電力総研 水力あ れこれ
烏川(榛名白川・碓氷川)[25.7MW]鏑川[7.5MW]神流川20.9MW]
とはずがたりな掲示板 ( 利 水スレ電 力スレ )
22.05.05 運開
烏川の水力発電・利水(22.5里見訪問)

wikiに 依ると所謂西毛地域の殆どを流域として受け持っている川とのことで本庄・伊勢崎の埼玉・群馬県境付近で利根川と岐かれ,神流(かんな)川鏑川碓氷川等 を支流に持つ川である。高崎も烏川と碓氷川の分岐付近にある。

とはいえ巨大な揚水発電などを擁する神流川等と較べて地味な存在であり,水力発電的には小さな発電所が二つ或程度である。(導水する浄水場に小水力もある 模様)

吾妻川の下流発電所を目指し,息子の好きなイニDの聖地巡礼で榛名山経由でたまたま脇を通りがかって発電所に気付いて写真を撮った。室田の方迄行っておけ ば良かったけどR406 森下橋経由で走行した所,存在すら知らなかった 春日堰頭首工を発見出来たのでヨシとしよう。

流域としては榛名山の斜面は雨そこそこ降る(多くは無い)けどそれ以南は結構小雨である。そしてこの一番多雨な榛名山の南正面に殆ど発電所がないという残 念な状況である。僅かに室田(1.4MW・4.0m3/s)・里 見(1.2MW・3.332m3/s)の弱小発電所があるのみ。先ずは南斜面東側を使って発電してみた♪[+9.5MW] 碓氷川方面も苦労したけどなんとか成案ゲット♪[+6.7MW] 烏川上流は大きな彎曲部を使ってさくっと構想[+9.5MW] 締めて25.7MWであった。
出典:利根川水系砂防事務所


~沿川風景~

(利根川合流(EL.約49m))
(神流川合流EL.約55m)

(藤岡市街)
(鏑川合流(EL.約65m))
(倉賀野付近)

(高崎市街)
(碓氷川合流(EL.約85m))

(群馬八幡付近)
(榛名白川合流(EL.106m))

~榛名白川~    

距離は間延びしてるけど
潅漑取水との関係が気になるけどその辺の配慮をした上で是非やりたい。
水圧鉄管部分が長すぎる?ということで色々Googleに相談してみたw

[私案]榛名山発電所
出力:9,500kW[+9.5MW]
水量:3.0m3/s[1.62]
落差:375m
導水:9.2km (導水路:4.4km・ここらから水圧管(EL.550m):FRPM管区間3.0km・ここから水圧鉄管(EL.330m):水圧鉄管+放水路2.1km
18.47km2 
取水:榛名白川大 沢川箕 郷町中野車 川・550m
放水:烏川160m



※:水圧鉄管部の起点から川(放水する烏川予定地)迄だらだら4.7kmも斜面が続くが,Googleに尋ねたら
>全てを安価で丈夫なFRPM管にするには水圧が足りずに上流側の約2,500m〜3,000mをFRPM管とし、発電所に向かって水圧が高くなる残りの 約1,630m 〜 2,150m の区間を鉄管にする必要があります

とのことだった。
まあ200m位はFRPM管で3km程下ろしてそこにサージタンクを設けてそこから一気に水を落とし始めて発電,最後の1km位は地下放水路かな~。高価な高圧鉄管部分は0.6~1.1km程度に抑えられそう。
地下発電所を深く迄掘るコストと鉄管を延ばすコストを考えると鉄管延ばした方が良さそうw
その辺は地形と相談。

春日堰頭首工(ここら(EL.195m))
取水量:1.307m3/s
目的:潅漑(春日松原堰)・水道(高崎市)





春日松原堰
取水堰数:3
受益面積:292ha(上里見神山~高崎市上豊岡)


若田浄水場[高 崎市
市内最大規模の日量約35,000立方メートルの水を送出
春日堰から取り入れた烏川の水を、延長6.5キロの導水管で浄水場へ運び、約20時間をかけて上水化
38,950立方メートル/日

若田発電所[J-water
出力:73kW
最大使用水量(㎥/s)     0.52
有効落差(m)     20
運転開始年月     2007年10月31日



東電RP(株) 里見発電所[水力]    
運開:1918.12(高崎水電→東京電灯か?)
水路式・流込式
認可最大出力:1,200kW    常時出力:1,200kW(100%?!)
    最大使用水量:3.339m3/s
    有効落差:45.78m
    水車:横軸フランシス水車 出力1270kW×1台
    導水路:総延長2913.0m
    流域面積:126.9km2
    取水:烏川(256.00m)[室田発電所]
    放水:烏川(206/23m)

22.5




東電RP(株) 室田発電所[水力]   
運開:1904.12[高崎水力電気(株)](1921(T.10)合併・東京電灯(株))
水路式・流込式
認可最大出力:1,300kW    常時出力:510kW
    最大使用水量:4.00m3/s ()
    有効落差:41.99m
    水車:横軸フランシス水車 出力1350kW×1台
    導水路:総延長730.0m
    流域面積:125.0km2
    取水:烏川(303.64m)
    放水:烏川(259.35m)[里美発電所取水堰(場 所)]




