時間：2022-09-15 14:28:33
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摘要：小水電受季節氣候影響，并網、解裂次數頻繁，加之計量方式不當，監督管理不夠等原因，不同程度地影響了配電線路的線損，現分析如下
關鍵詞：氣候影響計量方式監督管理線損
小水電受季節氣候影響，并網、解裂次數頻繁，加之計量方式不當，監督管理不夠等原因，不同程度地影響了配電線路的線損，現分析如下：
1影響線損的主要原因
(1)計量方式不當：
小水電并網處與該配電線路出口處各有一套計量裝置，如圖1所示。
(圖中箭頭表示電量為正時的電流方向)
如上圖可見：A1為配電出口電能表抄見有功電量；
A2為小水電并網處電能表抄見有功電量；
A3為用戶抄見有功電量總和(含變損)。
則該線路線損率為：
AP%=[(A1+A2-A3)/(A1+A2)]×100%①
分析上式，當A1為負值時，上式意義不變；當A2為負值時，①式變為：
AP%=｛[A1-(A2+A3)]/A1｝×100%=[(A1-A2-A3)/A1]×100%②
從圖①可看出，A1=B-C，A2=D-E，均為正值，則可得出實際有功線損率為：
AP%=[(A1+A2-A3)/(B+D)]×100%③
比較①②③式，可看出分子一樣，分母分別為A1+A2、A1、B+D，現列表1如下：
表1
電源出力情況
(小水電)發電時間
線損率比較
全月發電
E=0，A2=D全月間斷發電
A2=D-E全月不發電
D=0，A2=-E
B=0，A1=-C①式與③式不等①式與③式不等①式與③式不等
A1=B-C①式與③式不等①式與③式不等①式與③式不等
C=0，A1=B①式與③式不等①式與③式不等①式與③式不等
從上述分析結果看出，由于計量方式不當，除水電站全月不發電和全月發電量小于用戶負荷用電量時，①式與③式計算結果相等外，其余都不等于實際線損率，所以形成上述情況，是因為原計量方式(小水電并網線路出口計量和小水電站各有一套計量裝置)，體現不出水電站供、用和變電所的送、受電中相抵消的電量。
(2)計量裝置誤接線：
圖2和圖3是兩種較明顯的誤接線。其中圖2的水電阻的接線位置不對，加之發電值班人員的疏忽，將使水電阻(基本按滿載調置)超時運行，且計量裝置所計電量并未送入農網。這也是增加線損率的一個原因。
(3)計量裝置配置不合理：
只考慮了發電機或變壓器容量，并沒有考慮在不發電時，廠用電負載遠小于發電功率，電能表處于輕負載狀態運行而引起負的附加誤差，導致線損增加。
(4)監督、管理不力：
小水電的個別承包人不擇手段、千方百計地研究竊電或增收方案，想出了專發有功或專發無功的辦法，不按發電上網要求嚴格控制有、無功定比的規定。增加了農網無功負荷電流損失，造成了線損增加。
(5)上網計量點位置的影響：
計量點距農網配出口主干線的距離遠達幾百m至數km，這也是小水電對農網線損影響的原因之一。
2解決小水電對農網線損影響的措施
(1)采用正確的計量方式，合理配置計量裝置：
①要在變電所有小發電站(可能引起電能表反轉)的配出口和小發電站原計量方式的基礎上再各加裝一套計量表計，采用兩套帶有止逆裝置的計量表計進行計量，即可達到正確計算線損的目的，同時也杜絕了電能表反轉引起的計量誤差。
②小水電上網宜采用的計量方式：
a．高壓計量接線方式如圖4。其計量裝置使用高壓計量箱，復比S級電流互感器、寬負載電能表。小水電受季節性變化影響較大，在停發時廠用電負荷較小，復比S級電流互感器和寬負載電能表能滿足其準確計量的要求。寬負載電能表標定電流為1.5A，但其具有4倍過載能力，即達到6A電流時不超出電能表的允許誤差。為減少小發電用戶在任意負載下的計量誤差，建議高壓計量箱中的S級電流互感器變比按表2選擇。
從表2可以看出，1.5(6)A的寬負載電能表規定的起動電流為0.0075A，如配備相應變比的S級電流互感器，即使在用戶無任何負載時，S9以下系列變壓器的空載有功損耗電流折合到互感器二次后都大于電能表的起動電流，且變壓器的一次額定電流也沒有超過電流互感器一次額定電流的1.2倍，可見這樣配置是完全可行的。
但當發電機輸出電流長期處于變壓器額定電流的80%～120%時，電流互感器變比應適當增加一個檔級。
b．低壓計量接線方式如圖5、圖6。因小水電的供電單價與用電單價不同，如果小水電的用電量與供用電相抵消，就無形中減少了農電部門的收入。加之上網計量裝置電流互感器變比較大，在廠用電負載很小時，難以達到電能表起動電流，為此廠區用電表計應做為直接計費計量裝置，其電流互感器一次電流按實際長期用電負載選擇。
c．為減小計量裝置的綜合誤差，低壓計費計量裝置的電流回路必須與測量和保護回路分開；有低壓電壓互感器(380/100V)的計費計量裝置，應改用三相380/220V(或三相380V)電能表直接計量。
圖5
圖6
(2)積極推廣應用計量新產品：
全電子多功能電能表，集有功、無功、正反向和復費計量于一身，不但體積小、重量輕，而且杜絕了反向計量誤差；復比和S級電流互感器，不但滿足了用戶負荷變化的需要，也將最小負荷計量的允許度降低到額定電流的1%，提高了計量精度，減少了計量誤差；計量變化負荷的自動轉換電路也已問世，將進一步推進電能計量的發展。有條件的地區在新建和改造小水電工程中，要大力推廣新技術、應用新產品，加快電能計量標準化的步伐。
(3)加強用電營業管理，確定最佳計量點位置：
上世紀70年代以來，由于石油價格飛漲、礦石燃料儲蓄量的有限性及其嚴重的溫室效應，世界對可再生能源的興趣持續升溫，技術最成熟、經濟最可行的小水電尤其受到青睞。上世紀早期就積極開發小水電的西方發達國家，到70年代已經停止發展并廢棄了大量小水電站，這時又開始重新發展，包括新開發和恢復更新、改造舊電站。一批發展中國家，也紛紛制訂了宏偉的計劃，興建了一批小水電站。經過幾十年的運行，許多電站陸續開始老化。最近有一家“水電設備協會”（HEA）從在該協會登記的世界范圍小水電站機電設備訂貨清單中發現近10年來世界性水電站更新改造的潛力有了很大增長。特別是北美洲與歐洲一些國家的小水電站大多是在50年代至80年代建造的，它們所屬更新設備的份額在今后10年內估計將保持70％左右（見表1）。
從表1可看出，2004年的估計，北美和歐洲需要更新改造的小水電總容量達到680萬kW，這是個不小的數目。加上中、南美洲，中東及非洲，全球估計接近1000萬kW。他們對更新改造設備的投入按每千瓦100美元估計，共需10億美元。事實上，許多改造項目，每千瓦100美元是不夠的。
以上統計數字均未包括中國的。
中國小水電大規模建設始于70年代，許多電站迄今已運行10～30年以上不等。據前幾年不完全統計，大致情況如下（見表2）：
經初步了解，有更新改造、擴容需求的小水電站約為8000MW，這些電站普遍技術性能差，不同程度存在許多技術問題：如運行不穩定，長期在非優工況下運行，出力不足；或泥砂磨損與汽蝕嚴重，轉輪亟待更換；有的原設計、水文資料不足，使機組選型不當等等。
受世界銀行委托，亞太地區小水電研究培訓中心于2004年對新疆小水電改造規劃作了專題考察，提出了報告。詳情見本文實例研究之二。
2改造擴容工作需要有序進行
對舊電站的更新、改造、擴容和開發新電站一樣，也應當有序進行，而不能隨意、一轟而上。面對全球現有水電站需要更新、改造與擴容的巨大潛力，眾多的國際機構，包括世界銀行、國際能源署以及國際水電協會等等都紛紛看好這個市場，給予了充分重視。他們注意到，更新改造對現有電站運行性能的改善、效益的提高、壽命的延長都能起到顯著作用。為此，世界銀行于2004年就委托法國電力公司水電工程中心研發、編制一套舊電站更新、擴容的規劃、決策大綱，用以促進現有電站的業主們對舊電站重新投資，予以更新。該大綱于2004年12月編制完成，其目的是幫助決策人員對水電站的更新擴容工作制訂出合理的規劃以及最佳的實施時間表。
這個大綱全名“大壩與水電站更新改造擴容的規劃與決策大綱”，可用以指導大壩與水電站改造擴容過程中的選站、審批、投資及實施等各個環節，使之有序順利開展并獲得較高的內部收益率（IBR）。大綱里所指的更新改造還包括大壩安全與水資源的優化利用。
如前節所說，全球水電站更新改造與擴容的潛力約為1000萬kW（不包括中國），水電設備協會（HEA）估計，總需投資至少10億美元。這么大的投資規模必須在合理規劃指導下，有序進行。
水電站是一項長期投資、運行費用極低的工程，可以惠及幾代人。項目的初期投資一經歸還（如10年左右），這項水電資源所提供的財務、經濟、環境和社會效益幾乎可延續上百年，作為水與能源交換的一種主要方式，它可以成為全社會持續發展的一個重要工具。
雖然改造擴容工作可以使現有舊電站發揮最大效益，從而對水資源的可持續利用作出貢獻，但是電站的性能在運行年限內還受其他一些因素的影響，例如設計、施工和維修的質量。因此，有必要深入研究并明確改造、擴容的具體內容及其定位。
一般說，正確的維護、修理對保證水工結構和機電設備的正常運行是十分重要的，但維修不能完全消除設施的老化過程，因此到了一定時段，為了避免電站收入減少，以及運行維修費用的增加，更新改造仍是必須的。國外有專家把維修和更新改造對電站性能的影響定性地畫出一幅曲線圖，形象地表示更新、改造的時間。如圖1所示，當電站性能降低到加速惡化前，就必須利用更新改造將其恢復到原設計水平；還可通過擴容等手段，進一步提高性能。如何確定這個點，就是我們所要研究的問題。
更新改造與維修和新建項目都有很大不同。并有可能陷于二者之間而被忽視，使決策人不能正確估計改造擴容的方案在滿足水與能源增長的需求中的作用。這也是世界銀行要求開發這種決策方法的原因，使決策人能夠正確評估改造擴容的效益。
3改造擴容規劃決策大綱的框架
法國電力公司編制的這個決策大綱為改造擴容項目提供了一個實用的決策方法，用以選擇易于吸引投資、便于實施的優化項目。大綱的實施按下列6個步驟進行（見圖2）：
