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[摘 要]本文主要以某水电站的具体情况，以及水力机械新技术在各中小型水电站中的使用情况作为切入点，再对该技术进行进一步的研发与创新，其研究成果主要包括：微机调速器、水轮机流量的检测装置、新型的不等高桥式起重机，以及油系统、供排水系统的新技术与新设备以及新型自动化检测元件等的相关应用与研究。
[关键词]水力机械 新技术 新设备 中小型水电站 应用 研究
中图分类号：F407.61；F407.91 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）36-0637-02
1.工程概况
本文所研究的某水电站，其借助的是一座非常有规模的水库，该水库属于集供水、发电与灌溉等为一体的综合性大型水利枢纽工程。
该水库的建设共分为两期，一期工程与二期工程中的坝顶高程分别为145.5m与164.5m，最大坝高分别为73.5m与91.2m，坝顶长分别为500m与525.7m，正常蓄水位分别为143.5m与158.7m，总库容分别为8.96亿m？与17.78亿m？。
本次研究的某水电站，其一期工程与二期工程中的装机容量分别是2×10MW与3×10MW，常年的平均发电量分别可达6275万kW ？h与9330万kW ？h。其中水轮机型号选用的是HLA208-LJ-180，其设计水头为45m，设计流量为25.60 m？/s，而发电机选用的型号则为SF10-20/3250，它的额定电压为6.3kV，该水电站均采用先进的微机监控系统。
2.水轮机流量的监测计量装置
该水电站为了提高现场监测与全厂的微机监控质量，在对水轮机流量的监测计量装置进行选择时，特选择了型号为YLX-03的微机差压流量效率监测计量装置。
2.1 用途与目的
这款监测计量装置，其主要用于机组的输入能量、输出能量与利用效率的在线监测以及准确计量，从而使水电站的节水增能效益与管理水平得到有效的提高。除此之外，它还是微机监控系统中的子系统，它能为机组的经济运行提供科学的指导，确保机组尽可能多的在高效区运行，从而达到优化水电站运行的最终目的。
2.2 装置的构成与工作原理
型号为YLX-03的微机监测计量装置主要由三部分组成：1）采样变送器4台以及排气、阻尼与稳压等附件；2）电源板、处理板、显示板、数据采集及通讯接口；3）运用C语言进行开发的通讯软件，如动能参数的格式化数据表、日流量过程线及日负荷过程线等。
该装置主要是借助蜗壳差压测流这一原理，利用压力、差压以及功率变送器，把水轮机进口处与尾水管出口处的压力，以及蜗壳内外的压力差和机组的有功功率，转换成为4～20mADC的信号后输出，这种转换同时也是模拟量与数字量之间的转换。之后再将其送至CPU进行相应的数据处理，并按照之前所设定的程序与数据，计算出相关的参考数据，再由LED数码灯管将累计用水量与发电流量等15个参数显示出来，最后借助RS-232标准通讯的接口与软件，把所有数据传送到上位机以便能完成屏幕的显示及打印。
该装置主要具有五大功能，分别是数据显示功能、通讯输出功能、自动控制功能、清零功能以及数据掉电保护功能。
3.供排水系统中的新技术与新设备
3.1 大口径电磁阀
过去在水电站的供水系统中，多采用YY型的液压操作阀与DP型的电磁配压阀系统，由于液压操作阀时常出现卡阻拒动的情况，严重影响了机组的运行安全，而大口径电磁阀刚好弥补了上述缺陷，让机组能始终运行在安全的状态。这种电磁阀是专门针对水电站机组的冷却供水系统，配套设计的一种新产品，它以其性能稳定、流量足、使用寿命长、防潮性好以及可安装控制与显示元件等优点，逐渐成为了业内人士广泛关注的焦点。
而ZCSTH型的自保持电磁阀，则是根据该水电站所具有的特点量身设计的，它的优点在于自保持结构、节能以及工作状态不受信号故障的影响等，而它自身的结构特点不但能为老电站在技术改造时提供方便，同时由于省去了高压操作油源，还能有效避免污染问题。因此，作为本次研究对象的某水电站以大口径电磁阀替代了传统的操作阀系统，不但节省了投资（省去了漏油装置与供排油管路），同时还为电站今后的运行带来了极大的方便。
