Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Комплекс прикладных методов и моделей для совершенствования использования водно-энергетических ресурсов трансграничных рек Центральной Азии
ВАК РФ 25.00.27, Гидрология суши, водные ресурсы, гидрохимия
Автореферат диссертации по теме "Комплекс прикладных методов и моделей для совершенствования использования водно-энергетических ресурсов трансграничных рек Центральной Азии"
005054563
На правах рукописи
Институт водных проблем, гидроэнергетики и экологии АН Республики Таджикистан Институт водных проблем РАН
ПЕТРОВ Георгий Николаевич
КОМПЛЕКС ПРИКЛАДНЫХ МЕТОДОВ И МОДЕЛЕЙ ДЛЯ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВОДНОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ ТРАНСГРАНИЧНЫХ РЕК ЦЕНТРАЛЬНОЙ
АЗИИ
Специальность 25.00.27-Гидрология суши, водные ресурсы, гидрохимия
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук
- 8 НОЯ 2012
МОСКВА-2012
005054563
Работа выполнена в Институте водных проблем, гидроэнергетики и экологии Академии наук Республики Таджикистан.
Официальные оппоненты:
доктор технических наук, ЛсаринА. Е. (ОАО институт «Гидропроект»,)
доктор технических наук, профессор Александровский А. Ю. (Национальный исследовательский университет МЭИ
'Московский энергетический институт")
доктор технических наук, профессор Исмайылов Г. X. («Московский государственный университет природообустройства»)
Ведущая организация:
ОАО «Всероссийский научно-исследовательский институт гидротехники имени Б.Е.Веденеева»
Защита диссертации состоится 13 декабря 2012 г. в 14 часов на заседании диссертационного совета Д.002.040.01 при Учреждении Российской академии наук Институте водных проблем РАН по адресу: 119333, Москва ул. Губкина, д.З Факс: +7(499)135-54-15
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института водных проблем РАН Автореферат разослан «_»_2012 года.
доктор геолого-минералогических наук, профессор
диссертационного совета
Ученый секретарь
Р.Г. Джамалов
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. Проблема обеспеченности водными ресурсами становится в последнее время одной из самых актуальных и сложных во всем мире. Особенно это относится к территориям Центральной Азии, характеризующимся засушливым климатом и практически полным использованием (в первую очередь на орошение) ограниченных водных ресурсов.
Центральная Азия в целом обладает достаточными запасами водных и энергетических ресурсов, но расположены они по странам крайне неравномерно, что определяет необходимость кооперации стран региона в совместном использовании водноэнергетических ресурсов.
Водные ресурсы используются в Центральной Азии, как для орошения, так и для выработки гидроэлектроэнергии.
Орошение является в регионе традиционной отраслью, ее история насчитывает уже не одну тысячу лет и все водные ресурсы для нее сегодня можно считать полностью исчерпанными.
В то же время гидроэнергетика начала интенсивно развиваться в Центральной Азии только в последние 50 лет и к настоящему времени освоено менее 5% гидроэнергетического потенциала рек региона.
Особенностью Центральной Азии является то, что основные массивы орошения расположены в странах нижнего течения рек - Казахстане, Узбекистане, Туркменистане, а гидроэнергетика с крупными регулирующими водохранилищами развивается в странах верхнего течения рек - Кыргызстане и Таджикистане. При этом все основные реки региона являются трансграничными и их водный сток на 80% формируется в странах верхнего течения.
Это создает конфликт интересов между отраслями и странами, который после распада СССР и образования в регионе пяти независимых суверенных республик приобрел межгосударственный характер.
Дополнительные сложности могут возникнуть в связи с глобальными изменениями климата и их негативным влиянием на водные ресурсы, являющимися основой жизнеобеспечения населения и формирующими экологию всего региона.
Теоретическую основу настоящего диссертационного исследования составили фундаментальные труды Авакяна А. Б., Александровского А. Ю., Асарина А. Е., Василевского А. Г., Великанова А. Л., Вознесенского А. Н., Данилова-Данильяна В. И., Крицкого С. Н., Менкеля М. Ф, Ратковича Д. Я.
Большое влияние на формирование выводов и научных положений диссертации оказали исследования ученых, посвященные проблемам оптимизации режимов работы комплексных гидроузлов - Образцова В. И., Обрезкова В. И., Пряжинской В. Г., Резниковского А. Ш., Храновича И. Л.
При исследовании вопросов оценки и комплексного использования водно-энергетическиих ресурсов и их экономической эффективности использовались научные труды и публикации Ахроровой А. Д., Бабурина Б. Л., Готовцева А. В., Файн И. И.
В исследованиях межгосударственных отношений при совместном использовании водно-энергетических ресурсов использовались положения и выводы, содержащиеся в трудах ученых Духовного В. А., Маматканова Д. М., Сарсембекова Т.Т., Серика Примбетова, Усубалиева Е. У.
На формирование основных положений настоящей работы непосредственно относящихся к использованию водно-энергетических ресурсов Центральной Азии определенное влияние оказали труды Абдуллаевой Ф. С., Аллаева К. Р., Наврузова С. Т., Сорокина А. Г., Хамраева Н.
Кроме этого, начиная с 1992 г., для исследования всех вопросов, касающихся использования водноэнергетических ресурсов в Центральной Азии, было выполнено большое количество международных проектов с участием ЕЭК и ЭСКАТО ООН, ПРООН, ЮСАИД, ЮНЕСКО, Евросоюза, Мирового, Азиатского, Евразийского Банков Развития, и др.
Таджикистан и Кыргызстан обладает большими запасами водных и гидроэнергетических ресурсов, в десятки раз превышающими их собственные потребности. При этом водные ресурсы региона используются одновременно для гидроэнергетики стран верхнего, и орошаемого земледелия стран нижнего течения. Первые не имеют промышленных запасов минерального и углеводородного топлива, а вторые обладают ими, но испытывают дефицит воды для исторически сложившегося орошения, обеспечивающего работой миллионы людей.
Все это требует комплексного, интегрированного подхода, включающего водноресурсный, гидроэнергетический, экологический и социальный аспекты, неразрывно связанных между собой. Решение этих проблем требует использования специальных методов анализа и математического моделирования.
Объектом диссертационного исследования являются водные ресурсы крупных рек Центральной Азии, имеющих преимущественно трансграничное значение.
Предметом исследования является водный сток и его регулирование в интересах ирригации и гидроэнергетики. При этом как ирригация, так и гидроэнергетика рассматриваются только как отрасли водного хозяйства.
Целями диссертационного исследования являются: анализ состояния и современных тенденций использования и развития водноэнергетических ресурсов трансграничных рек Центральной Азии; разработка практических методов оптимизации комплексного регулирования и использования стока, в том числе с применением математических моделей; разработка механизмов согласования и оптимизации интересов ирригации и гидроэнергетики при совместном использовании водноэнергетических ресурсов.
Основные задачи работы. Для решения поставленной цели решались следующие задачи:
• Комплексное изучение существующей ситуации в водохозяйственном комплексе Центральной Азии, выявление основных проблем и тенденций развития.
• Исследование эффективности использования водных и гидроэнергетических ресурсов крупных рек Центральной Азии.
• Разработка метода расчета оптимальных параметров гидроузлов при каскадном освоении водноэнергетических ресурсов крупных рек.
• Разработка математических моделей регулирования речного стока и оптимизации режима работы гидроузлов и каскадов гидроузлов комплексного назначения.
• Обоснование оптимальных решений проблемы конфликта между гидроэнергетикой и ирригацией и эффективных способов управления совместным использованием водноэнергетических ресурсов трансграничных рек.
Методы исследования. При решении поставленных задач использованы методы гармонического, регрессионного и корреляционного анализов, оптимизационного и имитационного моделирования и вычислительных экспериментов. При обработке материалов использовались также методы сравнительного анализа, 8\УОТ-анализа, Ивент-анализа и кластерного анализа. Все выполненные в диссертации исследования основаны на фактических материалах, полученных в результате обобщения данных натурных наблюдений и исследований и анализа реальной деятельности предприятий водного сектора.
Практическая значимость и внедрение результатов исследований. Полученные
результаты были применены:
1. При разработке стратегий и программ комплексного, интегрированного
использование водноэнергетических ресурсов Центральной Азии
5
2. При разработке региональной стратегии ООН: «Strengthening Cooperation for Rational and Efficient use of Water and Energy resources in Central Asia. Special Programme for the Economies of Central Asia Project Working Group on Energy and Water Resources». ECE/ESCAP. 2004.
3. При разработке «Программы конкретных действий по улучшению экологической обстановки в бассейне Аральского моря на ближайшие 3-5 лет с учетом социально-экономического развития региона (основные направления)», (ПБАМ-1), 1994-2000 гг., «Программы конкретных действий по улучшению экологической и социально-экономической обстановки в бассейне Аральского моря на период 2003-2010 гг.», (ПБАМ-2), 2003-2010 гг. и ПБАМ-3 (2010-2011гг).
4. Для оптимизации режимов работы Нурекской и Кайраккумской ГЭС в Таджикистане и Токтогульской в Кыргызстане.
5. В проекте «Информирования общественности по планируемой Всемирным банком Социально-Экологической оценке для Рогунской ГЭС». МБ, Tajik Branch of the Regional Environmental Centre for Central Asia. 2010-2011 гг.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Комплекс оптимизационных и имитационных математических моделей управления работой гидроузлов и регулирования стока в интересах ирригации и гидроэнергетики.
2. Методика расчета стоимости услуг по регулированию водного стока и межгосударственный механизм взаимоотношений между ирригацией и гидроэнергетикой - странами формирования и ирригационного использования водных ресурсов.
3. Механизм регионального сотрудничества при совместном использовании водноэнергетических ресурсов трансграничных рек.
4. Метод оперативного прогноза водного стока и математическая модель для его практического использования.
5. Способ и математическая модель мониторинга полезного объема водохранилищ и динамики его изменения.
6. Стратегия комплексного освоения водно-энергетических ресурсов (каскадного строительства гидроузлов), оптимизирующая регулирование стока в интересах ирригации и гидроэнергетики и обеспечивающая экономическую эффективность и экологическую безопасность.
Научная новизна работы заключается в получении оригинальных результатов исследований по основным положениям, вынесенным на защиту.
Разработана методика оперативного прогноза водного стока, обеспечивающая эффективное использование водных ресурсов для гидроузлов комплексного, ирригационно-энергетического назначения.
На основе анализа изменчивости водного стока и морфометрических характеристик крупных горных рек определены параметры гидроузлов и водохранилищ, обеспечивающие полное освоение водных ресурсов в интересах ирригации и гидроэнергетики, минимизирующие воздействие на окружающую среду.
Разработана методика оценки стоимости гидрологического прогноза рек.
Получены критерии сработки водохранилищ, обеспечивающие эффективное использование водных ресурсов в интересах гидроэнергетики.
Разработана модель перманентного мониторинга полезного объема водохранилищ и динамики его изменения.
Разработаны математические модели устойчивой работы гидроузлов, обеспечивающие необходимую подачу воды для ирригации и стабильное энергоснабжение потребителей.
Предложена методика расчёта стоимости водных ресурсов при комплексном регулировании водного стока в интересах гидроэнергетики и ирригации.
Исследована многолетняя изменчивость водного стока крупных рек региона Центральной Азии и показана связь с изменением климата. Отмечена необходимость дальнейших исследований.
Предложен интеграционный механизм, оптимизирующий межгосударственные взаимоотношения стран Центральной Азии при совместном использовании водноэнергетических ресурсов трансграничных рек.
Достоверность полученных результатов обеспечивается использованием разных методов анализа и взаимодополняющих материалов с обработкой статистическими методами. Все результаты работы подвергались сравнительному анализу с фактическими данными, показавшему их достаточно высокую точность.
Апробация работы. Основные положения и результаты работы докладывались на Энергетических сессиях ЕЭК ООН в Женеве, Международных, всесоюзных, российских конференциях, семинарах, симпозиумах в 1989-2012 гг.
Личный вклад автора состоит в постановке задач, разработке способов их решения, в том числе с использованием математических моделей, обобщении и интерпретации результатов, и получении указанных выше научных научных положений и результатов, выносимых на защиту.
Все основные научные результаты и выводы, представленные в диссертации, получены автором самостоятельно или под его руковдством.
Публикации. Основные результаты, представленные в диссертации, изложены в 59 научных работах, в том числе 27 в изданиях, рекомендуемых ВАКом.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка использованных источников (322 наименований) и приложений.
Общий объем работы, без списка литературы и приложений составляет 297 машинописных страниц, включая 69 таблиц и 140 рисунков.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении определена актуальность работы, установлены ее цели и задачи, показана практическая значимость.
Глава 1. ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ В ЦЕНТРАЛЬНОЙ АЗИИ, ИХ СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ
В первой главе рассматриваются общие вопросы использования водноэнергетических ресурсов Центральной Азии - распределение по странам и республикам, их эффективность, стратегии развития и оптимизация их освоения и использования.
В разделе 1.1 рассматривается ситуация в Центральной Азии в области ирригации и гидроэнергетики. Показана динамика их развития до настоящего времени. Отмечено интенсивное развитие ирригации в 60-90-х годах прошлого века, приведшее к полному исчерпанию водных ресурсов и деградации окружающей среды. Выявлен большой потенциал использования водных ресурсов для развития гидроэнергетики.
В разделе 1.2 показаны большие возможности и безальтернативность освоения гидроэнергетических ресурсов в странах верхнего течения рек Центральной Азии -Таджикистане и Кыргызстане. Например, Таджикистан, площадь территории и население которого составляет 0.1% общемировых, обладает 4% всех гидроресурсов мира. По общим запасам гидроресурсов он занимает восьмое, а по экспортному их потенциалу - третье место в мире. Также большой гидропотенциал имеет Кыргызстан. При этом на сегодняшний день он освоен менее чем на 5%.
Таджикистан и Кыргызстан, в отличие от других республик региона, практически не обладают промышленными запасами минерального топлива и вынуждены
импортировать их, прежде всего из соседних стран. В таблице 1 показана структура энергоресурсов Таджикистана. Такая же ситуация имеет место и в Кыргызстане.
Таблица 1. Сравнительный анализ запасов энергоресурсов Таджикистана, млн. т.у.т. (%)
Гидроресурсы Уголь Нефть Газ всего всего в год
Годовые запасы 158,12 13,35 1,85 0,75 174,07
(90,84) (7,67) (1,06) (0,43) (100)
В то же время в Таджикистане и Кыргызстане формируются более 80% всех водных ресурсов региона, в использовании которых для ирригации заинтересованы все страны нижнего течения - Казахстан, Туркменистан, Узбекистан.
В этих условиях промышленное освоение гидроресурсов странами верхнего течения рек не может не оказать существенного влияния как на общую ситуацию в водном секторе региона, так и, особенно, на ирригацию стран нижнего течения. Можно отметить, что уже сегодня, при минимальном уровне освоения гидроресурсов, начало строительства только по одному новому крупному гидроузлу в странах верховьев рек, Рогунского - в Таджикистане и Камбаратинского-1 - в Кыргызстане, привело к серьезному межгосударственному конфликту.
Это определяет одну из задач диссертационного исследования - разработку основных положений стратегии освоения водно-энергетических ресурсов, оптимизирующих регулирование водного стока в интересах ирригации и гидроэнергетики при обеспечении экономической эффективности и экологической безопасности.
С учетом этого, а также принимая во внимание, что все основные реки в Центральной Азии имеют трансграничный характер, становится понятной необходимость интеграции всех стран бассейна Аральского моря в области совместного использования водноэнергетических ресурсов.
В целях практического использования ресурсов гидроэнергетики в Таджикистане и регионе, исследуется энергетическая эффективность наиболее крупных рек. Выявлено существенное различие в энергоэффективности даже самых крупных из них (рис. 1).
Показано, что энергоэффективность рек является основным фактором, определяющим стоимость освоения гидроресурсов.
Получена зависимость между энергоэффективностью рек и их участков и экономической эффективностью гидроузлов:
£1 _ 1.429 р2 ~ (к+0.429)
9
где: Р( - удельные стоимости строительства гидроузлов на реках разной энергоэффективности, к-отношение энергоэффективностей рассматриваемых рек.
расстояние от истока, км.
Вахш Пяндж ■■■А»" Обихингоу
■ ■ ' Сурхоб — — — - Кэфирниган — — Зеравшан
' Ягноб Фа н -Да рья — — Искандер-Дарья
Рис. 1. Энергоэффективность крупных рек Таджикистана
Расчеты, выполненные для разных рек, показывают, что стоимости строительства гидроузлов на них могут отличаться более чем в 2 раза (табл. 2).
Таблица 2. Удорожание строительства ГЭС на крупных реках Таджикистана
по сравнению с р. Вахш
п 3 о X \0 О ОС л о. та о. V 05 с£ л X га 3 X га X ю
0) ж О. с! х о. о о. X
со и X * «5 и о. -е- (С
О е го ас
К 1.00 0.68 0.67 0.43 0.35 0.29 0.27 0.21
Р/Рвахш 1.00 1.29 1.30 1.67 1.83 1.98 2.05 2.25
В разделе 1.3 обсуждаются вопросы стратегии развития гидроэнергетики Таджикистана и Кыргызстана. Показано, что сегодня эти республики находится среди
стран с очень низким уровнем экономического развития (рис. 2) и им для достижения среднемирового уровня необходим рост экономики в 7-9 раз.
страны, ранжированные по уровню развития ■ все страны ..........Кыргызстан .......А......Таджикистан
Рис. 2. Уровень экономического развития стран мира. 2010 г.
При существующей сегодня в мире пропорциональной зависимости экономического развития от энергопотребления это требует такого же роста последнего. Анализ показал, что решение этой проблемы возможно как за счет ввода новых мощностей энергетики, так и за счет повышения эффективности использования энергии, находящейся сегодня на достаточно низком уровне. После повышения эффективности использования энергии в рассматриваемых странах до среднемирового уровня необходимость прямого роста мощности энергосистемы снижается с 7-9 раз до 2.5-3 раз, и становится реальной.
В разделе 1.4 обсуждается стратегия комплексного, ирригационно-энергетического, освоения и использования водных ресурсов Центральной Азии, вопросы строительства гидроузлов с водохранилищами и оптимизации их параметров. Решается задача максимально полного хозяйственного использования водных ресурсов, при обеспечении экономической эффективности инвестиций и экологической безопасности. Критерием является высота плотин в каскаде, обеспечивающие объемы водохранилищ в сумме достаточные для полного
11
регулирования стока и максимальную выработку электроэнергии. Показано, что при наиболее эффективном для массового строительства каскадном освоении гидроресурсов, оптимальной высотой плотин для крупных рек региона является 95-125 м. При этом может быть обеспечено как полное освоение энергоресурсов, так и регулирование, необходимое для ирригации.
