□本报记者 胡学萃 《 中国能源报 》（ 2011年10月17日   第 19 版）
  
 
　　10月12日，记者从中国水利学会成立80周年纪念大会暨2011学术年会上获悉，自2005年以来，我国已经在包括三峡、隔河岩、水口等在内的水电站中开展汛限水位动态调度和洪水资源化利用实践和研究试点，成效显著。

　　以三峡工程为例，水位每高出1米，就意味着增加5亿元的经济效益。但三峡工程研究提前蓄水到175米正常蓄水位，主要顾虑是防洪安全和库尾的泥沙淤积，尤其是重庆主城区泥沙淤积问题备受关注。中国水力发电工程学会副秘书长张博庭告诉记者，在金沙江溪洛渡、向家坝蓄水之后，三峡库尾重庆的泥沙淤积问题就能得到根本解决。

　　2002年以来，国家防总在全国选择了12座有代表性的水库进行了汛限水位设计与运用研究试点，并开展了国内外水库设计洪水理论和防洪调度方法分析评价、设计洪水方法分析研究、水库汛期分期设计洪水研究和水库汛限水位动态控制方法研究等4个课题研究，为水库实施汛限水位动态控制进行理论和实践上的准备。

　　有专家指出，水库汛限水位动态控制虽在个别水库进行了试点，在确保安全的前提下取得了可观的水资源综合利用效益，但目前国家相关法律、法规及有关调度规程均要求按静态汛限水位实施水库调度工作，如《中华人民共和国防洪法》第四十四条规定：“在汛期，水库不得擅自在汛期限制水位以上蓄水，其汛期限制水位以上的防洪库容的运用，必须服从防汛指挥机构的调度指挥和监督。”水库汛限水位动态控制作为提高水资源利用效率非常有效的洪水调度管理措施，缺乏在调度管理体制和机制上的保障，尚未在法律、法规层面得到认可，制约了水库汛限水位动态控制工作的进一步开展。


　　三峡工程

　　中国长江三峡集团公司总经理助理张曙光在郑州召开的大坝技术与长效性能国际研讨会上透露，2009年汛期，三峡水库开始了中小洪水的调度尝试。

　　2010年汛期，三峡水库先后7次对洪水进行了拦蓄，蓄洪总量达到了266亿立方米，在减轻下游防洪压力和解决通航问题的同时，洪水在发电方面也得到了资源化利用。2010年20日，三峡遇到建库以来最大的洪水7万立方米每秒，通过三峡拦蓄，下泄4万立方米每秒，减轻下游防洪压力。三峡水库优化调度对汛限水位变幅进行了研究，为增加调度的灵活性，三峡水库汛限水位允许有一个变化幅度，2009年到2011年汛期，在144.9—146.5米之间变化。防洪运用与汛末蓄水相结合，根据分期洪水特性，2010年9月上旬，水库水位允许上浮148—150米，也就是在原来145的基础上提高了3—5米。2011年9月，水库水位也允许上浮150米—155米。

　　防洪效益：三峡水库2003蓄水以来，根据中下游防洪需求，三峡水库分别在2004、2007、2009、和2010年汛期实施了防洪运用，尤其是2009年和2010年，三峡水库实施中小洪水调度，防洪效益显著。根据长江防汛抗旱指挥部的数据，2010年汛期防洪产生的直接经济效益达226.3亿元。随着水库水位的抬高，发电量逐年增加，2010年发电量843.7亿千瓦时。通过汛限水位上浮、中小洪水调度，提前蓄水等优化调度，2010年汛期增发实现1820万千瓦满负荷连续运行1233小时的实验，增发电量达40亿度。

