江西省白塔河水能资源开发规划_第1页
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文档简介

目录1综合说明 32水文 64开发方案 115工程及重要建筑物 286建设征地与移民安顿 457环境保护 468流域管理 519投资匡算及综合评价 5210近期工程实行意见 53江西简况江西省位于长江中下游南岸,东邻浙江、福建,南接广东,西连湖南,北毗湖北、安徽。南北长620km,东西宽490km,全省土地总面积16.69万km2。重要属长江流域和珠江流域,其中长江流域占97.7%,珠江流域约占2.2%。境内重要河流有赣江、抚河、信江、饶河、修河五大河流,从东、南、西三面流经山、丘向中北部注入鄱阳湖,经入江水道于湖口注入长江。1综合说明1.1流域概况白塔河为信江一级支流,位于江西省东北部,因河道流经白塔村而得名白塔河。发源于福建省光泽县南山,自东南向西北流经王家港入江西省境,北流经资溪县三江口、高埠、贵溪市耳口、上清镇、鱼塘、余江县邓家埠、耙石、王家渡,沿途纳青田港、陆坊水等重要支流后至锦江汇入信江。流域面积2839km2,其中省外部分面积205.7km2,主河道长度161.0km,主河道比降1.49‰。流域数年平均降水量1966.0mm,数年平均产水量55.8×108m3。流域内设柏泉、耙石两个水文(位)站及柏泉、横港、圳上、上清、管坊及耙石等雨量站,有洪湖、高坊、马街中型水库及郑家、红狮等12座小型水库。1.2水能资源开发及运用情况白塔河流域水力资源比较丰富,全流域水能理论蕴藏量为187.3MW;技术可开发电站77座,装机容量125.30MW,年发电量4.54亿kW•h。至2023年终,白塔河流域已建水电站57座,总装机容量64.96MW,年发电量约2.20亿kW•h。1.3综合运用与开发任务综合运用规定:流域水能资源综合运用应贯彻贯彻科学发展观的规定,坚持水资源综合运用和统一管理、统筹农村经济社会发展和农民利益、维护河流健康、保护生态环境;着力打造民生水电、平安水电、绿色水电、和谐水电,最终以促进我省农村经济社会可连续发展为目的,根据本地经济社会可连续发展规定,重要从防洪、灌溉、供水、航运、旅游及生态用水等方面提出河流的综合运用规定。1.3综合运用与开发任务开发任务:按照河流综合运用规定,统筹协调好流域上下游、干支流、左右岸的关系,根据河流自然特性及建设条件,考虑河流已建工程实际情况,拟定本次白塔河水能资源开发规划任务为:发电、灌溉与生态保护。1.4开发方案与近期工程开发方案:本次规划拟新建电站17座,总装机容量32.82MW,年发电量1.23亿kW·h。考虑流域梯级开发及水力资源情况,结合实际,提出本次白塔河干流梯级开发方案如下:刘家山235(已建)—三江191.8—初居172.5(已建)—湾头167.7(已建)—余家155.3(已建)—湖石142.5(已建)—焦湾133.5(已建)—富庶125—汇潭118—耳口108(已建)—云台95.4(已建)—蔡家桥85.4—邓埠40.2(已建)—璜溪26.4(已建)。1.4开发方案与近期工程近期工程选择:根据自然条件及工程实际,规划近期拟新建三江、昌坪一级、鲁水坑、桂港、陈家丁、双港口一级、龙石坑、梅潭、大觉山二级、新港等电站10座、改造湾头、高坊一级、潢溪等电站24座,新增装机25.1MW,新增年发电量8233.5万kW•h,近期工程总投资6.11亿元。2水文2.1河流水系2.2气象及水文基本资料气象:流域内气候温和,四季变化分明,数年平均气温17.7℃,历年极端最高气温为41.1℃,极端最低气温为-15.1℃。流域内数年平均无霜期256天,最大无霜期306天,最少无霜期248天,适宜于农作物生长。数年平均相对湿度为82.9%,月平均最小相对湿度10%。流域内冬季为多偏北风,夏季多偏南风,全年最多风向为北风。历年最大风速18m/s,平均风速为1.9m/s。流域内雨量丰富,数年平均降水量上游河段资溪县为2023mm,下游河段余江县为1835mm,1953年资溪县全年降水量达2776mm,降水量最小年为1963年余江站仅1175.2mm。年内降水分派不均,一般多集中在4~6月份,占全年降水量的48%,7~9月份降雨量只占全年的20%,易形成夏涝秋旱现象。流域内暴雨重要集中在5~7月,历时以一天较多。水文基本资料白塔河流域内有耙石、柏泉水文站,以其作为流域水能资源开发规划水文分析计算依据站。耙石水文站设立于1957年,集水面积为2595km2,有流量、水位、降水量等测验项目,1982年停测流量。该站测验河段不够顺直,左岸为小山坡,右岸有圩堤,堤顶高程为36m。基本水尺断面上游约100m有弯道,下游约150m有浅滩。1970年下游约300m处建有滚水坝一座,修坝后水位约抬高1m左右,1973年又建有5孔进水闸和5孔排水闸各一座,对水位有明显的影响。