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省科协行文报省政府报告《福建省水电站环保生态流量考核方式亟需优化改进》
2018/4/20 9:48:32    新闻来源:福建水力发电工程学会
 

省政府:

    全省水电站环保生态流量优化措施事关国家可持续发展战略。多年来,我省水电站在执行生态流量方面取得明显效果。一是在主要河流上陆续修建了古田溪、水口、棉花滩等一批大中型水库。这些水库具有数千万到数十亿立方米的库容,不仅极大地增强了防洪、灌溉、供水、发电、航运等方面的能力,而且使得天然来水在时间上和空间上重新分配,为解决我省水资源在年内分配不均的老大难问题创造了条件。二是对大中型水库进行联调,通过合理调节,提高水资源的利用率。如通过对池潭、安砂、古田溪、街面、水口等5座水库进行联调。使得闽江下游枯水期平均流量达到538m3/s,比天然枯水期平均流量388m3/s增加150m3/s,水资源利用率提高了40%;通过对万安、白沙2座水库联调,使得九龙江下游枯水期平均流量达到141m3/s,比天然枯水期平均流量126m3/s增加15m3/s,水资源利用率提高了12%。三是在全国率先开展环保生态流量工作。2009年和2010年两次发文,公布了我省水电站最小下泄流量在线监控装置安装名单,启动了此项工作。

    同时也应当认识到,在全省水电站环保生态流量调控上尚有潜力优化,而且优化工作刻不容缓。从水资源分布上看,福建省多年平均水资源总量约1180.56亿m3,人均水资源拥有量约3255m3,分别为全国平均水平的1.5倍和3.2倍。虽然水资源总量相对丰富,但时空、地域分布不均,造成水资源在总体分布上呈现北多南少、丰枯不均的特点。在时空上,汛期49月占全年水量的7580%,枯水期103月水量只占2025%,而且汛期来水又往往集中在几场洪水过程。在地域上,经济最发达的沿海一带,人均水资源量小于1000m3;海岛及沿海半岛,人均水资源量不足500m3,属于绝对贫水区。自然条件与经济社会发展布局极不匹配,给我省水资源的有效利用带来极大的挑战。从多年的经验看,我省水资源的有效利用存在四方面的矛盾:

    一是水电站生态流量考核方式与电网运行安全之间的矛盾。根据我省电网结构和水电机组具有启停快的优点,水电站一般都承担电网调频、调峰任务,在非汛期基本上集中于负荷高峰时段发电,而在负荷低谷时段则停止发电。因而负荷低谷时段,无法满足生态流量要求。按照当前考核方式,若最小生态流量以持续发电方式实施,且避开机组振动区运行,枯水期我省电网将有200300万千瓦左右容量的水电机组无法承担电网的调峰、调频任务,对电网的安全运行将造成极大影响,甚至将造成因电网顶峰发电能力不足被迫采取电网限电措施。且由于来水无法支撑长时期持续发电,发到死水位时水库失去调节能力,则无法满足生态应急调水需求,突发情况下还可能发生更大范围的生态事件。

    二是水电站生态流量考核方式与供水安全之间的矛盾。蓄丰补枯,利用水库库容,在汛期将多余的水量拦蓄,在枯水季节向下游补充用水,使天然来水在时间上和空间上重新分配,满足用水部门(例如灌溉、发电、供水、航运等)在各阶段的用水要求,是水库的最主要功能,也是解决我省水资源时空分布不均衡的最有效水利设施。根据当前的考核方式,电站必须24小时满足生态流量要求,势必将减少丰水期水库的拦蓄水量,在枯水年份将出现无水可供,直接影响生态用水在内的工农业和生活生活用水。比如在20092月份九龙江流域生态应急调水过程中,通过紧急调用九龙江上游万安、白沙水库等大中型水库库存水量,采用日平均最小出库流量方式,保证了下游生态用水需求,有效缓解生态恶化。若当时九龙江流域各水库采用实时最小生态流量,则可能导致九龙江流域各水库长时间位于死水位运行,对库区的生态环境将造成严重影响。

    三是水电站生态流量考核方式与大环保之间的矛盾。水电是公认的可再生清洁、低碳能源。如果为满足当前水电生态流量考核要求,水库必须通过泄洪闸门泄水,水电机组在电网负荷低谷时段将停止发电,这不仅造成水能资源大量浪费,而且无法满足生态流量要求,违背社会环保的初衷。如果按单机最低运行工况进行24小时连续发电方式,则将使多年调节水库过早陷入破坏出力区,对后续环保应急调度更加不利。比如2014115日福建三明地区环保部门经检测闽江沙溪流域支流鱼塘溪水体受污染,16日凌晨开始省环保厅、水利厅、经信委、三明市政府紧急调度安砂、池潭水库及沙溪中型水库,此次紧急调度虽然历时十天左右,但闽江下游的南平、福州地区的水质未造成明显影响。若当时不采取联合调度方式,而局限于固有的调度方式,满足最小生态流量,则将直接影响福州地区的供水水质。

