從河流水電規劃歷程看《河流水電規劃編制規范》修訂

高潔 岳蕾 朱方亮

摘 要：本文回顧河流水電規劃歷程，根據不同時期特點，分析了河流水電規劃編制的主導思想。繼20世紀80年代提出了河流水電規劃編制總體要求，在水能資源普查和水電基地規劃經驗總結的基礎上，1995年版《河流水電規劃編制規范》開始指導河流規劃編制工作。隨著水電開發規模躍升，2010年版《河流水電規劃編制規范》對把握工程建設條件、做好生態環境保護和移民安置工作提出了更高要求。在“雙碳”目標指引下，為構建新型電力系統、水電功能定位調整、水電發展迎來新機遇，最新發布的2023版《河流水電規劃編制規范》把促進新能源開發利用和流域梯級安全應急融入河流規劃思路，致力于引領水電行業可持續發展。

關鍵詞：水電規劃，河流水電規劃編制規范，水電標準化工作，水電行業技術標準體系

DOI編碼：10.3969/j.issn.1002-5944.2023.19.023

基金項目：本文受水電水利規劃設計總院有限公司科技項目“可再生能源參與電力市場競價模式研究”（項目編號：ZXKJGH-20220003）、中國電建集團科技項目“基于水電站工程儲能工廠建設關鍵技術研究”（項目編號：DJ-ZDXM-2021-26）、中國電建集團科技項目“流域梯級‘水風光儲一體化關鍵技術”（項目編號：DJ-HXGG-2022-01）、國家自然科學基金項目“黃河上游水資源演變對水光風儲多能互補影響”（項目編號：U2243232）資助。

Revisions of Specifi cation on Compiling hydropower planning of river Based on History of River Hydropower Planning

GAO Jie YUE Lei ZHU Fang-liang

（China Renewable Energy Engineering Institute）

Abstract： This paper reviews the history of river hydropower planning and analyzes the ideas of river hydropower planning based on the characteristics of different periods. Following the overall requirements for compiling of river hydropower planning proposed in the 1980s， based on the summary of experiences in hydropower resources investigation and planning of hydropower bases， DL/T 5042-1995， Specifi cation on compiling hydropower planning of river， began to guide the compiling of river planning. With a rapidly development of hydropower， DL/T 5042-2010， Specification on compiling hydropower planning of river， focused on higher requirements of engineering construction， ecological environment protection， and resettlement work. Under the guidance of carbon peak and neutrality goals， a new power system is to be built， with a positioning adjustment of hydropower， offering opportunities for hydropower development. The latest version NB/T 11170-2023， Code for preparation of river hydropower planning， integrates the promotion of new energy development and utilization， as well as the cascade safety and emergency response into the river planning ideas， which is committed to leading the sustainable development of hydropower.

Keywords： hydropower planning， specifi cation for compilation of river hydropower planning， hydropower standardization， hydropower technical standard system

0 引 言

水電作為技術成熟、運行靈活的清潔低碳可再生能源，自新中國成立以來，長期在我國國民經濟發展中占據中流砥柱的位置，年發電量占全國總發電量15%～30%[1]。優先發展水電是我國能源工業發展的重要政策[2]。總結水電發展先進經驗，形成成熟的標準體系[3]，指導后續水電開發，是水電標準化工作重要內容。

1 指導水電規劃工作，河流水電規劃工作意見首次明確任務要求

水電規劃是水電前期工作的首要環節，是水電工程設計依據和工程效益得以發揮的保障。1981年，水力發電建設總局召開前期工作會議，提出《加強水電規劃工作的幾點意見（試行）》明確河流規劃的基本任務是確定梯級開發方案，研究綜合利用、開發程序、選擇第一期或近期工程。為了河流規劃工作有章可循，水力發電建設總局擬組織編制《河流規劃編制規程》。彼時提出河流水電規劃重點工作主要包括，加強地區水電選點和長遠規劃，進行電力系統規劃和經濟分析；認真對待水庫淹沒處理和移民安置工作，開展對環境和生態平衡影響的調查研究等[4-5]。