该站水位采用吴淞冻结基面,换算黄海基面改正值为-2.162m。水文基本资料柏泉水文站设立于1958年,为白塔河上游支流泸水控制站,集水面积562km2,观测水位、流量及降水量。测验河段顺直,河床由细砂卵石组成,测流断面略有冲淤,下游右岸有两条支流汇入,高水时受其影响。2.3径流柏泉水文站自1958年始至今有完整的流量资料,故本次取计算系列为1958年~2023年共52年,耙石水文站自1957年至1981年有完整的水文资料,1957至今有水位数据,故1982~2023年径流系列运用该站历年综合水位流量关系,运用耙石站水位插补径流系列,可得杷石站1957~2023年共53年径流系列。2.4洪水洪水特性白塔河的洪水均由暴雨形成,洪水期的规律一般是3月起涨,4月进入汛期,7、8月份汛期结束。历年最大洪峰多余现在5、6月份,尤以6月份出现的机率较多,但也有受台风影响形成的洪水,如1953年8月17日的一次暴雨,导致中下游严重的洪水灾害。白塔河中上游山高、坡陡,汇流迅速,洪水暴涨暴落,具有明显的山区性河流特性。据杷石水文站历年大洪水分析,年最大洪水出现时间为4~7月,6月发生次数最多,洪水涨落较快,洪峰维持时间短,一次洪水过程历时一般在三天左右,多半呈复峰型。历史洪水据《江西省洪水调查资料》,耙石水文站有1953年调查洪水资料,其洪峰流量为4110m3/s。经调查考证分析,1953年洪水为白塔河流域自1953年以来最大的一次洪水,按起讫年法计算其重现期为57年。设计洪水柏泉水文站自1958年始至今有完整的流量资料,故本次取计算系列为1958年~2023年共52年。耙石水文站有1957~1981年共25年连续的实测洪水流量资料系列,1982年该站停测流量,该站的水位观测项目完整,为1957年起至今。通过1957~1981年年最大洪峰流量与年最高水位相关,以延长耙石水文站1982~2023年的年最大洪峰流量系列。经延长后,耙石水文站有1957~2023年共53年年最大洪峰流量系列。对两测站洪峰流量进行频率分析计算,计算时,运用实测系列加入调查历史洪水组成的不连序系列采用P-Ⅲ型线型适线的方法,分别求出其记录参数及各频率设计流量值。2.5泥沙白塔河无泥沙观测资料,因白塔河与信江同处江西省东北部,其下垫面条件与信江基本相似,故用梅港站所测的泥沙资料来说明白塔河流域的泥沙情况。白塔河与信江均为少沙河流,据梅港站1955~2023年泥沙资料记录,梅港站数年平均含沙量为0.117kg/m3,数年平均输沙模数为137t/km2。白塔河泥沙年际、年内变化规律与其径流变化规律一致,年际变化大,一般是丰水年多沙,中水年中沙,枯水年少沙。由于泥沙来源重要是雨洪对表土的侵蚀,因此输沙量与径流量基本呈相应关系,即呈现为多水多沙,少水少沙的规律,但汛期输沙比输水更为集中,枯水期输沙量较少。4开发方案4.1河流水能蕴藏量白塔河流域水力资源较为丰富,全流域水能理论蕴藏量187.3MW,技术可开发电站77座,装机容量125.30MW,年发电量4.54亿kW•h。4.2地区经济社会发展概况根据2023年资料记录,白塔河流域总人口50.92万人,其中农村人口38.82万人,城乡人口12.10万人;流域耕地面积77.77万亩;地区生产总值为99.21亿元;粮食产量39.29万吨。4.3电力发展规划及供电范围《江西省电力发展“十二五”规划》至2023年终,全省统调电力供应能力达成3000万千瓦,500千伏电网新增变电容量1250万千伏安,线路新增1921公里,满足2023年全省电力消费量1331亿千瓦时以上、统调电网最高负荷2360万千瓦以上的规定。同时,电力结构得到全面优化,电力系统的运营水平得到进一步提高,行业节能减排水平上新台阶。《江西省“十二五”水电新农村电气化规划》重点要抓好规划县的水电新农村电气化县建设;继续贯彻好小水电代燃料项目建设和增效扩容改造工程;实现新增农村水电装机35万千瓦,解决3.8万户、15万农村居民生活代燃问题和保护森林植被45万亩。供电范围根据流域内现状水资源开发运用情况,结合流域经济社会发展的需求,本着充足运用水力资源及开发运用综合效益最优的原则,经征求本地有关部门的意见,本次规划拟对流域内的17座电站进行开发,总装机容量33.62MW,年发电量1.23亿kw•h。其中,贵溪市9座,总装机容量22480kW,年总发电量8400万kW•h;资溪县6座,总装机容量9140kW,年总发电量3100万kW•h;金溪县2座,总装机容量2023kW,年总发电量800万kW•h。根据调查,白塔河流域现有水电站发电后均并入本县电网,由县供电公司统一对外供电。本规划根据规划电站属地,拟用10kV联网线路直送电站所在县的电网。4.4开发现状及存在问题开发现状至2023年终,白塔河流域已建水电站57座,总装机容量64.96MW,年发电量约2.20亿kW•h。存在问题(1)对生态环境、风景名胜区的影响。