本站原创摘 要：随着社会经济的飞速发展,物价水平在不断地提高,水电站的运行成本越来越高,对于以电力产销为主业的水电开发有限公司而言,水电站运行管理是否良好,发电能力能否提高都是与企业经济效益息息相关.本文主要是针对如何加强水电站运行的管理进行的简单分析,旨在促进水电开发行业的健康、可持续发展.
关 键 词 ：水电站；经济效益；运行管理
中图分类号：TM622 文献标识码：A
衡量水电站经济效益,主要经济指标有单位千瓦投资、单位电能投资、电能成本、装机年利用小时数和电能售价.从水电站的运行管理的角度出发,探讨和研究如何提高水电站的经济效率,是目前水电开发企业最为关心的问题之一.随着社会经济的发展和水电站运行年限增加,发电设备逐渐老化,设备安全隐患的不断增加,人力资源成本逐年提高,造成水电站发电成本不断上涨,无形中制约着水电站的发展,提高水电站的经济利益,是水电行业中的一个大问题.对于水电站的运行管理,主要是指水电站的经济运行,水电站在保持电力生产的安全和优质条件下,可以合理、有效、最大限度的利用定量的水能进行发电,使水电站在获取的最大的经济效益环境中运行.
一、完善水电站的相关管理工作
水电站设备管理的主要任务就是通过一系列的措施科学地对水电站内的各种机电设备进行全面管理,保持设备的完整性、可靠性,提高设备的利用率,充分发挥设备效能,保证电力生产的安全正常运行,促进电站生产持续发展,提高电站经济效益.为此,为了保障水电站生产设备安全、稳定、可靠、不问断地正常运行,运行管理十分重要.
（一）在水电站的实际工作中,加强设备运维管理,通过技术改造,采用新技术、新工艺、新材料和先进设备,降低设备损耗,提高机组效率和设备的可靠性.完善相关设备管理的目标责任制,强力推行标准化作业,做好设备的维修与定期检查工作,通过对设备的定期检测,做到及时发现问题、及时进行解决.力求及时发现与处理设备的安全隐患,减少实际工作中安全事故的发生.
对于设备的维修工作,应按照“应修必修,修必修好”的原则,严格执行设备检修、维护的有关规程、规范和技术要求,严把质量关,完善技术监督体系,保证设备在制造、采购、安装等各环节符合规范要求,并做好验收工作,以确保设备"修必修好"的原则.
（二）在水电站的日常实际工作中,加强对引水式电站的引水建筑物管理,做好水工建筑物维护工作,是提高发电的效率的手段之一.我们常常利用一些计算公式,事先在工作计划中预测一些相关信息.例如,利用水轮机出力的公式：N等于9.81
H Qη以及压力水管的沿程水头损失值公式：ΔH等于（η2V2/0.75R）*L和压力局部水头损失的公式：ΔH'等于V2/Wg,根据这些公式中的相关因素来分析,H代表发电水头、Q为发电流量、η为水轮机效率,经过计算与研究发现,发电水头H和流量Q之间的关系在理论方面,二者其中的任意一个因素发生加大变化都会增加出力,在相反的情况就会降低出力.从ΔH公式可以看出, 当糙率η增加, 水头损失增加,减小糙率则水头损失减少,使水电站的工作水头增加.其次,控制输水道中的流速,从ΔH和 ΔH'等于v2/wg两公式中都可以说明水头损失与流速平方是成正比.按照水力学的计算公式可以得出结论：糙率与水头是同方向变化的.当糙率增加,水头损失增加,反之减小糙率则水头损失减少.通过上述分析可以看出,水电站通过加强对引水建筑物防渗处理和去糙处理的相关工作,在一定程度上减少了漏水的水能损失,提高了发电效率.另一方面,对于明渠引水道沿线产生的泄漏处理,同时消除了引水渠道沿途的安全隐患,改变过去忽视此项工作的态度,同时,相关工作人员要重视水库泄水闸门、冲沙闸门的维护管理工作, 要严格按照相关的工作准则进行日常的维护管理工作.
（三）合理安排机组运行,使机组在最佳工况区域内运行是提高设备机械效能的重要措施之一.水轮发电机组最佳效率是指单位流量最佳, 单位发电量最大,同时也使经济利益最高.也就是发电效率最理想的区段.在确定电站的最佳运行区域时, 应根据厂家提供的水轮机工作特性曲线和发电机特性曲线, 结合电站实际运行测试结果来决定.对于装有多台机组的水电站, 应根据水头、流量和机组的工作特性曲线, 合理地确定开机台数和负荷在机组间进行负荷分配,合理避开振动区域运行,使机组在高水头、额定容量下运行,尽量避免机组在低水头、低负荷下运行.同时机组运行期间,应合理搭配有功功率和无功功率的比例,减少损耗,以提高机组效率.
