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(中国长江三峡集团公司,北京 100038)
基于多元利益的溪洛渡、向家坝水电站调度管理探索与实践
喻啸,刘志武
(中国长江三峡集团公司,北京 100038)
溪洛渡、向家坝水电站位于金沙江下游河段,是国家“西电东送“的骨干电站,调度管理涉及防洪、发电、航运、灌溉、环保等行业,以及华东、华南地区和四川、云南2省等不同的利益主体,调度协调难度非常大,且无成功先例可循。在分析上述多元利益主体不同诉求的基础上,从坚持实事求是、完善法律法规、提供技术保障、建立协调机制和加大扶持地方力度等5方面,对水电站的现代调度管理进行了初步探索和实践,可为开展科学、合理的水电站调度工作和充分发挥水电站综合效益提供参考依据。
调度管理;多元利益;溪洛渡水电站;向家坝水电站;探索实践
随着社会经济条件发展和科学认识水平的不断提高,水电站承担的功能越来越多,相关利益主体由于利益差别而导致的矛盾逐渐加深,尤其是干流上建成运行的水电站更为明显。水电站的调度管理面临多元利益格局下的巨大挑战,单纯依靠政府行为或运营主体的市场行为,均无法同时满足相关各方的利益诉求。本文以金沙江下游流域的溪洛渡、向家坝水电站为例进行多元利益格局下的调度管理初步探索和实践研究。
溪洛渡水电站单机最大容量77万kW,最大装机容量1 386万kW。工程规模在国内仅次于三峡工程,系我国第二大水电工程。
向家坝水电站单机最大容量80万 kW,最大装机容量640万 kW。
开发任务是以发电为主,同时改善航运条件,兼顾防洪、灌溉,并具有对溪洛渡水电站进行反调节等作用。①发电:主要供电华东地区,枯水期兼顾四川省用电需要;②防洪:与上游溪洛渡水库联合运用,承担相应的防洪任务;③航运:满足设计条件下航运安全和畅通的要求,保障过坝船舶安全、便捷、有序通过;④灌溉:左、右岸分别设灌溉取水口。
(1) 防洪调度:溪洛渡、向家坝水电站均接受国家防汛抗旱部总指挥部(简称国家防总)或其授权的防汛部门统一调度。当水电站不需要运用防洪库容为下游防洪对象防洪且入库流量较小时,由运行调度管理单位负责调度。
(2) 发电调度:溪洛渡左岸电站和向家坝水电站服从国家电力调度控制中心(简称国调中心)的统一调度,溪洛渡右岸电站服从中国南方电网电力调度控制中心(简称南网总调)的统一调度。
(3) 航运调度:向家坝水电站的航运调度由国家交通运输部指定的航运主管机构负责。
(4) 灌溉调度:向家坝水电站的灌溉调度由国家水利部门指定的主管机构负责。
溪洛渡、向家坝水电站的调度管理涉及多个利益主体,不同主体有各自的利益偏好,必须厘清各方的利益诉求,本着求同存异的原则共同努力开展相关工作。
中国长江三峡集团公司(简称三峡集团)代表国家负责承担和组织溪洛渡、向家坝水电站的建设和运行,是水电站调度管理的第一责任主体。三峡集团作为水电站的出资主体,在确保工程建设和运行安全以及承担相应社会责任的前提下,必须实现国有资产的保值增值。因此,从三峡集团的角度出发,希望水库能够早蓄水、晚消落、汛期水位动态控制、枯期维持较高水位运行,实现水资源的最优利用;机组按照“以水定电”的原则,弃水情况下满发,非弃水情况下在最佳运行效率区运行,并尽量减少机组启停次数;希望上游水库提供运行信息,而上游水库并不需要下游信息,缺乏共同利益链条。另外,溪洛渡、向家坝水电站目前仍处于建设与运行并行阶段,施工建设与调度运行的要求不完全相同,两者也可能产生矛盾。
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防汛关系到广大人民的生命和财产安全,汛期防洪库容必须服从有关防汛部门的调度指挥和监督,未经允许,不得擅自动用防洪库容。进入汛期前,水库水位要消落至汛限水位,汛期维持汛限水位运行。鉴于水文气象预报技术的不确定性,以及防洪调度的全局性、系统性,防洪调度希望预留尽可能多的库容用于拦蓄洪水,这就不可避免的会损失部分发电、航运等经济效益。
水电站发电必须服从电网的统一调度,按照电网系统要求运行。电网下辖电站众多,从全网角度出发统筹安排各电站运行方式,这样单一电站的运行方式可能并非最优;由于水电站启停迅速、运行方式灵活,电网要求承担调峰、调频、调压等责任,以提高电力系统运行的可靠性和经济性,但是可能不利于水电站的经济运行,并加剧了上、下游的水位和流量变化,影响库岸稳定、以及升船机运行和船舶安全;电力外送通道由电网建设和管理,如果与水电站机组的投产运行进度不协调,也可能影响发电效益;溪洛渡左右岸电站的电力调度上级机构分别为国调中心和南网总调,两者的调度管理模式和要求不完全相同,并与向家坝水电站相互影响,加大了调度难度[1]。
