Tsimlyanskaya HPP

Tsimlyanskaya HPP
Land  Rusland
Beliggenhed  Rostov-regionen
flod Don
Ejer OOO Lukoil- Ekoenergo
Status nuværende
Byggestart år 1949
År med idriftsættelse af enheder 1952-1954
Hovedkarakteristika
Årlig elproduktion, mio.  kWh 659,5
Type kraftværk dæmningskanal
Anslået hoved , m 17,5; 22
Eleffekt, MW 211,5
Udstyrs egenskaber
Turbine type drejevinge
Antal og mærke af møller 2×PL-30/877-V-660, 2×PL 495-VB-660, 1×PL 495-VB-225
Strømningshastighed gennem turbiner, m³/ s 4×268, 1×30,4
Antal og mærke af generatorer 3×SV 1040/120-68, 1×SV 1030/120-68, 1×VGS 325/64-24
Generatoreffekt, MW 3×52,5; 1×50; 1x4
Hovedbygninger
Dam type jord; gravitationsbeton
Damhøjde, m 35; 43,7
Dæmningslængde, m 12678; 495,5
Gateway der er
RUC 110/220 kV
På kortet
 Mediefiler på Wikimedia Commons

Tsimlyanskaya HPP  er et vandkraftværk ved Don-floden i Rostov-regionen , nær byerne Volgodonsk og Tsimlyansk . Det blev bygget i 1949-1954 som en del af Volga-Don skibsrutekonstruktionsprogrammet, hovedsageligt af styrker fra Gulag -fanger , og er et af " kommunismens store byggeprojekter ." Det er af stor økonomisk betydning, idet det sørger for store tonnageskibe på den nedre Don, driften af ​​Volga-Don-skibskanalen , kunstvanding af store områder med tørre områder, vandforsyning, beskyttelse mod oversvømmelser og elproduktion. Ejeren af ​​HPP-faciliteterne (med undtagelse af forsendelseslåse) er Lukoil-Ekoenergo LLC.

Naturlige forhold

Tsimlyanskaya HPP ligger ved Don-floden, 309 km fra dens udmunding, og er det eneste vandkraftværk på denne flod. Oplandet for floden på stedet for HPP er 255.000 km² (ca. 60% af flodens afvandingsområde). Klimaet i området, hvor HPP er placeret, er kontinentalt , reservoiret er placeret i de tørre steppe- og halvørkenzoner med deres iboende tørker og tørre vinde . Den gennemsnitlige årlige nedbør er 350-400 mm med en fordampning fra reservoirets overflade på omkring 1000 mm. Vandregimet i Don er karakteriseret ved en udtalt forårsflod , hvor i gennemsnit 72% af den årlige strøm passerer. Den gennemsnitlige årlige vandstrøm i floden på stedet for Tsimlyanskaya HPP er 655 m³/s, den gennemsnitlige årlige flow er 20,66 km³. Den maksimale vandføring, med en frekvens på én gang hvert 10.000 år, er estimeret til 21.532 m³/s, den maksimale vandføring, der er registreret over hele observationsperioden, var 14.436 m³/s. Under Tsimlyanskaya HPP på Don er Nikolaevsky , Konstantinovsky og Kochetovsky vandkraftanlæg , som ikke omfatter vandkraftværker. Deres hovedopgave er at opretholde sejlbare dybder [1] [2] .

Don-floden i linjeføringen af ​​Tsimlyanskaya HPP har en forhøjet højre bred og en lavtliggende venstre bred. HPP-bygningen og overløbsdæmningen blev bygget i flodslettet på venstre bred (desuden er dæmningen delvist placeret inden for den tidligere Susorovo-sø), hvilket gjorde det muligt naturligt at løse problemet med at passere flodstrømmen i byggeperioden, samt reducere mængden af ​​arbejde på byggegrubernes kofferdamer. Jorddæmningerne på venstre bred i det meste af deres længde er placeret på flodsletteterrasser , dæmningen på højre bred er på flodslettet. Ved bunden af ​​HPP-strukturerne placeret inden for flodsletten og flodlejet er der finkornet alluvialt sand, underlejret i en dybde på 25-30 m af et lag af lerholdige mergel . Flodsletteterrasserne er sammensat af løsslignende ler [3] [2] [4] .

