小水电论文范文10篇

小水电论文范文篇1

摘要：小水电受季节气候影响，并网、解裂次数频繁，加之计量方式不当，监督管理不够等原因，不同程度地影响了配电线路的线损，现分析如下

关键词：气候影响计量方式监督管理线损

小水电受季节气候影响，并网、解裂次数频繁，加之计量方式不当，监督管理不够等原因，不同程度地影响了配电线路的线损，现分析如下：

1影响线损的主要原因

(1)计量方式不当：

小水电并网处与该配电线路出口处各有一套计量装置，如图1所示。

(图中箭头表示电量为正时的电流方向)

如上图可见：A1为配电出口电能表抄见有功电量；

A2为小水电并网处电能表抄见有功电量；

A3为用户抄见有功电量总和(含变损)。

则该线路线损率为：

△AP%=[(A1+A2-A3)/(A1+A2)]×100%①

分析上式，当A1为负值时，上式意义不变；当A2为负值时，①式变为：

△AP%=｛[A1-(A2+A3)]/A1｝×100%=[(A1-A2-A3)/A1]×100%②

从图①可看出，A1=B-C，A2=D-E，均为正值，则可得出实际有功线损率为：

△AP%=[(A1+A2-A3)/(B+D)]×100%③

比较①②③式，可看出分子一样，分母分别为A1+A2、A1、B+D，现列表1如下：

表1

电源出力情况

(小水电)发电时间

线损率比较

全月发电

E=0，A2=D全月间断发电

A2=D-E全月不发电

D=0，A2=-E

B=0，A1=-C①式与③式不等①式与③式不等①式与③式不等

A1=B-C①式与③式不等①式与③式不等①式与③式不等

C=0，A1=B①式与③式不等①式与③式不等①式与③式不等

从上述分析结果看出，由于计量方式不当，除水电站全月不发电和全月发电量小于用户负荷用电量时，①式与③式计算结果相等外，其余都不等于实际线损率，所以形成上述情况，是因为原计量方式(小水电并网线路出口计量和小水电站各有一套计量装置)，体现不出水电站供、用和变电所的送、受电中相抵消的电量。

(2)计量装置误接线：

图2和图3是两种较明显的误接线。其中图2的水电阻的接线位置不对，加之发电值班人员的疏忽，将使水电阻(基本按满载调置)超时运行，且计量装置所计电量并未送入农网。这也是增加线损率的一个原因。

(3)计量装置配置不合理：

只考虑了发电机或变压器容量，并没有考虑在不发电时，厂用电负载远小于发电功率，电能表处于轻负载状态运行而引起负的附加误差，导致线损增加。

(4)监督、管理不力：

小水电的个别承包人不择手段、千方百计地研究窃电或增收方案，想出了专发有功或专发无功的办法，不按发电上网要求严格控制有、无功定比的规定。增加了农网无功负荷电流损失，造成了线损增加。

(5)上网计量点位置的影响：

计量点距农网配出口主干线的距离远达几百m至数km，这也是小水电对农网线损影响的原因之一。

2解决小水电对农网线损影响的措施

(1)采用正确的计量方式，合理配置计量装置：

①要在变电所有小发电站(可能引起电能表反转)的配出口和小发电站原计量方式的基础上再各加装一套计量表计，采用两套带有止逆装置的计量表计进行计量，即可达到正确计算线损的目的，同时也杜绝了电能表反转引起的计量误差。

②小水电上网宜采用的计量方式：

a．高压计量接线方式如图4。其计量装置使用高压计量箱，复比S级电流互感器、宽负载电能表。小水电受季节性变化影响较大，在停发时厂用电负荷较小，复比S级电流互感器和宽负载电能表能满足其准确计量的要求。宽负载电能表标定电流为1.5A，但其具有4倍过载能力，即达到6A电流时不超出电能表的允许误差。为减少小发电用户在任意负载下的计量误差，建议高压计量箱中的S级电流互感器变比按表2选择。

从表2可以看出，1.5(6)A的宽负载电能表规定的起动电流为0.0075A，如配备相应变比的S级电流互感器，即使在用户无任何负载时，S9以下系列变压器的空载有功损耗电流折合到互感器二次后都大于电能表的起动电流，且变压器的一次额定电流也没有超过电流互感器一次额定电流的1.2倍，可见这样配置是完全可行的。

但当发电机输出电流长期处于变压器额定电流的80%～120%时，电流互感器变比应适当增加一个档级。

b．低压计量接线方式如图5、图6。因小水电的供电单价与用电单价不同，如果小水电的用电量与供用电相抵消，就无形中减少了农电部门的收入。加之上网计量装置电流互感器变比较大，在厂用电负载很小时，难以达到电能表起动电流，为此厂区用电表计应做为直接计费计量装置，其电流互感器一次电流按实际长期用电负载选择。

c．为减小计量装置的综合误差，低压计费计量装置的电流回路必须与测量和保护回路分开；有低压电压互感器(380/100V)的计费计量装置，应改用三相380/220V(或三相380V)电能表直接计量。

图5

图6

(2)积极推广应用计量新产品：

全电子多功能电能表，集有功、无功、正反向和复费计量于一身，不但体积小、重量轻，而且杜绝了反向计量误差；复比和S级电流互感器，不但满足了用户负荷变化的需要，也将最小负荷计量的允许度降低到额定电流的1%，提高了计量精度，减少了计量误差；计量变化负荷的自动转换电路也已问世，将进一步推进电能计量的发展。有条件的地区在新建和改造小水电工程中，要大力推广新技术、应用新产品，加快电能计量标准化的步伐。

(3)加强用电营业管理，确定最佳计量点位置：

小水电论文范文篇2

[论文摘要]我县拥有小水电站154多座，大多数建于上世纪七、八十年代，经过几十年运行，这些小水电站设备陈旧，电气老化严重，绝缘性差，控制保护方式落后，机组振动及噪音大，整体故障率高，能量转换效率低，甚至存在严重安全隐患，严重威胁着电站职工的身心健康和生命安全，急需进行技术改造。该文分析了平和县已建小水电站存在的主要问题，并就小水电站技术改造的方法、政策和保障措施提出了相应的建议。

1目前存在的主要问题

根据对平和县的小水电站进行的初步调查发现，建于上世纪七、八十年代的小水电站主要存在以下问题：

（1）机组设备本身存在缺陷。由于当时设备制造技术水平所限，加上这些年来企业对老电站维护投入不足，导致整个机组跑、冒、渗、漏现象严重，机组整体故障率高，发电能力大大下降。

（2）设备陈旧。调查中发现，有的电站机组已超期年限，电气设备老化严重，绝缘性差，绝大部分器件已属淘汰产品，备品备件解决困难，随时都有可能发生事故。

（3）机组主要性能参数与电站实际运行参数不匹配，水轮机处于非最优工况区运行，导致机组运行效率低、振动及噪音大，而且机组使用寿命也将大大缩短。产生这一问题的主要原因为：①早期建成的一些小水电站，由于当时客观条件限制，常常出现“有机找窝”或“有窝找机”现象。②许多老电站的机组生产于特殊年代，不按电站具体条件而硬性套用定型图纸，而我国早期编制的水轮机模型转轮型谱中可供各水头段选用的转轮型号少，不少小水电站只能套用相近转轮。③电站设计时由于缺少必要的水文资料，导致电站建成后实际的来水量和水头与设计工况不符；或电站由于泥沙淤积，下游水位提高，使得电站的发电水头降低，导致机组的运行工况偏离最优工况。

（4）电站运行管理技术、方法落后，监控、操作、记录等均需人工进行，自动化管理程度低。当机组发生异常、状态发生变化或参数超限时，难以及时报警，安全可靠性差。值得一提的是，该类电站职工长期在噪音严重的机组旁值守，其身心健康必将受到严重影响。

