中電水力 電力総研TOP 水力いろいろ
とはずがたり掲示板 (利 水スレ)
21.5.16運開
大井川源流貯水湖
大井川水系上部貯水池検討

1.先ずはダムを持ち調整や貯水可能な発電所の一覧である。これで使用水量などを確認
2.次に長島ダムの容量に余裕がありそうなことを確認
3.寸又川から導水して増やせる水量を検討

此処でやややり過ぎな計画を立てたので結論を此処でも論証しつつ最小限度のものに見直した物で ある。

井川以遠の大井川の調整力を持つ発電所とダム群
発電所名 水車
出力(MW) 水量(m3/s) 年間水量(万m3)
ダム名 河川名 有効貯水量
(万立米)
最大 常時 最大 常時 利水
放水
合計
畑薙第一 2 86.0 1.4 100.0 9億1,320万m3
2,160万m3
9億3,480万m3
畑薙第一 大井川 8,000.0
畑薙第 二





9億5,590万m3 1億800万m3 10億6,390万m3
畑薙第二


井川 2 62.0 13.0 80.00 ??


井川
1億205
奥泉








奥泉


大間








大間
寸又川










長島
大井川
6,800.0
合 計






1億8,358.8

流石井川ダム(有効貯水量:1億205万トン),畑薙第一ダム(有効貯水量:8,000万トン),それぞれ使用水量率は89.8%,97.7%である!
7月9月以外はきっちり水を堰き止めて使い切ってる!!

畑薙(はたなぎ)第一ダム
使用水量率:97.7%
有効貯水容量: 8,000.0万m3
堤頂標高:946m 満水位標高:942m 低水位標高:898m
流域面積:318.0km2 /湛水面積: 2.51km2


畑薙第一発電所
認可最大出力:137,000kW  常時出力:1,400kW(最大出力の1.02%) 稼働率16%
最大取水量:160.00m3/s  最大揚水量:150.00m3/s
有効落差:  1号機 101.20m
有効落差:2、3号機 101.70m
ポンプ水車:3台 総出力142600kW
上部貯水池:大井川[畑薙第一ダム](流域:318.0km2)
下部貯水池:大井川[畑薙第二ダム](流域:329.2km2)

畑薙第二ダム
総貯水容量:1,140.0万m3 有効貯水容量: 360.0万m3
満水位標高:856m
流域面積:329.2km2(直接)・21.37km2(間接・東河内谷)  湛水面積:0.45km2

畑薙第一よりは放流量が多い。畑薙第二ダムの貯水量の少なさでもあるし,畑薙第二発電所が第一発電所の放流水を使い切れてない事も示唆している。
とはいえ10.6億m3の内,9.56億(89.8%)をきっちり使い切ってるのは流石だ。


畑薙第二発電所
稼働率:47.0%
中部電力(株) 運開:1961.8
ダム水路式・調整池式
認可最大出力:85,000kW  常時出力:14.7000kW
最大使用水量:60.00m3/s  常時使用水量:12.12m3/s
有効落差:164.10m
水車:総出力95000kW
導水路:総延長7741.28m
流域面積:367.6km2
取水:(大井川+東河内川)[畑薙第二ダム]+明 神谷 847.00m
放水:大井川671.50m

井川ダム[水力
水使用率:89.8%

総貯水量:1億1,242.3万m3 有効貯水量:1億0,205.0万m3
満水位標高:665.4m 最低水位標高:620.4m
流域面積:459.3km2 湛水面積: 3.789km2 湛水延長:10,268m

井川発電所[水力
認可最大出力:62,000kW  常時出力:13,000kW
稼働率:44.9%
最大使用水量:80.00m3/s
有効落差:92.70m
水車:33000kW×2台
取水:大井川[井川ダム]665.40m
放水:大井川(奥泉ダム)571.50m

奥泉ダム(井川ダム逆調 整池)[水 力.com]
1955年竣工
総貯水量:315.0万立米 有効貯水量:60.0万m3
流域面積:464.6平米
取水量:60m3/s(奥泉発電所)
河川維持流量:0.48m3/s
有効貯水量: 水使用率:84.6% 面積:201.6km2 水量:14億m3  (6.96%)

