四川水電發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃

劉 巖

(中國水電顧問集團(tuán)成都勘測設(shè)計研究院水資源規(guī)劃處，四川 成都 610072)

1 四川省水力資源概況

根據(jù)2004年全國水力資源復(fù)查成果，四川省水力資源技術(shù)可開發(fā)量為1.2億kW，位居全國第一。近幾年，四川省水電資源的開發(fā)程度及前期工作進(jìn)展程度均進(jìn)一步提高，據(jù)2008年統(tǒng)計結(jié)果，四川省技術(shù)可開發(fā)裝機(jī)容量增至1.31億kW，其中2.5萬kW及以上水電站總裝機(jī)容量1.26億kW，年發(fā)電量約5543億kW·h。

除位于四川省達(dá)州市的任河屬黃河水系外，四川省其它河流均屬于長江水系。從水力資源在各河流的分布情況看，金沙江、雅礱江、大渡河這三大江干流水力資源技術(shù)可開發(fā)量占了全省的63%以上，是全國知名的水電“富礦”，在全國十三大水電基地中分別列第一、第三、第五，“三江”支流水力資源所占比例不足37%。

截至2008年底，四川省水電裝機(jī)容量為2223.7萬kW，開發(fā)率為18.5%。已建電站主要有雅礱江二灘，大渡河龔嘴、銅街子，白龍江寶珠寺，岷江太平驛、福堂、紫坪鋪等，其他多為分布于盆地和盆周山區(qū)的中小型電站。目前在建水電站裝機(jī)超過2900萬kW，大部分為“三江”干流上的梯級:金沙江溪洛渡、向家壩，雅礱江錦屏一級、錦屏二級，大渡河瀑布溝、深溪溝、龍頭石、沙灣等。項(xiàng)目儲備方面，除雅礱江干流上游、金沙江干流上游及少數(shù)中型河流尚未完成水電規(guī)劃外，其余大中型河流基本上均完成規(guī)劃，一批大中型水電項(xiàng)目正按照規(guī)程規(guī)范有序開展勘測設(shè)計等前期工作，項(xiàng)目儲備充足。

2 四川水電開發(fā)的必要性和有利條件

一次能源需求和供給矛盾的日漸凸顯，加上能源成本上升、環(huán)境污染加重、中東高產(chǎn)油地區(qū)局勢動蕩和各國對石油資源的激烈爭奪，使得能源安全成為全世界共同面臨的重大課題。與化石能源相比，水能資源除了可再生以及減少污染物排放的突出優(yōu)點(diǎn)外，還可結(jié)合江河治理、防洪、灌溉、養(yǎng)殖、供水、航運(yùn)、跨流域調(diào)水、水土資源開發(fā)等多種任務(wù)實(shí)現(xiàn)其綜合利用的價值。水庫大面積蓄水對局部氣候的改善還將有利于水土保持?？梢哉f，水電是可再生能源中唯一能形成供給規(guī)模、改善結(jié)構(gòu)、保障安全、恢復(fù)大氣及生態(tài)環(huán)境的優(yōu)質(zhì)能源。

我國目前是全球第一煤炭消費(fèi)大國，是僅次于美國的全球第二石油、電力消費(fèi)大國，能源問題將始終是影響我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的重大戰(zhàn)略問題。在我國目前的能源結(jié)構(gòu)中，對化石能源的消耗占據(jù)了絕大比例，這種局面，需要靠加快水電開發(fā)實(shí)現(xiàn)能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化。四川省水力資源豐富，開發(fā)利用程度卻很低，加快水電建設(shè)、參與全國一次能源平衡，是優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重大戰(zhàn)略。

四川省豐富的水能資源以及一大批技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)優(yōu)越的水電項(xiàng)目，是四川省水電開發(fā)的資源基礎(chǔ)。一系列的外部有利條件也進(jìn)一步加強(qiáng)了四川省水電基地建設(shè)的可行性:持續(xù)快速發(fā)展的社會經(jīng)濟(jì)活動對能源特別是優(yōu)質(zhì)清潔可再生電力的巨大需求，為水電建設(shè)開創(chuàng)了廣闊市場前景;國家能源發(fā)展戰(zhàn)略、可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略、西部大開發(fā)戰(zhàn)略，以及產(chǎn)業(yè)政策和能源發(fā)展規(guī)劃，為四川水電的開發(fā)建設(shè)提供了政策保障;“政企分開”、“廠網(wǎng)分開”，引入競爭的電力體制改革，為水電建設(shè)注入強(qiáng)勁動力;水電勘測、設(shè)計、施工、管理、設(shè)備制造和環(huán)保等方面的技術(shù)進(jìn)步，為水電建設(shè)提供重要支撐;當(dāng)前資金、人才、原輔材料等要素市場相對寬松，為水電建設(shè)提供有利機(jī)遇。

