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20.11.17運開

姫川上流の水力発電

上流から見て行く。全体像はこちら参照。下流部はこちら上流部模式図はこちら

平川【平川開発】(+4.8MW) 松川松 川開発(+17.9MW) 楠川 姫川第二 姫川第三 中流部増強案(+10.2MW) 北小谷 横川第一 横川第二  大所川第一 大所川 第二 大所川第三(廃止) 大所川 大網

上流部模式図    
出典:国 交省

~平川~
平川頭首工 白馬平川小水力発電所  [私案]奥平川発電所(4.8MW)

平川は松川同様,大 きめの支流に見える。少なくとも大糸線沿いに真っ直ぐに進んで源流に達する姫川よりも太そう。ちょい北側の松川の方が太そうだけど,,山塊 に分け入る太めの支流を岐け愈どん詰まりの姫川である。

で,ここも矢張り扇状地に潅漑用水が発達している。 地図を見る限り別荘地化してて農地はあんま残ってないような気がするんだけど。G 空撮だとこんな感じ。此処のエースは平川頭首工である。
出典:長 野県

平川頭首工・源太郎砂防ダム[nekodam] [長 野県①][場 所(G)][地 理院][水 土里][長 野県②]
取水:平川潅漑排水[代掻期5/9~15:2.679m3/s・普通潅漑期5/16~9/13:2.063m3/s・非灌漑期9/14~翌5/8: 1.070m3/s]
対象:白馬村内のA=330ha
>県内初のチロル式渓流取水
>全長65m(取水部)、取水量は最大2・68(㎥/秒)、平川左右岸の扇状地330haを潅漑[水土里]

 土砂搬出に伴う平川かんがい排水停水のお知らせ
長 野県白馬村/広報はくば-2021年5月号-vol-536
2021.05.17 長野県白馬村

白馬村土地改良区が管理する平川かんがい排水につきましては、昨年11月に取水口の土砂搬出工事を行い、5月の田植え時期には十分な農業用水の供給ができ るように努めて参りました。ところが、昨年発生した平川上流の土砂崩落等の影響によるものと思われる大量の土砂が流れ込み、4月の段階で既に取水口の土砂 がほぼ満杯となってしまいました。
このような状況は近年に例がなく、農業用水の安定した供給のために堆積した土砂を定期的に排出する必要が生じています。
そのため当面の間、次のとおり、毎週1回、土砂排出作業を実施し、その間に用水を停水させていただくこととしました。

白馬村平川小水力発電所(実施中)
https://www.pref.nagano.lg.jp/hokuan/hokuan-nochi/kannai/hatsuden/hirakawa.html
>(用水路の)施設管理者は白馬村土地改良区で、水利権は長野県が所有しています。
>沈砂池から平川を横断するサイホン手前までの間には約30m程度の落差があり、水利権は年間を通じて取水が認められているため、小水力発電の可能 性が高い と判断し、平成23年度に調査を実施しました。
>平成24年度に事業着手し、平成27年度から発電を開始

白馬平川小水力発電所
所在地     北安曇郡白馬村大字北城
運転開始     平成27年4月
最大出力     180kW   常時出力:120kW
年間発電量 約1.47GWh/年
有効落差     29.4m
使用水量     0.54~0.8m3/s
農業用水路名(取水・放水)     平川左岸用水路
電力供給先     売電(土地改良区の維持管理費へ充当)
予定管理者     長野県白馬村土地改良区
設置者     長野県
流域:22.6km2'(平川頭首工)

出典:長 野県

平面図



水力開発をするにしてもこいつらの存在を踏まえる必要がある。

とりま1105mを目安に取水。こまめに集水しまくってみて15.3km2。2.5m3/s程。


[私案]奥平川発電所
出力:4,800kW[+4.8MW]
水量:2.5m3/s[1.63]
落差:260m
流域:15.3km2
導水:4.3km(3.56)
取水;(仮 称:遠見谷)平 川(大黒沢・白岳沢)八 方沢崩 沢(仮 称:崩沢東谷)1105m
放水:平川(平川頭首工)[堰がいっぱい在ってどれが取水位かわからんw(G 空撮地 理院)]836m←この辺に

