试谈抽水蓄能电站租赁下水库的安全风险与管控

(1.水电水利规划设计总院，北京 100120；2.新兴际华集团有限公司，北京 100020；3.原工作单位：水利部水利水电规划设计总院，北京 100120)

1 研究背景

抽水蓄能电站利用电力负荷低谷时的电能抽水至上水库，在电力负荷高峰期再放水至下水库发电，在电网中调峰、填谷，兼有系统调频、调相、黑启动、紧急事故备用等作用。我国抽水蓄能电站建设起步较晚，于20世纪60年代后期才开始研究抽水蓄能电站的开发。随着社会经济的发展和电网规模的扩大，电力系统峰谷差不断加大，电网调峰矛盾日益突出，建设抽水蓄能电站解决以火电为主电网的调峰问题逐步成为共识，我国自20世纪90年代起兴建了一批大型抽水蓄能电站，抽水蓄能电站建设进入了快速发展期，截至2017年底，我国抽水蓄能电站装机容量已居世界第一，在运规模2849万kW，在建规模3871万kW。据国家能源局数据，目前，我国抽水蓄能电站装机在电力装机占比还不到2%，远远不能满足系统发展的需要。按照国家“十三五”能源发展规划要求，“十三五”期间新开工抽水蓄能电站装机6000万kW，到2025年达到9000万kW左右。

在目前抽水蓄能电站的建设与管理中，租赁水利系统中现有的中小型水库作为电站的下水库，可以省去下水库工程建设费，移民安置和占地补偿费以及环境保护、生态恢复、水土保持等相关费用，有的电站甚至可省去下水库的管理及维修加固等安全维护费用，很大程度上降低了投资成本，因此，租赁下水库在抽蓄能电站建设管理中已成为一种经济的常态模式。

2 租赁水库运行现状分析

目前，我国已建抽水蓄能电站建设体制有“电网控股、地方参与控股”“电网全资”和“非电网企业投资”三种形式。建设运营单位主要有国网新源控股有限公司、南方电网调峰调频发电有限公司等，均是典型的国有企业，而水利工程担负防洪、灌溉、供水等任务，具有一定的社会性和公益性，多由政府水利部门管理。水库的属性、功能和管理理念等有着诸多不同，运行过程中必然存在一定安全风险，需进一步摸索和探讨。本文对抽水蓄能电站租赁已建水库的情况进行了不完全统计(见下表)。

由表可见，抽水蓄能电站所租用的水利系统水库，多建于二十世纪六七十年代，已经运行四五十年，多为灌溉、发电、防洪、水产养殖等综合利用的多功能水库。经调查了解，这些水库中有的使用期己超过设计使用年限，属于超期服役，有的水库已进入冲淤动态平衡状态，部分调洪和兴利库容已被淤沙占用，调洪和兴利功能已明显减弱。由于历史原因，租赁水库大多是病险水库，虽经多次除险加固，但仍存在安全隐患，有些隐患非一日形成，彻底根治存在着一定困难。

抽水蓄能电站租赁已建水库统计表(不完全统计)

续表

租赁水利系统的水库为抽水蓄能电站的下库，一般仅仅涉及水体的抽水蓄水发电，租赁的是水体的使用，不涉及水资源和水权。出租方继续承担原有水库及建筑物的检查、维修和加固等管理责任。例如河南五岳抽水蓄能电站工程租赁了信阳市管水库为电站下库，该水库工程由主坝、5座副坝、溢洪道、副溢洪道、输水洞、引水洞及输水洞下游渠首闸、节制闸等建筑物组成。运行40多年来，水库和坝体及溢洪输水建筑物存在着诸多隐患，经过多次除险加固。2007年，电站筹建处与县政府签订租赁合同，县政府同意将该水库租赁给抽水蓄能电站作为电站的下库。租赁后不改变原有水库的行政隶属关系，不改变原有水库的水权、管理范围和管理职责，出租方继续承担原有水库及建筑物的检查、维修和加固等管理责任。2008年，该水库被列入水利系统除险加固项目，按照水利工程除险加固的原则，维持原任务、原规模、原标准、原规划指标，以坝体中增打塑性混凝土防渗墙、坝基补打防渗帷幕为主要内容，共进行12项加固工作。2012年除险加固工程完工，2015年通过蓄水安全鉴定。

