栗子坪水电站

开发方式

运行方式

调节库容

结束语

南桠河梯级开发与实施

栗子坪水电站

栗子坪水电站是南桠河“一库六级”梯级开发的第五级水电站，为引水式开发。紧接具有多年调节能力的冶勒水电站。本电站利用落差322 m，具有日调节能力，装机13.2万kW，年发电量4.03亿kW·h，枯期平均出力为6.09万kW。栗子坪水电站枯期集中发电，汛期担负调峰任务，电能质量高。

开发方式

栗子坪水电站系引水式开发，任务是发电，无综合利用要求。电站可利用径流：一是冶勒水电站下泄流量，二是冶勒坝址至厂址间的区间流量。

冶勒水电站初设已于1991年经上级审查通过，现正进行施工准备。该电站为混合式开发，调节库容2.76亿立方米，库容系数0.663，具有多年调节能力。冶勒水电站装机容量24万kW，机组台数为2台。其运行方式为：汛期蓄水调峰，汛末蓄水至正常蓄水位；枯水期集中发电， 在电力系统中担负基荷、腰荷。

冶勒坝址至栗子坪闸址的南桠河区间流域面积为64 平方公里。南桠村沟为南桠河左岸支流，流 域面积为16 平方公里，于栗子坪水电站闸址下游约500 m处汇入南桠河。结合地质地形条件， 其开发方式：在冶勒发电尾水出口处开挖调节池，接冶勒电站发电尾水。为合理利用区间流 量，分别在南桠河河道及南桠村沟河道上建底格栏栅坝，将上述区间径流及南桠村沟径流引入调节池，再至厂房发电。

运行方式

栗子坪水电站引用流量大部分来自冶勒电站发电尾水，其运行方式主要受冶勒水电站运行方式的制约。冶勒电站为一多年调节水库电站，采用汛期大量蓄水，只担任峰、腰荷；枯期大 量发电，主要担任基、腰荷的运行方式。为充分利用冶勒水库电站的调峰能力，增加栗子坪电站的容量效益和提高电能质量，本电站应与冶勒电站同步运行。同步运行有两种方式，一 是与冶勒水电站完全同步运行；二是与冶勒水电站基本同步运行。

(1)与冶勒水电站完全同步运行的方式，即冶勒电站开机，栗子坪电站就开机，冶勒电站停 机，栗子坪电站就停机，冶勒电站引多少流量，栗子坪电站就引多少流量，不引用区间径流。由于冶勒电站为无压尾水，栗子坪水电站应设立调节池，调节库容主要考虑冶勒水电站开 机、停机情况下，水流在两级之间传输以及栗子坪水电站运行的灵活性。经计算，需调节库容2万立方米。

(2)若引用区间径流，本电站只能达到与冶勒水电站基本同步运行，即与冶勒电站同步担负 事故备用，同步检修，并对区间流量进行日调节。根据四川省2005年设计水平枯水年电力电量平衡，得到冶勒及栗子坪两电站的日运行方式，可求出栗子坪电站所需的日调节库容。

栗子坪水电站水头高达300余m，为一高水头电站，水量十分宝贵，干流区间植被良好，区间 输沙量不大，引水防沙易于解决，径流可以利用。南桠村沟流域植被亦较好，悬移质年输沙量仅0.43万t，且距调节池较近，引水工程简单，径流亦可利用。根据区间流量资料拟定区 间引用流量为4.5 立方米/秒。从表1可知，若从区间引水，可增加年发电量0.654亿kW·h，增加19.4%；枯期平均出力增加0.35万kW，增加6.1%。工程投资增加2 364.34万元，补充单位电能投资为0.36元/kW·h。

从其日运行方式看，栗子坪电站亦基本上处于高效区，说明该运行方式可行。

综上所述，引用区间流量，既可充分利用水力资源，在经济上又明显有利。故栗子坪电站与冶勒电站基本同步运行的运行方式是合理、可行的。

调节库容

栗子坪水电站为高水头引水式电站，与冶勒水电站尾水衔接。冶勒“龙头水库”系多年调节 作为年调节运用，每年在汛末蓄满的条件下，汛期调峰运行，枯期增发电能，担负系统基、腰荷，使得本电站可参与系统进行日调节。本电站日调节池容积受运行方式和引用区间流量 制约，为减少日调节池容积，应力争与冶勒水电站同步运行；从利用区间流量调峰和电站运行灵活需要出发，又需设置一定的日调节库容，将其区间低谷电能转化为高峰电能，并能被 系统吸收，作用是十分明显的。经四川电力系统2005年水平设计枯水年年电力电量平衡计算，所需日调节库容为10～25万立方米。枯期由于区间引用流量较小，栗子坪水电站与冶勒水电 站可维持基本同步运行，并在系统中承担基、腰荷，所需调节库容在15万立方米以下。汛期由于区间引用流量较大，并承担调峰任务，所需日调节库容较大，一般在15～20万立方米之间。 个别月份超过20万立方米。

栗子坪水电站调节池容积的大小直接影响工程投资，调节池容积适当大些，可增加电站运行的灵活性，减少电量损失，但投资增加，见表2。显然，调节库容为20万立方米较为有利。