Глава 2. СОВРЕМЕННАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ ВОДНЫХ РЕСУРСОВ
И ЕЕ ПРОГНОЗ
Во второй главе рассматриваются вопросы изменчивости водных ресурсов, в том числе связанных с глобальным изменением климата, и возможные способы адаптации к ним.
В разделе 2.1 анализируется разные виды изменчивости водного стока крупных рек бассейна Аральского моря.
Для сезонной изменчивости двух основных рек бассейна - Вахша и Нарына -разработан метод оперативного прогноза стока и его годового гидрографа, Метод базируется на фактических гидрологических замерах расходов рек и его точность постоянно возрастает со временем - уже к началу вегетации ошибка прогноза годового стока составляет = 3%, а к зимнему периоду, особенно важному для гидроэнергетики -менее 1% (рис. 3).
Рис. 3. Средняя ошибка прогноза годового объема стока в зависимости от периода
наблюдения, р. Вахш
Оценку точности оперативного прогноза стока можно сделать также на основании сравнения с наблюденными величинами естественных колебаний годового стока рек Вахш и Нарын.
Вахш за период наблюдений 1932+2005 гг. имеет среднегодовой сток 0ср = 20.18 км3 со среднеквадратической ошибкой а = 2.73 км3 (13.52%). Соответственно для Нарына: 0ср = 11.68 км3 при о = 2.35 км3 (21.86%).
Отсюда границы 95% доверительных интервалов (^ 95= 1.96) будут равны:
- для Вахша: ± 26.5%
- для Нарына ± 42.85%
Поэтому точность оперативного прогноза водного стока, достигаемая уже на 4-м месяце наблюдений (Вахш - 3.13%; Нарын - 3.2%), безусловна достаточно высокая.
В дальнейшем этот метод прогноза был использован для разработки математической модели управления режимом стока (раздел 3.2).
Линейные тренды изменения водного стока характерных рек Таджикистана показали, что они различны для крупных, средних и мелких рек (рис. 4 и 5), что, в свою очередь, связано с различием высот их водосборных бассейнов. Это говорит о том, что изменения климата в разных конкретных условиях проявляются по-разному и изучить эти процессы можно только при помощи постоянного мониторинга.
Рис. 4. Нормированные линейные тренды рек Таджикистана
0.15 ч о ° 0.10 5С 0 с | 0.05 ш 1 ° 0.00 о. и »- о с£ X ш е- -0.ю >х л X о -0.15 и X X -0.20
•
1
( »
«
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 ср. годовой сток, куб. км.
Рис. 5. Зависимость линейного тренда от среднегодового стока рек
Исследования циклических колебаний речного стока выполнялись методами гармонического анализа. Выявлены две основные составляющие циклических колебаний водности рек Таджикистана с периодом 5 и 30 лет. Показано, что циклические колебания водности всех рек Таджикистана синхронны между собой (рис. 6).
При этом выявлены корреляционные связи водности рек с основными факторами, ее формирующими - осадками и температурой (рис. 7), и получена аналитическая зависимость:
IV = 0.017498 * О + 2.303711 *Т — 9.98014 где: \У - годовой сток раки Вахш, км3,0 - среднегодовые осадки по республике,
мм,
Т - среднегодовая температура воздуха по республике, °С.
ч
щ
а. 5
1.25 1.20 1.15 1.10 1.05 1.00 0.95 0.90 0.85 0.80
/
/ ...
\
\ /
ч.
год
•Нарын ■Варзоб
-Кафирниган -Зеравшан
■ Вахш -Гунт
-Гунт
Рис. 6. Цикличность водного стока рек Таджикистана.
22.5 22.0 21.5 21.0 20.5 4 20.0 о ¡й 19.5 >• 5 19.0 18.5 18.0 17.5 17.0
г > /
/ \ * \ /
' 1 V Г /
\ / 1 / 4 У
Г к > /у
<3* <3> & <о> & <а* <8> <£> л0 л*» л'1' а'Ь л* л'о Л о? 0?>- |л о> <й> о?) ой ^^^^^^^^^ год
| факт — —расчет
Рис. 7. Фактическая и расчетная [\¥ = ¡"(осадки, температура)] цикличность водного стока р. Вахш
При этом нужно отметить, что в отличие от оперативного прогноза, результаты исследований многолетней изменчивости рек не получили практического применения. Для этого нужны дальнейшие исследования.
В разделе 2.2 излагается метод оценки стоимости гидрологического прогноза в приложении к гидроэнергетике. Эффективность энергоиспользования водных ресурсов зависит от точности прогноза, поэтому в качестве стоимости последнего можно принять потери электроэнергии, связанные с его неточностью. Расчеты показывают, что для такого гидроузла, как Нурекский, стоимость гидрологического прогноза может составлять десятки миллионов долларов в год (табл. 3).
Таблица 3.
Тариф на электроэнергию, цент/кВт.ч. Общая стоимость гидрологического прогноза, млн. долл. Стоимость прогноза паводка, млн. долл.
0,5 5,0 3,0
1,0 10,0 6,0
2,0 20,0 12,0
3,0 30,0 18,0
5,0 50,0 30,0
10,0 100,0 60,0
В разделе 2.3 анализируется влияние на водность рек глобальных изменений климата. Отмечено очень большое различие прогнозов, выполненных по существующим сегодня моделям-сценариям. При этом выявлен важный факт, что оказывая в целом на водность рек негативное влияние, изменение климата приводит к увеличению в регионе атмосферных осадков, что в свою очередь увеличивает годовой сток, и уменьшает величину паводков (рис. 8 и 9). Последнее положительно сказывается на безопасности использования водных ресурсов.
изменение водности, куб. км/год бооррорм
0 -5 0 5 10 15 20 25 30 изменение осадков, мм/год
Рис. 8. Изменение годового стока р. Вахш от изменения количества осадков
140 120 ш Ч 100 0 1 80 £3. 2 «60 О О» 0 и * >40 Й >20 | 0 1 -20 <и « -40 -60
0 -5 0 5 10 15 20 25 30 изменение количества осадков, мм/год
Рис. 9. Изменение паводковых расходов р. Вахш от изменения количества осадков
В разделе 2.4 рассматриваются вопросы безопасности, связанные с использованием водных ресурсов и их изменчивостью. Предлагается уточненное определение безопасности для гидротехнических объектов, как свойство, характеризующееся способностью предотвращать возникновение вех видов опасных воздействий на эксплуатирующий объект персонал, население и окружающую среду, или, если они возникли, ограничивать их воздействие допустимыми пределами.
На основе анализа аварийных ситуаций в бассейнах двух самых крупных рек Таджикистана подтверждается, что одним из важнейших факторов повышения безопасности использования водных ресурсов является регулирование стока строительством плотин.
В разделе 2.5 рассматриваются вопросы адаптации объектов водного хозяйства к изменчивости речного стока. Показано, что существующие сегодня нормы проектирования гидросооружений в достаточной мере обеспечивают их необходимую надежность. В то же время адаптация играет важнейшую роль при эксплуатации гидросооружений и повышении эффективности их работы. При этом и безопасность, и эффективность объектов водного хозяйства и гидроэнергетики в большой мере зависят от точности гидрологических прогнозов.
И, наконец, безопасность использования водных ресурсов, в первую очередь экологическая, определяется эффективным регулированием режимов стока. Это можно показать на примере двух самых крупных рек Таджикистана - Пянджа и Вахша. Пяндж сегодня используется очень ограниченно в целях ирригации, энергетически он
совершенно не освоен. На Пяндже нет крупных водохранилищ, и регулирование его стока не производится. Вахш в отличие от Пянджа практически полностью освоен как для гидроэнергетики, так и для ирригации - на нем построен крупнейший Нурекский гидроузел с водохранилищем общим объемом 10.5 км3 и ряд других, более мелких. При этом с 1985 по 2011 годы, в бассейне реки Пяндж произошло 8 крупных, зарегистрированных мировой статистикой и 30 более мелких, отмеченных МЧС страны, наводнений. В то же время на реке Вахш, ресурсы которой, как отмечено выше, полностью используются для гидроэнергетики и ирригации, за исследуемый период не было ни одного серьезного наводнения.
Глава 3. УПРАВЛЕНИЕМ РЕЖИМОМ СТОКА ДЛЯ РЕШЕНИЯ ВОДОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ЗАДАЧ
Глава 3 посвящена вопросам управления режимами речного стока в интересах гидроэнергетики и ирригации, а также оптимизации работы гидроузлов с использованием специально разработанных оптимизационных и имитационных математических моделей.
В разделе 3.1 исследуются общие вопросы эффективности работы водохранилищ. Используя критерий эффективности сработки водохранилища в виде:
Э2
эГ51
где: Э] - выработка электроэнергии при работе ГЭС в течение всего расчетного периода работает без какой - либо сработки водохранилища, при его максимальном наполнении (на транзитном стоке),
Эг - выработка электроэнергии при равномерной сработке водохранилища в течение всего расчетного периода,
были получены его конкретные выражения через параметры водохранилищ и режима работы гидроузла:
т <£№+"2) ~ 86400<20
~ 86400Г
где: Б - площадь поверхности водохранилища, Н] = V™]? - Унб напор (максимальный) на ГЭС, Нг = VtвБ - VнБ - напор на ГЭС, в конце сработки водохранилища, (Зо - расход воды через водохранилище и ГЭС, Т - продолжительность рассматриваемого периода в сутках.
Пример использования полученного критерия для Кайраккумского гидроузла показан на рис. 10. Видно, что эффективность сработки водохранилища в виде дополнительной выработки электроэнергии (Э2/Э1 > 1) достигается только при времени сработки Т < 120 суток.
минимальный напор, Н, м.
= бОсуток Т = 120суток ......Т = 180суток = 210суток
Рис. 10. Эффективность сработки Кайраккумского водохранилища в зависимости от конечного напора и времени
В разделе 3.2 решаются задачи оптимизации режимов сезонного и многолетнего регулирования стока для нужд гидроэнергетики и ирригации.
Во всех случаях основными исходными данными моделей являются притоки и расходы воды, и емкости существующих (и проектируемых водохранилищ). В этой постановке решается несколько основных задач:
• Выравнивание выработки электроэнергии для рассматриваемого периода
- сезона, года, многолетнего периода,
• Максимизация выработки электроэнергии для рассматриваемого периода
- сезона, года, многолетнего периода,
• Определение выработки электроэнергии при обеспечении заданной потребности в воде для ирригации,
• Минимизация, или полное исключение холостых сбросов из водохранилищ,
• Определение объемов перерегулирования стока (компенсаций) при переходе от энергетического к ирригационному режиму.
Все модели имеют прикладной характер и разработаны для конкретных стран, бассейнов и гидроузлов Центральной Азии.
Одна из моделей разработана для решения задачи управления режимом стока на примере Нурекской ГЭС на р. Вахш.
Задачей данной модели является максимально возможное для Нурекского водохранилища сезонного регулирования выравнивание стока в течение всего года. Критерием оптимального режима стока в данном случае является наиболее полное и эффективное использование водного стока и возможностей водохранилища для обеспечения нужд ирригации и устойчивого энергоснабжения потребителей.
Задача решается в рамках перспективного планирования режима работы гидроузла (ГЭС и водохранилище). Период планирования - 1 апреля n-го года +31 марта n+1-го года. Оптимальный с точки зрения выравнивания стока и, соответственно, выработки электроэнергии режим разрабатывается, начиная с первого месяца исследуемого периода и уточняется в последующие месяцы по мере получения данных о фактическом стоке. Общая модель состоит из 10 блоков: Блок 1 - прогноз параметров стока
Блок 2 - расчет интегральных кривых естественного стока Блок 3 - расчет интегральных кривых зарегулированного стока Блок 4 - Расчет среднемесячных расходов зарегулированного стока Блок 5. - Расчет среднемесячных отметок верхнего бьефа Блок 6 - Расчет среднемесячных отметок нижнего бьефа Блок 7 - Расчет среднемесячных потерь напора Блок 8 - Расчет среднемесячных напоров ГЭС
Блок 9 - Расчет среднемесячных значений К = 9.81г) в формуле выработки
электроэнергии: Э = KQH Блок 10 - Расчет среднемесячной выработки электроэнергии Модель разработана на базе оперативного прогноза стока, представленного в разделе 2.1.1.
Интерфейс этой модели в виде электронной таблицы Excel показан в окне № 1 ниже. Оценку эффективности разработанной математической модели регулирования стока можно сделать на основании сравнения выполненных с ее помощью расчетов с фактическими данными (табл. 4).
Математическая модель регулирования режима стока для Нурекской ГЭС на реке Вахш
Окно № 1
Исходные данные
год 2008 2009
месяц апрель май июнь июль август сентябрь октябрь ноябрь декабрь январь февраль март
Средне месячный расход, м3/сек % г ■ ОС V. 1103 0601 п О' -г Г I Г1 ГГ-1 О-. г-
Месячный объем стока, км3 1.115 2.089 3.001 2.954 2.919 1.301 0.680 0.565 0.517 0.498 0.472 0.635
Накопленный объем стока 1.115 3.204 6.205 9.159 12.079 13.380 14.060 14.625 15.142 15.640 16.112 16.747
Результаты
Выработка электроэнергии, млн. кВт.ч годовой сток, км3 паводок, км3
дата прогноза за год за XI-III VVГ0Л. км3 м/с июнь-ав густ ман-сентя брь
1-го мая 11470.3 3779.6 20.48 649.4 11.206 15.358
1-го июня 11377.7 3769.8 20.38 646.2 11.151 15.280
1-го июля 11230.2 3737.6 20.04 635.5 10.969 15.022
1-го августа 10236.7 3564.8 18.24 578.5 9.990 13.633
1-го сентября 9899.6 3506.5 17.63 559.2 9.658 13.162
1-го октября 9675.7 3558.6 17.22 546.1 9.431 12.842
1-го ноября 9598.0 3516.8 17.08 541.6 9.355 12.734
1-го декабря 9582.3 3506.5 17.05 540.8 9.339 12.712
1-го января 9595.9 3515.4 17.08 541.5 9.353 12.731
1-го февраля 9635.0 3540.9 17.15 543.7 9.391 12.785
1-го марта 9685.0 3573.6 17.24 546.6 9.440 12.854
1-го апреля 9743.1 3611.4 17.34 549.9 9.497 12.935
Сравнение показывает, что использование модели позволяет на 13.5% увеличить общую выработку электроэнергии в наиболее холодный сезон - декабрь-март: (2836.3 - 2499.9)/2499.9*100 = 13.5% И, самое главное, при этом происходит ее существенное выравнивание в этот период. Фактическая выработка в этот сезон изменялась от максимальной, 882.33, до
минимальной, 364.77 млн. кВт.ч, то есть в 2.4 раза. При использовании модели, это различие уменьшается до 1.2 раз:
765.5/644.9= 1.18
Таблица 4. Сравнительный анализ расчетной и фактической выработки электроэнергии Нурекской ГЭС. 2008-2009 г.
млн. кВт.ч
Дата прогноза
т
т
Расчеты модели
Реальная выработка ОАХК "Барки Точик"
Другая математическая модель регулирования режима стока разработана для Токтогульского гидроузла на реке Нарын. Она основана на алгоритмах оперативного прогноза стока реки Нарын, полученных в разделе 2.1.1.
Задачей модели является полное выравнивание стока для Токтогульского водохранилища многолетнего регулирования в течение года. Критерием оптимального режима стока в данном случае является наиболее эффективное использование водного стока для устойчивого энергоснабжения потребителей с учетом потребностей будущих лет.
Период планирования так же, как и для модели Нурекского гидроузла - 1 апреля п-го года -КЗ 1 марта п+1 -го года.
При этом, учитывая, что водохранилище Токтогульской ГЭС - многолетнее, а рассматриваемый период - 1 год, дополнительным условием планирования режима было установлено равенство объемов водохранилища в начале и конце года:
Игнач = шкои
""в-ща
Общая модель состоит из 2 блоков:
Блок 1 - прогноз стока.
Блок 2 - расчет интегральных кривых стока
Входные данные и результаты модели Токтогульской ГЭС в виде электронной таблице Excel показан в окне № 2, а их графическое представление на рис. 11.
Математическая модель регулирования режима стока для Токтогульской ГЭС на реке Нарын Окно № 2
Исходные данные
ГОД 2007 1008
месяц апрель май июнь июль август сентябрь октябрь ноябрь декабрь январь февраль март
Средне месячный расход, м3/сек ■«г о ON Г» ■о СЧ г- ZL9 оо 0\ ГО ГЧ ГО СЧ сч оо оо о СЧ оо
Месячный объем стока, км3 1203 1818 1922 1801 i : 1ззз г-СО оо оо г -ч- СЧ О ОЛ СЧ сл СЧ о о W-1
Накопленный объем стока 1203 3021 4943 6744 8077 8914 9562 9979 10403 10693 10924 11424
Результаты
Дата прогноза Гидрограф (кривая наполненного водохранилища), млн. м3
1.04 1.05 1.09 1.04
1-го мая 0 1203 11092 15198
1-го июня 0 1203 10183 14068
1-го июля 0 1203 8747 12282
1-го августа 0 1203 8210 11614
1-го сентября 0 1203 8080 11453
1-го октября 0 1203 8135 11521
1-го ноября 0 1203 8194 11595
1-го декабря 0 1203 8145 11534
1-го января 0 1203 8157 11548
1-го февраля 0 1203 8085 11459
1-го марта 0 1203 7993 11345
1-го апреля 0 1203 8077 11424
28000 26000 24000 22000 20000 18000 | 16000 14000 | 12000 | 10000 ш 8000 о 6000 4000
__ ^ — >
— —
0 I 1. 04 1.05 1.09 1.04 дата
< наполненное водохранилище ^^»опорожненное водохранилище » — зарегулированный сток
Рис. 11. Модель сезонного регулирования стока Токтогульской ГЭС. 2007-2008 г.
Показанная на рис. 11 одна из возможных кривых зарегулированного стока Токтогульского водохранилища, с объемом его использования, равным среднегодовой приточности р. Нарын -11.4 км3 является только примером. Можно видеть, что большой полезный объем Токтогульского водохранилища - 14.5 км3 позволяет не только полностью выровнить его использование в отдельных годах, но также и в многолетнем периоде. Поэтому, в отличие от Нурекской ГЭС, где оптимальный режим заключается в полном использовании годового стока, оптимизация режимов работы Токтогульской ГЭС может заключаться только к максимизации многолетней выработки электроэнергии при определенных ограничениях на ее неравномерность и в ограничениях на глубину сработки водохранилища в интересах ирригации.
