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2020.11.24独立
2020.8.24作成

水窪川水系低稼働率対策②西渡発電所(22.8通過)(23.4通 過)(検討篇)

目次:水窪川概念図(概念略図) 水窪発電所 水窪ダム  西渡発電所 1-0.諸元 問題(1-1.流域問題 1-2.低稼働率問題 1-3.降水量) 2.現況(発電所・余水吐・堰堤) 3.沿革・歴史 4.各種開発私案後の流域 

概念略図   
(天竜川・西渡)[西渡発電所:諸元光景]───(西渡発電所余水吐)──(福沢川)───(相月沢川)───西渡発電所堰堤──(水窪市街)──(翁川)───[佐久間ダム←]水窪発電所───[戸中川:─水窪ダム───(源 流)]───有本堰堤───(源流)


1-0.諸元と歴史
今では地味で,私に廃止しても良いなと思われてる西渡発電所だが,寸又川を調べてるとこ ろで,電力は西渡発電所経由で中京圏に送られたと出てきて,おお,西渡もやるじゃんと思った訳だが,更に調べると歴史が出てきた。
西渡発電所を開設したのは水窪川水力電気という会社だそうだが,それを立ち上げたのが,豊橋電気の技師長で長篠発電所開設に際して(欧米で実用化されてい たものの、大手電力会社もためらっていた)竪軸水車(当時はナイヤガラ式水車と呼んらしい)を全国に先駆けて導入し,名を上げた中西卓で,彼は豊橋電気の 社長をしていた福沢の元で支配人に迄なったが,福沢が豊橋電気の名古屋電気との合併を模索するに際して袂を分かち三河の電気産業育成に尽力し「東三の電気 王」と呼ばれるようになった人物だそうな。[中 部電気協会

西渡発電所   
参考文献:[④水 力.com][② 静岡県][ひ ろし][中 部電気協会][DB]
事業者:中部電力
運開:1927年(水窪川水力電気・2,400kW※3[wiki])
水路式・流込式
認可出力 最大:2,300kW※3 常時:150kW [6.5%]←ちいせえ。。(雪の降 らない静岡県の冬はからっからである。。この辺は山間部なのでまだましやろうけど。。)
最大使用水量:3.26m3/s (常時水量:0.21m3/sか?)
有効落差:89.93m
水車:1台 (嘗ては2台体制で1台撤去??)/現行施設運開2009.06 ※1
設備稼働率:28.4%(2015 年実績)
流域面積:192.1km2(水窪P/Sと重複)※2→下で示す(地図)より西渡が 独占して取水出来る流域は29.2+17.3+9.1=55.6km2となる。
取水:西渡堰堤[レポ:手当次第]205.26m
放水:天竜川[秋葉ダム]106.43m

※1:昔は4.6MWと云う話しは掘っても出てこない。。長良川が3台体 制で1台予備で運用してたけど串原に使い回したとかはあったけど予備?wikiにある嘗ては2,400kWが正しいとすると2台を1台とした可能性も高 い。
→[自然と歴史の中を歩く] さんに「4,600kWの発電機を回している」との記述あり!

※2:その2台体制時は192.1km2だったので十分すぎるか。年間の水量が流域に比例して55.6/192.1=28.9%になったとすると今の体制 で水が増えると仮定すると稼働率は98%となるwまあそんな風には行かないだろうけど今の二倍の使用水量でも50%程度の稼働率だったのかも。

※3:よく見ると水窪川水力電気が1927年に運開した時点では2,400kWだったようである。この時点で1,200kW*2だった可能性が高く,その 後,水窪発電所運開(1969)に伴う水量激減で1基2,300kWに減らされたということなのかも。リプレースするには早いかな?2009年の現行施設 運開が大規模修繕なら1927年運開で整合的な感じだし,その時に縮小かも?

【1-1.流域問題】
さて,今192.1km2とされている流域は明らかに水窪発電所に浸蝕されている。今完全に西渡の専任担当流域となっているのは下図赤範囲の 29.2km2に加えて翁川の9.1+17.3=26.4km2を加えた55.6km2である。
有本堰堤では真面目に取水している感じがせず,有本よりはしっかり取 水していそうだけど取水施設のある水窪蓋渠でも似たような状況だとすると, 白倉川(水窪川上流)の23.4+45.9=69.3km2も西渡の流域となる。その場合124.9km2である。

少なく見積もって55.6km2の流域から水を取っている現在に於いて,3.26m3/sを取水して発電している西渡だが,以下で見る様に30%そこそこの低稼働率(2009~2017年平均)なのである。これは危機的である。

