Volzsszkaja HPP | |
---|---|
| |
Ország | Oroszország |
Elhelyezkedés | Volgográdi régió ,Volzsszkij |
Folyó | Volga |
Vízesés | Volga-Kama |
Tulajdonos | RusHydro |
Állapot | jelenlegi |
Építés kezdési éve | 1950 |
Az egységek üzembe helyezésének évei | 1958-1962 |
Üzembe helyezés _ | 1958 |
Főbb jellemzők | |
Éves villamosenergia-termelés, millió kWh | 11 500 |
Erőmű típusa | gát, csatorna |
Becsült fej , m | húsz; 21.5 |
Villamos teljesítmény, MW | 2734 |
A berendezés jellemzői | |
Turbina típus | forgólapátos |
Turbinák száma és márkája |
5×PL-30/587-V-930, 17×PL-30/877-V-930, 1×PL-587-VB-330 |
Áramlási sebesség turbinákon, m³/ s | 5×633, 17×700, 1× |
Generátorok száma és márkája |
17×SV2–1488/200–88UHL4, 5×SV2–1500/200–88, 1×VGS-525/84-32 |
Generátor teljesítmény, MW | 1×115, 5×120, 16×125,5, 1×11 |
Főépületek | |
Gát típus | beton kiömlőnyílás, földfeltöltés |
Gát magassága, m | 44; 47 |
Gát hossza, m | 725; 3253 |
Átjáró | kétszálas kétkamrás |
RU | 500, 220 kV |
A térképen | |
Médiafájlok a Wikimedia Commons oldalon |
A Volzsszkaja Erőmű (korábban Sztálingrádi Erőmű , az SZKP XXII. Kongresszusáról elnevezett Volzsszkaja Erőmű ) egy vízerőmű a Volga folyón a Volgográdi régióban , Volgográd és Volzsszkij városai között . Európa legnagyobb vízerőműve, 1960-1963 között a világ legnagyobb vízerőműve volt. A Volga-Kama HPP kaszkád része, annak alsó fokozata. A Volzsszkaja Erőmű fontos szerepet játszik az Oroszországi Egységes Energiarendszer működésének megbízhatóságának biztosításában , valamint nagy kapacitású hajózást, vízellátást és a száraz területek öntözését is biztosítja.
Az 1930-as évek elejétől a Volga vízerőmű megépítésének lehetőségét (eredetileg a Kamyshin térségben) vették fontolóra a Nagy-Volga-terv részeként, amely a Volga vízi létesítmények kaszkádjával szabályozta . Az állomás építése 1950-ben kezdődött, és a „ kommunizmus nagy építkezési helyszínei ” közé sorolták. Kezdetben az építési munkákat a Szovjetunió Belügyminisztériumának irányítása alatt végezték foglyok munkaerő felhasználásával , 1953-tól az építkezés 1962-es befejezéséig az állomást civilek építették.
A Volzsszkaja Erőmű és a kapcsolódó távvezetékek megépítése döntő szerepet játszott a Központ, a Volga-vidék és a Déli energiarendszerek egységesítésében, Oroszország egységes energiarendszerének kialakítása pedig a Volzsszkaja, ill. Zhigulevskaya HPP-k. Az állomás egy új területi termelési komplexum alapja lett , amelynek legtöbb vállalkozása Volzhsky városában található, amely a vízerőmű-építők falujából nőtt ki. Ugyanakkor az állomás építése és a Volga-Kama kaszkád egésze számos kedvezőtlen társadalmi és környezeti következménnyel járt - a földek elárasztásához és az emberek letelepedéséhez, az értékes halfajok ívási útvonalának elzárásához, a víz megváltoztatásához. a Volga-Akhtuba ártér rezsimje .
A Volzhskaya HPP tulajdonosa (kivéve a hajózási zárat, valamint a közúti és vasúti átjárókat) a RusHydro PJSC .
A Volzsszkaja Erőmű egy alacsony nyomású folyóvízi erőmű (a HPP épülete a nyomásfront része). A vízerőmű-komplexum létesítményei I. osztályú kapitalizációval rendelkeznek, és három földgátat , egy vízerőműépületet fenékkiöntővel és egy szeméttároló szerkezettel, egy csapadékgátat hallifttel , hajózási zsilipeket gátakkal , megközelítési csatornákat és egy Mezsluzovaja vízerőművet. erőmű , kültéri kapcsolóberendezések 220 és 500 kV. A vízerőmű létesítményei mentén utakat és vasutakat fektetnek le. Az erőmű beépített teljesítménye 2734 MW (beleértve a Mezsluzovaja Erőművet - 2756 MW ), a tervezési átlagos éves villamosenergia-termelés 11 500 millió kWh , a tényleges éves átlagos villamosenergia-termelés 11 100 millió kWh [1] .
Az állomás szerkezete három földgátból - csatorna és két ártérből áll, amelyek a nyomásfront nagy részét alkotják. A 40-es csatornagát a jobb part és az erőmű épülete között található, hossza 1200 m, maximális magassága 47 m, gerincszélessége 70 m. A 42-es gát a hajózási zsilip és a bal part között található, hossza 1250 m. A földgáttest teljes térfogata 23 400 millió m³ . A gátak finomszemcsés homokból lettek rekultiválva , az alsó oldalról kő bankett ( vízelvezető prizma) található. A gátak felső lejtőjét a hullámeróziótól 0,5 m vastag vasbeton födémek védik [2] [1] .
