浅谈我国水利水电工程的发展新思路摘要:随着生产和科学技术的发展,我国水利水电工程建设步入了鼎盛时期,不断出现新的施工技术和手段,我国某些地区水资源极其贫乏或已开始枯竭,再修建新的水利或水电枢纽就受到限制。
文章着重从国内外水利水电发展的经验,提出了修建多种型式的水利水电工程作为传统水利水电的补充,有利于我国水利和水电的可持续发展,建议今后视各地区各河段水利和水电发展情况对新建及改扩建工程进行动态规划和设计,为我国水利水电的可持续发展提出新的开发前景。
关键词:水利水电工程;施工地质工作;新思路;可持续发展中图分类号:TV212 文献标识码:A 文章编号:1000-8136(2010)27-0058-02 当今我国科学技术突飞猛进,水利水电作为国家的基础产业得到飞速发展,但由于国民经济及工农业等的急剧增长,城乡用水及水电的供应仍时有供不应求的现象,我国水资源蕴藏总量虽然较丰富,但因人口众多,人均蕴藏量很低,属水资源较贫乏国家,若不开发,任其自然,只能白白付之东流,而且会带来各种水旱灾害,如何进一步推动水利水电的可持续发展是一个值得重视的问题。
1我国水利水资源开发现状我国水资源的蕴藏总量比较丰富,2.71万亿m3,占世界第五位。
但由于我国幅员广大,人口众多,人均蕴藏量相当全世界人均数的25%。
我国水能资源居世界首位,总蕴藏量达6.76亿kW,可开发容量为3.78亿kW。
我国水利工程开始较早,自19世纪以来,世界发达国家随着工业的崛起,水利工程也得到长足进展,但我国水利工程仍长期处于落后状态。
新中国成立50多年来在现代水利水电方面做出了显著成绩,如大坝水库兴建了8万余座,总库容约6 000亿m3,水电站容量已逾l亿kW。
工程首先初步控制了洪水灾害,其次对城乡用水提供了大量水源。
主要由于水库对径流的调节作用,增加了可利用的水量及水电站在电力系统中发挥的调峰作用,大大地缓解了供水和供电的需要。
但国民经济及工农业等的急剧增长,城乡用水及水电的供应仍时有供不应求的现象,且近年来更趋严重。
在当前全国大好形势下,水利水电进展迅速,一些地区水资源和水能资源已出现开发殆尽的现象,再修建新的工程将受到限制,将影响水利水电的可持续发展。
2我国水利水电工程开发的特点及前景(1)长江、黄河、珠江、澜沧江、怒江、雅鲁藏布江等大江大河。
青藏和云贵高原为我国大江大河的发源地,它们流域面积大、源远流长、水系集中、集雨面积大、河床坡陡和水资源和水能资源丰富,是十分有利的。
(2)淮河、海滦河。
分别位于黄河南北,它们的流域面积均接近32万kW,它们水系分散,坝址以上源近流短、集雨面积小,河床坡缓,水资源和水能资源极为贫乏,实际可供开发容量更低,来水量丰枯悬殊,校核洪峰极高,导致工程泄洪规模增大,投资较高。
(3)西北黄河支流和内陆河流域。
前者一地处北方,年降水464 mm,因干旱等原因,径流深仅88 mm,支流径、洛、渭、大通河等源近流短,水资源和水能资源较少。
新疆、甘肃、青海等内陆河流域总的流域面很大,但因气候干燥,蒸发量大,河川径流很小,这个区域水资源开发条件最差。
(4)其余东北、东南沿海、西南国际河流等。
北松花江、辽河等年水资源总量约1 900亿m3,径流深约130 mm,其水资源条件优于淮河、海河流域。
东南沿海及西南国际河流年降雨量较多,径流深较大。
水利水电工程防洪供水发电等效益主要取决于该工程年径流量、水库库容和水能储量。
我国已建水库大坝8万余座,但大型极少,水库总库容至今还不到5 000亿m3。
这说明我国水库总库容还不大,远不能满足水量调节需要。
近年来水利水电进展迅速,超出原来的计划进度,至2004年水电装机容量已达1亿kW,为世界首位,据最近各方计划或估计的数据,至2020年和2050年全国总装机容量将在2.25亿～2.5亿kW和9亿～16亿kW,这样为电网调峰需要,水电应发展到2.5亿～4.5亿kW。
到2020年以后,我国水电开发程度60%～70%,已近饱和,只有发展抽水蓄能作为水电的补充,有利于水利水电和电网中各种能源的可持续发展。
3我国水利水电可持续发展和建议(1)大力并优先修建开发条件和控制性能良好的大型综合利用的水利水电枢纽工程,如继续完成在建或拟建的长江三峡、瀑布沟,黄河古贤、万家寨、大柳树,珠江龙滩、澜沧江小湾等,它们的建成,有利于改善所在地区的水资源及水电资源的开发状况,对下游的防洪、供水、发电都有好处,而且对改善生态环境和社会经济等各方面都有巨大的影响。
(2)发展中小型水利水电工程。
中小型水利水电工程工期短,见效快,易于发挥各方积极性,可由地方或各方集资兴建,我国近年来小水电发展速度很快,能较好地满足广大农村的需要。
(3)跨流域引水,跨地区送电。
跨流域和地区引水和送电实施,可以在联网和引水范围内进行水量及电量补偿和统一调度,使整个地区的水资源和水电资源合理利用,达到更高水平。