まあ最低限の規模になったかな?導水路を延長してみたけど狭いのでボツ。

  • 崩沢東谷から1.8km程北へ伸ばすと八方スキー場付近(大楢川)で1100m程になる。1.1km2(0.61)
    遠見谷から4.1km程東南に伸ばすと犬川に到達出来る。4.2km2(1.02)

    [拡張比較検討私案]奥平川発電所
    出力:7,300kW[+7.3MW]
    水量:3.3m3/s[1.60]
    落差:260m
    流域:20.6km2=15.3+1.1+4.2 (2.15)
    導水:9.6km=4.3+1.1+4.2
    取水;(仮 称:遠見谷)平 川(大黒沢・白岳沢)八 方沢崩 沢(仮 称:崩沢東谷)1105m
    放水:平川(平川頭首工)[堰がいっぱい在ってどれが取水位かわからんw(G 空撮地 理院)]836m←この辺に

    どうせ固定費用を掛けるのならこのくらいの規模感は欲しい♪
    →26.1に見直すと不格好に水路伸ばしすぎて一寸醜悪だなw
    導水路の長さも基準をオーバーしているし。。




  • ~松川~
    南股発電所(南股堰堤) 二股発電所(松川堰堤) [私案]新二股発電所

    松川も平川同様デカ目の支流の様である。平川よりも大きい様で既に発電所も立地している。
    この二つの発電所は何れも1930年代の運開で水量も落差も現代的な観点からしょぼい。
    と思ったら「信州Green電源拡大プロジェクト」で増強され,水量を増やさずに出力を増やしたらしい。

    松川堰堤[DB
    中部電力(株)
    目的:発電(二股発電所)
    河川:松川(北股入・中山沢出合付近)
      流域面積     (km2)       19.9(間接流域 の西俣(2.26km2)含まずの数字?)
      (ダム) 型式             コンクリート・重力式
      (ダム) 堤高     (m)       2.44
      (ダム) 堤頂長     (m)       36.61
      (土砂吐) 型式             ローラ・ゲート 1門

    ~南股入~

    南股堰堤[DB] [国 交省
    流域面積     (km2)       18.5
      (ダム) 型式             コンクリート・重力式
      (ダム) 堤高     (m)       7.02
      (ダム) 堤頂長     (m)       49.75
    (土砂吐) 型式             スライド・ゲート 1門
    取水量:1.53 m³/s?

    小倉池
    貯水量:不明
    取水量:1.53m3/s?(南股堰堤)
    送水量:2.50m3/s(南股発電所)

    [増強]中 部電力(株) 南股発電所[中 電][国 交省][DB
    運開:1930年7月安曇電気(株)(小谷電灯が水利権取得/着工)?
    水路式・調整池式(小 倉池1112.4m)
    認可最大出力:2,200kW(η=80.0%)→ 2,390kW[+0.19MW](η=86.9%) 常時出力:340kW[15.5%](旧デー タ)
    最大使用水量:2.50m3/s[1.35]  
    有効落差:112.22m
    水車:横軸フランシス2350kW×1台
    導水路:1,418.6m
    流域面積:18.5km2
    取水:南 股入(1118.3m) →模式図だと2箇所から取水してるのは何だ??(小 倉調整池のこと?)
    放水:南股入[二股発電所]992.68m

    二股発電所の2カ月後に運開。二股発電所に送水,しかも2.5m3/s分の調整用の水を送るのが主な役目と思われる。
    ChatGPTに訊いた所,国交省の1.53m3/sは取水量で,2.5m3/sは最大使用量だと回答があったの で小倉池の存在と併せてこんな感じだと思われる。
    グーグルよりまだChatGPTの方が賢いな~。