A kiömlő gát a HPP épülete és a 41. számú földgát között helyezkedik el. A gát 725 m hosszú, maximális magassága 44 m gravitációs betonból készült, a gát 14 részre oszlik, két 20 m széles átömlőnyílással. minden szekcióban. Összesen 27 gátnyílás, egy másik nyíláson hallift található. A kibocsátott vízenergia egy 55 m hosszú kötényben , egy 143 m hosszú kötényben és egy 46 m hosszú vödörfenéken kerül elvezetésre A gát előtt egy 53 m hosszú horgony ponur van , amely vasbeton lemez 0,4 –0,55 m vastag redőnyök , a redőnyöket 2 db 125 tonna teherbírású portáldaru működteti . A kiömlő gát kapacitása (hallift nélkül) normál visszatartási szinten (FSL) 30.850 m³/s, kényszerű visszatartási szinten (FSL) 37.500 m³/s . A hidroelektromos létesítmények teljes áteresz-kapacitása (figyelembe véve a vízi blokkokon és az erõmûépület alsó kiömlésein való áthaladást) FSL-en 63 060 m³/s [2] [1] [3] .
A kifolyó gát egyik nyílásában hidraulikus hallift található . Két sor halakkumulátorból áll a folyásirányban, két sor függőleges zsilipaknák formájában kialakított munkakamrából, a felfelé elhelyezett kifolyó tálcából és egy tápegységből, amelyben egy 11 MW -os hidraulikus egység PL-30-al. -V-330 turbina található.és generátor VGS-525/84-32. A hallift 1993 óta nem üzemel a Volgai vízerőmű gátjához közeledő tokhalhiány miatt [ 2] .
A csatorna típusú (víznyomást érzékelõ) vízerõmû épülete fenékkiöntõkkel van kombinálva. Az épület hossza 736 m, szélessége 90 m, maximális magassága 71 m. Szerkezetileg a HPP épülete monolit vasbetonból (összesen 2,48 millió m³) készült és 11 részre tagolódik. Szekciónként két-két hidraulikus blokk és négy alsó kiöntő található, összesen 44 fenékkiömlő van az Erőműben, melyeket lapos vészjavító és javítókapuk zárnak le. A kiömlő utak kibocsátási kapacitása a tározó normál visszatartó szintjén 15.400 m³/s, a kiömlő utak csak az építés ideje alatt kerültek felhasználásra, 1960 után nem helyezték üzembe. 200 tonnás emelőképességű portáldaruk állnak rendelkezésre a kapuk fel- és lefolyás oldali működtetésére. A felvízi oldalról a HPP épülete előtt 79 m-re szeméttartó szerkezet van szeméttartó rácsokkal , melyek működtetése 75 tonna teherbírású portáldaruval történik. szeméttartó szerkezet alaplapjának felső és alsó felülete után [2] [3] [1] [4] .
Az Erőmű turbinacsarnokában 22 db függőleges hidraulikus blokk található: 7 db 115 MW, 5 db 120 MW és 10 db 125,5 MW teljesítményű. A hidraulikus egységek PL-30/877-V-930 (17 db) és PL-30/587-V-930 (5 db) forgólapátos turbinákkal vannak felszerelve, amelyek 20-21,5 m-es tervezési magasságban működnek. Az SV2-1500 /200-88 (17 db) és az SV2-1488/200-88UHL4 (5 db) hidrogenerátort üzembe helyezték . Az állomás fő vízerőműveinek és valamennyi hidrogenerátorának hidroturbináit a Power Machines konszern , a hallift és a Mezsluzovaja vízerőmű hidroturbináit a harkovi Turboatom vállalat gyártja . A hidraulikus egységek összeszerelése/bontása két 450 tonnás teherbírású függődaruval történik A hidraulikus egységek vízvezetékei és szívóvezetékei lapos javítókapukkal vannak ellátva. A spirális kamra bejáratát lapos vészkapuk zárják el [5] [2] .
Panoráma az erőmű épületére és a kilépő gátra
HPP épület
Gát gátja (felfelé)
Gát gát kapuja
halhágó
Gépház
Hidraulikus egység
Központi vezérlőpanel
A vízerőművek 13,8 kV-os feszültségen szállítják az áramot az Erőmű épületében elhelyezett egyfázisú transzformátorokhoz az alsó oldalról. Összesen 9 transzformátorcsoport van: négy ORDC-135000/500 transzformátorcsoport (12 fázis 135 MVA kapacitással ), amelyek mindegyike három hidrogenerátorhoz csatlakozik, és öt ODTSTNP-135000/400/220 transzformátorcsoport. (15 fázis, 135 MVA kapacitással), mindegyik két hidrogenerátorra van csatlakoztatva. Az állomáson két nyitott kapcsolóberendezés (OSG) található, 220 és 500 kV feszültséggel. 220 kV-os kültéri kapcsolóberendezések a 40. számú földgát meghosszabbított szakaszán az alsó, 500 kV-os kültéri kapcsolóberendezések - a jobb parton - találhatók. Az elosztóberendezések egy AODTSTN-267000/500/220 (3 fázis, egyenként 267 MVA kapacitású) autotranszformátorcsoporton , valamint egy TDTSTNF-195260/220- fázisváltó (feszültségfokozó) transzformátoron keresztül kapcsolódnak egymáshoz. U1. A Volzhskaya HPP villamos energiáját a következő vezetékeken keresztül juttatják el az energiarendszerhez :
1962 óta a teljesítményt a Szovjetunió és Oroszország egyetlen ipari egyenáramú vezetékén , a Volgograd-Donbass -on is végzik, 800 kV feszültséggel (a pólusok között, vagy a talajhoz viszonyítva +400 és -400 kV) , átalakító alállomást telepítettek a Volzsszkaja Erőműben az állomás épületében. 2018-tól az egyenáramú vezeték és az átalakító alállomás üzemen kívül helyezésre kerül, a berendezések bontását tervezik [2] [6] [7] .
