1、黄 河 上 游 水 电 规 划 综 述安盛勋(中国水电顾问集团西北勘测设计研究院 , 西安 )关键词 : 黄河规划 ; 发电 ; 综合利用 ; 协调发展 ; 主要矛盾摘 要 : 概 述 了 黄 河 上 游 规 划 过 程, 主 要 成 果 及 开 发 现 状 ; 阐 述 了 黄 河 上 游 梯 级 水 电 站 发 电 、 灌 溉 、 防 洪 、 防 凌 等 综 合利用效益, 尤其是龙羊峡 、 刘家峡水库对水资源调节配置的作用 ; 揭示了黄河水资源利用中的主要矛盾 。中图分类号 : TV 212. 4 文献标识码 : AA Summ a ry of Hydropower P lann in g
2、on the Y e llow R iverA N Sh en g2x u n(N o r thw e st In ve st iga t io n D e sign gen e ra t io n; com p reh en sive u t iliza t io n; coo rd in a t in g deve lopm en t;m a in co n t rad ic t io nA bstra c t: T h e p lan n in g p ro ce ss o f up st ream Y e llow R ive r, m a in ach ievem en t s an
3、 d deve lop in g sta tu s a re summ a r ized in th is p ap e r. T h e com p reh en sive u t iliza t io n b en ef it s rega rd in g h yd ro 2gen e ra t io n , ir r iga t io n ,f loo d co n t ro l, ice p reven t io n a re de sc r ib ed, e sp ec ia lly th e regu la t io n 流 域 面 积 42. 8 万2, 占 黄 河 流 域 总
4、面 积 的 53. 9% , 其 中 耕 地 面 积km1 流 域 概 况黄 河 从 青 藏 高 原 北 麓 的 雪 山 起 源, 自 西 向 东 流 4 679万亩, 占黄河流域总耕地面积的 26. 1% 。黄河上游青海龙羊峡以上地处青藏高原内陆腹 地, 海拔高 、 气候寒冷, 人烟稀少 。 龙羊峡至宁夏境内 的青铜峡 , 全长 918 km , 在青 海 、 甘 肃 、 宁 夏 的 17 个 县 市 中 穿 行, 流 经 17 个 峡 谷 、 13 个 川 地 , 川 峡 相 间, 峡谷内山势陡峻, 河道狭窄 , 水流湍急 , 落差集中 , 蕴 藏 着 丰 富 的 水 力 资 源, 川 地
5、 地 势 开 阔, 两 岸 阶 地 发 育, 覆盖土层厚, 气候条件相对较好 , 是青海 、 甘肃的 主要农业区之一 。 青铜峡至内蒙河口镇 , 黄河流经宁 蒙 平 原 , 河 道 展 宽, 比 降 平 缓 , 两 岸 分 布 着 大 面 积 的 引黄灌区 。过 高 原 草 地, 穿 过 高 山 峡 谷 、 越 过 开 阔 平 原, 横 贯 中国青海 、 四川 、 甘肃 、 宁夏 、 内蒙古 、 陕西 、 山西 、 河南 、 山 东 等 9 省 ( 区 ) , 于 山 东 垦 利 县 注 入 渤 海, 全 长5 464 km , 流域面积 75. 24 万 km 2 , 多年平均天然径 流 量
6、 580 亿 m 3 , 约 占 全 国 河 川 径 流 总 量 的 2% , 流域 内 总 土 地 面 积 11. 9 亿 亩 , 约 占 全 国 国 土 面 积 的8. 3% , 2000 年黄河流域人口 11 008 万人, 约占全国 总人口的 8. 7% 。黄 河 内 蒙 古 托 克 托 县 河 口 镇 以 上 为 黄 河 上 游,全 长 3 472 km , 占 黄 河 总 长 的 63. 5% ; 多 年 平 均 天 然 径 流 量 330 亿 m 3 , 为 黄 河 天 然 径 流 总 量 的 规 划 回 顾 及 开 发 现 状1955 年 7 月 第 一 届 全 国 人 大 第
