《有关红水河龙滩水电站蓄水位问题的研究*》
翁长溥著    《论红水河开发》P97-P107
*原载《红水河》1987年第2期,收入本书时,作者作了技术性改动。

《有关红水河龙滩水电站蓄水位问题的研究》
    红水河上段接南盘江下段是黔、桂界河,开发方式为两区的学者所共同关切,加强横向联系和协作,交流意见,是有益的。黔、桂是友好近邻,同在一经济协作区内,随着横向联系的加强,关系将日趋密切。
    有关龙滩水电站蓄水位问题,375米方案主张者(以下简称论者),提出了一些意见。我就此也提出一些意见,供有关方面参考。

一、问题的基本点

    论者认为,龙滩水电站是一个以防洪、发电为主,兼有航运、水产等综合利用效益的巨型水电站,水库正常蓄水位在国务院批准的《红水河综合利用规划报告》中曾有375、400和440米三个方案,蓄水位375米方案是龙滩三个方案中最经济、最合理和最优方案。这种观点值得商椎。
    1981年11月24日国务院关于红水河综合利用规划审查会议报告的批复(正式下达给贵州、广西省、自治区政府)，同意规划审查会议的报告。批文中有“红水河的开发方针,总的以发电为主,兼顾防洪、航运、灌溉、水产等综合利用效益”和“有关地区和部门,要从全局出发,团结协作”等语。龙滩水电站蓄水位在原规划报告中有375、400和440米三个方案,但国务院同意的规划审查会议报告,赞许了龙滩接平班的红水河十级开发方案并明确写出龙滩水电站蓄水位“暂定为400米”。这是一个主要的提法。此外,由国家能源委、国家计委主持的,有关省、自治区政府和国家部委以及专家参加的审查会议对龙滩水电站蓄水位的意见,也值得我们重视。