Erőátviteli transzformátor
Fázisváltó transzformátor
Kültéri kapcsolóberendezések-220 kV
A folyami hajók vízierőmű-komplexumon való áthaladásához kétsoros, kétkamrás hajózsilipeket használnak kijárattal , lefelé haladó menetcsatornával és a bal parton elhelyezkedő kiömlőnyílással. Ellentétben a Zhigulevskaya HPP -vel , ahol két kétsoros zsilipet egy 3,8 km hosszú közbülső medence választ el, valamint a Gorkovszkaja HPP -től , ahol szintén két kétsoros zsilip található, csak egy hatalmas középső medencevízzel elválasztva. minden szálnak van felső és alsó zárkamrája, szorosan egymás mellett. A zsilipek áramellátó rendszere elosztó, fenékvíz-galériákon keresztül, részleges oldalirányú ürítéssel. Az egyes zsilipkamrák hossza 290 m, szélessége 30 m, a kamra feltöltésének és ürítésének ideje 8 perc. A belvízi utak rendszerében a zsilipkamrák 30-as és 31-es számozásúak. A zsilipekkel a hajózás biztosításán túl a halak ívásra való beengedésére is lehetőség nyílik (hajózáráskor és speciális halzárral is), melyhez a 22. sz. Az MW Mezhslukovaya HPP a zsilipkamrák között található. A Mezsluzovaja Erőmű épületében két PL-30-V-330 változó lapátú turbinás hidraulikus egység és VGS-525/84-32 generátorok találhatók, amelyek 17 m-es tervezési magasságban működnek. belvízi utak” [1] [8] .
A HPP nyomásszerkezetei egy nagy Volgogradi tározót alkotnak . A tározó területe normál holtágnál 3117 km² , hossza 524 km, legnagyobb szélessége 17 km, legnagyobb mélysége 41 m. A tározó teljes és hasznos kapacitása 31,45, illetve 8,25 km³ , amely lehetővé teszi a napi és heti áramlásszabályozást elegendő ahhoz, hogy biztosítsa a HPP működését az energiarendszerben a nappali és heti egyenetlen energiafogyasztás szabályozási módjában). A tározó normál visszatartási szintje 15 m tengerszint feletti magasságban van (a balti magasságrendszer szerint ), a kényszertartó szint 16,3 m, a holttérfogat szintje 12 m [3] [9] [ 10] .
A Volzsszkaja Erőmű Oroszország európai részének (és egész Európában) a legnagyobb vízerőmű . Az 1960-as évek számításai szerint az áram költsége 9-szer alacsonyabb volt, mint a hőerőművekből származó villamos energia költsége, az állomás építése lehetővé tette 5 millió tonna donyecki szén elégetésének felhagyását, és már megtérült. 1967-re. A Volzsszkaja Erőmű összesen több mint 680 milliárd kWh olcsó megújuló villamos energiát termelt a működési időszak alatt. Az állomás építése döntő szerepet játszott a Központ, a Volga-vidék és a Déli energiarendszerek egyesítésében , Oroszország egységes energiarendszerének kialakítása a Volga és a Zhigulevskaya Erőmű távvezetékeiből kezdődött . Rugalmas kapacitásai miatt a Volzsszkaja Erőmű nagy jelentőséggel bír az egységes energiarendszer megbízható működésének biztosításában [2] .
2006 | 2007 | 2008 | 2009 | 2010 | 2011 | 2012 | 2013 | 2014 | 2015 | 2016 | 2017 | 2018 | 2019 | 2020 | 2021 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
11 307 | 13 537 | 11 817 | 11 853 | 10 260 | 10 426 | 11 626 | 12 839 | 11 566 | 10 999 | 11 841 | 13 941 | 13 235 | 12 254 | 14 117 | 11 233 |
A Volgograd-tározót aktívan használják a vízi közlekedés érdekében, mivel az Orosz Föderáció európai részének egységes mélyvízi rendszerének része . A tározó létrehozásának és a hajózási időszak alatti megnövelt hajózási igazolványok biztosításának köszönhetően a Volzhskaya HPP legalább 4 m mélységet biztosít, és feltételeket teremt a nagy tonnás hajózáshoz a Volga Szaratovtól Asztrahánig terjedő szakaszán . A vízerőmű-komplexum szerkezeteit arra használják, hogy állandó átjárást biztosítsanak rajtuk a Volgán vasúti és közúti szállítással, amely a legrövidebb összeköttetést biztosítja a Volga régió régiói között . A Volzsszkaja Erőmű az egyetlen vasúti átjáró a Volga Szaratovtól Asztrahánig tartó szakaszán . A 2009-es üzembe helyezés előtt az autós Volgograd híd volt az egyetlen közúti híd a Volgán a Szaratov és Asztrahán híd közötti szakaszon .
A volgográdi víztározó vízellátást biztosít a települések számára, beleértve Volgograd városát és az ipari vállalkozásokat, valamint számos öntözőrendszer működését - Pallasovskaya , Zavolzhskaya, Bolshaya Volgogradskaya, Tazhinskaya. A víztározó emellett védelmet nyújt az alatta fekvő területeknek az árvíz ellen, kiterjedt halászattal (a kifogható mennyiség becslések szerint évi 1420 tonna) és rekreációs értékkel rendelkezik [12] [2] [13] .
A volgográdi víztározó létrehozása nagy területek elöntéséhez vezetett. Összesen 269,3 ezer hektárnyi területet öntött el a víz a Volgográdi és Szaratovi régiókban, ebből 30,4 ezer hektár szántó, 107 ezer hektár széna és legelő , 70,2 ezer hektár erdő és cserje [14] . A fajlagos mutatókat tekintve (az elöntött mezőgazdasági területek területe egy MW beépített kapacitásra vetítve) a Volzsszkaja Erőmű az egyik leghatékonyabb erőmű a Volga-i kaszkádban, a második helyen áll a Szaratov és Csebokszári vízerőművek után. A mezőgazdaságnak a földek elárasztásából eredő veszteségeit új földek forgalomba hozatala és a meglévők használatának hatékonyságának növelése, különösen az öntözés révén kompenzálta [15] . Sztálingrád, Kamysin, Dubovka , Szaratov, Volszk és Engels városok egyes szakaszainak megvédésére az árvíztől és a parti feldolgozástól mérnöki védelmet építettek ki töltés- és partvédelem formájában [16] .
