河北省中小河流水能资源开发规划工作概述

2017-01-19 18:33杨立波闫秀平
中国水能及电气化 2017年3期
关键词:水能水利厅水利部

杨立波 闫秀平

(1.河北省水利厅水电处,河北 石家庄 050000;2.河北省水利水电第二勘测设计研究院,河北 石家庄 050021)

河北省中小河流水能资源开发规划工作概述

杨立波1闫秀平2

(1.河北省水利厅水电处,河北 石家庄 050000;2.河北省水利水电第二勘测设计研究院,河北 石家庄 050021)

根据水利部、河北省政府要求,河北省水利厅开展了全省河流水能资源开发规划工作。本文介绍了河北省在规划前期开展技术培训、技术人员现场查勘、跨省河流沟通以及已建电站评估等做法。本文对开展省级规模的水能资源开发规划工作,具有指导意义。

技术培训;现场查勘;电站评估;跨省河流

1 规划缘由

河北省中小河流水能资源理论蕴藏量173.55万kW。技术可开发量120.60万kW,已开发59.24万kW,占49.12%;未开发量占50.88%,可装机61.36万kW,仍具有一定的开发潜力。为查清全省中小河流水能资源总量、分布特点、开发利用情况和开发条件,为全省今后水电站以及其他水利工程建设提供依据,亟需编制能够涵盖全省的水能资源开发规划。

2012年8月,水利部印发《开展中小河流水能资源开发规划工作的意见》(水规计[2012]369号),要求开展中小河流水能资源开发规划编制和修订工作。2013年9月,河北省政府发布的《河北省大气污染防治行动计划实施方案》指出:为防治大气污染,需加快清洁能源替代利用,积极有序发展水电,制定小水电发展规划。

河北省水利厅及时响应水利部、河北省政府的号召,启动河北省中小河流水能资源开发规划(小水电发展规划)编制工作,成立了领导小组,并委托河北省水利水电第二勘测设计研究院开展具体的编制工作。

2 规划工作开展情况

2.1 开展技术培训

2.1.1 技术培训

河北省水利厅于2013年3月对省水文水资源勘测局、各市县水电主管部门等单位的技术人员开展水能规划工作技术培训。

a.调查培训。制定资料收集表格,并对各市县主管部门技术人员进行培训,逐条说明填表要求。相应表格主要内容如下:

ⓐ社会、自然资料。

ⓑ河流利用现状及对河流开发的要求。各河流发电、防洪、供水、灌溉、排涝、航运、生态环境等综合利用现状。

ⓒ电站及水库资料、已完成的河流规划资料。已建、在建电站设计成果;各河流水资源综合规划、水能开发利用规划资料。

ⓓ水文资料。水文站:国家基本水文站85个,小河站21个。水文资料类型:实测逐日平均流量表;年天然径流量、上游工业、农业、水库蓄变量系列等。气象站:多年平均逐月气温、风速、蒸发等。收集资料系列长度:国家基本水文站1998~2012年,小河站1992~2012年。

ⓔ地形图。各电站坝址和厂址的坐标;各电站和坝址处能覆盖工程区的1/10000地形图。

ⓕ地质资料。各市、县1/10万地质图;规划河流的区域地质资料、已建电站的地质资料。

ⓖ电力资料。各市、县10kV电力系统现状图、规划图。

b.查勘培训。对各市县主管部门技术人员进行查勘培训,包括:配合规划设计人员对各水电站站址、坝址等的查勘方法;各梯级的水库淹没影响范围调查方法;电站建设征地处理范围内的房屋、耕地、林地、矿产等实物指标统计方法等。

2.1.2 编制培训

2014年5月,水利部水电局在西安组织水能资源开发规划编制技术培训,河北省水利厅安排规划编制人员参加培训。编制人员认真学习和讨论了《开展中小河流水能资源规划工作的认识和体会》(水利部水电局)、《中小河流水能资源开发规划技术要求》、《小水电水能设计规程》等成果和经验。

2.2 现场查勘

2014年6月~7月,组织规划编制人员对河北省水能资源蕴藏量丰富的河流进行现场查勘,涉及的河流有32条,主要有:海滦河六大水系(滦河干流及其支流、北三河、永定河、大清河、子牙河、漳卫河),水能资源相对集中在太行山、燕山山麓的五十多个山区县境内。

a.查勘前准备工作。

ⓐ找出相关河流的总体平面图,标注上所有已建水电站取水口、站址、尾水出口的位置;ⓑ绘制河流从源头到出山口或入海口的河流纵剖面图,标注上所有已建水电站取水口、尾水口水位。ⓒ计划对未开发河段进行查勘,制定查勘细则。

b.现场查勘。

ⓐ对规划站址实地调查,根据地形、地质条件,初步拟定水电站类型,初定水电站总体布置,绘制成图,并分类记录。ⓑ与当地水电管理部门协商,明确其他行业对该河段的要求等。ⓒ识别规划水电站边界条件:并网点、库区或取水口淹没范围、厂房占地、附近水源地或保护区范围等。

2.3 跨省河流规划

规划涉及跨省河流的水电站有38座,按河流划分:①潮白河(下游为北京)16座;(近远期3座)。②永定河(下游为北京) 6座;(近远期1座)。③黎河(下游为天津)12座;(近远期4座)。④浊漳河(河北~山西~河南界河)2座。⑤辽河(下游为辽宁)2座。