(2)投入局限性,资金筹措困难。(3)水库移民安顿任务重。(4)缺少完善的开发管理机制。(5)经济上缺少有助于加快水电建设的政策。(6)小水电建设还存在着联网政策问题。4.5综合运用与开发任务综合运用规定以促进江西省农村经济社会可连续发展为目的,根据本地经济社会可连续发展规定,重要从防洪、灌溉、供水、航运、旅游及生态用水等方面提出河流的综合运用规定。(1)坚持以人为本惠及民生(2)坚持人水和谐保护生态(3)坚持统筹兼顾,突出重点开发任务按照河流综合运用规定,统筹协调好流域上下游、干支流、左右岸的关系,根据河流自然特性及建设条件,考虑河流已建工程实际情况,拟定本次白塔河水能资源开发规划任务为:防洪、灌溉、发电及生态保护等。(1)防洪本规划在新的经济社会发展形势与生产力布局下,研究水库群调度,通过白塔河流域干支流各梯级水库(电站)拦蓄洪水、削峰滞洪作用,缓解各梯级下游乡(镇、村)抗洪压力,减轻洪灾损失,保障人民生命财产安全。(2)灌溉据记录,白塔河流域现有耕地面积77.77万亩,其中水田72.62万亩,旱地5.15万亩;设计灌溉面积54.30万亩,有效灌溉面积43.02万亩,实际灌溉面积48.85万亩。本规划根据白塔河干支流梯级布置,结合实际情况,运用有利条件,增长灌溉供水范围,提高灌溉用水保证率,为流域农业的高产、稳产提供水源保障,促进农村经济发展。(3)发电随着流域近几年小水电的不断开发,水电开发已初具规模。至2023年终,白塔河流域已建水电站57座,总装机容量64.96MW,年发电量约2.20亿kW•h。白塔河流域现有水电工程基本情况见表4.4.1。水电在区域经济社会发展中发挥着重要的作用。总体来说,白塔河流域已建水电站布局合理,装机规模基本合适,为工业、城乡生活用电以及小规模综合加工公司用电提供了保障。(4)生态保护本规划在分析研究工程布局、已建工程效果与影响等方面的基础上,按照新时期的治水思绪、以人为本及人水和谐的规划理念,对流域内水电开发进行统筹调整,并提出近、远期开发目的,以适应新的经济社会发展环境下流域治理开发与保护的规定。4.6梯级开发方案拟定梯级开发原则本次水能开发规划按照《中小河流水能开发规划编制规程》(SL221-2023)的规定,以流域自然特性及建设条件为前提,结合河流已建和在建工程实际情况,合理拟定河流开发任务(防洪、灌溉、供水、发电、生态保护等)的情况下拟定的。并考虑流域的综合运用规定,统筹协调流域上下游、干支流、左右岸的关系。(1)充足考虑重要制约因素:如人口集聚区、耕地集中区、重要交通线路、重要环境敏感区、其他重要制约因素等。(2)充足考虑地形地质条件:有条件时,宜规划具有一定调蓄性能的骨干工程。(3)充足考虑综合(运用)规划规定。(4)充足考虑开发任务规定:优先考虑生活、生产、生态用水规定,切实保护农民利益和生态环境。(5)充足考虑现有工程情况:协调好梯级开发方案与现有工程的关系,尽量运用已有合规工程。(6)尽量避免跨流域调水开发,跨流域调水应充足论证对调入、调出区的影响,并征求本地政府和群众意见。(7)尽量避免长距离引水开发方式,避免形成过长的减脱水河段。(8)应通过方案技术经济比较和综合分析拟定梯级开发方案。开发方案(1)干流梯级开发方案1994年6月江西省水利规划设计院编的《江西省信江流域规划报告》中,对白塔河干流梯级进行了研究,提出了两组开发方案进行比较,最后推荐:刘家山243.6—三江191.8+引水渠—红卫178.3+引水渠—红旗168.3+引水渠—余家154.3+引水渠—榨树下140.5+引水渠—富庶122+引水渠—汇潭112+引水渠—耳口104.8+引水渠—蔡家桥98.6+引水渠—民兵79.2+引水渠—岩前65—邓埠40.2—璜溪26.4方案为干流梯级开发方案。2023年10月江西省水利规划设计院编的《江西省白塔河流域综合规划修编报告》中,原规划至今已过去十数年,随着流域近几年小水电的不断开发,原规划干流上部分梯级开发时在原规划的基础上进行了适当调整。其中已建的初居电站和湾头电站分别位于原规划的红卫坝址和红旗坝址附近,但正常蓄水位都有所减少;原规划余家电站目前分余家和王家两级开发,其中余家梯级已建成,但不在原规划位置,王家梯级因环境问题,目前已停建;原榨树下梯级现已改为湖石和焦湾两级,该两级目前已建成。此外,原规划中的岩前水库将淹没龙虎山风景名胜区,本次规划也拟取消该梯级。结合白塔河现有已建工程情况,在尽量减少淹没损失、合理运用水力资源又能兼顾生态环境规定的原则下,对原规划方案进行调整,调整后的白塔河梯级开发方案为:刘家山235(已建)—三江191.8—初居172.5(已建)—湾头167.7(已建)—余家155.3(已建)—湖石142.5(已建)—焦湾133.5(已建)—富庶125—汇潭118—耳口108(已建)—云台95.4(已建)—蔡家桥85.4—邓埠40.2(已建)—璜溪26.4(已建)本次规划维持《江西省白塔河流域综合规划修编报告》中调整方案,不再进行方案比较。