A Volzsszkaja Erőmű volt az alapja egy nagy Volga területi termelési komplexum kialakításának , beleértve a volgogradi alumíniumgyárat , számos nagy vegyipari vállalatot ( Volzsszkij szerves szintézisüzem , Volzsszkij műszálas üzem, szintetikus gumigyár), egy csapágyat. üzem, stb. A Volzsszkaja Erőmű fokozatosan a több mint 300 ezer lakosú Volzsszkij városává változott [17] .
A volgográdi tározó létrehozása során mintegy 55 ezer embert (15 157 háztartást) telepítettek át. A tározót különböző mértékben érintették (teljes vagy részleges elöntés, árvíz , parti feldolgozás ) 125 település, túlnyomó többsége vidéki, összesen 18 495 épület került át az árvízi övezetből [18] [19] [1] . A betelepítési folyamat felgyorsította a hagyományos életmód, a kialakult település- és mezőgazdasági termelési rendszer visszafordíthatatlan pusztulását [20] .
A Volgograd-tározó árvízi övezetében 1951-1957 között nagyszabású régészeti munkákat végeztek a sztálingrádi régészeti expedíció erői, amelyeket kifejezetten a Szovjetunió Tudományos Akadémia Anyagikultúra Intézete hozott létre. Az ásatások a temetkezési halmok összes fő csoportjára és a településmaradványokra kiterjedtek, összesen mintegy 2000 temetkezést tártak fel. Jelentős tudományos eredmény a Száraz Mechetka vízmosásban található paleolit lelőhely felfedezése és tanulmányozása. Az elvégzett munka eredményeként a Volga-vidék régészeti forrásainak készlete többszörösére bővült [21] .
A Volga vízerőmű gátja, amely a kaszkád alsó szakasza, korlátozta a Kaszpi-tenger vándorhalainak ívási útját [22] , de elhagyta a volgográdi vízerőmű-komplexum alsó szakaszának ívóhelyét [23] . Különösen érintett a beluga , az orosz tokhal , a fehér lazac , a volgai hering . Kisebb mértékben érintették a HPP gát alatt ívó fajokat, mint például a tokhal és a vobla . A halászatban okozott károk kompenzálása érdekében mesterséges haltenyésztést szerveztek, különösen az 1961 óta működő volgográdi tokhalkeltető közvetlenül a vízerőmű területén található, beleértve közvetlenül a testet is. a gátról. Az állomás létesítményeinek szerkezete halliftet tartalmazott, és a halakat hajózsilipeken is át kellett volna szállítani. 1962-től 1967-ig évente 17-67 ezer egyed haladt át a Volga Vízerőmű gátján, évi 435-1228 ezer a hering, ezenkívül sok harcsa , ponty , süllő , keszeg és egyéb hal . keresztül. A megtett intézkedések lehetővé tették a tokhalfogás nemcsak megőrzését, hanem növelését is a Volga-Kaszpi-tenger medencéjében. A tokhalfogások drasztikus csökkenése az 1980-as évek végén kezdődött, és több ok kombinációjával magyarázható – az orvvadászat meredek növekedése , a folyók fokozatos szennyezése, a tokhalak táplálékbázisának aláásása az invazív fajok ( Mnemiopsis , rizolinozás stb.) [24] [25] [26] .
A Globális Klíma és Ökológiai Intézet (Moszkva), a Hidrokémiai Intézet (Rosztov-on-Don), az Állami Oceanográfiai Intézet (Moszkva), a Typhoon Research and Production Association (Obninsk) tudósainak egy csoportja közzétette kutatásaik eredményeit. és 2005–2006-ban a felszíni vizek megfigyelései a Roshydromet egynyári növényeiben. A halak és más élőlények katasztrofális elpusztulásának oka a Volga Erőmű turbináiban a kavitáció, amely egyidejűleg magát a turbinát is tönkreteszi. Évente 72,867 milliárd hal gördül át az első életévben a Volzsszkaja Erőmű 22 turbináján. Egy tudóscsoport jelentéséből az következik, hogy: „... a vízierőmű üzemi egységein áthaladó fiatal halak milliárdjai vannak kitéve az áramlás erőteljes hatásának, megsérülnek, elpusztulnak, ennek következtében a halipar több tízezer tonna kereskedelmi halat veszít csak a folyó medencéjében. Volga, amelyet a Volgai vízerőmű gátja szabályoz. A HPP turbinákban dolgozók halálozása 93 százalék. A turbinákon való áthaladás után a (többnyire) elhalt plankton lebomlik, kialakítva a több száz kilométer hosszú, úgynevezett folyami hatászónát [27] .
A teljes Volga-Káma kaszkád működése következtében a lefolyás éven belüli újraeloszlása a magas vízről a kisvízi időszakokra következett be, ami a Volga-Akhtuba ártér elöntésének időtartamának és mértékének csökkenéséhez vezetett. rontotta a halak ívásának feltételeit . Az árvízi időszak negatív következményeinek minimalizálása érdekében a Volga HPP-hez egy speciális módot rendelnek a fokozott vízáramláshoz (speciális tavaszi kibocsátás). A Volgográdi tározó vízkészleteinek felhasználására vonatkozó szabályokkal összhangban a különleges kibocsátás mennyiségét és ütemezését a tavaszi árvíz előrejelzésével, a kaszkád tározóiban lévő tényleges vízmennyiséggel összhangban határozzák meg az elejére. tavasszal minden fogyasztót vízzel kell ellátni mind az árvízi időszakban, mind az azt követő időszakokban. A külön engedély során javasolt a maximális vízhozam 25000-27000 m³/s mennyiségben 5-7 napra beállítani (az ún. "mezőgazdasági polc") [28] . Vannak olyan javaslatok, hogy a vízerőmű szabályozza az áramlást a villamosenergia-termelés maximalizálása érdekében, figyelmen kívül hagyva a környezetvédelmi követelményeket [29] , ami nem igaz, mivel a Volzsszkaja Erőmű nem hoz önálló döntéseket a vízáramlási rendről - ez a Szövetségi Vízkészletek kizárólagos előjoga , amely a módok kijelölésénél figyelembe veszi az összes vízhasználó érdekeit, és elsődlegesen a garantált vízellátás és az árvízvédelem biztosítása [30] feladata .
