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单一主体流域整体开发有利于水电发展

发布时间:2019-09-30 06:25:17 阅读: 来源:化学试剂厂家

单一主体流域整体开发有利于水电发展

我国水能资源丰富,技术可开发装机容量为5.4亿千瓦,居世界第一。截至2007年底,全国水电装机容量达到1.45亿千瓦,但与发达国家平均70%左右的开发程度相比,我国水电开发程度还相对较低。

我国水能资源丰富,技术可开发装机容量为5.4亿千瓦,居世界第一。截至2007年底,全国水电装机容量达到1.45亿千瓦,但与发达国家平均70%左右的开发程度相比,我国水电开发程度还相对较低。

在科学发展观的引领下,水电在推进 节能 减排、提升再生能源比重、优化能源结构中的重要地位越来越凸显。近年来,我国水电开发出现了可喜的局面,各大流域水电开发如火如荼,但开发模式不尽相同。

从国内外的实践经验来看,一个开发主体负责一条流域的整体开发,较之多个主体进行流域水电开发,具有更多的优势。流域梯级开发对流域经济资源结构、生态系统的冲突与平衡、社会结构的解体与重构都将产生重大影响,这种影响较单个 工程 而言具有群体性、系统性、累积性、潜在性等显著特征,因此也更加复杂和深远。同时,河流的不同梯级开发方式,对流域资源、环境和社会的影响也不同。一个主体负责一条流域的整体开发,更有利于统筹规划,有利于实现水电开发经济、 环保 、社会效益的最优化,有利于水电的又好又快开发。

国内外单一主体实施流域整体开发的成功实践

自上世纪30年代以来,全世界水电资源开发迅速推进。在开发的过程中,逐步形成了成功的流域开发模式和经验。

一、国外流域水电开发的实践

加拿大拉格朗德流域水电开发

加拿大拉格朗德河全长861公里,流域面积9.8万平方公里,年均径流量546亿立方米,分4级开发。此外,还从邻近的卡尼亚皮斯科河和伊斯特梅恩河引水至拉格朗德河,跨流域年引水量共382亿立方米,使拉格朗德河总的年径流量达928亿立方米。

加拿大魁北克水电局负责拉格朗德河流域水电开发和经营,在上个世纪70到80年代,完成了该流域水电开发。干流上4大电站(分别为拉格朗德一级、二级、三级、四级)加上其他几个稍小的电站,总装机容量达1604万千瓦,年发电量838亿千瓦时。由于是一个开发主体,对水电开发的实施方案进行了统筹优化,具有以下突出特点:

(1)经济效益显著。由于发电成本很低,拉格朗德河流域的梯级水电站不仅供应本国用电需要,还通过更远的输电线路向美国东北部售电,经济效益显著。

(2)调节性能良好。拉格朗德河干流各梯级电站调节库容总计990亿立方米,超过了总的年径流量,调节性能非常好。

(3)跨流域集中开发。规划中考虑从相邻河流进行跨流域调水,集中到一条河流上进行梯级开发,扩大其发电能力,经济效益进一步提升。

美国田纳西流域开发

田纳西河是美国东南部俄亥俄河的第一大支流,长约1450公里,流域面积10.6万平方公里,河口多年平均流量1800立方米每秒。20世纪30年代前的田纳西流域由于长期缺乏治理,经常暴雨成灾,洪水为患,是美国最贫穷落后的地区之一。

美国政府1933年组建田纳西流域 管理 局,对田纳西流域进行综合开发和管理,使其成为一个具有防洪、航运、发电、供水、旅游等综合效益的水利网,由贫穷落后地区变成了环境优美的中等发达地区。田纳西流域的开发治理工程赢得世界范围的卓著声誉,在水电方面,共建成30座水电站,总装机609万千瓦,取得了重要的经济效益。

田纳西流域管理局作为田纳西河流域唯一的综合开发主体,按照“总体规划,分步实施,以上游大水库带动下游小水库,综合利用各种有利因素使效益最大化”的模式统筹进行流域梯级开发,其开发模式成为流域开发的成功典范。

澳大利亚雪山工程

雪山工程位于澳大利亚东南部,通过大坝水库和山涧隧道网,在雪山山脉的东坡建库蓄水,将东坡斯诺伊河的一部分多余水量引向西坡需水地区,沿途利用总计760米的落差发电供应首都堪培拉及墨尔本、悉尼等城市。

澳大利亚雪山工程公司(前身为雪山管理局)负责雪山工程开发和运营,对整个工程实施统筹规划。工程于1949年开工,1974年竣工,历时25年,总投资8.2亿澳元,建成了16座水库、7座水电站、1座抽水泵站、12条隧洞等。水电站群总装机375.6万千瓦,通过水库的调蓄,电能输出几乎是均匀的,不受入流条件的影响,大大提高了经济效益。