    四是水电站生态流量考核方式与电站安全之间的矛盾。根据水电站机组运行特性,机组在低水头时如以生态流量发电,发电机组处于低负荷区,效率低、机组振动大,运行工况差,既不利于节能环保又损害设备健康。

    针对上述矛盾,报告认为:当务之急可在水电站环保生态流量考核方式方面进行优化改进。

    一、改变按时均流量考核为按日均流量考核。目前我省的考核办法是“保证每小时上传的4组数据平均值或者其中至少一组数据满足最小生态下泄流量要求”。建议将我省对水电站下泄生态流量的考核要求与水利部《绿色小水电评价标准(SL 752-2017)》保持一致,采用逐日平均下泄流量,生态流量达标率按水电站当日上传的生态流量平均数值不小于认定的最小下泄生态流量。同时引入生态流量数据监控保证率和达标率指标,即水电站生态流量监控数据监控每小时必须上传不少于一组生态流量数据。

    二、完善考核制度,制订生态流量考核激励政策。目前的考核办法只有对不达标单位的各种处罚措施,没有奖励、补偿等正向激励措施.建议从保护和恢复河流生态健康的角度出发,政府研究制定相关政策,鼓励以生态流量补偿为主的水库建设,完善考核制度,落实生态电价,调动水利行业和水电站的工作主动性、积极性。

    三、制订兼顾生态流量技术方案。统筹兼顾生态环保、电网安全、用水安全、机组安全和可再生能源利用的综合需求,进一步研究并慎重提出最小生态流量的技术实施方案。对于一条流域,上下游水库相互衔接的,建议只监测出库对生态流量有影响的电站,对处于中间河道的水库,由于入库受制于上游水库的出库,同时水库的上下级间既不存在无脱流段又形成死水,建议不设生态流量监测指标,或适当降低考核指标。

    四、在考核办法中增加免考核条款。对因气候、径流、政府其它部门(防汛、农业、旅游等)用水要求、必要的大坝和机组检修等因素引起的生态流量不满足要求因有免于考核的条款。主要有以下几个方面:

1)上游入库水量少于水电站最小生态流量标准。

2)因防汛抗旱、应急调度等需要,政府部门通知水电站停止泄放生态流量。

3)经政府有关部门核实,并出具明确意见,水电站暂时确实无法执行生态流量。

4)水电站设备及其线路正常检修,水电站无法执行生态流量。

5)在汛期来水较大,区间流量能满足生态要求或下游电站已满发弃水时,上游龙头水库可全停。

6)对确因地理位置偏僻,各类信号难以正常覆盖到的水电站,经设区市水利或经信部门会同环保部门核定认定后,可以暂不列入考核。

    五、研究保障生态流量工程措施。我省河流生态流量不足问题,将在相当长一段时期内客观存在。水电站下泄最小生态流量,是改革进入“深水区”后的新工作,政策、技术研究都不够充分,法律、法规、技术规范可能存在跟实际结合不紧密的情况,需要管理部门与水电行业密切配合。政府除了通过管理、考核,提升水电行业执行生态流量工作水平外,还应根据各条流域轻重缓急,结合供水安全和新建水利枢纽工程,研究改善并逐步恢复河流生态基流。对于对流域供水和生态改善有重大作用的发电水库,可研究功能转变,并提出合理适当补偿方案。从保护和恢复河流生态健康的角度出发,政府应研究制定相关政策,鼓励以生态流量补偿为主的水库建设。

    本报告由省科协主办,福建省水力和清洁能源发电工程学会承办,采取沙龙研讨形式完成。“福建省优化水电站环保生态流量考核方式学术沙龙”20171013日在福州召开。福建省防汛抗旱指挥部、省环保厅、水利厅、经信委、省电力有限公司、福建省小水电行业协会、相关水电企业等单位共67人参加。会议专门邀请了中国水力发电工程学会吴义航常务副秘书长、水利部农村电气化研究所崔振华博士、中国水利水电规划设计总院薛联芳主任、河海大学姜翠玲教授等。研讨内容包括剖析存在的问题和根源,围绕水电站有关环保生态法律、法规、政策、文件,结合我省水电站分布特性和近年来我省各水电站生态流量执行情况,就如何更好地实现水电站环保与运行效益双赢、进一步提升水电绿色能源优势献计献策。沙龙气氛轻松活泼,专家们各抒己见,学术氛围浓厚,举办得非常成功。

                                                         福建省科学技术协会

201711

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