Модель такого многолетнего регулирования стока Токтогульского гидроузла в интересах ирригации и гидроэнергетики представлена ниже. При этом решались две основные задачи:
• Стабильное и постоянное по годам энергоснабжение потребителей с возможной максимизацией суммарной выработки электроэнергии,
• Сохранение необходимого объема водохранилища для для гарантированного водообеспечения ирригации в маловодный период.
В модели исследуется уже прошедший период времени 1991+2007 гг, то есть она имеет ретроспективный характер. Это позволяет дать объективную оценку фактической работы гидроузла и разработать предложения по ее оптимизации на перспективу.
Объем воды в водохранилище в любом году «п» определяется по балансовому уравнению:
[укон _ уунач + ^приток _ ^попуск
Притоки воды в водохранилище, Ц^приток принимаются равными фактическим их значениям, попуски на нужды гидроэнергетики и ирригации - независимыми изменяемыми переменными в исследованиях. Последние ограничиваются только допустимыми расходами через ГЭС (холостые сбросы исключаются):
о<дпопуск=ог,с<о™х
где:
Ртах= АД С>гк) - максимально допустимые по условиям кавитации и пропускной способности значения расходов воды через ГЭС.
Отметки верхнего и нижнего бьефов рассчитываются так же, как в модели Нурека по полученным экспериментальным путем зависимостям:
Нв6=
Н„.б = 1Шпопуск)
Выработка электроэнергии рассчитывается также по экспериментально полученной формуле:
эп = Ч(Н)хиСпуск
где:
Я - удельный расход воды на выработку электроэнергии, функция напора
В общем виде критериями модели многолетнего регулирования стока Токтогульского гидроузла являются:
• Максимизация запасов воды в водохранилище для гарантированного водообеспечения ирригации в многолетний период:
\Vmin = Г(\¥в.ша; Н; О) тах
• Максимизация суммарной выработки электроэнергии за весь период:
ХЭ = 1"(\¥в-ща; Н; 0) ->• тах
• Минимизации сработай водохранилища в целях повышений кпд. ГЭС и обеспечения требований ирригации
Д\¥ = ^Шв-ща; Н; С2) —» гшп
• Минимизации неравномерности выработки электроэнергии по годам исследуемого периода:
ДЭ„ = f(W„.11B; Н; Q) — min Были выполнены несколько вариантов расчетов для:
• Максимизации общей выработки электроэнергии, без ограничений на ее изменчивость по годам,
• Максимизации общей выработки электроэнергии при ограничении ее годовой выработки диапазоном: 5500+6800 млн. кВт.ч./год
• Максимизации выработки электроэнергии при ограничении ее годовой выработки диапазоном 5350-5550 ТВт.ч /год
• Максимизации выработки электроэнергии при ее полном, 100-% выравнивании по годам.
Кроме того, для сравнения, был рассчитан на модели вариант работы Токтогульского гидроузла при фактических попусках воды из водохранилища. Результаты всех этих вариантов показаны на рис. 12.
7 - 6 5 4
Режимы:
1 - максимизация выработки без ограничений на годовую выработку
2 - максимизация выработки при ограничением ее диапазоном: 5500-6800 млн. кВт.ч в год
3 - полное выравнивание выработки (5539.5 млн. кВт.ч в год)
4 - фактический режим
/
У
Выработка *-^Н™сработка водохранилища, кмЗ
колебания выработки,ТВт.ч
Рис. 12. Фактический и расчетные режимы работы Токтогульской ГЭС.
Видно, что максимальная выработка электроэнергии достигается при постоянной работе ГЭС с максимальным напором, то есть при НПУ водохранилища, и бытовом стоке. Но достигается такая максимизация за счет того, что годовые
26
выработки объемы электроэнергии для разных лет очень сильно отличаются друг от друга: от 4600 млн. кВтч. до 7200 млн. кВтч. То есть выработка электроэнергии в отдельные годы изменяется почти в 2 раза. Очевидно, что это не лучший вариант для республики, годовые потребности в электроэнергии в которой достаточно стабильны.
Далее, по мере увеличения годового выравнивания выработки электроэнергии одновременно увеличивается глубина сработки водохранилища.
При этом фактический режим работы Токтогульской ГЭС по своим результатам является самым худшим из всех возможных - весь рассматриваемый период Токтогульский гидроузел фактически работал в неоптимальном режиме, создавая искусственные проблемы с водообеспечением ирригационного сектора Узбекистана и Казахстана, и при этом не получая для себя каких-либо выгод. Даже, наоборот, при сработанном водохранилище удельная выработка электростанции (в расчете на единицу объема воды), существенно уменьшалась.
Приведенный сравнительный анализ режимов показывает, что любая, даже не самая лучшая, стратегия работы Токтогульского гидроузла, разработанная с использованием предложенных математических моделей, являлась бы более эффективной по сравнению с фактическим режимом, как по выработке электроэнергии и ее равномерности в многолетнем периоде, так, и это самое главное, по глубине сработки запасов воды в водохранилище. Это позволяет использовать полученные результаты для перспективного планирования режима работы Токтогульского гидроузла.
По-видимому, самым оптимальным многолетним вариантом работы Токтогульского гидроузла является показанный на рис. 13 режим полного выравнивания выработки электроэнергии.
Рассматривая рис. 12 и 13, можно отметить один очень важный момент - для любых оптимальных с точки зрения Кыргызстана энергетических режимов работы Токтогульской ГЭС требуется очень небольшая сработка водохранилища, максимум 8 км3, при его полезном объеме 14.5 км3. Оставшийся объем - 6.5 км3 для энергетики не нужен и он может быть использован для ирригации. Поэтому и в сегодняшних рыночных условиях, а не только во времена единой страны - СССР, Токтогульский гидроузел может осуществлять многолетнее ирригационное регулирование стока для стран нижнего течения без каких-либо потерь для собственной энергетики.
5545
5544
5543
5542 С
У
m X 5541
X i 5540
n 5539
vo 5538
a.
л
m 5537
5536
5535
/ S
A f
, \ f
N ' / \ 1л I ■
о-* \ i i
—-—(1 V /
\ <5 /
\ /
f ХЭ = 94.17 ТВт.ч
20 19 18 17 16 15
IB - 12 11
годы
• выработка электроэнергии «С^ объем водохранилища
Рис. 12. Оптимальный режим работы Токтогульского гидроузла.
В разделе 3.3 разработана оптимизационная математическая модель работы гидроузла энергетического назначения.
В модели используются естественные начальные условия и ограничения, имеющие понятный физический смысл:
1. Начальные условия по объему водохранилища должны воспроизводится к концу рассматриваемого в моделях периода.
2. Расходы воды через турбины ГЭС должны быть больше или равны нулю. (В качестве другого ограничения может быть принято условие, что общий расход через турбины и холостые сбросы в сумме не должны быть меньше принятых санитарных попусков).
3. Объем водохранилища в любой рассматриваемый период времени не должен быть меньше минимально возможного и больше максимально возможног.
4. Расходы воды через турбины ГЭС не должны быть больше максимально допустимых по условиям пропускной способности (для небольших напоров) и по условиям кавитации (для высоких напоров);
П < птах
Ч;гэс — Vrac
Модель разработана для персональных компьютеров, в рамках программ Excel Microsoft Office.
В окне №3 приведены результаты тестовых расчетов такой оптимизационной модели для Нурекской ГЭС. В этом варианте показан расчет выработки электроэнергии при фактически имевших место притоках к водохранилищу, расходах ГЭС и начальном объеме водохранилища. Сравнение расчетной в модели и фактической выработки на рис. 14 показывает их практическое совпадение, что говорит о надежности разработанной модели. Также на рис. 14 приведен оптимальный вариант работы Нурекской ГЭС, при котором полностью отсутствует зимний провал в выработке электроэнергии и несколько снижена летняя, излишняя.
1600
1500
1400
1300
н
Ш 1200
X
С г 1100
го X 1000
о
ю 900
о.
л ш 800
700
600
/п
' О''
О // ^ у
//
-ЧЭ-- -о- А
оии -------------—
расчет факт --О-- оптимизация |_
Рис. 14. Результаты модельных расчетов работы Нурекской ГЭС
Окно № 3. Модель оптимизация режима работы Нурекского водохранилища
Год 2003г. 2004г.
Месяц Сентябрь Октябрь Ноябрь Декабрь Январь Февраль Март Апрель Май Июнь Июль Август
Он риток 718.97 321.23 248.20 225.68 181.35 148.55 278.74 591.33 936.55 1437.23 1502.42 1203.13
Ш " приток 1.86 0.86 0.64 0.60 0.49 0.37 0.75 1.53 2.51 3.73 4.02 3.22
0насос 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
\Унасос 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
8,км3 91.11 90.75 88.76 85.37 81.24 76.42 71.99 69.24 68.73 71.08 78.89 85.96
к=0/Э 0.0554 0.0283 0.0143 0.0066 0.0037 0.0066 0.0157 0.0314 0.0513 0.0736 0.0813 0.0782
ш " испарен. 0.01 0.01 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.01 0.01 0.01 0.02 0.02
<3гэс. 719.73 486.55 534.23 552.35 550.06 496.83 474.77 626.50 765.42 832.93 939.42 817.03
Шгэс. 1.87 1.30 1.38 1.48 1.47 1.24 1.27 1.62 2.05 2.16 2.52 2.19
ЛУ прнт рас* -0.02 -0.45 -0.74 -0.88 -0.99 -0.87 -0.53 -0.10 0.45 1.55 1.49 1.02
\Уначапьн. 10.58306 10.50 10.05 9.31 8.43 7.44 6.57 6.04 5.94 6.39 7.94 9.43
Wкoн.пpoмeж. 10.57 10.05 9.31 8.43 7.44 6.57 6.04 5.94 6.39 7.94 9.43 10.45
Шхолост. 0.07 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
(^холост. 26.06094 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Шкон.расчстн. 10.50 10.05 9.31 8.43 7.44 6.57 6.04 5.94 6.39 7.94 9.43 10.45
У/средн. 10.54 10.28 9.68 8.87 7.93 7.00 6.30 5.99 6.17 7.17 8.69 9.94
Ннач.в.б. 910.9234 910 904.9418 896.3453 885.8797 873.6254 862.3892 855.4181 854.1231 860.0792 879.912 897.8434
Нсредн.в.б. 910.4621 907.4833 900.6776 891.1597 879.8126 868.0542 858.9208 854.7712 857.1135 870.1436 889.0142 903.705
Нн.б. 646.58 645.62 645.82 645.89 645.89 645.66 645.57 646.18 646.64 646.84 647.11 646.80
Напор 261.81 260.44 253.34 243.70 232.37 220.95 211.95 206.83 208.23 220.77 238.84 254.45
9,81*п 8.619644 8.628836 8.676583 8.741319 8.817474 8.89423 8.954686 8.989091 8.979735 8.895436 8.774003 8.669124
Qмalcc. 1354.27 1360.76 1398.20 1446.73 1480.55 1476.78 1447.80 1423.95 1430.80 1476.41 1465.32 1392.17
э 1169.45 813.51 845.50 875.45 838.52 679.54 670.42 838.67 1064.80 1177.74 1464.66 1340.87
Сумма Э 1169.45 1982.96 2828.45 3703.90 4542.42 5221.96 5892.39 6731.05 7795.86 8973.60 10438.26 11779.13
В разделе 3.4 разработана математическая модель оптимизации работы гидроузла комплексного, ирригационно-энергетического назначения. С ее помощью решена задача определения потерь, которые имеет Кайраккумская ГЭС на р. Сырдарья при переходе от национального энергетического режима, к региональному ирригационному. Для этого рассмотрены два варианта работы Кайраккумской ГЭС - энергетический, с критерием максимизации выработки электроэнергии в зимний период и ирригационный, обеспечивающий фактические потребности стран нижнего течения в воде в вегетационный период.
Алгоритмы расчетов при этом такие же, как для модели оптимизации Нурекской ГЭС. Задачами модельных расчетов режимов работы Кайраккумского гидроузла являлись:
• Определение расчетных параметров режима работы для ирригационного и энергетического режимов - выработки электроэнергии и ирригационных попусков,
• Расчет объемов услуг и компенсаций при переходе от энергетического к ирригационному режиму.
Результаты этих расчетов на рис. 15, показывают, что при переходе от национального энергетического режима к региональному ирригационному, выработка Кайраккумской ГЭС в период октябрь - апрель снижается на: 676.56 - 447.98 = 218.58 млн. кВт.ч
Но при этом Кайраккумская ГЭС оказывает услуги по поставке воды странам нижнего течения реки в объеме 4796,93 млн. м3.
При национальном, энергетическом режиме работы Кайраккумского гидроузла1, выработка электроэнергии на ГЭС в самый тяжелый для него зимний период равна 752,25 млн. кВт-ч, что почти в полтора (в 1,44) раза больше, чем при ирригационном режиме (523,27 млн. кВт-ч.). Но при этом подача воды на орошение в вегетационный период (июль-август) при ирригационном режиме (4946 млн. м3) более чем в тридцать раз больше, чем при энергетическом режиме работы гидроузла (149,07 млн. м3).
Разница между этими объемами, то есть объем услуг по регулированию стока Кайраккумской ГЭС составляет:
4946,0 - 149,07 = 4796,93 млн. м3, что в 2 раза больше полезного объема Кайраккумского водохранилища, равного:
2480 млн. м3
1 Критерием оптимизации работы Кайраккумского гидроузла в национальном энергетическом режиме является максимизация выработки электроэнергии в период октябрь-май, без каких-либо дополнительных условий и ограничений на остальной период года.
Таким образом, применение математической модели оптимизации позволяет для гидроузла комплексного назначения рассчитать как оптимальный энергетический режим работы, так и объемы потерь и, соответственно, компенсаций, при переходе от энергетического к ирригационному режиму.
яшятт ирригационный режим 1■■"■энергетический, национальный режим
Рис. 15. Результаты модельных расчетов работы Кайраккумской ГЭС
В разделе 3.5 излагается метод мониторинга заиления водохранилищ, базирующегося на ежесуточных измерениях фактических параметров его работы, осуществляемых службами эксплуатации гидроузлов:
• Расхода воды, пропускаемой через турбины ГЭС - ()ств. м3/сек.
• Холостых сбросов через гидроузел - сб. м3/сек.
• Притока воды к водохранилищу - (¡>пр. м3/сек.
• Отметки верхнего бьефа водохранилища - ▼ ВБ. м.
При известных абсциссах кривой связи объема водохранилища с уровнем его ординаты рассчитываются непосредственно по балансовым уравнениям:
\У(НН1) = V/ (Н,) + \Уакк. ЦДН),
где \Уак1, = й;ДН) = {0пР - (0ст + <3Х. с6. + 0„СП)}Х1
ДН = Н|+1 - Н| - отметки верхнего бъефа в дни «¡» и «¡+1»
I = 1 месяц = пх24х3600 секунд п - количество дней в месяце Для построения по этим координатам самой кривой связи необходимо выбрать начальную точку: \¥о; Но. В качестве базовой для всех дальнейших расчетов были приняты начальные координаты:
\У0 = 10.5 км3; Н0 = 910 м., соответствующие проектному состоянию водохранилища. Это геометрически означает параллельный перенос фактических кривых объема водохранилища в одно общее начало и позволяет их наглядно сравнивать. Понятно, что такие расчеты можно сделать только в диапазоне реально имеющих место в эксплуатации колебаний уровня водохранилища, то есть такой анализ возможен только для полезного объема водохранилища.
Применение метода показано для водохранилища Нурекской ГЭС (рис. 16). Расчеты проводились как для ежесуточных данных, так и для среднемесячных. Видно, что они практически идентичны. Можно отметить также достаточно высокую точность построенных аналитическим способом кривых - значение коэффициента детерминации И2 для них находится в диапазоне 0,997-^0,998
Рис. 16. Зависимость Н = ДХУ) Расчет 2004 г.
Глава 4. ЭКОНОМИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ СТРАТЕГИИ РАЗВИТИЯ ГИДРОЭНЕРГЕТИКИ
Глава 4 посвящена вопросам разработки стратегии экономического развития гидроэнергетики.
В разделе 4.1 обсуждаются общие вопросы определения экономической эффективности строительства ГЭС и ТЭС. Оценивается влияние на эффективность объектов энергетики таких факторов как норма дисконта и инфляция.
В разделе 4.2 решается задача выбора оптимальной стратегии развития гидроэнергетики, обеспечивающей необходимый уровень ее развития при получении максимальной прибыли. Для ее решения выведены соответствующие аналитические зависимости:
где: N0 и N1 - начальная и конечная установленная мощность энергосистемы, кВт.;
Ч - число часов использования установленной мощности энергосистемы, часов в год;
то - начальный тариф на электроэнергию, долл/кВт-ч.;
с - себестоимость электроэнергии для энергосистемы, долл/кВт-ч.;
Р - ежегодный рост тарифов на электроэнергию;
а - доля общей прибыли, остающаяся в распоряжении энергосистемы и используемая на ее развитие.
Разработанная с использованием этих зависимостей математическая модель показана в окне № 4. Эта модель позволяет выполнять как имитационные, так и оптимизационные расчеты. В частности, с ее помощью решается задача оптимизации
налогообложения гидроэнергетики, обеспечивающая максимизации прибыли для государства (рис. 17).
Математическая модель оптимизации развития гидроэнергетики
Окно № 4
Исходные данные - Результаты
N. 4400 мВт год 5 10 15 20 25 30
Ч 4000 час/год N. 4561 4905 5595 7005 10155 18475
то 1 цент/кВт.ч игос 423 1216 2801 6083 13608 34413
с 0.5 цент/кВт.ч Т( 1.61 2.59 4.18 6.73 10.83 17.45
р 1.1 б/р N - МВт и - млн. долл. ц - цент/кВт.ч.
в 2000 долл/кВт
а 0.5 б/р
1.0 0.9 0.8 0.7
Iе 0.6
о; х
5 0.5 т та
™ 0.4 0.3 0.2 0.1 0.0
15 000 20 000 25 000 30 000 35 000 40 000 45 000 50 000 55 000 60 000 Конечная мощность энергосистемы, N кВт.
Рис. 17. Оптимальные значения"а" при развитии энергосистемы до мощности N
кВт.
