新疆KD河水能资源开发时序研究

倪 强（新疆水利水电勘测设计研究院，新疆 乌鲁木齐 830000）

新疆KD河水能资源开发时序研究

倪 强
（新疆水利水电勘测设计研究院，新疆 乌鲁木齐 830000）

本文通过对新疆KD河水能资源理论蕴藏的描述和分析，根据规划河段的河流特性，河道的地形地质条件，河段开发情况等因素对新疆KD河进行了梯级开发方案的拟定。对梯级电站地质条件、动能经济指标、工程布置等几方面因素通过综合经济技术比较分析后确定推荐方案，选定推荐梯级方案的开发时序。

水能资源；开发方案；研究

1 KD河河段概况

新疆KD河为内陆河流，发源于天山南麓中部的依连哈比尔尕山。KD河地势由西北向东南倾斜，流经巴音郭楞蒙古自治州（以下简称巴州）的和静县、和硕县、焉耆县、博湖县四县，最终注入博斯腾湖。KD河河长525km，天然落差1867m，水能资源理论蕴藏量为1423MW，是全疆的六大水电基地之一。

2 KD河河段水能资源

KD河水能蕴藏量为1511MW，主要集中在中游河段。KD河水能资源具有以下特点:大山口断面占出山口断面径流量的 97.2%；河段落差1038m，河段长144km，河段平均坡降7.2%，河段径流集中，河段平均纵坡较大，河段出力1010MW，单位河段水流出力为7MW/km，水能理论蕴藏量占全河的66.8%。

（1）上游河段

骆驼脖子断面多年平均年径流量29.7亿m3，占KD河多年平均年径流量的85.1%；河段长242km，天然落差500m，河段平均纵坡较小，河道平均坡降2.1%，河段水能资源理论蕴藏量169MW，占全河的5.7%，单位河段长度水流出力较小，为0.3MW/ km。特别是呼斯台西里以上172km范围内，河段平均纵坡很小，河道坡降仅0.74%。

（2）中游河段

大山口断面多年平均年径流量34.87亿m3，占KD河多年平均年径流量的97.2%；河段平均纵坡较大，河段落差1038m，河段长144km，河段平均坡降7.2%；单位河段水流出力较大，为7MW/km；河段水能理论蕴藏量1010MW，占全河的71%。

（3）下游河段

河道纵坡相对较小，河段落差305m，河段长139km，平均坡降为2.2%；单位河段水流出力为2.4MW/km，河段水能理论蕴藏量332MW，占全河的23.3%。

KD河水能资源理论蕴藏量见表1。KD河道纵断面图见图1。

3 KD河梯级开发方案拟定

KD河中游河段的开发任务以发电为主，控制性枢纽工程调蓄库容以达到不完全多年调节为宜。经过对河流径流特性的分析，年调节库容仅为5.0亿m3，多年调节库容需要71.1亿m3，为较充分利用开都河的水能资源，调蓄库容达到不完全多年调节较为合适，因此，龙头水库调节库容宜在5.0亿m3～71.1亿m3之间，考虑水库特性情况，暂定龙头水库调节库容在10亿m3左右。梯级电站控制水位上限以回水不影响自然保护区为原则。各梯级布置时，应尽可能使上下游梯级水位衔接，以充分与合理利用水能资源，获得较大的发电效益。合理确定各梯级的开发方式，因地制宜，根据具体地形、地质条件，河流水能资源特性。

在上述原则指导下，除必要的控制性枢纽工程外，应结合新疆水电建设的实践经验，尽量采用混合式和引水式开发，减少水库淹没损失，根据实际与可能，讲求经济效益。

表1 KD河水能资源理论蕴藏量计算表

图1 河理论蕴藏量及河道纵断面图

依据梯级布置原则，KD河中游河段水电规划梯级开发共拟定了三种方案，三组梯级开发方案为:

方案一（1库7级方案），即:阿仁萨很托亥（上坝址，混合式）+马尔盖提（堤坝式）+哈尔嘎廷郭勒（堤坝式）+霍尔古吐（下坝址，混合式）+滚哈布奇勒一级（堤坝式）+滚哈布奇勒二级（混合式）。

方案二（1库4级方案），即:阿仁萨很托亥（下坝址，混合式）+哈尔嘎廷郭勒（堤坝式）+霍尔古吐（上坝址，混合式）+滚哈布奇勒（混合式）。

方案三（1库3级方案），即:阿仁萨很托亥（下坝址，混合式）+哈尔嘎廷郭勒（混合式）+滚哈布奇勒（混合式）。

4 KD河梯级开发方案选择

通过对各梯级开发方案的经济技术比较分析从单位千瓦投资方面来看，方案一、二、三单位千瓦投资分别为10681元/kW、9325元/kW、9672元/ kW，方案二单位千瓦投资最小；从单位电度投资方面来看，方案一、二、三单位电度投资分别为3.264元/kW·h、2.910元/kW·h、3.034元/kW·h，方案二单位电度投资最小；从经济净现值来看，方案一、二、三经济净现值分别为 -773元、76891元、29365元，方案二经济净现值最大，说明方案二经济上较优；从工程投资方面来看，方案一、二、三工程静态总投资分别为1467568万元、1261678万元、1265042万元，方案三工程静态总投资最小，说明方案三经济方面较优。

综上所述，从考虑动能经济指标等方面对梯级开发方案的选择均不存在制约性因素。方案一梯级数多，KD河河道狭窄岸坡陡峻，各梯级进场道路建设困难，道路投资大；同时，沿河由下向上逐级开发，全河项目审批建设周期太长；整体方案经济指标较差。而方案二为四级开发，水工布置较方案一简单，三组方案中方案二的经济指标较优。方案三梯级数少。因此，确定方案二（1库4级开发方案）为推荐方案。梯级开发方案动能经济指标比较表见表2。

TV 213

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：1672-2469（2015）03-0013-02

10.3969/j.issn.1672-2469.2015.03.006

倪 强（1983年—），男，工程师。