小議水利工程聯(lián)合調(diào)度的經(jīng)濟效益

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水庫聯(lián)合調(diào)度必要性分析

1A水庫多年來存在大量棄水的原因分析

在建水庫區(qū)域，在每年的4～6月份與7～9月份分別有兩次明顯的雨季，一次是由于梅雨季節(jié)帶來的強降水，另外一次是由于水庫位于臺風(fēng)活動頻繁區(qū)域，每年均有數(shù)次不等的臺風(fēng)襲擊，帶來大量的降雨。由于降雨的時間與空間不均勻分布，導(dǎo)致水庫入庫量嚴(yán)重不足。另外，由于A水庫庫容量的先天不足，自身調(diào)節(jié)能力較差，對較大的洪水無法進行有效的調(diào)節(jié)，另外，由于在雨季輸電電網(wǎng)送電負(fù)荷下降，需對電站的發(fā)電量進行限制，造成水庫在高水位情況下運行，遇較大洪水時只能棄水。以上這些原因造成A水庫在豐水季節(jié)大量泄洪棄水，以致企業(yè)經(jīng)濟收入減少。

2實行聯(lián)合調(diào)度的必要性

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，城市用水顯著增加，水資源無法滿足生產(chǎn)與生活的需要，隨著時間的推移，水資源供需矛盾更加突出。為了緩解生產(chǎn)生活中城市用水的緊張狀態(tài)，對城市周邊水利工程進行合理配置，充分挖掘潛力，使有限的水資源得到合理的調(diào)配，從豐富水資源地向水資源短缺地進行合理調(diào)配。首先需對A水庫大量棄水的現(xiàn)象進行改變，根據(jù)A水庫區(qū)域流量特征，進行A水庫跨流域水量調(diào)配，增加其覆蓋面，提高社會經(jīng)濟效益。針對過去A水庫落后的管理模式，進行優(yōu)化，最大限度發(fā)揮其潛能。結(jié)合上游B水庫容量調(diào)節(jié)范圍較A水庫的大的優(yōu)勢，進行A/B水庫聯(lián)合調(diào)度，可對A水庫的調(diào)蓄能力進行有效增強，進一步增加了在枯水期A水庫的調(diào)水范圍，提高其調(diào)水量，降低其在豐水期的流量，實現(xiàn)不同季節(jié)的流量均衡，提高其利用率。通過A/B水庫的聯(lián)合，也可對A上游河段的汛枯水量進行有效調(diào)配，增加水庫的發(fā)電時間，提高經(jīng)濟效益。

實行聯(lián)合調(diào)度的經(jīng)濟效益分析

1聯(lián)合調(diào)度的硬件及軟件基礎(chǔ)

隨著A/B水庫上游流域的不斷開發(fā)，由于受水情測報系統(tǒng)、水庫蓄放經(jīng)驗不足以及管理模式等影響，導(dǎo)致無序調(diào)節(jié)給發(fā)電效益帶來影響，在一定程度上制約了水資源的綜合利用。為消除不利因素影響，即著手開展流域水庫聯(lián)系機制的探索和研究，通過開展走訪，增進了雙方了解；通過主動提供技術(shù)、信息共享，贏得了合作。由于A/B水庫均位于同一流域，且相距較近，從地理地質(zhì)特征來看，兩水庫均有共同的水文特征，從雨量測報站、水情自測系統(tǒng)均可以采用數(shù)據(jù)共享，通過新一代數(shù)據(jù)處理軟件可對A水庫上游區(qū)域內(nèi)水文信息進行實時處理與分析，為兩水庫在防洪、供水與發(fā)電的聯(lián)合調(diào)度提供了先進的平臺，也為進一步的統(tǒng)一調(diào)度提供了科學(xué)依據(jù)。