В разделе 4.5 получены общие критерии экономической эффективности развития гидроэнергетики:
Ч х (т - с) _ Ы3Г0СЛ (1 - д'2) !5 ~ ^ " 12 х (Ч«2 - ЧП)
Ч х х (т - с) N3°^ (1 ~ д'2) 5 Мсист - № - ц'О
35
—11 "1
1-а - доля прибыли, отдаваемая государству
где: я - коэффициент дисконтирования; т - эффективный (после вычета налогов) тариф на электроэнергию; с - себестоимость электроэнергии; Ч - число часов использования установленной мощности электростанций в год; Мэг°д - максимальная мощность электростанций, которую можно вводить в строй ежегодно за счет собственной прибыли энергосистемы; Л?сист - общая мощность всей существующей энергосистемы; - общая мощность строящихся электростанций.
Глава 5. СОВМЕСТНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РЕСУРСОВ ТРАНСГРАНИЧНЫХ РЕК ДЛЯ ОПТИМАЛЬНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВОДНЫХ РЕСУРСОВ
В главе 5 обсуждаются вопросы совместного использования водноэнергетических ресурсов трансграничных рек Центральной Азии, существующие проблемы и предлагаются пути их решения.
В разделе 5.1 дается оценка существующей ситуации в ирригации и гидроэнергетике стран Центральной Азии. Показано, что гидроэнергетика еще только начинает развиваться, в то время как ирригация уже полностью исчерпала потенциал своего развития, и дальнейший рост орошаемых площадей в регионе возможен только за счет внешних источников водообеспечения.
В разделе 5.2 анализируются причины и сущность конфликта между гидроэнергетикой стран верхнего и ирригацией стран нижнего течения. Показана история его возникновения и развития и меры, принимаемые странами региона для его разрешения.
Конфликт между гидроэнергетикой и ирригацией связан с тем, что они требуют разных режимов регулирования водного стока. Гидроэнергетика заинтересована в накоплении воды летом и использовании ее зимой, в самый холодный, энергодефицитный период, ирригация, наоборот, в накоплении воды зимой и использовании ее в летний, вегетационный период.
Отмечено, что конфликт между гидроэнергетикой и ирригацией в Центральной Азии все последнее время усиливается и приобретает кризисную форму. Он рассматривается на уровне Правительств стран региона и международных организаций.
В разделе 5.3 рассматриваются вопросы международного права и национального законодательства стран Центральной Азии в области использования водноэнергетических ресурсов трансграничных рек. Отмечено, что сегодня Международное водное право в основном состоит из заключаемых между странами договоров, и оно еще только развивается.
Предложено определение трансграничной реки, уточняющее его в соответствии с конкретной ситуацией в Центральной Азии: «трансграничной, называется река, которая имеет гидравлическую связь с реками и водными объектами на территории других государств, и поэтому хозяйственная деятельность на ней одного из государств может оказать определенное влияние на расположенные в других государствах водные ресурсы».
Также сформулирован рабочий принцип, определяющий права государств на использование водноэнергетических ресурсов и их взаимоотношения друг с другом: «суверенное государство обладает всеми правами по безусловному установлению на принадлежащих ему и расположенных на его территории водохранилищах любых, соответствующих его национальным интересам, режимов регулирования речного стока.
В случае если эти режимы затрагивают или противоречат интересам других государств бассейна, государство, использующее имеющиеся на своей территории водные ресурсы, должно сделать все возможное, чтобы изменить режимы работы своих гидроузлов в пользу этих заинтересованных государств, с предоставлением ему с их стороны компенсагщй возникающих при этом потерь и ущербов».
В разделе 5.4 обсуждаются пути решения проблемы совместного использования водноэнергетических ресурсов трансграничных рек в интересах гидроэнергетики и ирригации. Анализируются различные подходы к решению проблемы совместного использования водноэнергетических ресурсов трансграничных рек.
Показано, что эффективные решения проблемы взаимоотношения гидроэнергетики и ирригации, учитывающие в полной мере их взаимные интересы, возможны за счет расширения сферы охвата проблемы и частичного выхода за границы этих отраслей.
Одно из таких решений связано с развитием самой гидроэнергетики, строительством, в дополнение к уже действующим, новых крупных гидроузлов с регулирующими водохранилищами. Существующий сегодня конфликт интересов между гидроэнергетикой и ирригацией связан не столько с присущими им свойствами, сколько с тем, что сегодня в каждом из двух основных речных бассейнов в зоне формирования стока имеется только по одному крупному регулирующему водохранилищу. В бассейне реки Сырдарья это Токтогульское, в бассейне реки Амударья - Нурекское. Они не могут работать одновременно в ирригационном и энергетическом режимах, что и является причиной конфликта. Строительство других
гидроузлов даст возможность верхним из них работать в энергетическом режиме, нижние же будут перерегулировать сток в интересах ирригации.
Решение проблемы противоречий между гидроэнергетикой и ирригацией возможно также за счет подключения к участникам процесса общей энергетики стран Центральной Азии. Анализ показывает, что общий объем вырабатываемой гидроэнергии безразличен к режимам стока, он один и тот же как при энергетическом, так и при ирригационном режиме работы водохранилищ. Проблема не в общем объеме вырабатываемой на ГЭС электроэнергии, а в ее распределении по сезонам года. При ирригационном режиме большая часть энергии вырабатывается в летний период, тогда как энергетический режим требует ее равномерной выработки, или даже большего производства электроэнергии в зимний, наиболее холодный период года. Поэтому, если решить проблему перераспределения сезонных объемов вырабатываемой на ГЭС электроэнергии при сохранении ее общей годовой выработки, то одновременно будет решена и проблема взаимоотношения между гидроэнергетикой и ирригацией. И общая энергетика стран Центральной Азии, при существующих между ними связях в виде Объединенной Энергетической Системы, созданной еще в советский период, вполне может обеспечить такие сезонные перетоки энергии между гидроэнергетикой и тепловой энергетикой региона. Это вполне возможно, так как гидроэнергетика составляет только порядка 20% общей энергетики, остальная часть представлена тепловыми станциями. В этом варианте страны-потребители воды должны компенсировать странам, регулирующим сток в интересах ирригации, потерянный объем зимней выработки электроэнергии, получая взамен такой же объем летней.
Задача решается путем сопоставительного расчета двух схем регулирования стока - национального энергетического для стран верхнего течения и национального ирригационного для стран нижнего течения. По разнице в выработке электроэнергии определяется объем компенсаций. Для расчета национального энергетического режима используется математическая модель оптимизации работы ГЭС, разработанная в 3-й главе. Национальный ирригационный режим определяется странами нижнего течения в соответствии с ценой воды.
Для расчета стоимости этих компенсаций предложена методика расчета цены воды в эквиваленте электроэнергии.
За стоимость воды при оказании услуг по регулированию речного стока можно принять объем лишней для страны производителя электроэнергии, вырабатываемой на той или иной ГЭС при подаче воды в вегетацию для стран нижнего
течения. При этом стоимость воды является обратной величиной удельного ее расхода на выработку одного киловатт-часа электроэнергии:
IV <2* С-Збоо-Г 450 3, „
а = — =---= —-и — , м7кВт.ч.
4 Э 9.81-ч-д-НТ 9.817)<?НТ Н В качестве примера в таблице 5 приведены параметры гидроузлов, а в таблице 6
удельные расходы воды для ГЭС и эквивалентная стоимость воды для бассейна р.
Сырдарья.
Таблица 5. Основные параметры регулирующих гидроузлов в зоне
Гидроузел полный объем \У, км3 полезный объем \¥, км3 напор, Мощность, МВт
1 Токтогульский 19,5 14 183 1200
2 Андижанский 1,9 1,75 95 140
3 Кайраккумский 3,4 2,48 24 126
Таблица 6. Удельные расходы воды на выработку электроэнергии ГЭС
зоны формирования стока бассейна реки Сырдарья
Гидроузел Токтогульская Андижанская Кайраккумская
([, м3/кВт.ч. 2,46 4,74 18,75
Эквивалентная стоимость воды, Р, кВт.ч/100 м3 40,65 21,01 5,33
объем стока, км. куб.
Рис. 18. Стоимость регулирования стока в бассейне р. Сырдарья
По этим данным на рис. 18 построена кривая предложения на воду, то есть график зависимости средней цены воды (в эквиваленте электроэнергии), как функции общего объема ее потребления.
Этот график построен для наиболее оптимальной схемы разделения функций регулирования стока между имеющимися водохранилищами, при которой сначала используются все возможности наиболее дешевого Кайраккумского водохранилища, затем подключается Андижанское и, наконец, самое дорогое - Токтогульское. Причем последнее используется только если ресурсы первых двух становятся недостаточными. Это существенно удешевляет общую стоимость услуг.
К сожалению, сегодня на практике реализуется обратная схема. Сначала задействуется Токтогульское водохранилище и только в последнюю очередь Кайраккумское. В результате стоимость оплачиваемых услуг по регулированию стока значительно возрастает.
Заключение
Основные научные и практические результаты, полученные автором при выполнении диссертационной работы, заключаются в следующем:
1. Разработаны оптимизационные и имитационные математические модели регулирования стока и работы гидроузлов, в том числе в каскаде. Их использование позволяет решать целый ряд практических задач, как национального, так и регионального уровня. Показано, что использование моделей для оптимизации работы Нурекского и Токтогулького гидроузлов повышает эффективность регулирования стока и при обеспечении требований ирригации увеличивает выработку гидроэнергии на 5-15%.
2. Исследованы варианты межгосударственных взаимоотношений между гидроэнергетикой и ирригацией при совместном использовании водноэнергетических ресурсов трансграничных рек. Установлено, что в современных условиях наиболее целесообразным из них является метод услуг и компенсаций. Для его практической реализации разработан метод определения стоимости воды, позволяющий минимизировать общую стоимость услуг при каскадном регулировании стока.
3. Выполнен анализ мирового права и опыта в области использования водноэнергетических ресурсов трансграничных рек. Показано, что оптимальные решения проблемы конфликта между гидроэнергетикой и ирригацией могут быть
найдены при более широком рассмотрении вопроса, за счет выхода за границы этих двух существующих отраслей. Одно из таких решений связано со строительством новых гидроузлов комплексного ирригационно-энергетического назначения. Другим решением является расширение состава участников, включение в его круг также общей энергетики региона, на 80% состоящей из тепловых электростанций. В этом случае возможно соблюдение интересов, как гидроэнергетики, так и ирригации за счет простых сезонных перетоков электроэнергии, без каких-либо потерь с той или другой стороны.
4. Предложен метод оперативного прогноза водного стока и разработана математическая модель для его практического использования. Основанный на фактических гидрологических замерах, он позволяет с помощью водохранилищ оптимизировать режим водного стока, как с точки зрения летних попусков для ирригации, так и для выработки электроэнергии ГЭС в зимний, наиболее дефицитный период.
5. Разработан практический метод постоянного мониторинга динамики изменения полезного объема водохранилищ с учетом факторов заиления и переработки берегов.
6. Обоснован выбор эффективной стратегии каскадного освоения водно-энергетических ресурсов, обеспечивающей решение комплексных задач хозяйственного использования водных ресурсов - регулирования стока в интересах ирригации и гидроэнергетики с учетом экономической эффективности и экологической безопасности.
Список работ по теме диссертации (публикации в изданиях, рекомендованных ВАКом)
1. Башмаков В. М., Сирожев Б. С., Петров Г. Н. Повышение эффективности работы каскада Вахшких ГЭС за счет использования части стока р. Пяндж. Гидротехническое строительство, 1995г. №12, с. 5-12.
2. Петров Г. Н. Некоторые вопросы оценки эффективности энергетического комплекса. Экономика Таджикистана: стратегия развития. Душанбе, 1999г. №2, с.32-39.
3. Петров Г. Н. Правовой режим водохранилищ комплексного назначения на трансграничных реках. Экономика Таджикистана: стратегия развития. Душанбе, 1999г. №3, 98-106.
4. Петров Г. Н. Сравнительные методы учета эффективности применительно к энергетическому комплексу Таджикистана. Экономика Таджикистана: стратегия развития. Душанбе, 2000г. №1, с. 71-79.
5. Петров Г. Н., Наврузов С. Т. Применение теории игр к задачам управления водных ресурсов речного бассейна. Экономика Таджикистана: стратегия развития. Душанбе, 2000г. №4, с. 86-101.
6. Петров Г. Н., Ботиров С. X., Шерматов Н. К вопросу об оптимизации режима работы гидроэнергоузлов с водохранилищами. Доклады Академии Наук Республики Таджикистан. Т. ХЬУ1. №11-12 «ДОНИШ», 2003г, с. 52-57.
7. Петров Г. Н. Всемирная торговая организация (ВТО) и устойчивое рациональное использование энергетических ресурсов республики Таджикистан. Экономика Таджикистана: стратегия развития. Душанбе, 2004г. №2, с. 125-142.
8. Азим Иброхим., Петров Г. Н., Леонидова Н. В. Промышленное использование малой гидроэнергетики в Таджикистане. Горный журнал. Специальный выпуск. Москва, 2004г, с. 40-43.
9. Петров Г. Н., Халиков Ш. X. К вопросу о развитии гидроэнергетики Таджикистана. Экономика Таджикистана: стратегия развития. Душанбе, № 3, 2006 г, с. 97-117.
10. Мухиддинов П. М., Ре^оу в., Радченко В. Г. Гидроэнергетика Таджикистана и перспективы ее развития. Гидротехническое строительство, 2007г. №4, с. 48-54.
11. Петров Г. Н., Халиков X. Математические критерии экономической эффективности развития энергосистем. Доклады Академии Наук Республики Таджикистан. Душанбе, 2007г., Том 50, №3, с. 225-231.
12. Петров Г. Н., Курбанов А. Оперативный прогноз стока реки Вахш для оптимизации режимов работы Нурекского гидроузла. Известия Академии наук Республики Таджикистан. Отделение физико-мат., хим. и геологических наук. 2007г. № 4(129), с. 73-81.
13. Петров Г. Н. Долгосрочный прогноз водного стока реки Вахш. Доклады Академии Наук Республики. Таджикистан. Душанбе, 2007 г., Том 50, № 6, с. 539-545.
14. Петров Г. Н., Халиков Ш. X. Экономические отношения в странах Центральной Азии в сфере использования водноэнергетических ресурсов трансграничных рек. Экономика Таджикистана: стратегия развития. Душанбе, 2007г. №4, с. 140-152.
15. Петров Г. Н. Изменчивость и прогноз водного стока крупных рек бассейна Аральского моря. Доклады Академии Наук Республики Таджикистан. Душанбе, 2008г., Том 51, №4, с. 290-294.
16. Петров Г. Н. Исследование процессов заиления Нурекского водохранилища не р. Вахш. Гидротехническое строительство. Москва, № 10,2008 г, с. 11-15.
17. Петров Г. Н. О безопасности земляных плотин в Таджикистане. Известия ВНИИГ им. Б. Е. Веденеева. С-Пегербург, 2009 г. т. 253, с. 111-115, с. 111-115.
18. Петров Г. Н. Комплексное многолетнее регулирование стока трансграничных рек в интересах гидроэнергетики и ирригации. Доклады Академии Наук Республики Таджикистан. Душанбе, 2009г., Том 52, №1, с. 53-58.
19. Петров Г. Н., Ахмедов X. М., Кабутов К., Каримов X. С. Ресурсы ВИЭ в Таджикистане. Известия Академии наук Республики Таджикистан, Отд. физ-мех, хим, геол. и технических наук, №3 (136), 2009 г, с. 82-91.
20. Петров Г. Н., Ахмедов X. М., Кабутов К., Каримов X. С. Возможности использования возобновляемых источников энергии в Таджикистане. Известия Академии наук Республики Таджикистан, Отд. физ-мех, хим, геол. и технических наук, №4 (137), 2009 г, с. 53-58.
21. Петров Г. Н., Халиков X. X. Энергоэффективность крупных рек Таджикистана. Доклады Академии Наук Республики Таджикистан. Душанбе, 2009г., Том 52, №8, с. 639-645.
22. Петров Г. Н., Норматов И. Ш. Конфликт интересов водопользователей в Центрально-Азиатском регионе и возможности его разрешения. Водные ресурсы, Москва, том 37, № 1, Январь-Февраль 2010, С. 113-122, с. 113-120.
23. Петров Г. Н., Ахмедов X. М. Малая гидроэнергетика Таджикистана. Гидротехническое строительство, №12,2010 г, с. 49-55.
24. Петров Г. Н. Прогноз гидрографа годового стока р. Вахш. Доклады Академии Наук Республики Таджикистан. Душанбе, 2010г., Том 53, №8, с. 645-651.
25. Петров Г. Н., Ахмедов X. М. Эффективность водохранилища Даштиджумской ГЭС на р. Пяндж для защиты от паводков и наводнений. Известия Академии наук Республики Таджикистан, Отд. физ-мех, хим, геол. и технических наук, №4 (141), 2010 г, с. 110-114.
26. Петров Г. Н. Ахмедов X. М. Развитие гидроэнергетики и защита окружающей среды. Известия Академии наук Республики Таджикистан, Отд. физ-мех, хим, геол. и технических наук, №2 (143), 2011 г.
27. Петров Г. Н. Водные ресурсы Центральной Азии и их использование в интересах гидроэнергетики и ирригации. Гидротехническое строительство, №6, 2012
Стратегия ООН для Центральной Азии
28. Strengthening Cooperation for Rational and Efficient use of Water and Energy resources in Central Asia. Special Programme for the Economies of Central Asia. Project ECE/ESCAP. New York, 2004. (Petrov G. and others), 106 p.
Монографии
29. Авазав Т. А., Петров Г. Н. Об ва Энергия Мавкеи Точикистон дар таксими захирохои оби Осиёи Маркази. Бунёди байналмилалии начоти Арал Душанбе. 2003г. 100 С.
30. Normatov I. Sh., Aliev I. S., Akhmedov Kh. M., Karimov Kh. Kh., Petrov G. Water resources of Tajikistan. SLR «Omu», Academy of Sciences of the Republic of Tajikistan. Dushanbe. 2003r. 112 p.
31. Kholmatov A., Busurukov J., Pulatov Y., Petrov G., Ratushenko G. Water for Life. Dushanbe International Fresh Water Forum. 29 August-1 September 2003. 87 p.
32. Петров Г. H. Проблемы использования водноэнергетических ресурсов трансграничных рек в Центральной Азии и пути их решения. Оптима, Душанбе, 2009 г.48 С.
