爱河流域水能资源开发利用现状及存在问题

肇毓锋+何俊仕+缪丹

摘要：爱河是鸭绿江流域的一条重要河流，水能资源十分丰富，合理开发利用其水能资源对改善辽东地区能源结构具有重要作用。分析爱河流域水能资源开发利用现状，针对其开发利用过程中凸显的问题，提出更为合理高效的开发建议。

关键词：水能资源；开发利用；爱河流域；水电站；

中图分类号：TV213 文献标识码：A 文章编号：1674-1161（2014）01-0058-02

1 爱河流域概况

爱河发源于辽宁省宽甸满族自治县老木垛岭，由灌水镇汇入旧帽山河后被称为爱河，是鸭绿江下游在我国境内的一条较大支流。流域东部与蒲石河相接，南部联通鸭绿江，西与大洋河相邻，北部以太子河分水岭为界。爱河流经宽甸县、凤城市和丹东市振安区，在丹东市振安区的九连城汇入鸭绿江，全长181.95 km，流域面积5 902 km2。

爱河流域属典型温带湿润季风气候，多年平均气温约8 ℃。受到气候等因素影响，流域降水量的年际变化较大，最多年降水量达1 690 mm，最少年降水量仅560 mm。爱河流域降水量不仅年际变化大，年内分配也极不均匀，夏季雨量多且集中，6—9月的雨量约占全年降水量的80%，其中7，8两月的雨量更为集中，占全年雨量的60%。由于爱河流域比较靠近海洋，所以年降水量较大，多年平均降水量1 020.3 mm，多年平均蒸发量1 238.0 mm。流域内最大风速为19.7 m/s，相应风向为SSE；最大冻土深度约140 cm。

2 爱河流域水能资源开发利用现状

爱河流域水系发育良好，河道蜿蜒曲折，水量丰沛，拥有丰富的水能资源，河道平均比降6.2，多年平均地表径流32.08亿m2。流域内人均占有水资源量为5 265.78 m2，每667 m2耕地占有的地表水资源量为4 048.76 m2，分别是辽宁省全省平均值的6.9倍和6.3倍。爱河流域的主要河流情况及从属关系见图1。

2.1 爱河干流

爱河干流水能资源丰富，雨量充沛，集雨面积较大。其多年平均流量为107 m3/s，河道总长191 km，天然落差702 m，可利用落差180 m，水能资源理论蕴藏量为91.00 MW，其中技术可开发量为48.06 MW。合理规划开发爱河干流水能资源，不仅可为爱河流域地区的电力供应提供有力支撑，提高附近区域居民经济水平，而且对生态环境改善具有至关重要作用。

2.1.1 爱河干流中上游 爱河上游河道深切，河床比降较大，河床沙卵石覆盖层浅，降水量大且植被条件较好，具有较高开发价值。但由于此区域河道蜿蜒曲折，河床较宽，两岸阶地较平坦，耕地面积较大，同时又有公路、铁路穿过，因此开发水力资源的难度较大。爱河干流中上游共可开发水电站10座，装机容量为12.18 MW，年发电量0.39亿kW·h。目前已开发水电站7座，装机容量6.95 MW，占技术可开发量的57.1%；年发电量0.22亿kW·h，占技术可开发量的56.40%。

2.1.2 爱河干流下游 爱河下游长54 km，是辽宁省年降雨量最大的地区，水量极其充沛，而且两岸多石质高山、河道狭窄，开发水力资源的地形、地貌及工程地质、水文地质条件十分有利。目前，爱河干流下游选择四级推荐梯级开发方案，总装机容量35 MW，年发电量1.03亿kW·h

2.2 爱河主要支流

2.2.1 草河流域 草河是爱河右侧的第一大支流，流域面积2 230 km2，河流蜿蜒曲折，弯曲度较大，水量充沛，开发水能资源的自然条件较好。草河在花家堡子入爱河，河流长124.40 km。根据草河流域的自然条件（可利用落差281.2 m），结合已开发水电站的实际运行情况，预计可开发电站总装机容量19 MW，年发电量0.59亿kW·h。目前，草河流域已建电站2座，装机容量3 MW，年发电量0.9亿kW·h。总体开发程度相对较低，水能资源未能得到充分合理利用。

2.2.2 八道河流域 八道河是爱河第二大支流，流域面积950 km2，河流长93 km，在大堡镇北山坝入爱河，河流水量充沛。由于其流域面积较小，因此选择规划的电站规模也相应较小。八道河可开发电站5座，总装机容量13.29 MW，年发电量0.5亿kW·h。目前，在八道河5级梯级电站中，只有1座电站已建，装机容量仅为0.65 MW，年发电量0.02亿kW·h。

