Деривационные ГЭС Северного Кавказа. Фоторепортаж

Природа Технологии

26 8 1152

21 июня 2012 dedmaxopka

Выработка электроэнергии в горах - дело очень непростое, порой просто невозможное. Гористая местность препятствует строительству и развитию системы ТЭЦ и ГРЭС. Альтернативная энергетика, хоть солнечная, хоть ветровая, так же не любит горы. Горные реки с узким руслом, стремительным потоком и большими перепадами уровня препятствуют строительству на них традиционных ГЭС. Поэтому, когда ОАО «РусГидро» пригласило меня сделать фоторепортаж о выработке электроэнергии в горах на деривационных ГЭС, я с радостью согласился. Об этом мой следующий рассказ ниже. В качестве иллюстраций будут четыре ГЭС, которые мы посетили в Кабардино-Балкарии и Карачаево-Черкесии.

1. Зеленчукская ГЭС

Когда я в первые услышал слово «деривационные», то подумал, что это как то связано с деревьями, либо что то в этих ГЭС имеет древовидную структуру. Но посмотрев правильность написания в толковом словаре, выяснил, что правильно пишется «дерИвационная», что не имеет никакого отношения к деревьям, а слово «деривация» в переводе с латыни означает "отведение", "отклонение".

2. Начнем с Кашхатау ГЭС (фото №2) и Аушигерской ГЭС (фото №3), которые работают в едином комплексе.

Если кратко, то в деривационных ГЭС напор создаётся с помощью специальных каналов или тоннелей, так называемых деривационных, или отводных водоводов, которые, грубо говоря, "забирают" в себя часть воды из реки. Эти водоводы идут приблизительно параллельно руслу реки, но уклон их значительно меньше уклона русла реки (эта разница и позволяет в дальнейшем создать напор для ГЭС). Плотину, которая перекрывает русло реки у входа в деривационный канал или туннель, обычно делают невысокой, и служит она в основном не для создания напора, а для того, чтобы направить воду в деривационные водоводы. У конца деривационных каналов сооружается здание гидростанции и турбинный трубопровод, вся вода, проходя через гидрогенераторы, возвращается обратно в реку.

3. Аушигерская ГЭС. Обе ГЭС сооружены на реке Черек в Черекском районе Кабардино-Балкарии, вблизи посёлка Кашхатау. Входят в Нижне-Черекский каскад ГЭС.

Для наглядности я покажу схему сооружений Кашхатау ГЭС.

4. Предлагаю пройтись по некоторым ключевым сооружениям деривационных ГЭС Головной узел Кашхатау ГЭС

5. Сегментный затвор плотины головного узла

6. Головной узел служит для создания водохранилища, обеспечения забора воды в деривацию, очистки забираемой воды от наносов, сброса излишнего притока воды в нижний бьеф.

7. БСР (бассейн суточного регулирования) - напорный бассейн. Суточное регулирование предполагает возможность перераспределения мощности водотока (Мв) в течение суток, за счет аккумулирования части суточного стока

8. Аналогичный БСР, но состава сооружений Аушигерской ГЭС. Посмотрите как просто устроен водосброс. Если уровень наполнения превышается, то вода просто выходит из "берегов" и сливается обратно в реку.

9. Железобетонный уравнительный резервуар Кашхатау ГЭС высотой около 40 м и выходящий из него турбинный трубопровод, служащий для подведения воды к зданию ГЭС. Диаметр 4.4м.

10. Уравнительный резервуар - ёмкость, расположенная в конце напорной деривации перед турбинными напорными трубопроводами. Улучшает условия регулирования мощности гидротурбин и предохраняет деривацию от гидравлического удара, возникающего при внезапном закрытии направляющего аппарата в случае сброса нагрузки или в результате аварии.

11. Турбинный трубопровод и Кашхатау ГЭС

12. Турбинный трубопровод и Аушигерская ГЭС. В составе сооружений Аушигерской ГЭС так же присутствует уравнительный резервуар.

13. Предлагаю зайти в машзалы ГЭС. Аушигерская ГЭС

Аушигерская ГЭС (подробнее)

14. Машзал Кашхатау ГЭС. Хочу обратить внимание на гидрогенераторы производства ОАО НПО "ЭЛСИБ", репортаж о котором я уже выкладывал.

Кашхатау ГЭС (подробнее)

15. Следующие три фотографии показывают строение гидрогенераторов

16.

17.

18. Пульт управления сразу обеими ГЭС

19.

Третья ГЭС, о которой пойдет речь - Зеленчукская ГЭС, которая стоит на реке Кубань, но воду из неё не берет. ГЭС осуществляет переброску в р. Кубань части стока рр. Маруха, Аксаут и Большой Зеленчук. ГЭС построена по деривационной схеме, с большим количеством каналов и туннелей. Состав сооружений ГЭС включает в себя три гидроузла с плотиной и водозабором. Мощность ГЭС — 160 МВт, среднегодовая выработка 501 млн.кВт·ч. 20. Один из гидроузлов

21. Посмотртите на систему каналов. Вертикально (относительно кадра) течет вода в реку, а горизонтально - к ГЭС

22. Нагляднее

23. Небольшое водохранилище

24. Сегментный затвор плотины гидроузла

25. Бассейн суточного регулирования объёмом 1,85 млн.куб.м

26. Зеленчукская ГЭС и через реку строительная площадка - строят еще один БСР, который войдет в состав проектируемой Зеленчукской ГЭС-ГАЭС

27. Зеленчукская ГЭС

28. Машзал

29. Вид сверху. Справа от двух существующих гидроагрегатов можнот увидеть запланированные места под ещё два гидроагрегата

30. Вал гидроагрегата

31.

И самое интересное! Предлагаю вашему вниманию Баксанскую ГЭС, которая находится на реконструкции после терракта. 21 июля 2010 года ГЭС подверглась нападению террористов. В результате нескольких взрывов были полностью разрушены два гидроагрегата и частично один. На станции в настоящее время ведутся работы по комплексной реконструкции. Полностью обновленную Баксанскую ГЭС планируют ввести в эксплуатацию в июле 2012 года.

32. Турбинные водоводы Баксанской ГЭС