（5）电站技术人员观念陈旧，信息相对封闭，缺乏培训，许多先进的管理经验和经济实用的新材料、新技术、新设备得不到很好的推广应用。

2小水电站的改造建议

2.1对小水电站的现状进行全面调查评估。建议由行业主管部门（例如市水电局）牵头，会同各县行业主管部门对全市小水电站进行注册登记，并组织有关专家组对电站的设备状况（包括检修及事故停机时间）、技术水平（机组的先进性和运行管理现代化程度）、能量转换效率和安全隐患等进行全面调查和评估。在此基础上编制切实可行的老电站技术改造规划，建议参照水库大坝评估方法，按电站存在问题的类型和严重程度，将全国小水电站分为一、二、三类，对于问题严重的三类电站，限期进行技术改造。

2.2制定相关政策支持小水电站技术改造。调查表明，老电站经改造后，平均效率能提高15%左右，可更为高效利用水利资源，有利于节约型社会建设。同时，老电站技术改造几乎不会对生态环境造成任何破坏，如果引入“一体化设计”的新理念，反而会有利于生态环境的改善，在水电开发受生态环境制约愈来愈严重的今天，其意义更为重大。但目前，经济发达的地区，老电站技术改造工作进展较好，而经济欠发达地区老电站技术改造工作举步艰难，究其原因主要是政策和观念问题。建议参照病险水库除险加固的办法，由国家出台相关政策，如中央财政补助、税收优惠和新电新价政策等，鼓励投资流向老电站技术改造。

2.3加大监督和检查力度。小水电行业主管部门应对各地老电站技术改造规划、国家相关政策执行情况及国家财政资金使用情况加大监督和检查力度，并会同地方行业主管部门，组织有关专家及时对完成技术改造后电站的运行效果进行评估和验收。2.4加强人才培养和技术培训。行业主管部门应采用多种形式加强小水电规划、设计、施工和管理人员的技术培训工作，切实引导先进的规划设计理念、先进的运行管理方法以及先进实用的新材料、新技术、新设备在小水电建设和管理中的应用。

3改造效益

对近年来我县的实践表明，小水电站实施技术改造后社会、经济和生态环境效益明显，主要体现在：

（1）显著的社会效益。小水电站技术改造工程可大大提高电站运行的安全可靠性，电站噪音明显降低，职工劳动强度显著减轻生产条件得到改善，从而更好地保障职工的身心健康和生命安全。

（2）显著的经济效益。一般情况下，技术改造后，机组的能量转换效率平均能提高15%左右，对于可实行增容的电站，发电量的提高幅度可更大，如对我县老电站全部进行技术改造，相当于新增2.5万多kW装机,每年可增加发电量7500万kwh。从而不仅使我县有限的水电资源充分发挥作用，有益于节约型社会建设，而且具有十分明显的经济效益。

（3）显著的生态效益。近年来，水电开发受生态环境因素制约的情况愈来愈严重，而老电站技术改造几乎对生态环境没有任何破坏，如果引入“一体化设计”的新理念，反而会有利于生态环境的改善。

小水电论文范文篇3

甘肃省河流众多，水量充沛，流量稳定，落差大而相对集中，淹没损失小，技术经济指标优越。由于各级党委、政府的重视和广大群众的热烈拥护并积极参与，甘肃小水电代燃料生态工程得到了建设与开发。甘肃全省已县县通电，乡、村、户的通电率分别达到100％、93．8％、95．06％，农村水电已遍布全省1／2的地域、1／2的县市、1／3的人口。甘肃省进行小水电代燃料生态保护工程建设具有其他地区无法比拟的优势。

一、资源优势

甘肃省分属长江、黄河、内陆河三大流域，总径流量584．77亿m3，其中，1亿m3以上的河流78条。全省水能资源丰富，理论蕴藏量1724万kW，可开发量1051万kW，可开发率61％，年电能量1467亿kW·h。可供开发建设大型水电站装机容量561．57万kW，中小型水电站装机容量489．43万kW。按流域分，黄河流域理论蕴藏量959万kW，可开发量612万kW，可开发率63．8％，年电能量840亿kW·h；长江流域理论蕴藏量438万kW，可开发量304万kW，可开发率69．5％，年电能量383亿kW·h；内陆河流域理论蕴藏量327万kW，可开发量135万kW，可开发率41．3％，年电能量243亿kW·h。

二、区位优势

党的十五届五中全会提出，力争用5到10年时间，使西部地区基础设施和生态环境建设有突破性进展。甘肃深居内陆，属西部地区，水力资源居全国第十位，现开发程度仅为10％，农民人均用电量不足全国人均量的30％，国家实施西部大开发战略，给甘肃小水电代燃料生态工程带来了难得的发展机遇，甘肃省发展小水电的区位优势可见一斑。

三、政策优势

2001年4月、6月和8月，时任国务院总理的朱镕基同志考察湖南、四川、贵州时多次强调：“要大力发展小水电，解决农民的燃料和农村能源问题，促进退耕还林，封山育林，保护和改善生态环境，发展贫困山区、民族地区经济，增加农民收入，加快农民脱贫致富步伐。”在全国农村水电暨“十五”水电农村电气化县建设工作会议召开期间，当时任国务院副总理的同志指示进一步搞好治水办电，并首次提出“实施小水电代燃料工程”。国务院领导同志关于大力发展小水电的重要讲话，确立了小水电新的定位，对新世纪水电及电气化建设提出了新的要求。国家生态建设和可持续发展战略，为小水电代燃料生态工程提供了新的动力。党中央、国务院将继续实施积极的财政政策，加快西部大开发和基础设施建设的步伐，水电及农村电气化建设的投资力度将进一步加大，同时还会带动地方和社会资金投入小水电建设。2001年，甘肃省小水电就投入资金77771万元，其中，国家投资21591万元，贷款44274万元，地方自筹11628万元。

四、群体优势

小水电代燃料生态工程满足了贫困地区人民改变落后的生产生活条件和实现脱贫致富的迫切愿望，符合广大人民群众的根本利益，得到了人民群众的热烈拥护和广泛参与。此外，在国家的扶持下，发展小水电代燃料生态工程，有利于保护生态，发展地方经济帮助贫困地区人民脱贫致富，适应社会主义市场经济发展的要求，适合资金来源多渠道、投资主体多元化、公有制实现形式多样性的特点，符合现阶段我国生产力发展水平。

五、“三大效益”相统一优势

发展小水电代燃料生态工程既解决了制约贫困地区和少数民族地区经济发展的电力问题，又有利于河流治理，有利于解决农民燃料和农村能源问题，促进退耕还林，改善生态环境，加快地方经济发展，增加农民收入。甘肃省目前有电炊户19．2万户，相当于燃用5976．38万t标准煤的能量，可减少排放烟尘1．47万t，二氧化硫1．56万t，一氧化碳147．6万t，二氧化碳190．97万t，氯化氮5．58t及大量污水。甘肃省过去15年连续三批建设的28个农村水电初级电气化县，基本上实现了国内生产总值、财政收入、农民人均纯收入、人均用电量5年翻一番，10年翻两番的目标。实践证明，小水电代燃料生态工程具有经济、社会和生态三大效益相统一优势，是贫困地区和少数民族地区经济的重要组成部分，是贫困地区和少数民族地区经济发展的重要支柱，地方财政收入的重要来源，农民增收的有效手段，农民脱贫致富的重要途径。

六、人才、技术优势

小水电论文范文篇4

根据对平和县的小水电站进行的初步调查发现，建于上世纪七、八十年代的小水电站主要存在以下问题：

（1）机组设备本身存在缺陷。由于当时设备制造技术水平所限，加上这些年来企业对老电站维护投入不足，导致整个机组跑、冒、渗、漏现象严重，机组整体故障率高，发电能力大大下降。