二、我国流域水电开发的实践

乌江流域水电开发

乌江全长1037公里,干流总落差达到2124米,年均径流量达534亿立方米。根据国家批准的《乌江干流规划报告》,乌江干流拟建11座梯级水电站,总装机容量879.5万千瓦(因三峡水库淹没1级,目前只有10级),其中,贵州境内将修建9个梯级水电站,装机容量 655.5万千瓦。

为开发乌江水电,国家借鉴国际水电开发成功经验,推行水电流域梯级滚动综合开发,在1992年成立了流域水电开发公司——乌江水电开发公司,负责统筹实施乌江流域的水电开发。目前,乌江流域已建成投产的有乌江渡(含扩建)、东风、洪家渡、索风营电站,开工建设了构皮滩电站,启动了思林、沙沱电站前期相关工作。根据乌江公司制定的开发规划,到2010年将完成贵州境内乌江干流梯级开发的任务,并以此带动乌江支流中小水电开发。

雅砻江流域水电开发

雅砻江是长江上游金沙江最大的支流,全长1571公里,年均径流量602亿立方米,天然落差3830米,水能蕴藏量3340万千瓦,干流规划建设21座水电站。

上世纪末,二滩水电开发有限责任公司成功建成投产了当时中国最大的水电站——二滩水电站(装机330万千瓦)。在此基础上,国家 发改委 于2003年授权由二滩公司全面负责雅砻江流域梯级水电站的建设与管理。二滩公司通过综合分析和科学论证,本着“统筹规划、科学布局、着力推进、重点突破”的思路,制定了实施雅砻江流域水能资源开发“四阶段战略”,加快了雅砻江流域的开发步伐,力争在2025年以前,全面完成雅砻江流域的开发,公司拥有发电能力达到3000万千瓦左右。目前,雅砻江梯级水电开发的第二阶段战略全面启动,雅砻江下游梯级开发全面展开,下游龙头电站锦屏一级水电站(360万千瓦)已于2005年经国家核准并正式开工,2006年实现大江截流;锦屏二级水电站(480万千瓦)于2006年经国家核准,并于2007年1月正式开工建设;官地水电站(240万千瓦)、桐子林水电站(60万千瓦)已基本完成前期筹建,争取国家核准。同时,雅砻江中游 项目 开发也在积极推进,中游龙头梯级两河口电站(300万千瓦)的筹建工作已于2005年启动,牙根(150万千瓦)、楞古(271.8万千瓦)、孟底沟(184万千瓦)、杨房沟(150万千瓦)、卡拉(100万千瓦)等梯级电站的前期勘测 设计 工作也在有序推进,为实施第三阶段战略作积极准备。

为充分发挥流域开发的优势,二滩公司对流域开发实施总体规划,力图通过统一组织实施流域梯级输电规划、流域对外交通规划、流域生态环境保护规划,超前组建流域集控中心,充分发挥两河口、锦屏一级、二滩水电站“三大水库”库容优势,实现全流域联合优化 调度 ,使雅砻江流域水电开发的综合效益最大化。

单一主体实施流域整体开发具有明显优势

从世界范围的流域水电开发实践来看,单一主体对一条流域进行整体开发具有明显的优势,更有利于统筹规划,实现水电开发经济、环保、社会效益最优化,有利于水电的又好又快开发。

一、单一主体进行流域水电开发,有利于结合电力市场发展要求,实现流域加速和最优开发。

流域梯级水电站之间不仅有电力联系,还存在较为复杂的水力联系,特别是较大规模的水库电站,对下游梯级有补偿调节效益,往往在河流梯级开发中具有重要地位和骨干作用。在确定各梯级水电站的开发时序和开发进程过程中,为实现整个梯级开发的投资效益和能源开发效率的最大化,应从流域梯级整体角度进行研究和选择,依据各电站的具体特点,如电站规模、调节性能、地理位置、开发条件、技术经济指标、上下游梯级关系等进行综合分析研究。在此基础上,还应当结合当地电力系统的特点和电力市场发展要求,对各梯级电站按“统一规划,有序建设”的原则进行开发,实现流域的加速和最优开发。

由单一主体负责全流域的开发和经营,便于统一规划、合理实施。反之,如流域梯级电站分属不同的投资主体进行开发,不仅不能站在全流域和全局的角度进行统筹安排,还容易造成各自为政、在项目报批、报建过程中相互矛盾的局面,最终影响和制约水电开发速度和整体开发效益。

