《红水河综合利用规划工作的体会*》
翁长溥著   《论红水河开发》P59-P66
*原载科学出版社《能源》1982年第1期

《红水河综合利用规划工作的体会》
    红水河是珠江水系西江的干流,由云、贵高原进入广西盆地,雨量充沛,落差集中,水能蕴藏量非常丰富。建国后各水电设计院对此进行过大量的勘测设计和规划工作。目前所称的红水河水电基地,包括了上游天生桥和下游大藤峡在内的10个水电站群。
    天生桥至大藤峡干流河段长937公里,总落差为756.5米,大藤峡多年平均流量为4,210立方米/秒。10个梯级电站装机总容量达1,100万千瓦左右,每年发量500-600亿度。相当于一个年产3,000-4,000万吨的大型煤炭基地。是矿物燃料资源比鞍短缺的华南地区可依靠的重要能源基地。最近,国家能源委员会和国家计划委员会联合召开了红水河规划审查会议,作出了正确的审查结论,这必将推动红水河的开发工作。
    下面是参加红水河规划工作的几点体会。

一、河流规划要处理好水能资源同土地资源的关系

    我国是季风气候,干湿季节分明,江河径流季节性差别很大。红水河5-10月的径流量占全年的82%,枯水期径流量只占18%。要有效地利用水能资源,同时满足其他综合利用要求,必须修建水库,调节径流。
    50年代末和60年代初,都曾做过红水河规划,因当时过分强调兴利除弊的效益,采取少梯级、高坝大库的开发方式,这个方案,基本上淹没了沿河的所有县城和平原。这样的规划是不可能实现的。
    70年代初期的规划又采取多梯级的开发方式,各水电站全是低水头径流式。这个规划同前一个对比,装机和电量40%左右;保证出力20%左右。由于河床窄、水位变化大,洪水期失去了必要的最小水头,都不能发电,在电力系统中成了重复容量,而单位千瓦投资却高出前者3倍多。所以这个方案也是不可取的。
    要处理好水能资源同土地资源的关系,必须进行综合的技术经济论证。在平坦地形和高山陡坡峡谷地段上建库,土地淹没和人口搬迁变化很大。建库不能不占用土地,但要从综合经济效益出发,尽量做到少占用土地,又能取得最大的发电和综合利用效益。红水河全河段几乎都具有

红水河主要梯级的淹没损失同年发电量比较(表略)
注:天生桥水电站包括坝索低坝和坝盘高坝两个水电站的指标。

修建高坝大库的条件。但是上游山高谷深,地质条件好,人口稀少,修建高坝大库调节流量,可以提高全河各梯级电站的保证出力和电量。中下游地质条件差,人烟稠密,如修高坝大库,不仅淹没损失大,而且水库的调节效益也差得多。因此,这次规划采取上游合并梯级,修造天生桥、龙滩两座高坝多年调节水库,在中下游河段增加梯级建低坝少调节水库。这样布置装机容量和发电量都比50年代规划要大,综合利用的要求可以得到适当的满足,淹没损失减少了四分之三到三分之一。
    我国在建的大、中型水电站的地区,平均每一亿度年电量,淹地740亩,搬迁人口560人。这次规划红水河水电基地的几个主要电站,由于选库适当,迁移人口、占地都较少,如表所示。

二、河流规划要处理好各开发目标之间的主从关系,讲求投资的经济效果

    河流规划过去习用综合利用一一即多目标开发的指导原则。单目标、多目标的开发,都应由河流或河段的自然特点和相关地区在一定时期内的社会经济情况决定。明确主体目标兼顾其他的适当效益,使国家投资能取得最佳的经济效果,是规划的重要课题之一。
    红水河迁江以上为峡谷地形,无防洪要求;耕地另散，又无比较集中的灌区;历来通航量不大。这段长度占规划河段的80%以上。水能资源蕴藏十分丰富。这次审查会议确认红水河规划以发电为主兼顾防洪、灌溉、航运是切合实际的。
    红水河曾有过以航运为单一目标开发规划,第一坝恶滩闸坝就是航运坝。10年来投资数千万元,效益很低。恶滩以上,历来是区间通航性质,由于河道陡峻,加之多为石灰岩河床,滩险极多。北盘江上的高坎滩,也是难于逾越的天然障碍,这些顾名思义的主要滩名,到处可见,令人闻而生畏，红水河含沙量很大,恶滩坝兴建后,其上下游引航道,年淤厚在1米以上。中上游河段除农副山货年约万吨货运外,无大宗货源。洪枯水位变化很大,有在50米以上者,建港条件十分困难。即使规划的各级建完之后,也只是高山内湖,水道盲肠。若在龙滩水库集散转运,水位消落深度70一80米,库边地形高差在1000米以上,建港转运也是非常困难的。所以考虑红水河航运效益,应着重在下游,可在大藤峡水电站设计中结合论证适当的建设航运设施规模。
    红水河在迁江以下是个岩溶地区,曾兴建过灌区,由于耕地不保水,水费昂贵,看来不宜扩大保水田面积。
    迁江以下的广西境内是有防洪要求的。但自公元996年有记载以来,历史上无防洪工程之遗迹。群众对洪水是避其锋芒,洪来我退,洪退我回,枯水我种,洪前我收,洪后再种再收的习惯。再下游的珠江三角洲,原是个多岛屿的古海湾,由洪水夹带泥沙形成冲积扇,这个三角洲历来是以泄为主的方式。广西境内重视历史经验,也是非常必要的。龙滩水库结合季节性调蓄,在汛期中分月留出必要的防洪库容,对来、柳地区及湘桂铁路、浔江沿河及珠江三角洲,都能带来防洪效益。大藤峡虽控制流域面积较大,但它是一浅水水库,淹没损失较大。在水电运行管理上仅可起到削峰作用,若要更大的防洪库容,尚需进一步认真地由上下游损益双方共同作出技术经济的论证,不宜贸然从事。河流开发中各综合利用部门的建设规模都必须适当,凡可以分期建设的都要研究分期开发方案,选择最经济、最合理的规模进行建设,并留有远期发展的余地,尽量避免资金的积压。我国长期以来,由于无偿占用国家资金,各综合利用部门不承担任何经济责任,因此在水电站建设中,各综合利用部门往往提出一些过高的规模和标准,并且要求按最终规模一次建成,投资积压十分严重。在水电站装机容量上,一味追求多装机以降低单位千瓦投资;防洪、灌溉要求多留库容;航运上提出过高的通航标准和货运量,都会降低投资的经济效益的。如广西西津水电站已建成的千吨级船阉,年过货量可达500万吨,投运16年来,至1981年货运量仅20多万吨,相差20多倍。我们应该充分认识,我国底子薄,资金缺乏的国情,要讲求投资经济效果。