3 租赁水库安全风险分析及管控建议

抽水蓄能电站建设运营单位与政府水利部门共同使用一座水库，运行过程中必然存在着若干安全风险，需要进一步加强管控。

3.1 工程安全风险及管控建议

抽水蓄能电站上库库容一般较小，防洪标准较低，且常不设泄洪设施。在超标洪水来临时，为确保大坝安全，需向下水库弃水。下水库在遭受上水库弃水的同时还要考虑存在与洪水叠加的可能，水位频繁快速变化下不稳定渗流可能会对坝坡稳定产生影响。因此，已有水库改建成大型抽水蓄能电站的下水库后，建筑物级别、相应的大坝安全系数、泄洪标准、施工质量要求等也可能随之相应提高，而水利系统安全鉴定结论常常未考虑其被租赁为抽水蓄能电站下库的要求，水库承租方也只尊重水利系统安全鉴定结论，存在着一定的工程安全风险。

抽水蓄能电站设计单位和建设运行单位宜及早介入，根据有租赁意向水库的实际运行情况及监测资料，对工程运行现状进行详细调查，对除险加固的效果进行全面评估，对水库租赁期中的风险进行全面分析并认真关注遗留问题，科学决策租赁水库的可行性。在经济可行的基础上，对租赁水库进行必要的除险加固，确保工程安全稳定运行。

3.2 安全管理风险及管控建议

按照上述事例，出租方继续承担原有水库及建筑物的检查、维修和加固等管理责任，这可能会导致承租方放松对下库及其建筑物的安全管理，而出租方则认为承租方应对租赁期内因承租方过失造成的损失负责，也容易忽略对水库的安全管理，租赁水库的安全管理也将成为薄弱环节，一旦水库遭遇超标准洪水，以及地震、库区泥石流等突发灾害时，蓄能电站和水库管理单位两方如何做好应急响应和联动工作是保障应急工作有效开展的前提；在日常安全管理中，如果发生安全生产事故也可能成为双方扯皮的问题。

实践证明，精心管理可保平安，疏于问津多生隐患，甚至酿成安全生产事故。为了确保抽水蓄能电站的正常运行，承租双方应该厘清对租赁水库的安全管理职责，在租赁合同签订时明确双方的权利和义务，避免出现双方疏于日常安全管理，在发生事故后责任界定不清等扯皮现象；承租双方还应针对突发事件建立健全应急处置联动机制，必要时可联合开展应急预案演练，增强突发灾害应急处置能力。

3.3 统一调度风险及管控建议

原水利系统的水库租赁为抽水蓄能电站的下库后，电站除满足电网调度要求外，许多下水库还保留着原有防洪、灌溉、供水、养殖、旅游等功能，上述功能间有些可能是相互矛盾的，例如养殖可能会带来进出水管道壁上附生贝壳，影响电站生产效率；不加管控的旅游，会给电站安全运行带来隐患；夏季用电紧张，电站需要频繁发电，而汛期下库库水位不能超过汛限水位，造成水库弃水；在北方缺水地区电站发电的需水量与工作时间可能与灌溉供水不一致，需要互相协调。此外，还应注意对水质环保的要求等。

在这个多功能的工程中，往往动一牵三，随意变动规划指标或调整控制水位，可能影响水库防洪、灌溉或电站发电效益，甚至造成公共社会安全事件等严重后果，危及周边群众安全和利益。因此，作为肩负多功能的工程，调度必须统一，电站不能只管进出水口闸门，只管发电，水库管理单位也不能只管泄水和供水闸门，只管防洪灌溉与供水。电站与水库管理单位之间宜建立统一调度的机制，处理好各个功能之间的相互关系，通过优化调度保证各功能的实现和蓄能电站用水量，既减少水库弃水，又确保工程的安全运行。

4 结 语

在抽水蓄能电站建设和管理中，租赁水利系统中的已建水库为电站下库已发展成较为常态的建管模式，本文主要探讨了电站租赁下水库在运行过程中存在的工程安全风险、安全管理风险和统一调度风险，并提出相关管控建议。

租赁关系是一种利益组合，租赁双方都在最大程度上维护自我权益，规避风险。然而这一切均应建立在安全的基础上，抽水蓄能电站上、下水库作为一个整体，不论是租赁的还是自建的，安全已将它们连成一体，不能再分嫡与庶。在决策租赁前，电站宜总结该建管模式的经验教训，根据当今水利工程管理现状，及早介入，详细调查，全面进行风险分析，科学决策，在租赁后，租赁双方更应重视安全问题，加强工程安全管理和应急处置联动，建立统一调度机制，努力创建一个和谐双赢的租赁关系。