新奥泉水力発電所
出力:290kW
使用水量:2.07m3/s


長島ダム[便覧]・[水 力]
国土交通省
目的:FNAWI
竣工:2002.3.23
総貯水容量:7,800.0万m3 有効貯水容量:6,800.0万m3
有効貯水量内訳
 洪水期調節容量:4,700.0万m3 洪水期利水容量:2,100.0万m3
 非洪水期調節容量:2,000.0万m3 非洪水期利水容量:4,800.0万m3
※ 洪水期:6月16日~10月15日 非洪水期10月16日~6月15日
  堆砂容量:1,000.0万m3
標高
 洪水時満水位標高:480.00m(サーチャージ) 常時満水位標高:470.00m
 集水面積:534.3km2 直接集水面積:69.7km2 湛水面積: 2.33km2
着手/竣工:    1972/2001

長島ダム迄に534km2の水量が2億4000万トンほど,井川や草薙第一の放水量から判断してもこれより上流の降水量はかなり安定化されてる様子であ る。

最下流の川口発電所の集水面積は1025.8km2。詰まり未だ半分近い 水は未だ越すに越されぬ大井川と唄われたまま(は言い過ぎにしても)降雨後,駆け下っている状況なのである。
長島ダム以南の貯水量が少ないのも目立つ(304.5万m3=大井川102.5+境川34.3+笹間川168)。また特に大きな支流である寸又川

有効貯水量の洪水対策とそれ以外は目的上切り分けられているが,洪水と発電の貯水量が重複しているダムも確かあった。洪水対策の為には発電用の水の容量を 犠牲にする必 要があるが雨が降りそうな時に事前に放流(発電)して水量減らすなどの協定が有っても良い。ダムがあって水量が強力に平準化出来るのがでかいのである。

さてこいつら(ダムの貯水能力)を活かして行きたい。
基本的に南アルプスに降った水は畑薙第一と井川の両ダム合計1億8000万トン貯められるのでその下流部である。


奥泉発電所
 出力:92MW  稼働率:65.7% 水量60.00m3/s


千頭ダム


湯山発電所




大間ダム
有効貯水量:74.1万m3 水使用率:53.5%
流域面積:510.6km2 年通過水量:7億1770万m3 (1.4%)
取水(位):寸又川(473.94m)[湯山発電所485.87m]

大間発電所
認可最大出力:16,500kW  常時出力:380kW(地下化前?)
最大使用水量:23.10m3/s
水車:出力17000kW×1台
流域面積:201.6平方キロメートル
取水:寸又川[大間ダム]473.94m
放水:寸又川[寸又川ダム]384.85m
稼働率:53.7%(2015年)




大井川発電所
稼働率:73% 水量:72.53m3/s
出典:静 岡県

奥泉からは12億トンの使用量と2億トンの水が来る。大間からは4億トンの使用量と3億トンの放流量が来る。合計21億トンである
長島からは不明だが,大井川では大井・寸又両川の合計となるので16億トン使って9億5千万トン放流するので25億5千万トンの水が通過する。差の4億5 千万トンが栗平川や関の沢川や長島ダム経由の大井川の水量となる。


奥泉ダムが逸失(下流に)してる7月1億m3,9月 7千万m3の水はそのまま長島を抜けて大井川ダム(7月1.6億・9月1.4億)で も逸失しているようである。長島の機能はどうなってんだ??特に受け止められてないやん。。(これらの水量は井川ダムでも抑え切れない(7月0.9億 m3・9月0.5億m3)分があるので井川発電所80m3/sが下流で60m3/sになってるからという訳では,必ずしもない。)
また寸又川ダムには大間ダムで 余った7月1.1億m3,9月1.4億m3の水も押し寄せるのである。

これらを長島ダム6.8千万トンを使って調整して上手に貯められると良いけ ど,長島も8千万m3(有効貯水量で見ると6.8万m3)しか有効貯水量はないのでそれ程無尽蔵に貯められる訳では無いが・・。

