四川省稻城河干流梯级开发方案研究

□孟 景 □彭彦铭 □李敬茹（黄河勘测规划设计有限公司）

四川省稻城河干流梯级开发方案研究

□孟 景 □彭彦铭 □李敬茹（黄河勘测规划设计有限公司）

稻城河为水洛河的上游段，系金沙江中游左岸的一级支流，此次规划河段为省母至额斯沟口，规划河段全长35.4km，总落差627m。此次研究主要对于已建省母、日霍电站从保留和不保留两方面分析，拟定稻城河干流梯级电站开发方案。针对各梯级开发方案进行水能计算，并进行经济比较，推荐对规划河段进行三级开发。

稻城河；梯级开发

1.河段概况

稻城河为水洛河的上游段，系金沙江中游左岸的一级支流，发源于稻城县境北部海子山西北麓，源头海拔高程4600m以上。河流流经稻城县城、东朗乡、水洛乡、宁朗乡、依吉乡，在捷可附近与东义河、尼汝河汇合后注入金沙江，水洛河全流域面积13720km2。

本次规划河段为省母至额斯沟口，规划河段全长35.4km，总落差627m，规划河段平均比降约17.7‰，河口控制面积约3614km2，河口年平均流量51.5m3/s。占水洛河全流域面积的26.3%。

目前，规划河道内无航运、水产养殖、漂木等要求。

稻城河两岸人口和耕地稀少，社会经济以畜牧业为主，无工矿企业。河段内气候属高原气候，干、雨季明显，夏短冬长，日照强烈，降水稀少，多集中在雨季，农作物为一年生作物，河谷干暖、中高山冷湿。规划河段内无农田水利工程，耕地以旱地为主，农业用水量少。耕地多为坡地，有少量零星平地散布于河谷两岸。主要作物有青稞、小麦、玉米、大麦、荞子、土豆、大豆等旱地作物。灌溉用水主要为天然降雨、支沟来水、地下水、泉水等，对干流取水量甚小。

目前规划河段内已建电站共两处，位于省母乡下游，分别为省母电站（装机容量0.640MW）和日霍一级电站（装机容量2.5MW）。本次研究对于已建省母、日霍电站从保留和不保留两方面分析，拟定稻城河干流梯级电站开发方案。

各梯级电站开发任务均为发电。

2.梯级开发方案拟定

2.1 方案拟定原则

2.1.1 合理规划、统筹兼顾，正确处理需要与可能、整体与局部、干流与支流、资源利用与环境保护的关系。

2.1.2 根据规划优化河段资源分布特点,结合电力市场需求，在规划优化河段中上游布置梯级电站是必要的，在电站的设置上要充分考虑地质条件、工程布置以及水库淹没损失和移民安置难度等。

2.1.3 规划优化流域梯级的拟定在考虑尽量利用水力资源的同时，还应留有生态用水。

2.1.4 工程布置应尽量避开不利的工程地形、地质条件，合理拟定梯级电站开发方案，尽可能使工程布置简单、单站装机规模大、施工方便、投资省、效益大，见效快。

2.1.5 重点对于已建电站应从保留和不保留两方面分析。

2.1.6 各梯级尽可能保持衔接，以达到充分利用水能资源的目的。

2.2 方案拟定思路

稻城河流域控制集雨面积小、水量小，综合考虑工程区域地质、地形以及河流形态、资源分布等特点，拟定稻城河干流梯级开发方案。

省母乡以下至河口为高山峡谷地区，人口耕地稀少，该河段切割较深，河流形态多呈S形，比降较大，具有分段裁弯取直的可能，适宜引水式开发。

规划优化河段范围内有已建省母电站、日霍一级电站，省母电站装机容量仅0.64MW，日霍一级电站装机容量2.5MW，在梯级拟定中，此次规划优化重点对于已建省母电站和日霍一级电站从保留和不保留两方面分析。

2.3 梯级开发方案

对已建省母电站和日霍一级电站保留和不保留进行比较分析。根据河流形态及资源分布情况，拟定了5组梯级布置方案进行比选。方案具体布置如下：

方案一：三级开发，即各瓦、日霍和额斯。老省母和老日霍一级全部废弃，省母至拉曲汇口河段进行两级开发，拉曲汇口以下河段额斯一级开发不变，自上而下梯级依次为：各瓦、日霍、额斯。各梯级水位相互衔接，都为引水式开发。

