湖北省農(nóng)村水電改造路徑研究

李治華

摘?要?湖北省是水能資源大省，其農(nóng)村水能資源豐富，開發(fā)利用率較高，但地區(qū)分布不均。水電開發(fā)對于農(nóng)村發(fā)展和新農(nóng)村建設(shè)至關(guān)重要，而老、舊電站存在效益低、安全問題突出等一系列問題，針對這些問題，湖北省探索出一條增效擴(kuò)容、提高水能資源利用率的水電改造之路，初顯改造成效。

關(guān)鍵詞?農(nóng)村水能資源；增效擴(kuò)容；改造；湖北省

中圖分類號：F426.61?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B?文章編號：1673-890X（2014）03-082-5

1?湖北省農(nóng)村水電開發(fā)利用基本情況

1.1?水能資源豐富

湖北省水能資源豐富，全省水能資源理論蘊(yùn)藏量1838.7萬kW，其中水能資源理論蘊(yùn)藏量1.0萬kW及以上河流173條，理論蘊(yùn)藏量1746.8萬kW；水能資源理論蘊(yùn)藏量1萬kW以下河流250條，理論蘊(yùn)藏量91.9萬kW。全省河流水能資源理論蘊(yùn)藏量統(tǒng)計成果見表1。

表1?湖北省河流水能資源理論蘊(yùn)藏量

資源類別 河流數(shù)

/條 平均功率

/萬kW 年電量

/億kW?h

理論蘊(yùn)藏量 423 1838.7 1610.7

1萬kWt及以上河流理論蘊(yùn)藏量 173 1746.8 1530.2

1萬kW以下河流理論蘊(yùn)藏量 250 91.9 80.5

湖北省農(nóng)村（0.01≤N≤5萬kW）水電站按流域統(tǒng)計情況詳見表2。

1.2?地區(qū)分布不均

如表所示，湖北省農(nóng)村水能資源主要分布在清江水系、漢江的堵河、南河水系；三峽北岸的黃柏河、香溪河、沿渡河水系；洞庭湖水系的酉水、溇水；以及鄂東諸河等流域。水能資源地區(qū)分布不均，根據(jù)行政區(qū)劃主要分布在鄂西山區(qū)的恩施、十堰、宜昌及神農(nóng)架林區(qū)，以及鄂東南山區(qū)的黃岡、咸寧等區(qū)域內(nèi)。其中恩施、十堰和宜昌最多，天門、潛江最少，仙桃無技術(shù)可開發(fā)量。

1.3?開發(fā)利用率較高

到2011年底，已建水電站1783處、裝機(jī)容量3369.0萬kW （含大中型），占全省水能資源技術(shù)可開發(fā)量的91.8%。中、小型水電站裝機(jī)達(dá)到1776處、裝機(jī)容量427.3萬kW，占中、小型水電資源技術(shù)可開發(fā)量的63.7%。農(nóng)村水電裝機(jī)1764處、裝機(jī)容量296.1萬kW （5萬kW及以下），占農(nóng)村水電資源技術(shù)可開發(fā)量的52.68%。

