李鑫
石泉水电厂，陕西省安康市石泉县，725200
摘要：随着社会的发展和进步，当前阶段的水利水电工程建设项目越来越多，因此对于一些已经建设完成的水利水电项目而言，水轮机组就是其最为主要的设施，是水利水电项目运行和使用的关键。水轮机组的使用在超过一定年限之后也更是容易出现质量问题，因此需要进行管理和维护，并且还需要进行技术方面的改造和升级，这样从能使得水利水电设施发挥必要的作用的影响，以及为社会的发展和进步提供更多的保障。本文即是基于此，研究水轮发电机组技术改造，以及分析水轮机组的运行方式。
关键词：水轮发电机组；技术改造；运行方式
引言
水力发电已经成为当前社会重要的发电方式，不仅更加清洁，也更加的环保，因此未来的发展潜力巨大，但是在水力发电有关设施的使用过程当中，水轮发电机组是重要且核心的设施，要做好管理和维护，以及进行必要的技术改造。这样能够使得水力发电的效率提高，且安全性也能够获得提升。与此同时，水力发电过程对于水利发电机组的实际使用，其运行的稳定性如何也更是会影响到水利发电的经济效益，所以基于此，需要做好水力发电机组的技术改造，并分析和明确其运行方式，以此为提升水利发电效率和质量提供保障。
1 水轮发电机组技术改造概述
对于水利水电工程的实际使用而言，水轮机组的技术投入至关重要，不仅实际关系到基础设施的稳定使用，也更是关系到发电效果。因此关于水电站的技术改造情况，重要的内容就在于对水轮发电机组进行技术改造和升级。具体过程的技术改造内容涉及到对转轮进行更换，除此之外，一些水轮机也更是存在发电机的老化问题，从而实际难以满足当前的发电需求。主要的原因就在于早年生产的一些水轮机组发电机的技术水平不高，受到当时的技术水平限制，以及一些制造工艺、材料等的限制，因此当前阶段也更是需要做好相应的技术升级和改造，将一些年久失修的发电机组进行更换和拆除，进而应用当前阶段技术成熟的发电机设施，这样能够实际提升水电站的运行效率和运行质量。确保发电稳定和安全。
2 技术改造的必要性和需要遵守的原则
2.1 水轮发电机组技术改造的必要性
当前阶段，社会科学技术不断的进步和发展，为各行各业的技术升级和改造都提供了基础的条件与保障。因此对于水轮发电机组的技术改造和升级，也完全可以借助当前阶段成熟的技术和设备，实现全面的改造和升级。并且主要过程的工作实施和技术落实，实际需要投入的资金也会更少。所以，根据早期一些小型的水电站机组使用情况，选择适合的水电机组和相应的基础设施，在确保参数、规格等一致的情况下，就可以进行实际更换，并且这样也更是能够保障一些落后水电站的继续使用和作用发挥。再者，一些大型水电站的使用，也需要进行相应的技术改造和升级，并且大型水电站的覆盖面积更广，影响的地区也更多，所晕车需要进行完整的升级和改造，这样可以极大的满足水电站的发展需要，使得水电站能够持续发挥作用和影响。
2.2 水轮发电机组技术改造需要遵守的原则
水轮机组的技术改造能够提升经济效益，这属于基本的需求和目标。同时技术改造的过程也更是需要遵循相应的原则，这样才会使得技术的改造和升级在满足实际需求的同时，又能够体现各方面的价值。因此需要遵循的原则就指向，一是需要从实际出发，关注自身的需求和需要，在有效结合原有技术的基础之上，通过分析原先的工程概况，以技术为前提和基础，体现技术的优势和价值，保障有关的改造和升级工作可以解决实际问题，同时又能够提升原有水轮发电机组的运行效果；二是需要关注经济和合理性。
即是在已有经济条件或者投资条件允许的情况下，进而做好相应的技术改造和升级，使得水轮发电机组整体都能够获得有效的改造和升级，而非某一部分的升级和改造；三是水轮机组的技术改造需要重视和关注工程可行性，在符合相应的技术规范和工程要求的基础上，结合具体改造环境和影响因素，确保整体都能够可行之后，再进行改造工程的施工，这样能够最大程度上保障技术改造能够顺利和成功。
3 水轮发电机组技术改造措施
3.1 对水轮机组的定子和转子绕组进行绝缘更换
早期使用的一些定子和转子绕组的绝缘属于B级绝缘，材料应用为沥青云母材料，当前阶段对其进行的技术改造和升级，需要使用的是F级的环氧粉云母材料和F级的绝缘工艺，以此这样的技术升级和改造能够实际提升水轮发电机本身的耐电压和耐高温性能，对于其后期的稳定使用提供保障。与此同时，这样的技术改造和升级，也更是可以降低绝缘材料的单面厚度。以及使用浸漆和烘焙的工艺，能够增加电机本身的绝缘效果，并且得益于厚度的降低，使得散热效果提升。至此，之所以对水轮发电机组的电机进行绝缘技术改造，是因为发电机的好坏和使用寿命等，与绝缘材料有着直接的关系，从而改造电机的绝缘材料是水轮发电机技术改造最有效的方法，并且能够产生直接的效益。
3.2 对发电机定子绕组进行铜线截面的增加
发电机定子绕组铜线截面积的增加，能够实现对水轮发电机的增容，使得发电机的输出功率增加，进而相应的发电效果也就会获得极大的增加和提升。具体在对定子绕组进行铜线改造的过程中，所选择的铜线要是正规厂家生产的合格的产品，进而这样能够使得线圈排列整齐、匝间黏结牢固。
4 水轮发电机组的运行方式分析
对于水轮发电机组的实际运行而言，按照不同的使用需求，在带负荷的情况下，会分为并网运行和单机运行，以及使用手动控制或者自动控制的方式实现发电运行。
4.1 水轮发电机组带负荷运行中应该注意的问题
在一些中小型的水轮发电机组的使用过程当中，往往使用的是并网运行，因此若是需要对其运行状态进行改变，就需要通过一定的控制设备进行切换，并且切换控制过程需要考虑的问题在于，要确保按照运行控制要求进行，以及结合运行表现，保障在切换之后机组能够运行稳定。
4.2 试运行机组带负荷试验
试运行机组的带负荷试验过程，实际需要将负荷逐渐的加大，并且每加大一次负荷，都需要在相应负荷状态下试运行一段时间，负荷的等级分为低级负荷、中等负荷和较大负荷。这样在不同负荷状态下进行运行试验，可以检验和分析水轮机组发电机的运行能力和实际表现。
结论
水轮发电机组是水电站重要的设施和必要的设备，其正常与安全运动与否会直接影响到发电效果和电站的安全，因此需要重视对一些发电机组的技术改造和升级，以此使其能够呈现更加稳定的运行状态，进而也更是可以安全的进行发电。与此同时，也更是需要明确和分析其运行方式，基于此做好试验操作，确保实际运行过程的稳定和安全。
参考文献：
[1].黄河大峡电站2号机机组技术改造及增容项目开工[J].大坝与安全,2019(05):30.
[2]姚耀.中小型水电站水轮发电机组保护的优化改造[J].电世界,2019,60(10):6-12.
[3]陈良勇,胡小刚.水轮发电机组增容改造技术研究[J].水电与新能源,2019,33(04):57-60.
[4]李一平.贯流式水轮发电机组综合自动化系统技术改造探讨[J].水电站机电技术,2018,41(10):25-28+86.