白沙水電站下閘蓄水后對皂市水電站發(fā)電耗水率的影響

胡恩勝

(湖南澧水流域水利水電開發(fā)有限責(zé)任公司，湖南長沙410007)

1 工程概況

1.1 皂市水電站

皂市水庫位于湖南常德市石門縣境內(nèi)澧水一級支流渫水上，下距石門縣城19 km，是“98大水”之后國務(wù)院批準的長江流域近期防洪治理的國家“十五”重點水利工程。水庫以防洪為主，兼有發(fā)電、航運、供水、灌溉、旅游等綜合利用。樞紐工程由碾壓混凝土重力壩、右岸壩后式廠房、左岸灌溉渠首和右岸斜面升船機(預(yù)留)組成。大壩全長351 m，最大壩高88 m，壩頂高程148 m。電站裝機容量120 MW，年發(fā)電量3.3億kW·h，年利用小時數(shù)2 750 h。

1.2 白沙水電站

白沙水電站工程位于澧水一級支流渫水下游，為渫水干流最末1座梯級電站。壩址位于湖南省石門縣皂市鎮(zhèn)白沙渡村白沙渡口附近，下距石門縣城約13.4 km，距渫水匯入澧水干流匯合口約11.1 km。壩址控制流域面積3 116 km2，正常蓄水位74.5 m，正常庫容429.0萬m3，調(diào)節(jié)庫容114.5萬m3，校核洪水位80.70 m，水庫總庫容1 939.0萬m3。電站裝機容量15.0 MW，多年平均發(fā)電量3 996萬kW·h，是1座以發(fā)電為主，兼顧航運、旅游的水利工程。工程建筑物主要包括河床式發(fā)電廠房、泄洪閘、與兩岸階地連接建筑物。工程自2014年2月動工，到2017年6月通過下閘蓄水位階段移民安置驗收，歷時3年零4個月。

2 皂市水庫原運行情況分析

2.1 皂市水庫2008—2016年調(diào)度運行情況

皂市水庫2008—2016年調(diào)度運行情況統(tǒng)計如下所示(見圖1、表1)。

圖1 皂市水電站2008—2016年年平均發(fā)電耗水率/(m3·kW·h-1)

表1 皂市水庫2008—2016年調(diào)度運行情況統(tǒng)計

2.2 皂市水庫2008—2016年調(diào)度運行數(shù)據(jù)分析

由表1統(tǒng)計的數(shù)據(jù)以及圖1的走向趨勢，得出如下結(jié)論：

(1) 皂市水電站1、2號機自2008年4月、5月相繼投運至2011年，年平均發(fā)電耗水率都在8.6 m3/kW·h以上。皂市水電站在“磨合期”即2008年至2011年期間，年平均發(fā)電耗水率都較高。

(2)皂市水電站自2012年至2016年，年平均發(fā)電耗水率都在8.4 m3/kW·h以下。皂市水電站在相對穩(wěn)定運行期間，年平均發(fā)電耗水率較穩(wěn)定。

(3)皂市水電站自2008年至2016年時間里，多年年平均發(fā)電耗水率平均值為8.4 m3/kW·h，相對平穩(wěn)。

3 皂市水庫現(xiàn)運行情況分析

3.1 皂市水庫2017年1—12月調(diào)度運行情況統(tǒng)計

皂市水庫2017年1—12月調(diào)度運行情況統(tǒng)計如下所示(見圖2、表2)。

3.2 皂市水庫2017年1—12月調(diào)度運行數(shù)據(jù)分析

由表2統(tǒng)計的數(shù)據(jù)以及圖2的走向趨勢，得出如下結(jié)論：

(1)在白沙水電站下閘蓄水前，即2017年1月至5月期間，月平均耗水率為8.748 m3/kW·h，大于2008—2016年期間的年平均耗水率8.4 m3/kW·h。說明在2017年1月至5月期間，皂市水電站月平均耗水率基本維持在正常水平。

圖2 皂市水電站2017年1—12月月平均耗水率/(m3·kW·h-1)

(2)在白沙水電站下閘蓄水后，即2017年6月至12月期間，月平均耗水率為9.073 m3/kW·h，大于2017年1月至5月期間的月平均耗水率8.748 m3/kW·h。說明在白沙水電站下閘蓄水后，皂市水電站月平均耗水率大幅度提高了。

(3)2017年汛期，即2017年5月至9月期間，月平均耗水率達到9.904 m3/kW·h，遠遠超過了2008—2016年期間的年平均耗水率8.4 m3/kW·h。說明皂市水電站在汛期發(fā)電量增多情況下，尾水抬升較高，造成耗水率大幅度提高。

(4)2017年1月至12月期間，月平均耗水率為9.01 m3/kW·h，遠大于2008—2016年期間的年平均耗水率8.4 m3/kW·h。說明2017年皂市水電站年平均耗水率相比較往年多年平均耗水率提升了7%。

表2 皂市水庫2017年1—12月調(diào)度運行情況統(tǒng)計

4 結(jié) 論

(1)由于下游白沙水電站的下閘蓄水，使得皂市水電站尾水抬高近1 m，造成耗水率由2008—2016年期間的年平均耗水率8.4 m3/kW·h提高到2017年的年平均耗水率9.01 m3/kW·h。2017年皂市水電站年平均耗水率相比較往年多年平均耗水率提升了7%。

(2)年平均耗水率的提高即是造成了水能損失，因此，在國家防洪水利樞紐工程下游修建小水電站需充分論證，堅持科學(xué)發(fā)展水利水電建設(shè)。