沙立琼
甘肃省张掖市甘兰水利水电建筑设计院 甘肃 张掖 734000
摘要:为保障祁连山地区水电站最小生态下泄流量,按照《张掖市祁连山地区水电站水资源论证复评报告》对龙渠一级水电站现状无障碍生态下泄流量设施进行了复核,工程仅能满足少水期生态流量足额下泄要求。
关键词:龙渠一级水电站;无障碍生态下泄流量;设施复核
水电站下泄生态流量是优化水资源配置,有效保护河流生态环境的重要措施,为满足维持开发河段的生态用水,水电站在建设及运行过程中必须设置无障碍生态流量下泄设施。
1 基本情况
张掖市龙渠一级水电站始建于1976年,1978年建成发电,水电站自建成运行至今,共经历两次增容扩建。现状水电站额定水头为32.3m,设计引用流量66m3/s,总装机容量达到16MW,多年平均发电量8511万kW?h,年利用小时5319h。
2017年3月,按照龙渠一级水电站环评验收批复,设置了无障碍生态流量下泄设施,在闸前最低运行水位1680.51m时,泄冲闸泄流量5.05m3/s,满足最小生态下泄流量的要求。
2018年4月,按照《张掖市祁连山地区水电站水资源论证复评报告》批复:龙渠一级水电站少水期最小下泄流量为3.41m3/s,多水期为7.78m3/s。
2 无障碍生态下泄流量设施复核
2.1 无障碍下泄工程现状
龙渠一级水电站将引水枢纽的5号泄冲闸局部开启下泄生态流量,为防止水电站人为减小生态流量,在闸底板预埋件上焊长100mm、宽80mm、高156mm的限位垫块,以限制闸门最小开度,保证生态流量足额下泄。无障碍生态流量下泄设施的水位~下泄生态流量关系见表1。
龙渠一级水电站现状无障碍生态下泄流量设施是严格按照龙渠一级水电站环评验收批复的5.05m3/s设置,工程安装完成后,经聘请莺落峡水文站技术人员验证,在水电站引水枢纽闸前最低运行水位1680.60m时下泄生态水5.05m3/s,达到了环保部门生态流量下泄要求。
2.2 无障碍下泄工程复核
龙渠一级水电站无障碍下泄工程依据闸前水头确定,当闸前水头达到6.8m时,下泄流量可达到8.37 m3/s。按照《复评》的最小下泄流量成果:龙渠一级水电站少水期(11月至次年3月)最小下泄流量为3.41m3/s,多水期(4月至10月)为7.78m3/s。据引水枢纽断面多年平均来水情况及表1闸前水位~下泄生态流量关系表,内插得到龙渠一级水电站各月生态下泄流量,见表2。
注:单位:m3/s
复核结论如下:
1、由表2可知,按照现状无障碍生态流量下泄工程的控制,除4月、5月及10月份,其他月份均可满足复评提出的最小下泄流量指标;
2、由于受无障碍下泄工程的控制,少水期实际下泄流量均远大于复评成果3.41 m3/s,其中11月下泄流量比复评提出的最小下泄流量指标多2.47m3/s,是最小生态流量指标的1.72倍;整个少水期平均下泄流量为5.47 m3/s,是最小生态流量指标的1.60倍;
3、全年平均下泄流量为6.66 m3/s,大于复评指标提出的5.97 m3/s。
3 无障碍生态下泄流量设施的优缺点
3.1 优点
无障碍生态流量下泄设施能够严格按照断面水力学计算,设置可满足最小下泄流量要求,工程安装完成后,水电站的最小下泄流量将不受人为因素的影响,能确保在闸前最低运行水位时可满足最小下泄流量的下放要求,是保证河道内生态需水量的有力措施。
3.2 缺点
当最小下泄流量指标为分段式控制指标时(即流量有多水期与少水期之分),要求少水期生态流量按照3.41m3/s足额下泄,多水期生态流量按照7.78m3/s足额下泄,然而无障碍生态流量下泄工程受闸前水头的影响(即河道来水影响),只能做到控制一个最小下泄值,而无法分段控制下泄流量,面对多水期与少水期不同的下泄流量指标,无障碍生态流量下泄工程无法同时满足不同时期的下泄指标。如果按照多水期最小下泄流量控制指标设计无障碍生态流量下泄设施,又造成少水期最小下泄流量过大的情况,影响水电站的引水流量,对水电站的发电效益造成一定的影响。
4 结语
经复核,龙渠一级水电站现状无障碍生态流量下泄工程能满足少水期生态流量足额下泄,但无法满足多水期生态流量足额下泄要求
参考文献:
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[4]何怀光.引水式水电站下游减水河段生态环境流量及修复补救措施研究[D].长沙:长沙理工大学,2012.
作者简介:
沙立琼(1990.),女,助理工程师,本科,主要从事水利水电工程规划、水文工作.
论文作者:沙立琼
论文发表刊物:《防护工程》2018年第15期
论文发表时间:2018/10/26
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