调度调整的需求分析

2023-06-21 理论教育版权反馈

【摘要】：8.1.1.2 发电需求2012年汛前，三峡工程电站全部34台机组投入运行，总装机容量达到2250万k W，多年平均年发电量为882亿k W·h。

8.1.1.1 防洪需求

长江中下游防洪的主要矛盾是洪水来量远大于河道泄量，三峡工程建成前，遇1954年洪水，长江中下游需分蓄洪约500亿m3。三峡工程建成运行后，荆江河段的防洪标准提高到100年一遇，遇标准内洪水，荆江可不分洪，长江中下游防洪形势显著改善。但遇1954年洪水，中下游分蓄洪量仍有约400亿m3；遇1870年洪水，分蓄洪任务更重，尤其是城陵矶地区。随着上游水库群建设等新形势，三峡水库对城陵矶地区防洪补偿调度控制水位有进一步提高的需求，以进一步减少该地区分洪量。

根据1882—2014年三峡水库来水资料统计，流量大于55000m3/s的洪水每年出现的天数仅为1.33天，而流量为30000～55000m3/s的洪水平均每年出现的天数多达35天以上。在目前来沙大幅减少、水库泥沙淤积好于初步设计阶段预期的情况下，若按初步设计调度方式，三峡水库防洪库容使用率较低，下游虽不会出现防洪安全问题，但将出现防洪库容空置、地方政府防汛成本大、洪水资源得不到有效利用的不利情况。2009年汛期，根据《三峡水库优化调度方案》[1]（以下简称《优化调度方案》），当上游来水较小、下游主要控制站水位较低时，库水位可最高上浮至146.5m，利用了部分洪水资源。但2009年汛期以来的调度实践证明，这种调度方式仍不能满足各方对下游干支流防洪及洪水资源利用的需求，三峡水库需根据实时情况进一步对流量小于55000m3/s的中小洪水进行拦蓄调度。

8.1.1.2 发电需求

2012年汛前，三峡工程电站全部34台机组投入运行，总装机容量达到2250万k W，多年平均年发电量为882亿k W·h。一般三峡汛期（6—10月）发电量占全年发电量的60%，汛期发电效益对提高全年发电效益具有重要作用。根据初步设计运行方式，三峡水库汛期在不需要拦蓄洪水时按防洪限制水位145m运用，三峡电站出力将不同程度受阻。当库水位提高至147m时，左岸电站14台机组出力基本不受阻；当库水位提高至152m时，三峡左右岸电站和地下电站出力均可不受阻。因此，在确保防洪安全的前提下，汛期抬高运行水位，可减少机组出力受阻程度，提高三峡电站的发电效益。

8.1.1.3 航运需求

2008年交通运输部长江航务管理局印发了《2008年三峡—葛洲坝两坝间水域大流量下船舶限制性通航暂行规定》，明确了三峡—葛洲坝两坝间船舶在三峡水库下泄流量为25000～45000m3/s时实施限制性通航。三峡水库汛期来水较丰，25000m3/s以上流量出现的频率较多且持续时间较长。若按照初步设计的调度方式仅对流量大于55000m3/s的洪水进行拦蓄，将不可避免地出现大量中小船舶积压滞留的局面。根据1882—2014年入库流量资料，在初步设计调度方式下，每年三峡水库日平均出库流量大于45000m3/s的天数约为6天，流量为25000～45000m3/s的天数约为56天。即使三峡水库2009年汛期来水不大且拦蓄中小洪水以后，流量大于25000m3/s的天数仍达48天，且持续大于25000m3/s的天数最长达32天。中小船舶长时间积压，除了对两坝间水路运输依赖程度较高的三斗坪镇石牌村数千名陆上村民生活造成很大的影响外，还进一步加剧了滞留船舶的生活补给问题，可能引发通航秩序混乱等社会问题。针对上述实际困难，在不影响防洪安全的前提下，三峡水库适时减小下泄流量，短暂抬高运行水位，可有效缓解两坝间的通航压力。

8.1.1.4 供水需求

初步设计阶段，每年枯水期（1—4月）供水标准为满足不低于电站保证出力（499万k W）及葛洲坝下游庙嘴最低通航水位39m对应的流量要求，约5500m3/s左右。然而，随着下游沿江经济社会的发展，需水要求越来越高，《优化调度方案》规定提高三峡水库枯水期的下游流量补偿标准，1—2月按不小于6000m3/s控制。近几年，按照国家防总的批复意见，1—4月三峡水库下泄流量按不小于6000m3/s控制，遇特枯年份或下游紧急事件，三峡水库也需要及时调控下泄流量，应对各种应急突发事件。

以上要求需要三峡水库蓄满水库，有充足储备水量。而根据2003—2014年实际来水情况，若仍按初步设计每年10月开始蓄水、下泄流量按5500m3/s控制，三峡水库将达不到初步设计的蓄满率，仅2003年以来就将有2006年、2009年、2011年和2013年蓄不满；且汛后蓄水期间，下游“两湖地区”正处于退水期，初步设计5500m3/s的出库流量会进一步加快两湖出流速度，使两湖地区枯水期提前，将不利于该地区的取水、灌溉、生态等用水需求。

综合考虑蓄水期下游两湖地区需水以及枯水期下游补水要求，三峡水库有必要根据来水预报等情况进一步提前蓄水，且将汛末防洪与蓄水相结合，拦蓄汛末洪水，抬高起蓄水位，提高水库蓄满率，减少9月、10月蓄水对下游尤其“两湖”地区的影响。

8.1.1.5 其他需求

三峡水库库尾减淤或生态调度试验均要求试验前维持较高水位，再集中消落[2]，且因寸滩流量、水温所限，往往只能在5—6月开展。而为维持消落期库岸稳定，三峡水库库水位日变幅需小于0.6m，若按方案开展试验调度，会增加水库的消落难度，致使6月10日不能按初步设计要求降至汛限水位145m。因此，为顺利实施库尾减淤、生态调度试验，三峡水库可能需要推迟消落至汛限水位145m的时间，即汛初三峡水库库水位需高于初步设计的145m运行。而沙峰排沙调度或应急调度的开展，则可能需要短暂浮动库水位，以尽量多的排沙，延长水库运行寿命，以及应对可能出现的突发事件。

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