福建省水利廳 福建省經(jīng)濟(jì)和信息化委員會福建省環(huán)境保護(hù)廳關(guān)于印發(fā)《福建省水電站生態(tài)泄流及監(jiān)控技術(shù)指導(dǎo)意見》的通知

閩水農(nóng)電〔2018〕5號

各市、縣(區(qū))水利局、經(jīng)信委(經(jīng)信局、經(jīng)發(fā)局)、環(huán)保局：

為推動我省綠色水電發(fā)展，有效落實河道生態(tài)流量，改善河道水生態(tài)環(huán)境，加強(qiáng)水電站生態(tài)泄流設(shè)施改造、監(jiān)控數(shù)據(jù)傳輸及監(jiān)控平臺聯(lián)網(wǎng)等工作的指導(dǎo)，現(xiàn)將《福建省水電站生態(tài)泄流及監(jiān)控技術(shù)指導(dǎo)意見》印發(fā)給你們，請結(jié)合本地實際貫徹執(zhí)行。

福建省水利廳

福建省經(jīng)濟(jì)和信息化委員會

福建省環(huán)境保護(hù)廳

2018年4月28日

福建省水電站生態(tài)泄流及監(jiān)控技術(shù)指導(dǎo)意見

一、總則

(一)為推動我省綠色水電發(fā)展，科學(xué)合理制定水電站生態(tài)修復(fù)目標(biāo)，加強(qiáng)水電站生態(tài)泄流及監(jiān)控技術(shù)指導(dǎo)，有效落實河道生態(tài)流量， 改善河道水生態(tài)環(huán)境，特制定本指導(dǎo)意見。

(二)水電站生態(tài)修復(fù)應(yīng)按照河道生態(tài)環(huán)境保護(hù)要求，結(jié)合減脫水河段生態(tài)變化的狀況，科學(xué)核定河道生態(tài)下泄流量，明確泄流措施，為河流生態(tài)功能修復(fù)創(chuàng)造條件。

(三)水電站生態(tài)修復(fù)涉及的建筑物、金屬結(jié)構(gòu)、機(jī)電設(shè)備等應(yīng)按照國家相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行安全復(fù)核，確保原工程結(jié)構(gòu)、防洪及發(fā)電安全，消除安全隱患，提升科技與自動化水平。

(四)水電站生態(tài)修復(fù)改造和運(yùn)行管理應(yīng)遵循國家和地方政策要求，符合相關(guān)的法律、法規(guī)，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

二、生態(tài)修復(fù)目標(biāo)

(一)水電站壩址下游河道生態(tài)需水得到保障， 因水電開發(fā)導(dǎo)致的減水脫流問題得到有效解決。

(二)水電站相關(guān)河段流動性得到有效改善。

三、生態(tài)流量核定

水電站生態(tài)下泄流量核定，依照省水利廳、環(huán)保廳下發(fā)的《關(guān)于開展水電站生態(tài)下泄流量核定工作的通知》(閩水農(nóng)(2017)19號)規(guī)定執(zhí)行。當(dāng)有關(guān)條件改變時，可重新核定水電站生態(tài)下泄流量。

四、生態(tài)泄流設(shè)施

按照引水式、堤壩式、混合式等不同開發(fā)類型，水電站生態(tài)泄流設(shè)施應(yīng)確保安全可靠，從解決河道減水脫水問題出發(fā)，遵循技術(shù)合理、經(jīng)濟(jì)適用的原則進(jìn)行選擇(詳見附錄2)，泄流裝置應(yīng)在壩址處或盡量靠近壩址的地方，其泄流能力應(yīng)不小于核定的最小生態(tài)下泄流量。

(一)利用引水系統(tǒng)改造泄流

1．采用渠道引水的水電站，在渠道過壩后的適當(dāng)位置開口修建側(cè)堰(公式見附錄3)或埋設(shè)放水管(算例見附錄3)，向下游壩后河道泄放流量。

2．采用隧洞引水的電站，可利用原有的近壩施工支洞改造或新挖泄水洞，并安裝放水管向下游河道泄放流量。

3．技術(shù)經(jīng)濟(jì)可行的項目，可在放水管出口安裝“生態(tài)機(jī)組”。

(二)利用泄洪閘小開度泄流

對閘壩電站，可一孔或多孔閘門不完全關(guān)閉、控制一定開度向下游河道泄放流量。閘門泄流開度通過閘孔泄流公式計算確定后，可通過閘門行程控制器或在閘底板設(shè)置限位墩(水泥墩)等方式控制。

