巖屋潭Ⅰ級水電站增效擴容改造工程

張靈鋒

(懷化市水利電力勘測設(shè)計研究院，湖南■懷化■418000)

1　電站概況

巖屋潭Ⅰ級水電站地處湖南省沅陵縣涼水井鎮(zhèn)境內(nèi)，是沅水一級支流蘭溪流域中下游一級電站，始建于1977年，1979年投產(chǎn)發(fā)電，至今已運行發(fā)電近39 a。電站壩址以上流域面積457 km2，多年平均流量12.37 m3/s，水庫總庫容1.2億m3，正常庫容8 760萬m3，調(diào)節(jié)庫容6 700萬m3，屬年調(diào)節(jié)水庫。

電站主要建筑物有空腹重力壩、有壓引水隧洞、壓力鋼管、主副廠房、升壓站等。電站共安裝3臺水輪發(fā)電機組，總裝機容量為2×3 000 kW+1×3 200 kW=9 200 kW；其中1～2號機組水輪機型號PO263—BM—134，發(fā)電機型號TS325—44/22，額定水頭35.3 m，額定流量11.95 m3/s。3號機組水輪機型號HL123—LJ—140，發(fā)電機型號TS325—36/20，額定水頭30.5 m，額定流量12.6 m3/s。3臺調(diào)速器型號為CT—40；2臺主變壓器型號：1號主變SJL1—8000/35，2號主變SJL1—4000/35。

電站原設(shè)計年平均發(fā)電量為3 055萬kW·h，年利用小時為3 320 h。根據(jù)該站提供的改造前近5年發(fā)電量統(tǒng)計，年最大發(fā)電量為3 314萬kW·h，年最小發(fā)電量為1 517萬kW·h，年平均發(fā)電量為2 326萬kW·h，年利用小時為2 528 h。

2　增效擴容改造原因

2.1　電站現(xiàn)狀與存在的問題

巖屋潭Ⅰ級水電站于1979年投產(chǎn)發(fā)電，其中1～2號水輪發(fā)電機組是利用本省雙牌水電站拆遷的設(shè)備，設(shè)備的生產(chǎn)期為1959年；3號水輪發(fā)電機組設(shè)備的生產(chǎn)期為1978年。

(1)水輪機

水輪機為20世紀(jì)50年代仿蘇模型，由于當(dāng)時設(shè)計、制造水平、生產(chǎn)工藝等條件限制，使得水輪機參數(shù)與電站實際設(shè)計參數(shù)不相匹配，造成水輪機運行轉(zhuǎn)動部件磨損，過流部件氣蝕嚴(yán)重；機組振動、擺動值偏大，使得水輪機效率大大降低。通過蝸殼測流法對水輪機效率測定：在額定水頭下發(fā)額定出力1～2號水輪機額定流量為13.9 m3/s，額定效率約為67%；……