小型水电站技术改造规范[附条文说明]GB/T50700-2011

 前言

中华人民共和国国家标准

小型水电站技术改造规范

Technical renovation code for small hydropower station

GB／T 50700-2011

主编部门：中 华 人 民 共 和 国 水 利 部

批准部门：中华人民共和国住房和城乡建设部

施行日期：2 0 1 2 年 5 月 1 日

中华人民共和国住房和城乡建设部公告

第1030号

关于发布国家标准《小型水电站技术改造规范》的公告

现批准《小型水电站技术改造规范》为国家标准，编号为GB／T 50700-2011，自2012年5月1日起实施。

本规范由我部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。

中华人民共和国住房和城乡建设部

二〇一一年五月十二日

前 言

本规范是根据住房和城乡建设部《关于印发<2008年工程建设标准规范制订、修订计划(第二批)>的通知》(建标[2008]105号)的要求，由水利部农村水电及电气化发展局会同中水北方勘测设计研究有限责任公司、水利部农村电气化研究所等有关单位共同编制完成。

本规范在编制过程中，编制组进行了广泛深入的调查研究，认真总结了不同地区小型水电站技术改造的丰富经验，研究分析了我国小型水电站现状和存在问题，并在广泛征求意见的基础上，通过反复讨论、修改和完善，最后经审查定稿。

本规范共分7章。主要内容有：总则、术语、现状分析与评价、性能测试、改造内容与要求、技术性能指标、工程验收。

本规范由住房和城乡建设部负责管理，水利部负责日常工作的管理，水利部农村水电及电气化发展局负责具体技术内容的解释。本规范在执行过程中，请各单位注意总结经验，积累资料，随时将有关意见和建议反馈水利部农村水电及电气化发展局(地址：北京市西城区白广路2条2号，邮政编码：100053)，以供今后修订时参考。

本规范主编单位、参编单位、主要起草人和主要审查人：

主编单位：水利部农村水电及电气化发展局

参编单位：中水北方勘测设计研究有限责任公司

水利部农村电气化研究所

杭州诚德发电设备有限公司

湖北省地方水电公司

主要起草人：刘仲民 杜雷功 顾四行 吕建平 尹 刚 姚 光 樊新中 闵京声

杨天生 付自龙 陈 波 姚兆明 于永海 贾文利 由彩堂 刘 健

张雄金 吴 超 蒋新春 董克青

主要审查人：高安泽 卜漱和 刘咏峰 吴 剑 孙亚芹 张蒲转 陆 力 吴相直

陈会峰 林旭新 魏 青 裘江海 窦以松 何国任 王正伟 邢学征

1总则

1  总    则

1.0.1  为加强对小型水电站技术改造工作的指导，科学利用水能资源，保障小型水电站的运行安全，提高生产技术水平和能效，充分发挥其经济效益，制定本规范。

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1.0.1  本条是对制定《小型水电站技术改造规范》目的和必要性的说明。    我国小水电资源丰富，据全国农村水能资源调查，技术可开发量为1.28亿kW。新中国成立以来，特别是改革开放30多年来，我国小水电建设取得了巨大成绩。通过三批653个农村初级电气化县和409个水电农村电气化县的建设以及小水电代燃料工程建设，加快了农村经济的发展和农村面貌的改变。到2009年底，全国已建成小型水电站4.5万余座，总装机容量达5500多万kW，约占全国水电装机容量的30％。年发电量1600多亿kW·h，占全国水电总发电量的1／3。小型水电站已遍布1600多个县(市)，全国1／2地域、1／3的县、1／4的人口主要靠小水电供电，解决了3亿多无电人口的用电问题。对我国农村尤其是老、少、边、穷地区国民经济的发展和人民生活水平的提高，促进各民族和谐共处发挥了巨大作用。    根据全国农村水电增效扩容改造专项规划，将对1995年以前建成的近1万座、近1000万kW的老旧小型水电站进行技术改造，任务十分艰巨。为加强和规范小型水电站技术改造工作，促进节能减排，提高科技水平和能效，保障安全生产，推进社会主义新农村建设，使技术改造工作管理规范化，特制定本规范。

