| Niva HPP-2 | |
|---|---|
| Conduits og Niva HPP-2-bygningen | |
| Land | Rusland |
| Beliggenhed | Murmansk-regionen |
| flod | Niva |
| Kaskade | Nivsky |
| Ejer | TGC-1 |
| Status | nuværende |
| Byggestart år | 1930 |
| År med idriftsættelse af enheder | 1934-1938 |
| Hovedkarakteristika | |
| Årlig elproduktion, mio. kWh | 407 |
| Type kraftværk | afledt |
| Anslået hoved , m | 36 |
| Eleffekt, MW | 60 |
| Udstyrs egenskaber | |
| Turbine type | radial-aksial |
| Antal og mærke af møller | 4×RO 45/123M-V-250 |
| Strømningshastighed gennem turbiner, m³/ s | 4×49,2 |
| Antal og mærke af generatorer | 3×BB-844-187, 1×CB 546/90-32 |
| Generatoreffekt, MW | 4×15 |
| Hovedbygninger | |
| Dam type | jord, beton overløb |
| Damhøjde, m | 13.5 |
| Dæmningslængde, m | 548,5; 42 |
| Gateway | Ingen |
| RUC | Udendørs koblingsanlæg 110 kV |
| På kortet | |
| Mediefiler på Wikimedia Commons | |
Niva HPP-2 (også Niva-2 ) er et vandkraftværk ved Niva -floden nær landsbyen Nivsky , Kandalaksha-distriktet , Murmansk-regionen . Inkluderet i Niva HPP-kaskaden , som er dens anden (midterste) fase.
Muligheden for at bygge vandkraftværker på Niva har været overvejet siden 1918, herunder som en del af GOELRO-planen . Byggeriet af Niva HPP-2 blev påbegyndt i 1930 i forbindelse med begyndelsen af udviklingen af apatitmalmforekomster på Kolahalvøen og blev hovedsageligt udført af særlige nybyggere . Den første vandkraftenhed blev sat i drift i 1934, stationen blev det første vandkraftværk i Murmansk-regionen og ydede et væsentligt bidrag til den industrielle udvikling af regionen. Under den store patriotiske krig blev Niva HPP-2 bombet, det meste af udstyret blev evakueret, men stationen fortsatte med at fungere. På nuværende tidspunkt ejes Niva HPP-2 (ekskl. koblingsudstyr ) af TGC-1 PJSC .
Niva HPP-2 er et vandkraftværk med mellemtryksafledning med en indløbsfri afledning i form af en kanal , en lille del af trykket skabes også ved hjælp af en dæmning . Vandkraftværkets strukturer er opdelt i hovedknudepunktet, afledningskanalen og stationsknudepunktet. Kraftværkets installerede kapacitet er 60 MW , den designmæssige gennemsnitlige årlige elproduktion er 407 millioner kWh , den faktiske gennemsnitlige årlige elproduktion er 423,2 millioner kWh [1] [2] [3] .
Hovedknuden er placeret 22 kilometer fra mundingen af Niva-floden 67°18′31″ N. sh. 32°29′54″ Ø e. , dens funktioner er at sikre indtag af vand i afledningskanalen, skabelse af et reservoir og en lille del af trykket til drift af hydrauliske enheder. Hovedenhedens faciliteter omfatter en jorddæmning , en dæmning til venstre bred , et overløb og et vandindtag . Jorddæmningen har en længde på 548,5 m, en kambredde på 22,9 m, en bundbredde på 123,5 m, og en maksimal højde på 13,5 m . skitser og stenfyldte ribbede overliggere. Dæmningens skråninger er fastgjort med sten og græstørv . 217,5 tusinde m³ jord blev lagt i dæmningen. Venstre breddæmning har en længde på 51,5 m, en kambredde på 5 m. Et overløb støder op til dæmningen til venstre, som er en gravitationsdæmning af armeret beton , 42 m lang og 8,65 m høj Dæmningen har tre spænd 12 m bred, udstyret med flade porte . Kapaciteten af overløbet ved FSL er 780 m³/s. I tilknytning til overløbet er der et vandindtag, der giver vandindtag til afledningskanalen, det er et armeret betonoverløb med et spænd på 12 m, dækket af en flad port. Kapaciteten af vandindtaget ved FSL er 200 m³/s [1] [2] [3] .
