湘西山區(qū)水能資源開發(fā)利用研究

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1、湘西山區(qū)水能資源開發(fā)利用研究水電及農(nóng)村電氣化2012.2中國水利湘西山區(qū)水能資源開發(fā)利用研究高文化(湖南農(nóng)業(yè)大學(xué),410128,長沙)關(guān)鍵詞:水能資源;開發(fā)利用;湘西山區(qū)中圖分類號(hào):Tv7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B文章編號(hào):1000—1123(2012)02—0041—02一,水能資源概述湘西山區(qū)地處武陵山脈腹地,水系呈典型山區(qū)特性,河流呈樹枝狀網(wǎng)絡(luò)展布.支流溪溝縱橫交錯(cuò),境內(nèi)有沅水和澧水兩水系,沅水控制流域面積14215km2,澧水控制流域面積1247km2.屬亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候,平均年降水量1300mm左右,境內(nèi)水資源總量132.8億In3.流程5km以上,

2、流域面積10km以上河流368條.湖北,重慶,貴州流經(jīng)境內(nèi)年水資源量多年平均85.79億11"1,境內(nèi)水能資源理論蘊(yùn)藏量2188MW,技術(shù)可開發(fā)量1626.7MW.山區(qū)小溪小河眾多,落差30m以內(nèi),流量30～1000m3/h的微水能資源點(diǎn)無處不在,據(jù)初步估計(jì),微水能技術(shù)開發(fā)量可達(dá)320Mw.水能資源時(shí)空分布不均,加上氣候異常等因素.主汛期境內(nèi)南北降雨量有明顯差異.二,水能資源開發(fā)利用現(xiàn)狀及存在的問題1.開發(fā)利用現(xiàn)狀到2010年年底已開發(fā)水能資源1320MW(其中鳳灘水電站800MW.碗米坡水電站240blW),占技術(shù)可開發(fā)量的81.15%.建成農(nóng)村水

3、電站225處445臺(tái)280MW,占農(nóng)村水電技術(shù)可開發(fā)量的47.72%.另外南京愛德基金會(huì)2003—2005年援建古丈縣微水電.共援助267套機(jī)組總裝機(jī)0I317MW.收稿日期:2011—11—20作者簡介:高文化.經(jīng)濟(jì)師.目前在建水電站4處,裝機(jī)59.4MW,其中,花垣縣竹篙灘水電站33MW,永順縣洞潭水電站20MW.瀘溪縣能灘水電站6.4MW.2.開發(fā)利用存在的問題(1)水能開發(fā)規(guī)劃設(shè)計(jì)滯后,綜合利用粗放中小河流流域開發(fā),梯級(jí)開發(fā)意識(shí)不強(qiáng).特別是生態(tài)環(huán)境保護(hù),生物多樣性,魚道,移民安置等方面強(qiáng)調(diào)不充分.大多數(shù)水電站普遍采用引水式.未考慮生態(tài)流量泄放

4、.水能開發(fā)功能規(guī)劃設(shè)計(jì)較單一粗放,單純考慮發(fā)電較多,對(duì)防洪,灌溉,供水,航道,旅游,水面開發(fā),生態(tài)缺乏統(tǒng)籌考慮,水能規(guī)劃與河流綜合,洪水資源利用規(guī)劃銜接不夠緊密,與當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展規(guī)劃及國土,交通,林業(yè)等規(guī)劃協(xié)調(diào)更加有限,從而導(dǎo)致水能開發(fā)區(qū)域即水電站及庫區(qū)相對(duì)比較封閉,交通通信等基礎(chǔ)條件相對(duì)滯后,從而導(dǎo)致水能開發(fā)區(qū)域及周邊土地森林等資源綜合利用率偏低.這也是農(nóng)村水電站發(fā)展后勁乏力原因之一.(2)現(xiàn)實(shí)水能科技含量偏低,能效欠佳對(duì)已開發(fā)水能227處裝機(jī)1320MW技術(shù)水平進(jìn)行分析,鳳灘(800MW),碗米坡(240MW)2處較大規(guī)模水電站設(shè)計(jì),大壩及發(fā)電

