CHE Kondopoga | |||
---|---|---|---|
Țară | Rusia | ||
Locație | Karelia | ||
Râu | Suna , Lacul Sandal | ||
Cascadă | cerul soarelui | ||
Proprietar | TGC-1 | ||
stare | actual | ||
Anul începerii construcției | 1916 | ||
Ani de punere în funcțiune a unităților | 1929, 1941/1947, 1951 | ||
Principalele caracteristici | |||
Producerea anuală de energie electrică, mln kWh | 131 | ||
Tipul centralei electrice | derivativ | ||
Cap estimat , m | 28 | ||
Putere electrica, MW | 25.6 | ||
Caracteristicile echipamentului | |||
Tip turbină | radial-axial | ||
Numărul și marca turbinelor | 1 × NOHAB ; 2 × Tampella | ||
Debitul prin turbine, m³/ s | 1x19,4; 2×45,4 | ||
Numărul și marca generatoarelor | 1 x G-227, 2 x GS 2808 | ||
Puterea generatorului, MW | 1×4,2; 2×10,7 | ||
Clădiri principale | |||
Tip baraj | vrac pământ | ||
Înălțimea barajului, m | 5,2; 5.4 | ||
Lungimea barajului, m | 1427; 1500 | ||
Poarta de acces | Nu | ||
RU | 110 kV | ||
Pe hartă | |||
|
|||
Fișiere media la Wikimedia Commons |
CHE Kondopoga este o centrală hidroelectrică din Kondopoga , care utilizează scurgerile râului Suna și ale lacului Sandal din districtul Kondopoga din Republica Karelia . Inclus în cascada Sunsky HPP, fiind treapta sa inferioară.
Una dintre cele mai vechi centrale hidroelectrice din Rusia - construcția a început în 1916, stația a fost finalizată conform planului GOELRO , prima unitate hidroelectrică a fost lansată în 1929. În timpul Marelui Război Patriotic, stația a ajuns în teritoriul ocupat și a fost parțial distrusă; în anii postbelici, a fost restaurată cu înlocuirea echipamentelor. CHE Kondopoga este un monument istoric de importanță locală și este protejată de stat [1] . Proprietarul stației este PJSC TGC-1 .
CHE Kondopoga folosește debitul râului Suna, care este transferat la rezervorul Paleozerskoye prin CHE Paleozerskaya , precum și fluxul lateral dintre cele două stații (aflux natural către rezervoarele Paleozerskoye și Sandalskoye). Suprafața bazinului hidrografic din amplasamentul CHE este de 7725 km² . Într-un an mediu în ceea ce privește conținutul de apă, râul Suna în aliniamentul CHE Palyeozerskaya are un debit mediu anual de 59,3 m³ / s , debitul lateral dintre CHE Paleozerskaya și Kondopoga este de 10,2 m³ / s . Fluxul mediu pe termen lung de apă de la Suna la locul CHE Paleozerskaya este de 1879 milioane m³ , din care 1806 milioane m³ , sau 96%, sunt transferați prin turbine și deversorul inactiv al stației în aval către CHE Kondopoga. Volumul mediu pe termen lung al afluxului lateral dintre CHE Palyeozerskaya și Kondopoga este estimat la 331 milioane m³ . Debitul lateral maxim în rezervorul Sandalskoye (recurență de 0,5%, sau 1 dată în 200 de ani) este estimat la 60,6 m³/s , debitul maxim de apă în rezervorul Sandalskoye din rezervorul Paleozerskoye este limitat de capacitatea râului Niva pat și este de 140 m³/s [2] [3] .
Intrările maxime se observă la sfârșitul lunii mai - începutul lunii iunie, în timpul inundațiilor de primăvară , minimele - în martie - aprilie. Înghețarea are loc în noiembrie, rezervoarele sunt curățate de gheață în mai . Înălțimea maximă a valurilor în rezervorul Sandal poate ajunge la 1,36 m. La baza instalațiilor stației se află roci ( șisturi ), seismicitatea zonei în care se află CHE Kondopoga este de 5 puncte pe scara MSK-64 [4] [5] .
