| Ulbinskaya HPP | |
|---|---|
| Kresba přehrady Tishinsky | |
| Země | SSSR → Kazachstán |
| Umístění | Oblast východního Kazachstánu |
| Řeka | Klid |
| Kaskáda | Leninogorsk |
| Majitel | Ridder HPP LLP |
| Postavení | proud |
| Rok zahájení stavby | 1931 |
| Roky uvádění jednotek do provozu | 1937, 1940 |
| Hlavní charakteristiky | |
| Roční výroba elektřiny, mil. kWh | 108 |
| Typ elektrárny | derivační |
| Odhadovaná hlava , m | 155 |
| Elektrický výkon, MW | 27.6 |
| Charakteristika zařízení | |
| Typ turbíny | radiálně-axiální |
| Počet a značka turbín | 3×RO 1126-VM-136 |
| Průtok turbínami, m³/ s | 3×7,6 |
| Počet a značka generátorů | 3×VG-500/9500 |
| Výkon generátoru, MW | 3×9,2 |
| Hlavní budovy | |
| Typ přehrady | rockfill |
| Délka hráze, m | 110 |
| Brána | Ne |
| RU | 110 kV |
| Na mapě | |
Vodní elektrárna Ulbinskaya - vodní elektrárna na řece Tikhaya , poblíž města Ridder , oblast východního Kazachstánu , Republika Kazachstán . Zahrnuto do kaskády VE Leninogorsk , která je jejím největším zařízením. V letech 1937-1952 byla vodní elektrárna Ulba největší vodní elektrárnou v Kazachstánu a hrála důležitou roli v zásobování regionu energií během Velké vlastenecké války. Návrh vodní elektrárny Ulba zahrnoval řadu unikátních prvků, jako je nejdelší dřevěný přivaděč na světě (vodní tunel) a přepadová hráz původního designu. Stanice byla zastavena v roce 1985 po zničení potrubí; stavby Maloulbinského přehrady byly nadále využívány. Od roku 2015 probíhají práce na obnově stanice, v roce 2016 byla znovu uvedena do provozu VE Ulbinskaja.
Konstrukčně je VE Ulbinskaya diverzní vodní elektrárna se samostatně umístěnou regulační nádrží . Charakteristickým rysem stanice je velké množství vodních staveb umístěných ve značné vzdálenosti od sebe (například komplex struktur nádrže Maloulbinsk se nachází ve vzdálenosti více než 30 km od hlavních struktur vodní elektrárny Ulbinskaya stanice). Koncepce provozu stanice počítá s akumulací vody ve vysokohorské nádrži Maloulbinsky, z níž je zásobována řekou Gromotukha , odkud je odebírána do odvození horních stupňů Leninogorské kaskády (Khariuzovskaja a Tišinskaja vodní elektrárny), po které vstupuje do nádrže Tishinskoye a z ní - do derivace vodní elektrárny Ulbinskaya. Voda využívaná turbínami je vypouštěna výstupním kanálem do řeky Ulba . Instalovaný výkon elektrárny je 27,6 MW , průměrný roční výkon je 108 mil . kWh [1] .
50°10′17″ s. sh. 83°49′49″ východní délky e.
Vodní nádrž Maloulbinskoye se nachází v odlehlé horské oblasti v nadmořské výšce 1572 m nad mořem . Nádrž o celkovém objemu 88,3 mil. m³ a užitném objemu 84,2 mil. m³ je určena k akumulaci vody v období velké vody jaro-léto za účelem zvýšení odtoku v zimním období s nízkou vodou (sezónní regulace), za účelem zvýšení výroby elektřiny na VE Leninogorské kaskády a zajištění spolehlivého zásobování vodou pro město Ridder. Nádrž byla vytvořena v mezihorské pánvi , na řece Malaya Ulba , voda je vypouštěna do řeky Left Gromotukha , to znamená, že nádrž vytváří přenos odtoku uvnitř povodí (z jednoho přítoku Ulby do druhého). Plocha nádrže při normální zadržovací hladině (NSL) 1572 m je 6,5 km², délka 5 km, maximální šířka 3 km, průměrná hloubka 13,4 m, maximální hloubka 31,5 m, plocha povodí 40,5 km². Hladina mrtvého objemu (DSL) nádrže je 1549 m. Z důvodu zhoršování stavu hrází je maximální hladina naplnění nádrže omezena na 1567 m, neboli 5 m pod návrhovou úrovní [2] .
