基本介紹
- 中文名：栗子坪水電站
- 年發電量：4.03億kW·h
- 調節庫容：20萬立方米
- 任務：發電
開發方式,運行方式,調節庫容,結束語,南椏河梯級開發與實施,
開發方式
栗子坪水電站系引水式開發，任務是發電，無綜合利用要求。電站可利用徑流：一是冶勒水電站下泄流量，二是冶勒壩址至廠址間的區間流量。
冶勒水電站初設已於1991年經上級審查通過，現正進行施工準備。該電站為混合式開發，調節庫容2.76億立方米，庫容係數0.663，具有多年調節能力。冶勒水電站裝機容量24萬kW，機組台數為2台。其運行方式為：汛期蓄水調峰，汛末蓄水至正常蓄水位；枯水期集中發電， 在電力系統中擔負基荷、腰荷。
冶勒壩址至栗子坪閘址的南椏河區間流域面積為64 平方公里。南椏村溝為南椏河左岸支流，流域面積為16 平方公里，於栗子坪水電站閘址下游約500m處匯入南椏河。結合地質地形條件， 其開發方式：在冶勒發電尾水出口處開挖調節池，接冶勒電站發電尾水。為合理利用區間流 量，分別在南椏河河道及南椏村溝河道上建底格欄柵壩，將上述區間徑流及南椏村溝徑流引入調節池，再至廠房發電。
運行方式
栗子坪水電站引用流量大部分來自冶勒電站發電尾水，其運行方式主要受冶勒水電站運行方式的制約。冶勒電站為一多年調節水庫電站，採用汛期大量蓄水，只擔任峰、腰荷；枯期大 量發電，主要擔任基、腰荷的運行方式。為充分利用冶勒水庫電站的調峰能力，增加栗子坪電站的容量效益和提高電能質量，本電站應與冶勒電站同步運行。同步運行有兩種方式，一 是與冶勒水電站完全同步運行；二是與冶勒水電站基本同步運行。
(1)與冶勒水電站完全同步運行的方式，即冶勒電站開機，栗子坪電站就開機，冶勒電站停 機，栗子坪電站就停機，冶勒電站引多少流量，栗子坪電站就引多少流量，不引用區間徑流。由於冶勒電站為無壓尾水，栗子坪水電站應設立調節池，調節庫容主要考慮冶勒水電站開 機、停機情況下，水流在兩級之間傳輸以及栗子坪水電站運行的靈活性。經計算，需調節庫容2萬立方米。
(2)若引用區間徑流，本電站只能達到與冶勒水電站基本同步運行，即與冶勒電站同步擔負 事故備用，同步檢修，並對區間流量進行日調節。根據四川省2005年設計水平枯水年電力電量平衡，得到冶勒及栗子坪兩電站的日運行方式，可求出栗子坪電站所需的日調節庫容。
栗子坪水電站水頭高達300餘m，為一高水頭電站，水量十分寶貴，幹流區間植被良好，區間 輸沙量不大，引水防沙易於解決，徑流可以利用。南椏村溝流域植被亦較好，懸移質年輸沙量僅0.43萬t，且距調節池較近，引水工程簡單，徑流亦可利用。根據區間流量資料擬定區 間引用流量為4.5 立方米/秒。從表1可知，若從區間引水，可增加年發電量0.654億kW·h，增加19.4%；枯期平均出力增加0.35萬kW，增加6.1%。工程投資增加2 364.34萬元，補充單位電能投資為0.36元/kW·h。
從其日運行方式看，栗子坪電站亦基本上處於高效區，說明該運行方式可行。
綜上所述，引用區間流量，既可充分利用水力資源，在經濟上又明顯有利。故栗子坪電站與冶勒電站基本同步運行的運行方式是合理、可行的。
調節庫容
栗子坪水電站為高水頭引水式電站，與冶勒水電站尾水銜接。冶勒“龍頭水庫”系多年調節 作為年調節運用，每年在汛末蓄滿的條件下，汛期調峰運行，枯期增發電能，擔負系統基、腰荷，使得本電站可參與系統進行日調節。本電站日調節池容積受運行方式和引用區間流量 制約，為減少日調節池容積，應力爭與冶勒水電站同步運行；從利用區間流量調峰和電站運行靈活需要出發，又需設定一定的日調節庫容，將其區間低谷電能轉化為高峰電能，並能被 系統吸收，作用是十分明顯的。經四川電力系統2005年水平設計枯水年年電力電量平衡計算，所需日調節庫容為10～25萬立方米。枯期由於區間引用流量較小，栗子坪水電站與冶勒水電 站可維持基本同步運行，並在系統中承擔基、腰荷，所需調節庫容在15萬立方米以下。汛期由於區間引用流量較大，並承擔調峰任務，所需日調節庫容較大，一般在15～20萬立方米之間。 個別月份超過20萬立方米。
栗子坪水電站調節池容積的大小直接影響工程投資，調節池容積適當大些，可增加電站運行的靈活性，減少電量損失，但投資增加，見表2。顯然，調節庫容為20萬立方米較為有利。
綜上所述，結合水工布置和地質地形條件，推薦栗子坪水電站調節庫容採用20萬立方米。
結束語
