電的可持續(xù)發(fā)展，得到百姓的普遍認同?！?/p>

2017-09-19

史瑞金，男，漢族，承德縣水務(wù)局,高級工程師。