Indløbsafledningskanalen løber til højre for åen, har et trapezformet snit, er dannet af en udsparing og omsluttende dæmninger med en maksimal højde på 8,6 m og en bredde på 10-20 m. For at beskytte mod nedsivning og ødelæggelse af skråninger, kanalen er foret med armeret beton. Kanalens længde er 4440 m, bredden langs bunden er 9–11 m, og dybden er 6,1–7,64 m. Tentierstrømmen løber ud i kanalen, som er forbundet med den af et overløb med en maksimal gennemstrømning på 20 m³/s. Kanalens gennemløb er 200 m³/s [1] [2] [3] .
Stationsknudepunktet omfatter et trykbassin, trykrørledninger , en kraftværksbygning og en udledningskanal. Trykbassinet er placeret for enden af afledningskanalen og omfatter dæmninger, et forkammer og et vandindtag (bygningen af trykbassinet). Forkammeret er en del af kanalen forlænget op til 28 m langs bunden foran vandindtaget. Vandindtaget er en armeret betonkonstruktion med fire åbninger til vandindtag i trykrør, udstyret med flade porte og affaldsriste . Trykrørledninger er fire-line, stål, hver linje har en længde på 95,49 m, en diameter på 4,04 m og en gennemstrømning på 50 m³/s. HPP-bygningen består af en hovedbygning, en omstillingsbygning, en montagepladsbygning og en separat servicebygning. Fire vertikale hydrauliske enheder med en kapacitet på hver 15 MW er installeret i HPP-bygningens turbinehal. De hydrauliske enheder er udstyret med radialaksiale hydrauliske turbiner RO 45/123M-V-250, der arbejder ved en designhøjde på 36 m, samt hydrogeneratorer VV-844-187 (3 enheder) og SV 546/90-32 ( 1 enhed, station nr. 3 ). Udover de hydrauliske enheder er der i maskinrummet en traverskran med en løftekapacitet på 110 t. Vandet, der har været brugt på turbinerne, udledes i en trapezformet udløbskanal, 125 m lang og 28–44 m bred langs bunden, hvis skråninger og bund er fastgjort med en stenbelægning [1] [2] [ 3] [4] .
Fra hydroelektriske generatorer leveres elektricitet med en spænding på 10,5 kV til enfasede krafttransformatorer (fire grupper) fra dem til et enkelt strømsystem gennem et 110 kV åbent koblingsanlæg (OSG) ejet af Rosseti North-West PJSC via fire strømforsyninger linjer : [5] [en]
Trykstrukturerne i HPP danner Pinozero reservoiret , som omfatter Pinozero . Reservoirets areal ved et normalt bagvandsniveau er 17,6 km² , længden er 14,5 km, den maksimale bredde er 3 km, den maksimale dybde er 30 m. Reservoarets samlede og nyttige kapacitet er 79 og 36 millioner m. giver vandkraftdækning af forbrugstoppe i elsystemet i løbet af dagen og ugen). Mærket for reservoirets normale tilbageholdelsesniveau (falder sammen med mærket for det tvungne tilbageholdelsesniveau ) er 114,35 m over havets overflade (ifølge det baltiske højdesystem ), mærket for niveauet af dødvolumenet er 111,65 m [ 1] [2] [3] .