(4)相应发展抽水蓄能电站,在西部目前尚不感迫切,但在规划设计时,亦应予以考虑。
水电可以进行调峰,但当水电调峰容量已不能满足需要时,一般应发展抽水蓄能电站,利用电力系统低谷剩余电量抽水,峰荷时发电,一般我国西部水电多,但它仅能削峰不能填谷,故调峰能力终有限,调峰电源的缺口将越来越大,而常规水电受自然条件的限制,不能与火电同步增长,在系统中所占比例将越来越少,故抽水蓄能的发展是非常重要的。
(5)混合式抽水蓄能开发方式有利于水资源及水电资源的进一步开发——在水利水电枢纽中设置常规和抽水蓄能机组,可以融水利、水电、抽水蓄能于一体,当丰水期,抽水蓄能机组只作发电工况运行,可不抽水;当枯水时,蓄能机组可多抽些水同时供蓄能机组和常规机组发电。
从供水、防洪等为主的水利水电枢纽中增设混合式蓄能电站在缺水、缺调峰电源地区往往是一种行之有效的补充。
(6)西北内陆地区,土地资源丰富,但因干旱和蒸发大,灌溉耗水极大,据悉,目前有部分地区开发已引发了新的生态环境问题,建议今后对此类开发宜适度。
(7)我国水能蕴藏量居世界第一,可开发量很大,预计到2030-2040年可开发的水电将开发殆尽,建议在目前待建、拟建的高水头梯级水电站中应研究设置或预留设置可逆机组,这样这些连续梯级均可进行蓄能运行,可以大大增加尖峰电量和替代容量,增加电站的效益同时并建议在今后对新建或扩建时应考虑到日后不断进行动态规划和设计。
4结束语面向21世纪水利及水电资源开发形势严峻,由于国民经济的发展,正处在走向现代化大好形势下的我国水利水电进展迅速,但是再过56年,水资源和水能资源开发将濒临饱和,按本文提出的设想和途径,水利水电和相关资源可相互转换循环再生并得到更全面的开发利用,将有利于我国水利水电的可持续发展。
参考文献1 曹楚生.淮河水利水电可持续的新思路和开发前景.淮河第四届学术研讨会,2004(10)2 钱正英.中国水利[M].北京:水利电力出版社,1999.233 何璨.中国大坝50年[M].北京:中国水利水电出版社,2000.084 包日新.佛子岭抽水蓄能投标技术文件[R].天津:水利部天津勘测设计研究院,2003.115 曹楚生.Both Pump Storage Plant&Hydropower is Favorable to the Retainable Develobement of Power Network[C].联合国水电与可持续发展会议文集,2004.15 Discussion of Development on Water Resources Projects New IdeasLin PinghongAbstract:With the production, science and technology development, waterresources and hydropower project construction into heyday, are constantly evolving construction technology and methods in certain regions poor or has exhausted, and then build new Shuili or Hydropower was limited. Article focuses on the development of water resources from the experience at home and abroad, put forward the construction of many types of water conservancy and hydropower projects to complement the traditional water resources, water resources and Hydropower is conducive to China’s sustainable development, proposed in the future as the region reaches the water and hydropower development of new and modified expansion of the dynamic planning and design for the sustainable development of water resources and hydropower development proposed by the new prospects.Key words:hydraulic and hydroelectric engineering; construction geology; new ideas; sustainable development。