印度小水電技術(shù)國(guó)際合作和交流活躍，近年來小水電發(fā)展很快，特別在吸引國(guó)際資本和私人企業(yè)投資小水電方面；介紹印度電力、水電管理體制及小水電發(fā)展近況。通過兩個(gè)案例介紹印度通過國(guó)際技術(shù)合作項(xiàng)目，促進(jìn)并實(shí)現(xiàn)小水電新技術(shù)自主開發(fā)和創(chuàng)新的經(jīng)驗(yàn)。印度的成功經(jīng)驗(yàn)，為我們深入探討我國(guó)小水電技術(shù)發(fā)展路線，提供了十分有益的借鑒和啟示；就補(bǔ)充和完善我國(guó)小水電技術(shù)發(fā)展路線，跟蹤國(guó)際小水電技術(shù)發(fā)展前沿，促進(jìn)我國(guó)小水電技術(shù)創(chuàng)新和可持續(xù)發(fā)展提出了建議。
2007年初，筆者有機(jī)會(huì)去印度理工學(xué)院魯爾基分?？商娲娔茉粗行模ˋHEC）學(xué)習(xí)和考察，通過和印方小水電專家的深入交流和探討，感到印度小水電國(guó)際交流活躍，近年來小水電發(fā)展很快。目前，有關(guān)部門正在就我國(guó)小水電技術(shù)發(fā)展路線和指導(dǎo)思想征求意見，學(xué)術(shù)界也有專家就小水電技術(shù)發(fā)展路線提出了精辟的意見[1]，專家們提出的意見我完全贊成。結(jié)合這次印度之行及近年來幾次小水電出國(guó)考察了解到的國(guó)際小水電開發(fā)現(xiàn)狀，就我國(guó)小水電技術(shù)發(fā)展路線的探討再作些補(bǔ)充和完善，特別是對(duì)小水電技術(shù)創(chuàng)新，拋磚引玉，談一點(diǎn)想法，供決策部門參考。
1 印度電力、水電管理體制及小水電發(fā)展近況
印度聯(lián)邦政府（即中央政府）設(shè)有電力部、新能源及可再生能源部、核電公司及中央電力局（CEA），并在一些大邦（相當(dāng)于?。﹥?nèi)設(shè)立邦電力局（SEB），負(fù)責(zé)全國(guó)和各大邦電力行業(yè)的管理。近年來，印度也進(jìn)行了電力體制改革，1998年建立了中央電力監(jiān)管委員會(huì)。同年，修改電力法，實(shí)行“廠網(wǎng)分開”，設(shè)立國(guó)家電網(wǎng)公司。原來邦電力公司總負(fù)責(zé)水電建設(shè)。但后來，由于邦的財(cái)政發(fā)生困難，水電項(xiàng)目大多由一些公有或私營(yíng)水電公司負(fù)責(zé)。已建的較大私營(yíng)公司約有10家，如國(guó)家水電有限公司（NHPC Ltd.），東北電力公司（NEEPCO）等等。
印度為加強(qiáng)非常規(guī)能源的管理，1981年在能源部科技司成立非常規(guī)能源委員會(huì)，1982年在能源部成立非常規(guī)能源司，管理微水電及其他可再生能源。1989年2月，3000kW以下小水電的管理權(quán)限轉(zhuǎn)移到非常規(guī)能源司。1992年又成立了獨(dú)立的非常規(guī)能源部（MNES），專門管理小水電和其他新能源。印度是世界上唯一建立了非常規(guī)能源部的國(guó)家，為可再生能源的發(fā)展提供了機(jī)構(gòu)支持和保障。到1999年11月，3000kW至25MW 小水電的管理權(quán)限也轉(zhuǎn)移到非常規(guī)能源部。同時(shí)，在MNES下設(shè)立了印度可再生能源發(fā)展署（IREDA），IREDA作為獨(dú)立的政府可再生能源投資公司，專門為包括小水電在內(nèi)的可再生能源技術(shù)的開發(fā)提供低息貸款，并幫助可再生能源項(xiàng)目進(jìn)行融資。2006年10月,非常規(guī)能源部已更名為新能源及可再生能源部(MNRE)。
