柳丹霞

(衢州市農(nóng)村水利管理站，浙江　衢州　324000)

清水潭電站綠色增值改造項(xiàng)目效益分析

柳丹霞

(衢州市農(nóng)村水利管理站，浙江衢州324000)

摘要：清水潭電站于1999年7月投產(chǎn)發(fā)電，現(xiàn)已運(yùn)行近16 a，電站機(jī)電設(shè)備老化嚴(yán)重。在增效擴(kuò)容改造的同時，進(jìn)行了綠色增值改造，爭創(chuàng)綠色小水電稱號，并根據(jù)綠色增值改造內(nèi)容對項(xiàng)目效益進(jìn)行了簡要的分析。表1個。

關(guān)鍵詞：水電站；增效擴(kuò)容；綠色增值項(xiàng)目；效益分析

1項(xiàng)目概況

清水潭電站水系屬衢江支流上山溪，位于浙江省衢州市衢江區(qū)大洲鎮(zhèn)殿邊自然村。電站屬徑流式水電站，主要由引水堰壩、引水渠道、無壓引水隧洞、壓力前池、壓力鋼管、發(fā)電廠房和尾水渠等組成。清水潭電站樞紐以上集雨面積69.8 km2，設(shè)計水頭41 m，設(shè)計引水流量3.21 m3/s，裝機(jī)容量3×320 kW，近3年平均發(fā)電量為371.5萬kW·h，近3 a平均利用小時數(shù)為3 870 h，采用臥軸混流式機(jī)組。

清水潭電站于1999年7月投產(chǎn)發(fā)電，現(xiàn)已運(yùn)行近16 a，電站機(jī)電設(shè)備老化嚴(yán)重，同時汛期棄水較為頻繁，強(qiáng)降雨時有洪水倒灌廠房的隱患。以上問題使電站存在重大安全隱患，并影響經(jīng)濟(jì)效益的發(fā)揮[1]。為保證電站的安全、高效運(yùn)行，提高水資源利用率，對清水潭電站進(jìn)行了增效擴(kuò)容改造；同時通過申報全球環(huán)境基金(GEF)項(xiàng)目，對電站進(jìn)行了綠色增值改造，探索水電生態(tài)示范區(qū)建設(shè)。

2項(xiàng)目改造內(nèi)容

2.1增效擴(kuò)容項(xiàng)目

水輪發(fā)電機(jī)組由3×320 kW增容至3×400 kW；水輪機(jī)返廠大修、轉(zhuǎn)輪更換、發(fā)電機(jī)更換；電氣設(shè)備進(jìn)行更換，增設(shè)微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、工業(yè)電視系統(tǒng)以及水工建筑物的隱患整改等。

2.2綠色增值項(xiàng)目

為達(dá)到綠色電站的要求，對清水潭電站進(jìn)行以下綠色增值改造：改造生態(tài)放水管；生態(tài)放水管處增設(shè)視頻監(jiān)控；上下游河道整治；植樹造林；就地取材修復(fù)受損區(qū)域；改善廠房環(huán)境；為當(dāng)?shù)鼐用裉峁┬蓍e活動的空間，公共服務(wù)投入；開展綠色小水電評價。

3綠色增值項(xiàng)目效益分析

3.1環(huán)境評價

環(huán)境評價包括水文情勢、河流形態(tài)、水質(zhì)、水生生態(tài)、陸生生態(tài)、景觀、節(jié)能減排等評價因素。

3.1.1水文情勢

電站壩址以上流域多年平均降雨量1 842.01 mm，多年平均徑流深1 290 mm，多年平均徑流量9 029萬 m3，多年平均流量2.86 m3/s。電站生態(tài)放水管管徑擴(kuò)大為300 mm后，最小下泄?jié)M足度為100%。

3.1.2河流形態(tài)

攔河壩壩高較矮，正常蓄水位對應(yīng)的正常庫容為2.8萬m3，小于10萬m3；河道生態(tài)需水量取壩址處河道天然平均流量的10%。清水潭電站多年平均天然來水量為9 029萬m3，則生態(tài)需水量為0.286 m3/s。電站生態(tài)放水管管徑擴(kuò)大為300 mm后，最小下泄?jié)M足度為100%，滿足生態(tài)蓄水量要求。