【通過水量計算】
処理の余力がどの程度あるかを検討。

現時点で大井川発電所近辺の年間の水量は以下の通り
発電所 使用水量 放水量 合計水量 その他
大間発電所・大間ダム(74.1万m3) 3億8,440①
3億3,330②
7億1,770③
井川発電所
12億6,940④
1億4,340⑤
14億1,280⑥

奥泉発電所(栗代川・関の沢川からも取水※1) 12億1,620⑦
2億2,060⑧
14億3,680⑨

長島その他(栗代川・横沢川・関の沢川等※)
(1,510)
(4億720)
4億2,230
117km2
大井川発電所 16億1,570⑩ 9億6,110⑪ 25億7,680⑫

水量単位:万m3  ※長島ダムを区間に含む。奥泉発電所と大間発電所以下,大井川発電所以上


奥泉の使用水量(栗代川・関の沢川からも取水)⑦は長島ダムをパスして下流に直送されるので放水量の2億2千万m3⑧が長島ダムに流れ込む量になるっての が此 迄の数字の理解からは出てくるけど,莫大な水量(まあ億 は行かない有効で6,800万m3)の長島に流れ込む量としては少なすぎるような気もする。。井川には14億⑥も流れ込んでいるのに。
大井川ダム・寸又川ダム・大井川発電所から放流される時点で25億m3あって, 大井川方面から井川・奥泉付近通過で14億m3,寸又川方面から大間通過時点で7億③あるから合計21億m3。25億と21億の差4億m3⑨(⑫-⑥)が 年間にその間の区間で 流れ込む水量である。

地図で確認してみると栗代川・横沢川・関の沢川等がこれらに該当する。横沢川は流域も小さいし影響は小さいとして栗代川は寸又川ダムに関の沢川は長島ダム に直接的には流入するんだけど一部奥泉発電所で使用されるのが厄介である。

井川と奥泉の間で増える14億1280万⑥と14億3680万⑨の差,2400万(=⑨-⑥)が両川での取水量に加えて井川と奥泉両ダムの間で流れ込む水 量の和だけど両ダムは近接していて殆ど無視出来るであろうから両河川の差を見て良かろう。詰まり,栗代川・関の沢川両堰堤からの取水量が2,400万 m3/年である。

関の沢川堰堤
取水量:2.3m3/s(奥泉発電所)→推定年間取水量1,250万m3/年
維持流量:0.32m3/s
流域面積:
 
栗代川堰堤
取水量:2.2m3/s(奥泉発電所)→推定年間取水量1,150m3/年
維持流量:0.3m3/s
流域面積:

まあ似た様な規模である。年間取水量は1,250万と1,150万ぐらいと思っておけば良かろう。2.3/2.2=1.054,0.32/0.3= 1,066,1,250/1,150=1,087なので差はもうちと小さいぐらいか。

因みに大井川発電所手前の断面で大間ダムで7億m3/年・201km2,奥泉発電所で14.4億m3/s・510km2で差の4億の水量の内,栗代川・横 沢川・関の沢川等全部の流域面積が117km2で長島ダムに流れ込む面積が68.2km2あるから長島ダムにはざっくり計算して2.5億程度は入り込む計 算になりそう。まあこんなもんんか,,

さて次は流量や流域面積に対してどの程度貯水量があるかの比較をしてみる。

貯水量と利用水量
河川
流域面積①
流量②
ダム
有効貯水量③
②/①比
③/②比
大井川源流
459.3km2 14億
畑薙第一・井川
1億8000万m3 39.1
1,285
長島ダム区間
68.2km2(奥泉以下)
3億
長島ダム 6,800万

2,266
寸又川
240.9km2
7億
寸又川大間千頭ダム
52.2+74.1+434.9=561.2万m3
2.3
80.2
境川
12km2 1.5億程度?
境川ダム 34.3万m3 2.8 22.9
笹間川
68km2 7.5億?
(3億程度想定)
笹間川ダム 168万m3 2.5 56