二、关于主要的技术观点？

    论者围绕龙滩水电站的发电方面、龙滩及红水河梯级在华南电力系统中的地位和作用、淹没损失和经济比较等,表明了自己的观点。
    1·相同河段得失比较论:
    单独着眼于龙滩水电站,必然导致追求提高蓄水位,虽不可作为决策的唯一根据,但也是从一个侧面为决策提供了参数。
    在相同河段的干流和支流上布置多梯级,以取代单一梯级,并考虑了干流和支流的上游调节水库的作用,进行了计算,此一工作从另一个侧面提供了一些参数,也是有益的，但也不能作为决策的唯一根据。把着眼点放在龙滩水电站提高水位,与多级方案比较,结果是增加的淹没大,增加的年电量不大。我认为此一比较,在国内其他河流河段规划中,多有类似情况，只是具体参数可能不同，具有一定的普遍意义。我认为龙滩400米方案较375米方案多出有效库容90亿立米,仅增加淹没1.2万亩、移民1.7万人,这一直接的得失比较,在我国的建坝史中或拟建的坝工中,均是军见的。而论者却认为此一有效库容属重复多余,这确是有失偏颇,笔者不敢苟同。单以蓄能而论,已属国内罕见,何况尚有下游防洪、航运、灌溉等多种效益。
    河流的开发规划是一个复杂的系统工程,可以有很多种组合。论者的相同河段比较论,不只引入了干流上游的天生桥水库,又引入了支流的盘江桥水库,并认为龙滩大库使天生桥和盘江桥的调节库容对龙滩及其下游六梯级来说“完全失去了调节作用”。此论若立,云南的水电界人土也可以说,正在建设的黄泥河鲁布革水电站,待建的南盘江柴石滩水库以至天然的抚仙湖,其调节库容也因龙滩建库而失去了对龙滩及其以下梯级的调节作用了。正因为如此,我国的河流规划在处理干支流、上下游等关系上,中央主管部门历来有若干原则规定,并为全国河流规划所共同遵循。《红水河综合利用规划报告》虽有不尽完善之处,但一开始工作,就是在水利电力部密切关怀之下并根据河流规划有关规范性文件进行工作的,根据历史上的工作情况,红水河综合利用规划含了上游南盘江的天生桥和下游黔江的大藤峡等梯级(事实上,天生桥以上也再无可与其库容相提并论的坝址),实质上是以发电为主的珠江干流综合利用规划。这是继黄河之后被国家批准的第二个河流规划,并经国家列为优先开发的重点水电基地。今天,国家已批准的组合方案是很清楚的,其他支流以至南盘江上、中游的规划属另一个层次和范围的工作,宣单独进行,使整个红水河流域的规划日趋完善,共中的骨干水库,若参加统一调度联合运行,都将有一定的效益,但水库群的联合运行,其对下游的的调节效益不是各个水库对下游调节效益的简单算数相加,各处皆然。
    2,电力系统中的负荷特性论:
    论者分析华南地区需要电空调而不需要电取暖,并引用香港中华电力公司夏季与冬季的最高负荷、平均负荷、日电量等数字相对照,认为华南电力系统今后发展的趋势,高负荷季节将是在夏季,正值红水河的丰水季节。这是符合实际的预见,红水河与国内其他河流比较,在电力系统中确实不要因丰水期的季节性电能而设置很大的重复容量。
    论者认为龙滩水电站和红水河梯级与长江水系的华中电力系统的水电站群进行跨流域的互为补偿调节的运行方式,是不现实的看法,我也同意。但还必须看到,贵州和华南地区还有大量的中、小水电站群。受了淹没并出了力的地区,修建龙滩水电站,不首先与本地区的水电站群互为补偿调节,就去与华中电力系统互为补偿调节,从经济体制改革发展的趋势看,补偿华中不仅其实现性还有待未来去解决,而且这种虽有效益但很多因素还难于捉摸的设想,目前还不宜纳入龙滩水电站的设计工作之中。
    论者预测2005年华南地区仅空调、电扇负荷就将高达765万千瓦左右,城乡3810.8万户中平均有10%的家用2000瓦的电空调。这些数字,我们不但不敢苟同,并且认为太玄。总户数中虽然包括了港、澳,但为数有限。我们可以调查现在判断未来,笔者在香港曾经访问夫妻都是工程师之家,人均收入在一般平均水平之上,家里却未装空调,国内的家庭,人均收入高于预计2005年小康之家颇多者亦未装空调;所见极个别装了空调的家庭,也不是天天运转连续运转。只知华南夏季长,还要知道华南人的传统住宅建筑讲究通、透,南宁人冬天到北京,常遭旅馆服务员白眼,因为宁冷勿闷,不是开了住房的窗就是撕下窗缝的密封纸条;笔者6月间曾在有空调的南宁回春楼就餐,坐不久就见有年轻顾客把铝框茶色大玻璃窗全开。人们的生活习惯总是要走向现化的,家用电扇正在逐渐普及,随着经济发展家用空调也将有所发展。但华南广大城乡的产业结构同香港大不相同,香港的工业用电量只占供电量的40%,第三产业及生活用电量占总供电量的60%,整个华南地区(含港,澳)的空调电扇用电负荷的增长,不会沿用香港模式。在本世纪末前后这个发展阶段,电力紧张还将继续存在,国家也将用必要的手段适当限制空调用电负荷的过速增长。