A Volga vízierőmű építése során az egyik földgát elzárta az Akhtuba természetes csatornáját , hogy biztosítsa a vízellátását, megépült a 6,6 km hosszú Volga-Akhtuba csatorna [31] . Egy speciális áteresz építésének lehetőségét is fontolgatják, hogy a Volga vízerőmű gáton keresztül Ahhtuba vízellátást biztosítsanak, egy kis vízerőmű, valamint egy szabályozó szerkezet a Volga-Akhtuba területén. csatorna [32] .
1931 júniusában a Szovjetunió Állami Tervezési Bizottságának Fővárosi Munkaágazata alatt állandó ülést szerveztek a Nagy Volga problémájával kapcsolatban , amelyen számos szervezet képviselői vettek részt. A találkozó feladata az volt, hogy projekteket dolgozzanak ki egy komplex (elsősorban közlekedési és energetikai) vízi létesítmények kaszkádjának létrehozására a Volgán. Az 1931-től 1936-ig tartó időszakban számos különféle lehetőséget dolgoztak ki a Volga átalakítására, több száz találkozót és találkozót tartottak ebből a célból. A Nagy-Volga-rendszerben a benne szereplő vízerőművek száma és paraméterei folyamatosan változtak, csak 1934-ig 14 különböző projektet nyújtottak be az Állami Tervbizottsághoz. Már a rendszer korai tanulmányozása során (legalábbis 1931 októbere óta) a Kamyshin térségében található vízerőművet a kaszkád alsó szakaszának tekintették , és a kaszkád többi vízierőművével ellentétben ennek fontos funkciója volt. , az energia és a közlekedés mellett a száraz területek öntözése volt [33] . 1932-re a Volgosztroj főmérnöke , A. V. Chaplygin benyújtott egy projektet a Volga vízi erőművek kaszkádjára hat állomásból: Uglicsszkaja , Jaroszlavszkaja, Balakhninszkaja , Cseboksarskaja , Szamara és Kamysinszkaja, amely támogatásban részesült [34] . 1932. február 25-én a Bolsevik Kommunista Párt Szövetsége Alsó-Volgai Területi Bizottsága határozatával megkezdődött a Kamyshin vízierőmű-komplexum területén a felmérés, 1932. május 22-én pedig a Tanács rendelete. A Szovjetunió Népbiztosainak és a Bolsevik Kommunista Párt Szövetségének Központi Bizottságának „Az aszály elleni küzdelemről és a Trans-Volga régió öntözéséről” című dokumentuma kiadta, amely engedélyezte a Kamysinskaya vízerőművek építését [35] :
Annak érdekében, hogy felszámolják az aszályt a Trans-Volga régió régióiban, és stabil búzabázist szervezzenek a Transz-Volga régióban 300 millió font bruttó termeléssel. búza az öntözött földeken, a Népbiztosok Tanácsa és a Bolsevikok Össz Uniós Kommunista Pártja Központi Bizottsága úgy dönt:
A tervezési munkálatok azonnal megkezdődtek, ugyanabban az évben Moszkvában megszervezték a Nizhnevolgoproekt központi adminisztrációját, egy leningrádi fiókkal és Kamyshinben, Szaratovban és Szamarában a felmérési irodákkal . 1933-ban I. G. Alekszandrov szerkesztésében megjelent a „A Trans-Volga régió öntözése. 4 millió hektár öntözési projektje és az Alsó-Volga rekonstrukciója a Kamyshinskaya duzzasztómű és vízerőmű alapján, amely a hidraulikus építmények leírása mellett a rekultivációs, közlekedési és energetikai infrastruktúra tervet is tartalmazta [35] . Aktív geológiai kutatások történtek, a vonalvezetés kiválasztásában olasz szakembereket vontak be (három lehetséges lehetőség közül). 1934-ben Alekszandrov állami vizsgálatra benyújtotta a Kamyshinsky vízierőmű-komplexum projektjét. Az építési munkálatok megkezdéséről azonban nem döntöttek, és 1936-ban a Kamyshinskaya HPP-n végzett munkákat lelassították, mivel az erőforrásokat egy hatékonyabb és prioritást élvező Kuibisev vízerőmű-komplexum építésére kellett összpontosítani [36] .
A Nagy Honvédő Háború befejezése után visszatért az Alsó-Volga vízierőmű építésének kérdése . Az állomás tervezése a Szovjetunió Minisztertanácsának 1949. június 30-i rendeletével „A folyón lévő sztálingrádi vízerőmű tervezési és felmérési munkáiról. Volga"-t a Szovjetunió Belügyminisztériumának Glavgidrostroy hidroprojektjére bízták , amely az 1940-es évek végén elhagyta a kamysini telephelyet, és két vízerőművet építtetett a Balakovo régióban (a jövőbeni Saratovskaya ). vízerőmű ) és Sztálingrád, amely lehetővé tette az árvízi terület csökkentését. 1950. augusztus 6-án a Hidroprojekt által a Volga alsó folyásának hasznosítására kidolgozott séma alapján a Szovjetunió Minisztertanácsa határozatot fogadott el a sztálingrádi vízerőmű megépítéséről 1700 MW kapacitású, 30 m-es tározószinttel és mintegy 10 milliárd kWh villamos energia előállításával. A hidroprojekt nagy volumenű tervezési és felmérési munkákat végzett, különösen a sztálingrádi Mamayev Kurgan közelében egy vízerőmű 1:150 méretarányú modelljét építettek , amelyen a fő szerkezetek elrendezése, a folyó jellemzői. gát, a kibocsátott víz energiájának kioltásának lehetőségei a folyásirányban stb. [2] [37] .