2 基于水電資源布局，第一版河流水電規劃編制規范系統總結前期經驗

水電規劃是在摸清資源條件，把握流域特征基礎上的系統思維。我國的水力資源普查工作可追溯到20世紀50年代，彼時普查的水能資源理論蘊藏量5.83億千瓦，年發電量5.11萬億千瓦時。20世紀80年代初，在全國水電技術力量廣泛參與，重點河段現場查勘的基礎上，形成了涵蓋我國長江、黃河、珠江、海灤河、淮河、東北諸河、東南沿海諸河、西南國際諸河、雅魯藏布江及西藏其他河流、北方內陸及新疆諸河，涉及全國和各省級行政區共37卷約200萬字的第二次全國水力資源普查成果。在當時技術條件下普查的水能資源理論蘊藏量6.76億千瓦，年發電量5.92萬億千瓦時，技術可開發量3.7億千瓦，年發電量1.75萬億千瓦時[6]。在初步探明資源的基礎上，1989年，金沙江、長江上游、瀾滄江干流、雅礱江、怒江、黃河上游、南盤江紅水河、東北三省諸河、湘西諸河、烏江、閩浙贛諸河、黃河北干流等十二大水電基地設想初步提出[7]。通過分析我國水能資源流域化分布特征，總結水電基地開發經驗，第一版《河流水電規劃編制規范》（DL/T 5042-1995）順利完成并經電力工業部批準發布，于1996年1月1日正式實施。

3 適應水電發展提速，第二版河流水電規劃編制規范重視生態環保和移民安置

進入新千年，為進一步查明水力資源情況，第三次全國水力資源復查工作全面啟動。2005年全國總報告以及流域級、行政區級共40卷1，500萬字成果正式發布。基于更高精度的復查成果，全國水能資源理論蘊藏量6.94億千瓦，年發電量6.08萬億千瓦時，技術可開發量5.4億千瓦，年發電量2.47萬億千瓦時。繼怒江、雅魯藏布江水電規劃初探，十四大水電基地概念逐步形成。“流域、梯級、滾動、綜合”八字方針破解體制機制難題，成為加快水電開發的重要保障。從清江、烏江到雅礱江、長江，流域梯級水電規劃和實施成為主流。我國水電進入高速發展期，水電裝機規模突破2億千瓦，水電開發程度達到27.7%。水電開發基調，是在做好生態保護和移民安置的前提下積極發展水電。為適應新形勢要求，規范完成修訂。《河流水電規劃編制規范》（DL/T 5042-2010）加強了對工程地質、環境保護、移民安置工作深度的要求，強調了開發方案擬定的重要性，增加了規劃實施意見章節。

4 水電開發穩妥推進，第二版河流水電規劃編制規范持續發揮行業指導作用

隨著水電開發規模壯大，河流水電規劃呈現更聚焦、更規范的特點。首先是面向西南川滇藏和西北黃河上游等大型水電基地及重要河段，進一步完善規劃。在水能資源富集地區，進一步更新了水能資源調查成果，西藏自治區和四川省水能資源的技術可開發量分別達到1.74億千瓦和1.48億千瓦，據此我國的水能資源技術可開發量近6.87億千瓦。《國家發展改革委關于調整水電建設管理主要河流劃分的通知》（發改能源〔2016〕1346號）提出，為完善和改進水電建設管理，調整了水電建設主要河流劃分，進一步明確了主要河流水電基地的概念，將主要河流的標準界定為水能資源富集、可開發裝機容量超過1000萬千瓦的河流、河段和重要跨界河流。第二，以河流規劃指導開發建設，實現精準管理。《國家發展改革委關于加強流域水電管理有關問題的通知》（發改能源〔2016〕280號）提出在我國流域梯級開發格局已初步形成，水電基地建設不斷推進的背景下，水電需要實現協調、綠色、共享的可持續發展。從河流水電規劃角度，一是強調合法合規性，要求沒有水電規劃的河流不得開展流域水電建設工作；二是強調以生態環境保護作為開發的前提；三是強調綜合性，把水電開發與綜合利用、庫區經濟社會發展相結合。在流域水電綜合管理的框架下，統籌協調規劃建設運行，布局綜合監測和信息共享。河流水電規劃工作進入平穩成熟期。