Din punct de vedere structural, CHE Kondopoga este o centrală hidroelectrică de deviere cu o derivație de alimentare cu curgere liberă sub formă de canal, folosind diferența de înălțime dintre rezervorul Sandal și Lacul Onega . Stația folosește debitul Lacului Sandal (transformat într-un rezervor de reglare), precum și cea mai mare parte a debitului râului Suna, transferat la Paleozero și mai departe la Lacul Sandal prin centrala hidroelectrică Paleozerskaya. Structurile CHE Kondopoga includ barajele Navda și Sopokha (formând rezervoarele Paleozerskoye și, respectiv, Sandalskoye), un canal de deviere cu o structură de cap, un nod de stație (bazin de presiune, conducte, o clădire a centralei electrice, un deversor inactiv, un canal de refulare, un aparat de comutație exterior de 110 kV) . Construcţiile hidrotehnice ale CHE aparţin clasei III de valorificare . Capacitatea instalată a centralei este de 25,6 MW , capacitatea garantată este de 9,5 MW , generarea medie anuală de energie electrică este de 131 milioane kWh . Capacitatea maximă de debit a structurilor HPP este de 192 m³/s , inclusiv prin turbine - 120 m³/s și prin deversor - 72 m³/s [6] [5] .
Lacul de acumulare Paleozerskoe a fost format prin ridicarea nivelului Paleozero de către barajul surd „Navda”. Rezervorul servește drept aval de hidrocentrala Paleozerskaya (primește apele râului Suna, care au funcționat pe turbinele centralei hidroelectrice sau au trecut prin deversorul său inactiv). Debitul de apă din rezervorul Paleozersky este produs în rezervorul Sandal prin râurile naturale Niva (Nivka) și Tivdia (Tivdiya) [7] .
Barajul „Navda” este de pământ, umplut cu nisip, are un element impermeabil - un ecran de lut. Lungimea barajului este de 1500 m, înălțimea maximă este de m, lățimea de-a lungul crestei este de 7 m, de-a lungul bazei este de 45 m.5,4 Barajul nu are canale; autostrada federală St. Petersburg - Murmansk trece de- a lungul crestei barajului . Construită în 1923-1938, restaurată și reconstruită până în 1951 [8] [9] . Coordonatele părții centrale a barajului sunt 62°29′39″ s. SH. 33°49′15″ E e.
Rezervorul Paleozerskoye la un nivel normal al apei de acumulare are o suprafață de 109 km² , o lungime de 22,6 km, o lățime maximă de 8,8 km, o adâncime maximă de 74 m. Capacitatea totală și utilă a rezervorului este de 2000,5 și 158,5 milioane . m³ , respectiv. Lacul de acumulare este unul de tranzit, nu există o reglare artificială a debitului din lipsa structurilor de control (doar reglare naturală, determinată de debitul sursei râului Niva). Marca nivelului normal de reținere al rezervorului este de 72,5 m deasupra nivelului mării (conform sistemului baltic de înălțimi ), nivelul volumului mort este de 71 m, forțarea nivelului rezervorului nu este prevăzută [10] .
Rezervorul Sandal a fost format prin ridicarea nivelului lacului Sandal cu un baraj surd „Sopokha”, blocând izvorul râului Sandalka . Rezervorul servește drept bazin superior al centralei hidroelectrice Kondopoga, debitul de apă din rezervor este produs în Lacul Onega prin turbine și un deversor inactiv al centralei hidroelectrice [11] .
Barajul Sopokha este de pământ, umplut cu nisip și lut nisipos și are un drenaj stratificat și un șanț de drenaj pentru a-l proteja de infiltrații . Lungimea barajului este de 1427 m, înălțimea maximă este de 5,2 m, lățimea de-a lungul crestei este de 3,5 m, de-a lungul bazei este de 33 m. până la baraj - 3,75 m. Panta superioară este fixată cu pavaj din piatră. Inițial, barajul avea un deversor gol în râul Sopokha, dar în prezent este umplut. Construită în 1926, reconstruită în 1938 cu creșterea înălțimii [12] [9] . Coordonatele părții centrale a barajului sunt 62°20′14″ N. SH. 34°00′59″ E e.