（2）设备陈旧。调查中发现，有的电站机组已超期年限，电气设备老化严重，绝缘性差，绝大部分器件已属淘汰产品，备品备件解决困难，随时都有可能发生事故。

（3）机组主要性能参数与电站实际运行参数不匹配，水轮机处于非最优工况区运行，导致机组运行效率低、振动及噪音大，而且机组使用寿命也将大大缩短。产生这一问题的主要原因为：①早期建成的一些小水电站，由于当时客观条件限制，常常出现“有机找窝”或“有窝找机”现象。②许多老电站的机组生产于特殊年代，不按电站具体条件而硬性套用定型图纸，而我国早期编制的水轮机模型转轮型谱中可供各水头段选用的转轮型号少，不少小水电站只能套用相近转轮。③电站设计时由于缺少必要的水文资料，导致电站建成后实际的来水量和水头与设计工况不符；或电站由于泥沙淤积，下游水位提高，使得电站的发电水头降低，导致机组的运行工况偏离最优工况。

（4）电站运行管理技术、方法落后，监控、操作、记录等均需人工进行，自动化管理程度低。当机组发生异常、状态发生变化或参数超限时，难以及时报警，安全可靠性差。值得一提的是，该类电站职工长期在噪音严重的机组旁值守，其身心健康必将受到严重影响。

（5）电站技术人员观念陈旧，信息相对封闭，缺乏培训，许多先进的管理经验和经济实用的新材料、新技术、新设备得不到很好的推广应用。

2小水电站的改造建议

2.1对小水电站的现状进行全面调查评估。建议由行业主管部门（例如市水电局）牵头，会同各县行业主管部门对全市小水电站进行注册登记，并组织有关专家组对电站的设备状况（包括检修及事故停机时间）、技术水平（机组的先进性和运行管理现代化程度）、能量转换效率和安全隐患等进行全面调查和评估。在此基础上编制切实可行的老电站技术改造规划，建议参照水库大坝评估方法，按电站存在问题的类型和严重程度，将全国小水电站分为一、二、三类，对于问题严重的三类电站，限期进行技术改造。

2.2制定相关政策支持小水电站技术改造。调查表明，老电站经改造后，平均效率能提高15%左右，可更为高效利用水利资源，有利于节约型社会建设。同时，老电站技术改造几乎不会对生态环境造成任何破坏，如果引入“一体化设计”的新理念，反而会有利于生态环境的改善，在水电开发受生态环境制约愈来愈严重的今天，其意义更为重大。但目前，经济发达的地区，老电站技术改造工作进展较好，而经济欠发达地区老电站技术改造工作举步艰难，究其原因主要是政策和观念问题。建议参照病险水库除险加固的办法，由国家出台相关政策，如中央财政补助、税收优惠和新电新价政策等，鼓励投资流向老电站技术改造。

2.3加大监督和检查力度。小水电行业主管部门应对各地老电站技术改造规划、国家相关政策执行情况及国家财政资金使用情况加大监督和检查力度，并会同地方行业主管部门，组织有关专家及时对完成技术改造后电站的运行效果进行评估和验收。2.4加强人才培养和技术培训。行业主管部门应采用多种形式加强小水电规划、设计、施工和管理人员的技术培训工作，切实引导先进的规划设计理念、先进的运行管理方法以及先进实用的新材料、新技术、新设备在小水电建设和管理中的应用。

3改造效益

对近年来我县的实践表明，小水电站实施技术改造后社会、经济和生态环境效益明显，主要体现在：

（1）显著的社会效益。小水电站技术改造工程可大大提高电站运行的安全可靠性，电站噪音明显降低，职工劳动强度显著减轻生产条件得到改善，从而更好地保障职工的身心健康和生命安全。

（2）显著的经济效益。一般情况下，技术改造后，机组的能量转换效率平均能提高15%左右，对于可实行增容的电站，发电量的提高幅度可更大，如对我县老电站全部进行技术改造，相当于新增2.5万多kW装机,每年可增加发电量7500万kwh。从而不仅使我县有限的水电资源充分发挥作用，有益于节约型社会建设，而且具有十分明显的经济效益。

（3）显著的生态效益。近年来，水电开发受生态环境因素制约的情况愈来愈严重，而老电站技术改造几乎对生态环境没有任何破坏，如果引入“一体化设计”的新理念，反而会有利于生态环境的改善。

4结语

水电站面广量大，技术改造工作任重而道远。但只要我们明确目标，认真规划、积极推进，小水电站技术改造,一定会充分发挥经济效益。在今后小水电的设计中选用的机电设备，要充分利用已成熟的科研成果，选择那些技术先进、性能良好、质量可靠、效率高、损耗低的设备,结合我省目前小水电站的实际情况，因地制宜地进行机组技术改造，确保农村小水电站机组的高性能、高质量和安全可靠运行，以此促进我省小水电事业的健康繁荣发展。

小水电论文范文篇5

1.1重视预防性检修

定期的预防性检修要求对小水电站机电设备进行全面、彻底的排查。这样就能够提前发现设备已经出现或将要出现的故障，排除隐患。对已经出现的设备故障，要及时采取相应措施，彻底解决问题。对可能出现的故障，则要做好预防措施，并作出相应的调整，预防故障的发生。这样就能够避免因故障导致的水电机组无法正常运行的状况。状态维修是预防性检修不可或缺的部分。状态维修往往会使用三种方法。一是人工排查，二是电子实时监测，三是专业技术人员的高效诊断。三管齐下能够趁早判断机电设备的正常运行情况。即使出现故障，也能尽早处理。检测故障的情况，有利于制定出系统的、具有针对性的解决方案，以便给予及时地处理和维修。预防性检修不仅可以降低小水电站机电设备发生故障的频率，还能减少设备发生故障时进行故障排查所需的时间，从而达到出人意料的效果。有条件的小水电站可能会引进多种设备，采用多种设备同时运行的方法。相对应地，维修也要相应的采用多种检修办法。

1.2故障出现后的维修

这种维修是指对机电设备运行时所出现的故障而进行的一种维修。当故障出现时，应及时采取相应的措施来解决，以使机组尽早正常运行。如果工作人员在预防诊断设备故障的时候未能全部将隐患检测出来，那么机电设备就会在运行过程中发生故障。事故发生后再进行维修，虽然更具有确定性、针对性和明显的效果，但是维修所需的时间和所花费的成本远远高于事前预防性检修。因此，小水电站必须重视对机电设备的预防性检修。将隐患扼杀在摇篮里才能最大化地节约维护和维修的成本。

1.3维修时的预防

设备进行预防是近年来水电站维护设备最普遍的作法。预防的重点在于维修预防措施的确定。其目的就是尽可能地减少维修次数，从而减少维修过程中所占成本的比例。一方面，能有效避免设备在使用过程中出现不可预测的故障，导致意外事故的发生。另一方面，也能尽量降低维修费用。某地区有一台水龙头为140cm左右，额定输出功率在26mw左右的高水龙头机组。含沙量的增加会影响水流速度，致使主轴密封处漏水。工作人员对方案作出了相应的调整，将密封材料改用聚氟乙烯。聚氟乙烯做密封材料，能够延长主轴的使用时间，从而提高密封性能。这是对设备故障进行的预见性的解决。

1.4设备在使用过程中进行优化维修

优化维修是对机电设备的改良和组装。作出变动和调整不是简单随意的。首先，技术工作人员引进大量的先进技术。由于每组机电设备的实际使用情况是不一样的。因此要根据实际情况来选择最佳的组装和改良工艺方案。机电设备经过量体裁衣的优化后，其性能、结构都得到了全方位的升级。设备的运转效率也得到了极大提高。凡事都不是绝对。因此，再完美的设备都有改良的空间。遇到水文地理条件特殊的情况时，水电站可以对机电设备进行改装。前后水龙头变化困难的，经技术人员与专家综合研究，设计改装与之相吻合的优质轮。这既能提高水电站的运营效率，还能降低运营成本的消耗。

