山西省水电资源开发分析.docx
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山西省水电资源开发分析.docx
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山西省水电资源开发分析
山西省水电资源开发分析
(1)
来源:
中国农村水电及电气化作者:
马克骞发布时间:
2007.03.08
山西省总面积15.6万km2,分属黄河、海河两大流域。
山区和丘陵占全省总面积的80%以上,千沟万壑的地形条件,使得山西拥有众多河流,除了流经省界长达965km的黄河干流以外,流域面积大于10000km2的较大河流有5条,流域面积1000~10000km2的中等河流有48条,流域面积100~1000km2的小河流有397条,小的河流数以万计。
山西的地貌特征决定了省境内河流大都穿行于峡谷中,并蕴藏着丰富的水电资源。
根据2003年水力资源复查成果,全省可开发利用水力资源为1782.71万kW,其中:
黄河干流水电资源680.8万kW;引黄动能回收水电资源5.78万kW;省境内小水电资源可开发量76.13万kW;抽水蓄能规划11处,可开发量1020万kW。
截止2004年底,已建成大中小水电站164处,装机175.9万kW,利用率仅9%。
由此可见,山西省水电资源开发潜力很大,但建设速度较低,开发利用现状不容乐观,发展任重道远。
一、黄河干流山西段水电资源
黄河干流从晋西北的偏关县老牛湾由内蒙古自治区进入山西边界,流经忻州、吕梁、临汾、运城四个地市19个县,至垣曲县碾盘沟流入河南境内。
黄河干流在山西境内规划可开发7座梯级水电站,年发电量194.97亿kW·h。
其中从内蒙古托克托(河口镇)至禹门口段,由北向南流经蒙、晋、陕三省区的黄河大北干流段,是黄河最长的连续峡谷河段,该黄河干流长630km,,地形落差607m,平均比降0.84,年均流量1598.2m3/s,水能资源丰富且连续,是黄河干流水电资源丰富的河段之一。
按照1993年黄委提出梯级开发方案,黄河大北干流规划开发万家寨、龙口、天桥、碛口、古贤、甘泽坡6级水电站,装机容量为640万kW,占整个黄河干流可开发量的26%,年可发电量183亿kW·h.
目前,黄河干流山西段已建成了万家寨水利枢纽,总装机108万kW,年发电量27.5亿kW·h;天桥水电站,总装机12.8万kW,年发电量6.07亿kW·h;三门峡水电站,装机40万kW,年发电量12亿kW·h。
龙口水电站的项目建议书已由水利部天津勘测设计院编制完成,其它三座电站的规划也已经由黄委设计院完成。
黄河干流山西段各梯级电站经济指标数据见表1。
二、万家寨引黄工程线路上的水电资源
山西省万家寨引黄工程担负着向太原、大同和平朔三个城市的供水任务,工程由万家寨水库、总干、北干、南干和联接段组成,线路总长452km。
为充分利用万家寨引黄工程输水线路上的富裕水头,在工程设计阶段共规划有5座动能回收电站,北干线上1座,联接段线路上4座。
根据万家寨引黄工程北干线(大梁—大同)总体布置,拟在朔州市正北约11km的魏家窑附近建设动能回收水电站1座,设计引水量20m3/s,设计水头60m,装机3台,单机容量5000kW。
3台机组保证2台全年不停机,年利用小时5840h,年发电量8760万kW·h。
万家寨引黄工程连接段从汾河水库由管道和隧洞输水至太原市呼延水处理厂,原可研设计在连接段线路上布置了4座动能回收电站,即汾河水库电站括机、六家河电站、后风坪岭电站、呼延电站,总装机4.28万kW。
三、山西省境内小水电资源
1.黄河流域小水电资源
从山西省境内流入黄河的一级支流有岚漪河、蔚汾河、湫水河、昕水河、三川河、泗交河、五福涧河、板涧河、汾河、沁河等。
其中汾河最大,沁河次之。
流域内已建成汾河水库、汾河二库、文峪河水库等3座大型水库,控制流域面积9482km2,总库容9.67亿m3。
流域在山西省境内的水电资源理论运藏量为71.37万kW,技术可开发量为308座电站,装机48.86万kW。
已经和正在开发111座电站,装机11.32万kW。
(1)汾河及其主要支流水电资源。
汾河是黄河第2大支流,也是山西省最大的河流。
流经忻州市、太原市、晋中市、吕梁市、临汾市、运城市6个地市、45个县市区,河道全长706.5km,流域面积39471km2。
河道总落差1302m,平均纵坡1.12‰,河道弯曲系数1.68。
按照习惯,汾河分为3段,即兰村以上为上游,河水穿行于山峡之间,为水电主要开发河段;兰村至义棠为中游,义棠至河口为下游。
水电资源理论藏量大于1万kW的主要支流有文峪河、萧河等。
汾河上游由于引黄年平均20.3m3/s流量的加入,水电资源蕴藏量39.20万kW,已开发4处电站,装机容量48.86万kW,年发电量6000kW·h。
其中汾河水库电站装机1.3万kW,年发电量3050kW·h。
汾河二库装机9600kW,年发电量2350kW·h。
引黄水从头马营进入汾河河道,至汾河水库长100km、落差420m左右,以管道输出,设计每年10个月引水,月平均24.4m3/s流量。
