Mainskaya HPP

Mainskaya HPP  je vodní elektrárna na řece Yenisei v Khakassii , poblíž vesnice Maina . Zahrnuto do kaskády JE Jenisej , která je jejím druhým stupněm. Působí jako protiregulátor největší ruské VE Sayano-Shushenskaya , jedné ze tří protiregulačních vodních elektráren v Rusku (spolu s VE Nizhne-Bureyskaya a Miatlinskaya ). Mainskaya HPP je součástí pobočky PJSC RusHydro - Sayano-Shushenskaya HPP pojmenované po P. S. Neporozhny.

Návrh stanice

Mainskaya HPP je nízkotlaká přehradní průtočná vodní elektrárna. Instalovaný výkon elektrárny je 321 MW , skutečný dostupný výkon je 257 MW, návrhová průměrná roční výroba elektřiny je 1 750 mil . kWh , skutečná průměrná roční výroba elektřiny je 1 530 mil. kWh . Podél objektů vodní elektrárny byl položen silniční přechod [1] .

Mezi vodní elektrárny patří [1] [2] :

• levobřežní štěrkopísková hráz s hlinitým jádrem o délce 126 m po koruně a výšce 21 m;
• koryta a pravobřežní štěrkopískové hráze s jádrem z hlíny (ve skutečnosti představují jeden objekt) o celkové délce 504 ma maximální výšce 26,7 m;
• betonová přelivová hráz s délkou koruny 132,5 m a maximální výškou 36,5 m, s pěti poli opatřenými segmentovými vraty, s celkovou kapacitou 7780 m³/s na FSL a 11 540 m³/s na FSL ;
• budova průtočné VE 130 m dlouhá a 54,6 m vysoká.

V objektu VE jsou instalovány tři vertikální hydraulické bloky o výkonu 107 MW každý s Kaplanovými turbínami PL 20/811a-V-1000 (2 bloky) a PL 20-V-1000 (1 blok), pracující na projektové hlavě z 14.1 Vodní turbíny byly vyrobeny podniky " Turboatom " a Leningrad Metal Works . Turbíny pohánějí hydrogenerátory SV 1490/170-96 UHL4 (2 ks) a SV 1500/152-104 UHL4 (1 ks), vyráběné podniky Elsib a Elsib. Elektřina z generátorů o napětí 13,8 kV je dodávána do třífázových výkonových transformátorů TDTs-125000/220 az nich přes kompletní rozváděč SF6 ( KRUE) 220 kV do energetické soustavy přes dvouokruhové přenosové vedení KVL 220 kV rozvodna Shushenskaya-opornaya - rozvodna značená -regionální s odbočkou k VE Mainskaya [1] [3] .

Tlakové stavby VE tvoří malý Hlavní nádrž . Plocha nádrže při normální hladině je 10,7 km² , délka je 22,1 km. Plná a užitečná kapacita nádrže je 94,65 a 48,7 milionů m³ , což umožňuje týdenní a denní regulaci průtoku. Značka normální retenční hladiny (NSL) nádrže je 324 m n. m. (podle baltského systému výšek ), hladina vynuceného zadržení (FPU) je 326,7 m, hladina mrtvého objemu (DSL) je 319 m [1] .

Hospodářský význam

Od roku 2021 vyrobila elektrárna Mainskaya za celou dobu provozu 47 miliard kWh obnovitelné elektřiny . VE Mainskaya je protiregulátorem VE Sayano-Shushenskaya a tvoří s ní jediný komplex vodní energie (HPP Sayano-Shushensky). Jako protiregulátor VE Mainskaya ve své nádrži vyrovnává výkyvy hladiny vody v Jeniseji, ke kterým dochází při změně provozních režimů výkonné vodní elektrárny Sayano-Shushenskaya. Samotná VE Mainskaya přitom funguje v základním režimu se stejným výkonem a rovnoměrným průtokem vody. Stanice také slouží jako silniční most přes Yenisei. Na nádrži Mainskoye poblíž HPP je organizována pstruží farma [1] [4] [5] [6] .