Tlaková fronta hydroelektrického komplexu je tvořena třemi přehradami - jednou skalní výsypkou na Malajské Ulbě a dvěma hliněnými , ze strany pánve Levé Gromotukha. Skalní hráz o objemu 280 tis. m³ a délce 367 m, má výšku 34,5 m, šířku základny 74,5 m, šířku koruny 5 m, výšku koruny 1574 m. zakopaná ve skále v 6. -11 m, na bázi zubu je zhotovena cementační clona. Dále je hráz opatřena nepropustným prvkem v podobě clony ze tří vrstev modřínových desek , oddělených dvěma vrstvami živičných rohoží. Zemní hráze č. 1 a 2 (oddělené malým písčitým hřbetem) mají celkový objem 300 tisíc m³ a převýšení koruny 1575 m. Přehrada č. 1 má výšku 15 m a délku 310 m, nepropustné prvky jsou reprezentovány hlinitou clonou spojenou se skálou zubem hlubokým 4 m. Hráz č. 2 má výšku 14 m a délku 195,5 m; [3] [4] [2] .
Kromě přehrad jsou součástí hydroelektráren dva vypouštěcí tunely (do Malaya Ulba a Levaya Gromotukha) o celkové délce 450 m, vybavené škrticími a jehlovými vraty , a také dvě malé vodní elektrárny (v současnosti nefunkční) . Projekt počítal s přesunem do nádrže Maloulbinskoye na horním toku Levé Gromotukha tunelem dlouhým 2 km, ale kvůli začátku Velké vlastenecké války nebyly tyto plány realizovány [1] .
50°19′23″ s. sh. 83°26′01″ východní délky e.
Nádrž Tishinskoe byla vytvořena na řece Tikhaya za účelem denní a týdenní regulace průtoku řeky pro provoz VE Ulbinskaja (voda se v nádrži akumulovala během období nízké poptávky po elektřině, například v noci a o víkendech, a byla použita při zvýšené spotřebě energie). Nádrž přijímala vodu z Gromotukha, kterou využívaly turbíny VE Khariuzovskaya a Tishinskaya. Řeka Tikhaya v místě nádrže má povodí 605 km² , průměrný roční průtok 18 m³/s a odtok 0,58 km³ . Nádrž tvořila přelivná hráz původního řešení - roubená kameno -zemní hráz, těleso hráze bylo zasypáno z hlíny a skalního výsypu, potoční přelivové čelo hráze bylo vyztuženo velkými balvany , betonem na hřeben byla namontována přepadová stěna. Jedinečnost přehrady spočívala v jejím využití jako přelivu , a to i přesto, že zemní přehrady se obvykle k průchodu vody nepoužívají kvůli obavě z eroze. Koncepce přehrady, navržená stavebním inženýrem G. A. Vasilievem a profesorem N. P. Puzyrevským, spočívala v utlumení energie vodního toku na balvanech spodního líce přehrady. Tento návrh umožnil zkrátit dobu výstavby přehrady, ušetřit vzácné materiály a snížit náklady na komplex hydroelektráren. Přehrada fungovala více než 40 let, až do roku 1979, kdy byla zničena silnou povodní a již nebyla obnovena, byla nádrž snížena [1] [5] .
Při výstavbě hráze o délce 110 ma výšce cca 10 m bylo vytěženo 100 tisíc m³ zeminy, položeno 188 tisíc m³ zeminy a 35 tisíc m³ balvanů. Nádrž Tishinskoye měla normální zadržovací hladinu 437 m, plnou kapacitu 6,7 milionu m³ , užitečnou kapacitu 3 miliony m³ , plochu 2,3 km² [1] [6] [7] .