A sztálingrádi vízerőmű tervezésekor (a projekt főmérnöke - A. V. Mikhailov ) széles körben felhasználták a Kuibisev vízerőmű tervezésének és építésének tapasztalatait, mindkét állomás szerkezetének és berendezésének sok eleme azonos vagy szerkezetileg közel áll egymáshoz. A sztálingrádi vízerőmű tervezési feladatát 1951 májusában nyújtották be vizsgálatra és 1952. május 3-án hagyták jóvá a következő paraméterekkel: erőművi teljesítmény 1785 MW (17 vízerőmű), villamosenergia-termelés 10 milliárd kWh. Az állomás műszaki tervét 1956. szeptember 21-én hagyták jóvá 2310 MW (22 vízi blokk) teljesítménnyel, később kiderült a vízi blokkok teljesítményének 105-ről 115 MW-ra való növelésének lehetősége, ami lehetővé tette a vízerőmű növelését. az állomás teljesítménye 2563 MW. Az állomás építése során jelentősen megváltozott a kialakítása - külön szeméttároló szerkezetet vezettek be, félig nyitott gépházat zártra cseréltek, halliftet és Mezsluzovaja vízerőművet adtak hozzá. Az N. S. Hruscsov által az "építészeti túlzások" megszüntetésére meghirdetett tanfolyam eredményeként a tornyokat, tornyokat, szobrokat és egyéb díszítő elemeket eltávolították az állomás tervéből. Összesen 11 kutatóintézet és mintegy 100 tervező szervezet, oktatási intézmény és gyártervező iroda vett részt a Volzsszkaja HPP tervezésében és kivitelezésében. A Szovjetunió Tudományos Akadémiája ismételten üléseket tartott az állomás építkezésén a hidrotechnikai építkezés konkrét kérdéseiről. A sztálingrádi vízerőmű-komplexum létrehozásának részeként egy nagy gravitációs áramú főcsatornát is terveztek a Kaszpi -tenger északi részének öntözésére , amely a Volgograd-tározótól az Urálig terjedt volna ; építését 1953-ban, Sztálin halála után hagyták fel [2] [38] .
A sztálingrádi vízerőmű építését a Szovjetunió Belügyminisztériumára bízták, az eredeti tervek szerint 1951-ben kezdték volna meg, és 1956-ban a vízerőművet teljes kapacitásra hozták. Az állomás megépítésére a minisztérium megszervezte a „ Stalingradgidrostroy ” építőipari szervezetet, és munkaerő biztosítására 1950. augusztus 17-én megalakult az Akhtuba kényszermunkatábor (Akhtublag, ITL Stalingradgidrostroy). Sztálingrádhidrosztroj és Akhtublag vezetését F. G. Loginovra bízták , aki korábban a Dnyeprogesz helyreállítását vezette . A sztálingrádi vízerőmű építésének előkészítő munkái 1950-ben kezdődtek, ebben az évben 16,7 millió rubel értékű tőkebefektetést folyósítottak, 290 ezer m³ földmunkát végeztek el (ebből 240 ezer m³ kotrást az Akhtuba folyón), lakások, raktárak, utak és egyéb infrastruktúra építése zajlott. 1951. január 1-jén 6084 ember dolgozott a sztálingrádi vízerőmű építésén, köztük 4969 fogoly és 1115 civil. Az állomás megépítése a terület nagyarányú aknamentesítését tette szükségessé, mivel a háború éveiben az építkezés közelében súlyos csaták folytak [39] [40] .
1951-ben az állomás építése felkerült a " kommunizmus nagy építési projektjei " listájára . Kőházak építése kezdődött a vízépítők falujában, amely később Volzsszkij városává változott. F. G. Loginov kezdeményezésére úgy döntöttek, hogy felhagynak a faluban az ideiglenes lakások építésével, ami ellentmondott a vízerőművek akkori gyakorlatának. Folytatódott az infrastrukturális létesítmények építése. Az év végére Akhtublagban a foglyok száma elérte a 13 664 főt. 1952-ben megkezdődtek az állomás főépítményeinél a földmunkák, az alapgödör áthidalók építését és magának a gödörnek a kialakítását kotrógépekkel végezték. A feltárásból az utolsó talajt 1953 augusztusában vették ki, összesen az erőmű épületének és a kifolyó gát feltárásának építése során 7 millió m³ talajt mozgattak meg. [38] [41] .
A foglyok száma Akhtublagban 1953. január 1-jén tetőzött – 26 044 fő. I. V. Sztálin halála után döntés született a fogolymunka felhasználásának drasztikus csökkentéséről az építőiparban, nagyszabású amnesztiát tartottak , amely egymillió rabot érintett (az összesen 2,5 millióból). 1953 májusában Akhtublagot felszámolták, és a sztálingrádi vízerőmű építését eltávolították a Szovjetunió Belügyminisztériumának felelősségi övezetéből, a Stalingradgidrostroyt pedig a Szovjetunió Erőművek és Villamosipari Minisztériumának Glavgidrostroyjába helyezték át . Így a foglyok csak az építkezés kezdeti szakaszában vettek részt a volgai vízerőmű építésében, miközben már 1952-ben az építők mintegy fele civil volt [42] .
A polgári személyzettel gyorsan nem pótolható foglyok építkezésétől való távozás az építkezés ütemének érezhető csökkenéséhez vezetett. A helyzetet súlyosbította, hogy F. G. Loginovot 1954 novemberében áthelyezték a Szovjetunió erőműépítési miniszteri posztjára, miközben az őt helyettesítő Yu. I. Gaevsky nem tudta megfelelően megszervezni a munkát. Emiatt az építtetők száma nemhogy nem nőtt, de még csökkent is - ha 1953-ban átlagosan 21 628 civil építő dolgozott egy építkezésen, akkor 1954-ben - 21 178 fő, 1955-ben - 19 090 fő. Ennek az időszaknak az eseményei közül érdemes megemlíteni a vízerőmű épületének első betonozását 1954. szeptember 5-én, valamint az 1955. októberi átfolyó gát betonozásának megkezdését [43] [ 41] .