Historie stavby a provozu

S výstavbou vodní elektrárny Mainskaya se počítalo ve schématu využití vodní energie řeky Jenisej, vyvinutém v roce 1960. Elektrárna Mainskaya byla navržena institutem Lengydroproekt jako součást projektu komplexu vodních elektráren Sayano-Shushensky. Přípravné práce na stavbě stanice začaly v roce 1978, první beton ve vodní elektrárně byl položen v roce 1980, 24. listopadu 1984 byla lokalita Jenisej zablokována. První hydraulický agregát VE Mainskaya byl spuštěn 31. prosince 1984, druhý 28. září 1985 a třetí 10. prosince 1985. V roce 1987 byla obecně dokončena výstavba vodní elektrárny Mainskaya ;

Po zahájení prací se stanice stala součástí výrobního sdružení Krasnojarskenergo . V roce 2003 byl hydroenergetický komplex Sayano-Shushensky, včetně VE Mainskaya, vyčleněn do OAO Sayano-Shushenskaya HPP. 9. ledna 2008 Sayano-Shushenskaya HPP pojmenovaná po P. S. Neporozhny byl zlikvidován sloučením s JSC HydroOGK (později přejmenován na JSC RusHydro); stanice se stala součástí pobočky pobočky společnosti Sayano-Shushenskaya HPP im. P. S. Neporozhny“ [7] .

Podle projektu měla být hladina FSL nádrže Mainskoye 326 m, což znamenalo vybudování inženýrských ochran pro vesnici Cheryomushki na ochranu před povodněmi . Vzhledem k tomu, že nebyly vybudovány inženýrské ochrany, byla FPU instalována na úrovni 324 m, při které byla skutečná kapacita VE Mainskaya 225 MW a projektovaný výkon se snížil o cca 220 milionů kWh ročně. Snížení značky FSL a omezení provozu hydraulických turbín vedlo ke značným objemům nečinných výpustí, a to i v zimě [1] .

Hydraulické turbíny Mainskaya HPP byly špatně navrženy a nemohly spolehlivě pracovat v režimu rotačních lopatek, v důsledku toho byly v letech 1994-1996 lopatky upevněny a turbíny začaly pracovat v režimu vrtule , což výrazně snížilo účinnost. z HPP. V letech 2004-2006 byl ve výrobě rekonstruován mechanismus otáčení oběžného kola hydraulického agregátu č. 1, práce však nevedly ke kladnému výsledku a v roce 2007 byla hydraulická turbína opět převedena do vrtulového režimu. K vyřešení problému nevedly ani opětovně provedené práce v letech 2014-2016 na rekonstrukci mechanismu otáčení lopatek. Vzhledem k více než 30leté životnosti hydraulických energetických zařízení bylo rozhodnuto o kompletní výměně hydraulických agregátů a výkonových transformátorů. Nové vodní turbíny dodá koncern Power Machines a hydrogenerátory podnik Elsib . Výměna prvního vodního bloku a prvního transformátoru začala v roce 2020, dokončení výměny všech vodních bloků je plánováno na rok 2023, čímž se odstraní stávající omezení disponibilní kapacity a propustnosti stanice a umožní k zastavení vypouštění nečinné vody v zimě. Současně s výměnou hydroelektráren bude aktualizováno zařízení pro vlastní potřebu a také staniční ovládací panel. První hydraulická jednotka (číslo stanice 3) a související transformátor byly vyměněny v roce 2021 [1] [8] [9] [10] [11] [12] .

Probíhá komplexní modernizační program, který má nahradit veškeré zastaralé vybavení. Od roku 2021 byly na všech vodních elektrárnách Mainskaya HPP vyměněny spínače generátoru , reléová ochrana a automatizační zařízení a byl zaveden systém kontroly vibrací. Místo vybavení otevřeného rozvaděče byl v objektu VE instalován plynem izolovaný rozvaděč KRUE-220 kV . Uvažuje se o možnosti vybudování dalšího pobřežního přelivu [1] [10] .