Vodní elektrárna Ulbinskaja je stanice směnného typu, tlak na její turbíny je vytvářen odkloněním části toku řeky pomocí rozšířeného svodného systému, který se skládá ze systému potrubí a tunelů. Odvození zahrnuje [7] [8] :
50°15′45″ s. sh. 83°19′32″ východní délky e.
Turbínová hala VVE Ulba má délku 37,6 m, šířku 10 m, osovou vzdálenost hydraulických jednotek 6 m, je vybavena mostovým jeřábem s nosností 50 t. Tři vertikální hydraulické jednotky s radiálně-axiálními turbínami RO 1126-VM-136 a generátory VGSF jsou instalovány v turbínové hale VG-500/9500 o výkonu 9,2 MW . Turbíny pracují na konstrukční spádu 155 m , při kterém průtok vody každou turbínou byl 7,6 m³/s , průměr oběžného kola turbíny byl 1,36 m . Voda používaná na hydroelektrárnách je vypouštěna do řeky Ulba výstupním kanálem o délce 300 m [7] [8] .
Elektřina z generátorů je vydávána o napětí 6,3 kV a byla převedena na napětí 110 kV pomocí tří transformátorů typu OM o výkonu každého 15 kVA . Elektřina je dodávána do energetické soustavy z otevřeného rozvaděče čtyřmi přenosovými vedeními 110 kV [7] [8] .
První průzkumy pro stavbu vodní elektrárny na Ulbě a jejích přítocích byly provedeny již v roce 1921, později je provedli specialisté z leningradské pobočky Hydroelektroprojektu , která stanici projektovala. Stavba vodní elektrárny Ulbinskaya začala v roce 1931, nádrž Maloulbinskoye - v roce 1932 a byla prohlášena za stavební projekt All-Union . Byla vytvořena specializovaná organizace Ulbastroy. Stavba probíhala ve ztížených podmínkách převážně ručně. Bytí byl akutní nedostatek, stavbaři bydleli v létě ve stanech, v zimě v nevyhovujících prostorách. Z Ust-Kamenogorsk- Ridder železnice byla položena úzkorozchodná železnice na místo stavby nádraží a v horských podmínkách musela být vybudována 62 km dlouhá silnice k místu přehrady Maloulba, po které se přepravuje zboží. byla prováděna především na koních . Pro zásobování staveniště Maloulbinského hydroelektrárenského komplexu byly vybudovány dvě provizorní vodní elektrárny, z nichž jedna byla po dokončení stavby ponechána v provozu a zásobovala elektřinou pohony vrat a bydlení obsluhujícího personálu [9] .
První hydraulický agregát vodní elektrárny Ulba byl uveden do provozu 11. února 1937, v září téhož roku zahájil činnost druhý stroj, třetí hydraulický agregát byl uveden do provozu v červnu 1940. Stavba Maloulbinského přehrady se kvůli obtížným podmínkám opozdila a byla v podstatě dokončena v letech 1942-44. Vodní elektrárna Ulba byla od svého spuštění až do roku 1952 největší vodní elektrárnou v Kazachstánu. Při výstavbě VE Ulbinskaja bylo vytěženo 1,063 milionu m³ a 0,617 milionu m³ zeminy bylo nasypáno (plus 0,13 milionu m³ skalní výplně), bylo položeno 53 tisíc m³ betonu a železobetonu , 2,9 tisíce tun kovových konstrukcí a mechanismů byly nainstalovány . Odhadované náklady na stavbu v cenách roku 1961 činily 69,8 milionů rublů [10] [4] [7] .
