滦河干流水能资源理论蕴藏量分析

□王翠翠

滦河干流水能资源理论蕴藏量分析

□王翠翠

本文对滦河干流的径流、落差进行分析，对滦河干流水能资源理论蕴藏量进行计算，并分析蕴藏量变化的原因，对开发滦河干流水能资源具有参考价值。

滦河干流；水能资源；蕴藏量；清洁能源

近年来大气污染日益严重，为防治大气污染河北省政府于2013年9月发布《河北省大气污染防治行动计划实施方案》，指出：加快清洁能源替代利用，削减农村炊事、采暖和设施用煤，鼓励开发使用水电等清洁能源。滦河为河北省多年平均径流量最大的河流，开发河北省的水能资源，滦河为重，需要对滦河干流水能资源理论蕴藏量进行分析。

1.滦河流域概况

滦河位于东径115°30′～119°45′，北纬39°10′～42°40′，北起内蒙高原，南临渤海，西界潮白、蓟运河，东与辽河相邻，流域总面积为54684km2，河北省内控制面积为46222km2，占全省总面积的24.5%。

滦河干流，本次计算水能蕴藏量长度385km（外沟门子～潘家口水库上游），天然落差923m。

2.径流特性与分析内容和方法

2.1 径流特性

滦河干流年径流的主要特点：年内分配不均匀、年际变化较大和地区分布不均匀。

滦河干流径流的年内分配特性：径流年内分配特征与降水年内变化的规律相同，但是由于各区域下垫面因素不同，径流年内分配与降雨又有所区别。滦河干流，由于流域上游山区有部分雪山、冰山覆盖，这类流域每年出现两个丰水期，第一个丰水期为每年的4月份，来水以冰雪融化水为主，第二个丰水期为6～9月份，主要来源于降雨。

干流径流年际变化：滦河径流的多年变化规律受区域降水变化规律及下垫面等因素影响，年际变化程度更加剧烈，各河段之间也有一定差异。

2.2 径流分析内容方法

各河段所在流域或邻近流域采用实测或插补延长满足30年以上实测径流系列，按照以下公式计算流域多年平均年径流量和不同保证率的设计年径流量。

W=0.1RF

式中：

W—设计年径流量（万m3）；

R—多年平均和不同保证率的径流深（mm）；

F—流域面积（km2）。

3.滦河水能理论蕴藏量

水能理论蕴藏的计算公式：

式中：

N—水流出力（功率），kW；

E—水流能量，kW·h；量，m3/s；

H—河段落差，m。

对滦河干流分段进行理论蕴藏量计算。河流分段的原则：一是有较大支流注入点时，河段的上断面应在上支流注入点之下，下断面在下支流注入点之上；二是河床纵坡变化较大的河段划分为一段；三是开发条件特别优越的河段划分为一段。滦河干流共划分为37段。对各段进行径流计算、水能理论蕴藏量计算。由计算知，滦河干流水能理论蕴藏量为34.1万kW，多年平均发电量为29.9亿kW·h。

4.水能理论蕴藏量变化及原因分析

滦河干流水能资源理论蕴藏量，是不断变化的。《中国农村水能资源调查评价成果报告（2008年）》中的滦河干流蕴藏量是37.4万kW；本次计算的蕴藏量为34.1万kW。本次与2008年相比，蕴藏量减少了8.8%，主要原因是近年来降雨量减少导致径流量减少。

5.结语

水电为清洁可再生能源，对减少CO2、SO2与粉尘排放具有重要作用。

滦河干流水能资源开发，将会在京津冀一体化进程中，发挥一定的作用。□

2016-05-06

王翠翠，女，汉族，河北天和咨询有限公司，工程师。