大井川源流部の水量をしっかり受け止めて下に漏らさない畑薙第一・井川以上に長島ダムには余裕がありそうであることが判る。

畑薙第一・井川程度に迄③/②比を落とすには5.3億の流量があればよい。追加で 2.3億m3/年程の水が受け入れ可能って事である。
大間ダムの放水量3.3億m3/Yの内の2.3億(一部は栗代川から)を取水出来る程 度の導水管を建設すれば良い。寸又川の7.1億m3/Yの水量の内,既に利用している3.8億に加えて2.3億も安定化して利用可能になるので合計6.1 億m3利用出来,残る未利用は1億程度となる。これはなかなかではないか。安定化で寸又川ダムの余裕も出来るので以下では更に余裕が出来る筈。惜しむらく は大間発電所の増強には繋がらない。

いずれにせよ寸又川から長島ダムへの導水を水源に常時流量して下流に流すと7.3m3/s 程になる。まあ実際にはもう一寸メリハリ付ける感じにはなろうか。
長島ダムには管理用発電所があって以下の諸元である。

長島ダム管理発電所
出力:1,300kW 常時:200kW
最大水量:2.30m3/s (常時0.35m3/s相当か)
落差:70.70m

これに平行して以下の様な発電所を建設出来よう。

[仮称]市代発電所
出力:10,400kW[+10.4MW]
水量:14.6m3/s 常 時:3.65m3/s
落差:86m
取水:長島ダム480m
放水:大井川ダム389.39(奥泉PS放水位・大井川PS取水位なら384.85m)

今は60m3/sの大井川ダム→寸又川ダムの導水容量を75m3/s位にはした方が良さそう。
それでも大間から23m3/s,奥泉から60m3/s,(仮称)市代から14.6m3/sの合計97.6m3/s水が殺到すると大井川PSで 72.53m3/s使っても27.07m3/sの勢いで貯まって行く。
大井川D・寸又川Dの貯水量合計は102.5万m3なので空っぽから始めると10.5h程度で満水になる計算か。一日単位で放水・貯水を繰り返すぐらいの 勘定か。

で,ここで大井川の流量を思い出して欲しいが,大井川では大井・寸又両川の合計となるので16億トン使って9億5千万トン放流するのが2億5千万トンが濁 流ではなく長島経由の管理された水になる。この場合18億5千万トン使って7億トン放流する事になる。稼働率は84%に上がることになる。
なお放流される7億トンの内2億トンは井川・畑薙でも持て余してる水だから已む無しだけど残る5億トンを使う為にも,もう一 寸大井川発電所or大井川ダム・寸又ダム・大間ダム・千頭ダムのどれかの増強を考えても良いのかもしれない。
差し当たっては将来の課題である。

以下を纏める。

発電所名 水車
出力(MW) 水量(m3/s) 発電持続時間★2
河川名 ダム名★2
有効貯水量
(万立米)
受水時間★2
最大 常時 最大 常時


赤石 1 40.5 0.0 28.00 0.00? 8.2時間
赤石 赤石沢(大井川源流) 120.0 貯水なし
■畑薙第一(混合揚水) 2 86.0 1.4 100.0 1.63? 258.39時間(10.7日)
畑薙第一 大井川源流 8,000 ∞時間
■畑薙第二 2 85.0 14.7 60.00 12.12 16.66時間
畑薙第二 大井川源流 360.0 25時間











井川(→奥泉) 2 62.0 13.0 80.00 ?? 457時間(19日)
井川 大井川源流 1億205 ∞時間
奥泉(→大井川) 2 92.0 35.6 60.00 29.44 1.8時間
奥泉(井川逆調整池) 大井川源流 60.0 8.3時間
[新設]市代
1
10.4
2.6
14.6
3.65
75日?
長島
大井川源流
6,800

湯山(→大間) 2 22.2 3.4 18.92 3.43
千頭 寸又川 434.9 貯水なし
大間(→寸又川) 1 16.5 0.38 23.10 ??
大間 寸又川 74.1 ∞時間
大井川(→境川) 3 68.2 28.8→+α 72.53 28.89→32.54 3.9時間
寸又川・大井川 寸又川・大井川源流 合計102.5 26.9時間?
久野 脇 2 32.0 13.0→+α 78.00 29.68→33.33
境川 境川(大井川支流) 34.3 2.84時間




