泽城西安水电站（二期）工程对下游地区影响分析

史虹艳

（山西泽城西安水电有限公司，山西 太原 030002）

泽城西安水电站（二期）工程对下游地区影响分析

史虹艳

（山西泽城西安水电有限公司，山西 太原 030002）

依据《初步设计报告》中径流调节计算结果，分析工程对下游地区的影响。以电站规划水平年设计径流量为基础，将坝址设计径流量作为无工程情况的径流量，将电站调节后的下泄径流量作为有工程情况的径流量；通过对有、无泽城西安水电站(二期)工程两种情况径流量进行对比，分析径流量的年际、年内变化，及对下游用水和发电等产生的影响。

水资源状况；下游地区；年月径流量；泽城西安水电站

1 工程概况

清漳河流域上游水资源丰富，但因降水年际变化较大，年内分配不均，使水能资源利用程度较低，下游已建成的电站不能充分发挥效益。泽城西安水电站（二期）工程是清漳河干流水电梯级开发的龙头电站，其开发任务以发电为主，兼顾防洪、养殖等综合利用，并为下游梯级水电站调节发电用水。工程地处晋中市左权县境内的清漳河干流上，控制流域面积3 230 km2，总库容7 717万m3。枢纽工程由拦河大坝、溢洪道、导流泄洪洞、引水发电洞及水电站等主要建筑物组成。

距泽城西安水电站（二期）工程最近的梯级开发水电站是下游10 km里处的左权县西安水电站（一期）工程，主要依靠上游泽城西安水电站（二期）工程调节发电，设计引水流量7.8m3/s，装机容量3 000 kW，目前该项目尚未建成。

2 工程对流域水资源配置影响

泽城西安水电站（二期）工程任务以发电为主，兼顾防洪、养殖等综合利用，并为下游梯级水电站调节发电用水。本工程没有供水任务，对流域水资源配置没有影响。

山西省境内清漳河干流分属两个水功能一级区，上段为开发利用区（农业用水区），下段为缓冲区。蒸发渗漏年损失水量531万m3，由于电站调节使径流年内平均化，从水量分析，总体上对下游水生态环境影响不大。但工程设计中有养殖任务，因此存在水体富营养化的可能。建议按不影响水功能区水质目标，控制养殖规模，进一步研究养殖方式。

3 工程对清漳河下游地区影响

3.1 分析范围

主要为泽城西安水电站工程以下的清漳河流域，即坝址至清漳河与浊漳河汇合处（合漳村）。

3.2 工程实施前后坝址断面流量对比分析

3.2.1 电站坝址断面年径流量系列比较

根据刘家庄水文站天然径流系列推算，泽城西安水电站工程电站坝址断面1956—2000年系列多年平均天然径流量为22 092万m3，扣除电站以上水平年用水量2 844万m3后，设计多年平均坝址径流量为19 249万m3。即为坝址断面无工程条件下多年平均来水量。电站调节发电后1956～2000年系列多年平均下泄水量18 718万m3，即为有工程条件下坝址断面多年平均来水量，比无工程条件下减少531万m3，为蒸发、渗漏损失。

经测算，泽城西安水电站工程坝址断面有、无工程年径流过程基本相同，电站的调节对年径流量的影响很小。据统计，无工程时的最小年径流量为3 809万m3，有工程的最小年径流量为4 200万m3。

3.2.2 电站坝址断面典型年月径流量比较

以泽城西安水电站工程坝址断面1956—2000年来水量系列为基础，进行年径流量系列排频，选取频率25%、50%、75%、95%的四个水文年典型分别为1976—1977年、1975—1976年、1997—1998年和1999—2000年，通过对比典型年有、无工程条件下月过程变化，分析电站调节的影响。

25%的典型年：电站调节后10月的下泄水量有所减少，减少下泄量1 146万m3，减少35%；4—6月的下泄水量有所加大，其余月份有、无工程基本相同。

用同样的方法计算对比50%的典型年：电站调节后7、10月的下泄水量有所减少，其中10月减少下泄量1 139万m3，减少55%；5、6月的下泄水量有所加大；其余月份有、无工程基本相同。