IREDA頒布了一整套詳細(xì)的鼓勵(lì)外資和私人資本參與小水電建設(shè)的優(yōu)惠政策和辦事指南，世界銀行等國(guó)際金融機(jī)構(gòu)都積極參與，近幾年印度小水電在引入國(guó)際資本和私人資本方面，步伐發(fā)展還是相當(dāng)快的。目前，總裝機(jī)達(dá)450 MW的110多個(gè)小水電站由私營(yíng)電力公司運(yùn)行和管理。印度實(shí)施了世界上規(guī)模最大的吸引私人企業(yè)參與小水電開發(fā)的項(xiàng)目，有16個(gè)邦（相當(dāng)于?。┲贫ê托剂嗽敿?xì)的激勵(lì)政策和資助計(jì)劃，選擇了總計(jì)大于2600MW裝機(jī)的可開發(fā)小水電站址向私人投資者開放；印度本土有10多家小水電設(shè)備制造廠（包括合資）可生產(chǎn)水力發(fā)電整機(jī)和配件[2～4]。位于喜馬偕爾邦的瑪納小水電站就是私人企業(yè)——喜馬拉雅山頂電力有限公司通過IREAD向世界銀行融資建設(shè)的；該電站裝機(jī)2x1500kW, 201.35 m的高水頭，是印度眾多私企利用國(guó)際資金投資小水電的典型代表。2005年4月，該電站投運(yùn)發(fā)電[2] 、[10]。在印度，總裝機(jī)容量25MW及以下的水電站稱為小水電站，根據(jù)非常規(guī)能源部發(fā)布的2004—2005年度報(bào)告，印度小水電蘊(yùn)藏量15000MW,到2005年底，已開發(fā)514座小水電站，總裝機(jī)1693MW，另外累計(jì)可裝機(jī)488MW的159座小水電站正在建設(shè)之中[5]，印度也是目前世界上小水電開發(fā)量比較大的國(guó)家之一。
在小水電新技術(shù)開發(fā)應(yīng)用上，印度在某些方面已走在我們的前面，像GIS（地理信息系統(tǒng)）、GPS(全球定位系統(tǒng))和小水電站仿真模擬這些IT技術(shù)在小水電行業(yè)的最新結(jié)合，在我國(guó)基本上還是空白。
2 印度很重視國(guó)際合作與交流
印度發(fā)展小水電十分重視國(guó)際合作與資助，他們?cè)陂_展國(guó)際合作、吸收國(guó)際資助方面能力較強(qiáng)。印度的小水電國(guó)際技術(shù)合作項(xiàng)目一般都是通過IREDA和AHEC來實(shí)施，而且很重視通過國(guó)際科技合作促進(jìn)并實(shí)現(xiàn)小水電技術(shù)自主開發(fā)創(chuàng)新。這里剖析兩個(gè)典型案例。
案例一：聯(lián)合國(guó)開發(fā)署及全球環(huán)境基金UNDP/GEF山區(qū)水電項(xiàng)目（Hilly Hydel Project）
1994年，印度政府與聯(lián)合國(guó)開發(fā)署及全球環(huán)境基金UNDP/GEF合作，建立了該項(xiàng)目，主要開展小水電技術(shù)援助。項(xiàng)目由非常規(guī)能源部負(fù)責(zé)實(shí)施，旨在充分開發(fā)印度喜馬拉雅、亞喜馬拉雅地區(qū)小水電資源，項(xiàng)目涵蓋了印度境內(nèi)西孟加拉等13個(gè)邦。該項(xiàng)目挑選了20個(gè)裝機(jī)小于2MW的小水電站，建立環(huán)保型示范電站，并開展技術(shù)培訓(xùn)，幫助當(dāng)?shù)厝藗兲岣呒夹g(shù)等等，總投資1500萬美元。1995年1月，示范電站開工建設(shè)，2004年7月30日，全部完成該技術(shù)援助項(xiàng)目。通過該項(xiàng)目的成功實(shí)施，13個(gè)邦編制了區(qū)域規(guī)劃，確定了2162個(gè)不同容量和水頭范圍的潛在站址，裝機(jī)容量共達(dá)3827MW；各邦將根據(jù)該總體規(guī)劃方案，在未來的15年里系統(tǒng)地開發(fā)已選定的潛在小水電站址，同時(shí)為各邦的開發(fā)策略提出建議。該項(xiàng)目不僅在國(guó)內(nèi)示范推廣，還擬在南亞各國(guó)推廣。
AHEC通過參與該項(xiàng)目，不僅從非常規(guī)能源部獲得了財(cái)政支助，最重要的是還成功地自主開發(fā)了“基于GIS和GPS的小水電數(shù)據(jù)庫”（支撐軟件為Arc GIS 9.2）。利用現(xiàn)代化的規(guī)劃手段，幫助國(guó)家和邦一級(jí)的小水電流域規(guī)劃和設(shè)計(jì)；該軟件包結(jié)合區(qū)域水文模型設(shè)計(jì)，便于用戶快速估算可開發(fā)小水電裝機(jī)容量及其他潛在的小水電選址特性。迄今為止，該數(shù)據(jù)庫已收集了4233個(gè)潛在的小水電站址，累計(jì)可開發(fā)裝機(jī)10324MW；目前，還在不斷擴(kuò)充之中。我咨詢了該項(xiàng)目的主要負(fù)責(zé)人——地球科學(xué)系的A.K.沙拉夫教授，他們研究小組用了一年的時(shí)間，成功開發(fā)了該軟件包；和我們國(guó)內(nèi)的大學(xué)一樣，在AHEC就讀的研究生跟著導(dǎo)師參與了大量的軟件編程開發(fā)工作。