~碓氷川~    

中木(なかぎ)ダム[便覧
河川     利根川水系中木川
目的/型式     W/重力式コンクリート
堤高/堤頂長/堤体積     41m/148.1m/61千m3
流域面積/湛水面積     13.1km2 ( 全て直接流域 ) /14ha
総貯水容量/有効貯水容量     1600千m3/1350千m3
ダム事業者     群馬県
着手/竣工     1951/1959
ダム湖:妙義湖
推定満水位:EL.404m

坂本ダム[便覧(再)
河川     利根川水系碓氷川
目的/型式     N/重力式コンクリート
堤高/堤頂長/堤体積     36.3m/85m/40千m3
流域面積/湛水面積     13.7km2 ( 全て直接流域 ) /7ha
総貯水容量/有効貯水容量     778千m3/500千m3
ダム事業者     群馬県
砂防ダム竣工/再開発竣工    1958 /1994
ダム湖:碓氷湖
推定満水位:EL526m

>昭和33年度砂防ダムとして竣工しその後河川管理施設に移管された既設ダムについて、堤体補強、嵩上げ等を実施
とのこと

碓氷湖



霧積ダム[便覧][群馬県]   
河川     利根川水系霧積川
目的    FN
堤高/堤頂長    59m/305m
流域面積/湛水面積     20.4km2 ( 全て直接流域 ) /13ha
総貯水容量/有効貯水容量     2500千m3/2100千m3
ダム事業者     群馬県
着手/竣工     1968/1975
推定満水位:EL619m→常時満水位:609m/洪水期制限水位:600m

>県施工第一号のダム[群馬県]
出典:群馬県


碓氷川電源開発  

色々やってみたが既存ダムを繋げての小細工は余り巧く行かんかった。。

  • [A案]碓氷湖と霧積湖を使った最小の発電所開発 [B案]入山川と遠入川も使った案 [C案]二段階案

    [A案]碓氷発電所
    出力:2,300kW →やや小さいな。。
    最大使用水量:2.0m3/s
    落差:140m
    流域:13.7(坂D)+20.4(霧D)+3.6(下図赤領域)=37.7km2程
    導水:5km (0.46)
    取水:碓氷川・霧積川・水谷川 520m
    放水:入山川376m


    [B案]碓氷発電所
    出力:3,400kW →相変わらず小さい
    水量:+1.0m3/s
    導水:+5.2km (0.33)
    取水:+入山川・遠入川

    ちと出力足りんなぁ。。

    なんとかダムを活用したい所なんだけど。。

    [C案] 霧積ダム→霧谷発電所→坂本ダム→碓氷発電所 合計:3,550kWor 4,650kW

    霧谷発電所
    出力:1、250kW
    水量:1.5m3/s
    落差:100m
    流域:20.4(霧D)+10.1(下図赤領域)=30.5km2程
    導水:4.1km
    取水:中尾川・碓氷川・霧積川[霧積ダム]620m
    放水:霧積川[碓氷発電所取水堰]520m

    碓氷発電所
    出力:2,300kWor3,400kW[A案orB案と同じ]



    発電所2箇所と14kmの導水路建設して強気の50%の対流域面積取水量を想定してやっと4.6MW程。厳しいかなあ。。


  • 国鉄日本最急勾配の名を恣(ほしいまま)にしてた横軽の横川側である。めっちゃワクワクして電源開発に挑んだのに滅茶苦茶ひらべったい土地で憤死である。
    水発趣味的には湯桧曽も千頭も前座である。横川如き相手にもならん格下だったw
    勾配ゆるゆるな場所を選んで信越本線も敷いた事をよく解らされました。完敗。

    もっとシンプルに行く。
    霧積ダム制限水位600mで取水。横川駅近くの碓氷川・入山川・霧積川出合附近(376m)で発電。導水堰長L=5.14km。流域は霧積の20.4km2,碓氷川3.5km2,中尾川はサイフォンで乗り越え,の23.9km2。
    Q=3.6m3/s・H=220mで6,700kW。ダムによる嵩上げ効果を使えばあっさり行った♪

    [私案]碓氷発電所
    出力:6,700kW[+6.7MW]
    水量:3.6m3/s
    落差:220m
    導水:5.1km
    流域:23.9km2[霧積ダム・碓氷川3.5km2]
    取水:霧積川[霧積ダム]・碓氷川 600m
    放水:碓氷川375m



    ~烏川上流方面~   

    【烏川上流開発】

    さらっと行く♪


    [私案]烏川発電所
    出力:9,500kW[+9.5MW]
    水量:4.5m3/s
    落差:250m
    導水:7.88km
    流域:31.9km2
    取水:烏川三沢川675m
    放水:烏川413m