    [増強]中 部電力(株) 二股発電所[水力] [国 交省][DB
    運開:1930.5安曇電気(株)(小谷電灯が水利権取得/着工)? 出力増強:信州グリーンプロジェクト第2弾
    水路式・流込式
    認可最大出力:5,200kW(η=78.2%)→6,950kW[+1.75MW](η=104.4%※1)  常時出力:1,300kW [25.0%](旧データ)
    最大使用水量:4.164m3/s[0.98]←なかなか♪←26.1に見ると全然物足りない。。
    有効落差:163.05m
    水車:計3台 総出力5876kW→水車1台にした可能性高そう
    導水路:総延長5015.5m
    流域面積:42.3km2※3
    取水:西 俣(1023.7m)※3→北 股入(中山沢)(1001.2m)南 股発電所(地下?・1004.5m) 3箇所 992.90m 南 股入(951.7m)は標高が低すぎるので南股P\Sの放水口か?※2
    放水:松 川[木流川分流](824m)

    ※1:測って見たら効率が100%を突破してて草w水量を据え置きとグーグルは云ってたけど水量か落差かなんか弄ってると思われる。
    もし効率が87%程度だとすると最大使用水量が恰度5.0m3/s程度になる(計算したら4.9994…となった。これは偶然ちゃうやろ~)。この位には 増やしたかも。

    ※2:この場合南股筋からの取水は南股発電所の最大使用水量の2.5m3/sとなるか?南股の出力の増え方に異変は無いので増やしたのは北股入の水か?

    ※3:東俣からも取水出来そうだがどうなっているのか?北股入の面積を東俣を含めて計算してみると22.32km2であった。これに南股入では南股発電所 と直結と仮定すると流域面積は22.3+18.5(自分で測っても18.01km2だったので正しそう)=40.8km2となる。
    南股入で二股発電所が取水していると仮定すると2.7km2となった。先程の40.8km2に加えると43.5km2になって二股発電所は南股入で取水していそ うというのが結論となった。更に東俣の流域を測ってみると0.95km2となってこれを引けば42.5km2と諸元の42.3km2にほぼ 一致するので二股発電所 は東俣で取水してなさそうというのが結論となった。

    やや足りない。。

    発電増加量は年間130万kWhとのこと[日 経tech

    【上流部開発検討】
    上を狙う。南股発電所の水量確保に苦労した。(綺麗に解決した訳じゃ無いけど一応成案を提示しておく)



  • [私案]新二股発電所
    出力:16,000kW~12,000kW
    水量:4.0m3/s~3.0m3/s
    落差:470m
    導水:4.3+4.36=8.7km
    流域:25.8km2
    取水:南 股入烏 帽子沢湯 ノ入沢北 股入(長走(ながしり)沢出合)1300m
    放水:松 川[木流川分流](824m)

    25.8km2から4.4m3/s[1.7]程取れるとすると残り1.7m3/s程残している。
    二股の残りは16.5km2なので2.8m3/s程度取れるので併せれば4.5m3/s程度取水可能というざっくり計算。
    しかし5.0m3/sに増強されちゃったとするとちょい厳しい。。

    この規模で保留は悔しい。。もっと上を狙ってみる。使用水量は少なくて済む筈。
    面積は殆ど減らなかったw


    [私案]新二股発電所
    出力:19,400kW~14,500kW
    水量:4.0m3/s~3.0m3/s
    落差:570m
    導水:5.0+4.5=9.5km
    流域:23.05km2(南股入:14.1km2・北股入9.0km2)
    取水:南 股入烏 帽子沢湯 ノ入沢長 走沢北 股入1400m
    放水:松 川[木流川分流](824m)

