倪 強(qiáng)（新疆水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院，新疆 烏魯木齊 830000）

新疆KD河水能資源開(kāi)發(fā)時(shí)序研究

倪 強(qiáng)
（新疆水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院，新疆 烏魯木齊 830000）

本文通過(guò)對(duì)新疆KD河水能資源理論蘊(yùn)藏的描述和分析，根據(jù)規(guī)劃河段的河流特性，河道的地形地質(zhì)條件，河段開(kāi)發(fā)情況等因素對(duì)新疆KD河進(jìn)行了梯級(jí)開(kāi)發(fā)方案的擬定。對(duì)梯級(jí)電站地質(zhì)條件、動(dòng)能經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、工程布置等幾方面因素通過(guò)綜合經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較分析后確定推薦方案，選定推薦梯級(jí)方案的開(kāi)發(fā)時(shí)序。

水能資源；開(kāi)發(fā)方案；研究

1 KD河河段概況

新疆KD河為內(nèi)陸河流，發(fā)源于天山南麓中部的依連哈比爾尕山。KD河地勢(shì)由西北向東南傾斜，流經(jīng)巴音郭楞蒙古自治州（以下簡(jiǎn)稱(chēng)巴州）的和靜縣、和碩縣、焉耆縣、博湖縣四縣，最終注入博斯騰湖。KD河河長(zhǎng)525km，天然落差1867m，水能資源理論蘊(yùn)藏量為1423MW，是全疆的六大水電基地之一。

2 KD河河段水能資源

KD河水能蘊(yùn)藏量為1511MW，主要集中在中游河段。KD河水能資源具有以下特點(diǎn):大山口斷面占出山口斷面徑流量的 97.2%；河段落差1038m，河段長(zhǎng)144km，河段平均坡降7.2%，河段徑流集中，河段平均縱坡較大，河段出力1010MW，單位河段水流出力為7MW/km，水能理論蘊(yùn)藏量占全河的66.8%。

（1）上游河段

駱駝脖子斷面多年平均年徑流量29.7億m3，占KD河多年平均年徑流量的85.1%；河段長(zhǎng)242km，天然落差500m，河段平均縱坡較小，河道平均坡降2.1%，河段水能資源理論蘊(yùn)藏量169MW，占全河的5.7%，單位河段長(zhǎng)度水流出力較小，為0.3MW/ km。特別是呼斯臺(tái)西里以上172km范圍內(nèi)，河段平均縱坡很小，河道坡降僅0.74%。

（2）中游河段

大山口斷面多年平均年徑流量34.87億m3，占KD河多年平均年徑流量的97.2%；河段平均縱坡較大，河段落差1038m，河段長(zhǎng)144km，河段平均坡降7.2%；單位河段水流出力較大，為7MW/km；河段水能理論蘊(yùn)藏量1010MW，占全河的71%。

（3）下游河段

河道縱坡相對(duì)較小，河段落差305m，河段長(zhǎng)139km，平均坡降為2.2%；單位河段水流出力為2.4MW/km，河段水能理論蘊(yùn)藏量332MW，占全河的23.3%。

KD河水能資源理論蘊(yùn)藏量見(jiàn)表1。KD河道縱斷面圖見(jiàn)圖1。

3 KD河梯級(jí)開(kāi)發(fā)方案擬定

KD河中游河段的開(kāi)發(fā)任務(wù)以發(fā)電為主，控制性樞紐工程調(diào)蓄庫(kù)容以達(dá)到不完全多年調(diào)節(jié)為宜。經(jīng)過(guò)對(duì)河流徑流特性的分析，年調(diào)節(jié)庫(kù)容僅為5.0億m3，多年調(diào)節(jié)庫(kù)容需要71.1億m3，為較充分利用開(kāi)都河的水能資源，調(diào)蓄庫(kù)容達(dá)到不完全多年調(diào)節(jié)較為合適，因此，龍頭水庫(kù)調(diào)節(jié)庫(kù)容宜在5.0億m3～71.1億m3之間，考慮水庫(kù)特性情況，暫定龍頭水庫(kù)調(diào)節(jié)庫(kù)容在10億m3左右。梯級(jí)電站控制水位上限以回水不影響自然保護(hù)區(qū)為原則。各梯級(jí)布置時(shí)，應(yīng)盡可能使上下游梯級(jí)水位銜接，以充分與合理利用水能資源，獲得較大的發(fā)電效益。合理確定各梯級(jí)的開(kāi)發(fā)方式，因地制宜，根據(jù)具體地形、地質(zhì)條件，河流水能資源特性。