Lacul de acumulare Sandal includea Lacul Sandal (al cărui nivel a fost ridicat cu 1,5–2 m ), precum și Nigozero și Gabozero , care au devenit golfurile lacului de acumulare. La un nivel normal de reținere, rezervorul Sandal are o suprafață de 185 km² , o lungime de 41,7 km, o lățime maximă de 7,3 km, o adâncime maximă de 58 m. Capacitatea totală și utilă a rezervorului este de 1780 și 298 de milioane de m³ , respectiv, ceea ce permite reglarea apei mari sezoniere și tragerea în timpul perioadei de apă scăzută ) și parțial pe termen lung (lacul de acumulare este umplut în anii de apă mare și este extras în anii de apă scăzută) reglarea debitului. Marca nivelului normal de reținere al rezervorului este de 62,55 m, nivelul volumului mort este de 60,9 m, nivelul de reținere forțat este de 62,65 m [13] .
Derivarea CHE Kondopoga este concepută pentru a furniza apă din rezervorul Sandalskoye până la joncțiunea stației CHE. Include un canal de deviere și o structură principală situată în zona urbană a orașului Kondopoga [14] .
Canalul de deviere este deschis, fără presiune, autoreglabil, realizat în jumătate de șanț - jumătate de umplere, debitul maxim este de 200 m³ / s . Lungime, conform diverselor surse, 1750-1970 m , latime la varf 34 m, de-a lungul fundului 9,6 m, adancime 7-8 m . Barajele de canal au o înălțime maximă de 7,99 m, cota crestei este de 63,09 m (altitudinea deasupra FSL este de 0,6 m ). Pantele canalului sunt fixate cu pavaj din piatra cu beton proiectat . Priza de apă a fabricii de celuloză și hârtie este situată în canal , este traversată de mai multe poduri și treceri de comunicații urbane [15] [9] [5] .
Structura capului este situată în partea inițială a canalului de derivație și este concepută pentru a bloca canalul în timpul golirii acestuia. Este o priză de apă de suprafață din beton armat de tip doc cu o deschidere cu o deschidere de 11 m, este acoperită de o poartă metalică plată culisantă din 5 secțiuni , are un mecanism de ridicare prin cablu cu o capacitate de ridicare de 12 tone. priza de apă este de 32 m, lățimea este de 23,4 m, înălțimea este de 11,1 m calea ferată Sankt Petersburg-Murmansk [14] [9] . Coordonatele structurii capului sunt 62°12′24″ s. SH. 34°17′08″ in. e.
Nodul stației include un bazin de presiune cu o priză de apă , conducte de presiune , un deversor inactiv, o clădire a unei centrale hidroelectrice, un canal de descărcare, un aparat de comutație deschis (OSG) 110 kV [16] [9] [5] .
Bazinul de presiune (avankamera) este situat la capătul canalului de deviere și este proiectat să acumuleze apă furnizată la unitățile hidroelectrice ale CHE. Lungimea piscinei este de 20,6 m, lățimea este de 23–37,2 m , adâncimea este de 7,72–10,85 m , fundul este fixat cu asfalt . La capatul bazinului se afla o priza de apa adanca din beton armat monolit cu 6 camere de admisie a presiunii, lungimea prizei de apa este de 44 m, latimea este de 18,8 m, inaltimea este de 20,5 m. Presiunea maxima asupra admisia de apă este de 10 m., tragurile camerelor au o lățime de 5,4 m. Camerele sunt echipate cu porți de reparație ( sandor), grătare de reținere a gunoiului metalice înclinate , precum și porți plate pentru reparații de urgență cu roți. Echipament de ridicare - o macara rulantă cu o capacitate de ridicare de 10 tone, precum și 3 trolii (2 × 80 tone, 1 × 35 tone) [17] [9] .
Alimentarea cu apă a unităților hidroelectrice se face prin conducte sub presiune, împărțite în prima și a doua etapă. Conductele primei etape (în exploatare din 1929) sunt din beton armat, lungime 83,3 m. Una dintre ele are un diametru interior de 3,2 m (grosimea peretelui 0,3-0,5 m ) și este în funcțiune, a doua are un diametru interior de 2 m (grosimea peretelui 0,25-0,36 m ) și nu este în funcțiune (astupat cu un dop de beton din partea laterală a prizei de apă). Conductele din a doua etapă sunt metalice (înainte de 1994 - din lemn), au o lungime de 92 m, un diametru interior de 4,5 m, o grosime a peretelui de 12 mm [17] [9] .