7、 二 次 会 议 审 议 通过的 黄河综合利用技术经济报告 对黄河龙羊峡257. 2% ; 多 年 平 均 天 然 输 沙 量 2. 34 亿 t, 占 黄 河 流收 稿 日 期 : 峡 、 黑山峡 (小观 音 )、 大柳树 、 青铜峡 , 以高坝大库的 有 拉 西 瓦 、 公 伯 峡 、 小 峡 、 沙 坡 头 、 直 岗 拉 卡 、 康 杨 和形式充分利用了河段落差, 但淹没损失较大, 河段内除贵德 、 兰州 、 靖远 、 卫宁 4 大平原川地外, 其它川地 基本被淹没 。 以后原水电部北京勘测设计院 、 原水电 四 局 设 计 院 、 原 水 利 电 力 部 西 北 勘 测 设 计 院,
8、 在1955 年 规 划 的 基 础 上 根 据 经 济 发 展 的 需 要 , 本 着 综 合利用 、 全面规划 、 不淹或少淹土地的原则对河段规 划进行了调整 。 历经半个世纪的规划和研究, 黄河龙 羊 峡 青 铜 峡 河 段 总 体 开 发 方 案 已 成 定 局, 只 有 黑 山峡河段开发方案仍有争议 。 根据西北勘测设计研究院 1983 年编制的 黄河干流龙羊峡 青铜峡河段 梯 级 开 发 规 划 报 告 、 1990 年 编 制 的 黄 河 龙 羊 峡 刘 家 峡 河 段 中 型 电 站 规 划 报 告 和 原 水 利 电 力 部 西 北勘测设计院 1969 年提出的 甘肃省兰州市
9、黄河八 盘峡 柴家峡河段补充规划报告 等 , 黄河龙羊峡 青铜峡河段共布置了龙羊峡 、 拉西瓦 、 尼那 、 山坪 、 李 家 峡 、 直 岗 拉 卡 、 康 杨 、 公 伯 峡 、 苏 只 、 黄 丰 、 积 石 峡 、 大河家 、 寺沟峡 、 刘家峡 、 盐锅峡 、 八盘峡 、 河口 、 柴家 峡 、 小 峡 、 大 峡 、 乌 金 峡 、 小 观 音 、 大 柳 树 、 沙 坡 头 、 青 铜 峡 等 25 个 梯 级 电 站, 见 表 1、 图 1、 图 2, 其 中 龙 羊峡水电站居梯级之 “龙头” , 具有多年调节水库 , 位于 梯级中部的刘家峡和河段末端的小观音水电站具有 年调节
10、水库 。 目前已建成龙羊峡 、 尼那 、 李家峡 、 刘家 峡 、 盐 锅 峡 、 八 盘 峡 、 大 峡 、 青 铜 峡 8 座 电 站 , 在 建 的苏 只 7 座, 其 中 装 机 150 万 kW 的 公 伯 峡 水 电 站 由黄 河 上 游 水 电 公 司 承 建 开 发 , 黑 山 峡 河 段 装 机 约200 万 kW , 年 发 电 量 约 78 亿 kW h , 有 待 明 确 开 发 方式 。 按最新的设计成果 ,“龙 青” 河段梯级总装机 容 量 约 1 700 万 kW , 年 平 均 发 电 量 总 计 598 亿 kW h , 已 建 和 在 建 工 程 总 装 机
11、 容 量 1 285 万 kW , 设 计 年 平 均 发 电 量 438 亿 kW h , 分 别 占 25 个 梯 级 总 装机容量和年发电量的 75. 6% 和 73. 2% 。龙羊峡以上黄河干流的水力资源主要位于鄂陵 湖口以下河段 。 1995 年西北勘测设计研究院与青海省 电 力 局 完 成 黄 河 龙 羊 峡 以 上 干 流 查 勘 报 告 , 拟定 龙 羊 峡 以 上 河 段 按 湖 口 ( 黄 河 源 )、 特 合 土 、 建 设 、 官 仓 、 门 堂 、 塔 吉 柯 、 多 松 、 多 尔 根 、 玛 尔 当 、 尔 多 、 茨 哈 、 江前 、 班多和羊曲 14 级开发
