巴西等国的水电建设进展

2017-04-06李文慧,周波

水利水电快报 2017年3期

战略与规划

巴西等国的水电建设进展

介绍了巴西、印度和俄罗斯3国的水电开发现状与潜能。巴西水电潜能蕴藏丰富，已建并即将新建大量水电项目，且其水电开发吸引了跨国公司的投资。印度在政策层面进行了一系列变革，以促进水电开发，并积极开展国际合作开发国内和国际水域的潮汐泻湖项目。俄罗斯正在对该国现有的水电设施进行大规模、全面的现代化升级改造，以提升电力生产的可靠性、效率和安全性。总体上看，未来几年内上述几国的水电开发将呈上升趋势，水电装机和发电量将增加。

中小型水电站；开发；进展；巴西；印度；俄罗斯

最近的研究表明，巴西、印度和俄罗斯等国的水电开发在未来几年将会呈上升趋势。国际水电协会(IHA)的数据显示，2015年，巴西新增装机2 457 MW(总装机91 650 MW)，印度新增装机1 909 MW(总装机51 494 MW)，俄罗斯新增装机156 MW(总装机50 624 MW)。

1 巴西

水电开发在促进巴西经济发展中发挥了重要作用，如今，巴西的水电装机容量位居世界第二。IHA在其最近发布的水电报告中称，由于多年干旱影响了该国东南和东北的许多地区，特别是圣保罗、里约热内卢、米纳斯吉拉斯州、巴伊亚州和伯南布哥州，最近水力发电量有所减少。尽管如此，自2001年以来，巴西的水电装机容量仍增长了约47%。

1.1 新增装机容量

2015年，巴西新增水电装机逾 2.4 GW。其中，最引人注目的是位于巴西西部、距离玻利维亚边境80 km的吉拉乌(Jirau)电站新增装机1 275 MW。该工程一旦全面投运，将有50台水电机组运行，总装机可达3 750 MW，从而可为巴西东南部地区供电。

2015年，位于马托格罗索州和帕拉州交界处的特利斯皮里斯(Teles Pires)电站(装机5×364 MW)完成了其中2台水轮发电机组的安装工作；位于巴西北部的费雷拉戈麦斯电站(Ferreira Gomes)，装机3×84 MW，完成了最后1台水轮发电机组的安装。同年，该国还有52个水电站投运，装机容量从1 MW到30 MW不等，总装机约156 MW。

贝卢蒙蒂(Belo Monte)水电站总装机为11.2 GW，位于帕拉州欣古(Xingu)河上，是近年来该国最具争议的项目之一。2016年4月，该水电站的第一台611 MW水轮发电机组开始投运。电站开发商北方能源公司称，主发电机组中余下的17台发电机组正在组装阶段，并将在未来2个月内逐步投入运营， 2019年水电站将全面进入商业运营。据报道，该项目副厂房内的6台38.8 MW灯泡式水轮发电机组正在进行首次测试。北方能源公司表示，该项目正在施工的最后阶段，发电机组装工作也在进行中。由于该项目遇到了法律纠纷，且有环保组织因担心项目对亚马逊地区造成影响而提出质疑，致使规划和开发工作中断了数次。

1.2 跨国公司的投资

一些跨国公司正在关注巴西的水电开发。加拿大布鲁克菲尔德(Brookfield)可再生能源投资公司在2016年年初宣布，将继续寻求在巴西收购和合并水电资产的机会。该公司CEO在致股东信中称，公司将巴西视作充满投资机会的市场。

中国长江三峡集团公司进入巴西水电市场也有数年，主要通过资本投资参与项目。

2 印度

普华永道(PwC)于2016年5月发布的一份报告显示，在可承受范围内，水电开发对印度水电资源的可持性，对该国的能源安全至关重要。

2.1 政策支持

印度拥有丰富的水电潜能，总量达148 GW，在负载率为60%时，可满足84 GW的供电需求。导致水电开发进展缓慢的原因很多，这使得水电在印度能源结构中的比重下降。加之水电开发主要由州政府管辖(各州的水管理存在差异)，且政策经常变动，使水电开发更加困难。

报告强调，印度政府在最近实施了一些行动计划，并在政策层面做出变革，以促进水电开发，推进该领域的投资。政府增加了财政拨款，还提供了其他非财政支持，并在此过程中成立了专项水电开发基金来提升该领域的投资吸引力。政府为推进水电开发，在政策层面进行如下一些变革：