（四）加强经济运行,合理安排设备运行方式,降低电能损耗,提高电站经济效益.经济效益的发挥要看电站运行的状况.只有在经济运行状况下,小水电站经济效益才能得到最佳发挥.如电站有多台主变压器,可根据负荷功率的大小,调整并列运行变压器的投切次序和台数,以使运行变压器损耗最小；合理控制厂用电,降低厂用电率,节能降耗,提高电站经济效益.
（五）优化水电站水库调度,提高水电站经济效益.水库优化调度,是指根据来水情况,运用最优化理论和方法,建立优化模型,发电与防洪、灌溉等综合利用相结合,对水库水量进行最优调度,加长电站在高水位的运行时间,多发季节性电能.在丰水期合理供水,使水库的消落符合经济运行方式,以创造最大效益.其控制函数为：N等于f（z,q,t）,其中N为t时刻出力,q为t时刻水库来水量.由于河川来水量变化是一种连续随机过程,用一般数学分析方法来解决这种函数相当困难.目前常采用动态规划法用于具有长期调节水库的水电站及若干径流式电站在电力系统中联合优化调度.
小水电站在运行阶段,水库调度图和调度规则的拟定,可参照设计时的调度图,并根据新的情况和当年的实际条件,结合水文预报,进行研究编制水库的粘调度计划,指导当年水电站的运行工作.应注意搞好水文气象预测预报,合理调度,减少弃水.注意研究当地气象规律,作出长远安排,同时对特殊的气候做深入细致的分析,不失时机地争取在大雨来临前多发电,降低水库水位,以尽量减少弃水或做到不弃水.对于梯级电站,应进一步建立和完善梯级调度中心,由其负责调度用水,根据接受电网调中心给出总发电功率要求,运用最优化原则调度各水电站的发电和用水. 二、强化水电站运行中安全运行的管理工作
我们从目前对部分水电站运行管理研究的情况分析,仍有部分的水电站工程存在不同程度安全管理工作方面的问题,主要是工程安全管理责任划分不明确、管理制度不够健全、管理人员安全意识不强、监管力度不够.安全管理方面存在着的问题,必然会影响到电站运行管理和发电能力.加强电站运行管理中的安全运行的相关工作必须有序的进行.
（一）要在实际工作中,进一步落实安全管理责任.要对辖区内所有水电站现场安全管理责任人落实的工作进行监督、检查并督促落实.要全面落实各项安全措施,相关的具体要求为：做好生产期间电站各项记录、悬挂各项安全规章制度和模拟图、对各类设备按调度编号命名、定级、加强各类安全警示牌维护、认真落实“两票三制”制度,确保电站安全运行.
（二）健全管理制度,完善培训机制.要建立健全相关的规章制度和各种运行规程,并定期修编,推行标准化作业.要有针对性的定期开展技术培训和交流,建立完善培训机制平台,从整体上提高电站工作人员的业务水平.另外,电站工作人员必须经考试合格并持证上岗,未取得上岗证的人员不得从事电站各项操作工作,以免发生安全事故.开展安全教育活动,定期考试并安排事故演练以提高职工的安全防范能力.
（三）建立健全各类事故预案和防汛事故应急预案措施.各电站应汛前编制电站水库度汛方案,报经相关有管理权限主管部门和防汛指挥部门批准执行.不断完善修订防汛应急预案,及时配备、配足必要的防汛抢险物资.进一步完善安全生产硬件设施和软件管理,建立气象、水情监测系统,保证网络通讯畅通,加强备用电源的维护.做好事故应急演练,以保证人身安全为首位的原则,在遇险情时能沉着应对和科学避险.
结语
小水电站经济运行要兼顾水文、电网负荷等方面的要求,随机性大,经济运行条件较复杂,很难由人工操作来实现.随着科学技术特别是电子及自动化技术的发展,越来越多的电站应用计算机对水库来水进行预报计算,并综合水位、流量、系统负荷和各机组、主变参数等参量,按经济运行程序进行自动控制.对于有条件的应大力推广应用计算机控制电站经济运行,与体制改革相结合,减员增效,提高劳动生产率,充分发挥电站经济效益.
总之,使水电站充分发挥效益的根本措施是提高水电站的运行管理水平,搞好电站各类设备的养护维修,充分推广应用新技术、新工艺、新材料和先进设备,改善水电站技术装备水平,提高设备完好率,科学优化水库调度,提高水电站经济效益.