Stationsdesign

Tsimlyanskaya HPP er et lavtryks-flodvandkraftværk (HPP-bygningen er en del af trykfronten). Vandkraftværkets faciliteter har klasse I kapitalisering og omfatter tre jorddæmninger , en overløbsdæmning af beton , en vandkraftværksbygning med en fiskeelevator , skibssluser , hovedstrukturen af ​​Donskoy-hovedkanalen , en 110/220 kV udendørs koblingsudstyr; den samlede længde af vandkraftkompleksets fastholdelsesstrukturer er 13.460 m. Bil- og jernbaneveje er anlagt langs vandkraftværkets strukturer. Kraftværkets installerede kapacitet er 211,5 MW , den designmæssige gennemsnitlige årlige elproduktion er 659,5 millioner kWh , den faktiske gennemsnitlige årlige produktion for perioden 1980-2010 er 613 millioner kWh [5] [4] [6] .

Jorddæmninger

Det meste af trykfronten af ​​Tsimlyanskaya HPP er dannet af tre jorddæmninger - venstre bred nr. 90 og nr. 91 og højre bred nr. 92, hvori i alt 31,614 millioner m³ jord er lagt. Den venstre bred dæmning nr. 90 er placeret mellem venstre bred af Don-flodslettet og skibssluser, hovedstrukturen af ​​Don-hovedkanalen er skåret ind i dæmningens krop. Dæmningens længde er 2740,73 m, bredden langs toppen er 20 m, den maksimale bredde langs bunden er 115 m, den maksimale højde er 11,8 m. grus og murbrokker . Der er ingen uigennemtrængelige anordninger i dæmningens krop og bund, afvandingsanordninger er repræsenteret ved en lagdelt dræning fra et lag sand 1 m tykt på nedstrømsskråningen, en præfabrikeret strimmeldræning fra murbrokker med tværgående sanddræn i bunden af dæmningen og en afvandingsrille [7] [4] .

Venstre breddæmning nr. 91 ligger mellem skibsslusen og kraftværksbygningen. Længden af ​​dæmningen er 6760,21 m, bredden langs toppen er 20 m, den maksimale bredde langs bunden er 327,5 m, den maksimale højde er 25 m. Der er ingen uigennemtrængelige anordninger i kroppen og bunden af ​​dæmningen (med undtagelse af grænsefladen til kraftværksbygningen, hvor to membraner er lavet af metalspuns ). Drænanordninger er repræsenteret af vandret lukket rørformet dræning i den nederste del af dæmningens nedstrøms prisme (et betonrør med en diameter på 0,8-1,6 m), en dræningsrille blev lagt langs nedstrøms skråningen og lodret dræning (udledningsbrønde) blev lavet [8] .

Højre bred dæmning nr. 92 er placeret mellem overløbsdæmningen og højre bred af Don-flodslettet. Dæmningens længde er 3171,04 m, bredden langs toppen er 20 m, den maksimale bredde langs bunden er 345,55 m, den maksimale højde er 35 m. ; Armerede betonplader med en samlet længde på 80 m fikserede også kysten af ​​reservoiret ved siden af ​​dæmningen. Der er ingen uigennemtrængelige anordninger i dæmningens krop og bund, drænanordninger er repræsenteret af en vandret lukket rørformet dræning i den nederste del af dæmningens nedstrøms prisme (et betonrør med en diameter på 0,8 m), en dræningsrille lægges langs nedstrøms skrænt og der foretages lodret dræning (udledningsbrønde) [9] .

Spilddæmning

Overløbsdæmningen, der ligger mellem jorddæmningen på højre bred og HPP-bygningen, er designet til at passere vand under kraftige oversvømmelser, eller når de vandkraftværker standses. Efter design er overløbsdæmningen en gravitationsbetondæmning med en fundamentplade stærkt forlænget opstrøms. Dæmningens længde er 495,5 m, bredden langs højderyggen er 12,5 m, den maksimale bredde langs bunden er 60,5 m, den maksimale højde er 43,65 m, 888 tusind m³ beton er lagt i dæmningen. Dæmningen har 24 udløb, 16 m brede, dækket af hovedsegmentportene og flade nød- og reparationsporte; Portene betjenes med to portalkraner med en løftekapacitet på hver 75 tons. Dæmningen er designet til at passere 16.200 m³/s vand ved normalt tilbageholdelsesniveau og 23.300 m³/s ved forceret niveau. Det udledte vands energi slukkes på en 50 m lang og 4,5 m tyk vandbrydende plade, hvorpå der er placeret tandfordelere, jetføringsmoler og en vandbrydende væg. Bag vandpladen er der et forklæde 280,7 m langt, lavet af betonplader med en tykkelse på 1,25–2,5 m. I det indledende afsnit er forklædet vandret, sænkes derefter gradvist og afsluttes med en nedgravet spand [10] [4] .

