长江上游水电基地

中国长江上游四川宜宾至湖北宜昌河段梯级及支流清江梯级水电站的总称。长江上游宜宾至宜昌河段通常称为川江，全长1045km，宜昌以上流域面积约100万km²，约占长江流域面积180余万km²的56%；多年平均年径流量4 510亿m³， 约占长江入海平均年径流量9 700余亿m³的一半；多年平均流量14 300m³/s。该河段总落差220m，初步规划5级开发，可装机25 425MW，保证出力7 438mW，多年平均年发电量1275亿kW·h。长江上游是中国开发条件优越的巨大能源宝库之一。

长江上游干流河段的开发问题，最早构想始于孙中山在20世纪20年代的实业计划。30年代初对长江上游进行了查勘，初步拟订了上游开发的规划设想，提出在黄陵庙和葛洲坝分别建300mW的低坝水电站。40年代中华民国政府邀请美国萨凡奇（Savage J.L）到三峡考察，提出在南津关至石牌间筑坝，坝顶高程225m，装机容量10 560mW，估计年发电量817亿kW·h。1946年春，中华民国政府资源委员会与美国内政部垦务局正式签订了合约，委托该局进行三峡工程设计。1946年5月底，一批中国设计人员赴美配合工作。1947年5月，三峡设计工作奉命结束，大部分中国设计人员于8月分批回国。中华人民共和国成立后，于1954年着手开展长江流域规划工作，1958年编制了《长江流域综合利用规划要点报告》。通过全面规划，论证了三峡工程是治理开发长江的关键工程，并初步确定了5级开发方案，即自上而下为石硼（2 130mW）、朱杨溪（1900mW）、小南海（1000mW）、三峡（17 680mW）、葛洲坝（2 715mW）。在这5个工程中，开发条件较好的是三峡和葛洲坝。1970年批准兴建葛洲坝水利枢纽工程，经过10余年的建设，一期工程已于1981年开始投产发电，二期工程也于1986年发电，1989年全部竣工。

自1958年以来，长江流域规划办公室及有关单位对三峡工程进行了大量工作，收集、整理、分析了大量资料，并对多种方案进行了研究比较。1983年，在大量研究和多种方案比较的基础上，结合当时社会的经济条件，编制了正常蓄水位150m方案的可行性研究报告。1983年5月，国家计划委员会组织审查了这个报告。1984年5月国务院批示按正常蓄水位150m进行初步设计，1985年5月完成了150m方案的初步设计报告。但由于各方面存在不同意见，1986年6月中共中央、国务院决定由水利电力部广泛组织各方面的专家重新论证三峡工程。1992年4月经第七届全国人大讨论通过，1994年12月14日三峡工程正式开工建设。

三峡工程正常蓄水位175m，死水位145m，总库容393亿m³，有效库容221.5亿m³，为季调节水库。三峡工程总装机容量18 200mW，保证出力4 990～5 300mW，多年平均年发电量840亿～856亿kW·h。工程具有巨大的防洪、发电和航运效益。在防洪方面，水库可以显著提高荆江河段抗洪能力，保护荆江和城陵矶地区1300万人口和153万hm²耕地，并有效缓解中下游洪水灾害。在发电方面，可以较好地满足华中和华东地区电力增长的需要，并大大减轻北煤南运的运输压力。在航运方面，可以从根本上改善川江航道的航运条件，使万吨船队平均每年有一半时间直抵重庆，并使该河段的年通航能力猛增到5000万t左右，运输成本将有较大幅度的降低。此外，水库还可发展养殖、旅游等。工程主要由拦河坝、泄水建筑物、厂房和通航建筑物等组成。计划2009年全部机组安装完毕。

清江是长江中游的重要支流之一，发源于湖北利川，流经恩施、建始、巴东、长阳县境，全长423km，总落差1430m，流域面积1.67万km²，在宜昌下游40km的宜都汇入长江。清江干流自恩施至河口约250km的河道中，有落差355m，开发任务为发电、防洪、航运，还可兼顾其他，开发条件优越；沿岸地质条件好，无库区渗漏问题；地震基本烈度不高，河床覆盖层不厚，具有兴建高坝的条件；径流丰富，含沙量不大。规划3级开发，即水布垭（1 600mW）、隔河岩（1200mW）和高坝洲（252mW），总装机容量3 052mW，保证出力725mW，多年平均年发电量84.9亿kW·h，可解决近期汉江平原地区用电，减轻荆江地区洪水威胁，减轻长江中游洪水负担，改善清江航运条件。

长江上游及清江水电站位置及纵剖面见图1、图2。

隔河岩水电站位于湖北省长阳土家族自治县县城上游9km的峡谷出口，下距清江河口62km，控制清江流域面积86.4%，即14 430km²。坝址处江面狭窄，两岸山顶高程在500m左右，河谷底宽120m，多年平均流量390m³/s。坝基为寒武系石龙洞灰岩，岩石比较完整，强度较高，有建高坝条件。主要建筑物包括混凝土重力坝，最大坝高151m；电站厂房，内安装4台单机容量300mW机组；左岸通航建筑物采用300 t二级垂直升船机。该工程于1986年开工建设，1994年全部机组投产发电。

图1 长江上游及清江水电站位置示意图

图2 长江上游及清江梯级开发方案纵剖面图

高坝洲水电站位于湖北省宜都市境内，坝址距隔河岩水电站约50km，距清江河口13km，控制清江流域面积93.7%，即15 650km²，多年平均流量436m³/s。坝址为中寒武系上峰尖白云质灰岩、泥灰岩及泥质白云岩。枢纽布置为重力坝、河床式厂房、二级通航船闸，最大坝高57m，厂房内装3台84mW机组。水库为隔河岩水电站下游的反调节水库。该工程于1996年开工，1999年底第1台机组投产，2000年全部投产发电。

水布垭水电站位于清江中游河段的湖北省巴东县境内，是清江流域梯级开发中的“龙头”电站。控制流域面积65%，即10 860km²，多年平均流量291m³/s，坝基岩体完整，强度较高，可建混凝土面板堆石坝高坝，最大坝高233m，厂内设4台400mW机组，总装机容量1 600mW，多年平均年发电量39.2亿kW·h，是清江干流的骨干电站，1999年4月开工建设，计划2008年竣工。