2完善机电设备优化方案、维修的制度和技术

2.1完善维护的制度

机电设备的维护维修制度的制定不是纸上谈兵，必须以机电设备的实际使用情况为依据。制度的制定必须确保机电设备能够正常运行，设备的使用性能也要得到提高。使用说明书往往是最易被人们忽视的东西，却是产品最重要的部分。它是使用设备的操作依据。因此，制定机电设备的维护维修制度还应参照使用说明书。同时还要综合水电站的日常运行状况等因素来合理的安排维护工作。这就要求水电站应制定出一套完整、合理、全面的预见性检修方案。只有对机电设备进行定期的预见性检修，才能更好地维护设备，保证工作的正常进行。倘若一台设备在出厂时标注的使用期限是10000小时，那么机组的检修周期就得缩短到9800小时。只有这样才能有效的防止故障的发生。早发现早治疗，最省钱。在萌芽状态下就能够将其有效的解决，能够最大限度地节约时间和花费上的成本。而且也不会因为检修而妨碍机电设备的正常运行而影响工作效率。对已经形成的故障也能够及时地采用各种检修措施将其解决处理。水电站的机电检修相对复杂和特殊。检修分为现场检修和预见性检修。现场检修是被动的检修。往往是在设备出现问题时才进行的检修。而预防性检修则是一种未雨绸缪。即使是当前运行状况比较良好的设备也需要对其做日常的维护和检修。这是小水电站设备维护的重要环节。因此，预见性检修才是小水电站维护工作的重点，也是最主要的维护方法。

2.2完善维修的管理方案

大多数小水电站都会选择比较偏僻的地方。这会造成多方面的不便，如交通运输、经济、文化等。从而导致水电站在运行的时候遇到很大的阻碍，尤其是对设备进行维修时。为了弥补这些缺陷，唯有进一步地完善设备的维修方案。首先，提高相关工作人员的专业性和技术性。开设专业的培训课程，能够让工作人员都能够掌握更多的核心技术。其次，在设备运行的时候进行定期诊断。这有利于及时发现故障，并采取相应措施给予解决。最后，生产技术部门要能够给出合理、完整的维修方案。机电设备的使用说明书只是其中的一部分，根据设备的内部构造以及设备运行所处的环境等制定出合理的维修方案，也能够弥补地理位置带来维修上的不便。

2.3在更新机电设备时要注重技术的先进性

喜新厌旧不是不无道理的。水电站里的机电设备应该给予及时地更新。许多建立较早的水电站还在使用早期的机电设备。这些旧设备落后于时代，跟不上技术的步伐，时刻存在安全隐患。设备在运行过程中出现各种的故障，造成机组运行效率逐渐低下，从而影响小水电站的整体的效益。因此，更新小水电站的机电设备迫在眉睫。

3结束语

小水电论文范文篇6

关键词:小水电；财务评价；财务内部收益率；上网电价；加权平均资金成本

1995年7月水利部颁发了《小水电建设项目经济评价规程》（SL16-95），以下简称《评价规程》。随着市场经济体制改革的深化和电力市场情况的变化，原国家计委2001年4月23日了“国家计委关于规范电价管理有关问题的通知”（计价格［2001］701号），通知要求新投产机组按发电项目经营期核定平均上网电价。

市场化后，许多私人、社会法人，纷纷投资小水电。作为投资者追求的是利润；作为电网，通过市场的竞争，竞价上网，电价低、质量高的电站成为首选。因此，在新形势下小水电如何进行财务评价，才能更准确更合理地反映小水电站的优劣，据以判别项目的财务可行性，是一个亟待进一步探讨的课题。

1小水电财务评价方法

《评价规程》采用的是“新电新价”或还贷期反推电价，以全部投资财务内部收益率及固定资产投资贷款偿还期为主要指标，并以财务净现值、投资利润率、投资利税率、静态投资回收期及资产负债率为辅助指标。将求出的所得税后财务内部收益率（FIRR）与小水电的基准收益率ic进行比较，当FIRR≥ic时，即认为建设项目财务评价可行。

根据原国家计委计价格［2001］701号文，上网电价改为按经营期核定；对水电企业，经营期按30年计算，原则上按18～25年归还贷款计算还本付息额。

《评价规程》规定小水电生产经营期一般采用20年，那么在进行财务评价时只要在生产经营期20年内还清贷款，没有必要对还贷期做硬性规定，应由市场来决定，即由业主、银行根据项目的还贷能力和各方的期望值协商确定，只有这样才能符合实际情况。

建议：（1）上网电价等于或低于同期投产的其它电站。

（2）选择所得税前净现金流量进行计算（融资前分析），它不受融资方案和所得税优惠政策改变的影响，用于考察项目是否基本可行（将求得的所得税前财务内部收益率FIRR与设定的基准收益率ic进行比较，当FIRR≥ic时，即认为项目的盈利性能够满足要求），并值得去融资。

资本金比例不得小于规定的（占项目）总投资20%，对各种可能的资本金方案进行最大还贷能力测算和资本金现金流量计算，供投资者决策时参考。当资本金内部收益率大于或等于最低可接受的收益率时，说明资本金获利水平大于或达到了要求，项目是可以接受的。

2财务基准收益率

基准收益率是企业或行业或投资者以动态的观点所确定的、可接受的投资方案最低标准的收益水平，确定基准收益率的基础是资金成本和机会成本，而投资风险和通货膨胀是必需考虑的影响因素。由于小水电项目资金来源于自有资金和贷款，其最低收益率不应低于新筹集权益投资的资金成本与贷款利率的加权平均值，即不应低于项目加权平均资金成本。

《评价规程》财务基准收益率为10%，而现在银行5年期以上贷款年利率为6.12%，显然已不合理。从目前来看，财务基准收益率在5年期以上贷款利率6.12%加向银行贷款而支付的手续费及一个适当的风险贴补率约为7%～8%（项目的现金流量是按基年不变价计算的，已排除通贷膨胀因素的影响），小水电建设项目就会有盈利。

对于财务基准收益率，笔者认为，在市场经济条件下，无需行业统一设定，可由评价者自行设定。因为不同的人，或者从不同的角度考虑，对投资收益会有不同的期望值，投资者无需从什么行业的角度来考察项目；另外，同一行业的建设项目外部条件也千差万别，我国地域辽阔，东西部水资源量、利用程度差异均较大，各不相同，也很难定出一个全国都适用的数值。

3年运行费

《评价规程》中职工福利按工资总额的14%计，随着社会主义市场经济的完善，保险费、劳保统筹费、住房基金、医保失业基金等过去没有的费用，现在也应运而生了，按有关文件，它分别占固定资产价值的2.5‰，工资总额的17%、8%～10%和10%，这些都应计入小水电的年运行费用中。

4应付利润

《评价规程》中应付利润，按资本金的15%计算，即应付利润率为15%。而现在银行5年期以上贷款年利率为6.12%，显然已不合理。

众所周知，可分配利润（税后利润）提取盈余公积金、公积金后为可供投资者分配的利润，可供投资者分配的利润提取分配给投资者的应付利润为未分配利润（还贷利润），应付利润按应付利润率计算。由于应付利润按生产期统一一个应付利润率计算，往往出现生产期前几年可供投资者分配的利润小于应付利润，未分配利润（还贷利润）为0。实际上投资者在生产期前几年得不到按应付利润率计算的应付利润，因此应由可供投资者分配的利润大于应付利润的年份弥补生产期前几年应付利润的不足。

5资产负债率

资产负债率表示企业总资产中有多少是通过负债得来的，是评价企业负债水平的综合指标。《评价规程》中资产负债率是反映小水电项目层次的财务风险程度和偿还债务能力的指标。

一般认为小水电的收入稳定、回收可靠，不存在大的投资风险，从项目层次上小水电项目自身收益可以偿还债务，银行又规定了资本金最低比例，经考察发现，小水电项目建设期最大资产负债率，比银行贷款占固定资产投资的比例，仅多几个百分点，因此项目层次的资产负债率计算意义不大，我们认为无需计算该指标。