三、梯级水电站的开发程序要和地区经济发展相适应

    电力工业的特点是产供销同时完成、以销定产的。因此,众多的梯级水电站选择哪一个或几个水电站首先开发,要从水电站供电范围内经济的发展、电力的需求相适应。华南地区能源缺乏,铁路和水运都很紧张,要满足近期用电需要,开发红水河是上策。
    红水河梯级水电站的开发程序有过几次变化。50年代未的规划中,推最未一级大藤水电站为第一期工程。那时大藤峡采用高坝大库,调节性能较好,又接近缺电的广州市,在当时来看似乎是合理的。70年代初的规划,大藤峡水位由75米下降到45米,调节性能极差,汛期又不能发电,结果选了中游规模适中的大化水电站。前几年曾考虑继大化之后,以天生桥和龙滩水电站为第一期工程,当时主要考虑向附近的平果供电。龙滩是全河段的控制性关键工程,一但开发,全局皆活。由于它的库容大,它的建成可以改善下游各梯级电站的施工和运行条件,提高各梯级电站的保证出力,年电量和电能质量。并考虑与龙滩相配合接着开发大藤峡,其优点是交通方便,施工场地开阔,距广州近。近年来由于国民经济的调整,龙滩水电站规模大、投资多、工期长、技术复杂等因素,决定推迟龙滩的建设。随着龙滩的推迟,大藤峡水电站也失去其作为先期开发的先决条件。最近决定先开发天生桥高坝和天生桥低坝水电站,这几个水电站的规模是与广东、广西和贵州用电负荷增长需要相适应的。
    天生桥水电站采取分期建设,首期为利用雷公滩集中落差,在坝索建低坝打隧洞裝机80万千瓦;第二期建坝盘高坝获得调节库容68亿立方米，扩建坝索低坝水电站增加装机44万千瓦,二期高坝装108万千瓦,总计装机242万千瓦,保证出力115万千瓦,年发电量135亿度;并且可使下游已建的滩、大化和待建的其他电站,都将得到仅次于龙滩的补偿调节效益,提高保证出力和年发电量。目前天生桥第一期工程已有较充分的准备(是缓建项目)。虽距负荷中心远,但直线距广州只有1000公里,目前输电技术和建设经济上都是合理的。总的说来,红水河梯级水电站的开发程序,天生桥、龙滩、岩滩、大藤峡等主要梯级应先于其他一般梯级。在确定天生桥先开发之后,以后次序也很难一成不变,在正式上马时,还需根据情况作技术经济论证。

四、水电基地规划要能动地影响电力系统的发展

    水电基地的开发程序既受地区经济发展的制约,而又促进地区的经济发展。世界上一些水能资源丰富的国家,如加拿大和巴西,用进口矿砂冶炼(大耗电产品),实际上是出口能源。贵州、广西有色金属资源丰富,提供廉价的电能,必将促进这类产业的发展。
    电力系统的规划主要是电源点选择和骨干电网架设规划。在矿物燃料短缺的华南地区,着眼点应放在加快红水河的开发。水电电能特性是季节不均衡性,要辅以必要火电。但不宜简单地引用装机容量和保证出力的差额,建火电厂平衡。为提高水电在电力系统中的比重,应注意以下几个因素:
    第一,兴建水电站时,要减少长期无法利用的重复容量,可研究分期建设,分期装机,如大化最终规模为60万千瓦,先装40万千瓦。
    第二，要认真研究未来的负荷特性。目前我国生活用电比重很小,如广西约占4%。但随着生产的发展和人民生活的提高,生活用电比重必将日益增大。华南地区的工业生产,由于长期受枯水期缺电影响,已进行了一定程度的自我调整,如设备捡修和职工休假已有部分安排在枯水期。若干高耗电产品,只要实行季节电价政策,利用季节性电能进行季节性生产,减少电力系统中的重复容量,在水电的开发上,应作为一条重要的经济政策来研究。
    第三,天生桥水电站距在建的鲁布革水电站仅80公里,距盘县120公里,当天生桥至广州、广西超高压输电线建成以后,宜与鲁布革和盘县火电厂联网。这样,丰水期向东输送水电,枯水期把六盘水地区的煤炭变成电东送。充分利用已有输电线路,比把煤运到两广发电要合算。天生桥宜考虑为水电、煤电东送的枢纽。
    按照上述设想建设华南电网,远景同云、贵联网,是值得注意研究的问题。

摘录：【我们应该充分认识,我国底子薄,资金缺乏的国情,要讲求投资经济效果。】