1）先對大壩和水電站作一個基本情況評估，包括擴容和性能優化方案的鑒定；
2）對已明確的水量和電力供應、以及安全、環保與社會發展的需求進行審查；
3）根據上述2個步驟所取得的資料，明確可能改造擴容項目的規模；
4）以多條件定性分析的方法對一批可能的項目進行篩選，選出一批數目適當的項目供研究；
5）以多條件定量的方法對選出的項目進行排隊，包括深入的經濟分析以及確定風險等級、社會與環境性能、融資的可能情況和實施的時間進度等等；
6）對首選的幾個項目編制一份實施計劃，包括時間進度、預期的融資安排、設備采購措施、初步工作計劃以及對可行性研究的任務要求。
上述大綱框架的最主要部分是各種需求的系統分析以及能否及時引入資金的情況，這二者影響最終結果。此外，這個大綱的方法也是為了將可比的項目數限制在合理的范圍內，從而盡可能精簡方案評估過程。
當然，這種方法并不能到處生搬硬套，而仍需要因地、因項目制宜，從明確主要目的開始，并對有些已經具備開工條件的項目多加考慮。
4改造、擴容的決策人與投資人需考慮的重點
除了上述決策方法外，法國電力公司還研究提出了一些建議供決策人和融、投資方考慮：
1）為便于舊電站基本情況評估，業主應建立并保存正確的運行、維修記錄；
2）在決策過程中，應明確界定業主和運行單位各自應負的責任，以保證繼續維護與改造擴容工作的順利轉換；
3）非結構性措施如水管理優化等應予充分挖掘；
4）改造、擴容實施（施工期）的“機會之窗”應充分論證、確定（如影響和費用損失最小的停機時間）；
5）在充分利用設備供應商的現代新技術的同時，獨立專家在決策過程中的重要作用也應予以重視；
6）采取與決策過程中不同階段相適應的創新、靈活的設備訂購方式；
7）為保證改造、擴容效益的持續性，還應建立一套新的健全的電站維護方案；
8）決策人在考慮新設施的方案時，還應同時研究現有設施擴容的方案；
9）對改造擴容的項目應考慮其現有環境與社會情況的處置，適當分配合作伙伴之間的利益、成本和責任；
10）應采用適當的規程以保證改造擴容項目的合理開發與實施；
11）對有些不能產生直接效益的改造擴容項目，如大壩安全項目，則需要多邊投資機構的支持；
12）必須提高各類決策人（如電力公司，有關部門和投融資商等等）對改造擴容的特殊效益的認識。
資金籌集問題
改造擴容項目的內部收益率IBR是很有吸引力的，常可達到20％以上，可以說是典型的高收益項目。但是，水電站的改、擴工程在頭幾年內的資金流還是要比火電站等項目差，所以仍可能面臨資金不足的挑戰。從圖2的進程中看，選擇對投資人具有吸引力的項目是第4步（即項目篩選）所需注意的重要條件。
在水電站的改造、擴建項目中，采用公、私合作多渠道融資及分期投入的方式是可行的。對多機組的水電站，改造、擴建期較長，但只要在第一臺機改、擴完工后，即可先行投產，資金收入情況就會好轉。這種分期投產的方式可以減少對投資的需求，還可以降低工程成本。因此，項目業主應當充分利用改擴項目的這種分期投入的創新的方法。當然，在項目實施的初期，還是需要多邊投資機構（這是從國際上說。但從國內說還是要政府機構）的支持，而在部分機組投產后，就可由私營企業接管，繼續投資。對于一些資本金不足的私營企業，政府仍是重要的推動者和靠山。
6實例研究
實例研究之一：土耳其
土耳其具有世界水電資源的1％左右，土耳其電力總局（EUAS）和其他一些主管部門研究的成果表明，土耳其的技術經濟可開發的水電資源為3500萬kW，其中有340萬kW正在開發施工中。
土耳其電力總局擁有100多座水電站，總裝機容量1160萬kW，其發電量為全國電力的113。這些電站中，有的是早在1902年投產的，容量從0．2～240萬kW。直至2004年以前，還沒有進行過改造工作。2004年，土耳其電力總局委托法國電力公司水電工程中心（EDF-CIH）制訂一個規劃大綱并對優選的項目提出一份可行性研究報告。該任務從2004年7月開始，2005年3月完成，并另由法國電力公司未參與該規劃開發工作的幾位工程師對規劃大綱進行評估，以保證大綱為水電專家所理解，并有現實意義。
這個實例研究了在土耳其如何應用這個大綱，對決策有什么予期，大綱又怎樣指導具體改造擴建項目的實施。在完成需求審查和原有設施基本情況的評估等過程后，確定了5個規模不同的項目，從一項設備的改造到整個電網全部設施的更新。該5個項目為：
1）更新135萬kW的柯班電站；
2）對幼發拉底河流域所有水電站全面運行情況的更新；
3）對薩卡耶河流域主要水電站的改造；
4）提高少數幾個主要水電站的水輪機效率；
5）改進少數幾個主要（有戰略意義的）水電站的服務設施，如擔任旋轉備用和全停電后的起動能力等等。
按照大綱工作步驟進行，柯班水電站被選為在土耳其進行改造、擴容的最佳項目。建在幼發拉底河上的柯班電站是土耳其第三大水電站，分兩階段建成的：柯班1站為4臺15．75萬kW，于1974年投產；柯班2站為4臺18萬kW，于1985年投產。
然后對柯班改造項目進行可行性研究，以確定項目的具體細節，包括所需成本與收益。該項目的改造任務為：
1）更新水輪機導葉以減少滲漏；
2）將柯班1站的發電機定子線圈更換為F級絕緣以增加機組出力；
3）將柯班2站的發電機定子接線恢復到原來的性能與效率；
4）改造頻率與電壓調節系統；
5）改造機組控制系統；
6）實施一套全自動控制系統。
根據評估結果，業主決定實施改造計劃，于2006年開工，2011年完工。編制工程設計與設備訂貨任務的咨詢單位已經選定。主要招標工作計劃于2006年底起動。目前，業主正在為此籌資。
“大綱”在土耳其改、擴項目中的成功應用，說明其實用性，可作為決策者的有力工具，并適應國家在時間和任務范圍方面的限制。該大綱可使改擴項目的決策和實施過程更為有效，并保證所選項目在水電對持續發展的一般貢獻范疇內發揮全面效益。
實例研究之二：中國新疆
受世界銀行委托，亞太地區小水電研究培訓中心于2004年派專家組對新疆小水電作了系統調查，并對20余座電站作了深入的考察。考察報告認為新疆現有119萬kW小水電站運行時間都已有20～40年，存在問題很多。經分析和初步規劃、篩選，提出了有必要改造、技術上可行、且今后有能力歸還貸款的15座小水電站，作為第一批改造項目，這批項目原有裝機總容量10．4萬千瓦，改造、擴容后可增容2．98萬kW，約為原有裝機容量的29％，需要投入資金約1億元，平均每千瓦投資3600元，遠低于當地新建電站投資6000～8000元／kW。說明更新改造的經濟效益是十分明顯的。
考察報告指出，現有小水電存在的問題為：機組性能落后，制造質量差；控制、保護設備陳舊，自動化程度低；機組部件磨損與汽蝕嚴重；有的設備嚴重老化，絕緣下降等等。并提出技術改造的規劃方案與原則。對需要改造的電站進行分類，采取不同改造方式。針對電站具體情況，因地制宜、進行優化設計，緊密結合和妥善處理各個電站的不可變或不宜改變的制約條件，在有限的投資情況下，盡量增加年發電量、提高電站經濟效益。不同電站大體分類如下：
1）需要對設備進行整體更換的；
2）主設備局部改造，輔機及電氣控制、保護設備整體更換；
3）對現在的實際水頭或流量比原設計大的或小的電站，可增容改造或減容改造。
改造規劃除對上述各類改造提出了詳細技術方案和措施，還對增容改造的電站提出了一些關鍵性技術環節。
從規劃的原則、實施細則及其可操作性來看，和法國電力公司編制的“大綱”，有許多相似之處，又有一些不同之處，可以互為補充。利用二者結合的方法，可作為今后一個國家或一個地區小水電改造規劃的指導，可能產生理想的效果。
參考文獻：
關鍵詞：小水電站；設計；經驗
1水輪機的選擇
水輪機是水電站一個十分重要的設備，水流的動能和勢能轉換成機械能就是通過水輪機來實現的。水輪機選擇合理與否，直接影響到機組的效率和運行的安全性、經濟性。
1.1機組臺數的選擇
農村小水電站機組臺數與電站的投資、運行維護費用、發電效益以及運行人員的組織管理等有著密切的關系。通過多年設計和運行經驗表明：農村小水電站機組臺數一般為1～4臺，且型號應盡量相同，以利于零部件通用和維修管理方便，其中每座電站2臺機組居多。
1.2水輪機型號的選擇
水輪機型號的選擇合理與否，直接影響到水輪機的運行效率、汽蝕和振動等。選擇型號時，既要考慮水輪機生產廠家的技術水平和運輸的方便程度，又要確保水輪機常處于較優的運行工況，即盡量處于水輪機運轉特性曲線圖的高效區。尤其是機組運行時，水頭的變化不要超過水輪機性能表的水頭范圍，否則會加劇水輪機汽蝕和振動，降低水輪機效率。
1.3機組安裝高程的確定
水輪機的安裝高程不能超過水輪機允許的最大吸出高度，否則會引起水輪機轉輪的汽蝕、振動等不良現象，因而縮短機組的運行壽命。
（1）臥式機組：安=Z下+hs-/900-D/2
（2）立式機組：安=Z下+hs-/900
式中Z下——尾水渠最低水位（m）；
hs——水輪機理論吸出高度（m），查水輪機應用
范圍圖及hs=f(H)曲線；
D——水輪機轉輪直徑（m）；
——水電站廠房所在地的海拔高程（m）。
為了消除或減輕水輪機汽蝕，可將計算出的安降低0.2～0.3m確定安裝高程。
2電氣主接線的擬定
小水電站的電氣主接線是運行人員進行各種操作和事故處理的重要依據之一。農村小水電站裝機容量往往有限，一般裝機臺數不超過4臺，相應電站的電壓等級和回路數以及主變的臺數都應較少。考慮到小水電站（尤其是單機100kW以下的微型電站）的機電設備供應比較困難，運行和管理人員的文化、業務素質普遍較差，從進站到熟練掌握操作、檢修、處理故障及優化運行等也有一個過程。因此，農村小水電站的電氣主接線在滿足基本要求的前提下，應力求采用簡單、清晰而又符合實際需要的接線形式。
對于1臺機組，宜采用發電機—變壓器組單元接線；對于2～3臺機組，宜采用單母線不分段接線，共用1臺主變；對于4臺機組，宜采用2臺主變用隔離開關進行單母線分段，以提高運行的靈活性。
