２０１７年第１２期　水利规划与设计　科研管理　

ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７２—２４６９．２０１７．１２．０３０　

西藏那曲地区江达水电站工程施工用电规划　

张海龙　，杨静安　，赵言稳。　

（１．西藏开发投资集团有限公司，西藏拉萨８５００００；２．中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司，陕西西安７１００００；　３．四川省港航开发有限责任公司，四川成都６１００７２）　

摘要：江达水电站工程建设规模较大，施工总工期长达８年。由于坝址区附近电网相对薄弱，且电网负荷较小，　电站施工用电电源电网接入点选择比较困难。因此，如何解决电站施工用电是工作中首要考虑的问题，对施工期　供电方案进行统一规划比选，对电站按计划进度建设实施具有重要意义，也可对西藏电网相对薄弱地区建设大型　水电项目施工期供电规划提供借鉴。　关键词：江达水电站；用电负荷；电源点选择；规划比选　中图分类号：ＴＶ５１２　文献标识码：Ｂ　文章编号：１６７２—２４６９（２０１７）１２－０１Ｏ２—０５　

１　工程概况　

西藏那曲索县江达水电站位于那曲河干流上，　开发任务主要为发电，电站为一等大（１）型工程，　

装机８００ＭＷ。推荐混凝土面板堆石坝方案。枢纽　布置方案主要由左岸生态洞、左岸溢洪道、左岸泄　洪洞、混凝土面板堆石坝、右岸地下电站厂房、右　

岸放空洞等组成。　本工程区地处西藏高原偏远地区，坝址位于陡　

峻的峡谷中。工程建设规模较大，施工总工期长达　８年。由于那曲东部和昌都西部地区电网相对比较　

薄弱，且电网负荷较小，根据坝址区附近电网分布　及电网负荷情况，目前，江达水电站施工用电电源　电网接入点选择比较困难，直接影响到水电站的建　

设进度计划。因此，如何解决电站施工用电是工作　中首要考虑的问题¨　，有必要对施工期供电方案进　

行统一规划　。　

２　施工用电负荷计算　

根据电站施工总布置规划、主体工程施工方法　及施工总进度安排，将工程施工用电分为７个供电　

区域。为了合理确定施工用电容量，选择供配电变　压器和电气设备，供电负荷计算时采用需要系数　法　，可采用公式（１）、（２）。　Ｐ＝Ｋ。Ｋ：Ｋ　（∑Ｋ　Ｐｄ＋∑Ｋ　Ｐ　＋∑Ｋ　Ｐ　）　（１）　式中，Ｐ一施工供电系统高峰负荷时的有功功率，　ｋＷ；Ｋ　一考虑未计及的用户及施工中发生变化的　

・１　０２・　余度系数，取１．１５；Ｋ　一各用电设备组之间的用　电同时系数，取０．７；Ｋ　一配电变压器和配电线路　

的损耗补偿系数，取１．０６；Ｋ　一需要系数；Ｐ　一各　

用电设备组的额定容量，ｋＷ；Ｐ　一室内照明负荷，　ｋＷ；Ｐ　一室外照明负荷，ｋＷ；　Ｓ＝Ｐ／ＣＯＳｑ￣　（２）　式中，ｓ一施工供电系统高峰负荷时的视在功率，　

ｋＷ；ＣＯＳ　一施工供电系统的平均功率因素。无功　补偿后取０．８５。　用电高峰负荷计算见表１，根据计算成果，江　

达水电站工程施工用电设备容量为２１２４２ｋＷ，高峰　

用电负荷为１　１４６２ｋＷ，考虑无功补偿后视在功率为　１３４８４．７ｋＶＡ。江达水电站工程总用电量２０８１１万　

度，各年度用电量见表２。　

表１江达水电站施工用电量　

项目　高峰负荷（ｋＷ）　年币０用，Ｊ、时（ｈ）　年用电量（万ｋＷ・ｈ）　筹建期　３１４９　３０００　９４５　第１年　３４１９　３１５Ｏ　１０７７　第２年　３７７９　３５００　ｌ３２２　第３年　５８４８　３８００　２２２２　第４年　８８８０　４２００　３７２９　第５年　１１４６２　４２００　４８ｌ４　第６年　９７６１　４２００　４ｌＯＯ　第７年　４２２８　３６００　１５２２　第８年　３５９９　３０ＯＯ　１０８０　

收稿日期：２０１７—０６—１７　作者简介：张海龙（１９８８年一），男，助理工程师．．

　科研管理　水利规划与设计　２０１７年第１２期　

表２用电高峰负荷计算表　

供区　供电电压　用电功率　Ｋ　Ｋ　Ｋ３损耗　Ｋｅ　负荷计算值　负荷　分区高峰负荷　序号　主要用电对象　名称　等级　（ｋＷ）　余度系数　同时系数　补偿系数　需要系数　（ｋＷ）　性质　（ｋＷ）　