2?農(nóng)村水電開發(fā)的重要性與改造的必要性

2.1?農(nóng)村水電開發(fā)的重要性

農(nóng)村水電是農(nóng)村重要的中小型基礎(chǔ)設(shè)施和公共設(shè)施，是多數(shù)山區(qū)貧困縣的支柱產(chǎn)業(yè)和財政收入的主要來源，在農(nóng)村經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展中占有十分重要的地位，農(nóng)村水電開發(fā)主要體現(xiàn)在以下幾個方面。（1）加快了水能資源開發(fā)步伐，提高了農(nóng)村用電水平。以水能資源開發(fā)和農(nóng)村水電建設(shè)為契機(jī)，多渠道、多層次籌措資金，加快水能資源開發(fā)步伐，提高了農(nóng)村用電水平。（2）促進(jìn)了縣域經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，增加了農(nóng)民收入。通過大力發(fā)展農(nóng)村水電，西部山區(qū)縣域經(jīng)濟(jì)得到了快速發(fā)展，水電行業(yè)對其貢獻(xiàn)顯著，很多地方水電企業(yè)上繳稅收平均占縣級財政收入的10.7%，部分縣占20%以上，成為縣域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)。通過農(nóng)村水電的建設(shè)，鼓勵農(nóng)民利用征地補(bǔ)償金入股和直接參與電站建設(shè)，增加農(nóng)戶收入。（3）提高了水資源綜合利用效益，促進(jìn)了中小河流治理。在水能資源開發(fā)中充分注重合理配置和保護(hù)水能資源，走流域綜合治理開發(fā)之路。在解決當(dāng)?shù)赜秒妴栴}的同時，增加了灌溉面積，減輕了下游防洪壓力，保障供水安全，促進(jìn)了中小河流綜合治理和水資源的合理有效利用，實現(xiàn)了發(fā)電、灌溉、飲水相結(jié)合，保持了河流生態(tài)用水，維護(hù)了河流健康生命。（4）推動了農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，改善了農(nóng)村人居環(huán)境和生產(chǎn)生活條件。帶動了農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，為農(nóng)民擺脫貧困、奔向小康插上了騰飛的翅膀，不完全統(tǒng)計，我省通過水電建設(shè)，共新建和改造鄉(xiāng)村公路1.67萬km，相當(dāng)多的鄉(xiāng)鎮(zhèn)和多個行政村直接受益。城鄉(xiāng)家用電器得到更加廣泛的普及，文化設(shè)施日趨完善，“寬帶網(wǎng)”進(jìn)村入戶，農(nóng)民“衣、食、住、行、用”等各方面條件得到明顯改善。（5）鞏固了退耕還林成果，實現(xiàn)了人和自然和諧相處。農(nóng)村水電特別是水電農(nóng)村電氣化、小水電代燃料和增效擴(kuò)容工程的建設(shè)，農(nóng)民可不再為砍柴付出大量艱苦的勞動，保護(hù)了自然森林及生態(tài)環(huán)境，森林覆蓋率得到了普遍提高，鞏固了退耕還林成果。以水發(fā)電替代煤發(fā)電，減少二氧化碳、煙塵排放量和大量二氧化硫等污染物排放，維持了良好生態(tài)環(huán)境，使山區(qū)的天更藍(lán)、山更綠、水更秀，實現(xiàn)了人和自然的和諧相處。