4.6梯级开发方案拟定①大细岭水洪湖51(已建)—石山36(已建)②青田港三江口124-月山101(已建)—孔坊87(已建)—肖坊55.6(已建)—瑶圩45.9(已建)仙源庄161.8(已建)—墩厚137—高坊一级118.2(已建)关王185(已建)③梅潭水龙石坑330九龙363.1(已建)新港520九龙窠一级495(已建)—九龙窠二级375(已建)—福源214.15(已建)—梅潭150——东亮452(已建)④陈家墩水龙井一级416(已建)-龙井370(已建)-龙井三级329.2(已建)-过富桥298(已建)-过富桥二级268-双门石194(已建)下张263(已建)鲁水坑362—桂港239—茶山192(已建)———陈家丁160——————浪港一级356(已建)—浪港二级212.8(已建)⑤昌坪河矮岭510—昌坪一级402—昌坪二级267(已建)—梅潭169.5(已建)⑥斗垣河双港口一级420—双港口二级293(已建)—双港口三级219.4(已建)—胜发191(已建)—朱家173.75(已建)—余家155.3(已建)⑦孔坑河南源470(已建)⑧港口河莒洲一级358(已建)—莒洲二级257.5(已建)⑨铁关河花山界246(已建)—月亮湾215大觉山一级456.9(已建)—大觉山二级310⑩陈坊水长源330(已建)—陈坊256(已建)—葛坪桥247.5(已建)4.7水能及开发运用率计算计算方法河流水能资源开发率以梯级数年平均发电量(E梯级)占河流理论蕴藏量(E理论)的比例。其中,梯级数年平均发电量(E梯级)为河流各梯级(涉及已建、在建及规划电站)数年平均发电量之和。河段理论蕴藏量:E理论=8760×9.81×(QS+QX)/2×H(kW•h)其中:9.81×(QS+QX)/2×H为数年平均功率(水流出力)N(kW);QS、QX分别为上、下断面数年平均径流量;H为上、下断面之间的落差。河流分段时,考虑集中落差段与落差相对较小的河段,将河流提成若干段,按上式分别计算各河段的理论蕴藏量,然后将各河段的理论蕴藏量相加即求得河流理论蕴藏量(E理论)。本次规划采用代表年法(即丰、平、枯三个代表年,相应频率为:P丰=1-P设、P平=50%、P枯=P设=85%)进行计算,一方面选取上述3个代表年,对其进行调节及水能计算,求得各时段(年调节水库以月为时段;无调节和日调节水库以日为时段)平均出力,再乘以时段小时数(以月为时段时取730h,以日为时段时取24h),各年分别将其累加可得3个代表年的年发电量,最后取其平均值作为电站数年平均发电量。对于数年调节水库,则宜采用长系列操作进行径流调节和水能计算,最后取数年平均值。发电水量运用率=(来水-弃水)/来水。水能资源分析白塔河流域除干流外,尚有大细岭水、青田港、梅潭水、陈家墩水、泉坑水及陈坊水等11条重要支流。流域水能理论蕴藏量为187.3MW,现已开发电站装机容量64.96MW,数年平均年发电量22023.41万kW.h。梯级开发装机容量以陈家墩水最大,为26.32MW;泉坑水最小,为0.1MW。流域河流水能资源现状开发率为13.4%,其中以大细岭水最高,为35.3%;最小的为泉坑水,为3.6%。河流水能资源规划开发率为20.6%,以梅潭水最高,为52.1%;最小的为泉坑水,为3.6%。电站水能计算白塔河流域共规划新建17座水电站,总装机容量为32.82MW,设计数年平均年发电量为1.23亿kW•h。年运用小时数在2600~6000之间,发电运用小时数最多的为蔡家桥电站。4.8洪水调节计算防洪标准根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2023)的规定,白塔河流域本次规划电站装机均小于1×104kW,工程等别为V等,永久性重要建筑物为5级,永久性次要建筑物为5级。山区、丘陵区电站永久性水工建筑物设计洪水标准为30年一遇,校核洪水标准为22023一遇;平原区电站永久性水工建筑物设计洪水标准为2023一遇,校核洪水标准为50年一遇。根据江西省水利规划设计院1997年9月编制的《江西省贵溪市鲁水坑水电站初步设计报告》,鲁水坑水电站设计洪水标准为50年一遇,校核洪水标准为52023一遇。经综合考虑,本规划鲁水坑水电站防洪标准仍采用该设计报告成果。设计洪水洪水调节4.9水库泥沙淤积计算4.10开发方案选择根据流域内各条支流现状水资源开发运用情况,结合流域经济社会发展的需求,本着充足运用水力资源及开发运用综合效益最优的原则,经征求本地有关部门的意见,本次规划拟对流域内的17座电站进行开发,总装机容量32.82MW,年发电量1.23亿kW•h。其中近期开发鲁水坑、桂港、陈家丁、梅潭等电站10座,总装机容量22.28MW,年发电量0.71亿kW•h;远期开发蔡家桥、富庶、汇潭、矮岭、月亮湾、墩厚、三江口7座电站,总装机容量10.54MW,年发电量0.52亿kW•h。