更に個人的には水窪ダムと水窪発電所の有効活用や秋葉ダムの救済に少なくともこれらの翁川以遠の9.1km2・翁川(水窪川)以遠の17.3km2・水窪 蓋渠流域 23.4km2・有本堰堤流域45.9km2からはしっかり取水したいと思って居るので西渡の担当水域は更に激減予定である。下で代替流域を検討する。

【1-2.低稼働率問題】     
ここも豊岡発電所同様可成り稼働率が低い。。常時出力なんか最大出力の5%しかない。調整池もな い癖に尖頭タイプ(概ね0%)かよって数値である。

水窪発電所からの水は佐久間ダムへ行ってしまうので已む無しな所はある。翁川の水取りすぎるとこっちの稼働率が更にピンチになりそうだが。。下で見る様な 河内川・相月沢川・門谷川等からの集水がコストに見合えば積極的にやっても良い。




気になる記述として「西渡発電所は①放流ゲートを有さず,国への報告対象が使用水量のみである為,②2006年度(平成18年度)から堰放流量のデータは把握していない」そうである。
①に拠れば,放流ゲートがあると国への放流量報告義務があって,②2006年以降は把握してない(=それ以前は把握していた)と読み取れる。
後で見る[→西渡堰堤]様にゲートは小ぎれい★★で何やら現代(いま)風になっていたが,2006年にゲートを撤去してぱたんと倒れるタイプの自由越流型の起伏堰にしたのかも知れぬ。

2017年のデータも更に酷く設備利用率は8%しかない。。

令 和3年(2021年)の資料では経年が載っていた。グラフだと近年どんどんやる気を無くしていてこんな感じである。

流石に廃止した方がマシかなぁ。。とはいえ2011・12・14年辺りはそこそこ発電している。20,148千kWhが稼働率100%の値なので2012 年は60%位出てるのである。
以下で見付けた資料の出所は2010年(平成22年)の西渡発電所での不祥 事であるが,不祥事が響いたにし てはタイミングが違うしな。。
水窪との水の取り合いの可能性を考えてみる。こんな感じ。2010年(H22)の使用水量が多分誤記で10倍されてる他,2015・17(H27・ H29)年の0は未報告という感じである。
これを見ると2012(H24)以降,水窪の稼働率も下がっており,全体的にこの付近が小雨化してたのかも知れない。これが今後の傾向として定着してしま うと厄介であるのかも。。


【1-3.降水量】
図が小さくて見難いけど上流付近は2400mm~。中流付近は2200~2400mm。下流や佐久間よりは2000~2200mmしかない様だ
出典:天竜川上流河川事務所

 


~沿川風景~      

2-0.西渡発電所
天竜川の秋葉ダム湖畔と言い切るにはちょっと上・西渡(にしど)に発電 所はある。峡谷の下に発電 所はある。聚落はかなり上だ。
22.8
下で見る様に,水車の設置スペースは2台分ある。水圧鉄管は元々1条の様に見えはする。

国道427号脇にある入口。脇の設備はクレーンか?→[ひろし]に拠ると リフトらしい。

下の発電所迄続く階段。人間(作業員)はこれを歩くのか~。確かにリフトの軌道っぽいのが横に併走している。

上の方に延びる水圧鉄管

上でも一寸触れたが,以下で見る様に2号機が設置されて気配が あるのだが水圧鉄管の用地的には2条だった事は無さそうである。ただ最 大使用水量:3.26m3/sにしてはちょい太目??
DBに 拠ると口径は1,197~2,275mmだそうである。これが太いか細いかはよく判らん。。

【番外編】西 渡駅

水窪川と天竜川の合流部には嘗て国鉄バスの西渡駅があったが駅舎は現存していて嬉しい。
22.8

ツイッター(X)にはちゃんと西渡駅と写ってて雰囲気の伝わるツイート(ポスト)も。我ながら写真下手である。。

その親ポストには瀬尻の昔の写真も載っていた。なかなか貴重。


2-1.余水吐
地 図で確認出来る水路。恐らく余水吐。実際は吊り橋より上流のこ の辺にあった。
23.4
それなりに新しい様に見える。ダムのリプレースと共に余水吐も新調したのかも知れない。この辺はEL138m付近。まさかの西渡ダム(佐久間第二ダム)への導水構想(妄想)と位置が整合的である(笑)

それにしても雪解けとか無い(断言w)静岡県なので4月の川は割と乾涸らびてる。。

2-2.西渡堰堤[手当次第][damnet
所在:浜松市天竜区切開(きいなま)
目的:発電[西渡発電所(3.26m3/s)]
形式:取水堰堤・SR合成起伏堰
取水:水窪川205.26m

