龍虎山水電站建設的必要性

戴云輝，李鐵鋒

( 林口縣水電開發總公司，黑龍江 林口157600)

1 工程概述

龍虎山水電站位于牡丹江下游、黑龍江省林口縣境內，距上游已建的蓮花水電站29 km，是牡丹江規劃梯級水電站之一。牡丹江為松花江下游右岸一大支流，流域面積37 600 km2。河流發源于長白山牡丹嶺，由南向北流經吉林省敦化市，黑龍江省寧安縣、牡丹江市、海林市和林口縣，于依蘭縣注入松花江，全長725 km。牡丹江是東北地區水力資源重點開發河段之一。根據《牡丹江蓮花以下河段水力資源開發規劃報告》，牡丹江蓮花以下河段的開發任務是以發電為主，兼顧其他綜合利用部門的要求。由于蓮花以下各梯級均屬低水頭徑流式水電站，庫容小，難以承擔下游防洪任務，綜合利用只考慮沿江灌溉和城市用水等要求是合適的。

2 建設任務與綜合效益

龍虎山電站發電的任務，裝機容量65 MW，年發電量1.25 ×108KW，保證出力9.0 MW。工程建成后與蓮花電站同步運行，共同承擔黑龍江省電網的調峰和事故備用等任務。由于蓮花水電站以下沿江兩岸無較大城鎮，居民生活用水不多，水庫按20 m3/s流量下泄可以滿足需要，根據地方水利部門提供的灌溉面積發展指標，設計水平年時的灌溉面積為近7.38 萬hm2，其中水田7.15 萬hm2。在灌溉期5—8月，最大流量為30 m3/s，加上居民生活用水，蓮花水庫下泄30 ～50 m3/s的流量就可以滿足下游用水要求。而經過設計后，龍虎山水電站承擔了3.5 MW的基荷容量，可為下游提供30 ～50 m/s的基荷容量。完全可以滿足龍虎山水電站壩下灌溉及生活用水要求。工程建成后，提高了下游用水保證程度，還可以為水產養殖提供場所，對牡丹江下游排放的污水起到一定的稀釋作用，為下游生活用水及灌溉提供一個良好的用水環境，起到環境保護的作用。另外工程的建設與運行對促進地區經濟的發展具有重要作用，為增加稅收等創造有利條件。

3 供電范圍

龍虎山水電站位于已建的蓮花水電站下游，隸屬黑龍江省電網的中部電網，蓮花水電站是黑龍江省電網的主力調峰電源。龍虎山電站建成后，與蓮花電站同步運行，共同承擔黑龍江省電網的調峰和事故備用等任務，電站具備接入黑龍江省電網的條件，是黑龍江省電網的調峰電源之一。黑龍江省電網是東北電網的重要組成部分，是以火電為主的電網。供電范圍覆蓋了除大興安嶺林業地區及邊境個別縣區以外的所有用電地區。按地域可分為東部電網，西部電網和中部電網。目前黑龍江省電網已形成了以500 kV和220 kV電壓等級的主干網架，并以4 回500 kV和4 回220 kV輸電線路與東北主網聯接。而從發電現狀來看，黑龍江省總裝機容量13 310 MW，其中水電裝機805 MW，僅占系統總裝機容量的6.05%; 火電裝機12 390 MW，風電裝機為115 MW。2009年全省累計完成發電量為642.7×108kW·h，其中水電為13.26×108kW·h，火電為627.7×108kW·h，風電為1.74×108kW·h，發電設備利用小時數5 163 h，其中火電5 420 h，同比增長189 h。而從調峰現狀來看，2009年黑龍江省全社會用電量為597×108kW·h，同比增長7.37%; 最大供電負荷為6 508 MW，比上年增長14.2%。最大峰谷差2 957 MW比上年增長16.2%。電網峰谷差的增長率高于最大負荷的增長率，使電網調峰將更加困難。黑龍江省電網的水電比重呈逐年下降趨勢，到2009年水電比重已降至6.05%，可調峰的水電容量只有682 MW，僅占最大峰谷差的23.1%，剩余76.9%的峰荷容量要由火電機組承擔，電源結構明顯不合理。現有火電機組中43.3%為供熱機組，冬季基本不能參加調峰，可以參加調峰的火電機組不足6 000 MW，綜合調峰能力按30%估算，火電機組可提供的調峰容量僅為1 800 MW左右，考慮旋轉備用容量，電網現狀調峰缺口在1 100 MW左右。電網不得不采用超常規壓出力，100 MW機組開停等非常規方式調峰，嚴重影響了電網的安全，穩定和經濟運行。

4 電源規劃

根據黑龍江省電網負荷預測與電源建設規劃，按最大限度滿足電網調峰需要為原則，對我省電網進行2020年調峰容量盈虧分析計算，其中系統負荷備用率取3%，事故備用率取10%，其中5%為冷備用，5%為旋轉備用。根據電源規劃建設，黑龍江省電網2020年電源構成包括常規水電、抽水蓄能電站、火電和風電。各類機組的調峰能力，水電扣除需承擔基荷容量全部用于調峰，調峰能力按100%考慮;抽水蓄能電站即可調峰又可填谷，調峰能力為200%。供熱火電機組和風電機組不能調峰，燃煤火電機組的綜合經濟調峰幅度按30%考慮。黑龍江省電網2020年調峰容量盈虧計算成果見表1。

