小型水电站设计及设备配置研究

进入二十一世纪以来，随着经济的迅猛发展，各行各业对于电力的需求也在逐渐增大，为了满足对电的需求，国内兴建了许多的中小型水电站。建设小型水电站，其设计和相关设备的配置也需要进行深入的研究。文中笔者结合自身工作经验，简要探讨了小型水电站的设计及设备配置特点，并结合所涉及问题展开分析。

1 小型水电站设计的特点

小型水电站设计是工程建设中的一个关键环节，存在着诸多的特点，下面将是其具体的特点介绍。

1.1 在工程建设中的指导作用

小型水电站设计是在项目技术定位的过程中起着至关重要的作用，在很大程度上设计对技术性能和经济指标起决定作用，在设计中会体现技术的指导思想要，很多新的技术、设备、和材料的使用和推广也需要依靠设计来实现，所以，在进行过程建设的过程中，小型水电站设计起着指导作用。在进行实际的施工操作过程中，如果不重视小型水电站设计的指导作用，将会严重影响整个工程的质量。

1.2 先进设计技术的应用

对于小型水电站设计的一大特点就是它能够与时俱进，通过先进技术和手段就工程技术的可行性和经济合理性做出判断。小型水电站设计能够做到与时俱进的重要手段就是在过程设计的过程中注重计算机推广和使用。近些年，CAD辅助设计的兴起和广泛使用在很大程度上刺激了工程设计人员思维模式的转变，眼界得到了拓展，对于结构的设计更加科学合理，并且注重添加一些具备时代特征的因素。当然，CAD辅助设计的最主要的作用便是将工程设计人员从繁琐的手工计算和绘图工作中解放出来，对于手工计算无法完成的问题也给与了很好的解决，达到了降低设计周期、优化工程设计、节省开支和确保工程质量的目的。

1.3 容量虽小但涉及面广

俗话说“麻雀虽小，五脏俱全”。就一个小型水电站来说，其所涉及的设计项目较大中型水电站并无太大差别，存在差异的地方仅是标准和规模两方面。例如，在进行电站厂房设计的过程中，必须具备的基本资料包括地形地质、水能规划、机电设备和厂房楼层荷载等。与此同时，还应该具备机电、地质和建筑等专业辅助才能是工程建设顺利完成。在进行大型水电站工程施工时，因为其较大的设计工作量，需要独立进行各个专业的设计，但就在小型水电站设计而言，通常情况下，不会安排过多的专业人员，还有可能出现相关专业拼凑人员的现象出现，这种情况下就需要工程设计者同时具备本专业的技能知识和对其他专业的问题的解决能力。

1.4 设计需要因地制宜

在进行小型水电站设计时，按照地形、地貌和地质条件对技术和经济可行性进行分析，继而使设计方案得到优化和提升。考虑到每个电站的地形、地貌和地质条件存在的差异，对于小型水电站的设计要求做到因地制宜。

2 小型水电站设计所涉及的问题

目前，我国的小型水电站设计中所涉及的问题主要有以下几个方面：

2.1 设计布置及结构单调

进行小型水电站工程的设计主要是出于为业主设计一个在技术上可行、装备安全稳定、操作便捷并且经济合理的产品的目的。绝大多数的小型水电站在厂房的设计上，外观都比较单调并且较周围环境显得异常突兀，设计出的东西毫无个性。更存在一些设计人员力求省事，在设计初始阶段，仅仅通过简单的现场勘察来进行操作，完全不考虑水工建筑物的布置与结构等影响因素。还有的电站设计在装机相同的情况下，丝毫不考虑是否合适，强制性的设备安装完成，再做些后期加工处理，就成了一个新的的设计方案。

2.2 相关管理不可需

在进行小型水电站的建设施工时，可能会发生一些建设单位身兼两职的现象。一些业主会在开始设计工作时给出控制投资的指标；一些则罗列出相当数量的设计优化方案，安排设计人员按照这些方案进行设计操作。绝大多数工程因为没有电站设计的相关专业知识，总是给出很多有失合理性的要求，进而言之阻碍了设计人员真实设计水平的有效发挥。在进行工程设计时，在小型水电站工程建设中因为设计的变化而导致的经济纠纷和影响工程进度等问题有所增加。设计中存在的变化的原因较为琐碎，主要包括设计失误、基础资料有误或变化、施工原因和业主要求等。

3 小型水电站的设计启发

3.1 注重岗位责任管理

就小型水电站项目设计而言，设计单位需要依据水文水能、机电设备、水工建筑和经济评价等专业对设计进行分工，再通过实践经验丰富技术负责人做出审核。事实上，每个设计产品的设计完成和投入使用都是设计工作者智慧和汗水的结晶。设计产品的好坏在很大程度上由设计人员的责任心的强弱决定。所以，在进行小型水电站项目设计的过程中需呀注重对人员的职业道德教育，使其树立爱岗敬业精神。与此同时，还需要建立科学合理且行之有效的奖惩机制。通过这样的手段，人员的素质和设计水平能够得到有效的提升，进而降低设计失误，提升设计的质量。

3.2 按规程规范进行

我国目前所建立的有关小水电规程规范有50多种，设计人员需要按照水电工程规程规范进行设计操作。所以，在进行小型水电站工程设计时，设计人员要想正确处理水力资源的优化配置、水工建筑物的合理布置、机电设备的选择、生态环境和水库移民等相关问题，应该严格按照相关规程规范进行设计。

3.3 注重对技术人员的教育 　　我们正处于信息技术高度发达的知识经济时代，身为工程技术人员，应该自觉提升自己，与时俱进，不断的探究和借鉴与专业相关的新技术。还要注重对技术人员的教育和培训，使得技术人员的整体素质得以提升，进而为企业创造更多的社会和经济效益。

4 小型水电站设备配置的特点

4.1 适配性

小型水电站存在着较强的设备成套性和集成性，要求构成电站的各部分设备的匹配程度要高，这同样是确保电站安全运营的重要一环。因此，选择小型水电站设备配置时需要重点考虑它的是适配性高低。

4.2 专业性

在进行电站设备选择时需要重点考虑其专业性。所选的小型水电站设别需要达到电站自身运行的要求，还要符合系统对电站设备的要求。此外，还要注意设备的安全稳定性。

5 小型水电站设备管理需要注意的问题

5.1 合同策划

在分标和制作标书的过程中需要重点考虑设备的兼容和接口等问题，同时，要保证分标的和欧力，减少分标过细的现象的发生频率。因为分标过细在很大程度上会使协调管理的任务加重，难以确保质量和维修。

5.2 市场调研

在进行小型水电站的设计之前，需要认清市场的需求和设计的相关因素，主要有供货厂家的信息、产品质量的好坏、厂家的分布和运营情况等多种因素。在进行小型水电站的设计时若是让找到一个各方面都较为优秀的供货商将会为企业带来许多意想不到的收获。

5.3 招标和交货管理

招标管理需要做好文件的保密工作和相关人员的回避和相隔措施，减少提供、给予、接受或索取等影响招投标过程的现象的发生。设备交货管理是一项值得注意的工作。需要制定详细的规划设计，与供货商一起严格按照计划落实。

综上所述，鉴于小型水电站设计和设备在电站建设中所处的重要地位以及小型水电站设计中存在的诸多问题，我们需要加大对这两方面的资金、技术和人员的投入，来确保他们的高效完成，进而提升工程整体质量。