(三)利用溢洪道閘門改造泄流

根據(jù)電站樞紐布置的實際情況，可對溢洪道工作閘門進(jìn)行改造，設(shè)置門中門或舌瓣門，增設(shè)啟閉設(shè)備， 向下游泄放流量。

(四)利用大壩放空設(shè)施改造泄流

對大壩原有的底孔設(shè)施(如導(dǎo)流底孔、排沙孔、水庫放空孔、泄洪洞等)進(jìn)行改造，增設(shè)閘控系統(tǒng)，調(diào)整調(diào)度運(yùn)行方式，泄放生態(tài)流量。

(五)設(shè)置生態(tài)基荷或采用反調(diào)節(jié)調(diào)度泄流

對堤壩式電站，通過機(jī)組發(fā)電放水能滿足生態(tài)下泄流量的水電站，可不設(shè)置專用泄流設(shè)施，根據(jù)上游來水情況、調(diào)節(jié)庫容和電站發(fā)電機(jī)組的特性，優(yōu)化水庫調(diào)度運(yùn)行，保證電站至少有1臺機(jī)組不間斷運(yùn)行，通過基荷或反調(diào)節(jié)調(diào)度泄放流量，并盡量減少下游河道流量日內(nèi)變幅。

(六)安裝生態(tài)機(jī)組

在大機(jī)組之外安裝單獨(dú)設(shè)置的、長期正常運(yùn)行、承擔(dān)生態(tài)下泄流量泄放任務(wù)的生態(tài)發(fā)電機(jī)組。

(七)利用機(jī)組旁通管改造泄流

在機(jī)組進(jìn)水控制閥旁通管上開孔引接放水管等，利用電站原有的引水設(shè)施改造后向下游泄放流量。

(八)增設(shè)大壩放水設(shè)施

在壩區(qū)適當(dāng)位置增設(shè)倒虹吸管、抽水系統(tǒng)、泄流通道等設(shè)施，不間斷地從水庫上游取水躍壩再泄入壩下游河道，滿足生態(tài)流量要求。

五、輔助工程措施

在遵循安全第一、尊重自然、保護(hù)優(yōu)先的原則下，在完成水電站生態(tài)泄流改造工作的基礎(chǔ)上，還可考慮在下游受影響河段因地制宜采取輔助工程措施，進(jìn)一步開展生態(tài)修復(fù)。

(一)生態(tài)跌坎

1．生態(tài)跌坎適用于水流平緩、有魚類洄游的順直河段。應(yīng)能維持其保護(hù)河段河道的生態(tài)環(huán)境水位或最小水深，未明確相關(guān)要求時，應(yīng)至少不造成河道主槽裸露?？哺卟捎?.8～1.5 m，坎頂高程一般按最小水深要求設(shè)置。

2．生態(tài)跌坎沿河道橫斷面方向的布置，坎頂高程自中間向兩側(cè)應(yīng)逐次降低，靠近河岸處應(yīng)能保證河道常年連通，保證體型較大魚類等水生生物可自由洄游?；蛘叩矁蓚?cè)高， 中間低，在汛期來流較多時，跌坎整體處于淹沒狀態(tài)，增加泄流能力；在枯期來流較少時， 中間較低處形成過流主槽，保障上下游連通。

3．生態(tài)跌坎可設(shè)置多級，多級生態(tài)跌坎的組成和構(gòu)造與單級生態(tài)跌坎相同，多級跌坎的分級數(shù)目和各級落差大小，應(yīng)根據(jù)地形、地質(zhì)、工程量大小等具體情況綜合分析確定。

(二)生態(tài)堰壩

1．對現(xiàn)狀河面較寬、河道平緩、河床巖基埋深較淺、對上游村莊等防洪影響較小河段，可在減(脫)水河段適當(dāng)位置修建固定或活動式堰壩，使減(脫)水河段保持一定水深，滿足河流縱向連通性要求。

2．堰壩的高度及間距根據(jù)控制斷面最小水深、河道底坡等要求確定；壩頂高程應(yīng)根據(jù)河道防洪要求確定；壩軸線盡量采用曲線。堰頂高程宜兩頭高中間低， 以減少主流對兩岸沖刷。壩腳充分利用原河道河谷漫灘的自然地貌，構(gòu)造采用柔性結(jié)構(gòu)的高低錯落的坡腳。

