以水資源流域管理促進新疆區域水電行業高質量發展

國家能源局新疆監管辦公室 于益雷

新疆維吾爾自治區屬干旱內陸氣候區，降水稀少、蒸發強烈，多年平均降水量154.5 毫米。根據《全國水資源綜合規劃》成果，新疆維吾爾自治區多年平均降水總量2544 億立方米，自產水資源量832.7 億立方米，其中地表水788.6 億立方米，地表水與地下水不重復量44.1 億立方米。新疆維吾爾自治區人均水資源量4000 立方米，為全國人均的2 倍；但單位面積產水量僅為每平方公里5.3 萬立方米，列全國倒數第三位。

新疆維吾爾自治區水資源狀況及利用

新疆維吾爾自治區位于內陸干旱區，具有“三山夾兩盆”的獨特地貌特征。

水文地質

新疆維吾爾自治區地表水及地下水資源來源于天然降水，進入新疆上空的水汽，遇高大的山體可截獲大量水汽形成降水。因此，山區降水較豐沛，可達2090 億立方米，占全疆總降水量的80%以上，基巖裂隙水補給河水，可形成眾多的河流，是徑流形成區；平原區和沙漠區，降水稀少、蒸發強烈，降水量除少量補給地下水外很少或不產生地表徑流，分屬徑流散失區和無流區。

因而，從地貌特征和水循環過程特點，新疆維吾爾自治區可分為山區和平原區兩大區域，大約80.6 萬平方千米的山區是徑流形成區，平原區面積為85.4 萬平方千米，其中盆地周緣10 萬平方千米的地區是徑流散失區，其余75.4 萬平方千米的沙漠和荒漠區是無流區。

區域河流

河川徑流形成于山區，徑流深隨高程而遞增；年徑流深北部大于南部，西部大于東部；地表水資源一半集中于天山，并且迎風坡多于背風坡，天山南北坡地表水資源量416 億立方米。占全疆52.4%，南部昆侖山系次之，地表水資源量為233 億立方米，占全疆29.4%，北部阿爾泰山及準噶爾西部山區又次之，地表水資源量144 億立方米，占全疆18.2%。

新疆維吾爾自治區有冰川1.86 萬條，冰川儲量2.58 萬億立方米，占全國冰川儲量的42%。面積大于1 平方千米的天然湖泊有139 個，水域面積約5500 平方千米，占全國湖泊總面積的7.3%，居全國第四。共有大、小河流570條，河川徑流量879 億立方米，其中年徑流量大于10 億立方米的河流18 條，年徑流量達526 億立方米，約占河川徑流量的60%。歷史形成伊犁河、額爾齊斯河、塔里木河三大干流，其中額爾齊斯河每年外流入海洋的河流總徑流量有121 億立方米，其余均為內陸河。

水量水質

新疆維吾爾自治區河流年徑流量年際變化比較平穩；最大年徑流總量為1056 億立方米（1969 年)，比平均值多19.5%，最小年徑流量為716 億立方米(1974 年)，比平均值少 19%，因而新疆河流年徑流量歷年變幅在882 億立方米上下20%以內。

新疆維吾爾自治區河流徑流量季節變化大；新疆河流徑流量主要集中于夏季（6～8 月），夏季水占年徑流量50%～70%，春季和秋季各占10%～20%，冬季在10%以下。特別是發源于喀那斯山和昆侖山的河流，因為徑流主要是高山冰川融水補給，其夏季徑流量占年徑流量70%～80%。

新疆維吾爾自治區河流水質基本良好；北疆各河出山口處河水礦化度一般在350 毫克/升以下，南疆河流一般在 300～600 毫克/升之間。

新疆維吾爾自治區許多河流的含沙量較大；全疆河流懸移質沙年輸沙總量為2.02 億噸，年平均沙量為2.28 千克/立方米。

新疆維吾爾自治區河流的洪水量大峰高；主要的大洪水來自冰雪融水洪水疊加暴雨洪水。

利用情況

新疆維吾爾自治區年供水總量為577.19 億立方米，其中地表水源供水量456.88 億立方米，地下水源供水量119.41 億立方米，其他水源供水量0.90億立方米。

年用水總量為577.19 億立方米，其中農業用水546.44 億立方米，工業用水量11.80 億立方米，生活用水量13.16 億立方米，生態環境用水5.80 億立方米。

全疆現水資源開發利用程度已達到69.4%，其中東疆96.42%、南疆84.74%、北疆為52.35%。地下水開采率全 疆 為 79.09% ， 其 中 東 疆 高 達139.45%，屬于區域性嚴重超采，北疆達到112.20%，南疆為53.15%。新疆水資源總體上開發利用過度。

新疆維吾爾自治區的河流落差大，水能資源總蘊藏量4054 萬千瓦，位居全國第四。

主要流域水電發展現狀

新疆維吾爾自治區水電站呈南北分布，主要集中在北疆伊犁州伊犁河主要支流的喀什河流域、特克斯河流域，北疆阿勒泰地區的額爾齊斯河流域及主要支流布爾津河流域，南疆地區塔里木河主要支流的開都河流域、喀拉喀什河、葉爾羌河流域等。

全疆水電裝機600 余萬千瓦，其中省調直調水電站22 座，裝機424.4 萬千瓦。2017 年底，省調直調水電完成發電量144.04 億千瓦時，占直調發電量的7.1%，調峰棄水電量7.58 億千瓦時，棄電率5%；機組平均發電利用小時3701 小時。