• Konstrukce a zařízení VE Mainskaya

• přepadová přehrada

• zemní přehrada

• Strojovna

• Výkonové transformátory

• KRUE-220 kV

• Dálkové ovládání

Poznámky

1. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Obnovitelná energie. Vodní elektrárny Ruska, 2018 , str. 60-61.
2. ↑ Vodní elektrárny Ruska, 1998 , str. 367-370.
3. ↑ Automatizovaný informační a měřicí systém pro komerční účtování elektrické energie (AIIS KUE) pobočky PJSC RusHydro - Sayano-Shushenskaya HPP pojmenované po. P. S. Neporozhny "(Mainskaya HPP) . Federální agentura pro technickou regulaci a metrologii. Datum přístupu: 26. května 2020. (neurčitý)
4. ↑ Pstruhové ostrovy . Sib.fm. Získáno 26. srpna 2021. Archivováno z originálu dne 26. srpna 2021. (neurčitý)
5. ↑ Šéf Khakassie se seznámil s postupem modernizace vodní elektrárny Mainskaja . PJSC RusHydro. Získáno 26. srpna 2021. Archivováno z originálu dne 26. srpna 2021. (neurčitý)
6. ↑ Švestka, 2014 , str. 196.
7. ↑ První fáze konsolidace společnosti JSC HydroOGK je dokončena . RusHydro. Získáno 9. září 2021. Archivováno z originálu 11. srpna 2020. (neurčitý)
8. ↑ Projekt rekonstrukce vodní elektrárny Mainskaya, která je součástí hydroenergetického komplexu Sayano-Shushensky, je schválen vědeckou komunitou . PJSC RusHydro. Staženo 26. května 2020. Archivováno z originálu dne 29. ledna 2020. (neurčitý)
9. ↑ Znalecký posudek k provedení veřejného technického a cenového auditu . PJSC RusHydro. Staženo 26. května 2020. Archivováno z originálu dne 23. listopadu 2018. (neurčitý)
10. ↑ 1 2 Program komplexní modernizace hydroenergetického komplexu Sayano-Shushensky . PJSC RusHydro. Staženo 26. května 2020. Archivováno z originálu dne 29. ledna 2020. (neurčitý)
11. ↑ První výkonový transformátor byl vyměněn v Mainskaya HPP . PJSC RusHydro. Získáno 22. listopadu 2021. Archivováno z originálu dne 22. listopadu 2021. (neurčitý)
12. ↑ První hydraulická jednotka byla vyměněna na VE Mainskaya . PJSC RusHydro. Získáno 22. listopadu 2021. Archivováno z originálu dne 22. listopadu 2021. (neurčitý)

Literatura

• Dvoretskaya M.I., Zhdanova A.P., Lushnikov O.G., Sliva I.V. Obnovitelná energie. Vodní elektrárny Ruska. - Petrohrad. : Nakladatelství Petra Velikého Petrohradská polytechnická univerzita, 2018. - 224 s. — ISBN 978-5-7422-6139-1 .
• Švestka I.V. Historie vodní energie v Rusku. - M. : Pobočka JSC "RusHydro" - "KorUNG", 2014. - 304 s.
• Vodní elektrárny Ruska. - M . : Tiskárna Hydroproject Institute, 1998. - 467 s.

Odkazy

• Mainskaya HPP na oficiálních stránkách PJSC RusHydro . PJSC RusHydro. Datum přístupu: 26. května 2020. (neurčitý)
• Popis Mainskaya HPP na webových stránkách institutu "Lengidroproekt" . JSC "Lengidroproekt" Datum přístupu: 9. září 2021. (neurčitý)
• Dmitrij Chistoprudov. Fotorecenze Mainskaya HPP . Datum přístupu: 9. září 2021. (neurčitý)