Kroppen af ​​overløbsdæmningen består af en fundamentplade 60,5 m lang og kutlinger stærkt udviklede mod opstrøms. I dæmningens krop er der en bagside , som også tjener til at lede drænvand filtreret gennem dæmningen. Ud over gardinvæggen er dæmningens uigennemtrængelige anordninger repræsenteret af en 50 m lang skråning, tre rækker metalspuns ved bunden af ​​dæmningen, en dobbelt spunsmembran i krydset med dæmningen på højre bred, drænbrønde under vandpladen og forklædet, og to rækker af drænbrønde for enden af ​​forklædet. Fra siden af ​​opstrøms på dæmningens kalve blev der lagt metalspænd af jernbanebroen , fra siden af ​​nedstrøms - for vejbroen [10] [2] .

Hydroelektrisk bygning

HPP-bygning, der løber af floden (accepterer vandtryk); kombineret med en fiskeelevator. Bygningens længde er 116,6 m, bredden er 56,5 m, højden er 48,7 m. Strukturelt er HPP-bygningen lavet af monolitisk armeret beton , opdelt i fire tilslagsblokke, en fiskeelevatorblok og et samlested. I HPP-bygningens grundplade (56,5 m lang) er der to plakater. Under bygningen er der en vandbrydende plade 0,3–1 m tyk og 50 m lang, bag hvilken der er et 60 m langt forklæde af jernbetonplader, bituminøse måtter beklædt med et 1,5 m tykt muldlag , samt tre rækker metalspuns [11] [4] [2] .

I HPP-bygningens turbinehal er der fire vertikale hydrauliske enheder med roterende vingeturbiner : tre med en kapacitet på 52,5 MW hver og en med en kapacitet på 50 MW. Enheder med en kapacitet på 52,5 MW er udstyret med turbiner PL-30 / 877-V-660 (to enheder; produktion af Leningrad Metal Plant (LMZ)) og PL 495-VB-660 (en enhed; produktion af Andriz ) ved et designhoved på 22 Møllerne driver generatorer SV 1040/120-68 fremstillet af Electrosila og Elsib fabrikkerne . Enheden med en kapacitet på 50 MW er udstyret med en PL 495-VB-660 turbine (der fungerer ved en designhøjde på 17,5 m) og en SV 1030/120-68 generator; udstyret blev fremstillet af LMZ og Elektrosila. Installation og demontering af hydrauliske enheder udføres af to traverskraner med en løftekapacitet på 150 tons placeret i maskinrummet Fra opstrømssiden er møllernes vandindtagsåbninger udstyret med affaldsriste, fladhjulede nødreparationsporte og fladt. reparere porte. Betjening af nødreparationsporte udføres ved hjælp af elektriske spil , og reparation af porte og skraldegitter - ved hjælp af en portalkran. Turbinernes sugerør er blokeret af flade reparationsporte [12] [4] [2] .

Hydroelektriske enheder af Tsimlyanskaya HPP
Hydraulisk enhedsnummer en 2 3 fire 5
Enhedseffekt, MW halvtreds 52,5 52,5 52,5 fire
År for idriftsættelse 1952 2001 1999 2012 1953
Turbine type PL 495-VB-660 PL-30/877-V-660 PL-30/877-V-660 PL 495-VB-660 PL 495-VB-225
Turbine producent LMZ LMZ LMZ Andriz Hydro Uralgidromas
Generator type SV 1030/120-68 SV 1040/120-68 SV 1040/120-68 SV 1040/120-68 VGS-325/64-24
Generator producent elektrisk strøm elektrisk strøm elektrisk strøm Elsib elektrisk strøm