3 爱河流域水能资源开发中存在的主要问题

3.1 水能资源开发程度低

爱河流域蕴藏的水能资源十分丰富，充分利用开发将为民生、经济、生态环境等带来显著效益。但就目前开发情况看，总体开发程度较低，未能够充分利用爱河流域水能资源。

爱河流域技术可开发电站44座，装机容量90.8 MW，年发电量2.78亿kW·h。然而，现已开发及正在开发的电站仅13座，装机容量13.90 MW，占技术可开发量的15.30%；年发电量0.43亿kW·h，占技术可开发量的15.4%。由此可见，爱河流域水能资源开发利用程度相对较低。爱河流域的主要河流农村水力资源开发情况见表1。

3.2 缺少龙头水利枢纽工程

爱河流域已开发水电站均为小型水电站，缺少能起到补偿调节作用的龙头水利枢纽工程。多数小型水电站为径流式电站，调节能力差，不利于流域整体开发利用，影响了流域整体效益的发挥。

梯级电站调节能力很小，枯水期发电量显著减少；汛期水量大，弃水量同时增大，水资源浪费严重。大部分梯级电站水能利用率仅在40%～48%左右，发电设备利用率低下，发电质量较差。

4 爱河流域水能资源开发建议

水能是清洁可再生能源。开发利用水能资源，可减少开采煤炭和燃煤发电对环境的污染，有利于保护环境与生态。为充分利用水力资源，在考虑梯级开发的同时，着力考虑龙头水库电站的开发。梯级电站在龙头水库的调节作用下，发电效益将大大提高。目前，爱河流域水力资源开发程度较低，因此应在做好水能资源开发前期工作及充分考虑生态环境的前提下，科学、有序地对爱河水能资源进行开发利用，确保流域水能资源开发与生态环境保护协调统一。

摘要：爱河是鸭绿江流域的一条重要河流，水能资源十分丰富，合理开发利用其水能资源对改善辽东地区能源结构具有重要作用。分析爱河流域水能资源开发利用现状，针对其开发利用过程中凸显的问题，提出更为合理高效的开发建议。

关键词：水能资源；开发利用；爱河流域；水电站；

中图分类号：TV213 文献标识码：A 文章编号：1674-1161（2014）01-0058-02

1 爱河流域概况

爱河发源于辽宁省宽甸满族自治县老木垛岭，由灌水镇汇入旧帽山河后被称为爱河，是鸭绿江下游在我国境内的一条较大支流。流域东部与蒲石河相接，南部联通鸭绿江，西与大洋河相邻，北部以太子河分水岭为界。爱河流经宽甸县、凤城市和丹东市振安区，在丹东市振安区的九连城汇入鸭绿江，全长181.95 km，流域面积5 902 km2。

爱河流域属典型温带湿润季风气候，多年平均气温约8 ℃。受到气候等因素影响，流域降水量的年际变化较大，最多年降水量达1 690 mm，最少年降水量仅560 mm。爱河流域降水量不仅年际变化大，年内分配也极不均匀，夏季雨量多且集中，6—9月的雨量约占全年降水量的80%，其中7，8两月的雨量更为集中，占全年雨量的60%。由于爱河流域比较靠近海洋，所以年降水量较大，多年平均降水量1 020.3 mm，多年平均蒸发量1 238.0 mm。流域内最大风速为19.7 m/s，相应风向为SSE；最大冻土深度约140 cm。

2 爱河流域水能资源开发利用现状

爱河流域水系发育良好，河道蜿蜒曲折，水量丰沛，拥有丰富的水能资源，河道平均比降6.2，多年平均地表径流32.08亿m2。流域内人均占有水资源量为5 265.78 m2，每667 m2耕地占有的地表水资源量为4 048.76 m2，分别是辽宁省全省平均值的6.9倍和6.3倍。爱河流域的主要河流情况及从属关系见图1。

2.1 爱河干流

爱河干流水能资源丰富，雨量充沛，集雨面积较大。其多年平均流量为107 m3/s，河道总长191 km，天然落差702 m，可利用落差180 m，水能资源理论蕴藏量为91.00 MW，其中技术可开发量为48.06 MW。合理规划开发爱河干流水能资源，不仅可为爱河流域地区的电力供应提供有力支撑，提高附近区域居民经济水平，而且对生态环境改善具有至关重要作用。

2.1.1 爱河干流中上游 爱河上游河道深切，河床比降较大，河床沙卵石覆盖层浅，降水量大且植被条件较好，具有较高开发价值。但由于此区域河道蜿蜒曲折，河床较宽，两岸阶地较平坦，耕地面积较大，同时又有公路、铁路穿过，因此开发水力资源的难度较大。爱河干流中上游共可开发水电站10座，装机容量为12.18 MW，年发电量0.39亿kW·h。目前已开发水电站7座，装机容量6.95 MW，占技术可开发量的57.1%；年发电量0.22亿kW·h，占技术可开发量的56.40%。

