影响水电站发电效率的相关因素及控制策略

影响水电站发电效率的相关因素及控制策略

刘晓松

重庆大唐国际彭水水电开发有限公司 重庆市 400000

摘要：水电站就是通过将水的势能转化为机械能进行发电，但是在水电站在工作过程中会受到一系列因素影响，例如：水流流速、水情以及周边工程等，这些都可能降低水电站的发电效率，水电站发电效率过低就会导致水电站的收入和发电效益低下，所以作为发电站的管理人员就应当重视起发电效率的提升。文章主要根据现阶段影响水电站发电效率的因素进行分析，并研究对应的解决策略提升发电效率，促进发电站的运行。

关键词：水电站；发电效率；相关因素；控制策略；

前 言：水力发电作为一种清洁能源，不但是再生资源并且在生产当中不会产生污染物具备环保清洁的优势。水力发电是我国社会经济发展的重要组成部分。文章主要分析影响水电站发电效率的因素并进行分析，研究提升水电站发电效率的措施。

1. 影响水电站发电效率的因素

1. 水情因素

水电站发电就是利用水的势能转化成机械能进行发电，主要是利用水资源进行发电，再发电过程中考核水电站的动能指标就是发电量和出力，通过计算不断变化的上游和下游的水位和水情的变化分析出发电效率的变化。想要提升发电效率就要在上下游水位差基本相同的时候提升上游的水位，通过上游水位的提升增加机组的发电效率。当遇到干旱的年份，水电站下游的水就会降低，与此同时，还要保障人民正常生活的灌溉和基本用水，因此在枯水年份下游水位的降低就会影响机组的发电效率。在丰水年份时，水电站就会受到排涝和泄洪的影响，致使下游的水位提升，从而导致上下游的水位差相差不大，降低水电站的发电效率。

2. 周边工程

水电站发电效率除了会受到自身因素的影响还会受到周边工程的影响。由于周边的工程作业过程中会影响到水电站的上游的水位，从而就会降低机组的发电效率。所以在水电站实际运行当中，周边的工程会与水电站的发电效率产生一定的冲突，因此就要想办法去进行合理有效的控制。

3. 清污

当水电站运行过程中，如果水里面有杂物并且顺着水流入到机组当中就会影响水电站机组的运行效率，与此同时，杂物进入机组还很有可能损坏机械导致发电站发生故障。因此，在水电站实际运行过程中要及时的在上游设置拦截污物的装置，并每天定期对拦截的杂物进行清理，一天之内要至少进行两次清洗。需要注意的是为了保障人工清污对人工的保护，要在清污之前先做停机处理。另外，如若想要减少人工清污对水电站发电效率的影响可以使用回旋式清污机，利用回旋式清污机可以在不停机的情况下进行清污工作，不但提升了清污能力还能够相应的提升水电站的发电量。

4. 水轮机

水轮机主要包括水力、机械、容积三方面。所以，想要提升水轮机的工作效率以及实际的发电效率，就要在水电站实际运行过程中提升水轮机的水力、机械和容积。机组轴承和油封的正常运转作为保障机械效率的因素，因此想要提升水轮机的效率就要充分的保障机组油封和轴承处于一个良好的运行状态。与此同时，想要提升容积效率就要保障转轮间隙与止漏装置之间确保正常运行。最后，蜗壳进口经转轮到尾水管出口是提升水力效率的重要影响因素，所以，要保障好两者之前的关系，确保两者之间的正常运行，降低泥沙对其的磨损和侵蚀，从而进一步的保障水轮机的正常有序运行。在这之中，有效的提升水力效率是提升整个机组效率的关键。在水电站发电过程中，效率作为产生电能和机械能之间的比值，一般水轮机的工作效率可以将其描述为流量和水头之间的函数，就是效率曲线。在效率曲线中，水轮机的效率可以随着水流量的不断提升，直至水轮机效率的最大值，之后在不断减小，在这之中为了防止出现空化和振动，就要适当的对水头和控制流量的波动区间，因此，要合理的增加水力的效率从而提升水轮机的高效运行，不断提升水电站的效益。

2. 水电站发电效率的提升

1. 提升服务水利经济

水能资源作为一项宝贵的自然资，也是一种清洁环保的绿色可再生资源。将水力资源充分的利用起来，可以促进水电站的发展并相应的提升水能资源。所以在水电站实际运行工作当中就要在平时做好防控防汛的工作同时还要加强各部门对水利经济的重视，除此之外也要做好水电站的发展工作，从而全方位提升水电站的发电效益，进而促进水利经济水平的提升。另外，在日常的工作当中，各部门要积极的进行配合，做好对生产生活用水、防洪排涝、农田灌溉等方面的对接与处理，从而有效的提升水电站的发电效率，促进发电效益的不断提升，增加发电收入。

（二）做好协调调度，优化发电水位

现阶段的水电站运行工作当中，在调度上需要上级的防汛部门下达统一的指令，才能够合理的调配发电的水位，从而保障发电机组的高速运行，所以在水电站实际运行当中要做好两方面的工作：第一水电站要加强和上级防汛调度部门之间的沟通和交流，做好与上级防汛调度部门之间的关系，从而在有发电需求和实际用水情况时可以及时的将其反映到上级防汛调度部门，并相应的提出合理性的建设。只有当上级防汛部门进行分析之后才能够下达操作性强的调度指令，从而合理的安排上下游以及周边工程的作业规划，保障水电站发电水位和水头。第二点就是水电站在长期运行管理过程中，要根据水电站机组的实际情况，做好平时的数据保存与记录，以便根据数据记录的情况对机组的日常运行状况进行分析，与此同时还能够有效的判断高效率的上下游水位和水头。另外在日常的开机发电工作当中，将水位的关系尽可能的调整到最好的状态，从而增加机组的处理提升整体发电的效益。

（三）供水模式的创新

水电站在实际运行工作当中，要在传统供水模式的基础上进行创新，从而促进水电站发电效率的提升。要不断的进行实践，通过时间给供水模式的革新提供理论实践依据，促进发电效率的不断提升。例如在水电站日常的运行过程当中，要先满足城乡的生活用水，这样的工作模式要先满足一定的水量，因此水电站的发电率会受到一定的影响，但是在实际工作当中可以通过不断的和周边地区进行协调，针对生活用水提出一个可实现的操作方案，通过调控下游区的水量满足下游区域的用水需求，从而保障水电站的发电效益，提升水电站的发电率增加发电收入。

结语：在水电站的日常工作当中会受到各种因素的影响，导致发电效率不稳定，降低发电效率。通过分析这些因素，我们不难发现影响水电站发电效率分为内部因素和外部因素。由于内部因素是无法改变的，因此我们就要通过改变外部因素来减少影响发电效率的因素，从而提升水电站的发电效益，增加发电收入，促进水电站的不断发展。

参考文献：

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