3電氣測量及同期裝置
并入電網運行的小水電站電氣測量應包括：三相交流電流、三相交流電壓（使用換相斷路器和1只電壓表測量三相電壓）、有功功率、功率因數、頻率、有功電能、無功電能、勵磁電流和勵磁電壓等的監視和測量。發電機的測量、監視表計、斷路器、互感器及保護裝置等裝在控制屏上（發電機控制屏）；電網的表計、斷路器、同期裝置等裝在同期屏上（總屏）。
保護裝置
農村小水電站主保護裝置的配置應在滿足繼電保護基本要求的前提下，力求簡單可行、維護檢修方便、造價低及運行人員容易掌握等。
4.1過電流保護
單機750kW以下的機組，可以采用自動空氣斷路器的過電流脫扣器作為過流及短路保護，其動作整定值可以通過調整銜鐵彈簧拉力來整定，整定值一般為發電機額定電流的1.35～1.7倍。為了提高保護的可靠性，還可采用過流繼電器配合空氣斷路器欠壓脫扣器作過流及短路保護，繼電器線圈電源取自發電機中性點的1組（3只）電流互感器，繼電器動作值亦按發電機額定電流的1.35～1.7倍整定。
原理：當發電機出現短路故障時，通過過流繼電器線圈的電流超過其動作值，過流繼電器常閉接點斷開，空氣斷路器失壓線圈失電而釋放，跳開空氣斷路器主觸頭，切除故障元件——發電機。
4.2欠壓保護
當電網停電時，由于線路上的用電負荷大于發電機容量，此時電壓大幅度降低，空氣斷路器欠壓線圈欠壓而釋放，跳開空氣斷路器，以防電網來電造成非同期并列。
4.3水阻保護
當發電機因某種原因(如短路、長期過載、電網停電等)突然甩負荷后，機組轉速會迅速升高，這種現象叫飛逸。如果不及時關閉調速器和勵磁，可能造成事故。一般未采用電動調速的農村小水電站可利用三相水阻器作為該保護的負荷。
水阻器容量按被保護機組額定功率的70%～80%左右考慮。如果水阻容量過大，機組甩負荷瞬間，將對機組產生較大的沖擊電流和制動力，影響機組的穩定，嚴重時可能造成機組基礎松動。反之，如果水阻容量過小，達不到抑制機組飛逸轉速的目的。水阻器采用角鋼或鋼板制成三相星型、三角型均可。
對于單機125kW及以下的電站，水阻池內空，以長為機組臺數×（0.7～1）m，寬為（0.7～1）m，深為0.6～0.8m為宜，同時考慮機組容量大小，應在短時間內（如3～5min）不致于將池中的水煮沸。
在調試水阻負荷大小時，應在水中逐漸施加水阻劑，調試水阻負荷，直到達到要求為止。
4.4變壓器過載、短路保護
變壓器高壓側采用跌落式熔斷器（或SN10-10型少油斷路器）作過載、短路保護。運行經驗表明，額定電壓為6～10kV的跌落式熔斷器只能用在560kVA及以下的變壓器,額定電壓為10kV的跌落式熔斷器只能用在750kVA及以下的變壓器。當變壓器容量超過750kVA時，應采用油斷路器。跌落式熔斷器熔絲按下列公式選擇：
當Se＜100kVA時，熔絲額定電流=（2～2.5）×高壓側額定電流；當Se≥100kVA時，熔絲額定電流=（1.5～2）×高壓側額定電流。
4.5變壓器的防雷保護
在設計水電站工程時，一定要對工程周邊的水環境非常了解。當水電樞紐建筑在攔河壩的軸線上時，我們可以選擇其中適合的一方設計廠方，需要對左右廠方對比之后再選擇合適的地址。其次攔河壩的位置和攔河壩對水位的影響要進行分析，攔河壩對水流所產生的影響要認真分析。船閘的選擇和布置，也需要根據溢流攔河壩進行分析之后再做決定，溢流壩需要考慮其泄流能力。這樣就涉及到如何選擇水輪機的問題。水輪機是一個電站必不可少的運行設備。其中，水流的動能和勢能之間機械式的相互轉換就是通過水輪機的工作才實現的。水輪機的選擇一定要合理，因為其工作狀況直接影響到機組的效率和運行的經濟性和安全性。其中，通過多年的設計經驗總結得來，一般農村的小水電樞紐設計的機組臺數一般是4臺以下，最好選擇合適的同型號的機組一起并聯使用，這樣便于在運行出現故障的情況下更換相同的零部件，降低維修成本。水輪機型號的選型設計，也關系到水電樞紐建筑的運行狀況。我們需要選擇標準化的廠家生產出來的水輪機，最重要的是水輪機的運行工況，需要水輪機選運轉特性曲線圖處于高效率的區域。特別是在機組進行運行時，需要在誰能機性能范圍以內的水頭變化，不然的話會加劇水輪機的震動和腐蝕，從而降低了水輪機的使用壽命和運行效率。
2樞紐建筑物設計
2.1溢流壩
水電樞紐建筑設計第一步，就是要設計合理的溢流壩。溢流壩的布置位置一般選擇河床偏右邊的主的河槽中，其中主要包括了左岸梯形溢流壩和右岸梯形溢流壩。在設計的過程中，溢流壩的長度和壩頂的高程都需要根據現場的實際情況來進行設計，壩體的布置形式也需要因地制宜。不同形式的布置形式，對于壩體在工作中的作用會有很大的影響，所以說，任何情況下我們都需要根據現場的水流情況，結合實際的運行工況需求，設計合理的溢流壩形式。
2.2廠房及開關站
小水電樞紐的廠房和開關站的設計也很重要。其中這兩個因素的設計，受到水電站水流的大小和水流的形式影響。根據建筑現場的實際情況，在河床的左岸，溢流壩段左側布置廠房。在設計的過程中，副廠房和主機的安裝位置，也受到水流的影響，因此都得根據現場的實際情況，選擇廠房的大小和廠房機組的布置位置。其中機組與機組之間的間距，也需要根據廠房的大小和機組的多少來進行合理的布置。選擇好合適的機組以后，就需要對機組的安裝條件進行考慮，尤其是水輪機的安裝高度，水輪機的安裝高度，直接影響到流道的進水高程和出水高程，所以水輪機需要客觀的安裝在合適的位置。根據機電設備布置和實際運行過程中工作的需要，管道層的高程和運行的高程都需要認真分析計算之后再確定。廠房的大小，其中最重要的就是廠房的高度設計，也受機電設備安裝高度的影響。開關站的布置位置可以是最高層的副廠房內，設置成為室內的開關站，便于在機電設備運行的過程中，進行先關的操作。主變壓器設于安裝間下游壩頂平臺上。
2.3廠區
由于小水電樞紐的建筑設計，受到地勢的影響，因此我們需要考慮到廠區的設計。根據現場生活區和廠區的地勢之間的實際情況，考慮到洪水的高位和地位狀態，從而考慮如果直接把廠房的上下游墻用來擋水的情況。由于在廠房設計的過程中，需要考慮到防洪過程中廠房是否能夠發揮最大的作用，因此廠房旁邊一般需要設計一個較深的緩沖溝，根據平時的設計經驗，其深度一般10m左右。用廠房開挖的渣滓將緩沖溝進行回填，這樣也省去渣土外運的中間環節。另外，沿著重構的地步需要預設一條排溝暗溝，這條暗溝的寬度一般控制在1m左右就比較合適了。另外在這些緩沖溝和排溝暗溝的沿線，一定要間隔一定的距離，設置一個檢查井，方便運行出現問題時，能夠及時的找到問題發生的位置并及時做出應急處理，保證小水電樞紐的正常運行。
2.4壩基處理
根據水電站附近的地質鉆探結果，并結合小水電樞紐沿線的不同壩段、廠房段基巖為弱風化粉砂質泥巖，巖體節理裂隙較發育，可以對水電樞紐當地的泥土巖石的發育進行一定的了解和分析。其地質的結構和吸水率也可以利用現有的先進儀器，分析和檢測出來。壩基是小型水電樞紐建筑的基礎，其在水電站正常運行的過程中，不斷的經受各種各樣現實環境的考驗，所以需要選擇巖石層非常合適的地方。其地址結構中泥土和巖塊的組成都需要符合建筑設計的要求。我們要在設計的過程中，充分考慮一切可能出現的情況，選擇自然環境和地理條件最合適的地方進行壩基的建設。在必要的時候，我們可以采用混凝土填的方式對壩基進行加固處理。對于被深挖的壩基，也可以采用混凝土回填的方式進行處理，其目的都是為了使壩基更加牢固。總之，壩基的開挖和填充處理，都必須要保證大壩在未來運行的過程中，能承受最大的水流通過時的運行工況，能夠保證在最惡劣的條件下，大壩的基礎工程也是穩如泰山的。這樣才能保證小水電樞紐的其他組成部分正常穩定的運行，從而發揮其作用和社會價值，更好的為人們的生活提供服務。
關鍵詞:小水電；財務評價；財務內部收益率；上網電價；加權平均資金成本
1995年7月水利部頒發了《小水電建設項目經濟評價規程》（SL16-95），以下簡稱《評價規程》。隨著市場經濟體制改革的深化和電力市場情況的變化，原國家計委2001年4月23日了“國家計委關于規范電價管理有關問題的通知”（計價格［2001］701號），通知要求新投產機組按發電項目經營期核定平均上網電價。
市場化后，許多私人、社會法人，紛紛投資小水電。作為投資者追求的是利潤；作為電網，通過市場的競爭，競價上網，電價低、質量高的電站成為首選。因此，在新形勢下小水電如何進行財務評價，才能更準確更合理地反映小水電站的優劣，據以判別項目的財務可行性，是一個亟待進一步探討的課題。
1小水電財務評價方法
《評價規程》采用的是“新電新價”或還貸期反推電價，以全部投資財務內部收益率及固定資產投資貸款償還期為主要指標，并以財務凈現值、投資利潤率、投資利稅率、靜態投資回收期及資產負債率為輔助指標。將求出的所得稅后財務內部收益率（FIRR）與小水電的基準收益率ic進行比較，當FIRR≥ic時，即認為建設項目財務評價可行。
根據原國家計委計價格［2001］701號文，上網電價改為按經營期核定；對水電企業，經營期按30年計算，原則上按18～25年歸還貸款計算還本付息額。
《評價規程》規定小水電生產經營期一般采用20年，那么在進行財務評價時只要在生產經營期20年內還清貸款，沒有必要對還貸期做硬性規定，應由市場來決定，即由業主、銀行根據項目的還貸能力和各方的期望值協商確定，只有這樣才能符合實際情況。
建議：（1）上網電價等于或低于同期投產的其它電站。
（2）選擇所得稅前凈現金流量進行計算（融資前分析），它不受融資方案和所得稅優惠政策改變的影響，用于考察項目是否基本可行（將求得的所得稅前財務內部收益率FIRR與設定的基準收益率ic進行比較，當FIRR≥ic時，即認為項目的盈利性能夠滿足要求），并值得去融資。
資本金比例不得小于規定的（占項目）總投資20%，對各種可能的資本金方案進行最大還貸能力測算和資本金現金流量計算，供投資者決策時參考。當資本金內部收益率大于或等于最低可接受的收益率時，說明資本金獲利水平大于或達到了要求，項目是可以接受的。