12、。 梯级总装机容量约803 万 kW , 年 发 电 量 总 计 约 353 亿 kW h。 2001 年 西北勘测设计研究院对龙羊峡以上海拔 3 000 m 高程以下河段进行了规划, 完成 黄河上游茨哈至羊曲河段水电规划报告 , 经国家计委审查茨哈至羊曲河 段 开 发 以 发 电 为 主 , 梯 级 开 发 方 案 为 茨 哈 ( 2 980m )、 班 多 ( 2 845 m )、 羊 曲 ( 2 680 m ) , 总 装 机 容 量265 万 kW , 年 发 电 量 总 计 117 亿 kW h。 至 此 , 黄 河 干 流 龙 羊 峡 以 上 按 13 级 开 发 , 梯 级 电
13、站 总 装 机 容 量 约792 万 kW , 年 发 电 量 总 计 346 亿 kW h , 见 表 2、 图 3。图 1 黄河龙羊峡至寺沟峡河段梯级纵剖面图表 1 黄河干流龙羊峡 青铜峡河段梯级电站指标多 年 平 均 流 量 正 常 蓄 水 位 调 节 性 能 装 机 容 量 保 证 出 力 年 发 电 量 淹 没 耕 地 迁 移 人 口 总 工 期 年序 号 电 站 名 称 调 节 库 容 建 设 情 况 m 3s- 1 m 亿 m 3 万 kW 万 kW 亿 kW h 亩 人 a龙 羊 峡拉 西 瓦 尼 那 山 坪 李 家 峡直 岗 拉 卡 康 扬公 伯 峡苏 只 黄 丰积 石 峡大
14、 河 家 寺 沟 峡刘 家 峡盐 锅 峡 八 盘 峡河 口柴 家 峡 小 峡大 峡乌 金 峡 小 观 音 大 柳 树 沙 坡 头 青 铜 峡 合 计多 年日 日 日 日 日 日 日 日 日 日 日 日 年 日 日已 建在 建 已 建 规 划 已 建 在 建 在 建 在 建 在 建 可 研 可 研 可 研 可 研 已 建 已 建 已 建 预 可 研 可 研 在 建 已 建 可 研 规 划 规 划 在 建 已 建1234567891011121314151617181920212223242565965965965967267267370370370370370370388588510401040
15、10401040104010401050105010501050260024522235. 52219218020502033200519001880. 51856178317481735161915781557. 51550149914801436138012761240. 51156193. 51. 50. 0860. 0630. 60. 030. 050. 750. 1420. 150. 450. 010. 09935. 330. 050. 08128420161620019. 228. 415022. 522100222413944. 619. 67. 392332. 45151406
16、012. 0330. 21700. 358. 9895. 887. 476. 4158. 16. 989. 3649. 27. 929. 2732. 897. 39. 248. 9915. 28. 24. 124. 689. 315. 416. 348. 6121. 176. 38. 68555. 9259. 25102. 247. 156. 5758. 916. 649. 650. 488. 868. 7533. 088. 759. 7459. 5220. 7410. 873. 71510. 715. 166. 4655. 5122. 616. 0211. 55597. 8786700412
17、79023766912443133468151308. 3301524163564547777181125841831201305047664559176525109046568029700165032110385555312004975480379231685616123263988613950000008316933645021931518840 ( 月 )32 ( 月 )11446. 536 ( 月 )39 ( 月 )6. 536 ( 月 )55 ( 月 )45 ( 月 )42 ( 月 )45 ( 月 )75 ( 月 )57 ( 月 )64. 545 ( 月 )日日 日年日0. 140.