3．堰壩型式和堰體結(jié)構(gòu)宜結(jié)合生態(tài)修復(fù)工程及生態(tài)水文化景觀需要布置，并考慮與周邊環(huán)境的結(jié)合與適應(yīng)，注重其生態(tài)性，尊重河流自然走勢。高度小于1 m的堰壩可采用坦水堰或?qū)掜斞?，高度大? m的堰壩宜采用多級跌水堰或滾水堰，滿足魚類洄游要求。

(三)生態(tài)閘

生態(tài)閘適用于有一定調(diào)節(jié)水深要求，洪水期流量較大有防洪和抗沖蝕要求的情況。典型的生態(tài)閘為底部基礎(chǔ)帶生態(tài)泄流孔的翻板閘。最低水位時生態(tài)泄流孔過流能力應(yīng)不小于最小下泄流量。汛期高水位時，可以開閘泄洪。生態(tài)閘高度一般不超過5 m。

(四)河道縱向深槽

1．河道縱向深槽適用于河道主槽穩(wěn)定，枯水期來水較少、河道較寬且蒸發(fā)量大， 以及區(qū)間魚類等水生生物對河道水深有一定要求的減脫水河道的修復(fù)。

2．河道縱向深槽的尺寸應(yīng)綜合考慮河床挖填平衡、最小水深、最小水面寬、下游攔水堰壅水等因素確定。深槽斷面形式宜采用拋物線型。

六、生態(tài)泄流測量和數(shù)據(jù)采集技術(shù)

(一)數(shù)據(jù)采集監(jiān)控點(diǎn)

生態(tài)泄流監(jiān)控應(yīng)在電站各泄水口設(shè)立監(jiān)測點(diǎn)，也可在電站壩址下游附近選擇河道斷面作為監(jiān)測斷面，安裝測流裝置，監(jiān)測下泄流量。不同型式水電站的生態(tài)下泄流量監(jiān)控斷面應(yīng)按照以下原則布置：

1．引水式水電站的監(jiān)測斷面布置在廠房前的水庫大壩所在流域下游。

2．混合式水電站的監(jiān)測斷面布置在廠房前的水庫大壩所在流域下游。

3．堤壩式水電站的監(jiān)測斷面布置在水庫大壩下游或發(fā)電廠房尾水下游。

4．在大壩或發(fā)電尾水出口與監(jiān)測斷面之間若有支流或其他來源補(bǔ)水，監(jiān)測斷面應(yīng)布置在支流或其他來源補(bǔ)水匯入口的上游。

(二)生態(tài)泄流測量技術(shù)

采用與監(jiān)測斷面情況、水流特性及泄放措施相適宜的測流方式，以實時在線監(jiān)測方式為主，其他人工比測率定為輔， 能客觀、準(zhǔn)確反映泄放流量。生態(tài)泄流的測流方法及技術(shù)要求參照規(guī)范SL 555、SL 247、SL 61及SL 415，生態(tài)下泄流量監(jiān)測資料參照規(guī)范SL 247。

1．常規(guī)流速儀法。在監(jiān)測斷面處安裝水位自動監(jiān)測設(shè)施設(shè)備(水位自記井、水位計、電子水尺等)，用常規(guī)流速儀法測流，率定該監(jiān)控斷面水位流量關(guān)系，通過水位推求流量。

2．多普勒(ADCP)測流法。采用定點(diǎn)式ADCP，將儀器固定于水面、河底或水面以下某一位置，測定垂線或斷面分層流速，根據(jù)ADCP測出的分層流速推求全斷面流速，并通過流速儀或ADCP比測率定流量系數(shù)，推求斷面流量。

3．實時雷達(dá)波測流系統(tǒng)。視監(jiān)測斷面流速情況，布設(shè)一個或多個雷達(dá)流速儀探頭，實時監(jiān)測水流表面流速，并通過流速儀或ADCP比測率定斷面水面流速系數(shù)，推求斷面流量。

4．電磁流量計。將流量計安裝在滿流管道上，通過感應(yīng)電壓與流速的正比關(guān)系，得到管道流量值。

5．水表法。根據(jù)常用流量選擇水表口徑，將選定水表安裝于放水管道上，通過讀取一定時間內(nèi)的下泄水量推求下泄流量。

6．水工建筑物法

(1)側(cè)堰泄流：采取側(cè)堰泄放生態(tài)流量時，應(yīng)根據(jù)堰閘類型、閘門開度與上下游水位監(jiān)測值、流態(tài)類型，結(jié)合綜合流量系數(shù)推求下泄流量。

