国际交流SMALL HYDRO POWER2021No.l,Total No.217巴基斯坦水电发展简况 张华$，林凝2，，施瑾2，
(1.杭州亚太水电设备成套技术有限公司，浙江杭州310012； 2.水利部农村电气化研究所，浙江杭州310012；
杜莎夫人
3.水利部农村水电工程技术研究中心，浙江杭州310012)
摘要：通过详细分析巴基斯坦国家气候和水文等基本情况、电力发展情况、水电及小水电发展概况以及该国发展水电的主要障碍，为政府单位、科研机构以及企业提供充分有效的数据信息，助力其在“一带一路”倡议及“中巴经济走廊”的大背景下，加强中巴之间能源领域的交流与合作，加强两国互联互通，促进共同发展。图3幅，表1个。 关键词：电力发展；水电开发；小水电开发；开发障碍;
0引言
在“一带一路”倡议和“中巴经济走廊”的大背景下，充分了解巴基斯坦国家各领域的发展情况和基本信息，对于促进两国交流与合作将起到推波助澜的作用。本文将深度挖掘巴基斯坦国家水资源、电力发展、水 电开发以及阻碍水电发展的因素等，使国内政府单位、科研机构及企业更好的掌握巴基斯坦水电发展情况及市场，助力双方在能源领域尤其是水电领域的深度合作，有助于进一步密切和强化中巴全天候战略合作伙伴关系，也为巴基斯坦的发展提供了重要机遇。
1基本情况
(1)人口和面积。巴基斯坦人口大约为207770001，面积803940km2。
(2)气候。海岸附近气候干燥炎热，东北部高地则逐渐变冷。在伊斯兰堡，炎热的季节从3月开始，到6月温度可能高达46°C；寒冷的季节从12月持续到次年2月，温度可能下降至零下3C以下。在该国最北部地区，冬天的温度可能会降至零
收稿日期：2020-10-10
基金项目：国家重点研发计划项目战略性国际科技创新合作重点专项(2016YFE0205900)。
作者简介：张华(1986-)，男，工程师，主要从事国际小水电项目协调、援外培训项目组织等工作。
E-mail： 巴基斯坦
下10C以下。
(3)地形。巴基斯坦的地形是一幅从平原到沙漠、森林、山丘、高原、南部阿拉伯海沿海地区以及北部喀喇昆仑山脉和喜马拉雅山脉的混合景观。世界第二、第九高峰乔戈里峰(8611m)和南迦•帕尔巴特峰(8126m)均位于巴基斯坦最北部。
青岛市旅游局(4)降水。巴基斯坦降雨分布差异很大，主要与季风和西部气流有关。降水不是全年连续的，而是每年都有变化。在6月和9月之间，受季风的影响，河流流域内平均降水量38mm，北部地区大约为150mm=在一些地区，雨量大导致洪水；在沙漠地区，雨量少导致干旱。
(5)水文。巴基斯坦的主要地表水资源是印度河及其支流。印度河全长2900km，流域面积约96.6万km2，它的主要支流是杰赫勒姆河、杰纳布河、拉维河、比亚斯河和苏特莱杰河。大部分地下水资源在印度河平原，从喜马拉雅山麓一直延伸到阿拉伯海，并储存于冲积层。这片平原长约1600km，占地21万km2，拥有广阔的非承压含水层，正迅速成为灌溉用水的补充水源。地表水和地下水的年平均有效水量分别约为1700亿m3和710亿m3=
2电力概况
2018年，巴基斯坦国家输配电公司所属电站的总装机容量为35372MW=2017—2018年全年电力销售111TW-h以上。
小水电2021年第1期（总第217期）国际交流
巴基斯坦电力来源多种多样，包括水力发电、火电、核电、农业生物质能和生物柴油、太阳能和风能。该国目前主要的电力来源为水力发电和火电，电站主要分布在北部地区，少数位于平原地区。近年来才开始用核能、太阳能、风能和其他替代能源发电，电站的数量和容量都小于火电厂和水电厂。2018年，火力发电占总装机容量的66%，水电占25%，核电占4%，风电占近3%，太阳能略高于1%，生物质能占不到1%（见图1）。
图1巴基斯坦多种能源装机容量（单位：MW）
从发电量来看，2017—2018年度总发电量为133826GW-h，其中69%来自于火力发电，21%来自水力发电，7%来自核能，近2%来自风能和不到1%来自甘蔗渣生物能和太阳能（见图2）。另外，从伊朗进口了555GW-h=
图2巴基斯坦多种能源年发电量（单位：GW-h）