2財務基準收益率
基準收益率是企業或行業或投資者以動態的觀點所確定的、可接受的投資方案最低標準的收益水平，確定基準收益率的基礎是資金成本和機會成本，而投資風險和通貨膨脹是必需考慮的影響因素。由于小水電項目資金來源于自有資金和貸款，其最低收益率不應低于新籌集權益投資的資金成本與貸款利率的加權平均值，即不應低于項目加權平均資金成本。
《評價規程》財務基準收益率為10%，而現在銀行5年期以上貸款年利率為6.12%，顯然已不合理。從目前來看，財務基準收益率在5年期以上貸款利率6.12%加向銀行貸款而支付的手續費及一個適當的風險貼補率約為7%～8%（項目的現金流量是按基年不變價計算的，已排除通貸膨脹因素的影響），小水電建設項目就會有盈利。
于財務基準收益率，筆者認為，在市場經濟條件下，無需行業統一設定，可由評價者自行設定。因為不同的人，或者從不同的角度考慮，對投資收益會有不同的期望值，投資者無需從什么行業的角度來考察項目；另外，同一行業的建設項目外部條件也千差萬別，我國地域遼闊，東西部水資源量、利用程度差異均較大，各不相同，也很難定出一個全國都適用的數值。
3年運行費
《評價規程》中職工福利按工資總額的14%計，隨著社會主義市場經濟的完善，保險費、勞保統籌費、住房基金、醫保失業基金等過去沒有的費用，現在也應運而生了，按有關文件，它分別占固定資產價值的2.5‰，工資總額的17%、8%～10%和10%，這些都應計入小水電的年運行費用中。
4應付利潤
《評價規程》中應付利潤，按資本金的15%計算，即應付利潤率為15%。而現在銀行5年期以上貸款年利率為6.12%，顯然已不合理。
眾所周知，可分配利潤（稅后利潤）提取盈余公積金、公積金后為可供投資者分配的利潤，可供投資者分配的利潤提取分配給投資者的應付利潤為未分配利潤（還貸利潤），應付利潤按應付利潤率計算。由于應付利潤按生產期統一一個應付利潤率計算，往往出現生產期前幾年可供投資者分配的利潤小于應付利潤，未分配利潤（還貸利潤）為0。實際上投資者在生產期前幾年得不到按應付利潤率計算的應付利潤，因此應由可供投資者分配的利潤大于應付利潤的年份彌補生產期前幾年應付利潤的不足。
5資產負債率
資產負債率表示企業總資產中有多少是通過負債得來的，是評價企業負債水平的綜合指標。《評價規程》中資產負債率是反映小水電項目層次的財務風險程度和償還債務能力的指標。
一般認為小水電的收入穩定、回收可靠，不存在大的投資風險，從項目層次上小水電項目自身收益可以償還債務，銀行又規定了資本金最低比例，經考察發現，小水電項目建設期最大資產負債率，比銀行貸款占固定資產投資的比例，僅多幾個百分點，因此項目層次的資產負債率計算意義不大，我們認為無需計算該指標。
6結束語
上世紀70年代以來，由于石油價格飛漲、礦石燃料儲蓄量的有限性及其嚴重的溫室效應，世界對可再生能源的興趣持續升溫，技術最成熟、經濟最可行的小水電尤其受到青睞。上世紀早期就積極開發小水電的西方發達國家，到70年代已經停止發展并廢棄了大量小水電站，這時又開始重新發展，包括新開發和恢復更新、改造舊電站。一批發展中國家，也紛紛制訂了宏偉的計劃，興建了一批小水電站。經過幾十年的運行，許多電站陸續開始老化。最近有一家“水電設備協會”（HEA）從在該協會登記的世界范圍小水電站機電設備訂貨清單中發現近10年來世界性水電站更新改造的潛力有了很大增長。特別是北美洲與歐洲一些國家的小水電站大多是在50年代至80年代建造的，它們所屬更新設備的份額在今后10年內估計將保持70％左右（見表1）。
從表1可看出，2004年的估計，北美和歐洲需要更新改造的小水電總容量達到680萬kW，這是個不小的數目。加上中、南美洲，中東及非洲，全球估計接近1000萬kW。他們對更新改造設備的投入按每千瓦100美元估計，共需10億美元。事實上，許多改造項目，每千瓦100美元是不夠的。
以上統計數字均未包括中國的。
中國小水電大規模建設始于70年代，許多電站迄今已運行10～30年以上不等。據前幾年不完全統計，大致情況如下（見表2）：
經初步了解，有更新改造、擴容需求的小水電站約為8000MW，這些電站普遍技術性能差，不同程度存在許多技術問題：如運行不穩定，長期在非優工況下運行，出力不足；或泥砂磨損與汽蝕嚴重，轉輪亟待更換；有的原設計、水文資料不足，使機組選型不當等等。
受世界銀行委托，亞太地區小水電研究培訓中心于2004年對新疆小水電改造規劃作了專題考察，提出了報告。詳情見本文實例研究之二。
2改造擴容工作需要有序進行
對舊電站的更新、改造、擴容和開發新電站一樣，也應當有序進行，而不能隨意、一轟而上。面對全球現有水電站需要更新、改造與擴容的巨大潛力，眾多的國際機構，包括世界銀行、國際能源署以及國際水電協會等等都紛紛看好這個市場，給予了充分重視。他們注意到，更新改造對現有電站運行性能的改善、效益的提高、壽命的延長都能起到顯著作用。為此，世界銀行于2004年就委托法國電力公司水電工程中心研發、編制一套舊電站更新、擴容的規劃、決策大綱，用以促進現有電站的業主們對舊電站重新投資，予以更新。該大綱于2004年12月編制完成，其目的是幫助決策人員對水電站的更新擴容工作制訂出合理的規劃以及最佳的實施時間表。
這個大綱全名“大壩與水電站更新改造擴容的規劃與決策大綱”，可用以指導大壩與水電站改造擴容過程中的選站、審批、投資及實施等各個環節，使之有序順利開展并獲得較高的內部收益率（IBR）。大綱里所指的更新改造還包括大壩安全與水資源的優化利用。
如前節所說，全球水電站更新改造與擴容的潛力約為1000萬kW（不包括中國），水電設備協會（HEA）估計，總需投資至少10億美元。這么大的投資規模必須在合理規劃指導下，有序進行。
水電站是一項長期投資、運行費用極低的工程，可以惠及幾代人。項目的初期投資一經歸還（如10年左右），這項水電資源所提供的財務、經濟、環境和社會效益幾乎可延續上百年，作為水與能源交換的一種主要方式，它可以成為全社會持續發展的一個重要工具。
雖然改造擴容工作可以使現有舊電站發揮最大效益，從而對水資源的可持續利用作出貢獻，但是電站的性能在運行年限內還受其他一些因素的影響，例如設計、施工和維修的質量。因此，有必要深入研究并明確改造、擴容的具體內容及其定位。
一般說，正確的維護、修理對保證水工結構和機電設備的正常運行是十分重要的，但維修不能完全消除設施的老化過程，因此到了一定時段，為了避免電站收入減少，以及運行維修費用的增加，更新改造仍是必須的。國外有專家把維修和更新改造對電站性能的影響定性地畫出一幅曲線圖，形象地表示更新、改造的時間。如圖1所示，當電站性能降低到加速惡化前，就必須利用更新改造將其恢復到原設計水平；還可通過擴容等手段，進一步提高性能。如何確定這個點，就是我們所要研究的問題。
更新改造與維修和新建項目都有很大不同。并有可能陷于二者之間而被忽視，使決策人不能正確估計改造擴容的方案在滿足水與能源增長的需求中的作用。這也是世界銀行要求開發這種決策方法的原因，使決策人能夠正確評估改造擴容的效益。
3改造擴容規劃決策大綱的框架
法國電力公司編制的這個決策大綱為改造擴容項目提供了一個實用的決策方法，用以選擇易于吸引投資、便于實施的優化項目。大綱的實施按下列6個步驟進行（見圖2）：
1）先對大壩和水電站作一個基本情況評估，包括擴容和性能優化方案的鑒定；
2）對已明確的水量和電力供應、以及安全、環保與社會發展的需求進行審查；
3）根據上述2個步驟所取得的資料，明確可能改造擴容項目的規模；
4）以多條件定性分析的方法對一批可能的項目進行篩選，選出一批數目適當的項目供研究；
5）以多條件定量的方法對選出的項目進行排隊，包括深入的經濟分析以及確定風險等級、社會與環境性能、融資的可能情況和實施的時間進度等等；
6）對首選的幾個項目編制一份實施計劃，包括時間進度、預期的融資安排、設備采購措施、初步工作計劃以及對可行性研究的任務要求。
上述大綱框架的最主要部分是各種需求的系統分析以及能否及時引入資金的情況，這二者影響最終結果。此外，這個大綱的方法也是為了將可比的項目數限制在合理的范圍內，從而盡可能精簡方案評估過程。
當然，這種方法并不能到處生搬硬套，而仍需要因地、因項目制宜，從明確主要目的開始，并對有些已經具備開工條件的項目多加考慮。
4改造、擴容的決策人與投資人需考慮的重點
除了上述決策方法外，法國電力公司還研究提出了一些建議供決策人和融、投資方考慮：
1）為便于舊電站基本情況評估，業主應建立并保存正確的運行、維修記錄；
2）在決策過程中，應明確界定業主和運行單位各自應負的責任，以保證繼續維護與改造擴容工作的順利轉換；
3）非結構性措施如水管理優化等應予充分挖掘；
4）改造、擴容實施（施工期）的“機會之窗”應充分論證、確定（如影響和費用損失最小的停機時間）；
5）在充分利用設備供應商的現代新技術的同時，獨立專家在決策過程中的重要作用也應予以重視；
6）采取與決策過程中不同階段相適應的創新、靈活的設備訂購方式；
7）為保證改造、擴容效益的持續性，還應建立一套新的健全的電站維護方案；
8）決策人在考慮新設施的方案時，還應同時研究現有設施擴容的方案；
9）對改造擴容的項目應考慮其現有環境與社會情況的處置，適當分配合作伙伴之間的利益、成本和責任；
10）應采用適當的規程以保證改造擴容項目的合理開發與實施；
11）對有些不能產生直接效益的改造擴容項目，如大壩安全項目，則需要多邊投資機構的支持；
12）必須提高各類決策人（如電力公司，有關部門和投融資商等等）對改造擴容的特殊效益的認識。
5資金籌集問題
改造擴容項目的內部收益率IBR是很有吸引力的，常可達到20％以上，可以說是典型的高收益項目。但是，水電站的改、擴工程在頭幾年內的資金流還是要比火電站等項目差，所以仍可能面臨資金不足的挑戰。從圖2的進程中看，選擇對投資人具有吸引力的項目是第4步（即項目篩選）所需注意的重要條件。