Deversorul de suprafață inactiv, din beton armat monolit, include un orificiu de admisie a apei, un debit rapid , un trambulină, un puț de apă , un prag de apă și o placă cu amortizoare, un canal de refulare. Debitul maxim este de 72 m³/s . Priza de apă are o deschidere de deversor de 5×4,5 m, suprapusă de o poartă plată metalică cu 3 secțiuni, precum și o poartă de reparație. Mecanismul de ridicare este o macara rulantă cu o capacitate de ridicare de 15 tone Lungimea deversorului (admisie de apă și debit rapid) este de 30,55 m [18] [9] .
Clădirea HPP este împărțită structural în două clădiri - clădirile din prima și a doua etapă. În clădirea CHE din prima etapă există o unitate hidraulică orizontală , echipată cu o turbină radial-axială cu rotoare duble cu diametrul de 1,4 m, fabricată de compania suedeză NOHAB . Turbinele ambelor etape ale CHE funcționează la o înălțime de proiectare de 28 m. Turbina antrenează un generator G-227 de 4,2 MW fabricat de compania suedeză ASEA . Instalarea unității se realizează folosind o macara rulantă cu o capacitate de ridicare de 35 de tone.Clădirea primei etape este cu șapte etaje, căptușită cu granit , lungimea clădirii (partea deasupra apei) este de 24 m, lățimea este de 20 m, înălțimea este de 24,5 m, construită în 1923-29, a fost instalată inițial două unități hidraulice. Apa folosită de unitatea hidraulică este evacuată în Lacul Onega printr-un canal de evacuare de 140 m lungime, 26,5 m lățime de-a lungul fundului, al cărui fund și versanți sunt fixați cu rocă [19] [20] [9] [21] .
În clădirea CHE din a doua etapă (constă dintr-o sală de mașini, un loc de instalare, o cameră de comandă și un tablou de distribuție de 6 kV) există două unități hidraulice verticale echipate cu turbine verticale radial-axiale cu rotoare cu diametrul de 2,82. m, fabricat de compania finlandeză Tampella . Turbinele antrenează generatoare GS-2808 de 12 MW produse de ASEA. Deoarece puterea turbinelor este mai mică decât puterea generatoarelor, capacitatea instalată a unităților hidroelectrice din a doua etapă este de 10,7 MW fiecare . Instalarea unităților se realizează folosind o macara rulantă cu o capacitate de ridicare de 100 de tone.Clădirea celei de-a doua etape este cu patru etaje, căptușită cu blocuri de piatră, lungimea clădirii (partea deasupra apei) este de 58 m. , latimea este de 22,5 m, inaltimea este de 30 m, construit in 1936-41. Apa folosită de unitățile hidraulice este evacuată în Lacul Onega printr-un canal de evacuare de 113 m lungime, 27 m lățime de-a lungul fundului, al cărui fund și versanți sunt fixați cu umplutură de beton și rocă [19] [20] [9] [ 22] .
Generatoarele HPP produc energie electrică la o tensiune de 6,3 kV, care este convertită la o tensiune de 110 kV de un transformator TDG cu o capacitate de 31,5 MVA . Electricitatea este furnizată sistemului de alimentare dintr-un tablou deschis (OSG) prin intermediul a trei linii de transport de 110 kV [5] [23] :
Aparatul de distribuție are patru întrerupătoare MKP-110M și un transformator de tensiune NKF-110-83U1 [24] .
clădirea HPP
canal de derivare
Sala mașinilor a doua etapă
Unitatea hidro din prima etapă
Priză de apă și conducte forate
Deversor inactiv
Telecomandă
Aparatură de comutare (OSG-110 kV)
Transformator de putere
Construcția hidrocentralei Kondopoga a dat un impuls dezvoltării industriale a regiunii, furnizând energie electrică unei mari fabrici de celuloză și hârtie. Semnificația HPP Kondopoga a fost estimată de contemporani după cum urmează [25] :
…prin lansarea centralei hidroelectrice Kondopoga, trebuie să ne amintim că, făcând acest lucru, punem bazele unei industrii puternice, transformăm fața Petrozavodskului și creăm orașul industrial Kondopoga.
