龍船廠航電樞紐正常蓄水位選擇

李韓笑

（中水珠江規(guī)劃勘測設(shè)計有限公司，廣東 廣州510610）

1 工程概況

連江龍船廠航電樞紐位于廣東省連江市下游，連江干流上。該梯級建于1968年，是連江12 個級梯級中的第一級。連江梯級是以航運為主，兼顧灌溉和發(fā)電等綜合利用的航運樞紐工程。該工程正常蓄水位86.81 m，航道等級為Ⅵ級。但由于年久失修，各項運行指標均已達不到設(shè)計值。

經(jīng)過歷年對該河段所做的一系列規(guī)劃及建成的渠化工程，最終確定將連江干流連州～連江口181 km 航道等級定為Ⅵ級，通航100 t 級船舶。龍船廠樞紐重建后，連江干流連州至連江口航道將全線被渠化。連州市政府申請該樞紐重建后正常蓄水位抬高至86.81 m，并且得到了有關(guān)部門的批復(fù)。

2 工程任務(wù)

龍船廠航電樞紐原來的工程任務(wù)是以航運為主，兼顧灌溉和發(fā)電。為滿足連江流域和連州市社會經(jīng)濟發(fā)展對工程需求的程度，并考慮工程各項任務(wù)的社會和經(jīng)濟效益大小，重建后的龍船廠航電樞紐工程任務(wù)是以航運為主，兼顧改善水環(huán)境、發(fā)電、供水、灌溉和旅游。

3 方案擬定

根據(jù)連州城區(qū)街道最低高程90.81 m，確定正常蓄水位比選上限方案為90.81 m；根據(jù)龍船廠梯級現(xiàn)狀正常蓄水位86.81 m，且為滿足航運要求的最低正常蓄水位，因此，此方案為比選的下限方案；根據(jù)連州市政府對連州市城市發(fā)展所做規(guī)劃要求，擬定正常蓄水位比選中間方案89.81 m；為使方案銜接順暢，補充擬定中間方案88.81m。綜上，擬定86.81，88.81，89.81 和90.81 m 等4 個正常蓄水位方案進行比選。

4 正常蓄水位比選

4.1 比選方案技術(shù)經(jīng)濟指標

龍船廠航電樞紐正常蓄水位主要從通航、改善水環(huán)境、供水、灌溉和旅游等綜合利用要求，對上游梯級的影響，淹沒及浸沒指標，能量指標和綜合效益，工程投資，工程的經(jīng)濟性等方面進行比較。各比選方案技術(shù)經(jīng)濟指標見表1。

4.2 方案比選

1）通航

正常蓄水位越高，庫區(qū)通航的條件和航運效益越好。但方案一、方案二庫尾的航道水深略有不足，而方案三、方案四整個庫區(qū)航道水深均能滿足航深要求，故從航運角度考慮，正常蓄水位宜選用方案三、方案四。

2）改善水環(huán)境

正常蓄水位越高，連州城區(qū)水域面積越大，城市人工湖的景觀效果越佳，但隨著正常蓄水位的增加，改善水環(huán)境效益的增值是減小的。因此，從改善水環(huán)境的角度，方案三較好，方案四的正常蓄水位已過高。

3）供水、灌溉和旅游等綜合利用要求

由于樞紐重建后泄洪規(guī)模有所增大，汛期可降低洪水水位，減輕連州市防洪排澇壓力。隨著正常高的增加，供水灌溉效益和旅游效益是增加的，但當(dāng)蓄水位由方案三增加到方案四，防洪排澇效益不增反而減少。由此可知，從滿足供水、灌溉和旅游等綜合利用要求角度，方案三較好。

4）對上游梯級的影響

表1 各正常蓄水位方案技術(shù)經(jīng)濟指標表

方案一對上游彬源電站無影響；方案二減少彬源電站年發(fā)電量的0.7%；方案三減少其年發(fā)電量的11.1%；方案四減少其年發(fā)電量的40.1%。因此，方案四不宜選。

5）淹沒及浸沒指標

各方案均無遷安人口。隨著正常蓄水位的抬高，水庫淹沒隨之增加，由于庫區(qū)內(nèi)連州市防洪堤外河段的土地在修建防洪堤時已經(jīng)全部被征用，故各方案間差額淹沒實物指標沒有突變。由各方案間增加的對連州城區(qū)排水系統(tǒng)的補償投資可知，正常蓄水位的上限方案為方案三。

由于城區(qū)街道最低高程僅為90.81 m，方案一、方案二不會對城區(qū)產(chǎn)生浸沒問題，而方案三水位與城區(qū)街道最低高程相差1 m，基本不會對城區(qū)產(chǎn)生浸沒問題，但是方案四的正常蓄水位與城區(qū)最低高程持平，這會對城區(qū)建筑物產(chǎn)生影響，從各方案對連州城區(qū)浸沒補償投資及其方案間差額也可反映這一點。因此，從對連州市城區(qū)的浸沒影響指標分析，正常蓄水位不宜選擇方案四。

6）能量指標和綜合效益

從能量指標看，正常蓄水位越高，年發(fā)電量越大?？紤]各方案回水對上游彬源電站的影響，各方案年凈發(fā)電量增加值分別為1 283，400，399 萬kW·h，隨水位提高方案間增加的電量有所減少。隨著正常蓄水位的抬高，發(fā)電效益是增加的，方案三、方案四發(fā)電效益較好。

7）經(jīng)濟指標比較

各方案間靜態(tài)總投資差先減小、后增大，故從工程投資指標看方案三較好。各方案間補充單位投資指標基本在合理范圍，故從單位經(jīng)濟指標上看方案三、方案四相對較優(yōu)。

方案三的經(jīng)濟內(nèi)部收益率最大。因此，從經(jīng)濟內(nèi)部收益率來看，方案三較優(yōu)。正常蓄水位從方案一提高到方案二和方案二提高到方案三差額投資經(jīng)濟內(nèi)部收益率均大于8%，是經(jīng)濟的；正常蓄水位從方案三提高到方案四差額投資經(jīng)濟內(nèi)部收益率小于8%，是不經(jīng)濟的。因此，方案三較優(yōu)。

4.3 推薦方案

綜上所述，又根據(jù)連州市政府的意愿：為了加快連州區(qū)域經(jīng)濟建設(shè)，對龍船廠（馬面灘）樞紐工程拆除重建，同時將龍船廠航電樞紐的正常蓄水位由原來的86.81 m（方案一）抬高到89.81 m（方案三）。因此，推薦龍船廠航電樞紐正常蓄水位為方案三，即89.81m。