[摘 要]小型水電站工作質(zhì)量將直接影響人們?nèi)粘Ｉ�活質(zhì)量，并且因為小型水電站是清潔能源之一， 所以比較符合當前時代發(fā)展需求。以小型水電站電氣工程設(shè)計工作開展的實際情況為基礎(chǔ)，提出設(shè)計中常見問題與問題的解決方式，進而使其更好的為我國社會發(fā)展服務(wù)。 

　　[關(guān)鍵詞]水電站；電氣工程；工程設(shè)計 

　　中圖分類號：TV523 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）08-0043-01 

　　引言 

　　小型水電站在電力系統(tǒng)中占據(jù)比較重要的位置，而且小型水電站資金投入量少，設(shè)計與建設(shè)也比較簡單，所以在許多地區(qū)都有小型水電站出現(xiàn)。但是經(jīng)濟的發(fā)展不僅帶動了社會的發(fā)展，還使傳統(tǒng)的老式水電站因為老化等問題面臨被淘汰的命運，所以要以社會經(jīng)濟發(fā)展為基礎(chǔ)，提升小型水電站電氣設(shè)備更新效率。 

　　1.水輪發(fā)電機增效擴容 

　　增效擴容理念由來已久，但是因為前些年我國在小型水電站建設(shè)時所使用的材料和技術(shù)都不夠完美，所以經(jīng)過多年來的不斷運行，經(jīng)常產(chǎn)生發(fā)電機絕緣老化以及溫升高等問題，不僅影響了電站的正常運行，還會對社會經(jīng)濟產(chǎn)生一定的負面影響，所以要對癥下藥，提升其工作質(zhì)量。 

　　首先可以對發(fā)電機整體進行更新，因為對水輪發(fā)電機進行增效擴容時最常見的方式就是更新所有老舊部件，但是這種處理方式所需要的資金投入量比較大，不僅會增加相關(guān)部門的負擔，還會導致公共資源浪費，所以要酌情使用。 

　　其次可以通過保證增容以后機組轉(zhuǎn)速恒定的方式使發(fā)電機極對數(shù)不變。在此情況下要有效增容，要更改原有定子繞組，提升繞組線規(guī)，并減少繞組的電阻，控制繞組電阻發(fā)熱功率。與此同時要不斷的轉(zhuǎn)變絕緣浸漆施工工藝，提升絕緣等級，以全新的耐壓材料來提升線規(guī)，做到空間最大化。發(fā)電機的通風冷卻系統(tǒng)工作質(zhì)量會對發(fā)電機溫升以及發(fā)電機擴容產(chǎn)生一定的影響。前些年所使用的發(fā)電機冷卻器械以及風機等，因為受到發(fā)電站建站時技術(shù)水平的影響，所以經(jīng)常出現(xiàn)通風冷卻不良以及散熱效果不達標等問題，設(shè)備長期運行卻沒有得到良好的維護，所以部分設(shè)備會出現(xiàn)噪聲等問題，影響冷卻效果，導致機組的溫度提升。 

　　最后是對推力軸承以及其與部分部件進行改造，水輪發(fā)電機的正常運行離不開推力軸承所承載的負荷，所以推力軸承工作質(zhì)量會對發(fā)電機使用壽命、使用安全性產(chǎn)生影響。在明確了機組容量以后，可以將當前最新資料作為基礎(chǔ)，復(fù)核推動軸承推力情況，并且對負荷與擴容的相容性進行檢驗，之后判斷是否要更換或者改造推力軸承。 

　　2.電氣主接線計算復(fù)核設(shè)計 

　　許多增效擴容電站的運行時間都比較長，所以送出工程和系統(tǒng)連接地點也比較固定，很難因為各種因素的影響而產(chǎn)生變動，所以不需要二次論證電站接入系統(tǒng)。如果當前主接線比較合理，在進行增效擴容改造時也可以適當?shù)木S持原有接線方案成果，以當前實際情況為基礎(chǔ)來明確電流的計算成果，進而選擇設(shè)備。部分電站因為內(nèi)部因素和外部因素的影響，經(jīng)常遭到修改，原設(shè)計接線形式已經(jīng)不在，設(shè)備數(shù)量和設(shè)備類型也產(chǎn)生了變化，所以大部分設(shè)備的位置也與設(shè)計時有所不同，導致重復(fù)容量增大且損耗提升。部分小型水電站接線方式與目前電力系統(tǒng)整體發(fā)展情況不相符，要改變上述情況，要在設(shè)計時優(yōu)化主接線方案，復(fù)核送出線路與輸送容量電壓降與實際增效擴容之間的比例關(guān)系。在進行復(fù)核時要明確電站電流互感器變化情況以及相關(guān)電氣設(shè)備的運行、熱穩(wěn)情況是否可以滿足日后工作需求�；�本工作原理就是在保證輸出電壓等級以及接入系統(tǒng)恒定的情況下，減少改建投資量，避免資金浪費。 