18、 550. 05456. 50. 420. 09日图 2 黄河刘家峡至青铜峡河段梯级纵剖面图溉的发展和用水要求 , 提高了兰州市的防洪标准, 满足 了 宁 蒙 河 段 防 凌 期 的 控 制 流 量 要 求, 兼 顾 了 黄 河 中 、 下游地区的部分调水 。( 1) 发 电 : 截 止 2000 年 底 , 龙 、 李 、 刘 、 盐 、 八 、大 、 青 7 座梯级电站累计发电量 3 192 亿 kW h , 按实发 电 与 综 合 利 用 协 调 发 展黄河上游梯级水电站在西北地区经济发展中发 挥了巨大的作用, 尤其是龙羊峡 、 刘家峡水电站不仅 满 足 了 西 北 电 网 的 用 电
19、要 求, 而 且 保 证 了 沿 黄 地 区3程投资的 2. 58 倍 。 27. 3% 和 8. 4% 。( 2) 灌 溉 : 60 年 代 黄 河 全 流 域 引 黄 灌 溉 面 积 约3 030万 亩, 平 均 耗 用 黄 河 水 量 约 178 亿 m 3 , 其 中 黄 河 上 游 灌 溉 面 积 约 1 328 万 亩 , 平 均 耗 用 黄 河 水 量 约9 5亿 m 3。60 年代末刘家峡水库投入运用, 70 年代黄河全 流 域 灌 溉 面 积 约 4 907 万 亩 , 比 60 年 代 增 加 了62% , 平均耗用黄河水量约 250 亿 m 3 , 比 60 年 代 增
20、加了 40% , 其中黄河上游灌溉面积约 1 691 万亩, 平均 耗 用 黄 河 水 量 约 103 亿 m 3 , 比 60 年 代 分 别 增 长80 年代后期龙羊峡水库建成, 90 年代黄河全流域 灌 溉 面 积 约 7 307 万 亩 , 比 70 年 代 增 加 了 49% ,平 均 耗 用 黄 河 水 量 约 300 亿 m 3 , 比 70 年 代 增 加 了20% , 其 中 黄 河 上 游 灌 溉 面 积 1 973 万 亩, 年 平 均 耗 用 黄 河 水 量 132 亿 m 3 , 分 别 比 70 年 代 增 加 16. 7%和 28. 2% 。 1997 年黄河天然
21、径流量仅 356. 3 亿 m 3 ,为 多 年 平 均 径 流 量 的 64% , 而 耗 水 量 约 300 亿 m 3 ,是来水量的 84% 。表 2 黄河干流龙羊峡以上河段梯级电站指标多 年 平 均 流 量 正 常 蓄 水 位 调 节 性 能 装 机 容 量 保 证 出 力 年 发 电 量 淹 没 耕 地 迁 移 人 口 总 工 期 年序 号 电 站 名 称 调 节 库 容 建 设 情 况 m 3s- 1 m 亿 m 3 万 kW 万 kW 亿 kW h 亩 人 a12345678910111213湖 口特 合 土 建 设 官 仓 门 堂 塔 吉 柯 多 松 多 尔 根 玛 尔 当 尔
22、 多 茨 哈 班 多 羊 曲 合 计22. 31131242472802925616036106196396466854270. 1541404080392037753635344033203160307029802845268016. 606. 010. 015. 016. 05. 3031. 01. 00. 50. 40. 580. 431. 31年日0. 248. 415. 054. 058. 026. 0110. 0126. 057. 072. 0100. 0100. 065. 0791. 640. 172. 414. 3115. 917. 815. 3134. 8417 ( 40.