afledningskanal
Trykrørledninger og vandindtag
Kraftværksbygning fra nedstrøms side
Motorrum
Stationens kontrolpanel
Efter idriftsættelse blev Niva HPP-2 hovedkilden til elektricitet til mine- og forarbejdningsanlægget , som udvikler apatit - nefelin - malmforekomsterne i Khibiny . Også stationens arbejde gjorde det muligt at starte elektrificeringen af Kirov-jernbanen . Sammen med andre vandkraftværker i Niva-kaskaden leverer Niva HPP-2 strømforsyningen til Kandalaksha-aluminiumssmelteren . Niva HPP-2-dæmningen, som ikke er udstyret med en fiskepassage , er blevet en hindring for laksens gydning , som følge heraf er bestanden af denne fisk i floden næsten fuldstændig forsvundet. For at kompensere for skaderne på fiskeriet forårsaget af skabelsen af Niva-kaskaden, blev i 1957 bygget Kandalaksha eksperimentelle laksefarm, som opdrætter og udsætter lakseyngel [6] [7] [8] .
Det første arbejde med undersøgelsen af Niva-flodens vandkraftpotentiale blev udført af "Partiet for undersøgelse af vandstyrkerne i det nordlige Rusland" i 1918-1919. Ordningen for vandkraftanvendelse af floden gennem opførelse af en kaskade af vandkraftværker i tre etaper blev udarbejdet i 1918. GOELRO-planen overvejede muligheden for at skabe en kaskade af tre vandkraftværker på Niva: Niva-1 med en kapacitet på 40 MW, Niva-2 med en kapacitet på 92 MW og Niva-3 med en kapacitet på 120 MW. Ordningen for vandkraftanvendelse af Niva blev endelig godkendt i 1930. Midterstadiet blev valgt som den prioriterede station, for hvis design, som en del af Lengidroproekt- instituttet (dengang blev det kaldt Leningrad-grenen af Energostroy-trusten), blev der oprettet en arbejdsgruppe under ledelse af N. S. Kotlyarov, som senere blev chefingeniør for stationsdesignet [ 9] [10] .
Opførelsen af Niva HPP-2 var forbundet med oprettelsen af en virksomhed til udvinding af apatitmalm , for hvilken stationen var hovedkilden til elektricitet. Opførelsen af stationen blev godkendt af dekretet fra det øverste økonomiske råd i USSR den 29. maj 1930 til opførelsen af vandkraftværket, Nivastroy-trusten blev oprettet. De første bygherrer ankom til stationspladsen i september 1930, i begyndelsen af december samme år arbejdede omkring 200 mennesker på byggepladsen. I slutningen af året blev konstruktionen af Niva HPP-2 erklæret for en chokbyggeplads. Den vigtigste arbejdsstyrke ved opførelsen af stationen var særlige bosættere ( fordrevne bønder fordrevet fra deres opholdssteder sammen med deres familier ), som begyndte at ankomme fra slutningen af 1930, og fangernes arbejde blev også brugt i byggeriet. Byggepladsen var et helt ubeboet område - en sump dækket af skov, så opførelsen af boliger blev en prioritet for bygherrerne. På kort tid blev landsbyen Nivastroy (Nivsky) bygget, hvor omkring 10 tusinde mennesker boede. Fra den 1. oktober 1931 var mere end 4 tusinde mennesker i gang med at bygge stationen og bebyggelsen, hvoraf 1909 var ansat og 2505 var særlige nybyggere [11] [12] [13] [14] [15] .