1956-ban a Szocialista Munka Hőse, A. P. Aleksandrov , korábban a Kujbisev vízerőmű építési jobbparti részlegének vezetője és a Csimljanszki vízerőmű építésének vezetője lett a Sztálingrádi Vízierőmű vezetője . Az új vezetőnek sikerült gyorsan növelnie az építők számát és az építkezés ütemét - ha 1956-ban 23 668 fő dolgozott az állomás építésén, akkor 1957-ben - 29 815 fő, 1958-ban pedig - 37 992 fő (a teljes létszám maximális száma). építési időszak) [43] . 1956-ban megkezdődtek a hajózási zárak szerelési munkái, 1957 áprilisában pedig az első hidraulikus egység felszerelése. A Volga folyót 1958. október 31-én blokkolták, az első hidraulikus egység (5. számú állomással) indítása 1958. december 15-én történt (sikertelennek bizonyult - a generátor csapágya kiégett, a hidraulikus egység 1958. december 22-én indult újra, és ezt a dátumot tekintik az állomás indításának időpontjának) , az év végéig további két víziblokkot helyeztek üzembe. 1959-ben további 9 vízerőművi blokkot helyeztek üzembe. 1960-ban befejeződött a nyomásfronti létesítmények építése, a tározó tervezési szintre való feltöltése és további 9 vízerőmű üzembe helyezése. Az állomás 2415 MW teljesítményével egy időre a világ legnagyobb vízerőműve lett [2] .
1961-ben üzembe helyeztek egy halliftet, a sztálingrádi vízerőművet átkeresztelték Volga vízierőműre. Az SZKP XXII. Kongresszusát és 1961. szeptember 9-én fogadta el az állami bizottság. 1962 áprilisában a Szovjetunió Minisztertanácsa megvizsgálta a kormánybizottság következtetéseit, és jóváhagyta a Volgai Vízerőmű kereskedelmi üzemeltetésre történő átvételéről szóló okiratot. A Volzsszkaja HPP 1962. november 30-án érte el teljes, 2541 MW teljesítményét, az 1. számú kísérleti hidraulikus blokk [2] üzembe helyezését követően .
A Volzsszkaja Erőmű építése során 145,2 millió m³ földmunkát végeztek, 3,9 millió m³ vízelvezetőt és szűrőket fektettek le, 5,47 millió m³ betont és vasbetont, 79,3 ezer tonna fémszerkezetet és szerkezetet szereltek fel. Az állomás megépítésének tényleges költsége 1961-es árakon 836,4 millió rubelt tett ki, és 48,3 millió rubel megtakarítást értek el a becsült költségből. Az állomás építése során számos nem szabványos műszaki megoldást valósítottak meg. Az országban először fejlesztették ki és alkalmazzák a vibrációs gépeket, a kutak hidrovibrációs fúrását, a nagytömbös duzzasztott agyagbeton szerkezeteket, valamint a hidraulikus egységek in-line szerelési módját, amely lehetővé tette több gép egyidejű összeszerelését. idő. Az állomás gépterme teljes egészében előregyártott betonból készült. Az építési munkák gépesítettsége 97-100% volt. Egyedülálló felvonót építettek az építőanyagok Volgán való szállítására . Maga a Volzsszkaja Erőmű kísérleti terepe lett az új technológiák kifejlesztéséhez, mint például a generátor vízhűtése (az 1. számú kísérleti vízerőműben), a teljesítmény 400 kV-os (később 500 kV) váltakozó áramú vezetékeken, valamint a Volgográd-Donbass egyenáramú távvezeték [2] [44] .
1963-ig a Volzsszkaja Erőmű volt a Szovjetunió és a világ legnagyobb vízerőműve, a bajnokságot elveszítette a Bratski Erőművel szemben . Mivel a Volzsszkaja Erőmű építése minőségi áttörést jelentett a szovjet vízenergia-ipar számára (előtte, és a Kujbisevszkaja Erőműhöz hasonló kialakítású és teljesítményű volt , a Szovjetunió legnagyobb vízerőműve a négyszer kisebb teljesítményű Dnyeproges volt), a Az állomás ilyen kapacitású berendezéseit először hozták létre, és működés közben némi finomhangolást igényeltek. A generátorok babbittal borított csapágyai sok problémát okoztak - nem bírták a nyomást és megolvadtak. A problémát csak az 1980-as években oldották meg véglegesen a PTFE -alapú nyomócsapágy-szegmensbevonatok bevezetésével . A hidraulikus turbinák járókerekének kamrái és a turbinák lapátjai kavitációra hajlamosnak bizonyultak , rozsdamentes acél burkolatok bevezetésével küzdöttek ellene . Mindazonáltal a hidraulikus turbinák lapátjainak megbízhatósága továbbra sem volt elég magas; működés közben ismételten megfigyelték a lapátokon átmenő repedések kialakulását, amelyek többször a lapátok szakaszainak töréséhez vezettek egy működő turbinán. Az egyik legsúlyosabb az 1999. október 31-én a 16-os számú hidraulika blokknál történt baleset, amikor a járókerék kamra bélésének egy darabjának kiválása miatt két hidraulika turbina lapátja eltört. Az üzem közbeni turbinaszabályozókat elektrohidraulikus csatlakozókkal rekonstruálták, ami növelte a vezérlőrendszer érzékenységét és sebességét [45] .
Üzem közben ismételten előfordult, hogy a generátor állórész tekercseinek meghibásodása a szigetelés meghibásodása miatt következett be. A problémát az állórész rudak cseréjével oldották meg, amelyhez a Volzhskaya HPP-ben egy speciális gyártóhelyet hoztak létre, ahol 42 rúdkészletet gyártottak (a Volzhskaya és Zhigulevskaya HPP-k számára). A világ első 500 kV-os feszültségű transzformátorai, valamint a 89 kV-os tekercseléses 220 kV-os transzformátorok (egyenáramú vezeték táplálására) nem bizonyultak kellően megbízhatónak. 1983-1990-ben a transzformátorokat újakra cserélték. A 220 kV feszültségű olajtöltésű kábeleket is nagyobb keresztmetszetű új kábelekre cserélték . Az 1970-es években a DC átalakító alállomás higanyszelepeit tirisztorosra cserélték [45] .