案例二：GOI/UNDP—CCF-II REAL項(xiàng)目
AHEC通過參與這一由印度政府、聯(lián)合國(guó)開發(fā)署等各方參與的國(guó)際合作項(xiàng)目，成功地自主開發(fā)了“小水電站仿真數(shù)字模擬系統(tǒng)”(圖2)。該實(shí)時(shí)數(shù)字模擬系統(tǒng)主要用于AHEC每年開展的對(duì)國(guó)內(nèi)小水電站技術(shù)人員的運(yùn)行崗位培訓(xùn)，也可用于對(duì)新建電站設(shè)計(jì)人員的培訓(xùn)。該系統(tǒng)提供了小水電站及其中央控制室軟硬件的真實(shí)模擬環(huán)境，模擬電站在正常運(yùn)行和緊急事故條件下的技術(shù)處理，設(shè)備的設(shè)計(jì)和調(diào)整，評(píng)估操作員運(yùn)行操作成績(jī)和對(duì)事件處理的反應(yīng)，優(yōu)化電站運(yùn)行工況，調(diào)速器、無功電壓調(diào)控和勵(lì)磁保護(hù)測(cè)試。模擬系統(tǒng)覆蓋的運(yùn)行操作有：機(jī)組的開停和電網(wǎng)的同步，荷載變化，水輪機(jī)和發(fā)電機(jī)的保護(hù)，發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)損耗，斷路器事故，運(yùn)行操作日志和趨勢(shì)圖，發(fā)電引水渠，壓力前池和壓力管道的排水，給油（水）閥組的現(xiàn)狀,傳感器缺陷等范疇。
該系統(tǒng)不能簡(jiǎn)單地理解為單一的計(jì)算機(jī)監(jiān)控技術(shù)系統(tǒng)。據(jù)我了解，我國(guó)的核電廠、火電廠、一些大水電站的業(yè)主以及航空飛行員的培訓(xùn)，也有類似的實(shí)時(shí)數(shù)字模擬系統(tǒng)，用于員工崗位培訓(xùn)；而我國(guó)農(nóng)村水電行業(yè)還沒有建立這樣的一套系統(tǒng)。
3印度對(duì)我國(guó)小水電技術(shù)創(chuàng)新的啟示
我國(guó)主管部門迄今還沒有發(fā)布過全面、完整的小水電技術(shù)發(fā)展路線和指導(dǎo)意見。2003年4月，水利部頒布了《農(nóng)村水電技術(shù)現(xiàn)代化指導(dǎo)意見》，目的是“明確今后一段時(shí)間農(nóng)村水電行業(yè)技術(shù)發(fā)展的方向，規(guī)范、指導(dǎo)農(nóng)村水電行業(yè)做好技術(shù)進(jìn)步工作”，以加快農(nóng)村水電現(xiàn)代化建設(shè)步伐。該指導(dǎo)意見對(duì)農(nóng)村水電技術(shù)現(xiàn)代化的指導(dǎo)思想、基本原則和總體目標(biāo)都作了具體的、詳細(xì)的規(guī)定。囿于當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)宏觀政治和政策環(huán)境、農(nóng)電建設(shè)的任務(wù)和需求，等等，《意見》的重點(diǎn)主要只是在電站、調(diào)度、電網(wǎng)和配電的自動(dòng)化與信息管理、通訊系統(tǒng)等方面，還沒有具體涉及環(huán)境保護(hù)、生態(tài)技術(shù)、行業(yè)人力資源培訓(xùn)及資源規(guī)劃開發(fā)等現(xiàn)代技術(shù)的深度開發(fā)利用等方面，而這些缺少的部分內(nèi)容正是小水電事業(yè)可持續(xù)發(fā)展所必然涉及的。
總體上講，和風(fēng)能、太陽能、生物質(zhì)能等其他可再生能源相比，小水電技術(shù)目前已經(jīng)成熟，并規(guī)?；虡I(yè)應(yīng)用，在科技進(jìn)步方面很難有大的突破；但在利用現(xiàn)代技術(shù)，更新改造傳統(tǒng)規(guī)劃手段、電站人員培訓(xùn)手段，提高工作效率上，還是有深度和具廣泛推廣價(jià)值的研發(fā)工作可做。印度的成功經(jīng)驗(yàn)，為深入探討我國(guó)小水電技術(shù)發(fā)展路線，提供了十分有益的借鑒和啟示。#p#分頁標(biāo)題#e#