2.2?農(nóng)村水電改造的必要性

近年來，隨著經(jīng)濟(jì)體制改革的逐步深化，湖北省農(nóng)村水電站所有制形式和經(jīng)營體制發(fā)生了深刻變化，逐步由長期以來單一的國有所有制向國有、集體、股份制、民營等多種所有制形式并存格局轉(zhuǎn)變。湖北省農(nóng)村水電經(jīng)歷了從傳統(tǒng)管理、科學(xué)管理到現(xiàn)代化管理的三個階段。多年來，農(nóng)村水電企業(yè)積極推行目標(biāo)成本管理，將目標(biāo)成本層層分解到車間、班組、個人，從而降低了運(yùn)行成本，提高了經(jīng)濟(jì)效益。但是，這些老、舊電站上網(wǎng)電價低，管理人員多，企業(yè)負(fù)擔(dān)重，經(jīng)濟(jì)效益差，存在一定的安全隱患，缺乏足夠的維護(hù)管理資金，單靠自身實力難以進(jìn)行增效擴(kuò)容改造。增效擴(kuò)容，提高水電資源的利用率是水電改造的必經(jīng)之路。（1）農(nóng)村水電轉(zhuǎn)變發(fā)展方式、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)在需求。目前湖北省農(nóng)村水電資源技術(shù)可開發(fā)量已經(jīng)達(dá)到52.68%，新建項目的空間不大，從“十二五”開始，將從注重新建項目向更加重視增效擴(kuò)容改造方面轉(zhuǎn)變，走老舊電站提高綜合能效，消除安全隱患，注重生態(tài)環(huán)保，完善綜合利用功能的新路子?？梢哉f，實施農(nóng)村水電增效擴(kuò)容改造是一項促進(jìn)湖北水電轉(zhuǎn)變發(fā)展方式，實現(xiàn)科學(xué)發(fā)展、可持續(xù)發(fā)展的重要抓手，是在新形勢下開展“民生水電、平安水電、綠色水電、和諧水電”的又一項重要任務(wù)。（2）消除工程安全隱患、保障公共安全的迫切需要。1995年以前投產(chǎn)的農(nóng)村水電站普遍存在設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)低、技術(shù)過時落后，建筑質(zhì)量差、設(shè)備制造水平及技術(shù)性能低，普遍存在的主要問題：一是水輪發(fā)電機(jī)組設(shè)備磨損嚴(yán)重。發(fā)電機(jī)老化，溫升過高、震動過大、效率降低；水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪氣蝕嚴(yán)重，水機(jī)運(yùn)行效率達(dá)不到設(shè)計要求；過流部件漏水嚴(yán)重，棄水過大，機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)不穩(wěn)；水機(jī)調(diào)速器及進(jìn)水管蝴蝶閥動作不可靠，自動化程度不高；油、汽、水等系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行性能不穩(wěn)定。二是電氣設(shè)備老化嚴(yán)重及能耗過高。電站主變壓器介損嚴(yán)重超標(biāo)，達(dá)不到安全運(yùn)行經(jīng)濟(jì)指標(biāo)；其它一次設(shè)備，特別是高、低壓開關(guān)設(shè)備，都是按上世紀(jì)八十年代配置的開敞式無防護(hù)型設(shè)備，絕緣老化，運(yùn)行超溫嚴(yán)重，屬淘汰產(chǎn)品，設(shè)備維護(hù)及檢修困難。三是控制保護(hù)設(shè)備技術(shù)普遍落后。電站勵磁、調(diào)速、監(jiān)控、保護(hù)系統(tǒng)及水機(jī)自動化設(shè)備陳舊、技術(shù)落后、自動化水平低，運(yùn)行調(diào)度動作不可靠，有時電壓、電流及溫度無法滿足電力安全生產(chǎn)的要求。四是渠道、隧洞、壓力前池等擋水、泄水建筑物存在滲漏、塌陷、沖刷、淤積等方面的工程缺陷。實施農(nóng)村水電增效擴(kuò)容改造，在消除工程安全隱患，保障公共安全等方面成效明顯、作用突出。（3）發(fā)展可再生能源、促進(jìn)節(jié)能減排的需要。深入推進(jìn)節(jié)能減排是貫徹落實科學(xué)發(fā)展觀、加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的重要抓手，是破解資源環(huán)境約束的重要途徑，也是應(yīng)對氣候變化的有效舉措?！笆濉睍r期，我國繼續(xù)完成單位GDP能耗下降16%、全國化學(xué)需氧量和二氧化硫分別下降8%、全國氮氧化物排放總量分別下降10%的任務(wù)。農(nóng)村水電增效擴(kuò)容改造不需移民，不增加環(huán)境負(fù)擔(dān)，開發(fā)成本和電能質(zhì)量均優(yōu)于風(fēng)能、太陽能等同類能源。農(nóng)村水電增效擴(kuò)容改造可較大規(guī)模地新增水電發(fā)電量，隨著這些易實施、見效快、效果好的節(jié)能減排項目的潛力得到挖掘和釋放，將為實現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)做出更加積極的貢獻(xiàn)。（4）改善河流生態(tài)環(huán)境，促進(jìn)人水和諧的需要。農(nóng)村水電過去在解決農(nóng)村無電缺電問題、促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展上發(fā)揮了重要作用，得到了廣大農(nóng)民的擁護(hù)和歡迎。但受當(dāng)時開發(fā)理念和條件的限制，早期建設(shè)的部分電站存在河段減水脫流，影響河流生態(tài)和下游生產(chǎn)生活用水等問題。隨著經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展，科學(xué)發(fā)展理念深入人心，人民群眾環(huán)保意識不斷增強(qiáng)，社會公眾對河流生態(tài)要求越來越高，加強(qiáng)生態(tài)流量管理，確保小水電站最小下泄生態(tài)流量，使下游河道不干涸、不斷流，打造綠色水電，改善河流生態(tài)環(huán)境，保護(hù)好青山綠水，促進(jìn)人水和諧勢在必行。（5）服務(wù)“三農(nóng)”、促進(jìn)社會主義新農(nóng)村建設(shè)的需要。湖北省農(nóng)村水電是當(dāng)?shù)剞r(nóng)民、農(nóng)村集體經(jīng)濟(jì)組織的重要收入來源和農(nóng)村公益事業(yè)的主要支柱。實施增效擴(kuò)容改造，直接惠及當(dāng)?shù)剞r(nóng)民，電站增容、農(nóng)民增收，對鞏固農(nóng)村基層政權(quán)、加強(qiáng)農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和壯大農(nóng)村集體經(jīng)濟(jì)有重要意義。（6）發(fā)展分布式能源、提高應(yīng)急救災(zāi)能力的需要。農(nóng)村水電具有“分布分散、就地開發(fā)、就近供電、啟閉迅速”等特點(diǎn)，在應(yīng)急救災(zāi)中具有重要作用。2008年初我國南方發(fā)生雨雪冰凍災(zāi)害，湖北省恩施州及咸寧市農(nóng)村水電為保障縣城和農(nóng)村春節(jié)期間供電發(fā)揮了關(guān)鍵作用。