39.00→49.4
49.00!?→49.4

塩郷
大井川
0.0
貯水なし
川口 2 58.0 19.3→+α 90.00 30.53→34.18 5.2時間
笹間川 笹間川(大井川支流) 168 ∞時間(塩郷分のみ)
合 計 ①476.4
→486.8
②128.18




1億1558.8
調整力 ④348.22 (①-②)

新調整力





寸又峡から長島ダムへの導水の直接の効果は10.4MW程度に留まるけど,寸又川ダムの容量の有効利用や常時流量の増加などで地味に発電量を増やせるであ ろう。こちらで検討した。寸又川から長島ダム経由で大井川左岸を利用した新ルート計画が得られ た♪

[私案]新大井川発電所が長島ダムで取水して70m3/sで笹間川ダムへ導水し有効落差240mで140MWを叩き出す計画である。 この後笹 間川ダムでは90m3/sで58MWの発電するのであるけど塩郷堰堤での取水量が39m3/sしかなくて久野脇PSでの使用水量を連続的に使えない問題が 解消するばかりか,寧ろ39 m3/sも要らずにフル稼働時・満水時にはその半分ぐらいしか要らないのである。

さて,この大井川,私が水力発電所趣味の泥沼に嵌まるきっかけとなった性悪な(!?)河なのであるけど,趣味を始めたばかりで色々暗中模索で今では当然確 認してることも未確認だったりして,22.8松二もとい22.8末にもなってやっ と大井川流域の降水量を調べて見るとなんと
衝撃の事実が。。貯留とか検討するなら一番始めにこれ確認しろよなあw
降雨量が一番多いのは千頭から安倍川の方であった。また主要なダムはみなこの3000mm地帯の上流にあって3000mmの雨を貯められないのである (呆)
僅かに笹間川ダムがこの流域の下流にありそうである。
出典:国 交省(上図と右図)

水が足りないとか流れないとか云ってる大井川であるけど,中流域では雨が降ると大量の水が流れ去ってあとは乾涸らびてるということか。

途中にダム建設して発電利水補給と不特定利水と治水に使えないものだろうか?低いダムなら魚道の設置も容易である。

藤沢橋付近
先ずは大井川発電所・榛原川合流の藤沢橋付近。藤沢ダムとでも仮称するが藤沢と云う橋名は藤川と沢間の合成名の様であるから地名ではない。
また大井川放水位(EL.258.8m)・久野脇取水位(EL251.2m=境川ダムのものか?)は藤沢ダム(仮称)の推定満水位EL265mより低いか ら制水門を建設して取水量を調整する必要があるが藤沢ダムを通じて榛原川の水も取水出来るからそちらは廃止しても良いかも知れない。

[仮称]藤沢ダム
流域:94.0km2[直接(大井川ダム・寸又川ダム以下)]
湛水面積:47.2ha
堤高:30m程度 川面:253.5m
満水位:EL.265m程度
取水:久野脇発電所74.35m3/s?
放水:大井川発電所72.35m3/s

湛水水域:

流域:

ダム式でも10m3/s程度では大した水量が発電出来ないのでまあ基本久野脇への取水量を4m3/s程取る他は下流への維持流量とする。

一般に大井川では割と川辺にも人が住んでいて推進深く出来ないのが弱点か。



ということでこれに併せて久野脇から40m3/s程度で右岸を流下させて発電する発電所を作れそうである。

また大井川が瀬切れのイメージあるのは下流部本流上にダムがなくて水路で通過していくからである。下流部にダムも建設して常時水を貯めておくと印象が違う かも知れない。

久野脇発電所

塩郷堰堤
満水位:195m
笹間渡ダム…39m3/s
大和田発電所取水量…40m3/s
維持流量…?


大和田発電所


大和田堰堤[こ の辺
満水位:135m


地蔵峠発電所

神尾堰堤[この辺]
満水位:100m


神尾発電所
放水:大井川:90m