33. Петров Г. Н. Оптимизация режимов работы гидроузлов с водохранилищами. НПИЦ РТ, Душанбе, 2009 г. 138 С.
34. Петров Г. Н. Экономика гидроэнергетики. Оптима, Душанбе, 2009 г. 132 С.
35. Петров Г. Н., Ахмедов X. М. Комплексное использование водноэнергетических ресурсов трансграничных рек Центральной Азии. Современное состояние, проблемы и пути их решения. ООО "Сапфир Компани" Душанбе, 2011 г. 234 С.
36. Петров Г. Н. Комплексное использование водных ресурсов трансграничных рек. Исследования, анализ, предложения. Lambert, Academic Publishing, 2011 г. 380 С.
(публикации в других изданиях) Статьи
37. Petrov G. Addressing the Problem of Tajikistan Economic Development Strategy. Central Asia and the Caucasus. Jornal of social and Political Studies. Sweden. 3 (39) 2006
38. Petrov G., Normatov I. Sh. Conflict of Interests between Water Users in the Central Asian Region and Possible Ways to Its Elimination. ISSN 00978078, Water Resources, 2010, Vol. 37, No. 1, pp. 113-120. © Pleiades Publishing, Ltd., 2010.
39. Petrov G. Conflict of Interests between Hydropower Engineering and Irrigation in Central Asia: Causes and Solutions. Central Asia and the Caucasus. Journal of Social and Political Studies. Volume 11, Issue 3. 2010
40. Петров Г. H. Экологические аспекты развития энергетики Таджикистана. Фонус. Душанбе, 2002г. №4
41. Матеев У. А., Петров Г. Н. Современные проблемы водноэнергетического комплекса бассейна Аральского моря и пути их решения. «Дарё», Художественно- публицистический журнал. Душанбе, №1. 2004г.
42. Норматов И. Ш., Петров Г. Н. Использование водных ресурсов Центральной Азии для ирригации и гидроэнергетики: конфликт интересов или взаимовыгодное сотрудничество. Водные ресурсы Центральной Азии. Региональный научно-практический журнал. Душанбе, т.П, №2, 2005г.
43. Петров Г. Н. Проблемы трансграничных рек выходят из берегов. Мировая энергетика, № 4(52) и 5(53),2008г
44. Петров Г. Н. Совместное использование водноэнергетических ресурсов трансграничных рек Центральной Азии. Евразийская экономическая интеграция. Научно-аналитический журнал. ЕАБР, Алматы, №1, 2009
45. Петров Г. Н. Гидроэнергетика и ее роль в региональной интеграции стран Центральной Азии. Евразийская экономическая интеграция. Научно-аналитический журнал. ЕАБР, Алматы, №4, 2009
46. Матеев У. А., Петров Г. Н. Водные ресурсы Центральной Азии и их изменчивость. Энергия ва ресурс тежаш муаммолари. Тошкент, № 3-4, 2008
47. Петров Г. Н. Региональная интеграция и водно-энергетическая независимость. Евразийская экономическая интеграция. Научно-аналитический журнал. № 4(9), ноябрь 2010 г.
Авторские свидетельства
48. Петров Г. Н., Курбанов А. А. Оперативный прогноз водного стока реки Вахш. № 043 TJ 23.10.2007
49. Петров Г. Н., Халиков Ш. X. Оптимизация схемы размещения и параметров плотин и водохранилищ при каскадном освоении речных водных ресурсов № 045 и 23.10.2007
50. Петров Г. Н., Халиков Ш. X. Экономическая стоимость воды при регулировании стока трансграничных рек. № 047 ТС 23.10.2007
51. Петров Г. Н., Гулов Р. Р. Аналитический метод расчета полезного объема Нурекского водохранилища. 05217 11.12.2007
52. Петров Г. Н. Многолетняя изменчивость водного стока реки Вахш. 05317 11.12.2007
53. Петров Г. Н. Экономическая стоимость гидрологического прогноза для гидроэнергетики. 059ТС. 18.04.2008
54. Петров Г. Н., Мухиддинов П. М. Курбанов А. А. Гулов Р. Р. Оптимизация работы Нурекской ГЭС за счет внутригодового выравнивания стока и максимизации зимней выработки электроэнергии. 071 и. 21.07.2008
55. Петров Г. Н., Курбанов А. А. Расчет боковой приточности к Нурекскому водохранилищу. № 049 и. 23.10.2007
56. Петров Г. Н., Халиков X. X. Энергоэффективность крупных рек Таджикистана. 089 ТС. 10.03.2009
57. Петров Г. Н., Сафаров М. Т. Джарнайева Г. Анализ изменчивости и прогноз водного стока реки Зеравшан с использованием метода быстрого преобразования Фурье (БПФ). 0200 ТС 07.01.2010
58. Петров Г. Н., Сафаров М. Т., Джарнайева Г. Мониторинг-прогноз водного стока реки Кафирниган. 0250 ТС 12.04.2010
59. Петров Г. Н., Сафаров М. Т. Влияние климатических факторов на изменчивость речного стока. 0260 ТС 17.05.2010
Заказ № 36-П/10/2012 Подписано в печать 10.10.2012 Тираж 150 экз. Усл. п.л.2,5
"Цифровичок", тел. (495) 649-83-30 www.cfr.ru; e-mail:info@cfr.ru
Содержание диссертации, доктора технических наук, Петров, Георгий Николаевич
Введение.
Глава 1. Водные ресурсы в Центральной Азии, их современное состояние и перспективы развития.
1.1. Ирригация и гидроэнергетика в Центральной Азии.
1.2. Гидроэнергетические ресурсы и их использование в мире, Центральной Азии и Таджикистане.
1.2.1. Гидроэнергетические ресурсы мира.
1.2.2. Гидроэнергетические ресурсы Центральной Азии.
1.2.3. Гидроэнергетические ресурсы Таджикистана.
1.2.4. Энергоэффективность рек Таджикистана.
1.3.Стратегия развития гидроэнергетики и энергоэффективность.
1.4.Оптимизация размещения гидроузлов и вопросы безопасности водно-энергетического комплекса.
1.4.1 .Оптимизация схем размещения гидроузлов и их параметров.
1.4.2.Безопасность и независимость водохозяйственных отраслей
Центральной Азии.
Глава 2. Современная изменчивость водных ресурсов и ее прогноз.
2.1. Изменчивость водного стока и его прогноз.
2.1.1. Сезонная изменчивость водного стока.
2.1.2. Многолетняя изменчивость водного стока.
Линейная изменчивость водного стока.
Циклические колебания водного стока.
2.1.3.Анализ климатических факторов, определяющих многолетнюю изменчивость водного стока.
2.1.4 . Общая оценка изменчивости водного стока и его прогноз.
2.2. Стоимость гидрологического прогноза для гидроэнергетики.
2.3. Глобальные изменения климата и их влияние на водность рек.
2.4. Изменчивость водных ресурсов и безопасность.
2.5. Адаптация объектов водного хозяйства к изменчивости водных ресурсов.
Глава 3. Управлением режимом стока для решения водохозяйственных задач.
3.1. Общие критерии работы гидроузлов комплексного назначения.
3.2. Математические модели управления режимом стока.
3.3. Математические модели оптимизации работы ГЭС.
3.4. Математические модели оптимизации работы гидроузлов комплексного назначения.
3.5. Математическая модель мониторинга заиления водохранилища.
Глава 4. Экономические аспекты стратегии развития гидроэнергетики.
4.1. Экономическая эффективность гидроэнергетики и методы ее оценки.
4.2. Математическая модель развития государственной энергосистемы.
4.2.1. Экономические регуляторы деятельности энергосистемы.
4.2.2. Вывод основных зависимостей.
4.2.3. Расчеты вариантов и анализ результатов.
4.3. Общий экономический критерий развития гидроэнергетики.
Глава 5. Совместное использование ресурсов трансграничных рек для оптимального использования водных ресурсов.
5.1.Существующая ситуация в ирригации и гидроэнергетике Центральной Азии.
5.2. Сущность конфликта между гидроэнергетикой и ирригацией и история его развития.
5.3. Международное и национальное право в вопросах совместного использования водно-энергетических ресурсов трансграничных рек.
5.3.1. Международное водное право.
5.3.2.Международный опыт сотрудничества при совместном использовании водных ресурсов.
5.3.3. Национальное законодательство стран Центральной Азии в области использования водно-энергетических ресурсов.
5.4. Пути решения проблемы совместного использования водно-энергетических ресурсов трансграничных рек в интересах гидроэнергетики и ирригации.
Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Комплекс прикладных методов и моделей для совершенствования использования водно-энергетических ресурсов трансграничных рек Центральной Азии"
Проблема доступа к ресурсам и их использование приобретает в последнее время все большую остроту во всем мире. Особенную важность при этом имеют два основных ресурса - вода и энергия. Именно они, как отмечается в Целях Развития Тысячелетия, определяют в основном уровень жизни людей [1, 50].
При огромном количестве воды на земле, только 0.3% ее пригодны для питья и сельского хозяйства. И уже сегодня более 2-х миллиардов людей на планете страдает от нехватки чистой воды [38, 48, 137].
Не лучше ситуация и с энергетикой. Это связано не только с исчер-паемостью основных используемых сегодня в мире видов ресурсов -нефти, газа и даже угля, но и с необходимостью ограничения их использования, так как именно на энергетику минерального топлива приходится наибольшая доля эмиссии парниковых газов, влияющих на глобальные изменения климата, приобретающие все более тревожные тенденции [36].
При этом в последнее время проблемы воды и энергии стали накладываться и усиливать друг друга. Борьба за энергоресурсы и резкое их подорожание сделали конкурентным биотопливо, что грозит обострить продовольственную проблему, и так достаточно серьезную в последнее время и напрямую связанную с водными ресурсами.
Дополнительные сложности возникают сегодня в связи с глобальными изменениями климата и их негативным влиянием на водные ресурсы, являющимися основой жизнеобеспечения населения и формирующие экологию всего региона.
Все эти проблемы в полной мере проявляются в последнее время в странах Центральной Азии, практически целиком расположенных в аридной зоне.
Центральная Азия в целом обладает достаточными запасами водных и энергетических ресурсов, но расположены они по странам крайне неравномерно. Это говорит как о необходимости кооперации стран региона в совместном использовании водно-энергетических ресурсов, так и о сложности этих процессов.
Водные ресурсы используются в Центральной Азии, как для орошения, так и для выработки гидроэлектроэнергии.
Орошение является в регионе традиционной отраслью, ее история насчитывает уже не одну тысячу лет и все водные ресурсы для нее сегодня уже полностью исчерпаны.
В то же время гидроэнергетика начала интенсивно развиваться в Центральной Азии только в последние 50 лет и к настоящему времени освоено не более 5% ее ресурсов.
Особенностью Центральной Азии является то, что основные массивы орошения расположены в странах нижнего течения - Казахстане, Узбекистане, Туркменистане, а гидроэнергетика развивается в странах верхнего течения - Кыргызстане и Таджикистане. При этом все основные реки региона являются трансграничными и их водный сток на 80% формируется в странах верхнего течения.
Это создает конфликт интересов между отраслями, который после распада СССР и образования в регионе пяти независимых суверенных республик приобрел межгосударственный характер.
Несмотря на громадные усилия стран Центральной Азии в последние 20 лет в политической, экономической и социальной областях проблемы согласования интересов гидроэнергетики и ирригации и совместного эффективного использования водных ресурсов в регионе до сих пор остаются нерешенными. Более того, в последнее время они обостряются.
Вопросам, рассматриваемым в диссертации, посвящено большое количество публикаций.
Теоретическую основу использования водных ресурсов составили фундаментальные труды Авакяна А. Б., Александровского А. Ю., Асарина А. Е., Василевского А. Г., Великанова А. Л., Вознесенского А. Н., Данило-ва-Данильяна В. И., Дебольского В. К., Крицкого С. Н., Леви И.И., Менке-ля М. Ф, Ратковича Д. Я.
В исследованиях межгосударственных отношений при совместном комплексном использовании водно-энергетических ресурсов использовались положения и выводы, содержащиеся в трудах ученых Духовного В.
A., Маматканова Д. М., Сарсембекова Т.Т., Серика Примбетова, Усубалие-ва Е. У.
Большое влияние на формирование выводов и научных положений диссертации оказали исследования ученых, посвященные проблемам оптимизации режимов работы комплексных гидроузлов - Бахтиярова В. А., Дукенбаева К., Журавлева В. Г., Исаева Р. С., Наврузова С. Т., Образцова
B. И., Обрезкова В. И., Пряжинской В. Г., Резниковского А. Ш., Храновича И. Л.
При исследовании вопросов оценки и комплексного использования водно-энергетическиих ресурсов и их экономической эффективности использовались научные труды и публикации Ахроровой А. Д., Бабурина Б. Л., Готовцева А. В., Файн И. И.
Для разработки стратегии развития гидроэнергетики и энергоэффективности гидроузлов комплексного назначения использовались работы Авазова Т. А., Айрапетян Р. А., Башмакова В. М., Белякова А. А., Гольдина А. Д., Дукенбаева К., Исаева Р. С., Марчука А. Н., Марчука Н. А., Моисеева С. Н., Моисеева И. С., Недриги В. П., Ничипоровича А. А., Рассказова Л. Н., Розанова Н. Н.
Экономические аспекты гидроэнергетики изучались Азимовым X., Ахроровой А. Д., Бабуриным Б. JL, Богачевым В. Н., Бухариновым Н. Г., Вейцман Р. А., Джурабаевым Г., Дукенбаевым К., Калашниковым А. Г., Михайловым В.В., Мухаммадиевым М. М., Ничипоровичем А. А., Папко-вым Б. В., Рассказовым Л. Н., Розыковым В. А., Рябчиковым А. К., Семеновым А. А., Таратиным В. А., Файн И. И., Флаксерманом Ю. Н., Черну-хиным A.A., Шейченко С. Н., Шишовым А.Н.,Шнееровой Г. В.
На формирование основных положений настоящей работы непосредственно связанных с использованием исчерпало сви водно-энергетических ресурсов Центральной Азии определенное влияние оказали труды Абдул-лаевой Ф. С., Аллаева К. Р., Духовного В. А., Наврузова С. Т., Сорокина А. Г., Хамраева Н.
Кроме того, начиная с 1992 г., для исследования всех вопросов, касающиеся использования водных ресурсов в Центральной Азии было выполнено большое количество международных проектов с участием ЕЭК и ЭСКАТО ООН, ПРООН, ЮСАИД, Евросоюза, Мирового, Азиатского, ЕврАзийского Банков Развития, ЮНЕСКО и др.
Использование водных ресурсов для ирригации в Центральной Азии имеет, как уже отмечалось выше, многовековую историю, и практически, исчерпало доступные ресурсы. В этих условиях крупномасштабное освоение гидроэнергетических ресурсов рек, предусмотренное в долгосрочных стратегиях стран верхнего течения, не может не оказать существенного влияния на общую ситуацию в водном хозяйстве региона. Недостаточно обоснованные решения, как показывает опыт двух последних десятилетий, могут приводить к очень серьезным последствиям и межгосударственным конфликтам.
Отсюда основной задачей в регионе на обозримую перспективу является разработка стратегий комплексного использования и интегрированного управления водными ресурсами, оптимизирующих режимы регулирования стока в интересах двух основных водопользователей - ирригации и гидроэнергетики.
Нужно отметить, что гидроэнергетика для стран верхнего течения
Кыргызстана и Таджикистана, является полноценной отраслью экономики 8
- она обладает большим потенциалом, предусматривающим развитие в долгосрочной перспективе, этот потенциал реально востребован в этих странах, и, даже больше, у них практически нет других альтернатив. При этом в диссертации не только ирригация, но и гидроэнергетика рассматриваются только непосредственно как отрасли водного хозяйства. При таком подходе в настоящей работе не рассматриваются важные сами по себе вопросы электротехники, схем выдачи мощности, гидротехнических конструкций гидроузлов и технологии их строительства, оборудования, и т.п. Основное внимание в диссертации уделено комплексному использованию водных ресурсов в интересах ирригации и гидроэнергетики, выгодам и проблемам такого подхода. И, наконец, в условиях современной рыночной экономики большое внимание в диссертации отводится вопросам экономической эффективности.
В последние годы все большую роль во всем мире играют вопросы экологии, в том числе связанные с глобальными изменениями климата. В диссертации это вопросы рассматриваются только опосредованно, в связи изменчивостью стока, параметрами гидроузлов и их безопасностью. В определенной мере это связано с тем, что не только ирригация, но и гидроэнергетика в отличие от других традиционных видов энергетики оказывает существенно меньшее негативное влияние на окружающую среду и при этом в регулирующих их нормативных документах уже предусмотрены вопросы адаптации к климатической изменчивости. Но, самое главное, современные проблемы экологии слишком сложны и многоплановы и их просто невозможно подробно рассмотреть в работе, не посвященной им специально.
Целями диссертации являются: анализ состояния и современных тенденций использования и развития водноэнергетических ресурсов трансграничных рек Центральной Азии; изучение механизмов изменчивости речного стока и разработка практических методов его прогноза; обоснование, разработка и применение научно обоснованных, в том числе с использованием математических моделей, практических методов оптимизации комплексного регулирования и использования стока; выявление конкретных проблем, обоснование и разработка механизмов согласования и оптимизации интересов ирригации и гидроэнергетики при совместном использовании водноэнергетических ресурсов.
В диссертации автором поставлены и разработаны следующие вопросы:
• Комплексное изучение существующей ситуации в водохозяйственном комплексе Центральной Азии, выявление основных проблем и тенденций развития.
• Исследование энергоэффективности крупных рек и ее влияние на стоимость строительства гидроузлов.
• Анализ безопасности использования водно-энергетических ресурсов в бассейнах крупных рек и обоснование путей и методов ее повышения.
• Разработка метода расчета оптимальных параметров гидроузлов при каскадном освоении водно-энергетических ресурсов крупных рек для нужд гидроэнергетики и ирригации.
• Изучение механизмов, выявление основных факторов, влияющих на изменчивость водного стока крупных рек бассейна Аральского моря и разработка практических методов прогноза.
• Разработка метода определения стоимости гидрологического прогноза для гидроэнергетики.
• Разработка математических моделей регулирования речного стока и оптимизации работы гидроузлов комплексного назначения.
• Получение аналитических зависимостей и разработка математической модели развития гидроэнергетики, оптимизирующей экономические параметры системы.
• Обоснование оптимальных решений проблемы конфликта между гидроэнергетикой и ирригацией и эффективных способов управления совместным использованием водно-энергетических ресурсов трансграничных рек.