6结束语

小水电论文范文篇7

随着市场经济的完善，投融资体制也发生了变化，由国家单一投资主体，变成了投资主体的多元化，许多个体投资者，纷纷投资小水电，作为投资者追求的是利润。最关心的是有没有钱可赚，作为电网，通过市场的竞争，竞价上网，电价低质量高的电站成为首选。

因此，小水电如何面对竞争激烈的电力市场，迎接电力体制改革，如何进行财务评价，才能更准确更合理地反映小水电站的优劣，做好上级主管部门和投资者的参谋，推动小水电的健康发展，是小水电财务评价工作者责无旁贷的任务，也是一个亟待进一步探讨的课题。

1小水电财务评价方法应适应市场经济发展的要求

目前执行的《评价规程》采用的是还贷期反推电价或新电新价，这不符合市场经济规律，反推电价过高不能被市场所接受，过低不利于小水电事业的发展，笔者认为应按静态投资，现行上网电价和贷款条件测算最大还贷能力和资本金，资本金比例不得小于规定的20％，并对各种可能的方案进行最大还贷能力和资本金测算，供投资者决策时参考。

2借款偿还期和年运行费

按有关文件规定，50MW以下的小型水电站贷款偿还期仅6年（从施工第1年开始），而50MW及以下的小水电站施工期也要2年～4年，还款期仅4年～2年，一般情况下，按现行上网电价是还不清贷款的。从目前一些地方的小水电建设情况来看，银行认为小水电的收入稳定、回收可靠，不存在大的投资风险，还贷期可以长些，甚至有些银行投资的电站出现了每年只要求还利息的情况。

因此，在进行财务评价时没有必要对还贷期做硬性规定，应由市场来决定，即由业主、银行根据项目的还贷能力和各方的期望值协商确定，只有这样才能符合实际情况。

小水电年运行费包括发电成本中的修理费、工资及福利和其它费用。在《评价规程》中职工福利按工资总额的14％计，随着社会主义市场经济的完善，保险金、劳保统筹、住房基金等过去没有的费用，现在也应运而生了，按有关文件，它分别占固定资产投资的0．25％，工资总额的17％和10％左右，这些都应计入小水电的年运行费用中。

3财务评价主要指标－财务内部收益率财务评价指标包括财务内部收益率及贷款偿还期等主要指标，并以财务净现值、静态回收期等为辅助指标。将财务内部收益率（FIRR）与行业的基准收益率ic进行比较，当FIRR≥ic时，即认为该水电项目具有盈利能力，在财务上可以考虑接受。

众所周知，财务评价主要是考察项目本身获利多少，是否具有财务生存能力。从笔者最近参与的几个小水电项目财务评价来看，由于项目的融资方式较好，按现行电价和当地政府给予的优惠政策计算，这些项目的还贷能力和资本金分红率均能被各方股东所接受，但就是财务内部收益率达不到财务基准收益率的要求。项目在计划部门审批时受到质疑。如果一定要达到或超过财务基准收益率的要求，则需要反推上网电价，而反推的上网电价，电网又不能接受。这样一些相对较好的水力资源被闲置而浪费。笔者认为，财务评价方法中无需同国民经济评价一样，设置一个类似社会折现率的行业财务基准收益率，因为投资者也无需从什么行业的角度来考察项目。另外，同一行业的建设项目外部条件也千差万别，我国地域辽阔，东西部水资源量、利用程度差异均较大，各不相同，也很难定出一个全国都适用的数值，即使是某一地区，亦因贷款利率、物价指数的变化而非一恒定性。可以断言，计算出来的财务内部收益率小于基准收益率的项目并非实际盈利能力差的项目，常会出现一些看好的小水电，而财务内部收益率达不到财务基准收益率的要求。因此建议在修订有关财务评价的规范时，不宜以此做为评价的主要依据，对于单一水电项目，应当以投资者可以接受的最低项目融资成本作为项目可行的依据。即使要保留财务基准收益率这一参数，有关部门也应加强测算工作，并随银行贷款利率和经济政策的调整而调整，定期公布。目前这一工作相对滞后，如《评价规程》仍为10％，而现在银行5年期以上贷款年利率为5．76％，较制定《评价规程》时的电力行业贷款利率11．6％，已下降了5．84％，显然财务基准收益率10％已不合理。从目前来看，财务基准收益率以5年以上贷款利率5．76％加1～2个百分点的风险系数（约7％～8％）小水电建设项目就会有利可图。

4尽快组织并完成《评价规程》的修订工作

小水电论文范文篇8

湖南省怀化市是全国十大水电基地之一——湘西水电基地的主体。全市水能理论蕴藏量499万千瓦，可开发量432万千瓦，已开发228万千瓦。怀化市到2002底，已建成中、小水(火)电站372处50万千瓦，在建2.3万千瓦，年发电量16.5亿千瓦时，供电量18亿千瓦时。市级地方电网自1982年投入运行以来，电压等级已由35千伏发展到110千伏，并逐步向220千伏过渡；电网覆盖面由3县(市)发展到10县(市、区)；联网装机由几万千瓦发展到近40万千瓦。网内成员单位除鹤城、靖州、麻阳、芷江、溆浦、新晃、辰溪县外，还有常德市的桃源县。目前拥有220千伏线路120公里；110千伏变电站12处、27.8万千伏安，线路809公里；35千伏变电站61处、24.6万千伏安，线路1481公里；10千伏线路14008公里。全市地方电力总资产超过20亿元；年国内生产总值50.3亿元，占全市近1/4；年上交税收1.2亿元，占全市财政总收入1/9；安排就业人员1.2万人，人平年工资近万元，减轻了社会就业压力。

二、小水电的地位和作用

我市地方电力以小水电及其配套电网为主体，经历了从无到有、从小到大的发展历程。地方电力的发展，在促进全市社会经济发展、贫困山区脱贫致富、生态环保、中心城市建设等方面发挥了巨大的社会效益、经济效益和生态效益。

一是满足了全市经济社会发展的用电需求。在地方电力快速发展之前，大部分县、市特别是农村处于无电和缺电状态，1984年农村户通电率仅为58.3%。通过开发利用小水电资源建设农村水电初级电气化，到2001年全市农村户通电率增加到98.8%，人均年用电量由1982年的82.87千瓦时增加到308千瓦时，电气化达标县工农业总产值和人均收入提前实现了翻两番的目标。在电力紧缺时期，小水电点亮了怀化的夜空，支撑着怀化市工农业的发展，目前全市70%的供电区由小水电供电；今后小水电仍将发挥不可替代的作用，它将为我市全面实现小康社会提供重要的能源保证。

二是推动了山区工业发展。山区小水电的发展，促进了地方工业和乡镇企业的发展。全市乡镇企业年产值由几亿元增加到43.6亿元。小水电的廉价电力，降低了工业企业成本，促进了工业发展。靖州县工业企业每年比从大网购电成本要减少1000万元，这是该县近年招商引资工业快速发展的原因之一。

三是小水电位居我市五大支柱产业之首，已成为市、县两级的重要财源。目前全市地方电力企业年上交税收已超亿元，2001年，市电力有限责任公司交税1858万元、上交移民基金、价格调节基金150万元，共计2050万元，占市级财政收入的1/6。溆浦县地方电力企业提供给县级的税收1600万元，如果没有小水电，溆浦的干部就有一个季度不能发工资。新晃、靖州、麻阳、芷江等县地方电力企业提供给财政的税收在700万元以上，占县财政收入的1/6至1/7。

四是保护和改善了生态环境。开发利用小水电，实行以电代柴、代煤，极大地改善了我市农村能源结构，促进了生态环境的治理和保护。全市小水电年发电量18亿千瓦时，相当于节约煤资源60万吨，减少二氧化碳排放量140万吨、二氧化硫排放量1.1万吨。治水办电和生态环境治理、保护相结合，建成了一大批集发电、防洪、灌溉、供水和航运为一体的水利水电工程，形成水库库容15亿立方米，对防洪减灾发挥了重要作用。全市20%的农户及绝大多数城市居民实现了以电代柴、代煤，每年可减少近500万立方米的木材消耗，基本实现了“以电保林，以林蓄水，以水发电”的良性循环，取得了良好的生态效益和环保效益。

