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1、我国中小水电可持续发展的新设想和开发途径曹楚生（天津大学/水利部天津设计院）摘要我国正处在走向现代化空前繁荣的大好形势下，水利水电(以后简称水电)进展神速，一些地区(沿海等)大型经济可开发水资源和水能资源已出现开发殆尽现象,已影响到大型水电的开发.近年来小水电发展迅猛,于计也祗有约20年的开发空间.本文除常规和传统方法外，还从国内外江河开发经验提出水利水电要和其他资源如各种火电核电太阳能风电等电能、抽水蓄能和电网等一道和协相处、共谋发展。由于增设了抽水蓄能,形成了新的循环链(如图1示),使低谷剩余电再生循利用.这样水资源、水能资源和其他能源是可以相互转换，相互支持的。本文提出
2、中小水电可持续发展的新设想和途径。[关键词]水资源、水能资源、能源、水利水电、火电、抽水蓄能、电网、可持续发展。一、前言目前我国大中小型水利工程的划分以水库总库容1亿m3和1000万m3为界,而水电站则以25万kW和5万kW为界.过去大型工程一般由国家筹建,而小型工程则由地方(县或市)承建.此划分界限是随着国民经济水平逐年增长的.如在新中国建国之初小水电指的是500kW以下者,而目前己提升至5万kW.近年来一些地方实力迅速提高,有些县市自主独立承建近百米高坝和中小水电时有所闻.此外从当前小水电发展趋势中可以见到抽水蓄能(PSP)已悄然崛起,它(PSP)作为水电的补充,为水电提
3、供了良好的机遇和发展空间,从国内外经验对某一小集雨区的装机容将会有大幅度增长.为此本文针对中小水电进行阐述.·我国水资源的蕴藏总量比较丰富（2.71万亿m3），占世界第五位。但由3于我国幅员广大，人口众多，人均蕴藏量仅2700m/人，相当全世界人均数的1/4。故按人均而言，我国水资源储量是比较贫乏的。·我国水能资源居世界首位，总蕴藏量达6.76亿kW,可开发容量为3.78亿Kw,其中小水电计7000余万Kw.倨最近调查上述诸值都有增加,其中经济可1开发总达4亿Kw,其中小水电约1.2亿kW我国系世界文明古国，水利工程开始较早，自19世纪以来，世界发达国家随着工业的崛起,水利工
4、程也得到长足进展,但我国水利工程仍长期处于落后状态。新中国成立50多年来在现代水利水电方面做出了显著成绩:·大坝水库兴建了8万余座，总库容约6000亿m3,水电站容量已逾1亿Kw,其中小水电3500万Kw,约总容的1/3.·这些工程首先初步控制了洪水灾害；其次对城乡用水提供了大量水源。主要由于水库对径流的调节作用,增加了可利用的水量及水电站在电力系统中发挥的调峰作用，大大地缓解了供水和供电的需要，并在生态、环境以及地区经济建设中发挥显著作用。还应该指出上述占水电1/3的小水电分散于广大农村和边远地区,能较好地为农村农民农业服务.当今我国科学技术突飞猛进，带动各行各业正在以雷霆
5、万钧、势如破竹之势走向现代化，已进入了一个空前繁荣的新时期。但国民经济及工农业等的急剧增长，城乡用水及水电的供应仍时有供不应求的现象，且近年来更趋严重。·水资源可循环再生，若经开发即兴建水利水电工程,经合理运行可除害兴利且可年复一年持续运行下去，这是水利水电可持续发展的基本条件。·但在当前全国大好的形势下，水利水电进展神速，一些地区水资源和水能资源已出现开发殆尽现象，再修建新的大型水电已受到限制，小水电目前虽尚有发展空间,但因进展迅猛,终将影响水利水电的可持续发展。本文除常规或传统的方法外，还从国内外经验对水电提出了一些新设想和可持续发展的途径。二、水电的可持续发展“水利”一
6、般应涵盖防洪、供水、灌溉、航运以及发电等等，但习惯上往往又代之以“水利水电”，而“水资源”又代之以“水资源和水能资源”。故水利水电的可持续发展应与水利行业、电力行业（煤电、核电、油电等）以及能源、水文地质等部门都有关。从国内外经验：(1)抽水蓄能作为水电的补充，可弥补水能资源不足，使电网中低谷时剩余电能转换成尖峰时的宝贵电能。实质上其作用相当于使电网中日益增长的、如不用反会带来负面影响的剩余电能转换成为可再次利用的电能，和可再生能源一样，再次使用。其作用巨大，十分有利于水利水电和整个电网中各种电能（煤、油、核、天然气等等）的可持续发展.水利水电和其他资源通过抽水蓄能和电网等载
7、体可以和谐共处，共谋发展;(2)此外在干旱缺水时段籍电网中的电能引水或抽取地下水以供应急需要.总之水和电是可以互通有无的.一般电网由水电和火电组成，因水电具有较好的调峰性能，故电网输电质量2好，而当该地区水能资源开发殆尽，水电不能与火电同步增长，水电所占比重低下时(<20--30)，造成电网中可调峰电源减少，而低谷时又造成电流周波和电压加大，影响输电质量。一个电网随着时间的推移，由于国民经济和生活质量的提高，其容量往往逐渐由小到大。但当水电发展受限，而新能源如核电、风电、太阳能、潮汐生物能发电等等大量兴