5 面向新時代新要求，第三版河流水電規劃編制規范應運而生

加快推動能源綠色低碳轉型是當前國際社會共識和主流。根據國際能源署（IEA）發布的《水力發電市場報告》，2020年水力發電占全球總發電量的1/6、低碳電力的1/2。水電在生產大量綠色低碳電量的同時，以靈活調節和儲能優勢，為電力系統安全穩定運行、新能源電量消納貢獻了重要力量。進入“十四五”，錨定“雙碳”目標，構建以新能源為主體的新型電力系統。水電定位從傳統以提供電量為主，兼顧調峰及容量作用，轉變為電量和容量并重，面向電力系統調峰調頻需求[8]，促進風電光伏等間歇性新能源大規模、高比例、高質量發展。“十四五”頂層設計《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要》《“十四五”現代能源體系規劃》《“十四五”可再生能源發展規劃》在河流水電規劃開發原則上更重視生態優先、統籌考慮、適度開發、確保底線；開發形式上統籌推進水風光綜合基地開發；重大工程和重點流域上，提出實施雅魯藏布江下游水電開發，推動川滇黔桂、藏東南、青海水風光綜合基地開發。在實施層面，2022年國家能源局發布《關于開展全國主要流域可再生能源一體化規劃研究工作有關事項的通知》，要求在水電規劃的基礎上，依托流域梯級水電、水電擴機、抽水蓄能，充分開發流域風能、太陽能資源，規劃建設可再生能源綜合開發多能互補基地。在發展的同時，水電工程尤其大中型電站、梯級水電站群是國家重大基礎設施，必須貫徹落實總體國家安全觀的要求，以新安全格局保障新發展格局。在河流水電規劃中同步考慮水庫電站和流域梯級的安全和應急。綜合以上河流水電規劃新時期新要求，經修訂，2023年5月，國家能源局批準發布《河流水電規劃編制規范》（NB/ T 11170-2023）。

6 水電規劃承上啟下，第三版河流水電規劃編制規范聚焦發展和安全

河流水電規劃修訂是一項總結過去、面向未來的工作，體現傳承和創新。本次規范修訂主要反映以下異同。

6.1 協同性

（1）在章節布局上基本一致，與之前的河流規劃編制實現良好銜接。

（2）在方針原則上一致，保持了全面規劃、綜合利用、保護生態、講求效益、統籌兼顧的思路。秉承大規劃的思想，首先關注規劃的全面性，體現河流水電的綜合利用要求，始終把生態放在效益的前面。

（3）遵循明確開發任務，按原則擬定規劃方案，摸清工程建設外部條件，做好不同規劃方案擬定，從功能性、適應性、經濟性等方面進行方案比較，及推薦，提出規劃實施的總體邏輯。

6.2 差異化

本次修訂河流水電規劃，需要考慮三點，一是規劃的基礎，二是規劃間的關系，三是規劃的新特點。第一，隨著國土空間規劃作為上位規劃提出，是“多規合一”的基礎。河流水電規劃必須以國土空間規劃為指導和約束。第二，在“雙碳”目標指引下，實施可再生能源替代行動，新能源是主體，水電開發應服務于新能源大規模、高比例發展。河流水電規劃必須充分考慮與周邊新能源開發利用的協同關系。第三，發展和安全是兩大主題，河流水電規劃不僅興利，還要除害。在流域梯級開發格局下，水電梯級綜合管控是關鍵。梯級水庫安全問題在規劃之初就必須進行預判和防控，從源頭上避開風險區，擬定合理布局。

6.2.1 開發任務

（1）河流水電開發必要性論述，補充了與能源電力大規劃的符合性，對新能源開發的帶動作用。立足于水能開發，將促進新能源開發利用列為與傳統防洪、發電、供水、灌溉、航運、生態環境保護等并重的綜合利用要求和開發任務。