１号拌和系统　ｌ０ｋＶ　８ＯＯ　０．６　４１０　二类　１＃供　混凝土预制厂　３８ＯＶ　３ＯＯ　０．６　１５４　二类　ｌ　８９６　电区　综合加工厂　３８０Ｖ　２００　０．６　ｌ０２　三类　

机械修配厂、汽车保养厂　３８０Ｖ　６００　０．４５　２３０　三类　综合仓库　３８０Ｖ　２Ｏ０　１　ｌ７１　三类　

２＃供　机电物资仓库　３８０Ｖ　３００　ｌ　２５６　三类　２　３２６０　电区　承包商营地　３８０Ｖ　１５００　１　１２８０　三类　业主营地　３８０Ｖ　１８２Ｏ　１　１５５３　三类　

２号拌和系统　ｌ０ｋＶ　１０００　Ｏ．６　５１２　二类　

索否沟块石料场　３８ＯＶ　２５Ｏ　０．５　１Ｏ７　二类　溢洪道　ｌ０ｋＶ　２３ｌ５．９　Ｏ．５　９８８　二类　

３＃供　泄洪洞　１０ｋＶ　４０１．５　０．５　１７１　二类　３　２９９３　电区　生态放水洞　ｌＯｋＶ　４０１．５　１．１５　０．７　１．０６　０．５　１７１　二类　左岸坝肩　１０ｋＶ　７００　０．５　２９９　二类　

大坝填筑　３８ＯＶ　５００　０．５　２１３　二类　

基坑抽水　３８０Ｖ　１２４６．２　Ｏ．５　５３２　二类　引水发电系统　１０ｋＶ　３７０７．４　Ｏ．５　１５８２　二类　４＃供　４　放空洞　１０ｋＶ　１４００　Ｏ．５　５９７　二类　２５６４　电区　

右岸坝肩　１０ｋＶ　７００　Ｏ．５　２９９　二类　５＃供　１号、２号倒运场照明　３８０Ｖ　２００　１　１７１　三类　５　３４１　电区　１号、２号、３号渣场照明　３８０Ｖ　２ＯＯ　１　１７ｌ　三类　