根据国家输配电公司2018年6月的报告，目前巴基斯坦输电线路长达53.1万km，不同规模的上网电站达873座。电力用户2960万户，通电村庄22.5333万个。2019年，99%的巴基斯坦人口用上了电。
1998年之前，巴基斯坦有两家电力机构，一家是卡拉奇供电公司，专门服务于卡拉奇地区；另一家是巴基斯坦水电发展署，服务于除卡拉奇之外的其他地区，为该国最大的发电公司，拥有巴基斯坦超过
59%的发电装机，服务国内大部分用户。1998年，随着巴基斯坦国家电力公司的成立，电力部门进行了重组。巴基斯坦水电发展署重组成不同的公司实体，包括4家发电公司、10家配电公司和国家输配电公司。在巴基斯坦最大的城市卡拉奇，K-Electric（原卡拉奇电力供应公司）承担了一小部分电力供应。
国家电力委员会是该国惟一决定和确定所有类型发电厂和电力消费者（家庭、商业和工业）电价的机构。工业和家庭消费者电价目前都采用峰谷电价制度。2018年巴基斯坦家庭平均电费约为0.11USD/kWh。
过去，由于电力供应不足，在炎热的季节，电力缺口增大，达到5000@6000MW=为了解决供电缺口，国家输配电公司出台了《国家电力发展规划（2011—2030年）》其中包括发电、输电、配电和融资规划及相关项目。
3水电发展概况
巴基斯坦横跨印度河流域，拥有丰富的水能资源。根据巴基斯坦水电发展署的数据，该国拥有60000MW的水电开发潜力，其中已开发的只有7320MW。
巴基斯坦尚未开发的水电潜力主要集中于吉尔吉特一巴尔蒂斯坦和开伯尔一普赫图赫瓦印度河沿岸的北部山区，以及旁遮普省、查谟和克什米尔的杰赫勒姆河。
巴基斯坦目前仍处于能源危机之中。约5100万巴基斯坦人还没用上电，另有9000万人每天受到不可靠的电力供应和甩负荷的干扰和不便，这对经济造成严重影响。
受价格波动影响的火力发电对进口燃料的过度依赖是能源危机的主要原因，政府面临着解决4000MW年平均电力缺口的巨大压力。水电曾是巴基斯坦电力行业的支柱，1991年占发电总量的45%，但由于短期规划中首选火力发电厂，水电比例已降至28%左右。
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然而，水力发电正蓄势待发，并将在解决电力短缺方面发挥重要作用。据一些研究估计，到2030年，水力发电在总发电量中所占的比例将增
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加到40%以上。巴基斯坦政府也非常重视迄今尚未开发的水电潜力，为了实现这一目标，政府希望借助外国私人投资者、外国政府和多边开发银行的外国投资。
2016年，包括诺亚力（17MW）、达拉尔一赫瓦尔（37MW）和马凯（2.6MW）在内的多座小型水电站建成或投产，全部位于开伯尔—普赫图赫瓦省。此外，在亚洲开发银行的支持下，开伯尔—普赫图赫瓦省政府规划了1000多座微型小水电站。这些微型水电项目的总装机容量预计将达到100MW，该项目旨在通过提供负担得起且可靠的电力，支持位于农村离网社区的社会经济的发展。
自驾租车目前，许多项目正由私营企业规划和建设中，并由私营电力与基础设施委员会监督。这些项目包括卡洛特（720MW）、苏吉吉纳里（870MW）和科哈拉（1124MW），是“中巴经济走廊”建设的一部分。中巴经济走廊项目是由中国政府支持的一系列基础设施项目，旨在加强巴基斯坦的经济发展，加强两国之间的经济联系。
帕特灵径流式水电站项目是另一个由私营企业牵头建设的项目，该企业是韩国的一个财团，成员单位包括星水电力有限公司、韩国水资源公社和大宇工程建设公司。该项目已于2017年完工，获得了伊斯兰开发银行、国际金融公司、亚洲开发银行和韩国进出口银行的贷款融资支持。
针对私人投资者的监管机制包括大量激励措施，如较高的股本回报率、税收优惠和水文风险覆盖。
巴基斯坦水电发展署目前正在建设和监管的水电项目包括格伦考尔（106MW）、尼隆一杰赫勒姆（969MW）、达苏（4320MW）和塔贝拉水电站的扩建。塔贝拉水电站位于印度河上，装机容量3478MW，第四次扩建工程于2017年完工。塔贝拉大坝是世界上最大的土坝，该水电站的第四次扩建使其装机容量提高到4888MW。世界银行和亚洲基础设施投资银行（亚投行）也宣布，将共同出资7.2亿美元，为该电站的第五次扩建提供资金，进一步增加装机容量1140MW。