　　补水效益：2003年以来，蓄水位逐步抬高，三峡调节库容逐渐增加，补水能力不断增大。截至2010年底，三峡水库累计为下游补水256亿立方米，增加航道水深0.7米。2010年到2011年水库消落期间，从2010年12月29日开始补水，到2011年6月10日，三峡累计为下游补水215亿立方米，今年5月份抗旱期间，连续164天补水54.7亿立方米，平均增加下泄流量1520立方米每秒，平均增加航道水深1米。中下游得到不同程度的抬升，其中4、5月份，平均抬高荆江河段水深0.9—1.2米，中游0.7—1.0米，下游0.6—0.9米。

　　泥沙冲淤：2003年6月到2010年12月，天然来沙大量减少，入库泥沙总计15.8亿吨，出库泥沙4.118亿吨，库区淤积泥沙11.683亿吨，其中年均入库1.97亿吨，较初步设计减少60%，年淤积泥沙1.46亿吨，仅为论证阶段水库前十年设计的40%左右。淤积高程，1%在145米以上， 99%在145米以下。2008年9月—2011年5月8日，重庆主城区累计冲沙230.6万立方米，全河段以冲刷为主，局部地区产生累积性淤积，最大淤积厚度为3.1米。

　　2010年汛期，三峡水库实施中小洪水调度和汛末提前蓄水后，坝前的平均水位是153.53米，多淤积泥沙930万立方米，约占同期总淤积量的8%。

　　碧流河水库

　　

　　碧流河水库，是辽南最大的人工湖，位于大连市与营口市交界处，在大连普兰店与庄河两市之间，距大连市区175公里，始建于1975年，竣工于1986年，水库集水面积1785平方公里，最大库容9.34亿立方米。

　　碧流河水库管理局副局长张春波介绍，碧流河水库采用静态控制法，以汛限水位68.10米为控制标准，导致一些年份发生汛期弃水，如1996年汛期总弃水量就达到4.12亿立方米，约占总库容的50%。

　　2004年5月，碧流河水库汛限水位设计与运用研究技术总报告通过水利部松辽委批复，正式投入运行。碧流河水库汛限水位动态控制方案，从防洪安全角度出发，考虑未来24小时降雨预报信息，水库主汛期汛限水位从原静态控制的68.1米（库容6.65亿立方米），提高到在68.5—68.8米（库容6.87—7.03亿立方米）间动态控制，后汛期可控制在68.8米。

　　采用汛限水位动态控制方案，可在满足原设计风险率的前提下，年平均增加供水近600万立方米，可保证40万人口基本生活用水。

　　以今年“梅花”台风洪水为例，实际调度调洪末水位68.42米，虽高于主汛期规划水位68.1米，但以此水位作为后续起调水位，即使后面有雨，水库以450 立方米/秒泄流，能保证在有效预见期12小时内降至规划水位68.1米。若后期无雨，该水位也能保证蓄至正常高水位69.0米。实际调度方案与常规调度相比并没有增加风险。

　　从2005年碧流河水库实施汛限水位动态控制方案以来，7年时间水库累计增加蓄水5.2亿立方米，为水库创造直接经济效益8580万元。 

　　隔河岩水电站

　　隔河岩水电站位于湖北省清江干流的中下游，是清江三大梯级电站中间一级，是一个以发电为主、兼有防洪、航运等综合效益的水利工程。工程所在清江流域是长江出三峡后的第一条大支流，干流全长423千米，流域面积17039平方公里。隔河岩水电站坝址以上控制流域面积14430平方公里，多年平均流量403立方米/秒，多年平均径流量127亿立方米。水库设计正常蓄水位为200米，死水位160米，设计洪水位为203.13米（P=0.1%），校核洪水位为204.40米（P=0.02%），总库容为33.3亿立方米（复测实际库容为30.2亿立方米），为年调节水库。

　　如果长江不发生洪水，汛前期：运行水位200米，遇隔河岩分期大于100年一遇洪水降至198米。主汛期：汛限水位方案维持原设计不变，即193.6米，在预报长江发生大水时将水位降低至192.2米。汛末期：运行水位200米，遇隔河岩分期大于100年一遇洪水降至198米。如果长江发生大洪水，则服从长江防总统一调度。