În timpul funcționării, centrala a generat aproximativ 8 miliarde kWh de energie electrică regenerabilă [26] . Începând cu anul 2001, costul de producere a energiei electrice în cascada CHE a fost estimat la 11,2 copeici pe kWh [3] .
În timpul creării rezervoarelor CHE Kondopoga, 2.200 de hectare de teren agricol au fost inundate. Deturnarea majorității fluxului Suna a dus la drenarea cascadelor Girvas și Por- Porog (curgerea de apă prin care în prezent are loc numai în timpul deversărilor în gol prin barajul Girvas) și, de asemenea, a redus semnificativ atractivitatea estetică a Kivach. cascadă [5] [27] [28] .
Lucrările de cercetare pentru a justifica posibilitatea construirii de centrale hidroelectrice în bazinul Suna au început în 1898 sub îndrumarea inginerului Timofeev. Primul proiect care a folosit diferența de cotă dintre Nigozero și Lacul Onega a fost propus în 1902 de inginerul Tokarsky , în 1909 un alt proiect de construcție a unei centrale hidroelectrice în această zonă a fost întocmit de profesorul Teichman. În 1903, parteneriatul Tokarsky a primit o concesiune pentru construcția unei centrale hidroelectrice, dar nu a putut implementa proiectul [29] [30] .
În timpul Primului Război Mondial, în volosta Kondopoga din provincia Oloneț , Direcția Principală de Artilerie a Ministerului Militar al Imperiului Rus a început pregătirile pentru construirea unei fabrici de acid azotic , necesar pentru producerea prafului de pușcă. Pentru alimentarea centralei s-a avut în vedere construcția hidrocentralei Kondopoga, al cărei proiect, adoptat în 1915, a fost întocmit de inginerul G. O. Graftio . Capacitatea hidrocentralei a fost determinată la 20 MW , s-a avut în vedere transferul scurgerii Suna către Lacul Sandal. Construcția hidrocentralei Kondopoga a început în 1916, dar la sfârșitul anului 1917, din cauza Revoluției din octombrie și a izbucnirii Războiului Civil, construcția a fost oprită și evacuată în 1919. Până atunci, o cantitate semnificativă de lucrări pregătitoare au fost finalizate - au fost construite un sat, o fabrică de cărămidă, o cale ferată, a fost ridicat un baraj lângă Sopokha. Lucrările de construcție au implicat prizonieri de război (turci, cehi, maghiari și croați), precum și muncitori civili din rândul țăranilor locali [30] [29] .
Au revenit la proiectul de construcție al centralei hidroelectrice Kondopoga în 1921 - la 26 aprilie, Consiliul Comisarilor Poporului din RSFSR a adoptat o rezoluție prin care se autorizează construirea unei fabrici de celuloză și hârtie și a unei centrale hidroelectrice în Kondopoga. Ulterior, construcția hidrocentralei a fost inclusă în planul GOELRO, proiectul hidroelectric a fost dezvoltat de Institutul Lengydroproekt . Lucrările de construcție au fost lansate în 1923 și au fost efectuate în principal manual. S-a decis construirea stației în două etape, prima etapă a inclus barajul Sopokha și o centrală hidroelectrică cu o capacitate de 5,5 MW , în a doua etapă a fost planificată construirea unui tract pentru transferul apelor râului Suna și extinderea hidrocentralei prin instalarea a încă două hidrocentrale cu o capacitate totală de 22 MW . Lansarea primei etape a CHE Kondopoga (2 unități hidraulice cu o capacitate de 4 MW și 1,5 MW ) a avut loc la 29 ianuarie 1929. Astfel, CHE Kondopoga a devenit una dintre primele hidrocentrale construite în URSS [29] [31] .