    二股の残り(一次流域)は19.2km2となって東俣(0.95km2) や滝ノ沢・奥ノ滝ノ沢(1.41km2),南股の向かいの無名沢(1.17km2・L=0.4km),南股が新規 に取水すれば良さそうなソデガラ沢(0.61km2)等があってこ れらを併せれば23.34km2となる。まあ4.0m3/s分は確保出来て新二股が3.9m3/sの所を3.0m3/sに抑えて4.9m3/sとほぼ推定 取水量5.0m3/sを確保できたといえるのではないか?
    新二股が14.1km2取っていくので残りが4.5km2になる南股は相変わらず厳しいけど調整池用に多めに取水出来るようにしたり,ソデガラ沢(0.61km2),ガラガラ沢(1.07km2)なんかから取水して6.2km2程度にな る。

  • 南股は基本的に二股への調整用水量供給の為の発電所という割り切りが必要かなぁ。。


    [私案]新二股 発電所
    出力:17,900kW[+17.9MW]
    水量:3.4m3/s
    落差:620m
    導水:5.2+4.6=7.4km
    流域:20.8km2
    取水:南 股入烏 帽子沢湯 ノ入沢長 走沢北 股入1450m
    放水:松 川[木流川分流](824m)

    新二股は南股入で取水しないと機能しないっぽいから南股と両立が難しい。。この場合でも南股の流域は工夫して増やしても7.0km2弱。
    これまでは少量取水して小倉池に貯めて必要時に一気に使う水利用だったけど維持流量を維持し たまま最大取水量を増やして増水時に取水量増やして小倉池に貯める等の発想の転換が欲しい。小倉池の増強(貯留量増)等も有効であろう。

    【下流部開発】
    一方下は農業用水が輻輳している。
    放水地点付近から分流する疎水っぽい小川があり,どうも大 北の疎水(木流川)っぽい。[→ 地理院]。

    >白馬村を流れる木流川は、江戸時代後期に開削された農業用水路で、白馬連峰を源とする松川から取水しています。
    >総延長は5㎞に及び、松川右岸の扇状地に広がる水田約80haを潤すとともに、流域約120haの排水を受け、流末は姫川に至ります。
    >この木流川は、山麓で切り出した薪を流し、下流の集落まで運んだことから、その名が付けられたと伝えられています。[水土里

    木流川が右岸用水格なのに対して左岸用水格なのが此 処で分流するやつである。名前も不明で信濃森上の段丘に阻まれるのか程なく松川に合流してしまう。本流は森上方向に向かうこっ ち

    二岐発電所の下で発電を試みたいがどの程度の流れが必要か心許ない所がある。

    流域:


    斜面を下って発電したいとこだけどあんまないな。。下流の水資源対策も気になるとこである。
    取り合えず二股発電所直下の826m程度で取水して斜面をトンネルで下って663m 位で放水する発電所を検討してみる。水量は農業用水に1~2m3/s差っ引くとして少なめの4m3/sで。

    [仮称]白馬発電所
    出力:5.200kW[+5.2MW]
    水量:4.0m3/s
    落差:155m
    流域:51.26km2
    導水距離:4.0km
    取水:松川826m
    放水:楠川663m

    これ位は地元の潅漑とも両立出来て農民にも許して貰えるのではないか?





    楠川

    中部電力(株) 新楠川発電所[中 電][DB
    運開:1989年5月
    水路式・流込式
    最大出力:2,200kW  常時出力:260kW
    最大水量:1.50m3/s
    有効落差:182.70m
    水車:横軸ペルトン 2310kW×1台
    導水路:
    流域面積:
    取水:北俣・南俣[新楠川堰堤(高さ5.6m・堤頂長13.0m)] 何処から川で何処から導水路か不明(地 図) 1,029.70m
    放水:楠 川(830,6m) 831.44m

    ここも下流を検討。こ こら(EL762m)に疎水っぽい分流あり
    下流200m弱の落差こ こら(EL.639m)に姫川第二発電所の取水堰あり。

    流域:11.256km2→水量:1.1m3/s

    取水:楠 川(830,6m)
    これだけでは小さいけど気付けばほぼ二股PS松川の 放水位とおんなじやん。白馬発電所に組み込めそう。更に姫川第二ダム迄伸ばしてみる。