2.1.2 爱河干流下游 爱河下游长54 km，是辽宁省年降雨量最大的地区，水量极其充沛，而且两岸多石质高山、河道狭窄，开发水力资源的地形、地貌及工程地质、水文地质条件十分有利。目前，爱河干流下游选择四级推荐梯级开发方案，总装机容量35 MW，年发电量1.03亿kW·h

2.2 爱河主要支流

2.2.1 草河流域 草河是爱河右侧的第一大支流，流域面积2 230 km2，河流蜿蜒曲折，弯曲度较大，水量充沛，开发水能资源的自然条件较好。草河在花家堡子入爱河，河流长124.40 km。根据草河流域的自然条件（可利用落差281.2 m），结合已开发水电站的实际运行情况，预计可开发电站总装机容量19 MW，年发电量0.59亿kW·h。目前，草河流域已建电站2座，装机容量3 MW，年发电量0.9亿kW·h。总体开发程度相对较低，水能资源未能得到充分合理利用。

2.2.2 八道河流域 八道河是爱河第二大支流，流域面积950 km2，河流长93 km，在大堡镇北山坝入爱河，河流水量充沛。由于其流域面积较小，因此选择规划的电站规模也相应较小。八道河可开发电站5座，总装机容量13.29 MW，年发电量0.5亿kW·h。目前，在八道河5级梯级电站中，只有1座电站已建，装机容量仅为0.65 MW，年发电量0.02亿kW·h。

3 爱河流域水能资源开发中存在的主要问题

3.1 水能资源开发程度低

爱河流域蕴藏的水能资源十分丰富，充分利用开发将为民生、经济、生态环境等带来显著效益。但就目前开发情况看，总体开发程度较低，未能够充分利用爱河流域水能资源。

爱河流域技术可开发电站44座，装机容量90.8 MW，年发电量2.78亿kW·h。然而，现已开发及正在开发的电站仅13座，装机容量13.90 MW，占技术可开发量的15.30%；年发电量0.43亿kW·h，占技术可开发量的15.4%。由此可见，爱河流域水能资源开发利用程度相对较低。爱河流域的主要河流农村水力资源开发情况见表1。

3.2 缺少龙头水利枢纽工程

爱河流域已开发水电站均为小型水电站，缺少能起到补偿调节作用的龙头水利枢纽工程。多数小型水电站为径流式电站，调节能力差，不利于流域整体开发利用，影响了流域整体效益的发挥。

梯级电站调节能力很小，枯水期发电量显著减少；汛期水量大，弃水量同时增大，水资源浪费严重。大部分梯级电站水能利用率仅在40%～48%左右，发电设备利用率低下，发电质量较差。

4 爱河流域水能资源开发建议

水能是清洁可再生能源。开发利用水能资源，可减少开采煤炭和燃煤发电对环境的污染，有利于保护环境与生态。为充分利用水力资源，在考虑梯级开发的同时，着力考虑龙头水库电站的开发。梯级电站在龙头水库的调节作用下，发电效益将大大提高。目前，爱河流域水力资源开发程度较低，因此应在做好水能资源开发前期工作及充分考虑生态环境的前提下，科学、有序地对爱河水能资源进行开发利用，确保流域水能资源开发与生态环境保护协调统一。

摘要：爱河是鸭绿江流域的一条重要河流，水能资源十分丰富，合理开发利用其水能资源对改善辽东地区能源结构具有重要作用。分析爱河流域水能资源开发利用现状，针对其开发利用过程中凸显的问题，提出更为合理高效的开发建议。

关键词：水能资源；开发利用；爱河流域；水电站；

中图分类号：TV213 文献标识码：A 文章编号：1674-1161（2014）01-0058-02

1 爱河流域概况

爱河发源于辽宁省宽甸满族自治县老木垛岭，由灌水镇汇入旧帽山河后被称为爱河，是鸭绿江下游在我国境内的一条较大支流。流域东部与蒲石河相接，南部联通鸭绿江，西与大洋河相邻，北部以太子河分水岭为界。爱河流经宽甸县、凤城市和丹东市振安区，在丹东市振安区的九连城汇入鸭绿江，全长181.95 km，流域面积5 902 km2。

爱河流域属典型温带湿润季风气候，多年平均气温约8 ℃。受到气候等因素影响，流域降水量的年际变化较大，最多年降水量达1 690 mm，最少年降水量仅560 mm。爱河流域降水量不仅年际变化大，年内分配也极不均匀，夏季雨量多且集中，6—9月的雨量约占全年降水量的80%，其中7，8两月的雨量更为集中，占全年雨量的60%。由于爱河流域比较靠近海洋，所以年降水量较大，多年平均降水量1 020.3 mm，多年平均蒸发量1 238.0 mm。流域内最大风速为19.7 m/s，相应风向为SSE；最大冻土深度约140 cm。