3?農(nóng)村水電的改造之路

3.1?“四位一體”的農(nóng)村水電技術(shù)改造

湖北省具有雄厚人才資源和技術(shù)資源，農(nóng)村水電站監(jiān)控設(shè)備、微機(jī)勵磁設(shè)備、微機(jī)調(diào)速器設(shè)備、微機(jī)保護(hù)裝置、光纖數(shù)字設(shè)備廠家眾多，很多技術(shù)處于國內(nèi)領(lǐng)先地位。使我省在農(nóng)村水電現(xiàn)代化技術(shù)改造方面具有一定的優(yōu)勢。

在水輪發(fā)電機(jī)組改造方面，湖北省以更換高效轉(zhuǎn)輪和發(fā)電機(jī)定、轉(zhuǎn)子線圈為主，既減少了投資，也節(jié)約了大量金屬材料。

在調(diào)速器改造方面，主要更換電氣部分和部分機(jī)械設(shè)備，保留液壓部分，既可減少投資和材料，還可減少工作量，縮短改造工期。對一定需要更新改造的，優(yōu)先采用高油壓微機(jī)調(diào)速器，并不再設(shè)氣系統(tǒng)，簡化了運(yùn)行管理。

在電氣設(shè)備改造方面，以安全為第一要素，盡量采用免維護(hù)和運(yùn)行操作簡單的智能設(shè)備，減少運(yùn)行人員的操作失誤和工作壓力。

在流域梯級電站統(tǒng)一調(diào)度、管理方面，做了一些積極的探索，積累了寶貴的經(jīng)驗。如1990年五峰縣松林坪水電站采用微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)；1997年興山縣古夫110kV變電站采用了微機(jī)綜合自動化系統(tǒng)替代電磁式控制保護(hù)設(shè)備等。