Az állomás komoly próbatétele volt egy 1979-es erős árvíz, amikor az állomáson áthaladó vízáramlás elérte a teljes története során elért maximális értéket - 34 000 m³ / s. Az árvíz sikeresen átvészelődött az Erőmű épületének kifolyóinak igénybevétele nélkül. Ugyanekkor az 1. számú hidraulikus blokk kísérleti hidraulikus turbináját úszó rönkök károsították, ráadásul maga a turbina is kimerítette az erőforrását, ami miatt 1988-ban egy propeller turbinára cserélték, a szög átrendezésének lehetőségével. a pengék PR-30 / 587a-B-930. Az új, szintén kísérleti jellegű turbina a lapátforgató mechanizmus meghibásodása miatt nem bizonyult kellőképpen sikeresnek, és csak szűk teljesítménytartományban tudott működni. Az 1980-as évek elején is jelentős fúrási és fugázási munkákat végeztek a csatorna jobb parti gátjának megerősítésére [45] [2] .
1993-ban a Volzsszkaja HPP kivált a Volgogradenergo Termelő Egyesületből egy külön részvénytársasággá, a JSC Volzhskaya HPP néven, amelyet az orosz RAO UES irányított . A RAO UES reformja során 2001 közepe óta a JSC Volzhskaya HPP a JSC Managing Company Volzhsky Hydropower Cascade irányítása alá került, 2004 decembere óta pedig a JSC HydroOGK irányítása alá került. 2008. január 9-én a JSC Volzhskaya HPP felszámolásra került a JSC HydroOGK (későbbi nevén PJSC RusHydro) egyesülésével, amely fióktelepként a Volzsszkaja HPP-t is magában foglalta [46] [47] .
A szovjet időkben végrehajtott korszerűsítés ellenére az 1990-es évek elejére a Volzhskaya HPP berendezései több mint 30 éve működtek, és cserére szorultak. Az első öt PL-587-VB-930 hidraulikus turbinát 1998-ban, 2001-ben, 2002-ben, 2005-ben és 2006-ban új PL-30/587-V-930 típusú gépekre cserélték. Az új turbinák kapacitása megnövekedett, ami lehetővé tette a Volzsszkaja Erőmű teljesítményének 25 MW-tal történő növelését. A következő szakaszban további 7 hidraulikus turbinát cseréltek le új, még erősebb PL-30/877-V-930 gépekre: 2008-ban egy turbinát, 2009-ben, 2012-ben és 2013-ban pedig további két turbinát. 2011-ben a RusHydro és a Power Machines hosszú távú megállapodást írt alá, amely a fennmaradó 10 hidroturbina és mind a 22 hidrogenerátor cseréjét írja elő. A megállapodás értelmében 2014-ben két generátort, 2015-ben egy turbinát és három generátort, 2016-ban egy turbinát és két generátort, 2017-ben két turbinát és két generátort, 2018-ban pedig egy turbinát és egy generátort cseréltek ki. , 2019-ben - egy turbinát és két generátor, 2020-ban - két turbina és két generátor, 2021-ben befejeződött az állomás hidraulikus turbináinak cseréje. Az állomás hidrogenerátorainak cseréjét (a hallift hidraulikus egység kivételével) 2026-ban tervezik befejezni. Ezzel párhuzamosan a generátoros gerjesztőrendszerek cseréje külön megállapodás alapján történik. A berendezések hatékonyabbra cseréje következtében a Volzsszkaja Erőmű kapacitása fokozatosan növekszik, és a korszerűsítés befejezése után 2744,5 MW-nak kell lennie [2] [48] [49] .
2016-ban az autotranszformátorokat cserélték, a tervek szerint a Volzhskaya HPP összes transzformátorát kicserélik, míg a 220 kV-os csoport transzformátorait egyfázisúról háromfázisúra cserélik. Ezzel párhuzamosan a 220 és 500 kV-os olajtöltésű kábelek XLPE szigetelésű kábelekre történő cseréjét tervezik. 2004-2007-ben az ORU-220 kV rekonstrukciója megtörtént a megszakítók gázszigetelésűre cseréjével. A tervek szerint az 500 kV-os kültéri kapcsolóberendezés rekonstrukciója teljes berendezéscserével és egy korszerű komplett gázszigetelt kapcsolóberendezés (GIS) telepítésével történik [2] [48] . 2019 májusában Oroszországban először üzembe helyeztek egy fázisváltó transzformátort a Volzsszkaja Erőműben, amely lehetővé teszi az erőmű modernizálás eredményeként megnövekedett kapacitásának ellátását további villamosenergia-hálózat-építés nélkül [ 50] .
Hidromechanikus berendezéseket tekintve a kapuk, szemetes rácsok cseréje folyamatban van. 2018 végéig 34 szett szemetesszűrő cseréje megtörtént, a fennmaradó 22 garnitúra cseréjét a tervek szerint 2028-ra fejezik be. Szintén 19 kifolyó gát kapu cseréje megtörtént, a fennmaradó 8 kapu cseréje 2021-ben fejeződik be. 2013-2014-ben a földgátak piezométereinek cseréjét végezték, 2013-2015-ben pedig a földgátak szűrőrendszerének diagnosztikai vezérlésére szolgáló automatizált rendszert hoztak létre [2] [48] .
A kommunizmus nagy építkezései | ||
---|---|---|
vízerőművek |
| |
Főbb öntözőrendszerek és szállítási csatornák | ||
Lásd még |
Oroszország legnagyobb vízerőművei | |
---|---|
Üzemeltetési | |
Építés alatt | |
Projektek |