Fiskeliften, designet til at passere gydende støre og små fisk , er placeret mellem overløbsdæmningen og kraftværksbygningen. Fiskeelevatorens struktur omfatter en inputbakke, et bur, en fiskehævelås, en outputbakke og en lille hydraulisk enhed. Indløbsrenden, 110 m lang og 6 m bred, er placeret i nedstrøms og danner en separat mole mellem overløbsdæmningen og kraftværksbygningen. Lokningen af ​​fisk ind i bakken sker ved hjælp af en vandstrøm skabt ved betjening af en lille hydraulisk enhed, hvis udløb af sugerøret er placeret i bunden af ​​bakken. Den hydrauliske enhed har en kapacitet på 4 MW og består af en vertikal roterende vingeturbine PL 495-VB-225 fremstillet af Uralgidromash -fabrikken og en VGS-325/64-24 generator fremstillet af Electrosila-fabrikken. Fisken, der har passeret bakken, samles i et bur på 5 × 18 m, hvorfra den sendes til fiskehæveslusen ved hjælp af bevægelige net. Slusen har mål på 5×7 m, er fyldt med vand fra opstrøms og er udstyret med et løftenet, der opfordrer fisken til at bevæge sig op. Efter at aflåsningen er afsluttet, bevæger fisken sig til reservoiret langs udløbsbakken, der er 65 m lang og 6 m bred. Låseprocessen er fuldautomatisk og tager omkring 40 minutter. Fiskeelevatoren er udstyret med et system af flade porte, der dækker dens forskellige sektioner både under normal drift og under reparationsarbejde [13] [2] [5] .

Elektricitet genereres af HPP-generatorer ved en spænding på 10,5 kV, som øges til 110 og 220 kV ved hjælp af seks enfasede strømtransformatorer ODTGA 666667/220, kombineret i to grupper (hver tre faser). Transformatorerne er placeret på grunden i tilknytning til HPP-bygningen. Udgangen af ​​HPP-strøm til strømsystemet udføres fra et åbent koblingsanlæg 110/220 kV gennem fem strømledninger [14] [2] :

Forsendelseslåse

De sejlbare faciliteter i Tsimlyansk vandkraftkompleks er placeret på venstre bred, mellem jorddæmninger nr. 90 og 91. Ruten for de sejlbare faciliteter krydser jorddæmningen og udgår nedstrøms til floden 5 km under hovedstrukturerne i HPP, uden for påvirkningszonen af ​​strømmen, der udledes gennem de vandkraftværker og overløbsdæmningen. Strukturen af ​​navigationsfaciliteter omfatter en udhavn , to enkeltkammersluser med en mellemkanal mellem dem og en nedstrøms indflyvningskanal. Udhavnen ligger i Tsimlyansk reservoiret, skaber et vandområde beskyttet mod høje bølger og sikrer en rolig tilgang af skibe til sluserne. Derudover er en flodhavn og en tømmerbase placeret på udhavnens territorium . Udhavnen er  - nordlige og østlige, mellem hvilke der er en passage for skibe, med en bredde på 400 m.dæmningerdannet af to kalksten med ler. Dæmningernes skråninger mod reservoiret er fastgjort med betonplader, mod udhavnen - med en stor sten [2] [15] .

Forsendelsessluserne er enkeltkammer, mellem dem er der en mellemsidekanal på 1593 m. Sluserne er nummereret 14 og 15, deres design og dimensioner svarer til Volga-Don-kanalens sluser (størrelsen på kamrene er 145 × 18 m). Armeret betonsluser, med hovedsystem til påfyldning og tømning af kamre. Sluserne er forbundet med nedstrøms af en nedstrøms indløbskanal på 3440 m. Under konstruktionen blev der skabt et efterslæb for den anden streng af sluser i form af et hoved og en del af slusekammeret skåret ind i en jorddæmning [2] [ 15] .

Portene er dekoreret i stil med datidens monumentale arkitektur (" Stalins Empire-stil "). Kontrolbygningen af ​​det øverste hoved af lås nr. 14 er lavet i form af en monumental bue 30 m høj.Valget af denne løsning forklares af ønsket om at dekorere nødreparationslåsen af ​​låsen, som er i en ophængt tilstand mellem de to bygninger i slusens øverste hoved. Buen er dækket af en fronton med et loft , hvorpå der er placeret fire støbejernsskulpturelle kompositioner . Nær det øverste hoved af sluse nr. 14 , på en halvcirkelformet vold, er der et monument "Connection of the Five Seas", som er en trappesokkel med indbyggede skulpturelle billeder af skibets stævndele. En støbejernsskulpturel komposition er placeret på piedestalen ( billedhugger S. N. Volkov ). Kontrolbygningerne i det nederste hoved af sluse nr. 15 er lavet i form af to tårne ​​30 m høje, som er kronet med 8 meter lange rytterstatuer af Don-kosakkerne (billedhugger G. I. Motovilov ) [16] .