5、裝備技術(shù)先進(jìn),安全可靠.其他225處農(nóng)村水電站除了近年建設(shè)的少數(shù)水電站自動(dòng)化,信息化水平較高外,其他科技水平相對(duì)偏低.特別是1995年前建成的153處裝機(jī)168.33MW.占農(nóng)村水電已開發(fā)裝機(jī)60.1%.當(dāng)時(shí)的設(shè)計(jì)與機(jī)電裝備水平偏低,多年未改造升級(jí),設(shè)備設(shè)施老化.能效逐年衰減,不同程度存在安全隱患,再加上水電站人員包袱重,農(nóng)村水電站每況愈下.(3)存量水能資源散小,移民和環(huán)境保護(hù)難度大境內(nèi)可開發(fā)水能資源306.7MW,除前述4處在建水電站裝機(jī)59.4MW.尚有247.3MW.每處裝機(jī)均在50MW以下.均屬農(nóng)村水電范疇.其中,吉首雷公洞等9處骨干水電站

6、,總裝機(jī)可達(dá)186.2blW.但這些水能資源大多分布在交通偏遠(yuǎn)的鄉(xiāng)村,周邊人口相對(duì)密集,移民安置難度大,交通,生態(tài)環(huán)境保護(hù)及移民安置投入大,建設(shè)成本大幅度提高.(4)微水能資源底數(shù)不清.產(chǎn)能尚未形成規(guī)模湘西山區(qū)小溪小河分布密度大,到處存在可以建微水電的流量和水頭,小河小溪邊的村寨和農(nóng)戶差不多都能建500kW以下的微型水電站,可解決農(nóng)戶清潔的生產(chǎn)生活用電.但政府和社會(huì)對(duì)微水能開發(fā)關(guān)注度不夠,尚未對(duì)微水能資源進(jìn)行全面系統(tǒng)勘探.資源規(guī)模未進(jìn)行定量測算,微水能開發(fā)規(guī)劃設(shè)計(jì)更是無從人手,對(duì)微水電的勘測設(shè)計(jì),施工安裝及發(fā)電供電等缺乏全面的實(shí)踐檢驗(yàn).41■水電及農(nóng)

7、村電氣化CHINAWATERRESOURCES2012.2(5)農(nóng)村電網(wǎng)及水電站配網(wǎng)嚴(yán)重滯后.與國家大電網(wǎng)欠匹配目前國家電網(wǎng)在湘西山區(qū)8個(gè)縣市僅部分覆蓋,尤其是龍山,永順及花垣3縣,縣國家電網(wǎng)與農(nóng)村水電并存,共同承擔(dān)著縣城,鄉(xiāng)鎮(zhèn),企業(yè)及村寨供電,所提供的供電負(fù)荷難以滿足當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要.加上縣城城網(wǎng)和農(nóng)村電網(wǎng)缺乏改造升級(jí).供電不正常,碰到雷電天氣,時(shí)常致使縣城大面積停電.水電站配網(wǎng)不健全,老化,陳舊,線損嚴(yán)重,農(nóng)村電網(wǎng)狀況更令人擔(dān)憂,邊遠(yuǎn)鄉(xiāng)村從輸變電站或水電站到村寨進(jìn)戶線路嚴(yán)重滯后.與技術(shù)要求相差懸殊.電線桿木質(zhì)的占多數(shù),電線質(zhì)量差.據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)

8、.全州農(nóng)村電網(wǎng)改造面達(dá)52.7%,尚有1015個(gè)村未進(jìn)行農(nóng)村電網(wǎng)改造,農(nóng)村水電站配網(wǎng)完好率不到30%.農(nóng)村生