2 爱河流域水能资源开发利用现状

爱河流域水系发育良好，河道蜿蜒曲折，水量丰沛，拥有丰富的水能资源，河道平均比降6.2，多年平均地表径流32.08亿m2。流域内人均占有水资源量为5 265.78 m2，每667 m2耕地占有的地表水资源量为4 048.76 m2，分别是辽宁省全省平均值的6.9倍和6.3倍。爱河流域的主要河流情况及从属关系见图1。

2.1 爱河干流

爱河干流水能资源丰富，雨量充沛，集雨面积较大。其多年平均流量为107 m3/s，河道总长191 km，天然落差702 m，可利用落差180 m，水能资源理论蕴藏量为91.00 MW，其中技术可开发量为48.06 MW。合理规划开发爱河干流水能资源，不仅可为爱河流域地区的电力供应提供有力支撑，提高附近区域居民经济水平，而且对生态环境改善具有至关重要作用。

2.1.1 爱河干流中上游 爱河上游河道深切，河床比降较大，河床沙卵石覆盖层浅，降水量大且植被条件较好，具有较高开发价值。但由于此区域河道蜿蜒曲折，河床较宽，两岸阶地较平坦，耕地面积较大，同时又有公路、铁路穿过，因此开发水力资源的难度较大。爱河干流中上游共可开发水电站10座，装机容量为12.18 MW，年发电量0.39亿kW·h。目前已开发水电站7座，装机容量6.95 MW，占技术可开发量的57.1%；年发电量0.22亿kW·h，占技术可开发量的56.40%。

2.1.2 爱河干流下游 爱河下游长54 km，是辽宁省年降雨量最大的地区，水量极其充沛，而且两岸多石质高山、河道狭窄，开发水力资源的地形、地貌及工程地质、水文地质条件十分有利。目前，爱河干流下游选择四级推荐梯级开发方案，总装机容量35 MW，年发电量1.03亿kW·h

2.2 爱河主要支流

2.2.1 草河流域 草河是爱河右侧的第一大支流，流域面积2 230 km2，河流蜿蜒曲折，弯曲度较大，水量充沛，开发水能资源的自然条件较好。草河在花家堡子入爱河，河流长124.40 km。根据草河流域的自然条件（可利用落差281.2 m），结合已开发水电站的实际运行情况，预计可开发电站总装机容量19 MW，年发电量0.59亿kW·h。目前，草河流域已建电站2座，装机容量3 MW，年发电量0.9亿kW·h。总体开发程度相对较低，水能资源未能得到充分合理利用。

2.2.2 八道河流域 八道河是爱河第二大支流，流域面积950 km2，河流长93 km，在大堡镇北山坝入爱河，河流水量充沛。由于其流域面积较小，因此选择规划的电站规模也相应较小。八道河可开发电站5座，总装机容量13.29 MW，年发电量0.5亿kW·h。目前，在八道河5级梯级电站中，只有1座电站已建，装机容量仅为0.65 MW，年发电量0.02亿kW·h。

3 爱河流域水能资源开发中存在的主要问题

3.1 水能资源开发程度低

爱河流域蕴藏的水能资源十分丰富，充分利用开发将为民生、经济、生态环境等带来显著效益。但就目前开发情况看，总体开发程度较低，未能够充分利用爱河流域水能资源。

爱河流域技术可开发电站44座，装机容量90.8 MW，年发电量2.78亿kW·h。然而，现已开发及正在开发的电站仅13座，装机容量13.90 MW，占技术可开发量的15.30%；年发电量0.43亿kW·h，占技术可开发量的15.4%。由此可见，爱河流域水能资源开发利用程度相对较低。爱河流域的主要河流农村水力资源开发情况见表1。

3.2 缺少龙头水利枢纽工程

爱河流域已开发水电站均为小型水电站，缺少能起到补偿调节作用的龙头水利枢纽工程。多数小型水电站为径流式电站，调节能力差，不利于流域整体开发利用，影响了流域整体效益的发挥。

梯级电站调节能力很小，枯水期发电量显著减少；汛期水量大，弃水量同时增大，水资源浪费严重。大部分梯级电站水能利用率仅在40%～48%左右，发电设备利用率低下，发电质量较差。

4 爱河流域水能资源开发建议

水能是清洁可再生能源。开发利用水能资源，可减少开采煤炭和燃煤发电对环境的污染，有利于保护环境与生态。为充分利用水力资源，在考虑梯级开发的同时，着力考虑龙头水库电站的开发。梯级电站在龙头水库的调节作用下，发电效益将大大提高。目前，爱河流域水力资源开发程度较低，因此应在做好水能资源开发前期工作及充分考虑生态环境的前提下，科学、有序地对爱河水能资源进行开发利用，确保流域水能资源开发与生态环境保护协调统一。