На зашиту выносятся следующие основные положения:
1. Комплекс оптимизационных и имитационных математических моделей управления работой гидроузлов и регулирования стока в интересах ирригации и гидроэнергетики.
2. Методика расчета стоимости услуг по регулированию водного стока и межгосударственный механизм взаимоотношений между ирригацией и гидроэнергетикой - странами формирования и ирригационного использования водных ресурсов.
3. Механизм регионального сотрудничества при совместном использовании водноэнергетических ресурсов трансграничных рек.
4. Метод оперативного прогноза водного стока и математическая модель для его практического использования.
5. Способ и математическая модель мониторинга полезного объема водохранилищ и динамики его изменения.
6. Стратегия комплексного освоения водно-энергетических ресурсов (каскадного строительства гидроузлов), оптимизирующая регулирование стока в интересах ирригации и гидроэнергетики и обеспечивающая экономическую эффективность и экологическую безопасность.
Полученные автором результаты были применены:
1. При разработке региональной стратегии ООН: «Strengthening Cooperation for Rational and Efficient use of Water and Energy resources in Central Asia. Special Programme for the Economies of Central Asia Project Working Group on Energy and Water Resources». ECE/ESCAP. 2004.
2. При подготовке межгосударственного «Соглашения между Правительством Республики Казахстан, Правительством Кыргызской Республики, Правительством Республики Таджикистан и Правительством Республики Узбекистан об использовании водно-энергетических ресурсов бассейна реки Сырдарья», г. Бишкек. 17 марта 1998 г.
3. При разработке «Программы конкретных действий по улучшению экологической обстановки в бассейне Аральского моря на ближайшие 3-5 лет с учетом социально-экономического развития региона (основные направления)», (ПБАМ-1), 1994-2000 гг. и «Программы конкретных действий по улучшению экологической и социально-экономической обстановки в бассейне Аральского моря на период 2003-2010 гг.», (ПБАМ-2), 2003-2010 гг.
4. При разработке региональных стратегий и проектов в области водного хозяйства, экономики и экологии, выполненных в рамках международного сотрудничества.
5. При разработке национальной «Программы конкретных действий по совместному использованию водно-энергетических ресурсов бассейна реки Сырдарья», Правительство Республики Таджикистан, Душанбе, 2002 г.
6. В проекте «Информирования общественности по планируемой Всемирным банком Социально-Экологической оценке для Рогунской ГЭС». МБ, Tajik Branch of the Regional Environmental Centre for Central Asia. 20102011 гг.
7. Для оптимизации режимов работы Нурекской, Токтогульской и Кай-раккумской ГЭС.
Заключение Диссертация по теме "Гидрология суши, водные ресурсы, гидрохимия", Петров, Георгий Николаевич
Заключение
Основные научные и практические результаты полученные автором при выполнении диссертационной работы заключаются в следующем:
1. Разработаны оптимизационные и имитационные математические модели регулирования стока и работы гидроузлов, в том числе в каскаде. Их использование позволяет решать ряд практических задач, как национального, так и регионального уровня. Показано, что использование моделей для оптимизации работы Нурекского и Токтогулького гидроузлов повышает эффективность регулирования стока и при обеспечении требований ирригации увеличивает выработку гидроэнергии на 5-15%.
2. Исследованы варианты межгосударственных взаимоотношений между гидроэнергетикой и ирригацией при совместном использовании водноэнергетических ресурсов трансграничных рек. Установлено, что в современных условиях наиболее целесообразным из них является метод услуг и компенсаций. Для его практической реализации разработан метод определения стоимости воды, позволяющий минимизировать общую стоимость услуг при каскадном регулировании стока.
3. Выполнен анализ мирового права и опыта в области использования водноэнергетических ресурсов трансграничных рек. Показано, что оптимальные решения проблемы конфликта между гидроэнергетикой и ирригацией могут быть найдены при более широком рассмотрении вопроса, за счет выхода за границы этих двух существующих отраслей. Одно из таких решений связано со строительством новых гидроузлов комплексного ирригационно-энергетического назначения. Другим решением является расширение состава участников, включение в его круг также общей энергетики региона, на 80% состоящей из тепловых электростанций. В этом случае возможно соблюдение интересов, как гидроэнергетики, так и ирригации за счет простых сезонных перетоков электроэнергии, без каких-либо потерь с той или другой стороны.
4. Предложен метод оперативного прогноза водного стока и разработана математическая модель для его практического использования. Основанный на фактических гидрологических замерах, он позволяет с помощью водохранилищ оптимизировать режим водного стока, как с точки зрения летних попусков для ирригации, так и для выработки электроэнергии ГЭС в зимний, наиболее дефицитный период.
5. Разработан практический метод постоянного мониторинга динамики изменения полезного объема водохранилищ с учетом факторов заиления и переработки берегов.
6. Обоснован выбор эффективной стратегии каскадного освоения водно-энергетических ресурсов, обеспечивающей решение комплексных задач хозяйственного использования водных ресурсов - регулирования стока в интересах ирригации и гидроэнергетики с учетом экономической эффективности и экологической безопасности.
Оценка полноты решения поставленных задач. Поставленные в диссертации задачи полностью решены и цель работы достигнута. Полученные результаты используются в практической работе, что подтверждает достоверность представленных выводов и положений.
Библиография Диссертация по наукам о земле, доктора технических наук, Петров, Георгий Николаевич, Москва
1. 10 лет МФСА (события и решения). Сборник МФСА, Душанбе, 2003 г. 246с.
2. Абдуллаев У. Директор Ин-та «Узгипромелиоводхоз» О проблемах регионального использования водотока трансграничных рек. Ташкент. Правда Востока. 06.12.2007 г.
3. Абдуллаева Ф. С., Баканин Г. В. и др. Гидроэнергетические ресурсы Таджикской ССР. «Недра», Ленинград, 1965 г. 658с.
4. АБР. Энергетическая стратегия. Проект для целей консультаций. Май, 2007 г.
5. Авазов Т. А., Петров Г. Н. «Об ва энергия. Масоили истифодаи ком-плекси захирахои обу энергетика дар Точикистон». Чумхурият. 20 ноября 2001 г.
6. Авазов Т. А., Петров Г. Н. Гидроэнергетика Таджикистана, как основа развития всего энергетического комплекса. Экономика Таджикистана: стратегия развития. Душанбе, 2003 г. №3. с. 74-88.297
7. Авазов Т. А., Петров Г. Н. Гидроэнергетика Таджикистана, перспективы и барьеры развития. Народная газета. 13 августа 2003г.
8. Авазов Т. А., Петров Г. Н. Гидроэнергетикаи Точикистон, хамчун рушди кулли комплекси энергетики. Чумхурият. 17 декабря 2002г. № 177-178
9. Авазов Т. А., Петров Г. Н. Гидроэнергетикаи Точикистон: дурнамо ва монеахои рушд. Чумхурият. 21 августа 2003г. № 177 -178
10. Авазов Т. А., Петров Г. Н. Об ва Энергия Мавкеи Точикистон дар таксими захирохои оби Осиёи Маркази. Бунёди байналмилалии начоти Арал. Душанбе. 2003 г. 100с.
11. Авазов Т. А., Петров Г. Н. Энергия, рожденная водой. Народная газета, 13 декабря 2001г.
12. Авакян А. Б., Салталкин В. П., Шарапов В. А. Водохранилища. М.: Мысль, 1987 г. 325с.
13. Агальцева Н. А. Оценка влияния климатических изменений на располагаемые водные ресурсы в бассейне Аральского моря. Сб. Диалог о воде и климате: исследование случая бассейна Аральского моря. НИЦ МКВК, 2002 г. с. 3-59.
14. Азим Иброхим., Петров Г. Н., Леонидова Н. В. Промышленное использование малой гидроэнергетики в Таджикистане. Горный журнал. Специальный выпуск. М.: 2004 г. с. 40-42
15. Азимов X. Финансовое управление энергетическим потенциалом Таджикистана. Душанбе, Ирфон, 2007. 268с.
16. Айвазян С.А., Енюков И. С., Мешалкин Л. Д. Прикладная статистика. Справочное издание Москва «Финансы и статистика» 1985 г. 487с.
17. Алексеев Г. А. О генетических и статистических закономерностях в гидрологии. Изв. АН СССР, ОТН, 1952, № 10
18. Аллаев К. Р. Энергетика Мира и Узбекистана. Ташкент, Молия, 2007 г. 387с.
19. Антонов А. В. Системный анализ. М.: «Высшая школа» 2006 г. 453 с.
20. Арал сегодня: проблемы и пути их решения. Душанбе, «Интер-пресс-сервис», 1999 г. 53 с.
21. Асарин А. Е., Бестужева К. Н. Водноэнергетичекие расчеты. М.: Энергоатомиздат, 1986, 224 с.
22. Аслов С. М., Горелкин, Е. Н. Гидрометеорологический мониторинг Сарезского озера. Ташкент, САНИГМИ, 2002 г. 94 с.
23. Ассоциация международного права. Хельсинские правила пользования водами международных рек. 1966 г.298
24. Ахмедов X. М., Каримов X. С. Имконияти истехсол ва истифодаи га-зи биологи дар Точикистон. Душанбе, АН РТ, 2005 г. 35 с.
25. Ахмедов X. М., Петров Г. Н. Общие подходы и особенности энергосбережения в современном Таджикистане. Материалы круглого стола: "Меры по экономному использованию энергии и энергосбережению" Душанбе 20 августа 2009 г.
26. Ахророва А. Д. Интенсификация энергетики Таджикистана. Душанбе, Ирфон, 1988 г. 220 с.
27. Ахророва А. Д. Проблемы эффективности энергетического комплекса Таджикской ССР. Душанбе, Дониш, 1988 г. 213 с.
28. Ахророва А. Д., Аминджанов Р. М., Доронкин К. А. Энергетика Таджикистана: современные тенденции и перспективы устойчивого развития. Душанбе, «Статус», 2005 г. 132 с.
29. Аширбеков У., Зонн И. Арал: история исчезающего моря. ИК МФСА, Душанбе, 2003 г. 86 с.
30. Бабурин Б. JL,. Файн И. И. Экономическое обоснование гидро-энерго-строительства. «Энергия», Москва, 1975 г. 121 с.
31. Барки Точик. Дируз, имруз, фардо. Душанбе, «Бунёди Адаб», 1999 г. 206 с.
32. Бахтияров В. А. Водное хозяйство и водохозяйственные расчеты. JL: Гидрометеоиздат. 1961 г. 430 с.
33. Башмаков В. М., Сирожев Б. С., Петров Г. Н. Повышение эффективности работы каскада Вахшких ГЭС за счет использования части стока р. Пяндж. Гидротехническое строительство, 1995 г. №12. с. 512.
34. Беляков А. А. О принципах оценки экономической эффективности гидроэнергетики. Гидротехническое строительство, 1996 г., №3
35. Богачев В. Н. Срок окупаемости, теория сравнения плановых вариантов. М.: Экономика, 1966 г. 279 с.
36. В будущее без барьеров: Региональное сотрудничество в области человеческого развития и обеспечения человеческой безопасности. Доклад о человеческом развитии в Центральной Азии. ПРООН по странам Европы и СНГ, 2005 г.
37. Виноградов Ю. Б. Математическое моделирование процессов формирования стока. Ленинград, Гидрометеоиздат, 1988 г.
38. Вода основа жизни и человеческого существования (материалы конференции). АН Таджикистана, Душанбе, 2003 г.
39. Воропаев Г. В., Иемайилов Г. X. Федоров В. М. Развитие водохозяйственных систем (Методы анализа и оценки эффективности их функционирования). М.: Наука, 1989, 295 с.
40. Вспомогательные материалы для подготовки специалистов высшего и среднего звена в водном хозяйстве центральноазиатских государств. Ташкент, ИК МФСА, НИЦ МКВК, 2000 г. 299 с.
41. Герман Дж. Р., Голдберг Р. А. Солнце, погода и климат. Л.: Гидро-метеоиздат, 1981 г. 319 с.
42. Гидротехнические сооружения (справочник проектировщика), под общ. ред. В. П. Недриги. М.: Стройиздат, 1983 г. 543 с.
43. Гидроэнергетика и устойчивое развитие. М. Гидротехническое строительство, 2005 г., №1.
44. Гидроэнергетика. Под ред. Образцова В. И. М.: Энергоатомиздат, 1988г. 512 с.
45. Гмурман. В. Е. Теория вероятностей и математическая статистика. М.: «Высшая школа» 1977 г. 479 с.
46. Готовцев А. В. Ущерб при использовании агрегированных нормативных критериев эффективности. В сб. Водные ресурсы и качество вод: состояние и проблемы управления. М.: РАСХН, 2010. 415 с.
47. Гуглий И. В. К расчету многолетнего регулирования речного стока с учетом коррелятивных связей между величинами стока смежных рек. В сб.: «Проблемы регулирования речного стока», вып. 8. Мю: Изд-во АН СССР, 1959
48. Данилов-Данильян В. И. Дефицит пресной воды и мировой рынок. Водные ресурсы. Т. 32. № 5, 2005. С. 625-633.
49. Данилов-Данильян В. И. Экономический механизм управления водным хозяйством. Обоснование стратегий управления водными ресурсами. М.: Научный мир, 2006. С. 30-31.
50. Данилов-Данильян В. И., Лосев К. С. Потребление волы: экологический, экономический, социальный и политический аспекты. М.: Наука, 2006. 221 с.
51. Данилов-Данильян В. И., Пряжинская В. Г. Управление водными ресурсами в условиях климатических изменений. Обоснование стратегий управления водными ресурсами. М. : Научный мир. 2006. С. 97158.
52. Данилов-Данильян В. И., Хранович И. Л. Управление водными ресурсами. Согласование стратегий водопользования. М.: Научный мир, 2010. 232 с.
53. Демиденко Е. 3. Линейная и нелинейная регрессии. М.: Финансы и статистика. 1981 г. 302 с.
54. Демин А. И. Информационная теория экономики. М.: Палев, 1996 г. 347 с.
55. Деннис Ллойд. Идея права. Книгодел, Москва, 2007 г.
56. Джамал Сагхир. Энергетика: кризис и будущее. Энергетический вестник. МЦУЭР, ЮНЕСКО, № 5, июнь-июль. 2009
57. Джонс Дж. К. Методы проектирования. М.: Мир, 1986 г. 326 с.
58. Договор к энергетической хартии. Лиссабон, 1994 г.
59. Доклад к совещанию стран-доноров в г. Ташкенте, кн. 3. ИК МФСА. 1997 г. 165 с.
60. Доклад о развитии человека 2005. ПРООН, М.: «Весь Мир», 2005 г. 398 с.
61. Доклад о развитии человека 2010. 20-е, юбилейное издание. Реальное богатство народов: пути к развитию человека. ПРООН. «Весь Мир». 2010
62. Доклад о развитии человека за 2002 год. ПРООН, Нью-Йорк, Оксфорд, 2002 г. 277 с.
63. Доклад о развитии человека за 2003 год. ПРООН, Минск, «Юнипак», 2003 г. 368 с.
64. Дрейпер Н., Смит Г. Прикладной регрессионный анализ т.1 М.: Статистика. 1973 г. 392 с.
65. Дукенбаев К. Энергетика Казахстана и пути ее интеграции в мировую экономику. Алматы, Гылым, 1996 г. 532 с.
66. Духовный В. А, Соколов В. И. Комплексное управление водными ресурсами в бассейне Аральского моря. Сборники научных трудов НИЦ МКВК. 1992-2002 гг. Ташкент, 2002
67. Духовный В. А., Сорокин А. Г. Оценка влияния Рогунского водохранилища на водный режим реки Амударьи. Ташкент. НИЦ МКВК, 2007 г. 127 е.
68. Елохин Е. А., Файн И. И. Определение эффективности капиталовложений в гидроэнергетику. Труды Гидропроекта, сб 17, 1969 г.
69. Женевская конвенция о влияние производства гидроэнергии на другие государства. 9.12.1923 г.
70. Жидиков П., Левин. А. Г., Нечаева Н. С., Попов Е. Г. Методы расчета и прогноза половодья для каскада водохранилищ и речных систем. Л. : Гидрометеоиздат, 1977 г.
71. Журавлев В. Г. Обрезков В. И., Филиппова Т. А. Управление режимами гидроэлектростанций в условиях АСУ. М.: Энергия, 1978 г.
72. Закс Ш. Теория статистических выводов. М.: Мир, 1974 г.
73. Замков О. О., Толстопятенко А. В., Черемных Ю. Н. Математические методы в экономике. М.: Дело и Сервис, 2004 г.
74. Ильин Ю. Д. Международное публичное право. НОРМА, Москва, 2008
75. Ирригация в Центральной Азии. Социальные, экономические и экологические аспекты. Всемирный Банк, 2003 г. 44 с.
76. Исаев Р. С. Некоторые вопросы использования и охраны водных ресурсов в условиях регулирования стока. Душанбе, ИРФОН, 2004 г. 103 с.
77. Капур к., Ламберсон. Л. Надежность и проектирование систем. М.: Мир. 1980 г.
78. Карсберг К. Бизнес-анализ с помощью Microsoft Excel. Изд. Дом «Вильяме». 2003 г.
79. Касымова В. М. Вода, Энергия. Экология. МФСА, Бишкек, 2000.138 с.
80. Кодекс поведения при аварийном загрязнении трансграничных внутренних вод. Европейская экономическая комиссия. 1990 г.
81. Козлов В. В., Козлова А. А. Управление конфликтом. М.: «Эксмо», 2006 г. 222 с.
82. Комиссия по международному праву. Второй отчет по закону о несудоходном использовании международных русел. 1994 г.
83. Конвенция по окружающей среде. Европейская экономическая комиссия. Хельсинки, 1992 г.
84. Коновалов В. Г. Таяние и сток с ледников в бассейнах рек Средней Азии. Л.: Гидрометеоиздат, 1985 г.
85. Константинов H. М. Гидрология и гидрометрия. М.: Высшая школа, 1980 г. 199 с.
86. Конституции республик Центральной Азии.
87. Концепция по рациональному использованию и охране водных ресурсов в Республике Таджикистан». Правительство Республики Таджикистан, 2001 г.
88. Крицкий С. Н., Менкель М. Ф. водохозяйственные расчеты. Л.: Гидрометеоиздат 1952. 302 с.
