小水电开发建设应注意的问题

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【摘　要】分析当前小水电开发建设中注意的一些问题，并按照科学发展与可持续发展的思想，提出一些针对性的措施与建议。
【关键词】小水电;开发建设;注意问题　　水电是廉价而清洁的再生能源，是降雨丰沛山区特有的水能资源。持续开发农村小水电，实现农村电气化，是贫困山区脱贫致富，增加财政税收，促进农村经济发展的重要出路。如何认识农村小水电，探讨小水电持续发展问题及其对策，对于水电资源丰富的山区经济发展具有重要意义。
随着改革开放事业日益发展，农村小水电事业亦有长足的进步。目前小水电已成为我县的经济基础事业和财政支柱产业。实践证明，水电是山区农村经济重要骨干财源，是带动其他产业发展的基础产业。其耗资人力少，物力少，成本低，税收稳定，起到了推动经济发展、扶贫攻坚、保障社会稳定的作用。
科学合理地建设开发小水电，对于确保建成的电站的效益发挥至关重要。根据本县实践，笔者在本文提出小水电站建设中应注意的几个问题，供同行参考。
（1）根据不同类型电站特点，选择合适的水轮机机型及电站装机台数。利用水力发电，水轮机是关键。如何根据不同的水力参数，选择合适的水轮机，是一座电站建设成功与失败的关键所在。
水轮机根据水力作用的不同，可分为反击式水轮机和冲击式水轮机两大类。两大类中，又可分为混流式水轮机、轴流式水轮机、贯流式水轮机、水斗式水轮机、斜击式水轮机和冲击式水轮机6种型式。在这6种型式水轮机中，不同的型式有不同的适应水头、流量和高效率区域。小水电站的建设必须按不同型式水轮机的固有特性来选择水轮机及装机台数。在进行经济技术比较时，首先应满足技术上的要求。如低水头电站选择轴流定浆式水轮机，因其高效率区比较窄，在同样的装机容量下，有调蓄性能，额定流量能保证的水库电站可选择一台机组以节省投资；流量不能保证的径流式电站可选择2台或2台以上机组，以适应不同流量情况下机组高效率运行的需要。对于适用于高水头电站的冲击式机组，因其高效率区较宽，为节省投资，可尽量选择装机一台。但不管何种型式的电站最终选择几台，还应进行经济和技术两方面的详细比较之后再来确定电站装设的水轮发电机组。
（2）梯级开发的电站修建旁通渠。在梯级开发的电站中修建旁通引水渠，以适应上级电站检修时，下级电站发电的需要，避免弃水损失。小型梯级电站中，下级电站一般都是直接引用上级电站的尾水发电，根据目前所了解的情况和本县的实际，我县小型梯级水电站兴建中，往往忽视了修建上下级电站间检修时用的旁通渠，因此在上级电站进行常规性检修或临时性抢修时，上游来水就无法进入下级电站引水渠，下级电站不得不停止发电，从而造成发电损失。这种损失，对于龙头电站没有调蓄水库调节的多级开发径流式梯级电站来说尤其明显。而修建一条旁通渠，一般距离都较短，技术上也不难解决，所需投资在整个电站的建设投资中所占比例也不是很大。因此，为充分利用宝贵的水力资源，发挥小流域梯级开发电站的整体效益，修建梯级电站旁通引水渠，是必须加以考虑和重视的问题。
（3）因地制宜，选择合适类型的电站压力水管。压力水管是水电站的重要输水设备，如选择不当，容易引发电站重大事故。压力水管选择，除了满足承受水压的需要外，还必须考虑电站所在地的自然条件，选择合适的类型。如定型制造的钢丝网水泥管，因其连接后的伸缩调节范围小，根据本县的建设实践，只适应日夜温差不大的地区和水头在100m以下的电站。对高水头电站，宜采用钢制压力水管为好，而不宜选用钢丝网水泥管。
（4）尽量扩大径流式电站的前池容量，增加小水电站的调蓄性能。为鼓励建设具有库容和调峰能力的电站，目前对小水电的上网电价实行峰谷电价，这无凝是对径流式电站发展的一种限制。因此，为充分开发当地的水力资源，并使所建电站有较好的经济效益，在不具备建造调蓄水库的地区建设径流式水电站，其前池容量应打破传统的设计规定，尽可能扩大，建成具有日調节或不完全日调节性能的前池，夜蓄日发，增加峰电电量。
（5）装设电站自动并网装置，以提高并网速度，减少空载水耗。现在建设的小水电站，大部分都是与大电网或地区小电网联网运行的电站。电站的并网操作，除了事关电站和电网的安全外，其并上系统电网速度的快慢，还直接关系到机组空载水耗的多少。而目前电站的运行人员，特别是新建电站的运行人员，操作水平还比较低，手动并网时间一般都在15min左右，有的甚至需半个小时才能并上，这就造成了水量无谓的浪费，影响了电站的发电效益。而对于径流电站，由于其来水的不稳定（特别是在枯水季节），开停机也比较频繁，这种浪费就更加明显。而水电站在建设时就装设自动并网装置，投资增加极为有限，但却能提高机组并网的速度，有效地减少机组并网的空载水耗。根据本县未装设自动并网装置和已装设自动并网装置的电站所作的统计对比，后者并网操作时间一般只需前者正常操作的三分之一，节水效果明显。
【参考文献】
［１］水力发电常识分册：北京：水利电力出版社，1982．
［２］广东省水利学会科普丛书：七广东经济出版社，1998．