三、小水电面临历史性发展机遇

1．小水电得到中央领导高度重视。前任总理朱镕基2001年考察湖南时指出：“要重视抓好农村能源结构的调整，在有条件的农村要推广蜂窝煤、沼气、特别要大力发展小水电”。6月在四川考察时他再次指出：“大力发展小水电、沼气等，解决农民的燃料和农村能源，确保退耕还林退得下、稳得住、能致富、不反弹”。8月在贵州考察时再次强调：“要解决好退耕农民当前生计和长远发展生产问题，支持农民发展当地有资源优势和有市场需求的产业，要通过发展小水电、沼气等解决农民的燃料和农村能源问题”。现任总理对新时期农村水电工作提出了新的更高的要求：“农村水电工作要坚持为农业、农村、农民服务的方向，把农村水电建设同经济建设，江河治理，生态保护，扶贫开发结合起来，进一步搞好治水办电，实施小水电代燃料工程，加快农村电网改造，提高农村电气化水平，为促进农村经济社会发展作出更大的贡献”。并强调“发展农村水电、加快农村电气化建设，是实现农业和农村现代化重要条件”。中央领导关于要大力发展小水电的多次讲话，为新时期发展小水电事业指明了方向。

2．“十五”期间国务院部署建设400个水电农村电气化县和40个水电电气化市。我市新晃等6县(区)列入了计划，怀化水电电气化市建设也上报了水利部。抓住这次历史机遇，必将大力推动我市小水电事业的发展。目前部分前期建设资金已落实，麻阳黄土溪、靖州马鞍洞、新晃两河口等新建、改造电站工程已全面启动，通过电气化建设，网内将建成一批骨干电源。

3．国务院决定实施的“小水电代燃料生态工程”，是一项保护生态环境、促进小水电可持续发展的一项战略举措。我市12个县(市)已做了规划上报。此项工程的实施将基本实现我市“以电保林、以林蓄水、以水发电、以电生财”的良性循环，必将取得良好的生态效益、社会效益和经济效益。

4．电力体制改革方案鼓励小水电发展。国务院印发的《电力体制改革方案》(国发[2002]5号)明确，“十五”期间电力体制改革的总体目标是“打破垄断引入竞争”，主要任务之一是“制定发电排放的环保折价标准，形成激励清洁电源发展的新机制”。小水电是清洁可再生能源，大力发展小水电是国家能源可持续发展的重要组成部分，实施《电力体制改革方案》，必将大力推动小水电的发展。

长期以来小水电在国家电力垄断经营环境下不能参与正常的市场竞争，不得不低价上网(上网电价仅0.06～0.17元/千瓦时)。以朗江电站为例，省电力公司第三产业收购该站前的上网电价为0.11元/千瓦时，收购成为其福利电站后上网电价上升到0.348元/千瓦时，而同厂个县同样上省网的蓑衣塘电站却以0.106～0.17元/千瓦时低价上网。朗江电站上省网电价高于省电力公司售给该县电力公司电价0.3元/千瓦时，这是不正常的经济行为。长期制约我市小水电发展的上网电价低和限制上网电量问题，应该在这次电力体制改革中得到解决。

我市大小电网并存，由于体制不顺阻碍了我市电力工业发展。理顺我市电力体制必须结合怀化市实际按国家电力体制改革方案进行。《电力体制改革方案》中明确：“国家电力公司以外的供电企业的资产关系维持现状”，“目前在一县范围内营业区交叉的多家供电企业，应以各方现有配电网资产比例为基础，组建县供电有限公司或股份制有限公司”。会同县电力公司股份制改造前地方配电资产占全县80%左右，而省电网以控股为前提的股份制改造后地方仅占26%股份，损害了地方电力利益。解决我市大小网矛盾的关键，是按照国务院电力体制改革精神国家电网实行输配分离，输电资产由省输电公司管理，配电部分资产与怀化市电力集团公司以股份制形式共同组建电力股份公司。省电网以控股为前提，用虚拟资产或输电资产进行县电网股份制改造的会同模式，是电力垄断经营的产物，不符合电力体制改革精神。

四、营造大力发展小水电的良好环境

我市水能资源待开发量130万千瓦，按每千瓦8000元造价推算，开发80%的水能资源可在我市产生90亿的小水电建设投资，投产后每年仅发电税收就近亿元，年增发电量60亿千瓦时，每年可节约煤200万吨，减少二氧化碳排放466万吨，减少二氧化硫排放3.5万吨。创造条件大力发展小水电，将水能资源优势发展成产业优势，是把我市建设成五省周边生态环保中心城市的重要内容，是我市全面建设小康社会的重要保证，是实现我市农业产业化、农村城镇化、山区工业化的一项战略举措。为了营造良好小水电开发环境，笔者认为：

一是落实政策。制约我市小水电发展的“瓶颈”是上网电价和电量得不到保证，电力体制改革中要落实鼓励清洁可再生能源小水电的政策。

小水电论文范文篇9

关键词：小水电站；设计；经验

1水轮机的选择

水轮机是水电站一个十分重要的设备，水流的动能和势能转换成机械能就是通过水轮机来实现的。水轮机选择合理与否，直接影响到机组的效率和运行的安全性、经济性。

1.1机组台数的选择

农村小水电站机组台数与电站的投资、运行维护费用、发电效益以及运行人员的组织管理等有着密切的关系。通过多年设计和运行经验表明：农村小水电站机组台数一般为1～4台，且型号应尽量相同，以利于零部件通用和维修管理方便，其中每座电站2台机组居多。

1.2水轮机型号的选择

水轮机型号的选择合理与否，直接影响到水轮机的运行效率、汽蚀和振动等。选择型号时，既要考虑水轮机生产厂家的技术水平和运输的方便程度，又要确保水轮机常处于较优的运行工况，即尽量处于水轮机运转特性曲线图的高效区。尤其是机组运行时，水头的变化不要超过水轮机性能表的水头范围，否则会加剧水轮机汽蚀和振动，降低水轮机效率。

1.3机组安装高程的确定

水轮机的安装高程不能超过水轮机允许的最大吸出高度，否则会引起水轮机转轮的汽蚀、振动等不良现象，因而缩短机组的运行寿命。

（1）卧式机组：▽安=Z下+hs-▽/900-D/2

（2）立式机组：▽安=Z下+hs-▽/900

式中Z下——尾水渠最低水位（m）；

hs——水轮机理论吸出高度（m），查水轮机应用

范围图及hs=f(H)曲线；

D——水轮机转轮直径（m）；

▽——水电站厂房所在地的海拔高程（m）。

为了消除或减轻水轮机汽蚀，可将计算出的▽安降低0.2～0.3m确定安装高程。

2电气主接线的拟定

小水电站的电气主接线是运行人员进行各种操作和事故处理的重要依据之一。农村小水电站装机容量往往有限，一般装机台数不超过4台，相应电站的电压等级和回路数以及主变的台数都应较少。考虑到小水电站（尤其是单机100kW以下的微型电站）的机电设备供应比较困难，运行和管理人员的文化、业务素质普遍较差，从进站到熟练掌握操作、检修、处理故障及优化运行等也有一个过程。因此，农村小水电站的电气主接线在满足基本要求的前提下，应力求采用简单、清晰而又符合实际需要的接线形式。

对于1台机组，宜采用发电机—变压器组单元接线；对于2～3台机组，宜采用单母线不分段接线，共用1台主变；对于4台机组，宜采用2台主变用隔离开关进行单母线分段，以提高运行的灵活性。

3电气测量及同期装置

并入电网运行的小水电站电气测量应包括：三相交流电流、三相交流电压（使用换相断路器和1只电压表测量三相电压）、有功功率、功率因数、频率、有功电能、无功电能、励磁电流和励磁电压等的监视和测量。发电机的测量、监视表计、断路器、互感器及保护装置等装在控制屏上（发电机控制屏）；电网的表计、断路器、同期装置等装在同期屏上（总屏）。