(2)孔口、管道泄流：采用孔口、管道泄放生態(tài)流量時，應(yīng)根據(jù)上下游水位監(jiān)測值、流態(tài)類型，率定該管道水位流量關(guān)系，通過水位推求下泄流量。

(3)隧洞泄流：采用隧洞泄放生態(tài)流量時，應(yīng)根據(jù)上下游水位監(jiān)測值、流態(tài)類型，結(jié)合率定的或經(jīng)驗流量系數(shù)推求下泄流量。

(4)閘門放水：采用開啟閘門泄放生態(tài)流量時，應(yīng)根據(jù)堰閘類型、閘門開度與上下游水位監(jiān)測值、流態(tài)類型，結(jié)合率定的或經(jīng)驗流量系數(shù)推求下泄流量。

(5)機(jī)組發(fā)電出流：通過機(jī)組發(fā)電泄放生態(tài)流量時，應(yīng)根據(jù)發(fā)電功率、工作水頭或?qū)崪y水頭推求下泄流量。

(6)抽水系統(tǒng)放水：人工抽水泄放生態(tài)流量的，應(yīng)根據(jù)抽水站效率、水泵凈揚(yáng)程及功率計算下泄流量。

七、監(jiān)控系統(tǒng)及監(jiān)控數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)

(一)監(jiān)控系統(tǒng)

1．水電站生態(tài)泄流工程應(yīng)同步建立生態(tài)泄流數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)，監(jiān)控系統(tǒng)包括流量監(jiān)控設(shè)備和數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備。流量監(jiān)控設(shè)備應(yīng)能實時監(jiān)測水電站壩(閘)下泄流量，數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備應(yīng)能將監(jiān)控數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)控平臺。

2．生態(tài)泄流數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)確保生態(tài)流量數(shù)據(jù)的真實性、完整性和連續(xù)性，為生態(tài)流量泄放調(diào)度管理和主管部門監(jiān)督提供支持。

3．有條件的水電站，生態(tài)泄流監(jiān)控系統(tǒng)宜與水電站計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)合，達(dá)到無人值班或少人值守的要求。

4．對于有多個監(jiān)控點(diǎn)(泄水口)的水電站，其內(nèi)部應(yīng)建立中控系統(tǒng)，并能夠真實反映水電站的實際下泄流量。

5．生態(tài)泄流數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)具備流量異常告警功能、數(shù)據(jù)電子保存打印輸出能力。

6．生態(tài)泄流監(jiān)測設(shè)備若布置在野外，沒有外接電源的，可采用太陽能或其他供電方式保證監(jiān)測設(shè)備的正常穩(wěn)定運(yùn)行。

7．生態(tài)泄流監(jiān)測設(shè)備工程施工及設(shè)備安裝應(yīng)盡量簡單，易于維護(hù)， 同時應(yīng)有必要的防護(hù)和防雷措施， 以防止監(jiān)測設(shè)備損壞或者被盜。

8．流量監(jiān)控設(shè)備應(yīng)具備保存近1年數(shù)據(jù)的功能，并提供數(shù)據(jù)查詢、導(dǎo)出功能。

9．監(jiān)控系統(tǒng)必須采集與下泄流量有關(guān)的所有原始數(shù)據(jù)，計算下泄流量的公式、設(shè)置參數(shù)不能被隨意更改，用戶登錄和參數(shù)更改必須有日志記錄。原始數(shù)據(jù)、統(tǒng)計數(shù)據(jù)和參數(shù)修改日志必須保存1年以上，并且可以現(xiàn)場不用密碼直接查詢。

10．建立能反映泄流情況的視頻監(jiān)控點(diǎn)，實時記錄流量數(shù)據(jù)、視頻和照片。監(jiān)控設(shè)備應(yīng)能保存一定時間的流量數(shù)據(jù)、視頻和照片供現(xiàn)場及遠(yuǎn)程查詢和導(dǎo)出。實時視頻可以不借助其他插件直接在支持HTML5的瀏覽器(PC端/移動端)中播放。監(jiān)控設(shè)備應(yīng)每小時至少拍攝一張照片并保存，照片上疊加電站位置、實時流量數(shù)據(jù)及時間信息。視頻監(jiān)控設(shè)備安裝位置應(yīng)能看清各出水口位置、水位值等。