23、4)7. 7 ( 18. 1)9. 7 ( 22. 7)16. 816. 710. 480. 163. 66. 4423. 4625. 3811. 3044. 5256. 5325. 4632. 2844. 4344. 3328. 37346. 26年日 日日 日 日日0. 00. 0148514850. 00. 020020071 ( 月 )59 ( 月 )59 ( 月 )规 划规 划 规 划图 3 黄河龙羊峡以上河段梯级纵剖面图西北地区干旱少雨, 没有灌溉就没有农业 。 龙 、刘 两 库 联 合 运 用 为 其 发 展 农 业 创 造 了 良 好 的 条 件 ,基 本解决了粮食问题 。 根
24、据 2001 年统计资料, 宁 、 蒙2 区 人 均 粮 食 分 别 为 全 国 平 均 水 平 的 1. 37 倍 和工程院在 西北地区水资源配置 、 生态环境建设和可持续发展战略研究项目综合报告 中预测, 只要保持 土 地 的 生 产 能 力 , 2030 年 前 西 北 地 区 粮 食 供 求 基 本平衡 。游兰州市和盐锅峡的防洪任务 。 通过刘家峡水库的 尤 其 是 在 枯 水 年 , 比 正 常 来 水 年 份 耗 用 的 水 量 还 要调节, 使兰州市中山桥断面在发生百年一遇洪水时 ,河道安全泄量不超过 6 500 m 3 s。 龙 、 刘两库按 照 黄 河 上 游 河 段 防 洪
25、 初 步 规 划 中 确 定 的 联 合 调 洪 方 式 , 不 仅 能 够 确 保 兰 州 市 的 防 洪 标 准 , 还 可 将 八 盘 峡 水 电 站 的 防 洪 标 准 由 300 年一 遇 提 高 到 1 000 年 一 遇 , 盐 锅 峡 水 电 站 的 防 洪 标准 由 1 000 年 一 遇 提 高 到 2 000 年 一 遇 。 1981 年 9 月 中 旬 , 黄 河 上 游 发 生 了 自 有 实 测 资 料 以 来 的 最 大 洪水, 贵德站天然洪峰流量为 5 430 m 3 s, 兰 州 站 达7 000 m 3 s, 超 过 了 100 年 一 遇 设 防 标 准
26、安 全 泄 量6 500 m 3 s。 当时龙羊峡水电站正在施工中 , 由于其 施 工 围 堰 拦 蓄 了 近 10 亿 m 3 的 洪 水 和 刘 家 峡 水 库 的 调 洪 作 用, 使 得 贵 德 和 兰 州 断 面 洪 峰 流 量 分 别 削 减 到 4 900 m 3 s 和 5 600 m 3 s, 不 仅 保 证 了 黄 河 上 游 和 兰 州 市 的 安 全 泄 量 , 还 使 洪 峰 到 达 兰 州 市 的 时间 推迟了 5 6 d , 为青海 、 甘肃 、 宁夏 、 内蒙沿黄两岸 人 民 赢 得 了 充 裕 的 抗 洪 抢 险 时 间 , 避 免 了 一 次 大 洪 水灾害
27、的发生 。(4) 防凌 : 黄 河 上 游 的 凌 汛 主 要 发 生 在 石 嘴 山 至河口镇区间 。 这一河段流向为东北向 , 由于河流由 低纬度流向高纬度 , 气温上暖下寒, 结冰封河溯源而 上, 而 解 冻 开 河 时 却 自 上 而 下 。 一 般 情 况 下 每 年 12 月前后封河, 到 3 月中 、 下旬全部开河 。 封河时正值 黄 河 枯 水 期, 河 道 流 量 较 小 , 封 河 形 成 的 冰 盖 较 低 , 冰下河槽过水断面小 , 当第二年气温由南向北回升, 受 热 力 作 用 河 段 上 游 先 行 解 冻 时 , 河 道 槽 蓄 水 和 浮 冰一起下泄, 当其动力
28、蓄积到一定程度时, 使下游尚 未 解 冻 的 冰 面 鼓 裂, 流 冰 形 成 冰 坝 , 壅 高 水 位, 造 成 堤坝溃决和凌灾 。刘 家 峡 水 库 投 入 运 用 后 , 增 加 了 河 道 枯 水 期 的 流量, 首先解决了封河流量太小的问题 , 而后在开河 期控制下泄, 采用提高封河冰盖高度, 开河期使浮冰 从冰盖下通过的方式 , 基本上控制了凌汛的发生 。 据 统 计 , 在 刘 家 峡 水 库 投 入 前 的 1950 1967 年 间 , 凌 汛 灾 害 引 起 宁 蒙 堤 防 决 口 8 次, 平 均 每 2 年 发 生 一 次 。 刘 家 峡 水 库 投 入 运 用 后