近期开发枢纽简介(1)梅潭水库梅潭水利枢纽位于贵溪市耳口乡梅潭毛家附近,为白塔河支流梅潭水干流梯级,控制流域面积116km2,数年平均来水量1.29亿m3。开发任务重要是发电,并通过水库调蓄增长白塔河的枯水流量。水库正常蓄水位拟定150m,总库容5660万m3,有效库容4580万m3。枢纽重要建筑物设有土坝、溢洪道、厂房等。河床部分为均质土坝,坝顶长342m,最大坝高47m。溢洪道布置在左岸堰口,溢流堰长24m,设两孔闸门。发电厂房设在左岸,装机2023kW,年发电量695万度,可为白塔河枯水期补充流量4.6m3/s。重要工程量:土石方开挖182万m3,砼及钢筋砼1.93万m3,水泥5350t,钢筋及钢材877t,木材2400m3。水库淹没耕地2477亩,迁移人口2340人。(2)鲁水坑水库鲁水坑水利枢纽坝址位于贵溪市冷水乡上游9km的河段上,为白塔河支流陈家墩水干流上龙头梯级,控制流域面积68.0km2。鲁水坑水利枢纽开发任务重要是发电,并通过水库调蓄增长白塔河的枯水流量。水库正常蓄水位362m,总库容1122万m3,兴利库容698万m3,电站装机8000kW,年发电量2103万kW.h。工程建成后,可为白塔河枯水期补充流量3.5m3/s,扩大已建的茶山电站的效益。本枢纽建筑物重要有细石砼砌石双曲拱坝,发电引水隧洞、电站厂房等,坝顶弧长228.35m,最大坝高87.5m。重要工程量:土石方开挖9.21万m3,石方洞挖1.32万m3,细石砼砌块石10.66万m3,砼及钢筋砼2.74万m3,钢筋制安658t。5工程及重要建筑物5.1规划工程布置和重要建筑物规划工程布置本次白塔河水能资源开发规划的重要枢纽是指流域内干、支流上具有防洪、灌溉、供水、航运、发电等开发任务,且规模较大或对地区(区域)经济社会发展意义重大的水利水电站工程。根据白塔河干、支流梯级开发方案,并结合流域内各地对水资源开发运用的实际需求及流域内已建和在建工程的实际情况,经征求本地有关部门的意见,本次规划拟对流域内的17座电站进行开发,总装机容量32.82MW,年发电量1.23亿kW•h。其中近期开发鲁水坑、桂港、陈家丁、梅潭等电站10座,总装机容量22.28MW,年发电量0.71亿kW•h;远期开发蔡家桥、富庶、汇潭、矮岭、月亮湾、墩厚、三江口7座电站,总装机容量10.54MW,年发电量0.52亿kW•h。典型水电站规划工程布置(1)昌坪一级水电站昌坪一级水电站是昌坪河上的一座以发电为主,兼有灌溉的水电枢纽工程。坝址控制流域面积32.3km2。水库正常蓄水位为402.00m,设计洪水位为404.27m(P=3.33%),校核洪水位为404.95m(P=0.5%),总库容为97.5万m3,电站装机容量为0.4MW。枢纽建筑物重要由拦河坝、溢洪道、引水系统、发电厂房及升压站等组成,拦河坝为砼双曲拱坝,坝顶高程405.50m,坝顶宽2.5m,最大坝高42.0m。引水隧洞总长1660m,发电厂房位于马头山镇周家村昌坪河右岸河滩地上,紧靠河床,地势较开阔。(2)鲁水坑水电站鲁水坑水电站是陈家墩水上的一座以发电为主,兼有灌溉的水电枢纽工程。坝址控制流域面积68.0km2,拦河坝位于滑坑上游约0.65km处一峡谷河段。水库正常蓄水位为362.00m,设计洪水位为362.80m(P=3.33%),校核洪水位为364.40m(P=0.5%),总库容为1122万m3,电站装机容量为8MW。枢纽建筑物重要由拦河坝、溢洪道、引水系统、发电厂房及升压站等组成,拦河坝为砼双曲拱坝,坝顶高程365.50m,坝顶宽4.0m,最大坝高74.5m。引水隧洞总长1250m,厂房设在坝址下游约0.88km处一开阔地带,紧靠河床。(3)蔡家桥水电站蔡家桥水电站是白塔河干流梯级,开发任务重要是发电,并通过水库调蓄增长白塔河干流的枯水流量。蔡家桥水电站位于贵溪市耳口乡泥湾附近,坝址控制流域面积1302km2。水库正常蓄水位为85.4m,设计洪水位为86.45m(P=3.33%),校核洪水位为87.70m(P=0.5%),总库容为153万m3,电站装机容量3.2MW。枢纽建筑物重要由拦河坝、溢洪道、引水系统、发电厂房及升压站等组成,拦河坝由混凝土非溢流坝段、溢流坝段、进水闸段等组成,全长116.3m,坝顶高程89.00m,最大坝高10.2m。引水建筑物布置在大坝左岸,采用引水隧洞方案。厂房布置在河床左岸台地位置。5.2现有工程评价及整改意见现有工程评价白塔河流域已建电站大部分建于20世纪80年代以前。随着电站运营时间的增长,部分电站由于原设计标准偏低、管理维修不善等因素,出现电站调节性能低、水工建筑物失修、机组老化、效率低等问题。本次白塔河水能资源开发规划通过现场查勘,收集整理已建电站基本资料,了解流域内已建电站运营情况,对流域内各电站存在的问题进行了认真梳理。