4小水电开发概况
在巴基斯坦，小型水电的定义是指水电站装机容量在50MW及以下。巴基斯坦的小型和微型水力发电站装机容量目前为410MW，而开发潜力还有约2690MW，表明该国仅有约13%的小水电潜力得到开发。相比2016年世界小水电发展报告里的统计数据，小水电装机容量和开发潜力分别增加了43%和37%（见图3）=大幅增加的主要原因是由于在吉尔吉特一巴尔蒂斯坦和开伯尔一普赫图赫瓦省开发和规划了更多小水电站址。
图3巴基斯坦小水电装机容量对比（单位：MW）
与巴基斯坦水电总装机容量相比，小水电约占6%，而小水电开发潜力约占水电总开发潜力的5%，大约为60GW=巴基斯坦北部水力资源丰富，已经开发了许多小型水电项目，还有许多项目正在执行或已被确定为各种河流流域的初步水电潜力研究项目。
吉尔吉特—巴尔蒂斯坦省拥有全国最大的小水电装机容量和最大的开发潜力，而俾路支省的小水电开发潜力可以忽略不计，因为该地区降雨量非常少（见表1）。
表1巴基斯坦小水电站及站址统计
乐山大佛跟团一日游省/地区
建成投运在建潜在站址
电站
数量
装机
容量
/MW
电站
数量
装机
容量
/MW
站址
数量
装机
容量
/MW
吉尔吉特一巴尔
蒂斯坦省
110176362131382
开伯尔一普赫图
赫瓦省和联邦直
辖部落地区
巴西官方语言
2971381054569367
查谟和克什米尔1241255241204
旁遮普省75575336189
信德省00001715
俾路支省0000215
总计4264101402122961272
小水电2021年第1期(总第217期)国际交流
巴基斯坦的小水电开发主要由省级部门承担。然而，巴基斯坦可再生能源署迄今已在巴基斯坦北部地区建设了560座装机容量小于100kW的微水电站，总装机容量约10MW，以满足8万多住户和企业的用电需求。
在巴基斯坦北部，有大量天然和可利用的瀑布，使得该地区适合微型水电站的开发。这些常年水量充
沛的瀑布中的小水电开发潜力估计约300MW。这些地区的居民将大大受益于微水电的开发。巴基斯坦替代能源开发委员会正与阿迦汗乡村援助项目合作，在吉尔吉特一巴尔蒂斯坦的吉德拉尔和其他地方建设103座小型和微型水电站。联合国开发计划署全球环境基金也已承诺提供1亿美元用于巴基斯坦替代能源开发委员会正在执行的可再生能源生产利用方案。
巴基斯坦与斯洛文尼亚涡轮机研究所签署了一项谅解备忘录，就微型水力发电涡轮机生产以及大型水力发电厂的改造达成合作意向。
5水电建设主要障碍
(1)输电基础设施落后。目前巴基斯坦适合远程输电的550、220kV等高压线路仅覆盖信德省的海德拉巴和旁遮普省的伊斯兰堡、拉合尔、木尔坦等重点城市，范围比较有限。其他地区几乎均由132、66kV等低压输电线路连接，无法承担电力远程输送任务；包括俾路支省和开伯尔一普什图省等在内的一些偏远地区只能依靠临近电源，缺电问题严重。此外，巴基斯坦2005—2015年10年间平均输配电损耗高达20.84%，国际同期标准大概为7%。电力输送给终端用户过程中，电力损耗中50%以上都是非技术原因，终端用户的偷电现象也十分猖獗。
(2)水资源短缺。巴基斯坦水资源研究委员会的一项研究表明，巴基斯坦水资源危机正在恶化，若有关部门不立刻采取应对措施，到2025年可能面临'绝对”的水资源短缺。报告称，巴基斯坦早在1990年即
已越过水资源压力线，2005年进一步越过了水资源短缺线，目前迫切需要开展应对水资源危机的研究。但由于政府重视和投入不足以及水利部门腐败严重，水资源研究委员会缺乏必要经费。世界卫生组织的报告也表明，中部非洲和东亚等地区将面临水资源逐渐枯竭的问题，而在已经面临水资源短缺的中东、南亚等地区，短缺程度将进一步恶化。
(3)水资源冲突。印巴水资源纠纷由来已久，且不仅仅是跨界水资源利用问题，其中还掺入了两国政治、安全战略等方面的因素，十分复杂。
