梯级航电枢纽肩负着航运、发电、防洪等重要任务，在国民经济中占据重要地位。随着梯级电厂的逐步投运，当前各级航电枢纽普遍存在运行条件偏离设计工况的问题，导致机组面临稳定性变差、出力不足、调速系统难以满足电网要求等难题。本研究提出一种新的灯泡贯流式水轮机改造方法，优化了一次调频计算方法，发明了一种减小调速系统机械死区的装置，成功解决上述问题，年增加发电量2625.576kW·h，创造直接经济效益787.6万余元。