目前,白塔河流域内已建水电站存在的问题,重要表现在以下几个方面:(1)公益功能发挥不够白塔河流域水电站作为流域内重要的基础设施和公共设施,不仅担负着为流域提供电力的任务,并且部分兼有防洪、灌溉等重要公益功能。目前,由于多数电站存在老化严重,安全隐患多,致使流域内水电的公益功能得不到发挥。(2)技术设备落后,安全隐患多白塔河流域已建的农村小型水电站中,相称一部分投产于上世纪60~80年代,受当时经济、技术等各方面条件限制,多数电站普遍存在设计标准偏低,施工质量不高,发电设备技术落后,能效低等问题,再加上后期维护资金局限性,运营时间长,导致机电设备老化严重,能耗高,故障多,易发生短路等事件。部分设备属于国家明令淘汰的产品,备品备件已无从购买。水工建筑物老化、破损严重,存在挡水和引水设施失修、压力管道老化锈蚀等问题,在当前全球气候变暖、极端气候现象增多、集中暴雨频繁的情况下,极易引发公共安全事故。(3)水能资源运用效率低一是因当时设计水平低、水文系列短、机电设备型号不全等因素,导致水轮机组选型不妥,长期偏离最优工况运营,损耗严重且能效低下。二是受当时经济发展水平和电力负荷的限制等,电站装机容量偏小,汛期弃水过多,水能资源未得到充足运用,水能资源运用效率仅在40%~50%左右,具有较大的提高空间。三是缺少流域梯级联合调度,各自为政,总体发电潜力未得到充足发挥。(4)综合运用功能下降、对生态环境有一定影响由于引水管道年久失修、闸门启闭不灵、压力钢管锈蚀、渗漏水严重,导致部分灌溉、供水功能丧失,水电站综合运用功能下降;受当时社会经济发展水平和环保意识认知水平制约,双门石、上清、白果树等引水式水电站未考虑生态环境因素,生态泄流设施不完善,导致水电站下游部分河段断流现象。(5)管理成本高,效益差白塔河流域内水电站由于建设年代早,普遍缺少自动化控制等设施,基本上采用人工操作,效率较低。也由于历史遗留问题,导致电厂人员较多,承担重,管理成本较高,再加上农村水电电价低,公司效益普遍较差。(6)电网网架薄弱白塔河流域内水电配套电网网架薄弱,布局不合理,供电半径大,线径小,低压线路长,损耗高,供电可靠性差,供电质量低。现有电站整改意见本次规划针对现有电站运营中存在的具体问题,提出相应的整改意见。重要整改意见内容涉及工程措施和非工程措施。工程措施重要内容涉及水工建筑物、机电设备、金属结构、送出工程及增设最小下泄流量设施等。(1)水工建筑物对渠道、隧洞、压力前池等实行加固改造;对发电厂房进行局部改造;对存在问题的挡水建筑物进行加固改造。(2)机电设备对老化严重、安全隐患多的水轮发电机组及附属、辅助设备进行更新,同时对具有扩容潜力的电站更新扩容;对老化严重、能耗高的主变压器等一次设备进行更新改造;对于技术落后、可靠性低、不能满足电网调度规定的电气二次设备,实行以计算机监控保护技术为主的自动化改造。(3)金属结构对年久失修、漏水严重、存在隐患的闸门进行改造或更新,对可靠性差、操作困难的启闭机进行更换;对水头损失大、清污效率低、有安全隐患的拦污设备进行改造;对输水能力局限性、锈蚀严重、承压能力减少的压力钢管实行更新改造。(4)送出工程对线路布局不合理、线径局限性、线损过高、存在安全隐患的高低压线路实行更新改造。(5)增设最小下泄流量设施对未考虑生态环境因素,生态泄流设施不完善,导致水电站下游部分河段断流现象的双门石、上清、白果树等引水式水电站,对其增设最小下泄流量设施。对已设立下泄生态流量设施或已有排沙底孔设施(可兼做下泄生态基流设施用)而未下泄生态流量,导致水电站下游部分河段断流现象的引水式水电站,从管理上制定相应的管理条例,规定各水电站严格按照下泄生态基流的规定运营。非工程措施重要内容涉及梯级联合调度、监控、管理等。对存在严重影响生态环境、水资源综合运用、防洪安全等问题,且不具有修复条件的水电站,规定其限时限条件运营;对存在严重影响生态环境、水资源综合运用、防洪安全等问题,且不具有修复条件、限时限条件运营也无法避免影响的水电站,拟对其采用拆除措施。本次规划针对现有电站运营中存在的具体问题提出相应的整改意见。白塔河:对流域内24座已建电站进行整改,改造前总装机容量15.63MW,改造后总装机容量18.45MW,增长装机2.82MW;改造前设计年发电量5785.49万kW•h,改造后设计年发电量6918.99万kW•h,增长年发电量1133.5万kW•h。其中,高坊二级电站已被金溪县政府收购,现已停发电,拟报废拆除。典型电站评价及整改意见本次规划选择高坊一级水电站为典型工程对其进行评价,并对其存在的问题提出相应的整改措施。高坊水库位于白塔河支流陆坊水上,坝址位于金溪县陆坊乡高坊村,距金溪县城16km。坝址控制流域面积102km2,是一座以灌溉为主,兼有发电、养殖等综合运用的中型水库。高坊一级电站建于1971年,电站装机原为三台,发电引水管均已施工完毕,后因故装机2台,总装机容量为1000kW。