根据地形条件,在头马营、蒯屯关、沟口、吴家湾、小沟口、西山寺、扬家崖等8处可以集中利用落差,修建电源工程,可装机约7.4万kW,年发电量3.977亿kW·h。
规划在汾河水库上游修建的下静游水库,为汾河第3座多功能水库,装机容量4万kW,作为调峰电站,年发电量7545万kW·h。
文峪河是汾河最大的一级支流,水电资源理论蕴藏量3.84万kW,可利用水能2.77万kW。
建有文峪河水库水电站,装机2500kW,年发电量780万kW·h。
文峪河上游建有南沟、兴水、米家庄、西社、下长斜等5处小型电站,装机825kW,设计年发电量345万kW·h。
在文峪河上游规划建设柏叶口水库水电站,装机2500kW,设计年发电量755万kW·h;规划建设石沙庄电站装机1200kW。
在柏叶口水库与文峪河水库30km之间,落差达270m,规划建设野则河电站和西社电站,装机为5000kW和3200kW,年发电量分别为1786万kW·h和1143万kW·h;文峪河水库高线引水规划电站装机800kW。
另外,初设等前期工作已完成,且已列入小水电代燃料工程规划的旮旯电站,装机800kW。
潇河是汾河的第二大支流,水电资源理论蕴藏量1.35万kW,目前没有修建水电站,规划拟建松塔水库水电站,装机1890kW。
松塔水库与潇河大坝之间有200余m高差,历次规划都有建设侯家沟水电站,经核算可装机1万kW,年发电量3693万kW·h。
(2)沁河流域水电资源。
沁河流经晋、豫两省,是黄河三门峡至花园口区间较大的一级支流,流域大部分为山区,峰峦重叠,沟壑交错。
沁河流域总面积13532km2,省境内12264km2;干流总长485km,省境内363km。
沁河流域内水电资源丰富,开发条件较好,是省内小水电资源最丰富的流域之一。
全流域水电资源理论蕴藏量29.47万kW,可开发量17.17万kW。
沁河支流众多,有水电开发价值的一级支流有苏庄河、龙渠河、沁水县河、杏河、山泽河、端氏河、十里河、侯村河、芦苇河、获泽河、涧河、西冶河、长河、丹河等。
丹河是最大的支流,属三姑泉域,丹河水电资源理论蕴藏量2.46万kW,可开发量0.901万kW。
截止到2004年底,沁河干流和丹河下游已建成水电站62处,总装机容量4.9668万kW,年发电量1.4亿kW·h,平均运行时间161h,干流上已建成装机1000kW以上的电站11处,最大的是栓驴泉水电站装机容量1.75万kW,拟建的张峰水库渠首电站设计装机容量1890kW。
在建4座水电站:
丹河上的东焦河水电站,装机3390kW;沁水县河上的湾则水电站,装机3390kW;沁河干流上曹河水电站装机9000kW和磨滩水电站装机6600kW。
(3)其它入黄支流的小水电资源。
山西省西部及西南部地区,有若干条直接入黄的一级支流具有丰富的小水电资源。
主要包括一些岚漪河、蔚汾河、湫水河、昕水河、三川河、泗交河、五福涧河、板涧河、西阳河、横河等。
这些河流大多流经山区,坡陡流急,或有泉水涌入,水流量可观,具有开发水电价值。
①晋西北入黄支流水电资源。
岚漪河流域面积2167km2,河流全长120km,落差1180m,多年平均流量3.16m3/s,理论蕴藏量1.3万kW,现有高家湾水库、天古涯水库、北川河新民水库均可发电,只因工程配套不完善,效益得不到应有发挥。
蔚汾河流域面积1477km2,河流全长81.8km,落差1090m,多年平均流量2.13m3/s,理论蕴藏量1.14万kW,流域内建有4座中小型水库。
规划有蔚汾河一级、二级水电站,总装机2700kW。
湫水河流域面积1989km2,河流全长125km,落差1191m,多年平均流量3.58m3/s,理论蕴藏量1.99万kW,流域内建有7座中小型水库。
湫水河下游建有装机30kW的微型水电站一处。
规划建设湫水河电站总装机500kW。
三川河流域面积4161km2,河流全长278.4km,落差888m,纵坡5.1‰,多年平均流量3.3m3/s,理论蕴藏量3.74万kW,技术可开发量1.73万kW,流域内建有6座中小型水库。
三川河水电资源丰富,水电事业发展迅速,已建成9座小水电站,总装机容量737kW,年发电98.1万kW·h。
即将建设的横泉水库水电站,总库容8390万m3,电站装机2000kW。
昕水河流域面积4326km2,河流全长128km,落差1020m,纵坡8.0‰,多年平均流量5.58m3/s,理论蕴藏量1.7万kW,技术可开发量0.4015万kW,已建成2座小水电站,总装机容量920kW,年发电90万kW·h。
②晋南入黄支流水电资源。
西阳河位于垣曲县境内,河流全长53km,理论蕴藏量5159kW,可开发量3888kW。
“九五”期间,列入农村水电电气化县建设任务建设有坝高62m、库容799.1万m3的李家河水库水电站,按6级开发,总装机容量7055kW,现已建成十八盘、陈坪电站2座电站,装机655kW。
五福涧河是黄河的一级支流,河流全长63km,多年平均流量1.0m3/s,可利用落差500m,已建成五福涧、加桑等6处小型电站,装机347kW。
经过实地详细查勘,可以开发5级500kW以上的电站,其中最大的洼家电站,利用水头107
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