75%的典型年：电站调节后10～12月份下泄水量有所减少，其中10月份减少下泄量429万m3，减少55%；5、6月份的下泄水量有所加大；其余月份有、无工程下泄水量差别不大，汛后过程趋于均化。

95%的典型年：电站调节后8月的下泄水量有所减少，减少下泄量730万m3，减少67%；枯水期3～5月下泄水量有所加大，全年下泄水量平均化。

3.3 对下游供水影响分析

3.3.1 对坝址～匡门口区间供水影响分析（月过程）

泽城西安水电站工程下游，用水主要为农田灌溉和工业用水。根据近年来的用水量，工业用水按各月平均分配，农业用水以《海河流域水资源综合规划》漳河山区的灌溉月分配，计算月用水过程，两者叠加作为各年的月用水过程。取各年的月用水过程的外包，作为分析比较影响的标准月用水过程。各典型年未考虑下游区间来水的补充作用。分析如下。

25%典型年比较来水量、下泄量和下游月用水量，可见，7月～次年3月份来水量和经电站调节后的各月下泄水量均大于相应月份的下游工农业用水量，这几个月电站调节不影响下游用水。4～6月份来水量分别为239、132、315万m3，下游工农业用水量分别为613、613、367万m3，来水量不能满足下游用水需求。经电站调节后，4月和5月下泄水量分别增加106万m3、225万m3，改善了下游用水条件，6月份下泄水量增加591万m3，满足下游用水要求。

用同样的方法计算比较，50%、75%、95%典型年来水量、下泄量和下游月用水量，对有效增加水量和拦蓄减少水量进行对比，见表1。

表1 典型年有效增加水量和拦蓄减少量 单位：万m3

3.3.2 对坝址～匡门口区间供水影响分析（旬过程）

根据对《影响评价报告》的审查意见，采用1980—2000年的径流系列进行旬调节计算，按有、无工程对比，分析对下游的影响。

以泽城西安水电站工程坝址断面1980—2000年来水量系列为基础，进行年径流量系列排频，选取频率25%、50%、75%、95%的四个水文年典型分别为1990—1991年、1981—1982年、1992—1993年和1980—1981年，通过对比典型年有、无工程条件下的旬过程变化，分析电站调节对下游的影响。

25%典型年的旬过程对比分析：7月上旬—9月下旬、10月中旬—次年3月下旬、4月中下旬、6月，来水量和经电站调节后的各旬下泄水量均大于相应旬的下游工农业用水量，电站调节不影响下游用水。5月来水量不能满足下游用水需求，经电站调节后，改善了下游用水条件，5月下泄水量增加171万m3。10月上旬、4月上旬来水量分别为944和243万m3，下游工农业用水量分别为141和268万m3，下泄水量115和222万m3，电站调节后影响下游用水。

用同样的方法计算50%、75%、95%典型年，通过对四个典型年的分析，各典型年有1～3个旬对下游用水有影响，最大影响旬水量101万m3。

通过四个典型年月过程和旬过程有、无工程对比分析，从有效增加水量和拦蓄减少量的对比，有效增加水量大于拦蓄减少量；增加水的时段比拦蓄减少水量的时段长，且增水时段基本都在农作物生长需水的关键期。

根据本电站长系列月、旬径流调节计算，电站下泄最小月水量46万m3，最小旬水量12万m3，不影响下游人畜饮水。

3.3.3 对匡门口～合漳区间引水影响分析

匡门口～合漳区间主要引水工程为大跃峰渠，2001—2008年平均引水量3.36亿m3，其中引清漳河水量1.81亿m3。本工程建成后多年平均下泄水量减少531万m3，占大跃峰渠引清漳河水量的3%。

3.3.4 对漳河干流及岳城水库影响

漳河干流及岳城水库来水由浊漳河和清漳河来水组成，其中浊漳河占2/3左右。工程建成后对漳河干流及岳城水库水量影响甚微，且不影响漳河水量分配方案。

3.3.5 对下游电站发电影响分析

以工程坝址断面四个典型年的径流过程为基础，有、无工程条件下均按既定的下游用水过程供水，分析对下游小电站发电的影响。无工程条件下采用日径流过程、有工程条件下按月径流过程进行发电量计算，比较有、无工程条件下的发电量差值，即为工程对发电的影响。计算结果见表2。

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1004-7042（2016）09-0008-02