從流域來看，形成了3 個較大的梯級電站群序列：伊犁喀什河流域的五級梯級電站，伊犁特克斯河流域二級梯級電站，巴州開都河流域的五級梯級電站；模式均為首級電站水庫庫容較大，具備一定的調節功能，其余各級均為水庫調節能力較小的周調節、日調節水電站或徑流式水電站。

水電建設與運營存在問題

一是同流域水電建設多頭管理、力量分散，協調聯動困難。

二是水利水電工程“重建設，輕管理”，責任不清。

三是新疆來水基本以融雪性洪水為主，來水季節基本同步在夏季6～8 月，受網架結構制約，造成豐水期電力送出受阻，而枯水期電力送出不足。

四是汛期流域上游有調節能力的水庫需加大泄流，處于下游、水庫調節能力有限的水電站棄水嚴重。

五是伊犁地區水電來水十分集中，汛期來水占全年來水總量的70%以上。

六是阿勒泰地區風、光等清潔能源裝機較多，且位于電網末端，外送能力嚴重不足。

七是南疆大部分水電無調節能力，汛期受調節能力及聯絡線極限限制，存在出力受阻而棄水現象。

充分利用水資源的解決方案

近年來，新疆區域非水可再生能源建設如火如荼，產業迅猛發展，引發的棄風棄光問題得到各方面的廣泛關注，一定程度上掩蓋了區域內的棄水問題，實際上，水資源屬于更加優良的可再生能源，水電快速啟停的特性和良好的調峰、調頻、調相性能更是電網安全運行不可或缺的支撐，我們有必要加以關注，研究并優化管理模式。

流域管理是指國家以流域為單元對水資源實行的統一管理，包括對跨行政區域的水資源開發、利用、治理、配置、節約、保護以及水土保持等活動的統一管理。從新疆水電行業發展歷史來看，以流域為管理單元，統籌水、電兩個方面的聯合調度，是高效、充分利用有限水資源的必由之路。

改革引領，大膽突破

水利管理方面，針對管理多頭、力量分散的現狀，要構建水資源統一管理新格局。應堅持流域管理與區域管理相結合、區域管理必須服從流域管理的水資源管理新體制，最終形成南疆以塔里木河流域輻射南疆四地州、北疆以伊犁河流域和額爾齊斯河流域輻射天山北坡經濟帶為特點的水資源統一管理新格局。

電力調度方面，針對以用電定水電出力的現狀，要轉變觀念改革形成新的調度方式。堅持“電調服從水調”，變以用電負荷需求為主為以水資源充分利用為主；考慮到新疆流域面積大、支流繁多、來水情況多變的特點，亟待突破現有電力調度模式、下放調度權限、以地調為水電調度單元、實施流域調度，可選擇能夠代表新疆水電典型特點的布爾津河流域開展試點，取得經驗后在全疆推廣。

政策引導，嚴格管理

盡管水利建設投資突飛猛進，但仍然無法滿足實際發展的需要。因此，保證水利建設投入的穩定增長顯得尤為重要。一是要積極爭取國家對新疆水利工程建設的投入，實施一批重大水利項目。二是認真落實金融支持相關政策，加大鼓勵和吸引社會資本投入水利建設力度。通過水權交易市場，有償轉讓水資源使用權，在重大水資源配置工程建設中啟動水權融資。三是創新水利融資管理模式，放開市場準入，充分調動企業的積極性，廣泛吸納社會資本合資合作，拓寬水利融資渠道。

落實最嚴格水資源管理制度既是中央的明確要求，也是新疆水資源利用方面的改革主線。明確各級政府是實施最嚴格水資源管理制度的責任主體，盡快成立自治區水資源管理委員會，負責最嚴格水資源考核問責。對包括水電在內的水能資源開發實行統一規劃管理，規范水能資源開發管理程序。

補強電網，技術支撐

水能利用的固有特點決定了大部分水電站建設在偏遠山區，距離負荷中心較遠，在電網中處于送端，所發電量受送出條件影響較大，尤其是在新疆區域輸送斷面受阻情況比較嚴重的情況下，棄水情況不容樂觀；優化網架、補強電網成為解決棄水問題的直接手段，應從規劃入手，重點做好電網規劃與水電規劃、乃至與其它發電規劃的有效銜接，合理安排好資金、工期、投產時序等。

流域梯級水電聯合調度存在來水不確定預測難、水電出力季節性強、電站水量與電量實時匹配難等問題，因此更加需要強大技術手段的支持，開發應用覆蓋整個流域的水情自動測報系統、短期變尺度氣象預報系統、氣象水情信息交換系統等，重點研究廠網協調模式下的梯級經濟調度系統EDC（Econmic Dispatch Control）控制策略，建立聯合運行水電站廠間負荷實時分配控制模型，以實現梯級總負荷的廠間實時分配、各電站在負荷與水量上的匹配。

鑒于梯級調度的復雜性，其推進過程應試點先行，北疆阿勒泰地區處于典型的電網末端，水電資源十分豐富，尤其是額爾齊斯河主要支流布爾津河流域水量充沛，水電裝機47 萬千瓦，具備試點流域梯級調度的條件；同時當地風電資源也十分豐富，已裝機60 萬千瓦，加之集中建設在同一縣域內，具備試點風水互補聯合運行的條件，可考慮在布爾津河全流域內試點可再生能源的統一配置聯合運行，為水電行業的高質量發展提供借鑒。