    [増強私案]白馬発電所
    出力:7,800kW(14,600kW)
    水量:5.0m3/s(9.3m3/s[1.5])
    落差:185m
    導水距離:4.0km+2.9km+0.9km=7.8km
    流域:51.26+11.26=62.5km2
    取水:松川[二股発電所4.164m3/s]・楠川[新楠川発電所1.5m3/s]826m
    放水:姫川[姫川第二ダム]638m

    まあひとまず木流川や楠川の下流にどんだけ配慮が必要か解る迄は保留かなぁ。。



    姫川第二ダム[場 所: 信濃森上駅北側][wiki] [水 力][探検ウォーク
    中部電力(株)・発電
    流域面積:170.6km2
    取水量:9.74m3/s
    取水(位):姫 川638.89m
    送水:姫川第二発電所
    貯留量:なし?(∵姫川第二PSは流込式の様だ)

    >完成当初のダム湖は上流約800mの水神宮橋付近まであり湖面は、0.19km2と中綱湖より大きかった。しかし…ダムの完成から僅かな期間でダ ム湖は土砂の堆積により河川の氾濫原の様になり湛水能力は失われた[1]。碓砂の勢いはすさまじく、2.6km上流の当時国鉄大糸線松川鉄橋付近では10 年間に3.2mの急激な河床上昇を起こしたとされ、平川や松川で相次いで破堤や氾濫を起こし甚大な被害を与えた。逆に、土砂流下量が減少した下流部では下 流4km以上の区間で河床低下を起こした。[wiki]

    さて姫川は此処から峡谷下りを始める。
    色々使いにくいとペンディングにしてきた連 中の総決算をする潮時である。
    今,水源として楠 川(830.6m)松 川[二股発電所](824m)源太郎堰堤 (858m)~平川頭首工(831m)犬川(840m)概ね830~840m辺りの水源が集まってきた。
    こう2者は農業用水の水源になっていたり狭 かったりで余り期待が持てないが全部集水して更に松 沢親 沢黒 川沢から取水して姫川第二の導水管 (638m程)にぶち込むと15.4km。
    適当に水量6m3/sとして落差が87m 程。4,300kWってとこ。まあないよなあ。。
    ひとまず白馬盆地は諦めて(やるなら姉川チックにこまめに小水力であ ろう。)小谷渓谷に期待することにする。

    楠川合流

    ~横根沢(484m) ~


    ~土谷川(日道沢・熊沢)合流(471m) ~

    ~中谷川[姫川第三ダム付近で姫川に合流(453m)] ~
    上流に横川第二発電所の取水施設有り。

    中谷川・土谷川650m地点から姫川第三ダム458mに落としてみた

    [仮称]中谷川発電所
    出力:2,000kW
    水量:2.5m3/s
    落差:96m
    面積:24.8km2
    導水距離:7.7km (0.25)
    取水:
    中 谷川土 谷川658m
    放水:姫川[姫川第三ダム] 458m


    割りと満を持して取り掛かった心算だったけどあかんかった。。
    上流を完璧に押さえられちゃってては一寸難しいか。。で仕切り直し



    中部電力(株) 姫川第二発電所[水力] [場 所:中土駅付近][wiki
    運開:1935.10[安曇電気(株)12,560kW] 1940;水路増強13,280kW 戦時中は中部配電(株)へ移行※
    水路式・流込式
    認可最大出力:14,400kW   常時出力:7,000kW
    最大使用水量:10.30m3/s (姫川取水量:9.74m3/s・楠川:0.24m3/s?)
    有効落差:164.55m
    水車:総出力16460kW
    導水路:総延長10260.3m
    流域面積:206.5km2 (姫川170.6km・楠川他35.9km2か?)
    取水:姫川[姫川第二ダム]・楠川・松 沢?親 沢?黒 川沢? 638.89m
    放水:姫川[姫川第三ダム]458.93m

    ※:姫川第二発電所は周辺地域の電力需要を単独で受け持っていたという特色から、例外的に中部配電へと管理を移行した。[wiki]


