南水北調(diào)西線一期工程對(duì)大渡河下游某已建水電站發(fā)電影響分析

歐源　呂娜　蒲冠宇

【摘 要】南水北調(diào)西線一期調(diào)水工程規(guī)劃從大渡河調(diào)水24億m3，調(diào)水將對(duì)于大渡河干流發(fā)電用水帶來影響。某電站雖然位于大渡河下游，其受影響程度雖然不如中上游，但發(fā)電量任然會(huì)受到一定的影響。所以跨流域調(diào)水工程需要協(xié)調(diào)好供水區(qū)與調(diào)入?yún)^(qū)的關(guān)系，才能促進(jìn)全地區(qū)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、資源與環(huán)境相互協(xié)調(diào)與可持續(xù)發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】水資源；南水北調(diào)；大渡河

1 某水電站情況簡介

某水電站位于大渡河干流下游，四川省樂山市境內(nèi)，是該流域規(guī)劃梯級(jí)中倒數(shù)第2級(jí)，距下游樂山市90km。電站為壩后式電站，工程任務(wù)為發(fā)電。電站于1966年開工，1978年建成發(fā)電，裝機(jī)為7臺(tái)10萬kW混流式機(jī)組。2003年對(duì)電站進(jìn)行增容改造，2012年改造完成后裝機(jī)容量提高到77萬kW。電站長期擔(dān)任四川電網(wǎng)的發(fā)電和調(diào)峰、調(diào)頻及事故備用任務(wù)，在電網(wǎng)中處于重要地位，為四川國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。

某電站壩址以上控制集雨面積76130km2，天然情況下多年平均流量1490m3/s，電站正常蓄水位528.00m，死水位520.00m，汛期限制水位526.00m，正常蓄水位對(duì)應(yīng)庫容3.1億m3，死庫容2.14億m3，調(diào)節(jié)庫容0.83億m3（現(xiàn)狀），設(shè)計(jì)引用流量2021 m3/s，額定水頭44m。

2 南水北調(diào)對(duì)徑流影響

南水北調(diào)西線工程是緩解我國北方水資源嚴(yán)重短缺居民、國家實(shí)施西部大開發(fā)戰(zhàn)略的重大戰(zhàn)略性基礎(chǔ)設(shè)施，工程的實(shí)施將基本滿足黃河上中游6省區(qū)和鄰近地區(qū)未來50年的需水要求，同時(shí)促進(jìn)黃河的治理開發(fā)，具有顯著的社會(huì)、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)效益。調(diào)水河流主要為長江上游的通天河、雅礱江和大渡河及其支流，規(guī)劃共調(diào)水170億m3，其中從四川省境內(nèi)調(diào)水80億m3，過境水90億m3。原規(guī)劃南水北調(diào)西線工程分三期，大渡河、雅礱江上游6條支流調(diào)水40億m3為一期工程，雅礱江干流調(diào)水50億m3為二期工程，金沙江調(diào)水80億m3為三期工程。[1]后水利部辦公廳以辦調(diào)水函[2005]1296號(hào)文“關(guān)于在南水北調(diào)西線工程項(xiàng)目建議書階段開展一、二期水源結(jié)合方案論證工作的函”，要求按照項(xiàng)目建議書工作深度，補(bǔ)充原西線規(guī)劃提出一期（調(diào)水40億m3）、二期（調(diào)水50億m3）合并方案的論證，合并后仍稱西線一期工程。黃河勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)有限公司對(duì)合并方案進(jìn)行論證，現(xiàn)階段一期調(diào)水方案為80億m3。其中雅礱江流域56億m3，大渡河流域24億m3。

3 對(duì)某電站發(fā)電影響

3.1 計(jì)算方法

根據(jù)南水北調(diào)西線一期工程規(guī)劃方案和大渡河流域開發(fā)規(guī)劃，分別計(jì)算2020年（調(diào)水前）和2030年（調(diào)水后）水平一期調(diào)水對(duì)某電站的影響。大渡河干流共規(guī)劃有季調(diào)節(jié)性能以上水庫共3座，分別是干流龍頭水庫下爾呷水電站，上游控制性水庫雙江口水電站，中游控制性水庫瀑布溝水電站。目前瀑布溝電站已建成，雙江口電站將在2017年左右建成，下爾呷水電站將在2020年左右建成。2020年和2030年水平某電站壩址處來水均需考慮上游水庫的調(diào)節(jié)作用。

2020年水平：考慮下爾呷、雙江口、瀑布溝3庫聯(lián)合調(diào)節(jié)作用；上游3庫調(diào)節(jié)后的下泄水量，加上區(qū)間天然來水后，再扣除上游綜合耗水量，即求得某電站壩址處實(shí)際來水量。

2030年水平：扣除南水北調(diào)西線工程一期調(diào)水的影響，對(duì)下爾呷、雙江口、瀑布溝3庫聯(lián)合調(diào)節(jié)后的下泄水量，加上區(qū)間天然來水后，再扣除上游綜合耗水量，求得某電站壩址處實(shí)際來水量。