方案二：五级开发，即新省母、小各瓦、新日霍一级、日霍二级、额斯。老省母和老日霍一级全部废弃，省母至各瓦河段和各瓦至拉曲汇口河段分别二级开发，拉曲汇口以下河段额斯一级开发不变，自上而下梯级依次为新省母、小各瓦、新日霍一级、日霍二级、额斯，各梯级水位相互衔接。

方案三：四级开发，即老省母、小各瓦、日霍、额斯。老省母梯级维持现状不变，废弃老日霍一级。省母至各瓦河段两级开发，各瓦至拉曲汇口河段一级开发，拉曲汇口以下河段额斯一级开发不变，自上而下梯级依次为老省母、小各瓦、日霍、额斯，各梯级水位除老省母与小各瓦外，相互衔接。

方案四：四级开发，即大各瓦、老日霍一级、小日霍、额斯。废弃老省母，老日霍一级维持现状不变。省母至各瓦河段一级开发，各瓦至拉曲汇口河段二级开发，拉曲汇口以下河段额斯一级开发不变，自上而下梯级依次为大各瓦、老日霍一级、小日霍、额斯，各梯级水位相互衔接。

方案五：四级开发，大各瓦、老日霍一级改建、小日霍、额斯。废弃老省母，改建老日霍一级。省母至各瓦河段一级开发，各瓦至拉曲汇口河段二级开发，拉曲汇口以下河段额斯一级开发不变，各梯级坝址和厂房位置同方案四，区别在于只对老日霍进行改建。各梯级水位相互衔接。

以上方案相同点在于拉曲汇口以下河段的额斯梯级布置是相同的，不同点在于省母至拉曲汇口河段梯级布置。

3.各梯级开发方案水能计算

3.1 基本资料

3.1.1 径流资料

稻城河流域水系发达，支流众多，但一直没有水文测站。为了合理开发水洛河的水电资源，西昌电力公司于2003年10月在水洛河中游木里县水洛乡三村设立了水洛水文站，该站控制集雨面积7936km2，占水洛河全流域面积的57.9%。通过实测资料插补延长，依据水洛水文站1959-2008年共50年径流资料系列，按各梯级方案坝址处的集雨面积推求各梯级坝址处天然来水。

3.1.2 下游水位

依据水文专业提供各梯级电站尾水出口断面水位流量关系曲线查算。

3.1.3 水头损失

水头损失系从取水口进口至尾水出口水头损失之和，包括局部损失和沿程损失，现阶段对各引水式梯级电站按利用落差的10%～12%计算。

3.1.4 生态基流

在规划优化阶段，各河段非汛期和汛期生态环境用水分别按坝址处多年平均非汛期和汛期流量的10%估算。

3.1.5 上游河道用水

由于河段上游用水主要是县城居民生活用水和部分灌溉用水。目前县城内人口约6000人，即使考虑未来人口增长，用水规模仍然较小；上游耕地面积较小，灌溉用水主要取山间水，因此本次计算暂不考虑上游河道用水。

3.1.6 其它

库区蒸发渗漏损失忽略不计。

3.2 计算结果

根据基本资料进行动能计算，各梯级电站均为径流式电站，采用长系列时历法按日进行计算，设计保证率90%。各方案水能指标和工程静态总投资详见表1所示。

表1 各方案水能计算结果表

4.结论

根据《水利建设项目经济评价规范》（SL72-94），对各方案进行经济比较。方案间的发电效益采用替代火电站进行计算，替代火电投资采用4000元/kW，建设期3年，年运行费率为4.5%，替代电量标准煤耗330g/kW·h，标准煤价采用650元/t。水、火电容量可比系数采用1.1，发电量可比系数采用1.05。火电站施工期3年，分年投资比例为0.35、0.4、0.25。初拟各梯级施工期都为3年，正常生产期取47年，整个计算期为50年。经济比较采用最小费用法，即各比较方案电力电量差值采用替代火电（替代火电装机容量由替代电量和火电装机年利用小时数推求）补齐，分别计算各方案的投资费用，以投资费用现值最小的方案为最优。从方案间的经济比较成果看，在同等满足电力电量的条件下，以方案一的水火电总费用现值最小，因此推荐方案一，即三级开发，即各瓦、日霍和额斯。老省母和老日霍一级全部废弃，省母至拉曲汇口河段进行两级开发，拉曲汇口以下河段额斯一级开发不变，自上而下梯级依次为：各瓦、日霍、额斯。各梯级水位相互衔接，都为引水式开发。

[1]周之豪，等.水利水能规划[M].北京：中国水利水电出版社，1997.

[2]梁忠民，钟平安，等.水文水利计算[M].北京：中国水利水电出版社，2006.

2012-05-08