3.1.3水質(zhì)及水生生態(tài)

清水潭電站位于上山溪流域水源保護(hù)區(qū)，受水生態(tài)水環(huán)境區(qū)劃影響，電站攔河壩庫區(qū)內(nèi)沒有建設(shè)生活生產(chǎn)設(shè)施，電站改造后未對水質(zhì)引起變化，且受影響河段不涉及國家和地方重點(diǎn)保護(hù)、珍稀瀕?；蜷_發(fā)區(qū)域河段特有水生生物。

3.1.4陸生生態(tài)

清水潭電站受影響河段不涉及重點(diǎn)保護(hù)物種，但河道左岸即為依河而建的交通道路，存在較強(qiáng)的人類干擾。

3.1.5景觀

水電站整地布局、外觀、色調(diào)等與周圍環(huán)境協(xié)調(diào)性一般，通過電站攔河壩下游擾動的土地進(jìn)行整治及林草植被恢復(fù)等措施，景觀恢復(fù)情況較好。

3.1.6節(jié)能減排

節(jié)能減排應(yīng)采用替代效應(yīng)和減排效率指標(biāo)進(jìn)行評價，兩項(xiàng)指標(biāo)的計算要求如下：

(1)替代效應(yīng)應(yīng)分年度按下列公式計算，并取評價期內(nèi)的平均值作為賦分依據(jù)：

(1)

式中，P為替代效應(yīng)(t/kW)；W為評價期水電站的年發(fā)電量，本工程為458.7萬kW·h；U為評價期相應(yīng)年單位千瓦時火電的煤耗，選用中電聯(lián)發(fā)布的2014年全國6 000 kW及以上火電廠的發(fā)電煤耗(318 g/kW·h)；C為水電站設(shè)計裝機(jī)容量，本工程為1 200 kW。

通過計算，本工程替代效應(yīng)P=1.22，大于0.7。

(2)減排效率應(yīng)分年度按下列公式計算，并取評價期內(nèi)的平均值作為賦分依據(jù)：

(2)

式中，e為減排效率(kg/m3)；f為評價期內(nèi)年度排放因子，選取國家發(fā)展改革委發(fā)布的2014年全國區(qū)域電網(wǎng)基準(zhǔn)線電量邊際排放因子和容量邊際排放因子的均值計算，華東區(qū)域電網(wǎng)取值為0.809 5；V為正常蓄水位對應(yīng)的水庫庫容，本工程正常庫容小于2.8萬m3。

通過計算，本工程減排效率e=132，大于4。電站增效擴(kuò)容后替代效應(yīng)與減排效率顯著。

3.2社會評價

社會評價包括移民、利益共享、水資源綜合利用等指標(biāo)。

(1)移民。本工程為無移民的水電站，不存在移民安置落實(shí)。

(2)利益共享。電站的興建對周邊公共照明、公共道路、灌溉設(shè)施、供水設(shè)施、應(yīng)急供電、親水娛樂等公共設(shè)施有一定的改善作用，并使當(dāng)?shù)卮迕裣硎艿搅穗娬镜耐顿Y收益。

(3)水資源綜合利用。電站為功能單一的發(fā)電電站，并無綜合利用要求。

清水潭電站大壩下游至發(fā)電廠房段居住有100人，由于大壩建設(shè)后最小下泄流量滿足度不足100%，局部河段存在脫水現(xiàn)象，生活取水受到一定影響。但改造生態(tài)放水涵管后，最小下泄流量滿足度可以達(dá)到100%，可有效改善脫水、減水對居民的不利影響，生活質(zhì)量得以提高。

3.3管理評價

管理評價包括生產(chǎn)及運(yùn)行管理、綠色水電站建設(shè)管理[2]、技術(shù)進(jìn)步等指標(biāo)。

3.3.1生產(chǎn)及運(yùn)行管理

本次工程對清水潭電站原有工程管理設(shè)施進(jìn)行全部更新，并按不低于農(nóng)村水電站安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化一級單位標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行配置。