(1) 中央电力监管委员会(CERC)(配套服务运行)2015年条例。该条例通过为发展和退出配套服务提供商业激励，使供电频率恢复并保持在理想水平；

(2) 2016年国家服务费政策。该政策强调配套服务的规范性，同时赋予CERC实施配套服务规范和框架的权利，从而通过分摊费用和在2020年以前免征竞标税费，以支持电网运行。

能源部正在寻求建立新框架，以提振信心迎接该国水电发展新高潮。据《印度时报》报道，该框架旨在降低开发水电项目的成本，取消漫长繁复的许可审批流程。据电力司司长B.P.潘迪介绍，政府正致力于制定“创新融资模式”，以重振投资者对水电行业的信心，并鼓励私营部门参与。此外，政府还尝试废除原许可审批流程，同时将环境评价纳入审批范围。

2016年，提斯塔(Teesta)低坝投入运行。巴拉特重型电气有限公司(BHEL)成功启用了位于西孟加拉邦的提斯塔低坝水电工程Ⅳ期第一台发电机组，1个月以后，另一台装机40 MW的发电机组也成功投运。

国家水电公司(NHPC)正在开发格林菲尔德(Greenfield)工程，该工程为河床式水电站，位于西孟加拉邦大吉岭(Darjeeling)区的提斯塔河上，装有4台单机40 MW的发电机组，其中有2台正处于试运行阶段。

2.2 潮汐泻湖开发

2016年2月，曾在过去几个月对英国能源和工业资产进行大量投资的古普塔(Gupta)家族决定开发英国和印度的泻湖潮汐能并建设水电厂，其投资总额达数千万美元。此举是古普塔全球能源和大宗商品公司SIMEC全球战略的一部分，该公司将在全球开发价值数十亿英镑的可再生能源，运用创新技术为能源密集型产业，特别是钢铁产业提供低廉能源。

2015年，SIMEC和其姐妹公司Liberty House在英国收购了大量发电厂、钢铁厂和工程公司，包括位于纽波特的装机393MW的尤斯克茅斯(Uskmouth)发电厂。2016年2月，SIMEC与英国潮汐泻湖(Tidal Lagoon Power Ltd)能源公司签订了1份协议，成立了1家合资企业，以大规模开发印度泻湖的潮汐能。通过对潮汐能的投资，古普特集团持有了潮汐泻湖公共有限公司的大量股份。该公司是潮汐江泻湖能源公司设立的控股公司，目的是资助在英国和国际水域全面开发潮汐泻湖。

世界最大的斯旺西(Swansea)海湾潮汐泻湖发电站为英国开创了建设更大型泻湖项目的机遇。潮汐泻湖能源公司正在规划5个类似项目，这些项目与斯旺西湾工程一起将满足英国未来120 a间8%的电力需求。

位于加的夫和纽波特的泻湖开发提案将分别于2017年和2018年提出规划申请，其投资总额为100亿英镑，总发电能力可达4 000 MW。

2015年11月，时任英国首相卡梅伦和印度总理莫迪签署了合作备忘录，以加强双方包括清洁能源在内的能源合作。2016年年初，印度和英国加入了国际能源署的海洋能源系统政府间合作项目。印度古吉拉特邦(Gujarat)政府对邦内潮汐泻湖的潜能表现出极大兴趣，其首席部长A. 帕特尔邀请潮汐泻湖能源公司与该邦政府签署合作备忘录，并根据该备忘录的条约，在坎贝(Khambhat)湾开展首个可行性研究。

3 俄罗斯

水力发电是俄罗斯统一电力系统公司(UES)保证其供电可靠性的重要因素，占调峰电力储备的90%。目前，在俄罗斯，装机100 MW以上的水电站超过100座。俄罗斯水电站水电机组的总装机容量约为50 624 MW。

在俄罗斯联邦能源战略中提到，预计2020年以前俄罗斯的用电量将增加，并计划加快西伯利亚东部及西部、远东、欧洲北部及里海地区的自然资源开发。该国的能源平衡目标要求改进电力生产结构，这其中就包括更好地利用水电潜能。

俄罗斯开发新水电项目的潜力巨大。新工程主要规划在西伯利亚和远东。此外，对现有水电站进行现代化改造也是发展国内水电产业的重要举措。

3.1 机电设备的现代化改造

2016年年初，国有企业俄罗斯水电公司(RusHydro)宣布其对14台水电机组进行了修复和现代化改造。这些机组2015年的总装机为1 171 MW，而该改造行动属于该国全面实现水电现代化计划的一部分。通过对卡马(Kamskaya)、萨拉托夫(Saratovskay)、日古利(Zhigulyevskaya)、伏尔加(Volzhskaya)和新西伯利亚(Novosibirskaya)5座现有水电站的改造，发电容量共计增加了5.5 MW。