Hovedstrukturen af ​​Don Main-kanalen

Hovedstrukturen af ​​Donskoy-hovedkanalen er skåret ind i dæmning nr. 9, det er et ikke-tryks syv-punkts armeret betonrør, der består af tre sektioner. Længden af ​​strukturen er 47,34 m, bredden (langs trykfronten) er 49 m, størrelsen af ​​hver stikledning er 4,5 × 7,25 m, den samlede gennemstrømning er 250 m³/s. Strukturen er udstyret med fladhjulede hoved- og nødreparationsporte, som betjenes ved hjælp af elektriske spil og en traverskran. De uigennemtrængelige enheder er repræsenteret af en metalspuns på siden af ​​hovedvandet og dræning i form af et trelags returfilter i bunden af ​​strukturen. Vand tilføres fra reservoiret gennem en tilførselskanal beklædt med betonplader [17] .

Reservoir

Trykstrukturerne i HPP danner et stort Tsimlyansk reservoir . Reservoirets areal ved et normalt bagvandsniveau er 2624 km² , længden er 360 km, den maksimale bredde er 40 km, den maksimale dybde er 30,8 m. Mærket for reservoirets normale tilbageholdelsesniveau er 36 m over havets overflade (ifølge det baltiske system af højder ), det tvungne tilbageholdelsesniveau  er 38 m, niveauet af dødvolumenet  er 31 m [18] .

Historie om konstruktion og drift

Opførelsen af ​​Tsimlyansk-vandkraftværket var en del af vandvejsprojektet Volga-Don, som sørger for konstruktionen af ​​den sejlbare Volga-Don-kanal og forbedring af navigationsforholdene på Don under kanalen. Det første detaljerede projekt af denne rute blev udarbejdet i 1927-1928 og gav foruden kanalen opførelsen af ​​ti lavtryksdæmninger med sluser, herunder en over landsbyen Tsimlyanskaya . Af en række årsager blev dette projekt ikke startet. Samme skæbne overgik projekterne i 1933 og 1938, som blandt andet indebar skabelsen af ​​et stort reguleringsreservoir nær byen Kalach-on-Don . I 1944 blev designet af Volga-Don-vandvejen overdraget til Hydroprojektet , hvor det blev udført under ledelse af S. Ya. Zhuk [19] .

I løbet af udformningen blev det besluttet at placere et stort reguleringsreservoir i området af landsbyen Tsimlyanskaya. I dette tilfælde blev flere opgaver løst på én gang - sejlbare dybder blev tilvejebragt i den vanskeligste del af Don fra Tsimlyanskaya til Kalach-on-Don, såvel som dybder på den nedre Don (på grund af vandpassager fra reservoiret), det blev muligt at organisere gravitationsvanding af jorder på venstre bred, såvel som at generere en betydelig mængde elektricitet. Alternative muligheder for placeringen af ​​reservoiret havde betydelige ulemper. Således gjorde Kumovsky-stedet, der ligger nær indgangen til Volga-Don-kanalen, det muligt at skabe et rummeligt reservoir, men gav ikke gravitationsvanding, krævede en stor mængde uddybning og konstruktion af yderligere lavtryksdæmninger nedstrøms. Nizhne-Kurmoyarsky-sektionen, der ligger 40 km opstrøms for Tsimlyanskaya-vandkraftstationen, med en gunstig form på dalen til placering af vandkraftværker, førte til behovet for at rute Donskoy-hovedkanalen langs den stærkt fordybede og stejle venstre bred af floden, hvilket i høj grad komplicerede og øgede byggeomkostningerne. Brugen af ​​Konstantinovsky-linjen (nedstrøms) ville føre til en kraftig stigning i området med værdifulde jordoversvømmelser samt til en betydelig udvidelse og stigning i omkostningerne til vandkraftværker [2] .