3.2?增效擴(kuò)容——水電改造的必經(jīng)之路

農(nóng)村水電增效擴(kuò)容改造工程是通過采用新技術(shù)、新材料、新工藝和新設(shè)備對老舊農(nóng)村水電站實施改造，其工期短、規(guī)模小、無移民，基本不增加淹沒耕地、林地和永久性占地。2011年，全省47座水電站納入全國農(nóng)村水電增效擴(kuò)容改造試點(diǎn)計劃。改造前裝機(jī)容量11.189萬kW，改造后裝機(jī)容量可達(dá)到13.477萬kW，計劃總投資4.19億元。目前，47個試點(diǎn)項目已經(jīng)圓滿完成改造任務(wù)，通過了完工驗收，對提高人民生活水平，壯大農(nóng)村集體經(jīng)濟(jì)，促進(jìn)農(nóng)民增收發(fā)揮了重要作用。其效益主要體現(xiàn)在以下5個方面。（1）促進(jìn)減排溫室氣體。新增的清潔可再生電能，可替代化石能源消耗，減少二氧化碳、二氧化硫等有害氣體排放，減輕煙塵污染、水污染和酸雨危害，改善大氣環(huán)境和水環(huán)境。（2）改善河流生態(tài)環(huán)境。針對部分老舊電站原設(shè)計未考慮生態(tài)流量的問題，采取相應(yīng)的工程措施后可滿足下游河道生態(tài)流量要求，為達(dá)到改善河流生態(tài)環(huán)境的目標(biāo)，改造中以維護(hù)河流健康為目標(biāo)，生態(tài)基流不得低于河段多年平均流量的10%。確保小水電站最小下泄生態(tài)流量，使下游河道不干涸、不斷流。（3）保護(hù)森林植被。通過為農(nóng)民提供廉價電力，實現(xiàn)以電代柴，可有效保護(hù)山區(qū)植被，鞏固退耕還林成果，避免水土流失，恢復(fù)青山綠水。（4）改善公共安全環(huán)境。在鞏固、增效和擴(kuò)容老舊電站發(fā)、供電能力的基礎(chǔ)上，消除電站自身安全隱患，使其防洪標(biāo)準(zhǔn)和運(yùn)行狀況滿足公共安全要求。（5）提高水資源綜合利用能力。增效擴(kuò)容項目絕大多數(shù)都是經(jīng)過水庫整險加固的項目，改善了灌溉、人畜飲水、生態(tài)修復(fù)和滿足人民群眾生產(chǎn)生活用水需要。增效擴(kuò)容主要側(cè)重在機(jī)電設(shè)備更新改造、優(yōu)化梯級電站調(diào)度方面，提高了水資源的綜合利用能力。

農(nóng)村水電是綠色可再生能源，增效擴(kuò)容改造具有較強(qiáng)的公益性，湖北對水電改造的探索具有很大實踐意義。目前國家對推進(jìn)農(nóng)村水電增效擴(kuò)容工作和發(fā)展可再生能源出臺了一系列的扶持和優(yōu)惠政策，增效擴(kuò)容的水電改造之路也將繼續(xù)為國家建設(shè)作出新貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1]?中國可再生能源發(fā)展戰(zhàn)略研究項目組.中國可再生能源發(fā)展戰(zhàn)略研究叢書——水能卷[M].北京：中國電力出版社，2008.

（責(zé)任編輯：劉昀）

3?農(nóng)村水電的改造之路

3.1?“四位一體”的農(nóng)村水電技術(shù)改造

湖北省具有雄厚人才資源和技術(shù)資源，農(nóng)村水電站監(jiān)控設(shè)備、微機(jī)勵磁設(shè)備、微機(jī)調(diào)速器設(shè)備、微機(jī)保護(hù)裝置、光纖數(shù)字設(shè)備廠家眾多，很多技術(shù)處于國內(nèi)領(lǐng)先地位。使我省在農(nóng)村水電現(xiàn)代化技術(shù)改造方面具有一定的優(yōu)勢。

在水輪發(fā)電機(jī)組改造方面，湖北省以更換高效轉(zhuǎn)輪和發(fā)電機(jī)定、轉(zhuǎn)子線圈為主，既減少了投資，也節(jié)約了大量金屬材料。

在調(diào)速器改造方面，主要更換電氣部分和部分機(jī)械設(shè)備，保留液壓部分，既可減少投資和材料，還可減少工作量，縮短改造工期。對一定需要更新改造的，優(yōu)先采用高油壓微機(jī)調(diào)速器，并不再設(shè)氣系統(tǒng)，簡化了運(yùn)行管理。

在電氣設(shè)備改造方面，以安全為第一要素，盡量采用免維護(hù)和運(yùn)行操作簡單的智能設(shè)備，減少運(yùn)行人員的操作失誤和工作壓力。

在流域梯級電站統(tǒng)一調(diào)度、管理方面，做了一些積極的探索，積累了寶貴的經(jīng)驗。如1990年五峰縣松林坪水電站采用微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)；1997年興山縣古夫110kV變電站采用了微機(jī)綜合自動化系統(tǒng)替代電磁式控制保護(hù)設(shè)備等。