在上述原則指導(dǎo)下，除必要的控制性樞紐工程外，應(yīng)結(jié)合新疆水電建設(shè)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，盡量采用混合式和引水式開(kāi)發(fā)，減少水庫(kù)淹沒(méi)損失，根據(jù)實(shí)際與可能，講求經(jīng)濟(jì)效益。

表1 KD河水能資源理論蘊(yùn)藏量計(jì)算表

圖1 河理論蘊(yùn)藏量及河道縱斷面圖

依據(jù)梯級(jí)布置原則，KD河中游河段水電規(guī)劃梯級(jí)開(kāi)發(fā)共擬定了三種方案，三組梯級(jí)開(kāi)發(fā)方案為:

方案一（1庫(kù)7級(jí)方案），即:阿仁薩很托亥（上壩址，混合式）+馬爾蓋提（堤壩式）+哈爾嘎廷郭勒（堤壩式）+霍爾古吐（下壩址，混合式）+滾哈布奇勒一級(jí)（堤壩式）+滾哈布奇勒二級(jí)（混合式）。

方案二（1庫(kù)4級(jí)方案），即:阿仁薩很托亥（下壩址，混合式）+哈爾嘎廷郭勒（堤壩式）+霍爾古吐（上壩址，混合式）+滾哈布奇勒（混合式）。

方案三（1庫(kù)3級(jí)方案），即:阿仁薩很托亥（下壩址，混合式）+哈爾嘎廷郭勒（混合式）+滾哈布奇勒（混合式）。

4 KD河梯級(jí)開(kāi)發(fā)方案選擇

通過(guò)對(duì)各梯級(jí)開(kāi)發(fā)方案的經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較分析從單位千瓦投資方面來(lái)看，方案一、二、三單位千瓦投資分別為10681元/kW、9325元/kW、9672元/ kW，方案二單位千瓦投資最小；從單位電度投資方面來(lái)看，方案一、二、三單位電度投資分別為3.264元/kW·h、2.910元/kW·h、3.034元/kW·h，方案二單位電度投資最?。粡慕?jīng)濟(jì)凈現(xiàn)值來(lái)看，方案一、二、三經(jīng)濟(jì)凈現(xiàn)值分別為 -773元、76891元、29365元，方案二經(jīng)濟(jì)凈現(xiàn)值最大，說(shuō)明方案二經(jīng)濟(jì)上較優(yōu)；從工程投資方面來(lái)看，方案一、二、三工程靜態(tài)總投資分別為1467568萬(wàn)元、1261678萬(wàn)元、1265042萬(wàn)元，方案三工程靜態(tài)總投資最小，說(shuō)明方案三經(jīng)濟(jì)方面較優(yōu)。

綜上所述，從考慮動(dòng)能經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等方面對(duì)梯級(jí)開(kāi)發(fā)方案的選擇均不存在制約性因素。方案一梯級(jí)數(shù)多，KD河河道狹窄岸坡陡峻，各梯級(jí)進(jìn)場(chǎng)道路建設(shè)困難，道路投資大；同時(shí)，沿河由下向上逐級(jí)開(kāi)發(fā)，全河項(xiàng)目審批建設(shè)周期太長(zhǎng)；整體方案經(jīng)濟(jì)指標(biāo)較差。而方案二為四級(jí)開(kāi)發(fā)，水工布置較方案一簡(jiǎn)單，三組方案中方案二的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)較優(yōu)。方案三梯級(jí)數(shù)少。因此，確定方案二（1庫(kù)4級(jí)開(kāi)發(fā)方案）為推薦方案。梯級(jí)開(kāi)發(fā)方案動(dòng)能經(jīng)濟(jì)指標(biāo)比較表見(jiàn)表2。

TV 213

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：1672-2469（2015）03-0013-02

10.3969/j.issn.1672-2469.2015.03.006

倪 強(qiáng)（1983年—），男，工程師。