經(jīng)計(jì)算天然情況下，某電站壩址處年平均來水量為474億m3，豐（p=10%）、中（p=50%）、枯（p=90%）3種年型分別為543億m3、462億m3、418億m3。

在2020年水平，某電站壩址處來水量考慮下爾呷、雙江口、瀑布溝3庫聯(lián)合調(diào)節(jié)作用，并扣除上游綜合用水，年平均來水量為457億m3，豐、中、枯3種年型分別為526億m3、444億m3、401億m3。

在2030年水平，考慮南水北調(diào)西線工程一期調(diào)水的影響，計(jì)算下爾呷、雙江口、瀑布溝3庫聯(lián)合調(diào)節(jié)作用，并扣除上游綜合用水，求得某電站壩址處年平均來水量為433億m3，豐、中、枯3種年型分別為495億m3、419億m3、384億m3。

根據(jù)計(jì)算結(jié)果，調(diào)水后某電站壩址處年平均來水減少24億m3，減少幅度為5%，調(diào)度方式航，某電站為具有日調(diào)節(jié)性能的水電站，且運(yùn)行調(diào)度上分為汛期和非汛期。其中非汛期（10月～次年5月）電站按照電網(wǎng)調(diào)度要求在正常蓄水位與死水位之間調(diào)峰運(yùn)行；汛期（6月～9月）電站水位下降到汛期運(yùn)行水位運(yùn)行。

3.2 計(jì)算結(jié)果分析

根據(jù)水庫調(diào)度運(yùn)行原則，以典型年徑流逐日計(jì)算。

2020年水平，電站發(fā)電取水412億m3，棄水量45億m3，水資源利用率90%，年發(fā)電量44.4億kWh。其中豐水年（p=10%）發(fā)電取水量452億m3，棄水量74億m3，水資源利用率86%，年發(fā)電量48.2億kWh；中水年（p=50%）發(fā)電取水量408億m3，棄水量36億m3，水資源利用率92%，年發(fā)電量44.1億kWh；枯水年（p=90%）發(fā)電取水量376億m3，棄水量25億m3，水資源利用率94%，年發(fā)電量40.9億kWh。

2030年水平，電站發(fā)電取水396億m3，棄水量36億m3，水資源利用率92%，年發(fā)電量42.9億kWh。其中豐水年（p=10%）發(fā)電取水量436億m3，棄水量60億m3，水資源利用率88%，年發(fā)電量46.7億kWh；中水年（p=50%）發(fā)電取水量390億m3，棄水量28億m3，水資源利用率93%，年發(fā)電量42.4億kWh；枯水年（p=90%）發(fā)電取水量363億m3，棄水量21億m3，水資源利用率95%，年發(fā)電量39.6億kWh。

綜上，調(diào)水后某電站壩址處來水減少，相應(yīng)發(fā)電取水量也減少，棄水減少，水資源利用率上升。其中發(fā)電取水量減少16億m3，下降幅度4%。發(fā)電量減少1.5億kWh，下降幅度3%。

4 結(jié)論

（1）南水北調(diào)西線一期工程從大渡河調(diào)水24億m3。某電站2020年水平年壩址處來水量457億m3。受調(diào)水的影響，2030年水平年壩址處來水量433億m3，壩址處來水減少幅度為5%。

（2）2020年水平年發(fā)電取水量為412億m3。受調(diào)水影響，2030年水平年電取水量為396億m3，減少16億m3。發(fā)電量由44.4億kWh減少到42.9億kWh，減少發(fā)電量1.5億kWh，減少幅度為3%。調(diào)水后按目前四川水電標(biāo)桿電價(jià)0.308元/kWh計(jì)算，某電站年發(fā)電收益損失約4620萬元。

（3）跨流域調(diào)水工程可緩解調(diào)入地區(qū)水資源供需矛盾，同時(shí)也將給調(diào)水區(qū)生態(tài)環(huán)境及水電開發(fā)帶來影響。南水北調(diào)西線一期工程實(shí)施后，將減少大渡河的可用水量，其影響程度由上游至下游遞減。某電站位于大渡河干流下游，受調(diào)水影響，壩址處來水將減少5%，電量減少幅度為3%。為協(xié)調(diào)好供水區(qū)與調(diào)入?yún)^(qū)的關(guān)系，必須全面規(guī)劃，統(tǒng)籌兼顧，趨利避害，促進(jìn)全地區(qū)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、資源與環(huán)境相互協(xié)調(diào)與可持續(xù)發(fā)展[3]。

【參考文獻(xiàn)】

[1]沈鳳生，談?dòng)⑽?南水北調(diào)西線工程規(guī)劃綱要[J].人民黃河，2001，23（10）：4-5.

[2]梁武湖，馬光文，王黎，劉建明.南水北調(diào)西線一期工程對(duì)金沙江上游梯級(jí)開發(fā)的發(fā)電影響[J].長江流域資源與環(huán)境，2006（1）：1-2.

[3]范杰.南水北調(diào)中西線工程對(duì)水源區(qū)水資源影響及對(duì)策[J].人民長江，2014（7）： 1-2.

[責(zé)任編輯：楊玉潔]