巴基斯坦境内3条主要河流都是从喜马拉雅山脉冰川地带途经印控克什米尔地区流入巴基斯坦，克什米尔对于水资源短缺的巴基斯坦来说可谓是“生命线”。在巴基斯坦看来，一旦克什米尔问题输给印度，那结果可能导致整个巴基斯坦农业、水利灌溉、水力发电、抗旱保收成为严重问题，巴未来的经济发展甚至人民生存都将受到威胁。于印方而言，克什米尔的水资源对于北印度来说同样重要，印方可以在流经印控克什米尔的河流上兴建水利工程以应对国内日益增长的能源需求，同时在印巴问题上取得战略优势。因此，巴方对印方多个水电站开发计划提出严正抗议，两国由此爆发多次水资源纠纷。
巴基斯坦除了与印度在水资源问题上有冲突外，还因喀布尔河与阿富汗有水资源纠纷。喀布尔河作为1条跨境河流，上游和下游两段均流经巴基斯坦。喀布尔河出阿富汗后流入巴基斯坦的开伯尔特区，
在巴境内绵延140km后注入印度河。随着阿富汗战乱缓解，重建进程开启，阿政府在喀布尔河及其支流上规划的数座多功能水坝工程建设开始实施。据估计，阿富汗的水坝一旦建成，从喀布尔河流入巴基斯坦的水量将减少16%~17%。在巴基斯坦水资源短缺情况已经十分严重的情况下，这将大大加剧巴基斯坦的用水紧张；巴阿水纠纷由此而生。
6结语
通过对巴基斯坦国家水资源基本情况、电力发展情况、水电及小水电开发状况以及阻碍水电开发的因素等的总结和分析，可以更好地掌握巴基斯坦国内水电开发状况及遇到的挑战，有助于国内政府机构、科研单位及企业更加精准地与巴方开展合作，助力两国在能源领域尤其是水电领域高质量合
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小水电2021年第1期(总第217期)农村水电及电气化
6发展及展望
随着信息技术的高速发展，国家大力倡导基于互联网+的信息技术发展方向。目前，云计算、物联网、大数据及智能移动终端等信息平台技术逐步成熟，阿里云、中国移动OneNET云等一批信息服务已经开始商业推广应用，基于5G技术的高速无线通讯平台进入初步试点建设阶段。灌区信息化系统的 技术发展和建设，必须在以下几个方面进行技术拓展：
(1)将传统的RTU、PLC为核心的测控终端整合为以RCU(远程测控单元)为核心的灌区遥测遥控站，支持物联网通讯平台，具有排灌站现地采集及可编程控制功能。
(2)RCU采取高可靠性低功耗黑匣子设计理念，其应用及管理采用智能移动终端APP操作化，支持现地及远程操作管理。
(3)数据存储、处理及服务租用云计算平台，逐步减少或取消灌区中心站的网络、服务器等硬件建设，降低系统建设和维护的经济及人力成本，提高系统软硬件平台的可靠性。
(4)建立以专业水文、水工、水环境应用模型为基础的大数据处理软件平台，为灌区的水利、水工、水资源及水生态环境调度决策提供高级技术支撑。
(5)基于B/S模式的客户端计算机离散配置及个人移动终端管理模式，提高灌区信息化应用的灵活性、实用性和高效性，降低管理平台建设的软硬件及维护服务成本。
7结语
凤台县永幸河灌区信息化建设项目的实施，突破传统的灌区管理模式，极大地增加了灌区管理的科技
含量。灌区有限的水资源得到优化配置、优化调度，在汛期可将多余洪水及时进行调度分配，减少了汛期弃水。对灌区情况进行科学的分析和预测，可减少农作物用水量，将节约的农业用水用于工业生产及生态用水。项目的实施将通过灌区水量控制，提高用水效率，增加配水的均匀性和及时性，从而提高农民收入，促进社会稳定。同时，通过节约用水，将节余的水转向工业和城市居民生活用水等部门，提高灌区的经济收入，实现灌区的经济自立，稳定水利职工队伍，促进灌区管理水平的进一步提高。
灌区信息化系统的建设与应用，可有效减少用水调度管理的随意性，减少用水户的水事纠纷，增加了量水的公正性、配水的均匀性，使灌区整体效益提高。无论是从保障人民生存的基本权利，还是从社会稳定、提高农民收入来讲，信息化管理必将极大地提高灌区管理水平，提高水的利用率和利用效率，增加粮食单产和总产，提高作物品质，将有力促进农村经济的发展和“三农”产业链的形成。
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责任编辑吴昊
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作，推动“一带一路”及“中巴经济走廊”建设取得实质性成果。
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