    姫川第三堰堤[場 所:中土駅北側][水力] [DB
    姫川(458.97m)
    取水堰
    流域面積:313.4km2
    堤高/堤頂長 8.60m/79.00m
    ローラーゲート(クレスト・洪水吐) 4門

    ~浦川(434m)~

    中部電力(株) 姫川第三発電所[水力
    運開:1955.7
    水路式・流込式
    認可最大出力:12,100kW   常時出力:3,900kW (32.2%)
    最大使用水量:25.00m3/s[0.80]
    有効落差:55.00m
    設備:水車 出力13000kW×1台
    導水路:総延長3789.6m無圧トンネル
    流域面積:313.4km2
    取水:姫川[姫川第三ダム]458.97m
    放水:姫川[北小谷発電所]397.59m

    【中流部増強私案】
    此処で中電のシマから黒部川電力[デンカ×陸電]のシマに移る。但し発電所は連檐している様である。抜かりはない。
    最大使用水量は25m3/sから35m3/sへと1.4倍に上がるが,流域面積は1.13倍しか増えてない。この水量を上げた分は常時出力の認可最大出力 に対する少なさ(3割強→2割弱)に跳ね返ってきてるのであろう。
    最大使用水量を上げてきているとは云えるが,もう一声欲しいのも事実ではある。とはいえ,そこそこ高いので,もう8.0m3/sだけあげるというのも中途 半端な感じがする(+3.7MW程である)。
    DBに何故か記載がないので発電機が対応しているか不明であるが,水車だけなら13,000kW迄増強出来る。+1.8m3/sして26.8m3/sにす る位なら無圧トンネルだし余地はあるんじゃなかろうか?

    [増強私案]姫川第三発電所
    水路式・流込式
    認可最大出力:13,000kW[+0.9MW]
    最大使用水量:26.80m3/s[+1.8m3/s][0.85]
    有効落差:55.00m
    設備:水車 出力13000kW×1台
    導水路:総延長3789.6m無圧トンネル
    流域面積:313.4km2
    取水:姫川[姫川第三ダム]458.97m
    放水:姫川[北小谷発電所]397.59m

    更に高所から水を並行して引っ張って大網に流す事で結果的に姫川第三の使用水量の過少を緩和できそう。

    [私案]小谷第二発電所
    出力:4,000kW[+4.0MW]
    水量:2.8m3/s
    落差:170m
    流域:23.6km2
    導水:5.7km2
    取水:土 谷川熊 沢西 熊沢(仮)日 道沢 720m
    放水:中谷川[小谷第一・耳尾沢出合]546m


    [私案]小谷第一発電所
    出力:6,200kW[+6.2MW]
    水量:5.2m3/s
    落差:140m
    流域:23.4km2+23.6km2=47.0km2
    導水:5.3km
    取水:中谷川[小谷第二・耳尾沢出合]546m濁 沢白 井沢
    放水:姫川[北小谷発電所]397.59m

    5.2m3/s分を姫川第三で使う代わりに別ルートで使用したと考えて姫川第三の使用水量に更に上乗せすると313.4km2に対して32m3/sとな り,当初の計画通りになるし,単純に増強した3.7MWより多い10.2MWも増やせそうである。


    黒部川電力(株) 北小谷発電所[水力
    運開:1982.1
    水路式・流込式
    認可最大出力:10,500kW 常時出力: 1,900kW (18.1%)
    (理論最大出力:12177kW 理論常時出力: 2939kW)←水力さんに記述のこれなんだ?水車をデカいのにすれば本来発電出来る容量?←26.1 追記:η掛ける前の数値っぽいな。詰まり水車効率100%の時の出力
    最大使用水量:35m3/s[0.99]   常時使用水量: 8.24m3/s
    最大出力時有効落差:35.50m    常時出力時有効落差:36.40m
    水車:出力10900kW×1台
    導水路:総延長2638.8m
        流域面積:354.00km2
        取水:姫川[姫川第三発電所]397.16m
        放水:姫川[大網発電所]

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