在水電站的改造、擴建項目中，采用公、私合作多渠道融資及分期投入的方式是可行的。對多機組的水電站，改造、擴建期較長，但只要在第一臺機改、擴完工后，即可先行投產，資金收入情況就會好轉。這種分期投產的方式可以減少對投資的需求，還可以降低工程成本。因此，項目業主應當充分利用改擴項目的這種分期投入的創新的方法。當然，在項目實施的初期，還是需要多邊投資機構（這是從國際上說。但從國內說還是要政府機構）的支持，而在部分機組投產后，就可由私營企業接管，繼續投資。對于一些資本金不足的私營企業，政府仍是重要的推動者和靠山。
6實例研究
實例研究之一：土耳其
土耳其具有世界水電資源的1％左右，土耳其電力總局（EUAS）和其他一些主管部門研究的成果表明，土耳其的技術經濟可開發的水電資源為3500萬kW，其中有340萬kW正在開發施工中。
土耳其電力總局擁有100多座水電站，總裝機容量1160萬kW，其發電量為全國電力的113。這些電站中，有的是早在1902年投產的，容量從0．2～240萬kW。直至2004年以前，還沒有進行過改造工作。2004年，土耳其電力總局委托法國電力公司水電工程中心（EDF-CIH）制訂一個規劃大綱并對優選的項目提出一份可行性研究報告。該任務從2004年7月開始，2005年3月完成，并另由法國電力公司未參與該規劃開發工作的幾位工程師對規劃大綱進行評估，以保證大綱為水電專家所理解，并有現實意義。
這個實例研究了在土耳其如何應用這個大綱，對決策有什么予期，大綱又怎樣指導具體改造擴建項目的實施。在完成需求審查和原有設施基本情況的評估等過程后，確定了5個規模不同的項目，從一項設備的改造到整個電網全部設施的更新。該5個項目為：
1）更新135萬kW的柯班電站；
2）對幼發拉底河流域所有水電站全面運行情況的更新；
3）對薩卡耶河流域主要水電站的改造；
4）提高少數幾個主要水電站的水輪機效率；
5）改進少數幾個主要（有戰略意義的）水電站的服務設施，如擔任旋轉備用和全停電后的起動能力等等。
按照大綱工作步驟進行，柯班水電站被選為在土耳其進行改造、擴容的最佳項目。建在幼發拉底河上的柯班電站是土耳其第三大水電站，分兩階段建成的：柯班1站為4臺15．75萬kW，于1974年投產；柯班2站為4臺18萬kW，于1985年投產。
然后對柯班改造項目進行可行性研究，以確定項目的具體細節，包括所需成本與收益。該項目的改造任務為：
1）更新水輪機導葉以減少滲漏；
2）將柯班1站的發電機定子線圈更換為F級絕緣以增加機組出力；
3）將柯班2站的發電機定子接線恢復到原來的性能與效率；
4）改造頻率與電壓調節系統；
5）改造機組控制系統；
6）實施一套全自動控制系統。
根據評估結果，業主決定實施改造計劃，于2006年開工，2011年完工。編制工程設計與設備訂貨任務的咨詢單位已經選定。主要招標工作計劃于2006年底起動。目前，業主正在為此籌資。
“大綱”在土耳其改、擴項目中的成功應用，說明其實用性，可作為決策者的有力工具，并適應國家在時間和任務范圍方面的限制。該大綱可使改擴項目的決策和實施過程更為有效，并保證所選項目在水電對持續發展的一般貢獻范疇內發揮全面效益。
實例研究之二：中國新疆
受世界銀行委托，亞太地區小水電研究培訓中心于2004年派專家組對新疆小水電作了系統調查，并對20余座電站作了深入的考察。考察報告認為新疆現有119萬kW小水電站運行時間都已有20～40年，存在問題很多。經分析和初步規劃、篩選，提出了有必要改造、技術上可行、且今后有能力歸還貸款的15座小水電站，作為第一批改造項目，這批項目原有裝機總容量10．4萬千瓦，改造、擴容后可增容2．98萬kW，約為原有裝機容量的29％，需要投入資金約1億元，平均每千瓦投資3600元，遠低于當地新建電站投資6000～8000元／kW。說明更新改造的經濟效益是十分明顯的。
考察報告指出，現有小水電存在的問題為：機組性能落后，制造質量差；控制、保護設備陳舊，自動化程度低；機組部件磨損與汽蝕嚴重；有的設備嚴重老化，絕緣下降等等。并提出技術改造的規劃方案與原則。對需要改造的電站進行分類，采取不同改造方式。針對電站具體情況，因地制宜、進行優化設計，緊密結合和妥善處理各個電站的不可變或不宜改變的制約條件，在有限的投資情況下，盡量增加年發電量、提高電站經濟效益。不同電站大體分類如下：
1）需要對設備進行整體更換的；
2）主設備局部改造，輔機及電氣控制、保護設備整體更換；
3）對現在的實際水頭或流量比原設計大的或小的電站，可增容改造或減容改造。
改造規劃除對上述各類改造提出了詳細技術方案和措施，還對增容改造的電站提出了一些關鍵性技術環節。
從規劃的原則、實施細則及其可操作性來看，和法國電力公司編制的“大綱”，有許多相似之處，又有一些不同之處，可以互為補充。利用二者結合的方法，可作為今后一個國家或一個地區小水電改造規劃的指導，可能產生理想的效果。
參考文獻：
關鍵詞：小水電；造價控制；限額設計；優化設計
引言
從環保和可持續發展的目標出發，對支持和加速可再生能源發展的技術、市場、政策與資金等正受到各國普遍關注。小水電工程由于具有品位高、技術相對成熟、產業化程度高等特點受到政府以及投資商的青睞，并逐步成為我國可再生能源結構中不可忽視的組成部分。而浙江省小水電無論在開發績效還是制度創新上都走在了全國的前列。截至2006年末，浙江省小水電裝機容量達30338萬kW，占全省可開發水電裝機的49％，成為浙江省能源中不可或缺的一部分。
當然，浙江省紅火的小水電市場發展，離不開一批致力于水電事業的民營企業家。據不完全統計，截至2006年，民營資本占浙江省小水電總資產的70％，而如今浙江水電民營資本正在向西部地區轉移。這當然有可開發資源萎縮以及一些體制因素的影響，但投資成本上升卻是占有不可忽視的作用。上世紀90年代初，浙江省的小水電的單位裝機容量造價指標是2000-3000元/kW，然而目前單位裝機容量造價指標已經達到8000～1000元/kW，十幾年的時間，造價成本上漲了4倍。究其原因，當然有物價上漲，貸款利息上升，還有政策處理費用增加等不可控的原因，但也不乏人為的因素，其中投資控制不嚴也是原因之一。因此，探詢影響投資的原因，找尋造價控制的方法是振興省內小水電市場的途徑之一。而要作好工程的造價控制，就必須把造價控制貫穿于工程建設全過程，即對項目的投資決策階段、設計階段、招投標階段、施工階段和竣工階段等各階段的投資控制在批準的投資限額之內，隨時糾正發生的偏差，保證項目投資管理目標的實現，以求在該項目中能合理利用人力、財力、物力．并取得較好的投資效益和社會效益。真正地做到投資估算控制設計概算，設計概算控制項目的實施預算．實施預算控制好合同價格。
1、項目決策階段
項目決策階段即可行性研究階段，造價控制工作的中心是進行建設項目的多個方案的比選。在這階段，設計人員要和造價工程師進行密切的溝通。從壩型比較、引水方式、裝機容量、泄洪方式、壩址選擇、水位比較、施工導流方式、圍堰的結構比較等方面進行多方案、全方面的比選，用經濟效益最優的方法選擇方案。另外還需加強對新工藝、新材料的運用和比較。比如碾壓混凝土筑壩技術，水電站虹吸式進水口技術和橡膠壩、玻璃鋼管等新材料的應用等。通過多方案比較后，確定的可行性研究投資估算對后續階段的投資控制具有指導意義。建設項目的可行性研究及投資決策是產生工程造價的源頭，合理確定造價是評估建設項目、開展后續工作的關鍵。
2、項目設計階段
過去許多業主認為投資控制的重點在工程施工階段，忽視設計階段的投資控制。但經研究發現，設計對項目投資的影響，在可行性研究階段為75％～95％，在技術設計階段為35％～75％，在施工圖設計階段為5％～35％。由此可見，項目投資控制的關鍵在于施工前的投資決策階段和設計階段，而在項目做出決策后，控制項目投資的關鍵就在于設計。設計費雖然只占水電站工程全壽命費用的1％。但這1％的設計費用決定了以后的費用，可見設計質量對項目建設的投資控制的重要性。
在初步設計階段，造價控制內容要做到：
1）對可行性研究階段確定的各個方案進一步的優化設計。設計人員應做好限額設計，即初步設計概算限制在可行性研究投資估算范圍內。要避免設計人員出于自身考慮，設計過于保守，選擇的設計參數往往偏大，使得工程造價經濟性偏低。避免限額設計流于形式，并未真正的發揮作用。
2）設計人員應對工程項目盡量細化，以便造價工程師能確定合理的造價。避免因設計人員的項目過粗，使得造價工程師在編制相應部分的投資時只能按指標的形式計列，造成概算準確性降低。
3）造價工程師應確定合理的材料預算價格和設備價格。過去為節省工作量，往往造價工程師未能對材料、設備進行市場調查和研究，只是根據信息價格和設備行業參考價編制概算，使得有些價格存在偏高或偏低的情況；從而使得設計概算與實際存在一定的距離。
4）造價工程師與施工設計人員應對單項工程的施工措施進行比選，使工程單價的合理性和經濟性相協調。合理的利用棄碴，降低工程造價。
綜上所述，在設計階段，無論是設計人員還是造價工程師都應本著為業主節省投資的宗旨出發，深挖設計潛力，合理確定價格，編制出經濟合理的設計概算，為招標階段確定合理的限價、施工階段的控制施工圖預算發揮作用。
3、項目招投標階段
項目招投標階段也是造價管理的重要組成部分。在這一階段，造價控制要做好以下工作。
3.l確定合理的分標方案
合理分標不僅可以減少因分標過多而帶來的各標段的交叉糾紛事件，還可以減少因分標過多而造成臨時場地的分配問題以及臨時設施費用和工程費用的增加。某水電工程，由于業主考慮非工程的原因應該是1個標段的內容人為地分成2個標。結果造成在同一工作面上，出現2個承包單位共用1條施工道路的局面。雙方因此多次發生糾紛，造成工程多次停工，給業主造成不必要的損失。
3.2確定合理的限價