栗子坪水電站的發電用水81%來自冶勒水電站尾水，枯水期更甚，為充分利用冶勒水庫的的 調蓄作用，本電站按與冶勒水電站基本同步運行考慮。即：枯水期集中發電，在系統中主要承擔基、腰荷；汛期參與系統調峰，並與冶勒水電站同步擔負事故備用容量。
從利用區間流量調峰和電站運行靈活需要出發，電站需設定一定的日調節庫容，將其區間低谷電能轉化為高峰電能，並能被系統吸收，經綜合分析比較，日調節庫容為20萬立方米。
南椏河梯級開發與實施
自1957年以來，水利電力部成都勘測設計研究院即開始對南椏河水電梯級開發進行多次的勘測、規劃研究，1958年提出了以冶勒為龍頭水庫，以下分級引水的開發方案。最先選定第二級(洗馬姑)電站為先期開發電站(裝機1.453萬kW)於1964年建成。此後，20世紀60～70年代初為解決三線建設廠礦戰備電源又設計建成了南瓜橋水電站(南椏河三級電站)，1971年動工，1982年投產。1973～1981年成勘院對冶勒以下梯級方案進行了多次規劃復勘，1985年根據水規總院部署，成勘院結合冶勒水電站的可行性研究和初步設計工作又一次對南椏河梯級開發進行了全面規劃，於1988年完成《南椏河規劃報告》，並於1991年9月通過了水規總院的審查。
《南椏河規劃報告》對一庫七級、一庫六級和一庫五級方案進行了重點研究比選，最後推薦一庫六級方案作為規劃選定方案，此方案總裝機71萬kW，全流域聯合運行枯水期出力42.3萬kW，年發電量31.1億kW·h。
冶勒水電站(第六級)：冶勒水庫總庫容3.34億立方米，正常蓄水位2650m，相應庫容2.98億立方米，庫內引水到南椏村建廠發電，利用落差655m，裝機容量24萬kW。1991年完成初步設計報告，2002年完成初步設計調整及最佳化報告，2001年4月開工，2002年9月28日截流，計畫2004年12月第一台機組發電。
栗子坪水電站(第五級)：接冶勒電站尾水(或建攔河閘取水)，沿左岸引水到栗子坪，利用落差319m，電站裝機13.2萬kW。1998年完成可行性研究報告，2002年完成可行性研究重編報告。2003年5月通過審查，2003年12月開工，預計2006年12月第一台機組發電。
姚河壩電站(第四級)：在栗子坪建閘，右岸引水到姚河壩，利用落差309m，電站裝機13.2萬kW。姚河壩水電站與冶勒水電站為同一期工程，姚河壩因技術條件較簡單，於1997年先行施工建設，1998年8月主體工程開始施工，2001年8月第一台機組正式發電，2002年4月全部竣工。
南瓜橋電站(第三級)：在姚河壩建閘，右岸引水到南瓜橋，利用落差293m，裝機12萬kW，1982年建成。
洗馬姑電站(第二級)：在南瓜橋建閘，左岸引水到洗馬姑，利用落差92.8m，規劃裝機4.2萬kW(先期建成1.45萬kW，1988年擴建為2萬kW)。
大渡河邊電站(第一級)：洗馬姑建閘，左岸引水至大渡河邊，利用落差105.8m，裝機6萬kW，1998年完成可行性研究報告。計畫2005年立項開工建設。
冶勒、姚河壩、栗子坪、大渡河邊4庫水電站實行流域梯級滾動開發，業主單位均為南椏河水電開發有限公司。南椏河全流域梯級滾動開發(總裝機70.4萬kW)計畫2008年全部建成。
國電四川南椏河流域水電開發有限責任公司2007年9月3日電錶示，該公司預計於2009年全面完成南椏河流域梯級水電開發，屆時南椏河將成為中國第一條全面完成流域梯級水電開發的河流。流域梯級水電開發對於充分挖掘水能資源具有重要意義，雖然一些河流紛紛作出流域梯級水電開發計畫，但由於水電建設工期長，目前尚無河流全面實現流域梯級開發。在資源開發中如何避免浪費，最大限度地發揮資源優勢，南椏河模式將有重要借鑑意義。國電南椏河公司副總經理、總工程師高福榮表示，南椏河梯級水電規劃為“一庫六級”，自上而下分別為冶勒電站、栗子坪電站、姚河壩電站、南瓜橋電站、洗馬姑電站和大渡河邊電站，其中洗馬姑和南瓜橋電站分別於20世紀70年代和80年代建成投產，姚河壩和冶勒電站分別於2001年和2005年建成投產，栗子坪電站計畫於今年年內投產發電。“目前大渡河邊電站的建設正在進行前期工作，順利的話，預計2009年內能建成投產。”高福榮介紹說，“屆時，南椏河將成為國內第一條全面完成流域梯級水電開發的河流。”南椏河發源於四川省甘孜藏族自治州九龍縣，在雅安市石棉縣注入大渡河右岸，河流全長78公里，幹流長49公里，流域自然落差達1714米，可開發水利資源71．4萬千瓦，被譽為四川中型河流中水電開發的黃金水道。