卡马是第一座完成水电设备现代化改造的水电站。该站所有23台水电机组均更换了转轮、定子绕组、空气冷却器、导叶传动机构、推力轴承和转轮室。通过现代化改造，该电站发电能力增加了14%，达到552 MW。

伏尔加水电站更换了1台水轮发电机组和2台发电机；日古利水电站更换了3台水轮机；切博克萨雷(Cheboksarskaya)水电站对2台水轮机进行了现代化改造，使叶片攻角可调；此外，以上所有水电站的水轮发电机组都安装了新的励磁系统、微机继电保护系统、气体绝缘开关和新的抗加速系统。

新西伯利亚水电站和米阿特林(Miatlinskaya)水电厂各更换了1台水轮机。萨拉托夫水电站启用了3台水电机组，这些机组装有福伊特(Voith)水电公司生产的新水轮机，可增加13 MW的发电容量。

2016年，电力机械(Power Machine)有限公司承接了2份设备现代化改造的大型合同，分别为沃特金(Votkinskaya)和雷宾斯(Rybinskaya)水电站更换10台和3台水电机组。

2015年，俄罗斯国家监管机构——联邦专家评估局批准了位于远东地区的结雅(Zeyskaya)水电站的现代化改造项目。改造项目包括更换该水电站的所有系统，即在2025年以前，更换6台水电机组、溢洪道闸门等设施、变压器、继电保护系统和其他电气设备；发电机组的自动化控制系统和本地信息系统也将重新整修。

3.2 水工建筑物的维修和重建

2016年，在对水电和电气设备进行现代化改造的同时，还开展了大规模的施工项目。

伊戈尔(Egorlykskaya)水电站的1座溢洪道工程现已完工，该水电站是库班(Kubanskiye)梯级电站的一部分。俄罗斯水电公司北奥塞梯分公司开始对伊兹明(Ezminskaya)水电站的主发电机组进行更新改造。此外，该公司还将建设1条侧流渠，从而保证该水电站在溢洪道维修期间正常运行。运行时间最长的吉泽利东(Gizeldonskaya)水电站也将开展类似工作。

雷宾斯克水电站和乌格利奇(Uglichskaya)水电站更换了事故检修闸门和防护格栅。伏尔加和沃特金水电站更换了防护格栅和水轮机阀门。

下戈洛茨(Nizhegorodskaya)水电站开始对排水系统进行维修。该排水系统将装入新的测量设备，自动收集水电设施状况的信息。

新西伯利亚水电站溢流坝尾水渠的混凝土单元重建工程已完成了73%。萨拉托夫斯卡亚大坝水位变动区的混凝土防护层工程已完成97%。

3.3 全面现代化升级改造项目

俄罗斯水电公司的全面现代化项目计划更换55%的水轮机，42%的发电机和61%的变电器。此次现代化改造将显著提升该公司发电设备的可靠性、效率和安全性，并在2011年年初的基础上新增装机779 MW，新增发电容量1 375.6 GW。

俄罗斯水电公司和电力机械公司宣布，在最近举行的圣彼得堡国际经济论坛上，双方签署了战略合作协议，并将基于该协议扩大合作关系。电力机械公司将为俄罗斯水电公司及其子公司制造和供应电气设备。双方还将研究长期供货合同、合作研发项目以及在国际项目上进一步合作的可能性。

该国水电公司董事会主席表示，公司和电力机械公司之间的合作伙伴关系由来已久，双方始终保持紧密联系。该公司的多个水电站都装配了电力机械公司供应的水电设备。当达到设备使用寿命时，将逐步更换这些设备。这些都是公司大规模全面升级改造现有水电设施项目的一部分，其目的是提升设备的可靠性和安全性。

2016年6月初，俄罗斯水电公司和福伊特水电公司签署了合作协议，共同对萨拉托夫斯卡亚水电站进行现代化改造。根据双方签署的合作备忘录，将成立伏尔加(Volga)水电有限责任公司，为现代化改造供应水轮机，这是双方迄今为止最大规模的合作项目。萨拉托夫斯卡亚水电站的全面现代化改造包括：更换21台水轮机和24号水电机组。新设备将使该电站装机容量增加10%。目前，该电站首批完成现代化改造的4台水电机组已投运。

李文慧周波译

(编辑：陈紫薇)