由于在目前水電工程項目的招標過程中，商務評審往往采用“最低合理價法”，即在通過技術標評審的各投標單位中，選擇最低合理價的投標單位為中標單位。為防止各投標單位串標，哄抬報價，業主往往需要編制最高限價，把中標價格控制在預期的價格中，從而減少施工造價。這就需要造價工程師在編制限價時，不僅應了解工程的施工現場，施工的總體布置，確定合理的施工工藝、方法以及施工組織設計，還應了解每個單項工程的實際施工價格水平，從而確定合理的工程單價。這樣才能使得編制的限價既符合工程實際，又體現市場競爭。
3.3做好招標文件的編制工作
由于目前水電工程大都采用工程量清單型的單價合同的承包方式，因此簽訂合同時的合同價只是一個暫定價格或預測合同價格，不是最終的合同價格。這就要求首先工程量清單的項目應盡量詳細，其次招標階段招標圖紙盡量采用施工詳圖，最后合同條款上應盡量的詳實和全面。只有這樣才能保證下一施工階段的合同管理順暢。
4、項目施工階段
在項目施工階段，造價管理同樣不容忽視。工程施工階段是建筑產品形成階段，對建設項目全過程造價管理來說也是最難、最復雜的階段。在這一階段，業主要處理好“質量，進度，投資”三者關系，既不能一味的抓質量和進度，輕視造價控制，也不能片面強調造價控制而忽視質量問題。要想處理好三者的關系，業主不僅需要配備懂技術的管理人員，而且需要精通造價控制和合同管理的管理人員。通過他們可以達到以下目的。
4.1減少索賠的費用
水電項目的施工過程往往涉及面廣、技術難點多、地質復雜及工期長，在施工過程中經常發生設計變更和地質變更；同時由于業主在招標階段未能考慮充分，在條款的制定上不能表現詳實，出現招標文件、技術規范、合同文件不一致以及由于承包方在投標階段低價中標等原因；使得在施工階段承包方提出種種索賠，提出諸如“窩工費”、“誤工費”等費用和工期的索賠事件。過去，業主由于缺乏懂造價和合同的人員以及反索賠經驗，面對索賠無以應對，往往把按合同規定不該賠付的費用也支付給承包方，最終造成工程結算價超出工程概算。要避免上述情況的發生，就必須聘用一些懂技術和造價，懂合同的專業人員，制定一系列應對索賠的條例，從而減少索賠的費用支出，減少施工期的費用增加。
4.2合理處理“質量，進度，投資”三者關系
進行施工階段的造價控制，處理好“質量，進度，投資”三者關系也是關鍵。首先制定了合理的進度安排，才能減少類似于“施工趕工費”之類額外費用的增加。其次質量是工程發揮效益的保障，如果一味為減少投資而影響工程質量，則不僅使得形成的固定資產的使用壽命縮短，還會且因質量問題而增加返修的費用，使得投資增加。
5、項目竣工結算階段
竣工結算階段是工程造價管理的最后階段。該階段造價控制的工作包括：
1）認真審核承包方的工程結算，剔除不合理計取的工程量、高套定額、高取費用、不切合實際的簽證、不合理的施工措施等增加的費用；
2）根據所掌握的材料價格信息，審查調價材料的價格是否合理；
3）實行合同逐項審查制度，使工程造價通過具有法律約束力，合同得以確認和控制。實踐證明，通過項目的全過程造價控制可以大大地降低工程投資。
例如，浙西某小水電項目的業主在建設過程中實施的造價控制，得到了較好的經濟效益。
在項目可行性研究階段，設計人員本著為業主服務的原則．對項目進行了壩型、壩址、水位等一系列方案的技術和經濟的比選。通過對混凝土拱壩，堆石壩，碾壓混凝土壩3個壩型的比較，最后選擇投資省，施工工期短的混凝土拱壩，從而減少投資100萬元。
在設計階段，設計人員和造價工程師嚴格執行限額設計。通過對壩體優化設計，減少C2O混凝土拱壩1000m3，降低投資達30萬元。同時，對壩基開挖的石碴進行合理施工組織，部分利用到發電廠的場地平整，部分作為原料軋制碎石，部分撿集為塊石。通過棄碴利用節約投資達50萬元。在招投標階段，通過制定合理的限價，使得投標價低于概算的70％。太大地降低了施工造價。
在施工階段，由于在施工招標階段，對臺同條款進行了周密的編寫，大大降低了索賠的費用。
1.1水土流失的影響
眾所周知，貴州山區的地質條件極為惡劣，山地的高低不平也會給水流失現象嚴重。對山區進行小水電開發時，建造取水壩、廠房以及引水扭樞紐的過程中，極易造成區域的水土流失現象，再加上工程進行之前對地質勘察不足的原因，更會造成滑坡、垮塌等現象，對土地土質造成破壞，一旦土地的生產力下降，其保持水分的能力也會隨之下降，從而引發水土流失，導致泥石流的產生。
1.2對生態環境的影響
山區是自然生態系統的重要區域，其中包括森林生態系統、河流濕地生態系統、灌叢生態系統、農田生態系統等。在對山區進行小水電開發施工的過程中，閘壩的修剪、廠房的建設、材料廠和推渣場的設置、生活垃圾的排放等可能會對部分的生態環境造成破壞，甚至會對大面積生態環境造成影響。
1.3對水環境的影響
山區小水電在進行開發的過程中，大量的施工廢水、生活污水等可能會流入到附近的河流或滲入地下水流，對附近的水源造成一定的污染，尤其是對一些機械進行清洗維護時，所產生的含油污水對水源的污染更為嚴重，導致附近河流水源的PH值發生變化，無論是附近水域還是其中水生物都受到嚴重的破壞。
1.4生態水問題
目前，貴定在建的兩個水電站均屬引水式電站，每個電站均有近4公里的引水隧道，而水電站開發商受利益驅使，有可能大量引水發電，從而極易造成原河床生態水無法保障，影響到原河床生物環境的用水需求。
1.5庫尾沙化問題
水利設施特別是大型水庫建設，庫尾沙化是難以避免的問題，庫尾的沙化將造成部分農田無法耕作，農作物減產，特別是對當地生態環境造成不利的影響，因此，水庫建設中的庫尾沙化問題必須引起當地政府的高度重視。
1.6其他的影響
山區小水電開發施工的過程中，會使用大量的機械，而機械的運行會產生噪音，對附近居民以及生物造成聲環境污染。另外，施工過程中所產生的揚塵、二氧化硫、一氧化碳等會對大氣環境造成污染，尤其是在爆破施工過程，所產生的化學污染氣體對大氣環境污染更為嚴重。此外，施工過程中所產生的固體廢棄物、生物垃圾等隨意丟棄的現象，會對附近的衛生環境造成嚴重的影響。
2山區小水電開發對生態環境的保護對策
2.1完善小水電開發環境保護
立法山區小水電在進行開發的過程中，給生態環境帶來不好影響的主要原因，是在環境保護立法上的控制不夠全面，對此，必須要完善小水電開發環境的保護立法。首先，應明確環境保護立法的主體及權限，并根據山區小水電開發的特征來完善和改進確定立法的程序，尤其是在立法確定的過程中，需要考慮到法律背后可能涉及到的各種利益問題，要巧妙運用立法技術來進行協調，提高環境保護立法運行的效率。其次，在立法的過程中，應確定立法的側重點，主要是側重于生態環境的防范，同時要制定生態環境保護的預警機制，由于山區地質地貌、地形特點都會存在很大的差別，因此，在完善預警機制時，必須要重點考慮到山區所具備特點，同時還要將生態環境保護與山區的經濟、社會及需求等建立有效的聯系，這樣才能確保生態環境保護立法的完善性。
2.2建立健全的山區小水電開發可持續發展機制
我國對于山地區域不斷開發，山區小水電開發已成為山區開發的重點工程，為了避免山區開發對生態環境造成的持續性污染，應建立健全的山區小水電開發可持續發展機制。首先，應對以往山區小水電開發的機制進行分析，了解傳統發展機制中存在的弊端，結合當今市場的發展形勢，不斷完善山區小水電開發機制。其次，要對山區小水電開發建立可持續的發展機制，要本著山區小水電開發不以犧牲生態資源環境為代價為原則，確保生態環境系統發展的良性循環。另外，在保障生態環境良性發展的基礎上，對山區的小水電工程進行開發，從而實現山區經濟、資源、環境等的發展。
2.3全面提升人員的生態保護意識
近些年來，山區小水電開發對生態環境的破壞已經突現出來，從整體情況來看，主要是因為人員對生態保護意識薄弱而引發的，因此，應全面提升人員的生態保護意識。山區大多數都處在偏遠的位置，在山區居住的人民具有生產力水平偏低、經濟條件較差、人口素質較低、生產工藝不發達等特征，大多數人員的生態保護意識都不高，未能認識到生態環境在受到破壞后給人們生活帶來的影響，因此，針對這種情況，特別是作為小水電開發監督部門，要加強生態保護的宣傳工作，讓更多的人員了解生態保護環境的重要性，通過保護生態環境來富足自己的生活，保護生態環境從自身做起，從而確保貴定小水電開發建設的科學合理性。
2.4加強對山區小水電開發的監督和管理
貴定縣小水電在開發過程中，如果監督和管理不到位就會造成水土流失，對生態環境、水環境等造成影響，對生態環境的影響極為嚴重，對此，必須加強山區小水電開發的監督和管理工作。首先，要加強對山區小水電開發過程的監督管理，由于小水電施工過程中可能會涉及到大量的施工機械操作、施工材料的使用以及市場場地的占用等，任何一個環節如果出現問題的話，影響的不僅是小水電工程的施工質量，更可能對生態環境造成極大的影響，因此，要嚴格對每個施工環境進行監督和管理，一旦發現施工不合理，不符合相關規范要求就必須及時改進，確保山區小水電開發的規范性。其次，要從生態環境保護的角度進行監督和管理，山區小水電開發的過程中，能不對生態環境產生破壞盡量不要去對其產生影響，一方面要保證整個開發過程的規范化進行，另一方面要將對生態環境的破壞控制到最低，確保小水電開發的可持續發展。第三，對水電站引水過程中保證預留生態水的監管，監管部門要嚴格規劃要求，督促電站預留生態水，特別是在枯水期，要隨時抽查生態水預留量，做到寧可不發電，也要保證生態用水量的排放，不以犧牲環境為代價。第四是庫尾沙化問題的解決，要求生產企業制定處理方案，要將庫尾沙化治理作為電站的一項常態工作來抓，盡量將庫尾沙化給環境帶來的影響降到最低，以實現電站的近期利益與長遠利益有機結合。
3結束語
1流域水電開發的環境效益分析
流域水電的建設可兼顧防洪、航運、供水、灌溉等多種水資源的開發利用。如果流域水電開發及其它水資源開發利用合理、正確，從宏觀上分析，將對環境有所改善，是具有環境效益的。
1.1水電梯級開發可發揮梯級效益