29、, 1985 年 前 仅 在 小 范 围 内 发 生 过 5 次 。 1985 年 后 造 成 经 济 损 失 的 发 生 了 2 次 , 分 别 在 1993 年 12 月 和 2001 年 2 月 。 龙 羊 峡 、 刘 家 峡 水 库 投 入 运 用 后 , 宁 蒙 河 段 的 凌 灾 得 到 基 本 控 制 。大 。 据 资 料 分 析 , 60 年 代 花 园 口 天 然 年 平 均 径 流 量657 亿 m 3 , 全 流 域 年 平 均 耗 用 黄 河 水 量 178 亿 m 3 , 耗水率约为 27% , 利津站水量约 501 亿 m 3; 70 年 代 花园口天然年平均径流量
30、 553 亿 m 3 , 全 流 域 年 平 均 耗 用 黄 河 水 量 296 亿 m 3 , 水 资 源 利 用 率 约 为 54% , 利 津 站 水 量 约 311 亿 m 3; 90 年 代 年 平 均 来 水 和 用 水 分 别 为 455 亿 m 3 和 300 亿 m 3 , 耗 水 率 达 到 了66% ( 见 图 4) , 利 津 站 水 量 减 少 到 154 亿 m 3 , 其 中 最不利的 1997 年, 用水量达到了 300 亿 m 3 , 利 津 站水 量不足 20 亿 m 3。 由于入海水量减少 , 出现了生态 环境问题 。 随着用水量的不断增大, 还将出现严重
31、缺水 的 局 面, 根 据 有 关 部 门 的 预 测 结 果, 到 2020 年 黄河 流 域 至 少 缺 水 70 亿 m 3 , 2030 年 缺 水 110 亿 m 3 ,2050 年缺水达 160 亿 m 3。图 4 黄河流域不同年代来水量与耗水量对比黄 河 水 资 源 在 时 间 上 分 布 不 均 匀, 全 年 约 60% 的 水 量 来 自 于 汛 期 , 丰 水 年 来 水 量 是 枯 水 年 的 3 5 倍, 自 1919 年以来黄河出现了 1922 1932 年 、 1992 2002 年 2 个 长 达 10 a 左 右 的 连 续 枯 水 段, 其 中 ,1922 1
32、932 年 11 a 枯 水 段 平 均 水 量 只 有 多 年 平 均 值 的 74% 。 这种时间上的分布不均需要水库调节配置, 黄 河 上 游 龙 羊 峡 水 库 校 核 洪 水 位 以 下 总 库 容276 亿 m 3 , 正 常 蓄 水 位 以 下 库 容 247 亿 m 3 , 调 节 库 容 约 194 亿 m 3; 刘 家 峡 水 库 剩 余 调 节 库 容 约 35 亿 m 3。 龙 、 刘两库调节库容总计 229 亿 m 3 , 是黄河上游 天然来水的 69% , 达到多年调节, 即使西线调水 170 亿 m 3 实施后 , 其调节库容仍达到 来 水 量 的 46% , 仍
33、 具 有 多 年 调 节 能 力 。 龙 羊 峡 水 库 投 入 运 用 已 16 a 了, 16 a 来尚未蓄满过, 至今基本上还是空库 。 因此 , 目前不是缺少调节库容, 不是库容不够, 而是没有更 多的水量可用, 水资源总量不足是主要矛盾 。 参 考 文 献 :4 黄 河 水 资 源 利 用 中 的 主 要 矛 盾 是 水量 不 足50 年过去了 , 黄河岁岁安澜 。 然而, 沿黄河各省1 朱 晓 原 、 张 学 成 . 黄 河 水 资 源 变 化 研 究 M . 郑 州 : 黄 河 水 利 出版 社 , 1999.2 朱 铁 铮 . 中 国 河 流 水 电 规 划 M . 北 京 : 中 国 电 力 出 版 社 , 2002.file:/D|/ 新建 Microsoft Word 文档 .txtdf机及ov及 ojxlkvjlkxcmvkmxclkjlk;jsdfljklem,.xmv/.,mzxlkjvolfdjiojvkldffile:/D|/ 新建 Microsoft Word 文档.txt2012/8/2 16:09:56