昔はこんな感じの無骨な の[damnet]がいぶし銀の存在感で山峡に佇んでたけど,工 事を経て今はこんな感じの護謨袋 の起伏で鉄板を上げ下げするSR合成起伏堰[手 当次第]というものらしい。これはもう最小限しか取水しない気満々ですな。。
R152をぐいぐい走って行くとバイパス部分からちらっと取水施設が見えた。ダムは見えなかったけど先を急いでいたので旧道に回り込むのは省略した。
取水しない気満々とは書いたけどコンクリートもなんだか真新しく投資をして行くという姿勢は確乎たるものがあるとも云えるのか。。
22.8
22.8はちゃんと見ずにBPを快走してしまったので24.4は旧道を辿ってみた。
23.4


西渡発電所 SR合成起伏堰分断構造の開発
内外ニュース[中電]技術開発ニュース No.134/2009- 4

西渡発電所は昭和2年に運転を開始したが、設備の老巧化および現在の洪水防御計画のもととなる計画高水流量に対応するため、既設えん堤を全て撤去し、全倒伏タイプのSR合成起伏堰に改修する工事を実施している。

SR合成起伏堰は、水路底に回転が自由となるように取り付けた鋼製(Steel)の扉体を下流側水路底に設けたゴム引布製(Rubber)空気袋の膨張と収縮によって操作する。

設計高水流量1,650m 3 /s流下時、堰の越流水深は約3.0mとなる。一方、通常時は堰の越流水深が0.3m以下となるように扉体起立角度を連続的に制御している。

SR合成起伏堰は流量調節機能を持った低コスト堰であり今後も導入が続くと思われる。



もう数mゲートを高くして貯留量確保出来無いもんかねぇ。。
今は205mが取水位であるが,下流部に堰堤を建設して満水位を210m迄上げられそう。7万m2(7.0ha)だから利用水深5mで35万m3程 貯留出来る。3h程持ちそうでピーク電源として活用出来る。
こちらで検討

利水標


取水(発電)はしてなかった?大した出力では無く堰堤に貯留量も無く(推定),ゲートもなんだか略式なのものに変更されてしまった西渡発電所とはいえ,水 は貯まっており低稼働率なのは良くある様にピーク電源として利用されているからなのかも。


堰堤とバイパス


3.歴史      
今では稼働率も低いし地味で水窪PSや佐久間Dと干渉する邪魔な発電所の印象すらある西渡PSだけど戦前に於いては静岡県の奥地電源開発の最前線であっ た。
wikiに 拠ると岡崎を発祥として地盤とする岡崎電灯が成長して三河地区の電力を統合した中部電力(株)という会社があり,戦後の中電と区別して中部電力(岡崎)と 書かれることもあるこの会社は電力供給能力の向上に努め,
>中部電力は建設中の段階で同社(第二富士電力)と電力受給契 約を締結し、 出力全部を受電するとともに自社で発電所から自社変電所まで送電線を建設することとなった[46]。1935年3月に湯山発電所は出力2万4000キロ ワットで竣工し、同時に中部電力への供給が開始された。湯山発電所か らは、西渡発電所に 至る約43キロメートルの間に77キロボルト送電線が架設され、既存送電線によってさらに豊橋市郊外の玉川変電所へ送電された。上記のように増強された電 源に対して、電力の供給先としては、1934年時点では日本レイヨン岡崎工場(現・ユニチカ岡崎事業所)、日清レイヨン岡崎工場(後の日清紡績美合工 場)、内外綿安城工場などと契約していた。

とのこと。wikiに 拠るとそもそも富士電力は今でもある富士紡(しらんなあ。。)の系列会社だったそうな。
それにしてもこんな所に西渡発電所が出てきて寸又峡の奥地と繋がってたとは!電発の遙か前から佐久間辺りはもっと東と直結してた様だ。
また岡多線の北岡崎に専用線のあったユニチカ,名鉄本線美合に専用線のあった日清紡など迄出てくる始末♪因みに中部電力は名古屋をその地盤の一つとする五 大電力の一つ東邦電力と関係が深く,後に東邦電力に吸収合併されることとなる。名古屋のガス会社は今でも東邦ガスであるが,電力会社は東邦電力ではなく中 部電力として戦後発足している。

堰堤のお手軽感(近年手を加えて カジュアルな奴に変更?!)に加えて 嘗ては2台有った発電ユニットも 一台に縮小されてる様子である。これはwiki で東邦電力時代は2,400kWという記述も見かけて小さめの発電ユニット 1200kW*2を後に大きめ 2300kW*1にした可能性が高そう。ただ上で見た様に水圧鉄管が二条あった形跡は無い。建屋部分で分岐させてた?そういう目で見るとちょい太目に見えなくもない
また水窪発電所が無ければ192km2もあるので規模を二倍にしても十分引き合う量の水を取れたであろう。西渡を開発した中電(岡崎),後の東邦電力,は この後,大井川の湯山開発に取り組む事になる。湯山発電所(容量22.2MW)で発電された電気は西渡の変電所を通じて中京方面に送電されたようである。 将来の5MW級に増強されるのを見越しての先行 投資として二号機の設置スペースが確保されてたらアツいと思ったが下図には「撤去跡」とあるので以前発電機が設置されてたのは確実。