3.2 排水系统的优化设计
在原排水系统设计中，机组的检修排水系统与厂房渗漏的排水系统是共用的一个系统，这种共用一个排水系统的弊端非常明显，极易造成尾水倒灌而淹没厂房，这无疑是给水电站的运行埋下了安全隐患。并且由于机组检修排水采用长柄阀进行控制，若长柄阀长时间不用或是维修部当等情况，都容易出现长柄阀难以打开的情况，而要是阀盖因某些情况关闭不严时，又容易造成漏水问题，如此便会延长渗漏排水泵的工作时间，从而造成电能的极大浪费。因此，为了避免上述问题的出现，必须对原有的排水系统设计进行优化处理，即让机组检修的排水系统与厂房渗漏的排水系统各自独立进行设置。
1）机组检修的排水系统：在机组检修的排水系统中，其潜水泵采用的是机电一体的排水泵，它的特点是安全、节能、无堵塞及防缠绕等，特别是对长纤维与固体颗粒类杂物进行排除时，其效果非常明显。所以，该水泵特别适合对水轮机流道中的积水进行排除处理。
2）厂房渗漏的排水系统：由于厂房渗漏的排水系统其主要作用是将厂房内的生产与生活排水，以及厂房各层间的积水进行排除处理，因此，也可采用体积小、重量轻、优点众多的機电一体式潜水泵。
水电站的排水设计中，其核心问题之一就是排水泵的选择，以潜水泵成功替换传统的离心水泵，不但有效解决了水泵配套电机，时常因潮湿与被水淹而存在的绝缘问题，同时还避免了水泵底阀在检修时存在的诸多问题，它使排水系统能够更加稳定、安全与可靠的运行。
4 结束语
要大力发展中小型的水电站，就必须要加大水力机械新技术。而新技术涉及到方方面面，只有应用了全面的新技术，才能够促进水电站发展，
参考文献
[1]陈辉，程华卫，杨钶.中小型水电站水力机械新技术的运用[J].北京农业，2012，18.
[2]杨铁荣，朴树明.中小型水电站水力机械新技术应用研究[J].中国水能及电气化，2007，09.
[3]凌敏.河湾水电站水力机械设计[J].城市建设理论研究，2012，22.
[4]姚建国.水力机械新技术在冒水洞电站的应用[J].水电站机电技术，2001，01.
[关键词]水力机械 新技术 新设备 中小型水电站 应用 研究
中图分类号：F407.61；F407.91 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）36-0637-02
1.工程概况
本文所研究的某水电站，其借助的是一座非常有规模的水库，该水库属于集供水、发电与灌溉等为一体的综合性大型水利枢纽工程。
该水库的建设共分为两期，一期工程与二期工程中的坝顶高程分别为145.5m与164.5m，最大坝高分别为73.5m与91.2m，坝顶长分别为500m与525.7m，正常蓄水位分别为143.5m与158.7m，总库容分别为8.96亿m？与17.78亿m？。
本次研究的某水电站，其一期工程与二期工程中的装机容量分别是2×10MW与3×10MW，常年的平均发电量分别可达6275万kW ？h与9330万kW ？h。其中水轮机型号选用的是HLA208-LJ-180，其设计水头为45m，设计流量为25.60 m？/s，而发电机选用的型号则为SF10-20/3250，它的额定电压为6.3kV，该水电站均采用先进的微机监控系统。
2.水轮机流量的监测计量装置
该水电站为了提高现场监测与全厂的微机监控质量，在对水轮机流量的监测计量装置进行选择时，特选择了型号为YLX-03的微机差压流量效率监测计量装置。
2.1 用途与目的
这款监测计量装置，其主要用于机组的输入能量、输出能量与利用效率的在线监测以及准确计量，从而使水电站的节水增能效益与管理水平得到有效的提高。除此之外，它还是微机监控系统中的子系统，它能为机组的经济运行提供科学的指导，确保机组尽可能多的在高效区运行，从而达到优化水电站运行的最终目的。
2.2 装置的构成与工作原理