1.0.2  本规范适用于总装机容量为500kW～50000kW的小型水电站的技术改造。

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1.0.2  本条是对本规范适用范围的规定。据调查，我国单机容量800kW以下的低压机组小型水电站占全国小型水电站总量的80％，而且这些小型水电站大都是20世纪80年代以前建成的，是小型水电站技术改造的主体。所以本条将适用范围定在总装机容量500kW～50000kW水电站的技术改造。500kW以下小型水电站的技术改造，可参照执行。

1.0.3  小型水电站技术改造应满足安全、节能、环保要求，从实际出发，充分利用水电站原有设施或设备，积极采用新技术、新工艺、新设备、新材料，严禁使用国家明令淘汰的产品。

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1.0.3  本条要求技术改造应从小型水电站的实际出发，充分利用现有设施或设备，积极采用新技术成果，提高改造小型水电站的技术水平和先进性，确保安全运行，满足节能、环保要求和不得使用国家明令淘汰产品。这既是我国的基本国策，也是以人为本的具体体现。    随着科学技术的飞速发展，特别是改革开放以来，国内外先进技术和科研成果大量涌现。因此，技术改造时应积极稳妥地采用新技术、新工艺、新材料和先进设备。例如新型号转轮、低耗能变压器、微机高油压调速器、新型导叶控制机构、无功补偿屏、DZK系列低压机组微机自动化设备、微机励磁装置、计算机监控系统、弹性金属塑料瓦、新型断路器、新型调节阀、智能数显表、ZDP系列自动盘车装置、微机安全保护装置、新型启闭机、增力式耙斗清污机、回转(或移动)式格栅清污机、加压式清污提栅门机以及金属与非金属抗磨蚀防护层等。    经过技术改造后的小型水电站应做到适当超前，在10年内仍有较好的经济效益和较高的安全运行可靠性。

1.0.4  小型水电站技术改造前，应编制相关设计文件，并应报相关主管部门审批或核准。

1.0.5  小型水电站的技术改造，除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

2术语

2 术 语

2.0.1 技术改造 technical renovation

采取技术措施，对小型水电站设施或设备进行改进、改建、更新、增容或减容，提高其安全可靠性、经济性、合理性和先进性的活动。

2.0.2 更新改造 renovation by renewal of equipment

为改善设施或设备性能、提高效率和安全可靠性，对小型水电站设施或设备进行更换的活动。

2.0.3 增容改造 renovation for increasing installed capacity

对机组设备全部或局部进行技术改造，增加机组容量，改善性能、提高效率和安全可靠性的活动。扩装机组也是增容改造的方式之一。

2.0.4 减容改造 renovation for decreasing installed capacity

对机组设备全部或局部进行技术改造，合理减少机组容量，改善性能、优化运行区，提高效率和安全可靠性的活动。

3现状分析与评价

3  现状分析与评价

3.0.1  小型水电站技术改造应收集下列资料：

     1  原工程设计、竣工和运行资料；

     2  补充的水文、泥沙资料；

     3  安全检测和性能测试资料；

     4  其他有关资料。

3.0.2  小型水电站技术改造前，应依据安全检测的结果以及运行资料，对水工建筑物、水力机械、电气、金属结构等设施或设备进行安全分析，作出技术改造必要性的评价。

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3.0.2  小型水电站运行，安全第一。因此，小型水电站技术改造前对设施和设备进行安全检测是非常必要的。根据检测结果，从安全角度对小型水电站的设施和设备作出改造与否的评价。

3.0.3  小型水电站技术改造前，应根据河流规划及最新水文资料，对资源利用条件进行分析与评价，并应包括下列内容：

     1  必要时对径流、洪水进行复核；

     2  可能增加或减少流量和可能提高或降低工作水头的条件；

     3  可利用的弃水量；

     4  减少水头损失和流量损失的条件。

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3.0.3  本条从水能资源科学利用的角度出发，对小型水电站是否进行增容或减容改造提出评价。