3 四川省水電開發(fā)布局

3.1 四川省水電特性分析

由于獨(dú)特的自然地理?xiàng)l件，四川省規(guī)劃電站的淹沒損失相對較小，技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)優(yōu)越，開發(fā)條件總體較優(yōu)。各河流規(guī)劃梯級大中小型類型齊全，大型電站規(guī)模優(yōu)勢突出。大多數(shù)河流擁有建設(shè)“龍頭”水庫的水力資源條件，流域整體聯(lián)合運(yùn)行調(diào)節(jié)性能較好。

在空間分布上，四川省水力資源在全省范圍內(nèi)分布較為分散，但在局部地區(qū)相對集中，且東西分布上明顯具有“西多東少”的特點(diǎn)。位于四川省西部的甘孜州、涼山州、阿壩州地域廣闊，人口稀少、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平落后、遠(yuǎn)離電網(wǎng)負(fù)荷中心，但水電資源卻最為豐富，涵蓋了“三江”干支流的大部分區(qū)域;經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平相對較高的東部地區(qū)水力資源明顯少于西部地區(qū)，“三江”干流僅大渡河石棉及以下河段、金沙江宜賓市河段、雅礱江攀枝花市河段在此區(qū)域內(nèi)，此外僅包括長江干流(川江河段)、岷江紫坪鋪以下河段以及嘉陵江干支流等。

四川省水能資源的分布特點(diǎn)決定了資源地與負(fù)荷中心相距較遠(yuǎn)，需要利用水能資源局部地區(qū)相對集中的特點(diǎn)，建立通道進(jìn)行大容量長距離的電力集中輸送，既節(jié)約投資、降低電力損耗、又能減少環(huán)境及景觀的破壞。

3.2 四川省水電建設(shè)布局

四川省水電建設(shè)的布局，是在綜合考慮水能資源分布特點(diǎn)、電源建設(shè)時序安排、電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)等因素的基礎(chǔ)上，將全省水能資源劃分為12個部分:金沙江、雅礱江、大渡河干流三大國家級水電基地，區(qū)域內(nèi)資源相對集中、區(qū)域之間相對獨(dú)立包含若干大中型流域的七個重要水電集群，以及嘉陵江干流、岷江干流中下游兩個電航通道。

四川省水電建設(shè)布局突出了水電基地建設(shè)的概念，以國家級水電基地為龍頭，以重要水電集群為支撐，以電航通道為特色，以其他水電為補(bǔ)充，電網(wǎng)發(fā)展確保送電順暢，推進(jìn)水電開發(fā)的“流域化、基地化、集群化”，建設(shè)布局合理、功能分明。

3.2.1 三大江——國家級水電基地

金沙江水電基地計入四川省的技術(shù)可開發(fā)量2885萬kW，規(guī)劃20個梯級，目前除溪洛渡、向家壩水電站在建外，無投產(chǎn)容量。金沙江干流各水電站規(guī)模巨大，建成后宜于外送，在建的溪洛渡、向家壩水電站將通過向家壩—上?！?00kV特高壓直流輸電線路送出;其他梯級將結(jié)合消納市場以及國家電網(wǎng)規(guī)劃具體確定。

雅礱江水電基地技術(shù)可開發(fā)量2914萬kW，規(guī)劃22個梯級，目前已建成二灘水電站，錦屏一級、錦屏二級水電站在建。二灘水電站通過二灘－昭覺－洪溝－重慶板橋以及洪溝－成都龍王的500kV輸變電工程送出;錦屏一級、錦屏二級、官地水電站通過錦屏—西昌—蘇南±800kV直流輸電工程送出;兩河口、牙根通過新都橋500kV變電站匯入甘谷地—雅安特高壓站二郎山通道接入四川主網(wǎng);卡拉通過九龍500kV變電站匯入九龍—石棉—雅安通道，然后接入四川主網(wǎng)。雅礱江上段電力送出方案，將根據(jù)河流水電規(guī)劃和項(xiàng)目前期工作并結(jié)合電網(wǎng)規(guī)劃確定。