６＃供　６　３号、４号、５号渣场照明　３８０Ｖ　２００　ｌ　１７１　三类　１７１　电区　

７＃供　砂石加工系统　ｌＯｋＶ　２０００　Ｏ．６５　１１０９　二类　７　１２３７　电区　加勤乡料场　３８ＯＶ　３Ｏ０　Ｏ．５　ｌ２８　三类　

８　合计　２１２４２　ｌｌ４６２　

３施工供电电源选择　

根据本工程施工用电最大负荷和各年用电负　

荷，调查外部电源条件。主要对外部电网、水电电　

源及光伏电源情况进行调查，根据外部电源条件选　

择施工电源　。　

３．１　外部电网电源　

３．１．１　藏中电网　藏中电网从拉萨至巴青为１１０ｋＶ输电线路，线　

路长度约７００ｋｍ，根据一般的输电能力，１１０ｋＶ输　送容量为１００００～５００００ｋＶ，输送距离在５０—　

１５０ｋｍ，因此，藏中电网输送至那曲东部已位于电　网的末端，所剩电量有限，初步估计藏中电网供应　那曲地区的最大输电能力为４．５万ｋＷ。因此，藏　

中电网分配给江达电站施工期的用电有限。　

３．１．２　昌都电网　

丁青３５ｋＶ变电站距离坝址约１７０ｋｍ，不能满　

足电站用电需求。从邦达２２０ｋＶ变电站引线经洛隆　县至边坝县１１０ｋＶ线路，尚未建成。因此，电站施　

工期间从昌都电网接入提供施工用电比较困难。　

３．２水电电源　

３．２．１　已建水电站情况　

区域附近查龙电站装机容量１０．８ＭＷ，吉前电　

站装机容量２ＭＷ，比如电站装机容量１．６ＭＷ，合　

计１４．４ＭＷ。已建电站装机容量小，枯水期出力难　

以保证，地方用电尚不能满足，根本无多余电量供　

・】０３・

　２０１７年第ｌ２期　水利规划与设计　科研管理　

江达电站施工期使用。　

３．２．２新建水电电源　江达工程区常流水沟分布较多，可利用支沟分　

别为左岸索否沟、右岸拉日雄沟及下游客容沟，具　备装设小机来满足施工电源的水源条件。　

索否沟位于坝址上游左岸５００ｍ处，可利用水　

头４００ｍ左右，初估装机１３００～４０００ｋＷ。此外，　根据施工总布置，索否沟位于枢纽基坑范围内，考　

虑大坝施工，支沟洪水需排导至下游。结合江达电　

站施工供水需求，小机引水隧洞也可作为电站高位　

水池使用。因此索否沟装设施工电源小机不仅可满　足施工电源使用，也可兼顾枢纽区支沟洪水排导及　

电站运行期供水源。　

拉日雄沟位于坝址上游右岸１５００ｍ处，枯水　

期流量约０．５ｍ　／ｓ，汛期平均流量为１．５ｍ　／ｓ，可　利用水头约４００ｍ，初步估计可装机５０００　

～６０００ｋＷ。　客容沟位于坝址下游江达乡附近，枯水期流量　

约０．２ｍ　／ｓ，汛期平均流量为１．Ｏｍ　／ｓ，可利用水　

头约４００ｍ，初步估计可装机４０００ｋＷ。　因此本阶段主要考虑在索否沟、拉日雄沟及客　

容沟三条支沟规划建设小水电电源点。　

３．３　光伏电源　

本期工程设计装机容量ＩＯＭＷ，电站布置区域　总占地面积约２Ｉ．ＯＯｈｍ。，总体呈多边形布置。根据　

所选工程代表年最佳倾斜面上各月平均太阳总辐射　

量，电站建成第一年发电量为１７７８．７２万ｋＷ・ｈ，在　

运行期内的年平均发电量为１６１０．５８万ｋＷ・ｈ。　

光伏发电系统受气候因素影响不能实时跟踪负　荷的实时变化，难以保证电能质量，本工程拟采用　

锂电池＋铅炭作为储能装置储能系统的实时调整保　

证电场出力稳定。采用锂离子电池进行系统的调　压、调频，铅炭电池实现电能存储功能。根据以上　

对比分析，储能系统电池调频、调压功率按６ＭＷ　

配置，共配置１２ＭＷｈ锂离子电池组。设置３６套铅　炭电池组，对应配置６ＭＷ电源系统。　

３．４柴油发电机　

对于重点用电工程，如机电及金结拼装厂、基　坑开挖时的排水等用电负荷应保证连续供电，设置　

备用电源点。根据本工程施工特点，本工程的基坑　排水（容量４００ｋＷ）、混凝土拌和系统（容量　

ｌＯ００ｋＷ）等应该设置备用电源。考虑同时系数、需　要系数，并考虑安全备用电源，确定江达电站工程　

・１　０４・　施工期的备用电源高峰负荷２５００ｋＷ。共设７台备　用柴油发电机组，基坑排水２台，拌和系统２台，　

其他位置３台。其中上、下游围堰的柴油发电机可　前期做导流洞施工备用电源。　

相对平原地区，在高原上使用的柴油机的功率　下降严重，每升高ｌＯ００ｍ，柴油机的效率下降６％　

～１０％，由于功率下降，因此，应选择适应高原地　区的柴油发电机组。　

３．５　方案比选　３．５．１　方案拟定　根据坝址区电源分布情况及用电负荷共拟定６　

个方案。　方案一：电网供电＋柴油发电机；　方案二：电网供电＋水电电源＋柴油发电机；　

方案三：电网供电＋光伏电源＋柴油发电机；　方案四：水电电源＋光伏电源＋柴油发电机；　

方案五：电网供电＋水电电源＋光伏电源＋柴　油发电机；　

方案六：水电电源＋柴油发电机。　３．５．２　各方案负荷及电量平衡分析　

（１）方案一　采用电网供电，柴油发电机作为备用电源，从　

边坝县引１ｌＯｋＶ输电线路至坝址，线路长度约　ｌｌＯｋｍ，电压等级为１ｌＯｋＶ，高峰负荷满足电站施　

工用电１．１５万ｋＷ要求。用电负荷平衡见图１。要　求电网最大供电负荷为１．２万ｋＷ，满足施工期日　

高峰负荷要求。　

＋Ｈ高峰负衙　一电网负荷　

图１　方案一高峰负荷平衡曲线　

（２）方案二　采用电网供电＋水电电源，首先利用水电电源　

负荷，不足部分利用电网补充，柴油发电机作为备　用电源。水电电源拟定汛期电站出力约４０００ｋＷ，　

枯水期平均出力１５００ｋＷ，作为施工用电的基荷，　根据施工期高峰日负荷，汛期需要电网补充最大负　

荷为７８００ｋＷ，枯水期电网补充３０００ｋＷ。用电负荷　平衡见图２。