(二)監(jiān)控數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)要求

生態(tài)流量監(jiān)控數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)符合《福建省水電站下泄流量監(jiān)控數(shù)據(jù)傳輸規(guī)范》(見附錄4)。數(shù)據(jù)傳輸可通過有線光纖、寬帶或無線網(wǎng)絡(luò)等進(jìn)行。

八、組織實施

(一)水電企業(yè)是電站生態(tài)泄流工程的責(zé)任主體單位，應(yīng)按照有關(guān)要求，因地制宜、科學(xué)設(shè)計，認(rèn)真組織編制水電站生態(tài)泄流技術(shù)方案，加快實施生態(tài)泄流工程。

(二)生態(tài)泄流技術(shù)方案應(yīng)明確生態(tài)泄流的泄放措施和監(jiān)控方式，實施計劃、工程投資、保障措施、工程驗收等內(nèi)容。

(三)生態(tài)泄流技術(shù)方案編制完成后，總裝機(jī)5萬千瓦以上的水電站應(yīng)向設(shè)區(qū)市經(jīng)信部門報備，總裝機(jī)5萬千瓦及以下的水電站應(yīng)按照分級管理要求，報送水利部門報備或?qū)徍恕?/p>

(四)水電企業(yè)根據(jù)技術(shù)方案，依據(jù)國家有關(guān)的設(shè)計、施工、運(yùn)行管理標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)規(guī)范、技術(shù)規(guī)程等，組織電站生態(tài)泄流工程的施工。

(五)完成生態(tài)改造的水電站，總裝機(jī)5萬千瓦以上的水電站應(yīng)及時向設(shè)區(qū)市經(jīng)信、環(huán)保部門報備，總裝機(jī)5萬千瓦及以下的水電站應(yīng)按照分級管理要求及時向水利、環(huán)保部門報備。

九、監(jiān)督與管理

(一)水電站應(yīng)按照“電調(diào)服從水調(diào)”的原則，根據(jù)河道生態(tài)泄流要求，進(jìn)行水量生態(tài)調(diào)度。

(二)當(dāng)上游來流量小于規(guī)定應(yīng)下泄的生態(tài)流量時，應(yīng)按壩址處上游實際來流量進(jìn)行泄放。

(三)水電站應(yīng)將生態(tài)泄流設(shè)施及其監(jiān)測、監(jiān)控設(shè)施的運(yùn)行維護(hù)納入日常工作中，制定生態(tài)泄流管理規(guī)程， 由電站負(fù)責(zé)監(jiān)控水庫蓄水、電站運(yùn)行期的流量泄放工作，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的存儲、分析、統(tǒng)計、上傳和整理，并接受有關(guān)部門的檢查。

(四)完成生態(tài)泄流工程的水電站應(yīng)安裝生態(tài)泄流監(jiān)控系統(tǒng)，水電企業(yè)完成報備后主動向環(huán)保部門申請，接入下泄流量監(jiān)控平臺，接受相關(guān)部門檢查和考核。對少數(shù)確實不具備下泄流量監(jiān)測設(shè)施建設(shè)條件的，要充分發(fā)揮公眾、河道專管員的作用，實現(xiàn)監(jiān)測監(jiān)管全覆蓋。

十、其他

省水利廳負(fù)責(zé)解釋5萬千瓦及以下水電站生態(tài)泄流、流量測量和數(shù)據(jù)采集技術(shù)要求；省經(jīng)信委負(fù)責(zé)解釋5萬千瓦以上水電站生態(tài)泄流、流量測量和數(shù)據(jù)采集技術(shù)要求；省環(huán)保廳負(fù)責(zé)解釋水電站下泄流量監(jiān)控數(shù)據(jù)傳輸規(guī)范和平臺聯(lián)網(wǎng)技術(shù)要求。

本指導(dǎo)意見自印發(fā)之日起暫行。

附錄1 術(shù)語(略)

附錄2 各類生態(tài)泄流方案適用情況表(略)

附錄3 側(cè)堰及鋼管泄流能力計算(略)

附錄4 福建省水電站下泄流量監(jiān)控數(shù)據(jù)傳輸規(guī)范(略)