梯級水電開發可提高水資源的利用率，協調水資源綜合利用之間的矛盾，獲得梯級效益。上游水電站水庫調節徑流可增大下游所有梯級水電站的保證出力和年發電量；上、下游水庫聯合調度，可協調發電和其它用水要求的矛盾；上游水電站削減洪峰、蓄存洪量，可提高下游各級水電站防洪標準，減小泄洪設施規模；上游電站水庫有時可為下游電站縮短初期蓄水時間。梯級連續開發，可優化安排各級水電站的施工進度，施工期互相搭接施工高峰又互相錯開，利用上游水庫蓄水時機減少下游電站的施工導流流量，減少施工隊伍轉移的費用和時間，提高施工設備和場地的利用率，可縮短總體工期，減少總投資。
1.2發展水電清潔能源，減少環境污染
水力發電作為清潔能源被利用，水電不僅可以代替部分火電、核電，具有調峰的優點，在電網安全運行中起到重要的作用，還可提高水資源的利用效率而基本上不改變其水質，不排放污染物。例如[1]，在電網系統中，建設一個裝機容量為2000MW的水電站代替同等規模的燃煤火電廠，這樣每年可節約原煤500萬t，減少排放二氧化硫24萬t，減少排放氮氧化物4400萬kg，一氧化碳115萬kg，少產生廢碴140萬t，省卻了火電廠所需要的冷卻水運行和排放，既可節約水資源，又可避免對水環境造成熱污染。因而發展水電，在取得相同電能的同時，可減少環境污染。
1.3減災防災，保護環境
近30年來，美國密西西比河流域由于洪水引起的直接損失達幾十億美元，在美國共計有40%以上的城市和1400萬hm2的土地均遭受洪水的威脅；1970年水災給羅馬尼亞和匈牙利造成了100億列伊和77億福林的損失，淹沒了約106萬hm2的耕地，全部或部分淹沒800多個居民點[2]；我國1998年洪水，主要為長江、松花江、西江、閩江洪水，受災面積大，農田受災面積2229萬hm2，成災面積l378萬hm2，死亡4150人，倒塌房屋685萬間，直接經濟損失達2551億元。水電站往往同時兼有抵御自然水文災害的功能。水庫運行可以調節河川徑流，控制水位，梯級水庫可聯合調度調節，比單個水庫更能提高抗御洪、澇、旱、堿等自然災害的標準和降低災害的影響程度，有效地保護生態環境及生物的生境，減少水災和旱災對人類及動、植物的破壞，減少水土流失和土壤侵蝕，減少洪水造成的污染擴散和疾病流行，為人們提供相對穩定、安全的生活和生產環境。
1.4水電站水庫的人工濕地作用
水電開發，在一個流域上建設一個或多個水庫。水庫庫區形成許多庫灣，生長了多種水生植物和動物，成為人工濕地，為濕地動、植物提供了生存條件，因此在庫區和庫周會增加多種適合濕地環境的動、植物物種，提高了局部區域的生物多樣性價值，增加了水域的綜合功能。
人工濕地的形成，可改善當地的環境小氣候條件。水庫水體的影響，可使周圍陸地性氣候得以改善：無霜期延長、溫差縮小、降低了最高氣溫、增加了濕度。有關的研究表明，水面上空空氣的透明度比成片的房屋群高8%～10%；水面上空紫外線輻射比陸地高30%；水庫或水域上的氣溫在炎熱季要降低4～5℃；相對濕度提高10%～15%[1]。
黃河龍羊峽水庫蓄水后，國電公司西北勘測設計院、青海省電力局和氣象局于1990年就龍羊峽水庫對局地氣候的影響進行了觀測研究。主要研究成果如下：
(1)對降水的影響。距離龍羊峽水庫庫岸10km左右范圍內，年降水量增加約3%，距庫岸較遠的山區年降水量增加約12%，影響范圍內的夜雨量增加明顯。
(2)對濕度的影響。距離龍羊峽水庫庫岸10km左右范圍內，全年各月相對濕度均有增加，其中冬季增加最明顯，1月份增加24%。
(3)對氣溫的影響。距離龍羊峽水庫庫岸10km左右范圍內，年平均氣溫略有升高，月平均氣溫其中有5個月升高，12月份升高最大為3℃，1月份升高1.2℃；6個月降低，10月份降低最大為0.7℃。而對這一范圍以外的區域影響很小。
(4)對風的影響。對水庫周圍地區風的影響，主要表現為靜風頻率減少，“湖陸風”方向上風頻的增加、風向轉換時間變化和風速略有減小。
1.5水電站水庫的景觀與旅游作用
水電站水庫形成人工湖泊，在功能上增加了美學和旅游價值。在水電開發的基礎上，合理優化水工建筑物的布置和造型，并適當加以裝飾設計，使其在景觀上起到美化環境的作用。可根據具體要求和地勢環境條件，修建人工港灣、池塘，放緩岸坡，建造森林公園、草坪、花圃及景觀建筑，修建水上娛樂設施，組成新的水環境景觀系統。北京十三陵抽水蓄能電站，在上池周圍開辟了草坪、花壇，種植了樹木，利用地勢修筑了護坡，環池修建游覽道路和一些景觀建筑物，在上池旁的山頂將防火瞭望塔修成仿明古塔，電站的上池現己成為十三陵風景區的一個新景點。另外，利用電站工程棄碴填筑沖溝，形成人工階地，經綠化美化并修筑了人工景觀建筑物，建起了蟒山國家森林公園，現已成為旅游區[3]。國外如莫斯科的水體系統由希姆金水庫、卡拉梅舍大水庫、別列文水庫、雅烏斯回水河段、莫斯科河等水體組成，將水體系統進行美化后，有很好的景觀效果，成為市民休閑娛樂的風景區；在明斯克利用斯維斯洛奇河支流上的梯級電站水庫和許多小池塘，修建了滑水專用水道、浴場、碼頭和森林公園等，成為旅游勝地[2]。
1.6水庫的供水、灌溉對環境的改善
水電站水庫有調整河道徑流的作用，庫水和發電后的下泄水具備穩定、可控制供水和灌溉的條件。
(1)供水：水庫改善了抽水站取水的條件并利用勢能使之降低造價；水庫可以降低水中的含沙量、色度、氧化度等，使自來水廠凈化簡便；水庫使河水水量、水質季節性變化減小，保證水廠運行的穩定、均衡，促進地區經濟的發展，改善當地居民的生活環境，提高生活質量。
(2)灌溉：天然狀態下的河流水資源，由于徑流量的季節性變化，不可能保證流域內灌溉面積大幅度增加。建設水庫后，徑流得到充分利用，使灌溉面積大大增加，并使作物產量大幅度提高。有關研究表明，干旱和半干旱地區，水澆地的糧食收成比沒有灌溉的高1～1.5倍；氣候較濕潤地區，灌溉后的收成可提高50%[2]。
2流域水電開發對環境的主要不利影響分析
流域水電開發，特別是梯級開發，一般規模較大，使流域的自然環境發生了改變,對環境產生若干不利影響，可分為施工期、水庫初期蓄水期和運行期3個階段進行分析。
2.1電站施工期對環境的不利影響
水電站施工期對環境的不利影響，主要表現在工程占地的影響、施工截流的影響、施工采石取土的影響和其它施工項目的影響。
2.1.1工程占地的影響
水電站開發要修筑水庫及其它水工建筑物，需要占用較大面積的土地，可分為施工占地和工程占地。施工占地基本上屬臨時占地，對環境的影響主要是植被破壞、水土流夫等，影響為相對短期并可以恢復；工程占地主要是水庫淹沒占地，屬永久占地，對環境的影響較大，水庫淹沒區達到了根本改變自然狀態的程度。主要的影響是破壞原有的植被，對生態環境的影響；淹沒原有部分耕地和村莊，造成移民搬遷和一些設施的遷建；特別是水庫淹沒區的移民，有些工程移民量很大，在移民搬遷和安置方面，建新的村鎮，要搞基本建設，新開耕地要破壞植被，造成新的水土流失，并改變了局部自然條件，破壞了原有的區域生態平衡。
在水電梯級開發中，如工程施工安排合理，可減少施工占地。例如一個梯級工程的料場和部分施工占地，可同時為其它梯級工程服務，可減少那些工程的占地影響。
2.12施工采石、取土的影響
采石、取土施工對環境的主要影響是造成水土流失。
(1)采石施工。會破壞原有山體的表層植被，使表層較薄的土層流失；采石使山體原有形態發生變化，有些坡面變陡，并且爆破使巖石松動，容易造成流失，嚴重的可能發生塌方或泥石流，造成災害性破壞；采石使山體，影響景觀。
(2)取土施工。取土破壞植被，開挖面土層松動，容易造成水土流失；取土使表層具有一定肥力的土壤損失，特別是占用耕地取土，對施工后的覆墾很不利；取土場面，還容易造成揚塵；取土會損失部分土地資源。
2.1.3其它施工項目的影響
水電項目施工一般規模較大，施工人數和施工機械較多，又比較集中，對周圍自然環境和社會環境產生一定影響，主要的影響分析如下。
(1)對水環境的影響。工程施工均在水系河道附近，場地平整、截流、圍堰填筑、隧洞排水、砂石骨料加工沖洗、混凝土拌和澆筑及養護、化學灌漿、材料水上運輸、施工機械沖洗、附屬企業生產廢水排放、施工營地生活污水排放、職工醫院排放廢水、垃圾、廢料及化學藥品等，都會對水域環境造成污染。
(2)施工棄碴對環境的影響。水電施工一般棄碴量較大，開挖山體、隧洞產生大量的廢碴，堆放在固定的碴場，因此在設計碴場時就應考慮到環境影響。廢碴中混有殘留炸藥、廢油、廢化學藥品等，有些可能還有放射性物質。如果廢碴處置不當，殘留在其中的有害物質會對環境產生影響；碴場管理不好，會造成流失，嚴重的還會形成泥石流，對環境造成較強的破壞；有些堆碴占地會造成土地資源的損失；碴場影響自然景觀。
(3)施工對大氣環境的影響。工程施工爆破、骨料加工篩分、水泥倉庫裝卸、混凝土拌和、施工材料運輸、施工機械運行等，造成施工場地揚塵、施工道路揚塵，影響大氣環境質量。附屬企業生產和施工營地生活燃煤煙氣排放，其廢氣和懸浮顆粒物等對大氣環境質量造成影響。
(4)施工噪聲對環境的影響。施工噪聲主要包括：開挖爆破噪聲、施工機械運轉噪聲、骨料篩分作業噪聲、砂石混凝土拌和系統生產噪聲、機動車輛行駛噪聲等。其中開挖爆破噪聲屬點噪聲源，影響是瞬時和間斷的；施工機械運轉噪聲也屬點噪聲源，影響一般是連續的；骨料篩分作業噪聲、砂石混凝土拌和系統生產噪聲，屬固定線噪聲源；機動車輛行駛噪聲屬運動噪聲源。這些噪聲，會在整個施工期中影響當地的聲環境，施工結束后影響會自行消失。
(5)施工對交通的影響。施工截流，使局部河道條件和水文條件發生變化，水運通航受到影響，運輸量和運輸條件等都發生改變。施工期間，施工車輛大量增加，使道路車流量加大，增加當地公路交通的密度，會對交通條件產生影響。
(6)施工對人群健康的影響。水電站工程造成一定數量的居民搬遷、安置，這部分居民的生活環境將有較大程度的變化，可能會引起人群健康問題。例如：移民建鎮使原來相對分散的居民集中居住，流行性疾病傳染的機會增加；移民搬至安置區后，對該地區的地方病缺乏抗御能力等。施工期間，大量施工人員進入施工區，形成施工人群。人員高度集中，如當地有流行性疾病、地方病及自然疫源性疾病等，可能會蔓延和發展，或由外地人員帶來其它傳染病而成為主要流行病。另外，施工人群要進行施工作業，有些作業對人體安全和健康具有一定的影響，如：開挖爆破、接觸一些有毒化學藥品、高噪聲機械操作、高粉塵作業等。