(1)电站存在的重要问题高坊一级电站1971年建成,运营至今已40数年,水轮发电机组及附属设备普遍存在着设备陈旧、绝缘老化、技术落后、效率低下等问题。高坊水库大坝通过数度加高,电站机组的运营水头由15.8m已提高到目前的最大水头27.56m,机组设备处在超水头的运营状况,存大着巨大的安全陷患。1)机电设备陈旧落后高坊一级电站采用轴流式水轮发电机组,目前已是淘汰产品,按其性能,规定吸出高度-3.0m以上,而目前吸出高度为0m运营,势必使机组处在不利状况,而电站运营水头数度提高更加剧了机组运营的不利。目前机组磨损相称严重,机组漏水严重。发电机组运营时间长,绝缘老化,线圈经常出现击穿冒火现象,定子铁芯松动。主阀与水机配置不成套,直径过小,机组过流不畅,流态破坏,影响发电效率。此外由于水头提高,主阀关闭功率明显不够,启闭吃力。电站的电气设备均为老式不成套的产品,自动化水平非常低,公维持简朴的生产,均已达成报废年限。励磁装置也是淘汰产品,急需更新。2)发电厂房空间窄发电厂房结构强度及施工质量较好,但空间布置过窄,并且发电机裸露在发电机层地面,湿气直接散发在厂房内,导致污染严重,空气混浊,厂内温度高达45℃,噪音很大,员工工作条件差。3)升压站存在安全隐患升压站布置在发电厂房后,紧靠发电厂房,用电安全及防火间距均不符合规定,存在安全隐患。(2)电站改造重要措施及内容1)机组及其附属设备部分改造本次规划高坊一级电站经水能复核计算,电站装机容量由2×0.5MW增容到2×0.63MW。改造重要内容涉及:①更换2台水轮机;②更换2台发电机;③更换2台调速器及油压装置;④更换2套励磁装置;⑤更换2台进水蝶阀;⑥更换2台测温制动屏。⑦更换2套机组自动化元器件。2)电站辅助设备改造①对厂内起重机进行更换。②对油、气、水、量测、通风空调系统设备及管路进行更换。③完善消防设施等。3)电气设备部分改造电站电气主接线采用一机一变接线,备选用1台主变S11-800KVA/11KV/6.3,厂变接于10KV母线侧,用一回10KV输电线路输送电能至县城变电站。4)厂房改造改建现有厂房下部结构,扩建副厂房。(3)重要工程量更换2台水轮机、2台发电机及其附属设备,土石方开挖1782m3,土石方回填961m3,砼及钢筋砼696m3,钢筋制安36t。(4)工程投资高坊一级水电站改造工程总投资464万元。5.3施工条件及建设工期流域内重要以陆路运送为主,鹰厦铁路自上清宫沿白塔河而上,线路长62km,沿途设有上清、圳上、富庶岭、饶桥、资溪等站,为赣闽交通要道。浙赣铁路横穿流域下游,线路长24km,设有刘家、余江、杨溪等站。流域内上游资溪,下游余江分别有至光泽、南城、金溪及至东乡、余干等处的公路,形成沟通福建及赣东地区的重要干线。此外,各县城至乡镇间公路网也已形成,陆路交通尚属方便。水运很不发达,仅作为陆路运送的辅助,其中上中游,因河道纵坡陡,滩多水急,无航运之利,洪水季可放排筏,但大部分竹木,仍靠陆路外运。下游邓埠镇以下,可通航3吨木船,丰水期可通行10吨木船。本次规划工程对外交通较便利,通过山村公路与周边乡、村级公路连接,施工期间外来器材及物资均可通过公路运送到达施工场地。本工程总工期为28个月,自施工期第一年9月初开工,第三年12月底竣工。5.4重要工程量本次规划电站的重要工程量:土方:239.87万m3石方:38.45万m3砼及钢筋砼:29.3万m3固结灌浆:4486m机电设备装机:33620kW金属结构设备及安装:1241t进厂及上坝公路:68km6建设征地与移民安顿建设征地解决范围:涉及水库淹没区和枢纽工程建设区建设征地实物指标:采用库区1/10000地形图,按地类界线和乡村行政区划进行量算。白塔河流域水库淹重要指标:永久占地5075.11亩。需迁移129户579人;拆迁房屋39372m2。移民安顿:库区移民较为分散,规划就地拔高进行安顿。移民户对外交通和社区服务可所有运用本地现有交通网络和社会服务网络系统。补偿投资估算:流域各规划梯级水库淹没解决补偿投资共需2.50亿元。7环境保护7.1环境质量现状白塔河主河道长161km,根据《鹰潭市环境质量报告书》(2023),白塔河各断面水质指标以Ⅱ、Ⅲ类水为主,除汛期白塔河河口断面氨氮指标超过Ⅲ类水标准。金溪马街水库为饮用水源区,水库面积2.4km2,水质优于Ⅲ类。流域内以农村地区为主,环境空气质量较好;无大的噪声源,噪声背景值相对较低。7.2环境保护目的规划环境目的:在保护生态基础上合理有序开发运用水能资源,以提供清洁能源,促进流域和区域经济社会发展;合理开发运用工程区土地资源,维护森林、植被,防治水土流失。水环境保护目的:梯级电站建设和运营应保护和改善库区、回水支流和整个河段水环境及所在河段水环境功能和水质标准规定;减缓低温水下泄对鱼类生存和繁殖的影响,提供和维持一定目的规定的生态需水量和环境用水量。