二、单一主体进行流域水电开发,有利于统筹考虑电力接入系统和外送规划。

大部分水电电源点远离负荷中心,而输电线路走廊资源十分有限,如果流域内水电电源点接入系统设计不统筹兼顾,将造成宝贵的走廊资源得不到有效利用,不仅制约水电电源的开发,也使得流域梯级水电优化运行因网架上不能保障而无法落实,浪费了投资,降低了效益。

由单一主体进行流域水电资源整体开发,在接入系统方面,可以从全局出发,远近结合,对流域梯级电站的输电走廊进行统一规划,做到整体最优,运行经济。

三、单一主体进行流域水电开发,有利于节约投资,提高管理效率,加快开发进度。

受自然条件制约,水电站地理、交通条件恶劣,给工程建设物资运输、枢纽布置和施工带来许多限制因素。特别是上下游梯级之间,在枢纽、施工辅助设施、碴场、交通和管理基地、甚至大型施工机械等方面,如果能够统一协调和规划,可以将不同梯级水电站的部分临时甚至主体建筑物有机结合,充分利用各种资源,就会节省投资,加快电站建设。同时,单一主体进行流域水电开发,对整个流域开发实行统一管理,可以减少很多管理环节,统筹人力资源配置,节约管理成本,提高管理效率。

四、单一主体进行流域水电开发,有利于梯级电站的联合优化调度,实现综合效益最大化。

由于水电站本身所具有的固有特性,使得运行管理具有相当大的难度。一方面,从水力系统来看,由于水情变化的随机、不重复和不确定性,使得水库运行计划的制定难以抉择;另一方面,从电力系统来看,水电站又是电网电源的重要组成部分,而电能具有不能储存的特点,发电、配电和用电均在同一瞬间完成,电力负荷的不确定性,加上系统中不同技术经济特性的水、火电源配合运行,使得水电站最优运行调度方式的确定受到多种因素、多种边界条件的影响。对于流域梯级群来讲,由于电站众多、类型不一,再考虑电网实时需求,其调度方式更为复杂、难度更大。

由单一主体进行流域水电开发,可最大程度地协调上、下游梯级的水力、电力、泥沙、防洪关系,有利于流域梯级联合优化调度,实现综合开发效益最大化。

五、单一主体进行流域水电开发,可以有效解决梯级补偿问题,促进龙头梯级电站建设,有利于改善电网特性。

水电具有季节性强的特点,丰枯出力差别大,为改善电网特性,需要建设一些调节性能好的龙头梯级电站。但是由于要修建高坝大库,龙头梯级电站本身的技术经济指标并不很优越,其效益更多地体现在对下游梯级电站的补偿效益上。《电力法》规定,电力事业投资,实行“谁投资、谁收益”的原则。为了引导投资兴建具有大库容、高调节补偿能力的水电站,保证投资者获得合理收益,水电资源富集的省市,政府已出台了《流域梯级水电站间水库调节效益偿付管理办法》,将下游梯级电站因上游梯级调节增加的效益按一定比例返还上游梯级。

如果流域梯级电站分属不同的投资主体开发,在如何对待水库补偿效益分配问题上,必然存在很大矛盾,如处理不好,有可能引起纠纷,影响各有关投资方开发水电的积极性。单一主体进行流域水电资源开发,由于基本不涉及到利益再分配,因而可以有效地避免梯级补偿问题,促进龙头梯级电站建设,有利于改善电网特性。

六、单一主体进行流域水电开发,可以统筹开展流域生态环境保护和移民工作,有利于水电科学开发与和谐开发。

流域水电开发各梯级之间的生态环境保护措施应统筹考虑,相互结合,真正发挥保护措施的整体作用。同时,为维护国家、开发企业和移民群众的根本利益和长远利益,有必要对流域梯级电站之间的征地移民补偿标准和 政策 进行统一,避免因相互攀比造成不必要的矛盾。

由单一主体进行流域整体开发,可以统筹开展流域生态环境保护和征地移民工作,有利于维护社会的稳定,促进流域开发的顺利进行和当地移民的脱贫致富,实现流域水电科学开发与和谐开发。

结论

纵观半个多世纪以来国内外水电开发的探索和实践,结合流域水电开发特点,我们可以得出一个结论,单一主体实施一条流域整体开发的模式,可以统筹开展流域水电开发的规划、设计、建设、管理、环境保护和移民等工作,有利于实现流域水电开发效益最大化,有利于实现流域生态环境的完整保护,有利于构建流域和谐的人文环境。

单一主体实施流域整体开发完全符合水电资源开发的特点和规律,符合科学发展观的根本要求,这种模式对实现水电开发的和谐与发展具有现实的指导作用,对实现我国水电资源的科学开发、又好又快开发具有重要的意义。