大渡河水電基地技術(shù)可開發(fā)量2496萬kW，規(guī)劃22個梯級，目前已建成龔嘴、銅街子水電站，在建瀑布溝、深溪溝、沙灣、銅街子等水電站。送出安排為:雙江口、金川、巴底、丹巴水電站通過金川500kV變電站匯入金川—汶川—綿陽通道外送;猴子巖、長河壩、黃金坪水電站通過大杠500kV變電站匯入馬鞍山北通道與主網(wǎng)相連;瀘定、硬梁包水電站通過甘谷地500kV開關(guān)站匯入甘谷地—雅安特高壓站二郎山通道與主網(wǎng)連接;大崗山水電站通過冷磧～泗坪通道接入主網(wǎng);龍頭石水電站通過石棉500kV變電站匯入九龍—石棉—雅安通道與主網(wǎng)相連;瀑布溝、深溪溝水電站通過瓦屋山通道連入主網(wǎng)。

3.2.2 七個重要水電集群

七個省級重要水電集群以電網(wǎng)規(guī)劃的輸送通道為基礎(chǔ)，將四川省除三大江干流外的水能資源按照區(qū)域內(nèi)資源相對集中的原則大致劃分為阿壩東部水電集群、阿壩北部水電集群、綿陽水電集群、甘孜中部及東部水電集群、甘孜南部水電集群、涼山水電集群、雅安水電集群。

阿壩東部水電集群主要包含岷江干流上游以及附近部分支流;阿壩北部水電集群主要包括大渡河水系足木足河、綽斯甲河、俄日河、小金川;綿陽水電集群包含涪江干支流;甘孜中部及東部水電集群主要包括此區(qū)域內(nèi)的雅礱江支流及大渡河支流;甘孜南部水電集群主要包括此區(qū)域內(nèi)的金沙江支流;涼山水電集群主要包括位于涼山州的金沙江支流、雅礱江支流;雅安水電集群主要包括位于雅安市的大渡河支流及青衣江干支流。

七個省級水電集群規(guī)劃裝機(jī)容量介于200～700萬kW，總裝機(jī)規(guī)模超過3000萬kW。其電力電量對于滿足四川省內(nèi)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有不可替代的作用，是四川省建設(shè)全國水電生產(chǎn)基地的重要支撐。由于各個水電集群規(guī)模適中，均可結(jié)合電網(wǎng)規(guī)劃靈活地接入四川主網(wǎng)。

3.2.3 兩個電航通道

在四川省的各河流中，嘉陵江干流與岷江干流中下游河段具有通航條件，河流上的水電梯級兼具發(fā)電和通航的作用。將嘉陵江干流、岷江干流中下游作為電航基地加快建設(shè)，既是水電開發(fā)的需要，也是水路樞紐建設(shè)的需要。

嘉陵江電航基地河道長647.4km，天然落差310m，規(guī)劃17個電航樞紐，裝機(jī)容量314萬kW，航道等級Ⅳ級。目前已建、在建梯級共裝機(jī)容量193萬kW。岷江干流中下游電航基地規(guī)劃12個梯級，總裝機(jī)容量167萬kW，目前無投產(chǎn)梯級。

嘉陵江、岷江中下游電航基地各梯級均在主網(wǎng)覆蓋范圍內(nèi)，可結(jié)合電網(wǎng)實(shí)際就近接入電網(wǎng)。

3.3 四川省水電開發(fā)規(guī)劃

《四川省能源發(fā)展“十一五”規(guī)劃及2020年遠(yuǎn)景目標(biāo)》規(guī)劃的四川省電力發(fā)展總體目標(biāo)為:2010年底全省發(fā)電裝機(jī)容量力爭達(dá)到4200萬kW，其中水電2820萬kW;2020年底全省發(fā)電裝機(jī)容量8950萬kW，其中水電6730萬kW。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行的負(fù)荷預(yù)測結(jié)果為:2010年、2020年最大負(fù)荷分別為2417萬kW、4246萬kW，加上川電外送以及與西北的電力互換后，2010年、2020年最大負(fù)荷分別為3092萬kW、6866萬kW。

目前四川省已建電站多集中在海拔較低的盆地和盆周山區(qū)，在水電開發(fā)布局上多位于阿壩東部水電集群、綿陽水電集群、雅安水電集群及嘉陵江上，且多為中小型電站。三大江干流水電基地及甘孜、涼山、阿壩州的大部分地區(qū)水電開發(fā)程度很低。