生态环境保护目的:保护和改善流域河谷区自然系统的结构和功能,维护流域生态系统稳定性和完整性;减少工程建设、移民安顿对植物导致的破坏;保护水土流失重点防止保护区、重点治理区和重点监督的生态环境。社会环境保护目的:合理运用流域水资源,促进经济社会发展;优化产业结构,促进城乡协调发展;促进城市化进程,提高和改善人民生活质量;充足保护自然景观和文物。7.3规划的一致性与协调性分析白塔河流域规划的电站符合《江西省白塔河流域综合规划修编》中相关干支流梯级开发规划;符合《江西省环境保护十二五规划》、《江西省主体功能区规划》等相关专项规划。根据《江西省主体功能区规划》对自然保护区等环境敏感目的的规定,自然保护区属于严禁开发区,本次规划建设的陈家丁,鲁水坑,桂港涉及马头山国家级自然保护区的外围地带,工程建设时应进行充足论证,编制环境影响评价报告,如涉及保护区等敏感目的,必须履行相关报批手续。根据《江西省主体功能区规划》对自然保护区等环境敏感目的的规定,自然保护区属于严禁开发区,规划建设工程如涉及自然保护区等敏感目的时,应进行充足论证,编制环境影响评价报告,履行相关报批手续。7.4环境影响预测评价水文情势影响:白塔河各梯级水库(电站)建成运营后,改变了河流天然状态下流量的年内分派情况。下游梯级及河道水量分派情势的改变,使径流年内分派更加均匀,使天然河道的洪、枯流量过程减弱,出现均化现象。各梯级水库(电站)建成后,对下游河道的拦沙作用较为明显,大部分泥沙被淤积在水库内,水库下游泥沙将大为减少,坝下河道将产生以冲刷为主的冲淤变化。干支流控制性水利水电工程的联合运营对白塔河中下游干流河段冲淤变化更为显著,对河道和河势的稳定产生一定的影响。水环境影响:规划实行对水环境的影响重要体现在枯水期水面和水量增长导致的环境容量(纳污能力)增长。规划实行后将提高库区的总体纳污能力,将改善库区以下河段水质;但另一方面由于库区流速减小和电站的阻隔作用将使污染物随水流向下迁移的能力减少,特别是部分支流河口,受干流顶托作用,污染物较难扩散。水生生态及渔业资源影响:有利有影响体现在规划梯级实行后,将增大水面面积,增长鱼类生活空间,增长渔业资源;增长枯水季节流域鱼类生存空间。不利影响体现在规划梯级的实行,将减少河流连通性、改变自然水文情势和水体理化条件等,从而影响水生生物多样性与资源量。水工程的建设,也部分减少了急流、浅滩等多样性生境的数量;规划修建的梯级大部分为引水式电站,将在坝下形成减水或脱水河段,对河段生态系统导致较大的不利影响。陆域生态影响:对陆域生态系统导致的影响,重要来自于施工期枢纽建筑施工现场、取土场、石料场、防护堤、工人生活区、弃渣场等工程临时占地的植被破坏。工程结束后,在人为干扰停止后,周边的植物种类可侵入该空白生态位,再次进行植被顺行演替。因此,工程实行后对区域自然体系的景观异质化限度和阻抗能力影响不大,对区域自然体系的生产能力不会带来影响。社会环境影响:规划实行对社会环境的影响总体表现为良性影响,水资源运用限度明显提高,有助于加快流域内各地区的经济发展,并有助于保证经济社会各方面发展的可连续性。规划实行后对环境敏感区的影响:规划建设的工程如涉及自然保护区等敏感保护目的时,应充足考虑生态环境保护区域,同时应从水量、水质和生态保护措施以及管理等方面提出规定和保护措施,并在下阶段进行具体的环境影响评价。累积影响:梯级工程建设的不利影响重要表现在对水生生物的影响,特别是对洄游性鱼类、半洄游鱼类和产卵场合产生较大的叠加影响;梯级工程建设有利的影响重要是促进流域社会经济的发展。因此要充足考虑多个项目的累积影响,趋利避害,使不利影响降到最低限度。7.5环境保护对策措施及建议水资源与水环境保护措施:加强水资源的统一管理,推动水资源保护协调机制建设、法制建设,完善水库调度运营方式。对自然与生态环境影响对策:工程施工、移民安顿时,应尽量减少对植被的破坏;保护水生生物洄游通道。社会环境影响减免措施:避免或尽量少占用耕地;尽量建设船闸及升船机等措施,减缓大坝对流域航运的影响。建议:下阶段需对该项目编制环境影响报告书,根据项目对环境产生的不利影响,提出相应的减免或改善措施。规划新建的各水库应建立流量在线监测系统,减轻工程建设对坝下减水或脱水河段的不利影响。在流域发展规划统一安排下,制定工程有关环境保护规划,做到工程建设与流域经济、社会、环境的协调发展。7.6环境影响评价结论规划实行后,在发展水利、水电,改善沿岸交通条件,促进经济发展方面,具有明显的社会经济效益和生态环境效益。《规划》实行的重要不利环境影响体现在工程兴建对本地生态环境及河流水生生态的影响,如改变河道原有生境条件与水文特性及节律,对鱼类洄游形成阻隔,进而影响其自然迁徙与分布等。总之,本次规划工程,对环境的有利影响为主,不利影响也不能忽视,应采用有效避让和减缓措施,使不利影响得到有效缓解。通过消除或

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