?。?）結(jié)合我國(guó)2007年啟動(dòng)的全國(guó)農(nóng)村水力資源調(diào)查評(píng)價(jià)工作及即將頒布的“農(nóng)村水能資源開發(fā)利用規(guī)劃指導(dǎo)意見”，以此為契機(jī)，更新改造我們?cè)械膰?guó)家小水電數(shù)據(jù)庫。是否也可考慮建設(shè)像AHEC這樣的國(guó)家和省級(jí)“基于GIS和GPS的小水電數(shù)據(jù)庫”以及“小水電站仿真數(shù)字模擬系統(tǒng)”。我們應(yīng)該盡早開展這方面的研發(fā)，可考慮引進(jìn)這兩個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)，消化吸收，自主開發(fā)。我國(guó)在這方面還沒起步，它代表了小水電技術(shù)發(fā)展路線的國(guó)際新趨勢(shì)。在現(xiàn)代技術(shù)利用方面，我們還是有差距的，特別是“小水電站仿真數(shù)字模擬系統(tǒng)”的建設(shè)；我們也應(yīng)該建設(shè)有這樣一套軟硬件設(shè)備先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)室，這對(duì)于推進(jìn)小水電的可持續(xù)發(fā)展，跟上以計(jì)算機(jī)通信技術(shù)為代表的現(xiàn)代科技發(fā)展步伐，開展農(nóng)村水電行業(yè)培訓(xùn)，有這樣的一個(gè)系統(tǒng)也是很有必要的。
（2）我國(guó)也提出了建設(shè)環(huán)境友好的小水電示范電站，印度的經(jīng)驗(yàn)和做法值得借鑒和學(xué)習(xí)。建議進(jìn)一步收集印度環(huán)保型示范電站建設(shè)的資料[6]。為了更好地建設(shè)環(huán)境友好的農(nóng)村水電工程，發(fā)達(dá)國(guó)家在處理小水電站與環(huán)境的整合方面的經(jīng)驗(yàn)和做法，也提供了可借鑒的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)和豐富的技術(shù)信息[7～9]。另外，從“十一五”開始，國(guó)家將進(jìn)一步加快水電、風(fēng)電、核電、生物質(zhì)能發(fā)電及其他清潔可再生能源的開發(fā)利用，多種電源優(yōu)化配置，電源結(jié)構(gòu)將更趨科學(xué)合理。在小水電供電區(qū)，以小水電為基礎(chǔ)，從小水電單一發(fā)電發(fā)展到多種能源(包括小水電、太陽能、風(fēng)能、生物質(zhì)能等)的聯(lián)合開發(fā)，多能互補(bǔ)，多能電源優(yōu)化技術(shù)，多能發(fā)電并網(wǎng)與儲(chǔ)能技術(shù)，多能互補(bǔ)聯(lián)合運(yùn)行對(duì)電網(wǎng)的影響等，也是我國(guó)今后小水電可持續(xù)發(fā)展的另一種形式，是新能源及可再生能源技術(shù)發(fā)展國(guó)際新趨勢(shì)和熱點(diǎn)研究領(lǐng)域，我國(guó)宜加大生產(chǎn)性科研力量，使之二三十年后能商業(yè)化規(guī)模開發(fā)利用。
?。?）由于特殊的地理環(huán)境，印度開發(fā)了大量低水頭的基于灌溉系統(tǒng)的小水電站，在這方面開發(fā)和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)豐富；而隨著我國(guó)大量站址優(yōu)越的小水電站開發(fā)資源越來越小，今后小水電開發(fā)的重點(diǎn)必然會(huì)轉(zhuǎn)向大量尚未利用的低水頭的小水電資源。特別是我國(guó)東部地區(qū)，除了技改項(xiàng)目外，新開發(fā)的小水電站基本上都是低水頭、超低水頭電站。我們應(yīng)該重點(diǎn)關(guān)注和研究印度的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)。
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