I 1932 blev Niva-flodlejet blokeret, men designfejl og en ulykke i juni 1932 forårsagede forsinkelser i byggeriet. Det mest intensive byggearbejde blev udført i 1933, da mere end halvdelen af deres volumen var færdiggjort. På toppen af byggeriet deltog op til 34 tusinde mennesker i det. Ved udgangen af 1933 var de fleste af stationens faciliteter bygget, installation af udstyr begyndte, hvoraf hovedparten stod færdig i første halvdel af 1934. Den første Niva HPP-2 hydrauliske enhed blev lanceret den 30. juni 1934, den anden den 30. maj 1935, den tredje den 11. april 1937 og den fjerde i 1938. I 1936, som en del af stationsprojektet, blev der opført en regulerende struktur ved kilden til Imandra -søen , som gjorde den til et reservoir; senere blev det en del af Niva HPP-1 strukturerne . I oktober 1938 blev Niva HPP-2 accepteret af statskommissionen til kommerciel drift. Under konstruktionen, under vanskelige klimatiske forhold, blev 1354 tusinde m³ blød jord og 61 tusinde m³ stenet jord udgravet, en vold på 283 tusinde m³ blød jord blev lavet, 117 tusind m³ stenplacering blev lagt, samt 74 tusind m³ beton og armeret beton, metalkonstruktioner og mekanismer3500 tons . De samlede omkostninger ved at bygge stationen i 1936-priser udgjorde 141,7 millioner rubler. Samtidig med stationen blev de første 110 kV elledninger i Arktis bygget, som forbinder stationen med byerne Kirovsk (i 1931) og Kandalaksha (i 1935) [14] [12] [11] [13] [8] [16] [17] .
Jordarbejder på udløbskanalen, 1932
Installation af trykrørledning, 1934
Konstruktion af hovedenheden, 1934
Opførelse af stationen i en tegning af Heinrich Vogeler , 1933-1934
I 1941 blev Niva HPP-2 og Nizhne-Tulomskaya HPP forbundet med en 110 kV strømledning og overført til parallel drift. Efter starten af den store patriotiske krig, i 1941, blev tre af de fire Niva HPP-2 vandkraftenheder evakueret til Usbekistan, hvor en af dem blev installeret på et af vandkraftværkerne i Chirchik-Bozsu-kaskaden . Siden september 1941 er stationen blevet bombet gentagne gange, den 26. december 1941 ramte en af bomberne kraftværksbygningen og forårsagede betydelig skade og forårsagede brand. Ikke desto mindre fortsatte den eneste tilbageværende vandkraftenhed, dækket af en bygget hytte lavet af brædder og tagpap, med at arbejde og leverede elektricitet til jernbane- og industrivirksomhederne. I 1944 blev det afmonterede udstyr (med undtagelse af en hydraulisk enhed, som skulle omfabrikeres) returneret til stationen, og i 1945-1946 blev Niva HPP-2 restaureret [18] [8] [17] [19] .
Under driften blev stationen moderniseret flere gange. I 1989 blev trykrørene i træ udskiftet med metalrør. Hydroturbiner blev udskiftet i 1990'erne, og krafttransformatorer blev udskiftet i 2003-2007. Generatorens statorviklinger og hydromekaniske udstyr i vandindtaget blev også udskiftet [20] [8] . Da kapaciteten af Niva HPP-2 vandkraftenhederne er mindre end kapaciteten af opstrøms Niva HPP-1 og den underliggende Niva HPP-3 , blev der foreslået projekter for at øge stationens effekt ved at installere en anden vandkraftenhed med en kapacitet på 18,75 MW. Der blev også foreslået et projekt for den fuldstændige rekonstruktion af Niva HPP-2 med dens transformation til en station af dæmningstypen, med opførelse af en ny stenfyldningsdæmning og en HPP-bygning, mens stationens effekt kan øges til 90 MW, og elproduktion til 500 millioner kWh [21] .
Siden 1936 har Niva HPP-2 været en del af den kola-karelske regionale energiafdeling Kolenergo, først som en separat virksomhed og siden 1954 som en del af den nydannede Nivskiye HPP Cascade. I 1988 blev den regionale energiafdeling omdannet til produktionsforeningen for energi og elektrificering "Kolenergo", og i 1993 til JSC "Kolenergo". I 2005, som en del af reformen af RAO UES i Rusland, blev vandkraftværker i Murmansk-regionen, inklusive Niva HPP-2 (med undtagelse af koblingsanlægget), skilt fra Kolenergo og overført til TGC-1 PJSC. Organisatorisk er stationen en del af Kola-afdelingen af virksomheden, en strukturel underafdeling af Cascade of the Nivskiye HPPs [22] [23] [17] [24] [25] [26] .