3.2?增效擴(kuò)容——水電改造的必經(jīng)之路

農(nóng)村水電增效擴(kuò)容改造工程是通過采用新技術(shù)、新材料、新工藝和新設(shè)備對老舊農(nóng)村水電站實施改造，其工期短、規(guī)模小、無移民，基本不增加淹沒耕地、林地和永久性占地。2011年，全省47座水電站納入全國農(nóng)村水電增效擴(kuò)容改造試點(diǎn)計劃。改造前裝機(jī)容量11.189萬kW，改造后裝機(jī)容量可達(dá)到13.477萬kW，計劃總投資4.19億元。目前，47個試點(diǎn)項目已經(jīng)圓滿完成改造任務(wù)，通過了完工驗收，對提高人民生活水平，壯大農(nóng)村集體經(jīng)濟(jì)，促進(jìn)農(nóng)民增收發(fā)揮了重要作用。其效益主要體現(xiàn)在以下5個方面。（1）促進(jìn)減排溫室氣體。新增的清潔可再生電能，可替代化石能源消耗，減少二氧化碳、二氧化硫等有害氣體排放，減輕煙塵污染、水污染和酸雨危害，改善大氣環(huán)境和水環(huán)境。（2）改善河流生態(tài)環(huán)境。針對部分老舊電站原設(shè)計未考慮生態(tài)流量的問題，采取相應(yīng)的工程措施后可滿足下游河道生態(tài)流量要求，為達(dá)到改善河流生態(tài)環(huán)境的目標(biāo)，改造中以維護(hù)河流健康為目標(biāo)，生態(tài)基流不得低于河段多年平均流量的10%。確保小水電站最小下泄生態(tài)流量，使下游河道不干涸、不斷流。（3）保護(hù)森林植被。通過為農(nóng)民提供廉價電力，實現(xiàn)以電代柴，可有效保護(hù)山區(qū)植被，鞏固退耕還林成果，避免水土流失，恢復(fù)青山綠水。（4）改善公共安全環(huán)境。在鞏固、增效和擴(kuò)容老舊電站發(fā)、供電能力的基礎(chǔ)上，消除電站自身安全隱患，使其防洪標(biāo)準(zhǔn)和運(yùn)行狀況滿足公共安全要求。（5）提高水資源綜合利用能力。增效擴(kuò)容項目絕大多數(shù)都是經(jīng)過水庫整險加固的項目，改善了灌溉、人畜飲水、生態(tài)修復(fù)和滿足人民群眾生產(chǎn)生活用水需要。增效擴(kuò)容主要側(cè)重在機(jī)電設(shè)備更新改造、優(yōu)化梯級電站調(diào)度方面，提高了水資源的綜合利用能力。

農(nóng)村水電是綠色可再生能源，增效擴(kuò)容改造具有較強(qiáng)的公益性，湖北對水電改造的探索具有很大實踐意義。目前國家對推進(jìn)農(nóng)村水電增效擴(kuò)容工作和發(fā)展可再生能源出臺了一系列的扶持和優(yōu)惠政策，增效擴(kuò)容的水電改造之路也將繼續(xù)為國家建設(shè)作出新貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1]?中國可再生能源發(fā)展戰(zhàn)略研究項目組.中國可再生能源發(fā)展戰(zhàn)略研究叢書——水能卷[M].北京：中國電力出版社，2008.

（責(zé)任編輯：劉昀）

3?農(nóng)村水電的改造之路

3.1?“四位一體”的農(nóng)村水電技術(shù)改造

湖北省具有雄厚人才資源和技術(shù)資源，農(nóng)村水電站監(jiān)控設(shè)備、微機(jī)勵磁設(shè)備、微機(jī)調(diào)速器設(shè)備、微機(jī)保護(hù)裝置、光纖數(shù)字設(shè)備廠家眾多，很多技術(shù)處于國內(nèi)領(lǐng)先地位。使我省在農(nóng)村水電現(xiàn)代化技術(shù)改造方面具有一定的優(yōu)勢。

在水輪發(fā)電機(jī)組改造方面，湖北省以更換高效轉(zhuǎn)輪和發(fā)電機(jī)定、轉(zhuǎn)子線圈為主，既減少了投資，也節(jié)約了大量金屬材料。