    论者用上述数量观念,伸引出对华南电力系统来说“保证出力的高低已不是衡量水电经济效益高低的重要因素,重要因素是发电量的多少”。此一技术观点,适应了削减龙滩水电站库容之需。事实上,华南电力系统以及其他以水电为主的电力系统,长期以来的生产实践就是苦于枯水期难过,白以广西电力系统来说,这种局面只有在具有相当调节库容的龙滩水电站投产后,才会有根本性好转。以假设数据为前提之见,是不能说服人们放弃适应我国国情的水电价值观念目前就去忽视保证出力而片面追求设计发电量的。
    上列765万千瓦这个数字,更晚一些时候是将出现的在本世纪末下世纪初这个阶段,华南电力系统的夏季负荷将显著高出其他季节负荷,这都不存异议。是否就可以从而轻视龙滩水电站有效库容的作用了呢?否!红水河龙滩以下各梯级,不只枯水期需要水库调节流量,丰水期更需要水库调节水头。龙滩以下,红水河逐渐进入灰岩地层的中山峡谷，走势曲折,岸坡陡峭,河谷中有深切陡峻的小河谷,呈倒型的复式断面,因而洪枯水位变幅很大,中、枯水期水位对流量变化的反映也很敏感。据历史记录的水位变幅最大值南盘江攀枝花为11.13米,龙滩为25.98米,岩滩为47,17米,到都安县水文站达53.58米,向下游则又呈逐渐减少趋势,黔江大藤峡以下河床开阔,大藤峡水位变幅记录也达19.73米。认识此一水位变幅特征,对于认识红水河,是很重要的。试看现已建成的恶滩水电站,厂房呈圆筒型,大化水电站的尾水平台之高无与伦比,这就说明了洪水期电站尾水位过高的特征。此一特性对水电站丰水期运行的影响,以大化水电站为例,从一般枯水位计壅水高为40米,装机4×10万千瓦,水轮机设计水头为22米,最大水头39,5米,最小水头13米,4台机的引水流量共2224立米/秒,但当流量大于2500立米/秒时,由于尾水位抬高,运行水头就小于22米,出力受阻。流量越大,水头越小,水头越小,出力越低,小于水轮机设计最小水头的流量每年都有若干天,实际运行中,小于13米水头时仍可非正常运行发电,但出力严重受阻,在较大洪水时得被迫停机。再看邻近都安水文站的百龙滩水电站,精心选择机型按平水年的水文资料计算,一年中,因流量不足出力受阻的天数172天,因水头不足出力受阻的天数117天,(其中小于水轮机设计最小水头非正常运行为105天)停机天数72天,发足出力的天数只有4天。龙滩以下的所有红水河梯级电站,在天然流量下,都存在不同程度的因洪水壅高尾水位而使出力受阻、总体来说,洪水期出力无保证,丰水年的年电量比平水年还少。论者追求洪水期电量与同期季节性高峰负荷相适应,却忽视调节库容对电能质量的影响之观点,是并未了解红水河特性。必须承认,龙滩水电站蓄水位375米方案,对其下游各梯级洪水期的运行条件已有显著的改善,但既要固定防洪库容,又要进行多年调节,还要保持丰水期的最佳泄量,是难以胜任的。数量上的分析,就不在本文进行了。
    3·淹没与经济的比较方法论:
    论者以相同河段的单一电站和一组替代电站作比较,比较对象是年发电量比淹没损失,突出强调之点是蓄水位上升后相应发电量与淹没增加的倍比。这是多余的比较,其他河流河段若进行这种比较,也可看出相同的趋势,得出类似的结论,只是具体数字不同而已。极言之,龙滩水电站蓄水位不超过天然行洪断面,淹没损失为零,蓄水位上升后增加淹没的倍比就成了无穷大。这种方法若立,那不仅是针对龙滩,而是一般地反对建高坝了。对等的比较,是应该工作做到了大体相同的深度,对本河段比,淹没损失换来的不只是发电量,还有保证出力、工程量与投资的差异等。对龙滩来说,更重要的是要在电力系统上考虑下游各梯级增加的装机容量、保证出力、年发电量以及水资源利用在其他方面的效益等。只有这样的比较,才是切合实际的比较,也才符合国务院批准的龙滩水电站的地位“是关系全流域的第一位的骨干工程,综合效益显著”。
    投资和经济比较,一般是委托处于超脱地位的专业咨询单位来进行的,所选用的数据,应有基本相同的准确可靠性并要相互协调。论者用“按”“估”“考虑”等字就已引入了论者的主观意志。相同河段开发的总投资,水头较低、电站数较多的组合,一般比水头较高、电站数较少的组合为省的结论,是不能取信于河流规划工作者的。因为对外交通、施工准备、江河导流等投资在水电站总投资响所占比重甚大,在永久性工程中宜泄洪水的投资也颇可观,多一个电站就相应多一次投资。1958年前后那个时期,红水河的开发曾经有过少梯级的高坝大库多淹没的规划,各设计院做了不少工作。1973年以前的“文革”时期,广西又组织规划队伍,按尽量减少淹没损失,采取多梯级低水头的方案,做了大量的野外工作和室内工作。1973年对上述两方案进行比较,多梯级方案较少,梯级方案的淹没损失减少了95%,资源利用和效益却显著降低,单位千瓦投资则增加3倍。虽然研究的河段不同,但人们从十多年大量工作中取得了认识,怎会轻狺多梯级反而单位千瓦投资省之说呢?