4保护装置

农村小水电站主保护装置的配置应在满足继电保护基本要求的前提下，力求简单可行、维护检修方便、造价低及运行人员容易掌握等。

4.1过电流保护

单机750kW以下的机组，可以采用自动空气断路器的过电流脱扣器作为过流及短路保护，其动作整定值可以通过调整衔铁弹簧拉力来整定，整定值一般为发电机额定电流的1.35～1.7倍。为了提高保护的可靠性，还可采用过流继电器配合空气断路器欠压脱扣器作过流及短路保护，继电器线圈电源取自发电机中性点的1组（3只）电流互感器，继电器动作值亦按发电机额定电流的1.35～1.7倍整定。

原理：当发电机出现短路故障时，通过过流继电器线圈的电流超过其动作值，过流继电器常闭接点断开，空气断路器失压线圈失电而释放，跳开空气断路器主触头，切除故障元件——发电机。

4.2欠压保护

当电网停电时，由于线路上的用电负荷大于发电机容量，此时电压大幅度降低，空气断路器欠压线圈欠压而释放，跳开空气断路器，以防电网来电造成非同期并列。

4.3水阻保护

当发电机因某种原因(如短路、长期过载、电网停电等)突然甩负荷后，机组转速会迅速升高，这种现象叫飞逸。如果不及时关闭调速器和励磁，可能造成事故。一般未采用电动调速的农村小水电站可利用三相水阻器作为该保护的负荷。

水阻器容量按被保护机组额定功率的70%～80%左右考虑。如果水阻容量过大，机组甩负荷瞬间，将对机组产生较大的冲击电流和制动力，影响机组的稳定，严重时可能造成机组基础松动。反之，如果水阻容量过小，达不到抑制机组飞逸转速的目的。水阻器采用角钢或钢板制成三相星型、三角型均可。

对于单机125kW及以下的电站，水阻池内空，以长为机组台数×（0.7～1）m，宽为（0.7～1）m，深为0.6～0.8m为宜，同时考虑机组容量大小，应在短时间内（如3～5min）不致于将池中的水煮沸。

在调试水阻负荷大小时，应在水中逐渐施加水阻剂，调试水阻负荷，直到达到要求为止。

4.4变压器过载、短路保护

变压器高压侧采用跌落式熔断器（或SN10-10型少油断路器）作过载、短路保护。运行经验表明，额定电压为6～10kV的跌落式熔断器只能用在560kVA及以下的变压器,额定电压为10kV的跌落式熔断器只能用在750kVA及以下的变压器。当变压器容量超过750kVA时，应采用油断路器。跌落式熔断器熔丝按下列公式选择：

当Se＜100kVA时，熔丝额定电流=（2～2.5）×高压侧额定电流；当Se≥100kVA时，熔丝额定电流=（1.5～2）×高压侧额定电流。

小水电论文范文篇10

上世纪70年代以来，由于石油价格飞涨、矿石燃料储蓄量的有限性及其严重的温室效应，世界对可再生能源的兴趣持续升温，技术最成熟、经济最可行的小水电尤其受到青睐。上世纪早期就积极开发小水电的西方发达国家，到70年代已经停止发展并废弃了大量小水电站，这时又开始重新发展，包括新开发和恢复更新、改造旧电站。一批发展中国家，也纷纷制订了宏伟的计划，兴建了一批小水电站。经过几十年的运行，许多电站陆续开始老化。最近有一家“水电设备协会”（HEA）从在该协会登记的世界范围小水电站机电设备订货清单中发现近10年来世界性水电站更新改造的潜力有了很大增长。特别是北美洲与欧洲一些国家的小水电站大多是在50年代至80年代建造的，它们所属更新设备的份额在今后10年内估计将保持70％左右（见表1）。

从表1可看出，2004年的估计，北美和欧洲需要更新改造的小水电总容量达到680万kW，这是个不小的数目。加上中、南美洲，中东及非洲，全球估计接近1000万kW。他们对更新改造设备的投入按每千瓦100美元估计，共需10亿美元。事实上，许多改造项目，每千瓦100美元是不够的。

以上统计数字均未包括中国的。

中国小水电大规模建设始于70年代，许多电站迄今已运行10～30年以上不等。据前几年不完全统计，大致情况如下（见表2）：

经初步了解，有更新改造、扩容需求的小水电站约为8000MW，这些电站普遍技术性能差，不同程度存在许多技术问题：如运行不稳定，长期在非优工况下运行，出力不足；或泥砂磨损与汽蚀严重，转轮亟待更换；有的原设计、水文资料不足，使机组选型不当等等。

受世界银行委托，亚太地区小水电研究培训中心于2004年对新疆小水电改造规划作了专题考察，提出了报告。详情见本文实例研究之二。

2改造扩容工作需要有序进行

对旧电站的更新、改造、扩容和开发新电站一样，也应当有序进行，而不能随意、一轰而上。面对全球现有水电站需要更新、改造与扩容的巨大潜力，众多的国际机构，包括世界银行、国际能源署以及国际水电协会等等都纷纷看好这个市场，给予了充分重视。他们注意到，更新改造对现有电站运行性能的改善、效益的提高、寿命的延长都能起到显著作用。为此，世界银行于2004年就委托法国电力公司水电工程中心研发、编制一套旧电站更新、扩容的规划、决策大纲，用以促进现有电站的业主们对旧电站重新投资，予以更新。该大纲于2004年12月编制完成，其目的是帮助决策人员对水电站的更新扩容工作制订出合理的规划以及最佳的实施时间表。

这个大纲全名“大坝与水电站更新改造扩容的规划与决策大纲”，可用以指导大坝与水电站改造扩容过程中的选站、审批、投资及实施等各个环节，使之有序顺利开展并获得较高的内部收益率（IBR）。大纲里所指的更新改造还包括大坝安全与水资源的优化利用。

如前节所说，全球水电站更新改造与扩容的潜力约为1000万kW（不包括中国），水电设备协会（HEA）估计，总需投资至少10亿美元。这么大的投资规模必须在合理规划指导下，有序进行。

水电站是一项长期投资、运行费用极低的工程，可以惠及几代人。项目的初期投资一经归还（如10年左右），这项水电资源所提供的财务、经济、环境和社会效益几乎可延续上百年，作为水与能源交换的一种主要方式，它可以成为全社会持续发展的一个重要工具。

虽然改造扩容工作可以使现有旧电站发挥最大效益，从而对水资源的可持续利用作出贡献，但是电站的性能在运行年限内还受其他一些因素的影响，例如设计、施工和维修的质量。因此，有必要深入研究并明确改造、扩容的具体内容及其定位。

一般说，正确的维护、修理对保证水工结构和机电设备的正常运行是十分重要的，但维修不能完全消除设施的老化过程，因此到了一定时段，为了避免电站收入减少，以及运行维修费用的增加，更新改造仍是必须的。国外有专家把维修和更新改造对电站性能的影响定性地画出一幅曲线图，形象地表示更新、改造的时间。如图1所示，当电站性能降低到加速恶化前，就必须利用更新改造将其恢复到原设计水平；还可通过扩容等手段，进一步提高性能。如何确定这个点，就是我们所要研究的问题。

更新改造与维修和新建项目都有很大不同。并有可能陷于二者之间而被忽视，使决策人不能正确估计改造扩容的方案在满足水与能源增长的需求中的作用。这也是世界银行要求开发这种决策方法的原因，使决策人能够正确评估改造扩容的效益。