在調(diào)速器改造方面，主要更換電氣部分和部分機(jī)械設(shè)備，保留液壓部分，既可減少投資和材料，還可減少工作量，縮短改造工期。對一定需要更新改造的，優(yōu)先采用高油壓微機(jī)調(diào)速器，并不再設(shè)氣系統(tǒng)，簡化了運(yùn)行管理。

在電氣設(shè)備改造方面，以安全為第一要素，盡量采用免維護(hù)和運(yùn)行操作簡單的智能設(shè)備，減少運(yùn)行人員的操作失誤和工作壓力。

在流域梯級電站統(tǒng)一調(diào)度、管理方面，做了一些積極的探索，積累了寶貴的經(jīng)驗。如1990年五峰縣松林坪水電站采用微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)；1997年興山縣古夫110kV變電站采用了微機(jī)綜合自動化系統(tǒng)替代電磁式控制保護(hù)設(shè)備等。

3.2?增效擴(kuò)容——水電改造的必經(jīng)之路

農(nóng)村水電增效擴(kuò)容改造工程是通過采用新技術(shù)、新材料、新工藝和新設(shè)備對老舊農(nóng)村水電站實施改造，其工期短、規(guī)模小、無移民，基本不增加淹沒耕地、林地和永久性占地。2011年，全省47座水電站納入全國農(nóng)村水電增效擴(kuò)容改造試點(diǎn)計劃。改造前裝機(jī)容量11.189萬kW，改造后裝機(jī)容量可達(dá)到13.477萬kW，計劃總投資4.19億元。目前，47個試點(diǎn)項目已經(jīng)圓滿完成改造任務(wù)，通過了完工驗收，對提高人民生活水平，壯大農(nóng)村集體經(jīng)濟(jì)，促進(jìn)農(nóng)民增收發(fā)揮了重要作用。其效益主要體現(xiàn)在以下5個方面。（1）促進(jìn)減排溫室氣體。新增的清潔可再生電能，可替代化石能源消耗，減少二氧化碳、二氧化硫等有害氣體排放，減輕煙塵污染、水污染和酸雨危害，改善大氣環(huán)境和水環(huán)境。（2）改善河流生態(tài)環(huán)境。針對部分老舊電站原設(shè)計未考慮生態(tài)流量的問題，采取相應(yīng)的工程措施后可滿足下游河道生態(tài)流量要求，為達(dá)到改善河流生態(tài)環(huán)境的目標(biāo)，改造中以維護(hù)河流健康為目標(biāo)，生態(tài)基流不得低于河段多年平均流量的10%。確保小水電站最小下泄生態(tài)流量，使下游河道不干涸、不斷流。（3）保護(hù)森林植被。通過為農(nóng)民提供廉價電力，實現(xiàn)以電代柴，可有效保護(hù)山區(qū)植被，鞏固退耕還林成果，避免水土流失，恢復(fù)青山綠水。（4）改善公共安全環(huán)境。在鞏固、增效和擴(kuò)容老舊電站發(fā)、供電能力的基礎(chǔ)上，消除電站自身安全隱患，使其防洪標(biāo)準(zhǔn)和運(yùn)行狀況滿足公共安全要求。（5）提高水資源綜合利用能力。增效擴(kuò)容項目絕大多數(shù)都是經(jīng)過水庫整險加固的項目，改善了灌溉、人畜飲水、生態(tài)修復(fù)和滿足人民群眾生產(chǎn)生活用水需要。增效擴(kuò)容主要側(cè)重在機(jī)電設(shè)備更新改造、優(yōu)化梯級電站調(diào)度方面，提高了水資源的綜合利用能力。

農(nóng)村水電是綠色可再生能源，增效擴(kuò)容改造具有較強(qiáng)的公益性，湖北對水電改造的探索具有很大實踐意義。目前國家對推進(jìn)農(nóng)村水電增效擴(kuò)容工作和發(fā)展可再生能源出臺了一系列的扶持和優(yōu)惠政策，增效擴(kuò)容的水電改造之路也將繼續(xù)為國家建設(shè)作出新貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1]?中國可再生能源發(fā)展戰(zhàn)略研究項目組.中國可再生能源發(fā)展戰(zhàn)略研究叢書——水能卷[M].北京：中國電力出版社，2008.

（責(zé)任編輯：劉昀）