3.0.4  小型水电站技术改造前，应依据历年预防性试验记录或当前性能测试结果，对设施或设备作出性能评价。

4性能测试

4  性能测试

4.0.1  单机容量10000kW及以上的水轮发电机组，技术改造前后应进行现场性能对比测试。测试工作应由具备水利水电计量认证资质的检测机构进行。

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4.0.1  本条规定单机容量10000kW及以上的水轮发电机组应做现场性能测试。技术改造前后主要机电设备的性能测试工作是小型水电站技术改造的重要环节，测试数据是考核小型水电站技术改造成效和经济指标的重要依据。    单机容量10000kW以下的机组，有条件时也应做设备的性能测试工作。    考虑到测试条件对测试准确性的影响，推荐用同一方法和同一套仪器、仪表在改造前后做相对比较测试。

4.0.2  水轮机现场性能试验应根据具体情况进行，可按现行国家标准《小型水轮机现场验收试验规程》GB／T 22140或《水轮机、蓄能泵和水泵水轮机水力性能现场验收试验规程》GB／T 20043的有关规定执行。

4.0.3  小型水电站主要电气设备的性能测试，改造前，可采用预防性试验成果或当前试验记录；改造后，应按现行国家标准《电气装置安装工程  电气设备交接试验标准》GB 50150进行测试和验收。

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4.0.3  电气设备性能测试的内容、方法与标准，参考有关预防性试验的规定执行。改造前可利用最近的预防性试验结果，改造后应按有关标准的规定进行试验和验收。

4.0.4  钢闸门和启闭机的检测可按现行行业标准《水工钢闸门和启闭机安全检测技术规程》SL 101的有关规定执行。压力钢管检测可按现行行业标准《压力钢管安全检测技术规程》DL／T 709的有关规定执行。

5改造内容与要求

5.1 一般规定

5  改造内容与要求

5.1  一般规定

5.1.1  有下列情况之一的设施或设备，应进行技术改造：

     1  存在安全隐患；

     2  上、下游水情发生较大变化；

     3  性能落后，技术状况差；

     4  水能资源利用和设计不合理，施工、设备制造和安装质量差；

     5  地质条件发生变化；

     6  生态受到严重影响；

     7  可以提高效益或其他需要改造的情况。

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5.1.1  对设施或设备存在严重缺陷或多次维修仍不能消除安全隐患的，应全部或局部更新改造。

5.1.2  原有设施和设备的可利用部分，应经必要的复核计算，必要时应作相应的技术处理。

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5.1.2  为节省技术改造投资，对原有设施和设备中还可继续利用的部件，需对强度、刚度和安全系数进行校核计算，必要时经加工处理后采用。例如，浙江省东阳市横锦水库一级电站，2×3600kW机组报废更新为2×4000kW，原机组的大轴，上、下机架经校核加工处理后，用在新机上。

5.1.3  弃水较多的小型水电站，可增容改造。

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5.1.3  有些小型水电站，弃水较多，应考虑充分利用弃水扩大装机容量，增加年发电量。对于具有较大调节库容的小型水电站，也可适当扩大装机，增加峰电，提高小型水电站的容量效益。例如，江西省吉安市螺滩水电站(日调节径流引水式水电工程)，装机容量4×1600kW，由于设计装机容量偏小，每年汛期要大量弃水，1994年扩机2台(2×2500kW，新建厂房)，同时大坝加高2. 5m，引水渠相应加高，总引用流量由原44m3／s增至80m3／s。2003～2006年结合机组大修对4台1600kW机组实施增容，将水轮机转轮更换成新型高效大流量转轮，同时，发电机、励磁、调速器等也相应改造。改造后每台机每年可增发电量152万kW·h，可节约用水1.44m3／(kW·h)。