ⓐ坝后式水电站。规划的坝后式水电站,水电站只是水库的附属工程,水库建成后才能建设水电站。

ⓑ引水式水电站。规划的引水式水电站,工程任务只是发电,没有供水、灌溉等功能,尾水退入原河道,对下游水量没有影响。

ⓒ界河上的水电站。由于漳河水系为河北~山西~河南三省界河,水事矛盾问题比较突出,本次在浊漳河上规划天桥断、黄桐拐水电站,仅作为可开发的资源点,并进行一定的布置与计算,不列入本次规划的近远期。

2.4 已建电站评估

2.4.1 水工、机电设备评估

对河北省已建的239座小水电站进行评价。查找并解决存在的问题,让小水电站良性发展:

a.有下列情形之一的现有水电站,提出整改意见:ⓐ存在工程安全隐患的水电站;ⓑ影响下游减水、脱水段居民生活、生产用水的水电站;ⓒ未设置下泄生态基流设施,或设施不能满足要求的水电站。

b.有下列情形之一且不能修复的水电站,提出限制运行或拆除意见:ⓐ存在严重防洪安全问题的水电站;ⓑ严重影响下游居民生活、生产用水,矛盾突出的水电站;ⓒ与生态功能区、自然保护区、风景名胜区等要求相矛盾,严重影响生态环境的水电站。ⓓ严重影响国家重大建设项目的水电站。ⓔ对确需拆除的水电站,应进行充分论证。

2.4.2 技改方案

对现有水电站的现状情况——装机容量、多年平均发电量、是否影响生态环境、是否保留生态基流、水源条件是否发生变化、引水建筑物现状、水电站厂房现状、水轮机现状、发电机现状、调速器现状、电气设备现状等方面进行了详细调查和评价,得出技改方案:

a.建议报废。东岗、上店等9座水电站,水工建筑物年久失修,机组设备老化,装机容量小,最近5年没有发过电;不具备增效扩容条件、更换新机组不经济,推荐报废。

b.建议调整引水流量。小黄旗、山前、蔡庄等11座水电站,由于建站较早,限于当时的建设条件,引水流量偏小,装机容量小,相应河段水能开发率较小,建议技改时适当加大引水流量。

北城子水电站、倒马关水电站,引水量偏大,所在河段生态流量极小,脱水段长度为3.0km、11.5km,技改时应按需求增大生态流量泄放。

c.建议技改。技改的水电站数量为69座,主要技改措施有:ⓐ更换水轮机、发电机及调速器,更换损坏的并网线路、电气设备及微机监控系统;ⓑ维修或重建取水口、引水隧洞、厂房、尾水渠等;ⓒ更换闸门、启闭设施等。

3 规划成果

经过具体工作,从四百多个资源点中筛选出196座水电站做为规划开发方案(总装机21.53万kW)。根据开发强度及投资情况,对规划水电站按水能、单位千瓦投资、年利用小时数、经济效益进行排序,选择单位投资少、效益好的51座水电站作为近远期开发水电站,总装机9.30万kW,多年平均发电量3.23亿kW·h,静态总投资11.94亿元,平均单位千瓦投资1.28万元,按上网电价0.42元/kW·h,年售电效益1.36亿元。分2个阶段实施:近期(2015~2020年)29座、远期(2021~2025年)22座。

规划充分考虑与已建水电站上、下游衔接,考虑与现有规划的协调一致、结合各地经济条件、电力需求、建设积极性等,提出的规划近远期水电站具有较强的可实施性。

4 结 语

河北省以水利部政策、规程规范为引领,以省水利厅、各市区水利局协调配合为基础,以省水利水电第二勘测设计研究院为技术支撑,保障了规划工作有条不紊地进行。2015年9月,经省政府批准,《河北省中小河流水能资源开发规划(河北省小水电发展规划)》正式印发。小水电作为清洁能源,必定会为河北省的经济发展注入新活力,为“京津冀一体化协同发展”贡献正能量!

[1] SL221—2009《中小河流水能资源开发规划编制规程》[S].北京:中国水利水电出版社,2009.

[2] SL76—2009《小水电水能设计规程》[S]北京:中国水利水电出版社,2009.

[3] 水利部规计司.水利部水规计([2012]第369号)关于印发<开展中小河流水能资源开发规划工作的意见>的通知[Z].北京:水利部规计司,2012.

[4] 水利部水电局(2012年9月)中小河流水能资源开发规划编制技术要求[Z].北京:水利部水电局,2012.

[5] 水利部农村水电及电气化发展局.水电能便([2014]第50号)水利部农村水电及电气化发展局关于印发中小河流水能资源开发规划审查要点的函[Z].北京:水利部农村水电及电气化发展局,2014.

[6] 河北省水利厅(2015年10月)河北省中小河流水能资源开发规划(河北省小水电发展规划)[Z].河北:河北省水利厅,2015.

Planning Work Summaries of Medium and Small River Water Power Resource Development in Hebei Province

YANG Libo1, YAN Xiuping2

(1.WaterandElectricityPlaceofWaterConservancyDepartmentforHebeiProvince,Shijiazhuang050000,China; 2.TheSecondDesignandResearchInstituteofWaterConservancyandHydropowerofHebeiProvince,Shijiazhuang050021,China)

According to the requirement of MWR and government of Hebei Province, Water Conservancy Department of Hebei Province carry out river water power resource development planning work for whole Province. The article introduces that Hebei province carry out technical training, site surveying of technicist, communication of trans-provincial river and evaluating of built hydropower station in early stage. The article possesses guiding significance to carrying out provincial scale water power development planning work.

technical training; site surveying; power station evaluation; tans-provincial river

10.16617/j.cnki.11-5543/TK.2017.03.002

TV213

A

1673- 8241(2017)03- 0004- 03

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