89. Кучмент Jl. С. Математическое моделирование речного стока. Л.: Гидрометеоиздат, 1972
90. Л. Кафлиш. Регулирование видов использования международных водотоков. «Международное и национальное водное право и политика». Юридический сборник №2 (9). НИЦ МКВК. Ташкент. 2001.
91. Л. X. Лего. Роль права и дипломатии в урегулировании споров: Международная совместная комиссия как возможная модель. Юридический сборник №2 (9). Международное и национальное водное право и политика. НИЦ МКВК. Ташкент. 2001 г.
92. Леви И.И. Инженерная гидрология, М.: Высшая школа, 1968 г.
93. Малаханов В. В. Техническая диагностика грунтовых плотин. М.: Энергоатомиздат, 1990 г. 121 с.
94. Маматканов Д. М. Водные ресурсы горной территории бассейна. Вестник Арала. Вып. 1. 1996 г.
95. Маматканов Д. М., Бажанова Л. В., Романовский В. В. Водные ресурсы Кыргызстана на современном этапе. Бишкек, Илим, 2006 г.
96. Мамедов Э. Д., Трофимов Г. Н. К вопросу о долгопериодических колебаниях стока Среднеазиатских рек. Узб. геол. журн. 1992 г., №1
97. Марчук А. Н., Марчук Н. А. Плотины и геодинамика. М.: ИФЗ РАН, 2007 г. 156 с.
98. Матеев У. А., Петров Г. Н. Водные ресурсы Центральной Азии и их изменчивость. Энергия ва ресурс тежаш муаммолари. Тошкент, № 3-4, 2008
99. Матеев У. А., Петров Г. Н. Современные проблемы вводно-энергетического комплекса бассейна Аральского моря и пути их решения. «Дарё», Художественно-публицистический журнал. Душанбе, №1.2004 г. с. 24-34.
100. Межгосударственные водные отношения и использование водных ресурсов в Центральной Азии. Материалы международной конференции. Фонд им. Ф. Эберта, Бишкек, 2003 г.116 с.
101. Международная конференция по сокращению стихийных бедствий связанных с водой. Сборник тезисов. Душанбе, 2008 г.
102. Международное водное право. Юридический сб. №2. НИЦ МКВК, Ташкент, 1997 г. 98 с.
103. Международное и национальное водное право и политика. МФСА, НИЦ МКВК, Университет Данди, Ташкент. 2001 г. 193 с.
104. Международное и национальное водное право и политика. Юридический сборник №2 (9). НИЦ МКВК. Ташкент. 2001 г
105. Международные водотоки. Технический документ Всемирного Банка № 414. Издание Салмана М. А. Салмана. Лоране Буассон де Шазурн. Всемирный Банк. Вашингтон, округ Колумбия, 1999
106. Международные правовые аспекты освоения гидроэнергетического потенциала трансграничных рек Центральной Азии. М.: Институт комплексных стратегических исследований. 2007 г. 95 с.
107. Международный год пресной воды. Документальное издание. Душанбе. 2004 г. 307 с.
108. Мироненков А.П., Сарсембеков Т.Т. Дорожная карта создания механизма взаимодействия государств-членов ЕврАзЭС в водно-энергетическом регулировании в Центральной Азии. Интеграционный Комитет ЕврАзЭС, 2007 г.
109. Михайлов В.В. Тарифы и режимы электропотребления. М.: Энергоатомиздат, 1986 г. 215 с.
110. Моисеев Н. Н. Человек и ноосфера. М.: Молодая гвардия, 1990 г.
111. Мухаммадиев М. М., Калашников А. Г., Сапаев Д. М., Турецкий И. Б. Определение предельно допустимой стоимости строительства малых ГЭС. Гидротехническое строительство, 1995 г., №1. с. 26-27.
112. Мухиддинов П. М. Петров Г. Н., Курбанов А. А., Гулов Р. Р. Оптимизация работы Нурекской ГЭС за счет внутригодового выравнивания стока и максимизации зимней выработки электроэнергии. Авт. св. на ИП №071TJ 21.07.2008 г.
113. Мухиддинов П. М. Петров Г. Н., Радченко В. Г. Гидроэнергетика Таджикистана и перспективы ее развития. Гидротехническое строительство, 2007 г. №4. с. 48-54.
114. Наврузов С. Т. Расчет правил управления каскадом водохранилищ ирригационно-энергетического назначения. М.: Выч. Центр АН СССР, 1986 г. 22 с.
115. Наврузов С. Т., Чабан А. Н. Диалоговая имитационная система управления каскадом водохранилищ. М.: Выч. Центр АН СССР, 1990 г. 31 с.
116. Национальная программа оздоровления и стабилизации социально экологической ситуации в бассейне Аральского моря в Республике Таджикистан, Таджикский филиал ПК МФСА., Правительство Республики Таджикистан, Душанбе, 2000 г.
117. Национальный план действий Республики Таджикистан по смягчению последствий изменения климата, Правительство Республики Таджикистан, 2003 г.
118. Николаева JT. А., Плотников Э. А., Сирожев Б. С., Петров Г. Н., Файн И. И. Регионально-отраслевые нормы: Определение сметной стоимости строительства и проектирования малых и микроГЭС для горных районов Таджикистана. РОСН 2-91. Душанбе, 1991г.
119. Новиков А. И. Эконометрика. М.: ИНФРА-М, 2006 г. 127 с.
120. Новые подходы к адаптивному управлению водными ресурсами в условиях неопределенности. (NeWater), ЕС, 2005-2008 г.г.
121. Норматов И. Ш., Петров Г. Н. Экономические аспекты развития гидроэнергетики Таджикистана. Душанбе, «Дониш», 2006 г. 74 с.
122. Норматов И. Ш., Петров Г. Н. Экономические вопросы развития гидроэнергетики Таджикистана республиканский Пресс-центр. Душанбе. 2007 г. 60 с.
123. Норматов И. III., Петров Г. Н., Шерматов Н. Гидроэнергетические ресурсы Таджикистана. Современное состояние водных ресурсов Таджикистана проблемы и перспективы рационального использования (тезисы докладов). АН Республики Таджикистан, Душанбе, 2003 г.
124. Нукусская декларация государств Центральной Азии и международных организации по проблемам устойчивого развития бассейна Аральского моря. Нукус. 20.09.1995 г.
125. ОАО РАО «ЕЭС России». Доклад: «О повышении эффективности совместного использования энергетических ресурсов Государств-членов ЕврАзЭС для генерации электрической энергии». Москва, 2007 г.
126. Обзор результативности экологической деятельности. Таджикистан, ЕЭК ООН, Комитет по экологической политике. Нью-Йорк и Женева, 2004 г.
127. Обширный план содействия международному сотрудничеству в бассейнах трансграничных рек, ИК МФСА, Офис ПРООН в Таджикистане, 2006 г.
128. Окружающая среда и торговля. ПРООН, М.: Эко-Согласие, 2003
129. Оптимизация использования водно-энергетических ресурсов бассейна р. Сырдарья в современных условиях. USAID, EPIQ (Таяк Order №813, контракт № РСЕ 1-00-96-00002-00)Алматы-Бишкек-Душанбе-Ташкент, 2000 г.
130. Освоение потенциала. Как усовершенствовать управление водными ресурсами в Таджикистане. Национальный отчет по человеческому развитию. ПРООН. 2003 г.
131. Основные положения водной стратегии бассейна Аральского моря. Межгоссовет по проблемам Аральского моря, Всемирный банк. 1994-1996 г.г.
132. Отчет о мировом развитии. От плана к рынку. ВБ, МБРР, Oxford University Press., 1996 г. 311 с.
133. Отчет по человеческому развитию 1994. ПРООН, Нью-Йорк, Оксфорд, 1994 г. 226 с.
134. Папков Б. В. Проблемы формирования и функционирования рынка электроэнергии. Проблемы энерго- и ресурсосбережения. Ташкент, 2006 г. №3. с. 133-140.
135. Перов А. В., Толкушин А. В. Налоги и налогообложение. Москва, «ЮРАЙТ», 2003 г. 635 с.
136. Петров Г. Н. Вопросы комплексного использования водно-энергетических ресурсов в условиях Таджикистана. «Проблемы мелиорации и орошаемого земледелия Таджикистана». Материалы Республиканской научно-практической конференции. Душанбе, 1718 августа 2001г.
137. Петров Г. Н. Вопросы энергетики. (Техн. задание №4). Исполком МФСА. Агентство проекта GEF. Проект «Управление окружающей средой и водными ресурсами». Компонент «А 1». Душанбе, 2001г.
138. Петров Г. Н. Всемирная торговая организация (ВТО) и устойчивое рациональное использование энергетических ресурсов республики Таджикистан. Экономика Таджикистана: стратегия развития. Душанбе, 2004 г. №2. с. 111-124.
139. Петров Г. Н. Гидроэнергетика и ее роль в региональной интеграции стран Центральной Азии. Евразийская экономическая интеграция. Научно-аналитический журнал. ЕАБР, Алматы, №4, 2009
140. Петров Г. Н. Гидроэнергетике страны нужны средства. Народная газета, №26 (19580), 26 июня 2007 г.
141. Петров Г. Н. Гидроэнергетические ресурсы Таджикистана. Центральная Азия и Кавказ. Журнал социально-политических исле-дований. Sweden. №3. 2003 г. с. 178-187.
142. Петров Г. Н. Долгосрочный прогноз водного стока реки Вахш. Доклады Академии Наук Республики Таджикистан. Душанбе, 2007 г., Том 50, №6. с. 539-545.
143. Петров Г. Н. Исследование процессов заиления Нурекского водохранилища не р. Вахш. Гидротехническое строительство. Москва, № 10, 2008 г.
144. Петров Г. Н. К вопросу о стратегии экономического развития Таджикистана. Центральная Азия и Кавказ. Журнал социально-политических исследований. СА&СС Press. Швеция. №3 (45). 2006 г. с. 145-156.
145. Петров Г. Н. Комплексное многолетнее регулирование стока трансграничных рек в интересах гидроэнергетики и ирригации. Доклады Академии Наук Республики Таджикистан. Душанбе, 2009 г., Том 52, №1
146. Петров Г. Н. Конфликт интересов между гидроэнергетикой и ирригацией в Центральной Азии Его причины и пути преодоления. "Центральная Азия и Кавказ" Журнал социально-политических исследований. Том 13, Выпуск 3. 2010 г.
147. Петров Г. Н. Кто достроит Рогун? ASIA PLus № 41(403), 11.10.2007
148. Петров Г. Н. Многолетняя изменчивость водного стока реки Вахш. Авторское свид на ИП. 053TJ 11/12/2007
149. Петров Г. Н. Некоторые вопросы оценки эффективности энергетического комплекса. Экономика Таджикистана: стратегия развития. Душанбе, 1999 г. №2. С. 32-39.
150. Петров Г. Н. О безопасности земляных плотин в Таджики-станеИзвестия ВНИИГ им. Б. Е. Веденеева. С-Петербург, 2009 г. т. 253,с. 111-115
151. Петров Г. Н. Оптимизация режимов работы гидроузлов с водохранилищами. НПИЦ РТ, Душанбе, 2009 г.
152. Петров Г. Н. Перспективы гидроэнергетики Таджикистана. Народная газета. №23 (19421). 9 июня 2004 г.
153. Петров Г. Н. Правовой режим водохранилищ комплексного назначения на трансграничных реках. Экономика Таджикистана: стратегия развития. Душанбе, 1999 г. №3. с. 98-106.
154. Петров Г. Н. При строительстве гидроузлов в Таджикистане мы не нарушаем «Конвенцию о трансграничных водах» «Дарё», Художественно-публицистический журнал. Душанбе, №1. 2005г. с. 1522.
155. Петров Г. Н. Проблемы водно-энергетического комплекса региона и Таджикистана. Бизнес & Политика от 29 августа 2003г. № 25-26
156. Петров Г. Н. Проблемы использования водно-энергетических ресурсов трансграничных рек в Центральной Азии и пути их решения. Оптима, Душанбе, 2009 г.
157. Петров Г. Н. Проблемы трансграничных рек выходят из берегов Мировая энергетика, № 4(52), 5(53), 2008 г.
158. Петров Г. Н. Проблемы трансграничных рек выходят из берегов Факты & Комментарии. № 23(111), 4 июня 2008 г.
159. Петров Г. Н. Проблемы увязки работы энергосистемы Таджикистана с режимом водохозяйсивенного комплекса. НИЦ МКВК, Тренинговый центр, Университет МакГилла, Монт Ройяльский колледж, США. Ташкент, 2001г.
160. Петров Г. Н. Прогноз гидрографа годового стока р. Вахш. Доклады Академии Наук Республики Таджикистан. Душанбе, 2010г., Том 53, №8
161. Петров Г. Н. Промышленники Таджикистана просят снижения цен на электроэнергию на пол цента. Экономическое обозрение Таджикистана. №13, июль 1998г
162. Петров Г. Н. Региональная интеграция и водно-энергетическая независимость. Евразийская экономическая интеграция. Научно-аналитический журнал. № 4(9), ноябрь 2010 г.
163. Петров Г. Н. Совместное использование водно-энергетических ресурсов трансграничных рек Центральной Азии. Евразийская экономическая интеграция. Научно-аналитический журнал. ЕАБР, Ал-маты, №1, 2009
164. Петров Г. Н. Сравнительные методы учета эффективности применительно к энергетическому комплексу Таджикистана. Экономика Таджикистана: стратегия развития. Душанбе, 2000 г. №1. с. 71-79.
165. Петров Г. Н. Экологические аспекты развития энергетики Таджикистана. Фонус. Душанбе, 2002г. №4. С. 23-32.
166. Петров Г. Н. Экономика гидроэнергетики. Оптима, Душанбе, 2009 г.
167. Петров Г. Н. Экономическая стоимость гидрологического прогноза для гидроэнергетики. Авт. св. на ИП 059Т1 18/04/2008309
168. Петров Г. Н. Физико-механические свойства крупнообломочных грунтов и их использование при строительстве каменно-земляных плотин. Автореферат кандидатской диссертации, С-Петербург, 1991г.
169. Петров Г. Н. Энергетика Таджикистана и охрана окружающей среды. Материалы «Вводного Национального семинара по изменению климата в Таджикистане», ГЭФ-ПРООН, Душанбе, август 2000 г.
170. Петров Г. Н. Энергетические проекты Таджикистана: прошлое, настоящее, будущее. Центральная Азия и Кавказ. Журнал социально-политических иследований. Sweden. №5 (35). 2004 г. с. 107-118.
171. Петров Г. Н., Халиков III. X. К вопросу о развитии гидроэнергетики Таджикистана. Экономика Таджикистана: стратегия развития. Душанбе, № 3, 2006 г. с. 97-118.
172. Петров Г. Н., Авазов Т. А. Об кай мол мешавад? Чумхурият. 19 августа 2003г. № 177-178
173. Петров Г. Н., Ахмедов X. М. Комплексное использование водно-энергетических ресурсов трансграничных рек Центральной Азии. Современное состояние, проблемы и пути их решения. ООО "Сапфир Компани" Душанбе, 2011 г.
174. Петров Г. Н., Ахмедов X. М. Малая гидроэнергетика Таджикистана. Гидротехническое строительство, №12, 2010 г
175. Петров Г. Н., Ахмедов X. М. Малая гидроэнергетика Таджикистана. Дониш, Душанбе, 2010 г.
176. Петров Г. Н., Ахмедрв X. М., Кабутов К., Каримов X. С. Возможности использования возобновляемых источников энергии в Таджикистане. Известия Акадении наук Республики Таджикистан, Отд. физ-мех, хим, геол. и технических наук, №4 (137), 2009 г.
177. Петров Г. Н., Ахмедрв X. М., Кабутов К., Каримов X. С. Общая оценка ситуации в энергетике в мире и Таджикистане. Известия Акадении наук Республики Таджикистан, Отд. физ-мех, хим, геол. и технических наук, №2 (135), 2009 г.
178. Петров Г. Н., Ахмедрв X. М., Кабутов К., Каримов X. С. Ресурсы ВИЭ в Таджикистане. Известия Акадении наук Республики Та310джикистан, Отд. физ-мех, хим, геол. и технических наук, №3 (136), 2009 г.
179. Петров Г. Н., Ботиров С. X., Шерматов Н. К вопросу об оптимизации режима работы гидроэнергоузлов с водохранилищами. Доклады Академии Наук Республики Таджикистан. Т. ХЬУ1. №11-12 «ДОНИШ», 2003 г. с. 52-57.
180. Петров Г. Н., Гулов Р. Р. Аналитический метод расчета полезного объема Нурекского водохранилища. Авт. св. на ИП 052Т1 11/12/2007
181. Петров Г. Н., Курбанов А. А. Оперативный прогноз водного стока реки Вахш. Авт. св. на ИП № 043 ТЗ 23/10/2007
182. Петров Г. Н., Курбанов А. А. Расчет боковой приточности к Нурекскому водохранилищу Авт. св. на ИП № 049 Т1 23/10/2007
183. Петров Г. Н., Курбанов А. Оперативный прогноз стока реки Вахш для оптимизации режимов работы Нурекского гидроузла. Известия Академии наук Республики Таджикистан. Отделение физико-мат., хим. и геологических наук. 2007 г. № 4(129). с. 73-80.
184. Петров Г. Н., Леонидова Н. В. Натурные исследования Ну-рекского и Кайраккумского гидроузлов. Исполком МФСА. Агентство проекта СЕР. Проект «Управление окружающей средой и водными ресурсами». Компонент «С». Душанбе, 2001г.
185. Петров Г. Н., Леонидова Н. В. Энергетика Таджикистана: проблемы и возможности. Труды ТУТ. Вып. X. Душанбе, «Ирфон» 2004 г. 298-321.
186. Петров Г. Н., Леонидова Н. В. Энергетическая деятельность в Республике Таджикистан и её связь с изменением климата. Материалы «Национального семинара по подготовке национального сообщения РТ об изменении климта».ГЭФ, ПРООН, Душанбе, апрель 2001г.
187. Петров Г. Н., Леонидова Н. В., Сулейманов А. Р. Опыт эксплуатации энергосистемы Таджикистана в современных условиях. Экономика Таджикистана: стратегия развития. Душанбе, 2002 г. №3. с. 96-110.
188. Петров Г. Н., Леонидова. Управление водохранилищами. Исполком МФСА. Агентство проекта СЕР. Проект «Управление окружающей средой и водными ресурсами». Компонент «С». Душанбе, 2001г.
189. Петров Г. Н., Наврузов С. Т. Применение теории игр к задачам управления водных ресурсов речного бассейна. Экономика Таджикистана: стратегия развития. Душанбе, 2000 г. №4. с. 86-101.