三、关于未来战争影响

    论者把龙滩邻近沿海视作战时的劣势,一旦因战争遭受突然袭击而跨坝时,将给下游造成毁灭性的灾害,远及广州市和珠江三角洲地区。
    一般地说,高坝大库要考虑下游尤其是紧邻地区的跨坝安全。至于龙滩水电站,只听见过广州和珠江三角洲地区的防洪专家主张建大库,未曾与闻主张建小库者。跨坝,尤其是龙滩这样的大坝,是有一定过程的,跨坝行洪也是随着时间而削峰的。龙滩坝址至广州水道距离1,139公里,龙滩与梧州市间为841公里。1915年梧州市的西江段一次洪水过程(15天)向下泄洪量达656亿立米,洪峰流量为54,500立米/秒,相应一天泄洪量为47亿立米。1915年由于西江和北江洪水遭遇形成了珠江三角洲的特大洪水,在那个时代,灾情甚大,但珠江三角洲还是复苏了,广州市泡了几天仍然存在。相距千余公里的龙滩水库存了200来亿立米的水,怎么会引起该地区有毁灭性的厄运之忧呢?
    垮坝后首当其冲的是广西。红水河经广西合山媒矿后进入丘陵平原,至武宣县,为大地地貌称广西盆地的盆底,受灾首先是此一地区。河流出大藤峡后至梧州市为广西少有的浔江平原,其次受灾的是这一地区。广西的水利、水电界也历来未闻因怕灭顶而主张龙滩坝不宜高。
    溃坝战术,古籍早有所载,作为一种军事手段,当时为其他力所不及。当今的超级大国已拥有了毁灭地球很多次的战争手段,往后还将有所发展。兵贵战机,若要毁灭一个地区,完全可以当机立断直接奏效。敌国军部为什么要选用在千公里之外的溃坝淹没的间接手段,又还要等待水库蓄满水后的汛期呢?看来,是把问题说得太偏,就太绝了。

四、建议

    国务院批文中的“要从全局出发,团结协作”,这不只是强调了国家利益,也包括了各地方利益。新近广西电力局设计院作大化以下河段深入规划时,推荐恶滩加高坝至125米,为减少淹没,汛期控制运行水位降至118米,以便使淹地由42,508亩减至37,086亩,移民由32,104人减至13,824人。广西计委1987年5月20日桂计报字(87)55号批文认为“造成大化至恶滩河段有10公里河道在汛期中不能渠化,降低了原已批准的红水河综合利用规划的航运效益,使连续渠化的红水河航运中断,因而,也是不能接受的”。要求设计院顾全大局,为了10公里的航道汛期渠化,而接受5，422亩地被淹没、18,280人迁移的后果。对于上游航道来说,广西并无可观的远景运量,主要运量为贵州煤,这是为了维护国务院批文的顾全大局原则。贵州省属内陆、高原、资源型而又交通运输困难地区,长期嘱目于经广西打通西南出海道通。对此,我们在实际行动中,是主动考虑了的。
    论者主要着眼在淹没损失。但龙滩水电站400米方案,每万千瓦装机,淹地100亩,迁移115人,全国平均每万千瓦装机淹地为2,559亩,移民为1,894人。龙滩400米方案与开发乌江比,每万千瓦装机,淹地稍少,移民稍多,大体相当,在同一水平上。而且龙滩只算了本身,而龙滩下游的总水头比龙滩水电站400米方案的水头还高,若计及龙滩下游各梯级实际存在的效益,开发乌江是比不上开发龙滩的。因此,就是从淹没损失着眼,龙滩400米方案也是可取的。
    论者提出,少数民族聚居地区移民难度很大,搞不好
可能出现影响,这确是需要认真重视的。还必需指出,长期闭塞之区,毫无商品经济观念,人民的转业谋生能力很差,若只给钱,吃光之后仍然生活无着,需要从长计议,做艰苦的踏实的工作。龙滩水电站三个水位方案,都存在同一性质的问题,只有量的差别。安居祖业不如走向现代化,解决之道在改革。欧洲的多瑙河流经数国,也可协调开发,北美的哥伦比亚河也有国际间合作的先例,其协商权益分配的办法有可借鉴之处,我们社会主义统一国家的内部,以开发的观点,用既有统一又有灵活协商的办法,是应该可以克服困难的。譬如说国营企业指令性计划指标之外的产品可以议价,农民完成国家任务之外的粮食可以议价,龙滩水电站375米以上部分损益关系的处理,也可另议特殊政策。这只是试举一例,抛砖引玉。总之,有关方面均要从固有的观中解脱出来。以社会主义有计划的商品经济观念来解决问题。
    龙滩水电站的蓄水位,国务院批文已5年半了,可行性报告审查也两年多了,情况是清楚的,研究是足够的,没有必要再作争论。宁可承受某些不足,也要争取及早发挥效益,需要的是谋取妥协,由400米向下浮动。浮动多少,有赖于开放思想,由有关部门提出灵活的新政策措施,以淹没区的所在政府能接受为度。若确难取得一致,在建设中可预留将来加高余地,为后人留下机会。排在优先地位的红水河开发,应该继续前进迈大步了。