向家坝水电站下游的水富港、宜宾港是云南、四川2省重要的港口,在2省交通和区域经济中发挥着极为重要的作用。溪洛渡、向家坝水电站建成后,渠化了库区河段,使该段航道条件得到改善,并增加了枯水期下游航道的平均流量,客观上刺激了航运的快速发展。但是航运的码头、船舶运行对航道流态要求较高,按照《金沙江向家坝水电站水库运用与电站运行调度规程(试行)》规定,向家坝下游水位小时变幅不超过1 m,日变幅不超过4.5 m,与发电运行矛盾较大,而航运主管部门要求在此基础上继续减小变幅。这就进一步限制了发电、防洪等效益的充分发挥[2]。
目前向家坝灌区尚未建成,灌溉调度也未实际开展。但农业是民生之本,水利灌溉是农业命脉。发电流量不足时,如果需要灌溉用水,涉及民生,也应该给予充分保障,这势必减少水电站枯期的发电效益。
溪洛渡、向家坝水电站的建设和运营主体、防洪和发电等调度机构均不归属地方政府管辖,但是水电站的运行管理又与地方政府息息相关。比如,溪洛渡、向家坝水电站的发电主要送往华东、华南地区,但四川、云南2省希望电量多留存本地,由于电站所在地电价较低,会减少发电方的经济利益;地方政府希望电站能够为提高当地经济水平做出贡献;电站运行可能对库岸稳定、居民生活生产等产生不利影响,地方政府会根据自身需要来约束电站行为等[3]。
溪洛渡、向家坝水电站离居民区较近,又属于巨型水电站,作为新生事物,对周边居民的日常生活难免产生一些影响,需要妥善处理,避免引发公共事件。随着环境保护意识的提高和民间环保力量的壮大,水电站调度也将发生本质变化,考虑生态环境保护因素,通过合理调度,减缓水电站运行对水文过程、水温过程改变带来的生态影响,在满足发电、防洪、航运等目标的前提下,最大程度减缓生态环境影响,维持河流生态系统的基本稳定[4]。
不同主体对水电站调度管理有不同的利益诉求,有些方面容易达成一致,有些方面难以调和。因此,必须对水电站调度管理模式进行科学、合理、有效的设计,并在实践中逐步完善,以实现水资源综合利用效益最大化、多方共赢。
可研阶段受当时水资源条件和科学技术水平的限制,对生态环境保护、航运发展及安全保障措施等方面的研究不够深入。据此设计和修建的水电站,无法完全满足现代社会经济发展的要求,当前在尊重历史的基础上,按照科学的态度实事求是,以设计文件作为水电站调度管理的基本依据,根据新形势变化的要求逐步深入研究,探索多元利益的结合点,创新发展。
涉及多元利益的水电站调度管理必须以法律作为保障,这样调度管理才能得到切实的贯彻执行。目前与水电站调度相关的法律法规较多,比如防汛调度相关的有《中华人民共和国水法》、《中华人民共和国防洪法》、《中华人民共和国防汛条例》、《中华人民共和国河道管理条例》等,与电力调度相关的有《中华人民共和国电力法》、《电网调度管理条例》、《电力监管条例》以及电网颁布的相关规章制度等。溪洛渡、向家坝水电站具体执行的是国家能源局颁布的《水库运用与电站运行调度规程(试行)》,但是在实际调度中相互协调存在一定难度。对于主要大江大河上修建的、涉及多部委多省市的水电站,应该由国务院制定规范性文件,如有必要,甚至可以由全国人大立法,从立法层面树立更高的权威性,避免相关各方利益法制化的倾向[5]。
信息全面、公开、透明是平衡多元利益的前提。2012年5月,长江水利委员会完成长江流域及西南诸河范围内4万多座水库(大、中、小型水库)基本资料的填报、收集工作[6]。可以此为基础继续完善、建立相关利益主体的信息共享机制,提高各方的信任程度,为顺利合作奠定基础。同时完善水文气象监测系统建设、加强预报及调度技术研究、提高对合理运用预报成果的认知程度,为水电站的优化调度管理提供强有力的技术保障。目前三峡集团与雅砻江、金沙江中游相关电站建立了初步的信息联系渠道,为防汛、电网、航运等部门报送日常的调度信息,建立了水库调度自动化系统和计算机监控系统等调度支持体系。
多元利益主体的合作和协调是一个循序渐进的过程,需要分级、分阶段、分步骤实施。
三峡集团内部由三峡梯调通信中心统一负责梯级水电站调度运行和协调,外部初步形成协调机制。目前,防洪调度方面,三峡集团已与国家防总、长江防总等建立了良好的沟通协调渠道;电力调度方面,三峡集团与国家电网、南方电网初步建立了三方调度协调机制;航运调度方面,三峡集团与交通运输部长江航务管理局以及相关省市航务海事部门建立了航运协调机制。通过上述协调机制,针对调度运行中出现的问题,相关方一起协商和确定,寻求能够满足各方诉求的利益平衡点。但是防洪、发电、航运等调度相互影响,难以完全区分,今后可以逐步实现协调机制的统一,便于利益共享者对水电站发生的事件保持及时认识和联系,避免不同协调机制产生矛盾,以致降低执行效率甚至出现无法执行的局面。