3改造扩容规划决策大纲的框架

法国电力公司编制的这个决策大纲为改造扩容项目提供了一个实用的决策方法，用以选择易于吸引投资、便于实施的优化项目。大纲的实施按下列6个步骤进行（见图2）：

1）先对大坝和水电站作一个基本情况评估，包括扩容和性能优化方案的鉴定；

2）对已明确的水量和电力供应、以及安全、环保与社会发展的需求进行审查；

3）根据上述2个步骤所取得的资料，明确可能改造扩容项目的规模；

4）以多条件定性分析的方法对一批可能的项目进行筛选，选出一批数目适当的项目供研究；

5）以多条件定量的方法对选出的项目进行排队，包括深入的经济分析以及确定风险等级、社会与环境性能、融资的可能情况和实施的时间进度等等；

6）对首选的几个项目编制一份实施计划，包括时间进度、预期的融资安排、设备采购措施、初步工作计划以及对可行性研究的任务要求。

上述大纲框架的最主要部分是各种需求的系统分析以及能否及时引入资金的情况，这二者影响最终结果。此外，这个大纲的方法也是为了将可比的项目数限制在合理的范围内，从而尽可能精简方案评估过程。

当然，这种方法并不能到处生搬硬套，而仍需要因地、因项目制宜，从明确主要目的开始，并对有些已经具备开工条件的项目多加考虑。

4改造、扩容的决策人与投资人需考虑的重点

除了上述决策方法外，法国电力公司还研究提出了一些建议供决策人和融、投资方考虑：

1）为便于旧电站基本情况评估，业主应建立并保存正确的运行、维修记录；

2）在决策过程中，应明确界定业主和运行单位各自应负的责任，以保证继续维护与改造扩容工作的顺利转换；

3）非结构性措施如水管理优化等应予充分挖掘；

4）改造、扩容实施（施工期）的“机会之窗”应充分论证、确定（如影响和费用损失最小的停机时间）；

5）在充分利用设备供应商的现代新技术的同时，独立专家在决策过程中的重要作用也应予以重视；

6）采取与决策过程中不同阶段相适应的创新、灵活的设备订购方式；

7）为保证改造、扩容效益的持续性，还应建立一套新的健全的电站维护方案；

8）决策人在考虑新设施的方案时，还应同时研究现有设施扩容的方案；

9）对改造扩容的项目应考虑其现有环境与社会情况的处置，适当分配合作伙伴之间的利益、成本和责任；

10）应采用适当的规程以保证改造扩容项目的合理开发与实施；

11）对有些不能产生直接效益的改造扩容项目，如大坝安全项目，则需要多边投资机构的支持；

12）必须提高各类决策人（如电力公司，有关部门和投融资商等等）对改造扩容的特殊效益的认识。

5资金筹集问题

改造扩容项目的内部收益率IBR是很有吸引力的，常可达到20％以上，可以说是典型的高收益项目。但是，水电站的改、扩工程在头几年内的资金流还是要比火电站等项目差，所以仍可能面临资金不足的挑战。从图2的进程中看，选择对投资人具有吸引力的项目是第4步（即项目筛选）所需注意的重要条件。

在水电站的改造、扩建项目中，采用公、私合作多渠道融资及分期投入的方式是可行的。对多机组的水电站，改造、扩建期较长，但只要在第一台机改、扩完工后，即可先行投产，资金收入情况就会好转。这种分期投产的方式可以减少对投资的需求，还可以降低工程成本。因此，项目业主应当充分利用改扩项目的这种分期投入的创新的方法。当然，在项目实施的初期，还是需要多边投资机构（这是从国际上说。但从国内说还是要政府机构）的支持，而在部分机组投产后，就可由私营企业接管，继续投资。对于一些资本金不足的私营企业，政府仍是重要的推动者和靠山。

6实例研究

实例研究之一：土耳其

土耳其具有世界水电资源的1％左右，土耳其电力总局（EUAS）和其他一些主管部门研究的成果表明，土耳其的技术经济可开发的水电资源为3500万kW，其中有340万kW正在开发施工中。

土耳其电力总局拥有100多座水电站，总装机容量1160万kW，其发电量为全国电力的113。这些电站中，有的是早在1902年投产的，容量从0．2～240万kW。直至2004年以前，还没有进行过改造工作。2004年，土耳其电力总局委托法国电力公司水电工程中心（EDF-CIH）制订一个规划大纲并对优选的项目提出一份可行性研究报告。该任务从2004年7月开始，2005年3月完成，并另由法国电力公司未参与该规划开发工作的几位工程师对规划大纲进行评估，以保证大纲为水电专家所理解，并有现实意义。

这个实例研究了在土耳其如何应用这个大纲，对决策有什么予期，大纲又怎样指导具体改造扩建项目的实施。在完成需求审查和原有设施基本情况的评估等过程后，确定了5个规模不同的项目，从一项设备的改造到整个电网全部设施的更新。该5个项目为：

1）更新135万kW的柯班电站；

2）对幼发拉底河流域所有水电站全面运行情况的更新；

3）对萨卡耶河流域主要水电站的改造；

4）提高少数几个主要水电站的水轮机效率；

5）改进少数几个主要（有战略意义的）水电站的服务设施，如担任旋转备用和全停电后的起动能力等等。

按照大纲工作步骤进行，柯班水电站被选为在土耳其进行改造、扩容的最佳项目。建在幼发拉底河上的柯班电站是土耳其第三大水电站，分两阶段建成的：柯班1站为4台15．75万kW，于1974年投产；柯班2站为4台18万kW，于1985年投产。

然后对柯班改造项目进行可行性研究，以确定项目的具体细节，包括所需成本与收益。该项目的改造任务为：

1）更新水轮机导叶以减少渗漏；

2）将柯班1站的发电机定子线圈更换为F级绝缘以增加机组出力；

3）将柯班2站的发电机定子接线恢复到原来的性能与效率；

4）改造频率与电压调节系统；

5）改造机组控制系统；

6）实施一套全自动控制系统。

根据评估结果，业主决定实施改造计划，于2006年开工，2011年完工。编制工程设计与设备订货任务的咨询单位已经选定。主要招标工作计划于2006年底起动。目前，业主正在为此筹资。

“大纲”在土耳其改、扩项目中的成功应用，说明其实用性，可作为决策者的有力工具，并适应国家在时间和任务范围方面的限制。该大纲可使改扩项目的决策和实施过程更为有效，并保证所选项目在水电对持续发展的一般贡献范畴内发挥全面效益。

实例研究之二：中国新疆

受世界银行委托，亚太地区小水电研究培训中心于2004年派专家组对新疆小水电作了系统调查，并对20余座电站作了深入的考察。考察报告认为新疆现有119万kW小水电站运行时间都已有20～40年，存在问题很多。经分析和初步规划、筛选，提出了有必要改造、技术上可行、且今后有能力归还贷款的15座小水电站，作为第一批改造项目，这批项目原有装机总容量10．4万千瓦，改造、扩容后可增容2．98万kW，约为原有装机容量的29％，需要投入资金约1亿元，平均每千瓦投资3600元，远低于当地新建电站投资6000～8000元／kW。说明更新改造的经济效益是十分明显的。

考察报告指出，现有小水电存在的问题为：机组性能落后，制造质量差；控制、保护设备陈旧，自动化程度低；机组部件磨损与汽蚀严重；有的设备严重老化，绝缘下降等等。并提出技术改造的规划方案与原则。对需要改造的电站进行分类，采取不同改造方式。针对电站具体情况，因地制宜、进行优化设计，紧密结合和妥善处理各个电站的不可变或不宜改变的制约条件，在有限的投资情况下，尽量增加年发电量、提高电站经济效益。不同电站大体分类如下：

1）需要对设备进行整体更换的；

2）主设备局部改造，辅机及电气控制、保护设备整体更换；

3）对现在的实际水头或流量比原设计大的或小的电站，可增容改造或减容改造。

改造规划除对上述各类改造提出了详细技术方案和措施，还对增容改造的电站提出了一些关键性技术环节。

从规划的原则、实施细则及其可操作性来看，和法国电力公司编制的“大纲”，有许多相似之处，又有一些不同之处，可以互为补充。利用二者结合的方法，可作为今后一个国家或一个地区小水电改造规划的指导，可能产生理想的效果。

参考文献：