2經(jīng)濟效益分析

水庫聯(lián)合調(diào)度的目的是提高水資源利用率與自身的經(jīng)濟效益，同時最大限度發(fā)揮其社會效益。人們?yōu)榕d利和防洪的目的，在流域上中游修建水庫。隨著水庫下游社會經(jīng)濟發(fā)展，對水庫洪水調(diào)節(jié)的期望越來越高，水庫防洪調(diào)度任務(wù)日益繁重。利用水庫調(diào)蓄洪水，削減洪峰，是減輕或避免洪水災(zāi)害的重要防洪工程措施。因此，搞好水庫洪水調(diào)度，在確保水庫安全前提下，充分發(fā)揮水庫防洪效益，是各級防汛部門的一項十分重要的工作。由于A/B水庫在水文測報系統(tǒng)與發(fā)電自動化系統(tǒng)采用數(shù)據(jù)共享，減少重復(fù)性投資，節(jié)約了工程投資，另外B水庫可充分利用A水庫相關(guān)管理人員，節(jié)約運行成本。采用聯(lián)合調(diào)度以后，一方面增加了自身收入，另一方面，可很好的結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂驐l件，將流域中流量與洪水進行很好的調(diào)節(jié)。以流域內(nèi)10年一遇洪水為例，A水庫入庫洪峰流量為800m3/s，洪水總量約為2860萬m3，與之相對應(yīng)的B水庫的入庫洪峰流量為509m3/s，洪水總量約為1650萬m3，對于10年一遇的洪水，B水庫如果在洪水來臨前能夠把水庫水位降至637m左右，騰出1650萬m3的庫容，把B水庫壩址以上143km2的洪水全部攔蓄，則A水庫在該種頻率的洪水過程中的實際入庫洪水總量為1210萬m3，水庫就能把整場洪水全部攔蓄，從而減少1650萬m3泄洪量，從而增加發(fā)電量660萬kwh，增加經(jīng)濟收入231萬元。從這場洪水看出，要最大限度增加效益，B水庫在每場洪水來臨前要適時地騰空庫容，兩個水庫最大限度攔蓄洪水。通過統(tǒng)一調(diào)度，在水力、水量等方面取長補短，提高流域水資源的社會、經(jīng)濟與環(huán)境效益。其工程經(jīng)濟評價指標(biāo)見表1，經(jīng)濟評價采用經(jīng)濟效益費用比、內(nèi)部經(jīng)濟收益率、凈收益現(xiàn)值等指標(biāo)。

實現(xiàn)經(jīng)濟效益的途徑

實行梯級水庫聯(lián)合調(diào)度，首先可以使流域的水資源得到充分合理的利用，全面發(fā)揮梯級樞紐的綜合效益。

1改變B水庫施工方案結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂驐l件，對于臺風(fēng)季節(jié)臺風(fēng)雨較多的情況，應(yīng)根據(jù)天氣預(yù)報，在臺風(fēng)來臨之前，將B水庫的水位進行調(diào)低，為保證A水庫能夠正常工作，根據(jù)A水庫發(fā)電量對水量的要求，增加B水庫引水隧洞的尺寸，確保A水庫發(fā)電用水。在水庫運用方面，可根據(jù)不同水沙情況，合理優(yōu)化調(diào)度，減少泥沙在水庫的淤積，減少庫區(qū)滑坡和泥石流等災(zāi)害的發(fā)生。

2建立聯(lián)合調(diào)度機制A/B水庫聯(lián)合調(diào)度的產(chǎn)生，需要成立聯(lián)合調(diào)度的機構(gòu)，由雙方共同管理，科學(xué)并合理對流域內(nèi)的水資源進行調(diào)配，使之發(fā)揮最大的效益。針對A水庫所處位置以及發(fā)電能力，應(yīng)將其采用完全企業(yè)化建制與管理，而B水庫在兼用發(fā)電的模式的同時，發(fā)揮公益性的事業(yè)單位建制。一方面水庫需要站在水資源合理分配和利用的角度來考慮其社會效益，另一方面也需考慮自身的經(jīng)濟利益。

3建立經(jīng)濟補償機制由于采用聯(lián)合調(diào)度以后，會形成兩水庫的功能出現(xiàn)主次之分，發(fā)電量會造成很大的差別，造成B水庫經(jīng)濟效益下降，自身收入減少。如果未對B水庫進行補貼以調(diào)動兩水庫的積極性，將造成A水庫經(jīng)濟效益下降，不能使得兩水庫發(fā)揮最大的社會效益與經(jīng)濟效益。同時在防洪方面，可以充分利用梯級水庫的防洪庫容，進行防洪補償調(diào)度，減少洪水災(zāi)害。

結(jié)語

水庫的調(diào)度運行雖然是艱巨的工作，要充分認(rèn)識到A/B水庫聯(lián)調(diào)的必要性和緊迫性，共享水情信息平臺建設(shè)，水庫聯(lián)合調(diào)度運用一期工程實施后，4a即可收回一期工程投資，年效益是原設(shè)計效益的1.2倍。如工程完全配套實施后，將取得更大的經(jīng)濟效益。每年可增產(chǎn)糧食1681.5×104kg，年產(chǎn)鮮魚40.7×104kg，防洪保護面積達1.98×104hm2。這對于解決望地區(qū)水資源貧乏，促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)濟的發(fā)展有著舉足輕重的作用，對改善人民生活水平具有重要意義。通過A/B水庫聯(lián)合調(diào)度機制的建立，將提升流域電廠水情預(yù)測、分析能力，有效的提升水資源利用率，實現(xiàn)互贏。（本文作者：宗萍 單位：云南省紅河州水利水電勘察設(shè)計研究院）