　　汛前期和汛末期遇100年一遇洪水时，降低水位至198米可适当降低上游淹没损失，主汛期当长江预报发生较大洪水时，降低水位至192.2米，可为长江防洪提供一定错峰作用。隔河岩水库汛限水位控制域下限方案为：汛前期下限值为 198米 ；主汛期下限值为 192.2 米；汛末期下限值为 198米 。

　　（1）汛前期（5月1日—6月20日）和汛末期（8月1日—9月31日），水库防洪限制水位动态控制域为：下限198米，上限200米。当长江发生大洪水时，可根据预报提前泄流，服从长江防总统一安排。

　　（2）主汛期（6月21日—7月31日），水库防洪限制水位动态控制域为：下限192.2m，上限194.5米。水库运行时汛限水位下限以上，200米以下的库容为长江发生大洪水时的防洪库容。

　　（3）水库水位200米—203米之间的防洪库容，应用于清江下游长阳县城的防洪要求。

　　（4）当水库水位超过203米时，水库按确保大坝安全的原则，进行保坝防洪调度。

　　（5）水库泄洪流量以全部泄洪建筑物参与泄洪为主，实时考虑机组发电流量参与泄洪。

　　考虑到汛前期当发生千年一遇以下洪水时，相对于原方案，风险没有增加。若出现发生千年一遇以上的洪水的情况，在6月1日至6月20日的过渡期间，可在预见期内提前将水库水位降到193.6米；主汛期和汛末期动态控制方案与原方案相比，各风险事件的风险率都有较大幅度降低不会增加原方案的风险。隔河岩水库通过汛限水位动态控制，每年平均可增发电量3900万千瓦时，经济效益显著。

　　水口水电站

　　水口水电站位于福建闽江干流中段，上游距南平市94千米，下游距福州市84千米，是一座以发电为主，兼有航运、过木等综合效益的大型水电枢纽工程。装机容量140万千瓦，设计多年平均发电量49.5亿千瓦时，担负福建电网基荷、调频、调峰和事故备用任务。

　　水口水库正常蓄水位65米，发电削落水位57米，主汛期4—7月设计汛限水位61米，相应的兴利库容仅3.2亿立方米，按照原设计规则进行调度运用，经常出现洪水资源大量浪费而洪后又面临航运等综合用水紧张的现象。

　　水口发电有限公司副总工程师蒋昌兴说，自1993年首台机组投产以来，至2011年8月已经累计发电909.09亿千瓦时，在闽江流域1998、2005、2006、2010年大洪水中，通过科学调度发挥了重要的削峰滞洪作用。但是多年运行时间也暴露出：由于水库的调节能力差，严格按原设计的“汛限水位静态控制法”进行调度运用，一方面造成洪水期水资源没有得到充分合理利用。据水库运行资料统计，多年平均水量利用率为80.7%，主汛期每年平均发生洪水5-6场，弃水量约为73.68亿立方米，水资源浪费大。另一方面随着近年来下游河床下切，下游最小通航流量和最小生活取水流量不断加大，综合用水矛盾日益突出。

　　水口水库实施汛限水位动态控制后，可使水口水电站多年平均增加利用洪水期弃水量4.5亿立方米，转化为可利用的水资源，增加下游生态保证流量、航运时间及汛末水库回蓄到正常蓄水位的机率，为经济社会发展提供水资源保障。从节水增发电效益分析，水口水库适时汛限水位动态控制后，多年平均增加发电量7800万千瓦时，按全省平均上网电价0.4223元/千瓦时计算，可增加经济效益3295万元。

　　水口水库作为国家防总2008年核准的第二批开展水库汛限水位动态控制试点，截至目前，已经成功实施了15场次洪水的汛限水位动态调度，累计多蓄水11.45亿立方米，增发电量1.52亿度。