(7)其它影響。施工對附近地區的自然景觀造成影響，破壞了景觀的連續性和協調性。有些工程施工影響到文物古跡。
2.2水庫初期蓄水階段對環境的不利影響
水庫初期蓄水階段對環境的影響主要是對下游河道和下游用水的影響。當水庫庫容較小時初期蓄水時間較短，對下游的影響也較小，但庫容大時，初期蓄水時間較長，對下游的影響較大。例如，吉林松江河水電梯級開發小山電站，初期蓄水時間約為2個月。在這期間使松江河干流下泄水量大幅度減少，影響了下游沿江村屯和撫松鎮的生活、生產用水及林蛙的養殖；影響了兩岸過江交通的影響；同時對下游北江水電站正常運行造成影響。為補償以上影響，曾采取了相應的對策措施，合計補償費用約194萬元。
2.3電站運行期對環境的不利影響
水電站運行期對環境的不利影響可分為3個影響區來分析，即:河流、湖泊等水域水位升高區；水庫相鄰地區；下游及引水斷流區。
2.3.1對河流、湖泊等水域水位升高區的影響
水電站運行后，水庫蓄水便其上游部分河段和相連的湖泊等水域的水位升高。水電站運行期也是庫區及庫岸、水位升高區的重新平衡的過程，主要有3方面的影響：庫區淤積和庫岸浸蝕；蓄水對地質環境的影響；蓄水對周圍地下水位的影響；蓄水對水生生物的影響。
(1)庫區淤積和庫岸浸蝕。水庫蓄水后形成庫盆，庫區的淤積和庫岸浸蝕，對庫區水環境造成影響，并影響到水庫的功能。大量的研究表明，水庫淤積形成的主要來源為：從匯水流域進入水庫的泥沙；由于庫岸的改變、島嶼沖毀、庫岸坡上不同的重力作用等產生的入庫泥沙；由于水中懸移質沉降、淤積，成為庫底沉積物，從而導致其重力固結、含水量減小、有機物質礦化。
山區中、小型水庫淤積多為推移質泥沙，平原中、小型水庫淤積多為懸移質泥沙，大型水庫開闊地帶的淤積既有懸移質泥沙又有推移質泥沙，水庫沿岸地帶和變動回水區則推移質居多。隨著水庫的運行年限的增加，庫底淤積也會逐漸加重，淤積的面積也會逐漸增加。例如伏爾加河上的庫伊貝舍夫水庫，建庫5年淤積占庫底總面積的22.5%，8年后增加到32.5%；鄂畢河上的新西伯利亞水庫，建庫8年淤積占庫底總面積的55.0%，14年后增加到69.6%[2]。
從水庫蓄水開始，由于侵蝕作用和堆積作用，在新的水邊線地帶開始了庫岸形成的過程。大型水庫的運行經驗表明，庫岸的形成正是沖蝕和堆積直接作用的結果，從地質、地球化學和生態過程角度分析，庫岸可分為多種類型：以崩塌、坍落、侵蝕、滑坡、流沙和剝蝕等形式表現的庫岸為沖蝕型庫岸；以地球化學作用和沖蝕作用為主形成的庫岸為沖蝕—喀斯特型庫岸；以生態作用和沖蝕作用結合情況下形成的庫岸為沖蝕一泥炭型庫岸及其它類型的庫岸；在地質、地球化學和生物過程和堆積共同作用下，形成泥沙三角洲庫岸、淤泥鹽巖型、漂浮泥炭型、貝殼泥炭型、貝殼石灰巖型和蘆葦植物型庫岸[2]。
水庫發育，除了庫岸形成外，還有其它過程和現象，如：淹沒、浸沒、地下水位上升及上升區巖層的物理力學性質變化等，水庫沿岸地帶形成新的工程地質條件。在水庫淤積和庫岸形成的過程中，會造成水土流失、生態環境變化、水質的變化等，水庫運行后，在較長的時間里，逐漸形成工程與自然環境新的協調和平衡。
(2)蓄水對地質環境的影響。水庫蓄水后會誘發地震，1973年在倫敦舉行了第一次關于水庫與地震的學術會議，1979年在新德里召開了關于大壩安全與地震問題的國際大壩會議，1980年在倫敦又召開了全英工程師學會關于這一問題的學術討論會。
(3)蓄水對周圍地下水位的影響。水庫蓄水后，將導致沿岸地帶水文地質條件實質性的改變，首先是地下水狀態發生變化，水庫滲漏在最初幾年中較為劇烈，對含水層影響最大。通常在水庫的近壩部分出現地下水升高的最大值，而在水庫上游，地下水位升高則相應較小，影響范圍也小。
水庫周圍的地下水位升高會引起土地的浸沒和沼澤化。當地下水位上升到距地面1.0～1.5m，干旱地區達到2.0～3.0m時，浸沒就開始了，當潛水層達到耕作層時，造成土壤濕度過大，以至大多數包氣帶破壞，結果是使大片土地沼澤化。在森林和森林草原地區庫岸沼澤化相對嚴重，在干旱氣候條件下，土壤常會發生鹽漬化。水庫影響區域浸沒帶的形成，地下水位升高，區域自然綜合體發生改變，生態環境發生變化，生物物種、種群結構、生物量等都會隨之改變。原有的生態結構被破壞，需經過較長的時間，才能達到新的平衡。
(4)蓄水對水生生物的影響。水庫蓄水后，使部分陸地變成為水域，淺水變成了深水，流動的水變成相對靜止的水，電站運行及汛期泄水等，都會對水生生物造成影響。
①對水生動物的影響：水域由河道型變為湖泊型，使得水生動物的區系組成發生了變化。對魚類的影響較大，主要有迫遷，即水庫蓄水和泄水淹沒和沖毀魚類原有的產卵場地，改變產卵的水文條件；對洄游魚類的阻隔，大壩切斷了天然河道或江河與湖泊之間的通道，使魚類覓食洄游和生殖洄游受阻；對魚的傷害，魚類經過溢洪道、水輪機等，因高壓高速水流的沖擊而受傷和死亡。例如，美國的哥倫比亞河和斯內克河，每年汛期大壩泄洪，因含氮氣過飽和造成幼薩門魚死亡。又如，美國緬因州的愛德華水電站，始建于1830年，壩長280m，主要功能為發電。但水壩妨礙了鮭魚、條紋鱸魚和其它6種魚類洄游產卵繁殖，造成對水生生態的破壞，為此聯邦政府下令強行拆除電站。
②對水生植物的影響：主要是對浮游植物和高等水生植物的影響。水庫形成的頭幾年，對浮游植物區系組成、生物量、初級生產力等都產生影響，常因藻類的大量繁殖而加重水庫的富營養化，影響水庫的水質。對高等水生植物的直接影響主要是淹沒，間接改變了水域的形態特性、土壤、水的營養性能、水位狀況和原始種源，而影響了高等水生植物的生存和生長。
③對底棲生物的影響：主要是建庫后水文條件、水溫、水質和底質的變化對底棲生物組成及生物量的影響。
2.3.2對水庫相鄰地區的影響
對水庫相鄰地區的影響，主要是對庫周地區的生態環境的影響，即對生物地理群落的影響。水庫淹沒使林地減少，人為生產活動的增加，使林地等植被遭到破壞，人工生態恢復又需要一定的時間，使植物資源量減少。由此，破壞了部分野生動、植物的生境，使野生動物和植物種類減少，數量下降，森林植物群落減少，使生物多樣性受到影響。
2.3.3對下游及引水斷流區的影響
(1)水電站調峰運行對下游的影響。有些水電站運行期中有調峰運行時段，有的水電站在電網中就是調峰電站。調峰運行是根據電網中用電的需求情況進行調節，因此，發電向下游泄水量隨需要而變化，對下游地區的航運和用水有影響。但可以通過一些措施來解決，如：控制下泄的保證水量；監控上游來水量，合理安排電站運行調度；根據電網總的用電峰、谷規律，適時預報，將信息及時傳達到下游等。廣東省北江飛來峽水利樞紐，其電站具有不完全日調節能力，參與系統調峰運行。電站的調峰運行是根據電力系統的負荷情況和水庫天然來水情況進行。當天然來水量在250～630m3/s時，電站調峰工作容量約在9～14萬kW;枯水期一般可調峰2～4h,時段為18～21點。電站調峰運行同樣要保證水庫下泄流量≥200m3/s，滿足了下游正常通航和用水的要求，在枯水期這一下泄流量改變了建庫前下游的斷航狀態。
(2)對引水式電站斷流段的影響。引水式電站是利用天然河道落差，由引水系統集中發電水頭的電站；還有些電站既用擋水建筑物、又用引水系統共同集中發電水頭，成為混合式水電站。引水式電站會造成擋水建筑物至發電廠房段的河道斷流，或是永久性斷流，或是間斷性斷流，跨流域引水發電，可造成較長河段的斷流或流量減少。河道斷流造成的影響很大，主要是對森林植物、動物的棲息環境、斷流段的小氣候等生態環境的影響，這種影響往往是破壞性的和不可逆轉的。必須要采取必要的可行措施，來保護斷流段的生態環境，如：從擋水建筑物下泄一定的水量，保證該段的生態環境用水，將這部分水稱為生態需水量，或稱最小生態用水量。
4結語
(1)水電開發項目，特別是梯級開發，是河流流域水資源利用的宏偉工程，它既可以改造自然，造福人類，又可以對環境造成一定程度的破壞。水電開發對環境影響的研究，就是要將問題提出，要明確工程建設與環境之間的關系，有助于工程環境影響評價工作質量的提高，有利于處理好建設項目與環境保護之間的矛盾。
(2)要努力做到水電開發建設與環境保護協調發展，在水資源開發利用的同時，注意針對由于開發項目造成的環境問題，采取強有力的環保對策和措施，使工程對環境的影響減到最小，使受到破壞的環境盡快得到恢復。并注意在水電工程建設時，應盡量兼顧當地環境問題的解決。
(3)河流流域是一個完整的生態系統，流域水電梯級開發對環境的影響，不同于單一電站對環境的影響，在空間尺度上、時間尺度上、影響內容上、評價方法和目標上，都有差別。應在單個水電站環境影響研究和評價的基礎上，進一步開展水電梯級開發對流域累積環境影響的研究，主要包括：累積環境影響的基本概念和理論；累積影響形成的主要途徑；累積影響的評價方法和模式的構建；評價的指標體系等。
(4)目前，應盡早開展流域開發的環境影響評價工作。在流域水資源綜合開發規劃階段，就要進行環境影響評價，以期在流域開發決策前，對流域資源的合理利用、自然環境、生態系統的結構和功能、流域環境的承載能力、區域污染源和污染物排放總量控制、污染防止措施等方面進行評估和論證，按區域經濟可持續發展的要求，調整流域開發方案。
參考文獻：
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[3]劉蘭芬，陳凱麒，朱瑤.十三陵抽水蓄能電站工程的水土保持及景觀恢復措施效果分析[J].電力環境保護，2000，16(3).
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