出典:中部電力

この中電謹製の概要のファイル名がnisiwatariと なってるけど地名はに しどみたいだがどっちが正しいんだ?水力 さんはnishido派の様にお見受けする。地名も「にしど」でありこの辺には笹間渡 (大井川)と云い北又渡(遠山川)と云い「ど」が付く地名が多い。渡河地点共通 の地名っぽい。地名の「みうれ」を「みうら」と呼んで恬として 恥じない関電(→これ〔夜雀 さん〕)である。三宮を三ノ宮,西宮を西ノ宮に書き換え,苅田を「かりた」と訓(よ)ませる厚顔無恥の国鉄っぽいところがある電力会社なので西渡 の正式名称が「にしわたり」でも驚かないが,不祥事の尻拭いを担当させられた若い社員が西渡を読めなかっただけが濃厚かw

4.各種開発私案実行後の残集水流域            
冒頭でも見たが現在,西渡発電所の一次(専取)流域は29.2km2(赤い部分)+17.3km2(翁川下流)+ 9.1km2(翁川上流)=55.6km2ある。ここか ら3.26m3/s取るも低稼働率という構図である。
独占流域に対してそれ程取水量が小さい訳でもないのに低稼働率というのは残った場所はそれ程山深い場所でもなく降雨量も少ないということであろうか?二次 流域(一次的には水窪発電所や水窪ダムが取水していく流域)も広くあるにはあるが発電に適した流れの水は水窪がガメてしまっているのであろう。

さて,今,翁川上流からは 水窪ダムに,翁川下流からは佐久間ダムにそれぞれ導水貯水して利 水すると良さそうである。
水窪ダムには比較的余裕がある様子と云う事で水窪(戸中)門桁では徹底的に集水してみた(最近一寸日和り気味だけど)。更に佐久間にも徹底的に送水し てみた。結 果残っ た水源が冒頭の図の29.2km2である。
1次水源(西渡発電所でのみ使用する流域)が29.2km2で二次水源(一回だけ佐久間ダムor水窪発電所に取水される流域)が45.5km2(翁川下 流・水窪川・水窪河内川)ある。
現行でも水量の足りない西 渡PSであるが,現行より純減なのは翁川上流(9.1km2)と下流下 流(17.3km2)の26.4km2である。翁川の減少分+アルファを出来れば増やし たくはある。
とはいえ,現行での29.2+17.3+9.1の流域面積で西渡の僅か3.26m3/sの水量でなんでそんな低稼働率になるのか解らない(勿論,水窪発電 所無しが前提のスペックではあろうけど)。冬期の静岡県は好天が続き雨も雪も殆どない。可成りの渇水で冬期は開店休業となるってことか。。確かに一月・二月の数字は酷い。。


まとめると,前提:水窪の増強の検討で水量が低下する
翁川導水:540万m3/年程度の水窪川水量取水
水窪川導水:6,440万m3/年程度の水窪川水量取水
合計:6,980万m3/年の水窪川の流量低下…①

考察結果 豪雨の後の本谷堰堤などはゲートを開放して発電してないように見えた。流込式は雨に弱くて(多分土砂混じりの水で発電すると勿論沈砂は通常する けど量的に間に合わず水車の命である羽根を傷つけたりするのかも)折角の書き入れ時に機能しない可能性がある。水を増やすなら発電使用などと云うスケベ根 性を出さずに直向きに水を集めるのに徹するべきなのかも知れない。有本堰堤がやる気無いように見えるのも大雨時のみ取水することで下流の西渡辺りに配慮し ているかも。
となると,白倉川でも洪水時に主に取水して水窪ダムに貯めるのが仕事だと割り切れば西渡の発電量低下はそれ程気にしなくても大丈夫なのかも。

と云う事で基本,水の確保は出来てるというスタンスであるが,とはいえ直接専任流域 29.2km2で3.26m3/sは微妙に惜しい(足りない)。
現実には今でも低稼働率に喘ぐ中, 更に水量を減らすので更に稼働率が低下するのは確実である。そんな苦境の西渡発電所のフォローが本項のアジェンダである。

【周辺流域増強図】
上流の水をだいぶ水窪・佐久間に取られてる様子の西渡である。下流域でこまめに取水したい。佐久間河内川・相月沢川・福沢川なんかからの導水の可能性があ る。
出典:電源開 発(株)



上の図に既に書き込んであるが,水窪発電所周りの増強で西渡堰堤の取水力が更に低下することを踏まえた救済措置として 西渡にこ まめに導水してみたい。以後こちらへ