综上所述，结合水工布置和地质地形条件，推荐栗子坪水电站调节库容采用20万立方米。

结束语

栗子坪水电站的发电用水81%来自冶勒水电站尾水，枯水期更甚，为充分利用冶勒水库的的 调蓄作用，本电站按与冶勒水电站基本同步运行考虑。即：枯水期集中发电，在系统中主要承担基、腰荷；汛期参与系统调峰，并与冶勒水电站同步担负事故备用容量。

从利用区间流量调峰和电站运行灵活需要出发，电站需设置一定的日调节库容，将其区间低谷电能转化为高峰电能，并能被系统吸收，经综合分析比较，日调节库容为20万立方米。

南桠河梯级开发与实施

自1957年以来，水利电力部成都勘测设计研究院即开始对南桠河水电梯级开发进行多次的勘测、规划研究，1958年提出了以冶勒为龙头水库，以下分级引水的开发方案。最先选定第二级(洗马姑)电站为先期开发电站(装机1.453万kW)于1964年建成。此后，20世纪60～70年代初为解决三线建设厂矿战备电源又设计建成了南瓜桥水电站(南桠河三级电站)，1971年动工，1982年投产。1973～1981年成勘院对冶勒以下梯级方案进行了多次规划复勘，1985年根据水规总院部署，成勘院结合冶勒水电站的可行性研究和初步设计工作又一次对南桠河梯级开发进行了全面规划，于1988年完成《南桠河规划报告》，并于1991年9月通过了水规总院的审查。

《南桠河规划报告》对一库七级、一库六级和一库五级方案进行了重点研究比选，最后推荐一库六级方案作为规划选定方案，此方案总装机71万kW，全流域联合运行枯水期出力42.3万kW，年发电量31.1亿kW·h。

冶勒水电站(第六级)：冶勒水库总库容3.34亿立方米，正常蓄水位2650m，相应库容2.98亿立方米，库内引水到南桠村建厂发电，利用落差655m，装机容量24万kW。1991年完成初步设计报告，2002年完成初步设计调整及优化报告，2001年4月开工，2002年9月28日截流，计划2004年12月第一台机组发电。

栗子坪水电站(第五级)：接冶勒电站尾水(或建拦河闸取水)，沿左岸引水到栗子坪，利用落差319m，电站装机13.2万kW。1998年完成可行性研究报告，2002年完成可行性研究重编报告。2003年5月通过审查，2003年12月开工，预计2006年12月第一台机组发电。

姚河坝电站(第四级)：在栗子坪建闸，右岸引水到姚河坝，利用落差309m，电站装机13.2万kW。姚河坝水电站与冶勒水电站为同一期工程，姚河坝因技术条件较简单，于1997年先行施工建设，1998年8月主体工程开始施工，2001年8月第一台机组正式发电，2002年4月全部竣工。

南瓜桥电站(第三级)：在姚河坝建闸，右岸引水到南瓜桥，利用落差293m，装机12万kW，1982年建成。

洗马姑电站(第二级)：在南瓜桥建闸，左岸引水到洗马姑，利用落差92.8m，规划装机4.2万kW(先期建成1.45万kW，1988年扩建为2万kW)。

大渡河边电站(第一级)：洗马姑建闸，左岸引水至大渡河边，利用落差105.8m，装机6万kW，1998年完成可行性研究报告。计划2005年立项开工建设。

冶勒、姚河坝、栗子坪、大渡河边4库水电站实行流域梯级滚动开发，业主单位均为南桠河水电开发有限公司。南桠河全流域梯级滚动开发(总装机70.4万kW)计划2008年全部建成。

2007年9月3日电（记者舒适　肖林）国电四川南桠河流域水电开发有限责任公司3日表示，该公司预计于2009年全面完成南桠河流域梯级水电开发，届时南桠河将成为中国第一条全面完成流域梯级水电开发的河流。 流域梯级水电开发对于充分挖掘水能资源具有重要意义，虽然一些河流纷纷作出流域梯级水电开发计划，但由于水电建设工期长，目前尚无河流全面实现流域梯级开发。在资源开发中如何避免浪费，最大限度地发挥资源优势，南桠河模式将有重要借鉴意义。 国电南桠河公司副总经理、总工程师高福荣表示，南桠河梯级水电规划为“一库六级”，自上而下分别为冶勒电站、栗子坪电站、姚河坝电站、南瓜桥电站、洗马姑电站和大渡河边电站，其中洗马姑和南瓜桥电站分别于20世纪70年代和80年代建成投产，姚河坝和冶勒电站分别于2001年和2005年建成投产，栗子坪电站计划于今年年内投产发电。 “目前大渡河边电站的建设正在进行前期工作，顺利的话，预计2009年内能建成投产。”高福荣介绍说，“届时，南桠河将成为国内第一条全面完成流域梯级水电开发的河流。” 南桠河发源于四川省甘孜藏族自治州九龙县，在雅安市石棉县注入大渡河右岸，河流全长78公里，干流长49公里，流域自然落差达1714米，可开发水利资源71．4万千瓦，被誉为四川中型河流中水电开发的黄金水道。