Construcția celei de-a doua etape a hidrocentralei Kondopoga a început în 1932 odată cu construirea instalațiilor de transfer al scurgerilor Suna, a fost creată o organizație specializată Sunagesstroy pentru a efectua lucrările, proiectul tehnic pentru transfer a fost aprobat de Consiliul Central Electric al Direcția Principală a Economiei Energetice a Comisariatului Poporului pentru Industrie Grea ( Glavenergo ) în mai 1933. Etapa pregătitoare a construcției a fost finalizată în 1934, când a început construcția principalelor structuri. Până în 1938, au fost construite barajele Navda, Vagan și Koikary, precum și barajul Girvas de pe Suna, iar înălțimea barajului Sopokha a fost mărită. A fost creat un canal de deviere de la lacul de acumulare Girvas la Paleozero, lung de peste 3 kilometri. Canalul a început pe malul stâng al Sunei, la aproximativ 400 de metri de barajul Girvas, apoi a mers de-a lungul albiei pârâului Vagan-oy, o tăietură în stâncă (unde a fost construit un regulator temporar) și albia râului Lukkan. - pârâul oy, care a trecut prin stânci nisipoase și a fost rapid spălat debitul de apă până la o adâncime de 25 de metri, cu formarea a trei cascade în locurile în care ies stâncile. Ca urmare a eroziunii, aproximativ 7 milioane m³ de nisip au fost transportați în Paleozero . În 1937-1940, între Suna și Sundozero a fost construită o tavă de rafting din lemn cu lungimea de 6,6 km . În anii 1936-1941 a fost construită clădirea celei de-a doua etape a hidrocentralei Kondopoga, până în primăvara anului 1941 au fost instalate două hidrocentrale cu o capacitate de 11 MW fiecare , ca urmare, capacitatea stației a crescut la 27,5 MW . 29] [25] [9] .
În total, în timpul construcției CHE Kondopoga, s-au excavat 620 mii m³ de sol moale și 10,9 mii m³ de sol stâncos, un terasament de 104,5 mii m³ de sol moale, precum și 2,9 mii m³ de rocă de amplasare, drenaj și filtre. . Au fost așezate 15 mii de tone de beton și beton armat, au fost asamblate aproximativ 350 de tone de structuri și mecanisme metalice. Costul estimat al construcției centralei hidroelectrice Kondopoga în prețurile din 1961 s-a ridicat la 5,07 milioane de ruble [3] .
După începutul Marelui Război Patriotic, echipamentele HPP au fost parțial demontate și evacuate. A fost posibil să se scoată trei dintre cele patru hidroelectrice (mai târziu au fost montate pe cascada hidrocentralelor Chirchik din Uzbekistan), o hidroelectrică de 1,5 MW nu a putut fi scoasă și a fost aruncată în aer de sovieticul în retragere. trupe. Din noiembrie 1941 până în iunie 1944, stația a fost situată pe teritoriul ocupat de trupele finlandeze. În timpul războiului, instalațiile hidroelectrice au fost avariate semnificativ, în special, barajul Girvas și canalul de lemn au fost distruse (trebuiau construite după noi proiecte). Lucrările de restaurare au început deja în 1944, în 1947 au fost lansate noi unități hidraulice din a doua etapă, în 1951 - unitatea hidraulică din prima etapă (s-a decis să nu se restabilească a doua unitate hidraulică distrusă din prima etapă). Actul Comisiei de Stat privind acceptarea CHE Kondopoga pentru funcționare permanentă a fost semnat la 10 octombrie 1951. În același timp, în anii 1947-1954, a fost realizată construcția hidrocentralei Paleozerskaya pe tractul de deviere a râului Suna, în timpul căreia au fost reconstruite canalul de deviere, barajul Girvas, un canal de rafting din lemn și Koikara. iar barajele Vagan au fost reconstruite. Toate aceste structuri, construite inițial după proiectarea hidrocentralei Kondopoga, fac parte în prezent din hidrocentrala Paleozerskaya [9] [25] [29] [32] .
În 1959, CHE Kondopoga, care anterior funcționase izolat, a fost conectată la sistemul energetic unificat al țării [25] . În 1988, pe baza Administrației Regionale pentru Energie din Karelian, a fost înființată Asociația Kareliană pentru Producția de Energie și Electrificare, în 1993 a fost transformată în Karelenergo OJSC. În 2004, ca parte a reformei RAO UES din Rusia, centralele electrice din Karelia, inclusiv CHE Kondopoga, au fost separate de la Karelenergo în OAO Karelenergogeneratsiya, iar în 2005 au fost transferate la PJSC TGC-1 [33] .
Din anii 1990 până în prezent, echipamentele și instalațiile CHE Kondopoga au fost modernizate.