3.3.2綠色水電站建設(shè)管理

清水潭電站雖然有專門的綠色水電建設(shè)投入，用以改善河道景觀及建設(shè)便民設(shè)施，但由于電站規(guī)模較小，沒有制定綠色水電建設(shè)方案和制度，未定期組織人員參加綠色水電建設(shè)相關(guān)業(yè)務(wù)培訓(xùn)。另外，原電站最小下泄流量較小，整治改造采用了補(bǔ)救設(shè)施進(jìn)行監(jiān)測。

3.3.3技術(shù)進(jìn)步

本次增效擴(kuò)容改造工程采用的電氣設(shè)備均為安全、節(jié)能、環(huán)保型產(chǎn)品，對電站技術(shù)改進(jìn)有積極推動作用[3]。

3.4經(jīng)濟(jì)評價

經(jīng)濟(jì)評價包括財務(wù)穩(wěn)定性及區(qū)域經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)分析。

3.4.1財務(wù)穩(wěn)定性

財務(wù)穩(wěn)定性應(yīng)采用盈利能力和償債能力指標(biāo)進(jìn)行評價，分別采用評價期內(nèi)各年度銷售凈利率和資產(chǎn)負(fù)債率的平均值來表征，計算要求如下：

(1) 銷售凈利率應(yīng)按下列公式計算，并取評價期內(nèi)的平均值作為賦分依據(jù)：

(3)

式中，y為銷售凈利率(%)；J為凈利潤，本工程評價期內(nèi)利潤總額1 367.1萬元；X為銷售收入，本工程評價期內(nèi)銷售電價總收入4 588.85萬元。

通過計算，本工程評價期內(nèi)銷售凈利潤y=29.8%。

(2)資產(chǎn)負(fù)債率應(yīng)按下列公式計算，并取評價期內(nèi)的平均值作為賦分依據(jù)：

(4)

式中，z為資產(chǎn)負(fù)債率(%)；Tf為負(fù)債總額，包括長期負(fù)債和流動負(fù)債，資產(chǎn)總額指企業(yè)的全部資產(chǎn)總額，包括流動資產(chǎn)、固定資產(chǎn)、長期投資、無形資產(chǎn)和遞延資產(chǎn)等(萬元)；Tz為資產(chǎn)總額(萬元)。

通過計算，本工程評價期內(nèi)資產(chǎn)負(fù)債率z≤70%。

3.4.2區(qū)域經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)

采用評價期內(nèi)各年度社會貢獻(xiàn)率的平均值進(jìn)行評價，按下列公式計算，并取評價期內(nèi)的平均值作為賦分依據(jù)：

(5)

式中，s為社會貢獻(xiàn)率(%)；Gz為社會貢獻(xiàn)總額，包括工資、勞保退休統(tǒng)籌及其他社會福利支出、利息支出凈額、應(yīng)交增值稅、營業(yè)稅金及附加(產(chǎn)品銷售稅金及附加)、應(yīng)交所得稅及其他稅、凈利潤等(萬元)。

通過計算，本工程評價期內(nèi)社會貢獻(xiàn)率s≥8%。

3.5效益評價

項(xiàng)目效益(FIRR)計算受籌資方案(見表1)影響。項(xiàng)目總投資405.84萬元，其中增效擴(kuò)容351.94萬元，綠色增值改造53.9萬元。

表1　電站改造籌資方案

4總結(jié)

清水潭電站增效擴(kuò)容改造增值項(xiàng)目總投資405.84萬元，項(xiàng)目實(shí)施后每年將增加87.2萬kW·h發(fā)電量，直接減排86.94萬t二氧化碳。電站改造完成以后將達(dá)到以下要求：

綠色小水電標(biāo)準(zhǔn)(一級)；安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化(一級)；變壓器符合節(jié)能指標(biāo)S11或以上；高度自動化，達(dá)到“五遙”標(biāo)準(zhǔn)。

參考文獻(xiàn)：

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[3]劉仲民,林旭新,付自龍.開展農(nóng)村水電更新改造 走可持續(xù)發(fā)展之路[J].小水電，2010(2)：92_93，109.

■責(zé)任編輯吳昊

收稿日期：2016-01-28

作者簡介：柳丹霞(1983-)，男，工程師，主要從事水利工程運(yùn)行管理工作。E_mail：9661020@qq.com