河流水资源的流动性和使用上的可分割性加大了河流水资源管理的难度。从趋势看,不管是单一的引水灌溉还是发电,或灌溉、发电等多目标调水,联合统一调度是提高全流域安全、平稳和有效使用河流水资源的关键。

（1）河流水资源优化调度的理论基础

水资源首先是自然生态系统的最重要部分,也是人类社会活动必需的生产资料、生活资料和生活环境要素。人类以及人类的不同利益集团因非自足性驱使,或利益的日益膨胀,会忽视河流水资源的自然属性而更加重视其社会属性和经济属性,产生了自然属性与社会属性、经济属性在现实中的背离。水力发电也要遵循河流水资源系统特性,梯级电站统一调度是水资源统一调度的演进形式。另外,联合调度也是水质调度和水库泥沙调度的要求。

同一河流的水电站数目日趋庞大,在国家电网互联建设步伐加快的前提下,水电站之间的串、并联关系也越来越复杂。径流式电站,季调节、年调节及多年调节水电站,抽水蓄能电站等加入电力系统,系统中运行的水电站数量和类型都在迅猛增加,各电站间径流特性、调节性能、综合利用的差异和错综复杂的水力、电力关系使整个梯级水电站系统这个由水资源系统和电力系统组成的复合系统的功能和结构也越来越复杂。

梯级水电站之间存在紧密的水力联系,各水电站发电效益受上、下游水电站的影响,上游水电站制约下游水电站的来水量,下游水电站的回水也可能对上游水电站造成水头顶托的负面作用。如果各梯级水电站不考虑其他水电站的存在而独自运行,很可能造电站耗水多、无功和停止运行,使梯级水电站整体低效。实行梯级水电站联合运行,可以充分发挥龙头水库的调节作用,充分利用各水电站的入流的时间性差异和水库的调蓄能力差异,合理确定梯级水库蓄供水秩序,最大限度地减少弃水或用水拥挤。

技术手段已日臻完善,集控中心对各梯级水电站实施监视、控制和调度,集控中心对水电站的遥控可以提高工作效率和调度精度。

水质的价值是通过水环境容量体现的。如果水质变差,水的使用价值会降低或者根本无使用价值；泥沙拥堵往往是水库的通病,各个水库自行调沙会给下游水库造成致命损失。联合调度对于水资源污染物和泥沙运移意义非凡。

（2）洮河水资源利用现状(www.daowen.com)

杨永生通过对洮河流域的岷县、红旗两个水文站多年实测系列数据进行分析,得出结论：洮河流域枯水年出现的频次多于丰水年；连枯年概率分布随着时段的增加而大于连丰年；河道径流枯水年份多于丰水年份,河道径流量呈枯水年变化的趋势。[179]未来洮河流域干旱或连续干旱的可能性非常大。

截至目前,600多km洮河上已建成或在建的大小水电站60余座。特别是建设小水电站时,将河水拦腰截断,在一边的山体上打通数千米的隧道,形成落差,由落差带来的垂直势能带动机组发电,落差越大,装机容量则越大,效益也就越好。有的不顾及原河道生态流量,迫使水流改道使原河床裸露,原来两岸茂密的林草枯萎。科学来讲,这种引洞式水电站,减水河段的生态流量应该保持在5%～10%。

据统计,2010 年洮河运营的水电站共有34 个（见表6.1）,均为小水电站。其中：国有控股的4 个,其他均为民营企业,所有34 个水电站目前均盈利。但随着成倍于目前装机容量的在建工程的建成运营,本来利益各异的水电站会面临缺水之苦,与生态、生活及工农业生产争水的矛盾会更加突出。加上单一的引水工程,洮河水资源短缺将日益严重,引洮工程水源的保障面临挑战。

表6.1　洮河水电站2010年基本情况

资料来源：2010年度《甘肃省农村水电统计报表》。

（3）引洮工程水资源保障

确保引洮工程水资源安全的关键是治理洮河流域水电站的无序开发,建立水电站联合调度的企业机制。第一,科学规划。整顿梯级水电站,对不合格的要关停。第二,兼并重组。在审计和资产评估的基础上,对保留的水电站按照净资产份额,以产权为纽带组建少数水电集团,实行科学管理。第三,对水电站及其引水工程水资源实施水电集团协调基础上的联合调度。