190. Петров Г. Н., Радченко В. Г., Рейфман Л. С. Некоторые вопросы возведения каменно-земляной Чарвакской ГЭС. Энергетическое строительство 1971 г. №6. С. 28-30.
191. Петров Г. Н., Сафаров М. Т. Влияние климатических факторов на изменчивость речного стока. Авт свид. на ИП. 0260 Т1 17.05.2010
192. Петров Г. Н., Сафаров М. Т., Джарнайева Г. Анализ изменчивости и прогноз водного стока реки Зеравшан с использованием метода быстрого преобразования Фурье (БПФ). Авт свид. на ИП. 0200 Т. 07.01.2010
193. Петров Г. Н., Сафаров М. Т., Джарнайева Г.Мониторинг-прогноз водного стока реки Кафирниган. Авт свид. на ИП. 0250 П 12.04.2010
194. Петров Г. Н., X. X. Халиков. Проект комплексного использования реки Зеравшан с переброской части стока в Ура-Тюбинскую зону. «Бизнес & Политика», № 34,36, 1,6, 14 сентября 2006 г.
195. Петров Г. Н., X. Халиков. Математические критерии экономической эффективности развития энергосистем. Доклады Академии Наук Республики Таджикистан. Душанбе, 2007г., Том 50, №3. с. 225231.
196. Петров Г. Н., Халиков X. Критерий экономической эффективности установленной мощности строящихся ГЭС Авт св. на ИП № 046 Т123/10/2007
197. Петров Г. Н., Халиков X. X. Энергоэффективность крупных рек Таджикистана. Авт. свид. на ИП. 089 ТТ 10.03.2009
198. Петров Г. Н., Халиков Ш. X. Оптимизация схемы размещения и параметров плотин и водохранилищ при каскадном освоении речных водных ресурсов. Авт. Св. на ИП № 045 Т.Г 23/10/2007.
199. Петров Г. Н., Халиков Ш. X. Экономическая стоимость воды при регулировании стока трансграничных рек. № 047 Т123/10/2007
200. Петров Г. Н., Халиков Ш. X. Экономические отношения в странах Центральной Азии в сфере использования водно-энергетических ресурсов трансграничных рек. Экономика Таджикистана: стратегия развития. Душанбе, 2007г. №4. с. 140-152.
201. Петров Г. Н., Халиков Ш. X. Энергоснабжение населения и социально-экономическое развитие Таджикистана. Экономика Таджикистана: стратегия развития. Душанбе, 2007 г. №2. с. 59-72.
202. Петров Г. Н., Халиков Ш. X. Энергоснабжение Таджикистана. «Бизнес & Политика». № 49350, 14, 21 декабря 2006 г.
203. Петров Г. Н., Шамсуллоев М.Ш. Финансово-экономический анализ проекта завершения строительства Сангтудинской ГЭС на реке Вахш. Душанбе, ГАХК "Барки-Точик", 1999г.
204. Петров Г. Н. Проблемы использования водно-энергетических ресурсов трансграничных рек в Центральной Азии и пути их решения. НИЦ МКВК. Портал знаний о водных ресурсах и экологии ЦА, Ташкент, 2010 г.
205. Петров Г. Н. Совместное использование водно-энергетических ресурсов трансграничных рек Центральной Азии. НИЦ МКВК. Информационный сборник № 1(30). Трансграничные водные ресурсы: совместное использование. Ташкент, 2009 г.
206. Петров Г. Н., Норматов И. Ш. Конфликт интересов водопользователей в Центрально-Азиатском регионе и возможности его разрешения. Водные ресурсы, Москва, том 37, № 1, Январь-Февраль 2010, С. 113-122
207. Петров Г.Н., Халиков X. X. Энергоэффективность крупных рек Таджикистана. Доклады Академии Наук Республики Таджикистан. Душанбе, 2009г., Том 52, №8
208. Петров предлагает подключить Узбекистан. FC Факты & Комментарии, № 24(60). 14 июня 2007г.
209. Петрова Ю. А. Краткий курс по финансовому праву. М.: Окей-книга, 2007 г. 140 с.
210. Покровский Г. И., Корчевский В. Ф., Петров Г. Н. Крупномасштабный эксперимент по снижению водопроницаемости взрывона-бросной плотины Камбаратинской ГЭС кольматацией. Энергетическое строительство, 1987г. №5
211. Поддержка регионального управления водными ресурсами и повышение потенциала бассейновых организаций для эффективного управления ресурсами, Tacis «ASREWAM Aral Sea Project 30560», 2004-2005 г.г.
212. Программа конкретных действий по совместному использованию водно-энергетических ресурсов бассейна реки Сырдарья. Правительство Республики Таджикистан, Постановление №616 от 30. 12. 2001г. Душанбе, 2002г.
213. Программа совершенствования управления природными ресурсами в Центральной Азии. (NRMP), Проект по трансграничным водам и энергетике (TWER), ЮС АИД, 2003-2004 г.г.
214. Программа экономического развития Республики Таджикистан до 2015г. Правительство Республики Таджикистан, февраль 2004 г.
215. Проект «Совершенствование управления совместно используемыми водными ресурсами Центральной Азии», АБР RETA 6163, 2006-2007 г.г.
216. Проект управления ресурсами и окружающей средой. Программа бассейна Аральского моря. МБ, Агентство GEF, МФСА, 1997-2003 г.г.
217. Пряжинская В. Г. Математическое моделирование в водном хозяйстве. М.: Наука, 1985. 112 с.
218. Пряжинская В. Г., Ярошевский Д. М., Левит-Гуревич Л. К. Компьютерное моделирование в управлении водными ресурсами. М.: Физматлит, 2002. 406 с.
219. Раджабова Д. Ш, Норматов И. Ш., Иноятов М. Б., Петров Г. Н. Современное состояние энергосистемы Таджикистана. «Перспективы развития науки и образования в XXI веке». Материалы II Международной научно-практической конференции. Душанбе-2006 г.
220. Pao С. Р. Линейные статистические методы и их применение. М.: «Наука» 1968 г.
221. Рассказов Л. Н., Орехов В. Г., Правдивец, Ю. П., Воробьев Г. А., Малаханов В. В., Глазов А. И. Гидротехнические сооружения. М.: Стройиздат, ч. 1,2. 1996 г.
222. Рациональное и эффективное использование энергетических и водных ресурсов в странах Центральной Азии, (СПЕКА), ЕЭК/ЭСКАТО ООН, 1997-2004 г.г.
223. Регионально-отраслевые нормы: «Определение сметной стоимости строительства и проектирования малых и микроГЭС для горных районов Таджикистана». РОСН 2-91, Душанбе, 1991г. Петров Г. Н., Николаева Л. А., Плотников Э. А., Сирожев Б. С., Файн И. И.
224. Резниковский А. III., Александровский А. Ю., Атурин В.В. Гидрологические основы гидроэнергетики. М.: Энергия, 1979
225. Резолюция 1803 Генеральной Ассамблеи ООН от 14 декабря 1962 г.
226. Реклейтис Г., Рейвиндран А., Рэгсдел К. Оптимизация в технике. В 2-х кн. М.: Мир, 1986 г.
227. Рекомендации по предупреждению и разрешению конфликтных ситуаций при распределении и использовании водных ресурсов. Душанбе, «ЭКОСАН», 2003 г. 71 с.
228. Республика Таджикистан. Национальный отчет по устойчивому развитию. РИО +10. ПРООН, МКУР РТ, Правительство Республики Таджикистан. 2002 г.
229. Ресурсы поверхностных вод. Т. 14. Средняя Азия. Вып. 3. Бассейн р. Амударья. Л.: Гидрометеоиздат, 1971 г.
230. Розыков В. А., Петров Г. Н., Шамсуллоев М. Ш. Анализ эффективности Сангтудинской ГЭС. «Экономика и менеджмент». Сборник трудов ТТУим. Акад. Осими М. Душанбе, 1999 г.
231. Рябчиков А. К. Экономика природопользования. М.: Элит-2000, 2003 г. 185 с.
232. Сарсембеков Е. Е., Нурушев А. Н., Кожаков А. Е., Оспанов М. О. Использование и охрана трансграничных рек в странах Центральной Азии. Алматы, Атамура, 2004 г. 271 с.
233. Семенов А. А. Вопросы эффективности энергетического производства. Л.: Энергоиздат, 1982 г. 126 с.
234. Серик Примбетов. Центральная Азия: реалии и перспективы экономической интеграции. Международная экономическая академия Евразии. Международная Калифорнийская академия наук. М.: «Ник», 2000 г. 503 с.
235. Сирожев Б. С., Петров Г. Н., Ищук А. Р., Старков В. И., Шварц А. В. Землетресение 15 июня 1995г. в районе строительства Рогун-ской ГЭС. Душанбе, АН. Таджикистана, 1997 г.
236. Сирожев Б. С. Развитие электроэнергетики Таджикистана. Душанбе, Ирфон, 1984 г. 112 с.
237. Совершенствование управления водными ресурсами в США. Ташкент, МФСА, МКВК, СГОА, Университет МакГилл, 2004 г. 113 с.
238. Соглашение между Правительством Республики Казахстан, Правительством Кыргызской Республики, Правительством Республики Таджикистан и Правительством Республики Узбекистан о параллельной работе энергетических систем государств Центральной Азии. 1998 г.
239. Соглашение между Республикой Казахстан, Республикой Кыргызстан, Республикой Узбекистан и Туркменистаном о сотрудничестве в сфере совместного управления использованием и охраной водных ресурсов межгосударственных источников. Алма-Ата. 18.02. 1992 г.
240. Соглашение о совместных действиях по решению проблемы Аральского моря и Приаралья, экологическому оздоровлению и обеспечению социально-экономического развития Аральского моря. Кзыл-Орда. 26.03.1993 г.
241. Сотрудничество в области совместного использования водных ресурсов в Центральной Азии: опыт прошлого и проблемы будущего. Материалы Регионального консультативного семинара. Алматы, АБР, МКВК, 2002 г.
242. Справочник по прикладной статистике, т.1 Москва «Финансы и статистика» 1989 г. 510 с.
243. Стефан С. Мак Кафри. Процессуальные обязательства в международном водном праве. МФСА, НИЦ МКВК ЦА. Международное водное и национальное право и политика Юридический сборник № 1(15), 2006г
244. Стратегия развития водного сектора Таджикистана. Министерство мелиорации и водного хозяйства Республики Таджикистан, Офис ПРООН в Республике Таджикистан, Исполнительный Комитет Международного Фонда спасения Арала. Душанбе, март 2006 г.
245. Таджикистан. Инвентаризация источников антропогенных эмиссий и стоков парниковых газов. Правительство Республики Таджикистан. ПООН. Душанбе, 2001г.
246. Твайделл Дж., Уэйр А. Возобновляемые источники энергии. М.: Энергоатомиздат, 1990 г. 391 с.
247. ТФ РЭЦЦА. Компания по информированию общественности о социально-экологической оценке Рогунской ГЭС. Бизнес&Политика, №22(229), 27 мая 2010 г.
248. Указания по расчету заиления водохранилищ при строительном проектировании. JL: Гидрометеоиздат. 1973 г. 57 с.
249. Уотерс. П. Роль водного права в развитии стратегии интегрированного управления водными ресурсами. «Международное и национальное водное право и политика». Юридический сборник №2 (9). НИЦ МКВК. Ташкент. 2001 г.
250. Управление рисками межгосударственных водных ресурсов: навстречу устойчивому будущему для Аральского бассейна. (ДЖАЙХУН), FP6-2003-INCO-Russia+NIS-l STREP, 2005-2007 г.г.
251. Усов В. В. Деньги. Денежное обращение. Инфляция. М.: Банки и биржи, 1999 г. 543 с.
252. Финансово-экономический анализ проекта завершения строительства Сангтудинской ГЭС на реке Вахш. Душанбе ГАХК "Барки-Точик", 1999 г. 94 с.
253. Хамитов Р. С. Водные ресурсы как основа устойчивого развития гидроэнергетики. М. Гидротехническое строительство, 2005 г., №9
254. Хамраев Н. Структура водного баланса и его оценка. Вестник Арала. Вып. 1. 1996 г.
255. Химмельблау Д. Анализ процессов статистическими методами. М.: Мир, 1973 г.
256. Хранович. И. JI. Управление водными ресурсами. Потоковые модели. М.: Научный мир, 2001. 295 с.
257. Хужокова И. М. Краткий курс по международному праву. М.: Окей-книга, 2007 г. 128 с.
258. Чернухин A.A., Флаксерман Ю Н. Экономика энергетики СССР. М.: Энергия, 1970 г. 328 с.
259. Четыркин Е. М. Финансовая математика. М.: Дело, 2006 г. 397 с.
260. Четыркин Е. М. Финансовый анализ производственных инвестиций. М.: Дело, 1998 г.
261. Шайтанов В. Я. Использование гидроэнергетических ресурсов в России и государствах Содружества на рубеже 21 века. М. Гидротехническое строительство, 2001, №1.318
262. Шарп У., Александер Г., Вейли Дж. Инвестиции. Пер с англ. Москва. ИНФРА-М, 1999 г. 1027 с.
263. Шаш Н. Н. Краткий курс по мировой экономике. М.: Окей-книга, 2008 г. 139 с.
264. Шейченко С. Н., Вейцман Р. А. Комплексный анализ эффективности строительства ГЭС. Гидротехническое строительство, 1996 г. №2
265. Шишов А.Н., Бухаринов Н. Г., Таратин В. А., Шнеерова Г. В. Экономика энергетики СССР, М.: Высшая школа, 1979 г. 448 с.
266. Шлезингер А. Циклы американской истории. Москва, «Прогресс-Академия», 1992 г.
267. Энергетикаи Точикистон: дируз, имруз ва фардо. Душанбе, ЭЧОД, 2006 г.
268. Энергетические ресурсы СССР. Гидроэнергетические ресурсы. М.: Наука. 1967 г.
269. Эрик Лоран. Нефть, ложь, тайны, махинации. М.: СТОЛИЦА-ПРИНТ, 2007 г. 431 с.
270. Эрик Хелферт. Техника финансового анализа. Москва, «Аудит», «ЮНИТИ», 1966 г. 663 с.
271. Эрнест Джонс. Деловые финансы. М.: ЗАО «Олимп-Бизнес». 1998 г. 411 с.
272. Dams and Development. A Nev Framework for Decision-Making. The Report of the World Cjmmission on Dams. November 2000
273. Froebrich J., Olsson O., Bauer M., Normatov I., Petrov G. Improved dam operation in the Amu Darya Basin including transboundary aspects International Simposium an dams in the Societies of 21 st Century, ICOLD Congress, Barseljna, 2006
274. Normatov I. Sh., Aliev I. S., Akhmedov Kh. M., Karimov Kh. Kh. Petrov G. N. Water resources of Tajikistan SLR «Omu», Academy of Sciencts of the Republic of Tajikistan. Dushanbe. 2003r.
275. Normatov I. Sh, Petrov G., Shermatov N. Modern Water-Energetic Resources Use Problems and Perspectives of Tajikistan on Conditions of Global Non-Stability Climate. Nagpuv, India. 11th 12th November 2006
276. Normatov I. Sh, Petrov G. Climate change and using water resources management in Arid and Semiarid zones of Central Asia. European Geosciences Union General Assembly 2006. Vienna, Austria, 02-07 April 2006
277. Normatov I. Sh, Petrov G. Climate Change and Using Water Resources Management in Tajikistan and Central Asia. International Conference on Water Resources Management in the Islamic Countries, February 2007, Tehran, Iran
278. Normatov I. Sh, Petrov G. Climate change and using water resources management in Arid and Semiarid zones of Central Asia. European Geosciences Union General Assembly 2006. Vienna, Austria, 2-7 April 2006
279. Normatov I. Sh, Petrov G. Territorial Location of Hydropower Station in Republic of Tajikistan. International Conference ENERGEX 2006, Bergen, Norway, 20-23 June 2006
280. Novikov V., Petrov G. N., Karimov U. Use of Renewable Energy in Tajikistan. International Energy Workshop. Austria, June 2003
281. Petrov G. Conflict of Interests Between Hydropower Engineering and Irrigation in Central Asia: Causes and Solutions. Central Asia and the320
282. Caucasus. Journal of Social and Political Studies. Volume 11, Issue 3. 2010
283. Petrov G. N. Tajikistan's Energy Projects: Past, Present, and Future. Central Asia and the Caucasus. Journal of social and Political Studies. Sweden. 5 (29) 2004
284. Petrov G. N. Tajikistan's Hydropower Resources. Central Asia and the Caucasus. Jornal of social and Political Studies. Sweden. 3 (21), 2003
285. Petrov G. N., Normatov I. Sh. Conflict of Interests between Water Users in the Central Asian Region and Possible Ways to Its Elimination ISSN 00978078, Water Resources, 2010, Vol. 37, No. 1, pp. 113-120. © Pleiades Publishing, Ltd., 2010.
286. Petrov G. N., Radchenko V. G.Standardization of the strength of large-lump soils. Power Technology and Engineering (formerly Hydro-technical Construction). Springer New York, Volume 43, Number 2/ March 2009 r.
287. Petrov. G. N. Addressing the Problem of Tajikistan Economic Development Strategy. Central Asia and the Caucasus. Journal of social and Political Studies. Sweden. 3 (39) 2006
288. Republic of Tajikistan. National Sustainable Development Report. RIO + 10. "Adopted". Dekree the Covemment of the Republic of Ta-jikiatan. 13 July 2002, №297
289. Siroshev V. S., Radchenko V. G., Petrov G. N. Damage of upstream cofferdam at Rogun hydroelectric proekt. Proceeding International Symposium on High Earbh Rockfill Dams (Especially CFRD), China, Beijing, 1993r.
290. Strengthening Cooperation for Rational and Efficient use of Water and Enercy resources in Central Asia. Special Programme for the Economies of Central Asia Project Working Group on Energy and Water Re-couces. ECE/ESCAP. 2004.
291. The International Journal on Hydropower & Dams. 1997 World Atlas and Industry Guide
- Петров, Георгий Николаевич
- доктора технических наук
- Москва, 2012
- ВАК 25.00.27
- Управление водными ресурсами трансграничных рек
- Управление водопользованием в условиях трансграничного речного бассейна
- Экономико-географическое обоснование совершенствования водопользования в бассейне трансграничной реки Селенги
- Технологические и методологические основы регулирования состояния экосистем трансграничных территорий
- Геоэкологические аспекты управления водопользованием в бассейне трансграничных рек