為滿足省內(nèi)省外電力市場的需求，四川省水電建設(shè)已不能局限于負(fù)荷中心區(qū)域，而是漸漸呈現(xiàn)出從東部到西部、從盆地到山區(qū)、從中小型到大中型轉(zhuǎn)變的趨勢。目前三大江干流均有巨型電站開工建設(shè)，金沙江支流、雅礱江和大渡河中上游支流也列入開發(fā)之列。各水電基地的開發(fā)規(guī)劃為:

三大江干流:金沙江、雅礱江上游各梯級海拔高、且遠(yuǎn)離負(fù)荷中心，2020年前不安排建設(shè)或投產(chǎn);除已建成的二灘、龔嘴、銅街子以及擬于2010年前投產(chǎn)的龍頭石、瀑布溝、深溪溝外，金沙江中下游、雅礱江中下游及大渡河干流的大多數(shù)梯級將于2010～2020年投產(chǎn)。

七個水電集群:目前地理位置較好的阿壩東部、綿陽、雅安三個水電集群開發(fā)率分別為54%、35%、64%，2010年底開發(fā)率將達(dá)到55%～75%，2020年底這三個集群的大多數(shù)開發(fā)條件較好的梯級將全部投產(chǎn)，開發(fā)率將達(dá)到80%～90%;距離負(fù)荷中心稍遠(yuǎn)的甘孜中部和東部、涼山水電集群目前開發(fā)率約為10%～20%，2010年將達(dá)25%左右，2010～2020年這兩個水電集群將進(jìn)入建設(shè)投產(chǎn)的高峰期，2020年開發(fā)率將達(dá)到75%左右;距離負(fù)荷中心最遠(yuǎn)的阿壩北部、甘孜南部水電集群主要匯集了金沙江及大渡河上游河段的支流，目前無投產(chǎn)電源，2010年開發(fā)率也僅為10%左右，但2020年底兩個集群的開發(fā)率均將超過50%。

兩個電航基地:嘉陵江干流水能資源開發(fā)較早，目前開發(fā)率約為56%，2010年也基本維持這個水平，2020年前嘉陵江干流的開發(fā)率將達(dá)到90%以上;岷江干流中下游各規(guī)劃梯級由于指標(biāo)相對較差，前期工作程度較低，2010年前無投產(chǎn)梯級，預(yù)計大多數(shù)梯級將于2010～2020年投產(chǎn)。

按照上述的開發(fā)規(guī)劃，至2010年，四川省水電裝機(jī)容量將超過3000萬kW;至2020年，除金沙江和雅礱江干流上游無電源投產(chǎn)、甘孜南部和阿壩北部的金沙江及大渡河上游支流開發(fā)程度僅為50%左右外，四川省其它地區(qū)的水電資源開發(fā)率約在70%～95%。即除了開發(fā)條件較差或遠(yuǎn)離負(fù)荷中心的電源點(diǎn)外，四川省大多數(shù)的水電資源都將在2020年前得到開發(fā)，屆時水電裝機(jī)容量將超過9000萬kW(包括金沙江干流梯級)。屆時，將全面實(shí)現(xiàn)四川水電強(qiáng)省的能源發(fā)展總體目標(biāo)。

4 結(jié) 論

四川省水能資源得天獨(dú)厚，將豐富的水能資源轉(zhuǎn)化為產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢、參與全國能源資源優(yōu)化配置已經(jīng)成為了四川省的一個發(fā)展方向。以三大江國家級水電基地為“龍頭”，以與電網(wǎng)建設(shè)規(guī)劃相結(jié)合的原則將四川省除三大江干流外的水電資源劃分為功能不同的兩大類共九個片區(qū)，有利于水能資源的集中開發(fā)、集中輸送，具有明顯的經(jīng)濟(jì)合理性。

按照距離負(fù)荷中心由近及遠(yuǎn)、開發(fā)條件由好到差的原則安排的水電開發(fā)規(guī)劃與四川省能源發(fā)展規(guī)劃總體目標(biāo)相適應(yīng)。到2020年水電裝機(jī)容量將超過9000萬kW，不僅能滿足四川省社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展對電力的需求，還能把四川省建成全國最大的水電生產(chǎn)基地和“西電東送”重要基地以及水電強(qiáng)省。水電的有序開發(fā)將帶動交通運(yùn)輸、水利基礎(chǔ)設(shè)施等的改善，促進(jìn)發(fā)電設(shè)備制造、高載能工業(yè)及高科技產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。此外，四川省豐富水電資源的開發(fā)對于拉動四川經(jīng)濟(jì)增長、擴(kuò)大就業(yè)將發(fā)揮重要的作用。