型号为YLX-03的微机监测计量装置主要由三部分组成：1）采样变送器4台以及排气、阻尼与稳压等附件；2）电源板、处理板、显示板、数据采集及通讯接口；3）运用C语言进行开发的通讯软件，如动能参数的格式化数据表、日流量过程线及日负荷过程线等。
该装置主要是借助蜗壳差压测流这一原理，利用压力、差压以及功率变送器，把水轮机进口处与尾水管出口处的压力，以及蜗壳内外的压力差和机组的有功功率，转换成为4～20mADC的信号后输出，这种转换同时也是模拟量与数字量之间的转换。之后再将其送至CPU进行相应的数据处理，并按照之前所设定的程序与数据，计算出相关的参考数据，再由LED数码灯管将累计用水量与发电流量等15个参数显示出来，最后借助RS-232标准通讯的接口与软件，把所有数据传送到上位机以便能完成屏幕的显示及打印。
该装置主要具有五大功能，分别是数据显示功能、通讯输出功能、自动控制功能、清零功能以及数据掉电保护功能。
3.供排水系统中的新技术与新设备
3.1 大口径电磁阀
过去在水电站的供水系统中，多采用YY型的液压操作阀与DP型的电磁配压阀系统，由于液压操作阀时常出现卡阻拒动的情况，严重影响了机组的运行安全，而大口径电磁阀刚好弥补了上述缺陷，让机组能始终运行在安全的状态。这种电磁阀是专门针对水电站机组的冷却供水系统，配套设计的一种新产品，它以其性能稳定、流量足、使用寿命长、防潮性好以及可安装控制与显示元件等优点，逐渐成为了业内人士广泛关注的焦点。
而ZCSTH型的自保持电磁阀，则是根据该水电站所具有的特点量身设计的，它的优点在于自保持结构、节能以及工作状态不受信号故障的影响等，而它自身的结构特点不但能为老电站在技术改造时提供方便，同时由于省去了高压操作油源，还能有效避免污染问题。因此，作为本次研究对象的某水电站以大口径电磁阀替代了传统的操作阀系统，不但节省了投资（省去了漏油装置与供排油管路），同时还为电站今后的运行带来了极大的方便。
3.2 排水系统的优化设计
在原排水系统设计中，机组的检修排水系统与厂房渗漏的排水系统是共用的一个系统，这种共用一个排水系统的弊端非常明显，极易造成尾水倒灌而淹没厂房，这无疑是给水电站的运行埋下了安全隐患。并且由于机组检修排水采用长柄阀进行控制，若长柄阀长时间不用或是维修部当等情况，都容易出现长柄阀难以打开的情况，而要是阀盖因某些情况关闭不严时，又容易造成漏水问题，如此便会延长渗漏排水泵的工作时间，从而造成电能的极大浪费。因此，为了避免上述问题的出现，必须对原有的排水系统设计进行优化处理，即让机组检修的排水系统与厂房渗漏的排水系统各自独立进行设置。
1）机组检修的排水系统：在机组检修的排水系统中，其潜水泵采用的是机电一体的排水泵，它的特点是安全、节能、无堵塞及防缠绕等，特别是对长纤维与固体颗粒类杂物进行排除时，其效果非常明显。所以，该水泵特别适合对水轮机流道中的积水进行排除处理。
2）厂房渗漏的排水系统：由于厂房渗漏的排水系统其主要作用是将厂房内的生产与生活排水，以及厂房各层间的积水进行排除处理，因此，也可采用体积小、重量轻、优点众多的機电一体式潜水泵。
水电站的排水设计中，其核心问题之一就是排水泵的选择，以潜水泵成功替换传统的离心水泵，不但有效解决了水泵配套电机，时常因潮湿与被水淹而存在的绝缘问题，同时还避免了水泵底阀在检修时存在的诸多问题，它使排水系统能够更加稳定、安全与可靠的运行。
4 结束语
要大力发展中小型的水电站，就必须要加大水力机械新技术。而新技术涉及到方方面面，只有应用了全面的新技术，才能够促进水电站发展，
参考文献
[1]陈辉，程华卫，杨钶.中小型水电站水力机械新技术的运用[J].北京农业，2012，18.
[2]杨铁荣，朴树明.中小型水电站水力机械新技术应用研究[J].中国水能及电气化，2007，09.
[3]凌敏.河湾水电站水力机械设计[J].城市建设理论研究，2012，22.
[4]姚建国.水力机械新技术在冒水洞电站的应用[J].水电站机电技术，2001，01.