（2）河流水電規劃不僅要開發，而且要保護。

6.2.2 規劃方案擬定

（1）在方案擬定原則中，統籌考慮公共安全、工程安全等要求，把環境敏感對象作為影響規劃方案擬定的首要考慮因素。

（2）在調節水庫設置，河流水電規劃核心工作中，補充考慮了流域安全風險防控、新能源開發利用和電力系統需求。

6.2.3 開發條件

在工程建設條件、生態環保要求等方面，進一步考慮安全風險因素。

6.2.4 工程設計

除水庫電站常規設計外，一方面，在開發方式和規模上，如果水頭庫容條件具備，可考慮梯級融合開發、混合式抽水蓄能等形式；單一水庫電站，調節性能具備時，裝機容量還應考慮電力系統調峰儲能、新能源開發等需求，然后綜合確定；水風光綜合開發電站，還要初步分析水庫電站與新能源互補運用方式。另一方面，開展流域梯級安全與風險防控設計，包括流域和各電站的風險因素識別、分析與評估，提出防控措施。

6.2.5 規劃方案選擇

在規劃方案比選因素中，環境影響的重要性提前，僅次于綜合利用功能性和地形地質適應性，此外新增了對流域梯級安全風險，水能、新能源資源開發利用，促進地方經濟社會發展等方面的分析。

6.2.6 規劃實施

（1）規劃實施意見，進一步落實到實施工程和開發時序。不限于一貫關注的環保對策措施、移民安置初步方案，還要對流域的重大風險因素和應對措施，初擬各梯級的安全風險防控定位，預估防災減災能力。

（2）規劃實施效果，不僅提出綜合利用效益、促進經濟社會發展的作用，還要分析滿足電力系統的需求，對減排降碳的貢獻。

7 結 語

河流水電規劃編制工作見證了我國水電發展歷程。從早期的打基礎摸清家底到加速發展漸趨成熟，再隨著“雙碳”目標提出，迎來新發展機遇。河流水電規劃編制規范從20世紀80年代提出指導意見到90年代首次總結流域梯級基地化規劃經驗，再到20世紀的第一個十年，迎來水電發展高潮。河流水電規劃編制把生態環保和移民安置提上新高度，以成熟的規劃思路指引了逐步邁入平穩發展期的水電事業。在20世紀的第二個十年，構建以新能源為主體的新型電力系統，水電作為優質的儲能調節電源，迎來新發展契機。本次規范修訂著眼于發展和安全，促進新能源的高質量發展、保障流域梯級的整體安全，從規劃的任務、方案到開發條件、工程設計，從規劃方案比選到實施。第一體現生態優先，開發與保護并重；第二錨定“雙碳”目標，水電規劃中融入促進新能源開發利用的思想；第三確保底線思維，在規劃之初就預判和防控流域水電安全風險。新規范實施將繼續指導新時期水電規劃和開發。

參考文獻

[1]李昇，高潔，方光達，等.我國流域梯級水電開發的回顧與展望[J].水電與抽水蓄能，2022，8（2）：1-6.

[2]王信茂.水電開發大格局是如何形成的——王信茂憶積極貫徹“流域、梯級、滾動、綜合”開發的八字方針[N].中國能源報，2018-01-08（003）.

[3]李錚.工程建設標準化發展的歷史經驗及其當代啟示[J].工程建設標準化，2013（10）：5-12.

[4]朱鐵錚.20世紀中國河流水電規劃[M].北京：中國電力出版社，2002.

[5]何格高.談談在水電規劃中算總帳的問題[J].水力發電，1981（7）：4-7+49.

[6]楊永江，王立濤，孫卓.風、光、水多能互補是我國“碳中和”的必由之路[J].水電與抽水蓄能，2021，7（4）：15-19.

[7]周建平，錢鋼糧.十三大水電基地的規劃及其開發現狀[J].水利水電施工，2011（1）：1-7.

[8]彭程，彭才德，高潔，等.新時代水電發展展望[J].水力發電，2021，47（8）：1-3.

作者簡介

高潔，正高級工程師，主要從事可再生能源規劃和標準化工作。

岳蕾，高級工程師，主要從事新能源和可再生能源標準化工作。

朱方亮，正高級工程師，主要從事可再生能源規劃和標準化工作。

（責任編輯：張瑞洋）