表1 黑龍江省電網2020年調峰容量盈虧成果表

由表1 可見我省電網2020年在考慮蓮花、鏡泊湖、西溝、林海、龍虎山及荒溝抽水蓄能電站共2007 MW投產的情況下，黑龍江省電網還缺少調峰容量2 519 MW; 如果不考慮龍虎山電站投產，則電網缺少調峰容量2 564 MW。所以，龍虎山電站的投入，可以緩解電網調峰壓力，有利于電網的經濟運行。

5 龍虎山水電站建設的必要性

5.1 黑龍江省國民經濟發展及地方經濟發展的需要

支持東北老工業基地加快調整、改造和振興，這是黨中央作出的現代化建設重大戰略布局的一部分。隨著中央政策逐步落實，我省經濟實力日益增強，電力供需形勢將日益緊張，為防止因缺電制約經濟發展，應積極創造條件發展水電等清潔能源。龍虎山電站所處的林口縣，資源豐富，為使資源優勢盡快轉化為經濟優勢，林口縣全力實施大開放，大招商，大項目戰略。縣委縣政府制定出臺了一系列招商引資優惠政策。林口縣政府將龍虎山電站作為2008年重點推進項目，以保證貫徹落實振興地方經濟的戰略實施。龍虎山電站的建設，可為黑龍江省經濟發展和林口縣地方經濟的快速發展提供有力的電力保證和能源支持。

5.2 緩解電網調峰困難的需要

我省電網是一個嚴重缺少調峰電源的電網。2009年，黑龍江省電網最大供電負荷6 508 MW，最大峰谷差2 957 MW，占最大負荷45.4%。由于省內電源結構不合理，水電比嚴重偏低，僅為60.5%，可參加調峰的水電容量只有682 MW，僅占最大峰谷差的23.1%，剩余76.9%的峰荷容量要由火電機組承擔，電網調峰容量不足問題已成為電網運行中突出問題。預測到2020年黑龍江省電網最大負荷為17 878 MW，最大峰谷差為7 276 MW，可調峰的常規水電加上抽水蓄能電站的調峰容量只有3 204 MW，僅占最大峰谷差的44%。可見，2020 設計水平年電力市場需求空間很大。經調峰盈虧平衡分析可知，到2020年，電網調峰缺口將達2564MW，龍虎山電站建成后，可為黑龍江省電網提供65MW 的容量和1.25×108kW·h的電量，興建龍虎山電站可以改善電源結構，有助于緩解調峰不足的矛盾，有利于電網經濟運行。

5.3 黑龍江省水力資源開發利用需要

黑龍江省水力資源比較豐富，可開發水力資源裝機容量約為7 020 MW，但58%集中在中俄界河黑龍江上，不具備近期開發條件;其余可開發的多為中小型電站，主要分布在松花江，牡丹江，嫩江和呼瑪河等河流上。根據資源開發條件和地區經濟狀況，黑龍江省常規水力資源開發的重點在牡丹江流域。龍虎山電站處于牡丹江流域的下游河段。2009年以前曾做了大量的前期工作，在目前國家經濟條件下，盡快開發建設龍虎山電站是開發利用黑龍江省水力資源的需要。

5.4 反調節任務的需要

龍虎山電站上游已建的蓮花電站以發電為主，主要承擔黑龍江省電網的調峰，調相及負載事故備用任務，考慮到下游用水的需要，龍虎山電站需承擔蓮花電站的反調節任務，龍虎山電站與蓮花電站同步運行，安排3.5 MW的基荷容量，以滿足下游灌溉及生活用水30 ～50 m3/s要求。因此盡早興建龍虎山水電站對滿足下游用水是十分必要的。

5.5 龍虎山電站的建設條件及經濟指標

龍虎山電站地理位置適中，地形、地質條件較好，交通方便，建設條件比較優越，是黑龍江省水電資源開發重點。龍虎山水電站裝機65 MW，多年平均發電量1.25 ×108kW。電站建成后，每年可為系統節約標煤4.7 ×104t，節省燃料費2 800萬元，并可減少燃煤所造成的煙塵、廢水等排污量，具有一定的環境保護和社會效益。本工程的建設將促進當地城鄉經濟的發展，對當地交通業、運輸業、旅游業發展有積極的推動作用。同時，增加了就業機會、改善了生態環境，社會效益顯著。龍虎山電站靜態投資為77 959 萬元，價差預備費2 460萬元，固定資產投資為80 419萬元，70%為銀行貸款，在國家現行的財稅制度下，按全部投資財務內部收益率8%，30 a還清貸款本息要求測算的上網電價為0.759 元/kW·h，相應資本金財務內部收益率為11.42%，資本金財務凈現值為2 600萬元＞0 財務上基本可行; 國民經濟評價結果表明，該電站在經濟上是合理的。

綜上所述，龍虎山電站的投入，對緩解黑龍江省電網調峰緊張局面、促進地區經濟發展具有重要作用。所以，建設龍虎山水電站是非常重要的。

［1］中水東北勘測設計研究有限責任公司. 龍虎山水電站可行性研究報告［R］. 長春: 中水東北勘測設計研究有限責任公司，2010.

［2］中水東北勘測設計研究有限責任公司. 東北地區電力工業“十一五”規劃和2020年遠景目標研究報告［R］. 長春: 中水東北勘測設計研究有限責任公司，2010.