水利水电发展的新理念

梁廷锋

摘要：当前我国各项建设进展迅速，估计在不长的时间内，较好的水资源站点将开发殆尽，会影响水资源的持续开发。新理念核心在于利用蓄能运行使电网低谷剩余电能抽水，通过储存转换，变成和再生能源一样，可周而复始、更新使用。水利水电、火电以及核电、风电、太阳能电等可再生新能源考虑蓄能运行后可使之步入新的境界，对促进循环经济、节能减排和可持续发展十分有利。

关键词：水利水电；水资源；可持续发展；

引言：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，人均水资源蕴藏量仅2700 m3/人，相当全世界人均数的1/4。故按人均而言，我国水资源储量是比较贫乏的。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。当今我国科学技术的发展突飞猛进，带动各行各业正在以雷霆万钧、势如破竹之势走向现代化，已进入了一个空前繁荣的新时期。但随着国民经济的急剧增长及工农业的发展，城乡用水及水电的供应时有供不应求的现象，近年来更趋严重。

一、 水利水电的发展

水利水电的发展离不开当地电网，一般电网由水电和火电等组成，因水电具有较好的调峰性能，可改善电网输电质量，而当某些地区水能资源开发殆尽，水電不能与火电同步增长，水电所占比重低下时（<20 %～ 30 % ），造成电网中可调峰电能减少，而低谷时又造成电流周波和电压加大，影响输电质量。一个电网随着时间的推移，由于国民经济和生活质量的提高，其容量往往逐渐由小到大。 但当水电发展受水能资源限制，而火电、核电和新能源（如风电、太阳能等）大量兴起，造成电网中水电可调峰电能比重减低。当水电发展受阻，不能与其他电源同步增长时，电网中峰谷差加大，尖峰时缺电而低谷时又有多余，这种现象将会与日俱增。尖峰时缺电，可临时增设燃气轮机等解决，而低谷时多余电所占比重达一定程度后，将会影响电网输电质量，并增加能耗和有害气体排放量，较难处理，使电力系统的进一步发展受到阻碍。

历史进程告诉我们，作为水电的补充，抽水蓄能电站的兴起，使水电重新步入了新的境界。虽然已无新的水能资源供开发，但可利用电力系统低谷电能，通过抽水蓄能储存转换在尖峰时发电，这样蓄能运行使水利水电的发展增加了新的活力。近十余年来我国已建和在建抽水蓄能电站容量约近2000万kW。

二、可持续发展新理念

1水利水电发展往往受限于水资源和水能资源，火电受限于矿石资源和有害气体的排放，核电无调峰能力，而可再生新能源风能、太阳能既不稳定又有间歇性。电源发展受阻时，如考虑蓄能运行后，具有储存转换、更新利用、以丰补歉、循环再生的特殊功能。常用的有可逆式发电-抽水机组、抽水泵、压缩空气等蓄能设施，按我国目前发展情况以抽水蓄能为主。

2 可再生新能源和水电火电发展都离不开其他资源和行业的相互支持、共同提高。蓄能运行使电网中低谷时剩余电能转换成尖峰时的宝贵电能。实质上其作用相当于使电网中日益增长的、如不用反会带来负面影响的剩余电能转换成 为可再次利用的电能，和再生能源一样，再次使用。

3 水电因受水能资源的限制不能与火电等同步增长，制约了水电的可持续发展。水利水电虽不是一次能源，是可再生能源，已建的水利水电枢纽可以年复一年地持续运行下去，水利水电发展迅速，已建成水电装机容量已逾1亿k W，为 世界之冠。水电不足之处：

（1）综合利用的水利水电枢纽，往往 （或有时）为了水资源紧张，只让在供水或灌溉时发电，其他时间不允许发电。这就是常说的 "以水定电 "，对电力系统极为不利。

（2）目前某些地区水电资源极其贫乏或已开发殆尽，再大量修建新的水电站受到限制。这形成水电在可持续发展方面一个不足之处。

（3）一般认为水电还存在另一个不足之处就是水电有时免不了要修建水库，造成不小的淹没和移民，对环境造成不利影响。总之水利水电的可持续性是肯定 的。

上述三项不足之处是前进中出现的问题，应尽量设法解决或将影响减至最低。我国可持续发展的战略建立在各种资源的可持续开发利用和良好的生态环境 的基础上，不仅要保持经济的高速增长，而且还要谋求社会的稳定和发展。

三、我国水利水电开发特点和前景

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，它们的共同特点是：流域面积大（前三者为180万，75万，44万km2），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 km2，次于上述大江大河。人均年水量很小，分别为630m3和280m3，它们具有共同的特点是：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（理论蕴藏量仅分别为144万kW和264万kW，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。前者地处北方，年降水464 mm， 因干旱等原因，径流深仅88mm，支流泾、洛、渭、大通河等源近流短，水资源和水能资源较少。

4 其余东北、东南沿海、西南国际河流等。东北松花江、辽河等年水资源总量约1900亿m3。径流深约130mm，其水资源条件优于淮河、海河流域。

四、水利水电可持续发展的途径

1 应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、溪洛渡、向家坝、构皮滩、瀑布沟，黄河古贤、大柳树、珠江龙滩、澜沧江小湾、糯扎渡等。

2积极发展中小型水利水电工程。这类工程的优点是工期短、见效快，易于发挥各方积极性，可由地方或各方集资兴建。

3跨流域引水，跨地区送电。有些地区水资源缺乏，而开发条件又差，如华北及沿海区域一些较好的点子大都已建成，对开展跨地区引水和跨地区送电应予以考虑。

4 江河入海口水域的开发利用。在积极进行江河上、中、下游开发的同时，还应对入海口包括附近滩涂、岛屿利用水下地形修建较长的挡潮闸坝以围海造地并拦蓄海水，对江河海口的开发利用，效益是很显著的。

5 江河上游河源段的开发利用是又一个新的开发空间。河源段集雨面积一般很小，只能修建小型或中型水利水电枢纽。

6 相应发展抽水蓄能电站，在我国西部目前似尚不感迫切，但在目前规划设计时，亦应予以考虑。水利水电（指常规水电）可以进行调峰，但当水电调峰容量不能满足需要时，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。

结束语

综上所述，我国正处在走向现代化大好形势下，水利水电进展迅速，再过一段时期，水资源和水能资源开发似将濒临饱和，如果我们一直坚持新的发展理念，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

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