Vodní elektrárna Ulbinskaya hrála důležitou roli v zásobování energií průmyslové zóny Ridder ( olověno -zinkové doly, polymetalický závod ), jakož i průmyslu Usť-Kamenogorsk - až do počátku 50. let to byla největší elektrárna závod v regionu. Její práce měla zvláštní význam během Velké vlastenecké války – olovo vyrobené v Leninogorsku (jak se Ridderovi říkalo od roku 1941) bylo pro frontu mimořádně nutné a několik obranných podniků bylo evakuováno do Usť-Kamenogorska, kde nutně potřebovali elektřinu. Ve 40. letech 20. století byl na základě Leninogorských vodních elektráren vytvořen energetický systém „ Altaienergo “. V dubnu 1954 byly do Leninogorské kaskády vodních elektráren sloučeny vodní elektrárny Ulbinskaja (spolu s vodní elektrárnou Rybny Klyuch pracující na přehradě Maloulbinsk o výkonu 0,432 MW ), Khariuzovskaja a Tišinskaja [11]. [12] .
V poválečných letech byla hlavní pozornost věnována zvyšování spolehlivosti stanice a zvyšování její účinnosti. Provozní personál nádrže Maloulbinsky se tak snížil ze 75 na 4 osoby. Od poloviny 50. let, po spuštění výkonné vodní elektrárny Usť-Kamenogorsk a tepelné elektrárny Usť-Kamenogorsk , význam vodní elektrárny Ulba poklesl. V roce 1979 byla přehrada Tishinsky zničena silnou povodní a v roce 1985 selhal dřevěný kanál a byl rozebrán. Za provedené chyby byli vyhozeni dva ředitelé Leninogorské kaskády a ředitel Altayenerga. Bylo rozhodnuto neobnovovat zničené stavby, VE Ulba byla zastavena a zablokována [13] [14] .
Nádrž Maloulbinskoye byla ponechána v provozu, její stav byl však vyhodnocen jako havarijní z důvodu degradace dřevěné clony zásypové hráze, jakož i přítomnosti posunů a deformací hráze, a proto od roku 1980 její maximální objem byla snížena na 58,26 milionů m³ . V roce 1982 vytvořil Ústav „ Kazhydroprojekt “ technický projekt „Oprava výsypné hráze vodní nádrže Malo-Ulba“, v souladu s nímž se předpokládalo zpevnění hráze jak ze spodního, tak horního svahu, jakož i zpevnění hráze. stavba hlinitého síta, v roce 1994 byl upraven pracovní návrh restaurátorských prací. Práce však nebyly provedeny v plném rozsahu - bylo provedeno pouze částečné dotěžení pobřežního svahu skalním masivem a naprášení dřevěné zástěny štěrkovou zeminou. Stav přehrady byl k roku 2006 hodnocen jako vyhovující. V roce 2009 byla v cloně objevena netěsnost o rozměrech 1,5 × 0,5 m, která byla se zapojením potápěčů v témže roce odstraněna. Kromě zajištění výroby zbývajících stanic Leninogorské kaskády má provoz nádrže Maloulbinskoye velký význam pro zásobování obyvatel Ridderu a CHPP Ridder [4] [15] .
V 90. letech 20. století byla kaskáda Leninogorsk (včetně vodní elektrárny Ulbinskaja a nádrže Maloulbinskoye) privatizována a stala se majetkem Ridder HPP LLP; licence na výrobu elektřiny a přepravu vody související s provozem Leninogorské kaskády VE vlastní LK HPP Company LLP. Byly předloženy návrhy na obnovu vodní elektrárny Ulba, zejména to zajišťuje program rozvoje elektroenergetiky Kazachstánu do roku 2030 (podle technicko-ekonomického výpočtu byly náklady na obnovu odhadnuty na $ 15 milionů) [16] . Obnova stanice byla zahájena v roce 2014 [17] , od začátku roku 2015 byl obnoven svodný přivaděč [18] , první vodní blok stanice byl znovu spuštěn v roce 2016, druhý vodní blok - v roce 2017 třetí - v roce 2018. Obnova stanice zahrnovala instalaci nového kovového odbočovacího potrubí a plánuje se obnova hráze nádrže Tishinsky [19] [20] .