　　3.短路電流相關(guān)設(shè)計 

　　前些年建設(shè)的水電站通常都存在系統(tǒng)容量小的問題，但是經(jīng)過多年來的不斷發(fā)展，我國電力系統(tǒng)容量有了明顯的提升，內(nèi)部結(jié)構(gòu)也產(chǎn)生了一定的改變，所以網(wǎng)絡(luò)的不斷加強不僅加速了發(fā)電機改造進程，同時也優(yōu)化了電氣參數(shù)，所以要以當前電力系統(tǒng)參數(shù)為基礎(chǔ)，規(guī)劃未來一段時間的機組參數(shù)后進行設(shè)計，重復(fù)復(fù)核計算短路電流。以復(fù)核計算的最終結(jié)果對當前電氣設(shè)備開斷能力進行判斷，也可以適當?shù)母淖冸姎庠O(shè)備型號與參數(shù)，使其更加滿足時代發(fā)展的需求。在斷路器選擇方面，部分水電站選擇35kV斷路器，實際使用效果良好，而在發(fā)電機出口位置則選用0.4kV低壓斷路器，額定電壓為0.4kV時，計算數(shù)據(jù)也為0.4kV，實際測量最高工作電壓為0.66.而在額定電流方面，設(shè)定的額定電流是2000A，在系統(tǒng)正常工作的前提下測定電流1136A。斷開電流額定值80kA，次暫態(tài)短路電流為62.8.A所以整體來看，該型號斷路器是可以滿足水電站基本工作需求的。 

　　4.接地系統(tǒng)檢查修復(fù)設(shè)計 

　　在水電站設(shè)計過程中，接地系統(tǒng)的設(shè)計質(zhì)量是十分重要的，而且一旦接地系統(tǒng)出現(xiàn)問題，很容易導致工作人員個人出現(xiàn)危險，也難以保證設(shè)備正常運行。想要提升變電站運行參數(shù)的科學性，要從接地電阻值方面入手。在對接地系統(tǒng)進行設(shè)計時，不僅要考慮到工頻短路以及電流等方面的需求，同時也要滿足雷擊電流防護要求。在增效擴容以及對設(shè)備進行改造時，部分小型水電站并沒有高度關(guān)注這些問題，但是隨著國家電網(wǎng)的不斷發(fā)展，水電站微機保護與綜合自動化元件的使用量明顯增加，所以相關(guān)設(shè)計人員也要高度關(guān)注弱電元件對接地網(wǎng)的重要性。前些年建設(shè)的水電站因為受到短路和弱點等問題的影響，所以在對接地系統(tǒng)進行設(shè)計時截面面積是比較小的，大多是40X4的扁鋼，而分支線更是20X4的型號。通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過多年來的不斷使用，大部分的接地網(wǎng)都已經(jīng)出現(xiàn)銹蝕的問題，情況嚴重的甚至會出現(xiàn)斷裂，暴露在空氣中的部分尤為明顯。所以在進行設(shè)計時首先要對系統(tǒng)進行評估，如果評估的結(jié)果表示電阻和設(shè)計值相差比較大，則應(yīng)適當對目標方案進行更改。如果在施工過程中發(fā)現(xiàn)根據(jù)標準要求進行施工難以達到基礎(chǔ)目標值，也可以更改改造的范圍。大部分小型水電站都已經(jīng)成功的運行了許多年，所以想要對廠房以及水下接地網(wǎng)進行更改難度巨大，所以可以通過增加接地網(wǎng)面積等方式來完成改造。 

　　結(jié)束語 

　　小型水電站電氣工程工作質(zhì)量不僅影響水電站的運行效率，同時也會影響人們的日常生活，所以必須通過各種方式提升設(shè)計質(zhì)量和建設(shè)質(zhì)量。上文分點闡述了設(shè)計優(yōu)化模式，并提出詳細的優(yōu)化建議，旨在通過該方式提升水電站的整體運營水平。 

　　參考文獻 

　　[1] 周鋼平. 小型水電站電氣工程設(shè)計實踐與探析[J]. 科技與企業(yè)，2011，07：190-191. 

　　[2] 吳惠珠. 小型水電站技術(shù)改造項目中電氣施工存在的問題及解決辦法[J]. 黑龍江科技信息，2012，16：10+144.