美国田纳西流域管理局对流域内的经济、社会、自然、文化、卫生等方面都进行了扶持,完成很多具体项目,成绩斐然,得到流域内居民的认可[7]。三峡集团非常重视与地方的合作,积极履行央企的社会责任,提出“建好一座电站、带动一方经济、改善一片环境、造福一批移民”的4个一理念和“长期合作、融入当地、平衡兼顾、互利共赢”的指导方针,并贯彻到实处。随着溪洛渡、向家坝水电站逐步转入全面运行期,三峡集团将更加全面深入研究当地经济社会的发展需要,平衡兼顾左右岸的利益、上下游的关系,满足地方政府和公众的合理利益诉求,积极参与地方经济建设,帮助提高社区服务水平,实现企业和地方的双赢,人与环境的和谐,为水电站调度管理创造良好的外部环境。
溪洛渡、向家坝水电站已全面投入运行,预期综合效益目标正在逐步充分发挥,但由于运行时间较短,而国民社会经济形势发展很快,调度运行面临着新问题和新挑战。如何统筹兼顾各方诉求,充分保障各方利益,相关研究和实践尚不充分。
本文在综合分析各方利益诉求的基础上,系统提出了多元利益博弈下水电站调度管理模式的实现途径,对开展科学、合理的水电站调度工作具有重要意义。目前有些工作已经开展,更多的还处于探索阶段,随着理论研究的不断深入和调度实践的持续积累,调度管理模式也将逐步完善,进而在兼顾各方利益诉求的基础上更充分地发挥水电站综合效益。
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Dispatching Management of Xiluodu and Xiangjiaba HydropowerStations Based on Multi-interest Pattern: Exploration and Practice
YU Xiao, LIU Zhi-wu
(China Three Gorges Corporation, Beijing 100038, China)
Located in the lower reach of Jinsha River, Xiluodu hydropower station and Xiangjiaba hydropower station are two backbone stations of “West-to-East Power Transmission” in China. The dispatching management of these two stations involves multi-parties of interest, such as industries of flood control, power generation, shipping, irrigation, environmental protection, and regions in East China, South China, Sichuan Province and Yunnan Province etc. The coordination of dispatching is difficult with no successful example to follow. On the basis of analyzing the demands of multiple parts of interest, this paper makes preliminary exploration and practice on modern dispatching management of hydropower stations in five aspects: being practical and realistic, perfecting laws and regulations, offering effective technology methods, establishing coordination mechanism, and strengthening policy support. This research is expected to provide reference for the scientific dispatching and the optimum comprehensive benefits of hydropower stations.
dispatching management; multi-interest; Xiluodu hydropower station; Xiangjiaba hydropower station; exploration and practice
2016-08-17
喻 啸(1976-),女,湖北宜昌人,高级工程师,研究方向为水库调度。E-mail:yu_xiao1@ctg.com.cn
刘志武(1977-),男,山西晋城人,教授级高级工程师,研究方向为水库调度。E-mail:liu_zhiwu@cypc.com.cn
10.11988/ckyyb.20160845
TV697.1
A
1001-5485(2018)01-0151-04
(编辑:王 慰)