Konstruktionen af ​​Volga-Don-vandvejen, som omfatter den sejlbare Volga-Don-kanal, Tsimlyansk-vandkraftkomplekset, Don-hovedvandingskanalen med distributionskanaler, blev godkendt ved dekret fra USSR's Ministerråd nr. kompleks brug af vand Nedre Dons ressourcer”. Ved dette dekret blev arbejdet med gennemførelsen af ​​projektet overdraget til USSR's indenrigsministerium , færdiggørelsesdatoen for byggeriet blev fastsat i 1953 (efterfølgende reduceret med endnu et år). Den 11. marts 1948 blev ordren fra indenrigsministeren nr. 0148 "Om organisering af konstruktionen af ​​Volgodonsk-vandvejen" udstedt, og den 14. januar 1949 blev Tsimlyansk Correctional Labor Camp (ITL) dannet. Generalmajor Ya. D. Rapoport , leder af Glavgidrostroy i Indenrigsministeriet, blev udnævnt til leder af konstruktionen af ​​Volga-Don-vandvejen, generalmajor S. Ya. Zhuk blev udnævnt til konstruktionschef. Generalmajor A.P. Gorshkov (siden maj 1950 - oberst V.A. Barabanov) blev udnævnt til leder af byggeafdelingen og tvangsarbejdslejren for Tsimlyansky vandkraftkomplekset, N.V. Razin blev udnævnt til chefingeniør [20] [21] [22] .

Forberedende arbejde til opførelsen af ​​Tsimlyanskaya-vandkraftværket (bygning af boliger, adgangsveje, lagerbygninger, en byggebase, stenbrud, et midlertidigt dieselkraftværk ) begyndte i 1948. Samtidig fortsatte undersøgelses- og projekteringsarbejdet, som sluttede i 1949, hvor den tekniske konstruktion af vandkraftkomplekset blev udarbejdet af Hydroproject. Byggeriet af stationens hovedkonstruktioner begyndte den 10. februar 1949 med udviklingen af ​​gruben til overløbsdæmningen og kraftværksbygningen. Opførelsen af ​​stationen blev udført i et meget hurtigt tempo - allerede den 23. september 1951 blev flodlejet blokeret, i januar 1952 begyndte påfyldningen af ​​Tsimlyansk-reservoiret. Den første hydrauliske enhed af Tsimlyanskaya HPP blev sat i drift den 6. juni 1952, den anden den 19. juli 1952, den tredje den 9. marts 1953, den fjerde (fiskeløfterenhed) den 27. april 1953 og den femte den 29. marts 1954. Tsimlyansky vandkraftkomplekset blev sat i permanent drift af statskommissionen den 22. juli 1953 [23] [24] [20] [4] [25] [26] .

Under opførelsen af ​​Tsimlyansk HPP, klassificeret som et af " kommunismens store byggeprojekter " [27] , 29,5 millioner m3 udgravning og 46,6 millioner m3 blød jordvold, 869 tusind m3 udgravning af stenet jord, 910 tusind m3 stenfyld blev produceret filtre og afløb, 1908 tusinde m³ beton og armeret beton blev lagt, 21 tusinde tons metalkonstruktioner og mekanismer blev installeret. De samlede omkostninger ved opførelsen af ​​det vandkraftige kompleks (inklusive opførelsen af ​​en industriel base, boliger og arbejde for at forberede reservoirets leje) beløb sig til 3,013 milliarder rubler i 1950-priser [4] . Den vigtigste arbejdsstyrke i konstruktionen var fangerne fra Gulag (for eksempel, pr. 1. december 1950 arbejdede 43.034 fanger og 5.962 civilt personale ved opførelsen af ​​Tsimlyansk vandkraftkompleks). Det samlede antal fanger i Tsimlyansky ITL nåede op på 47.000 mennesker, og i alt passerede 103.884 mennesker gennem lejren. I den indledende fase af byggeriet (indtil slutningen af ​​1949) blev arbejdskraften fra tyske krigsfanger også brugt . Sammenlignet med tidligere vandbygningsprojekter var konstruktionen af ​​Volga-Don-ruten relativt velmekaniseret (især jordarbejde - med 96,7%), gravemaskiner og udgravere blev meget brugt [24] [20] [21] .

Oprindeligt var kapaciteten af ​​Tsimlyanskaya HPP 164 MW (fire hydrauliske enheder med en kapacitet på 40 MW og en hydraulisk enhed til en fiskeelevator med en kapacitet på 4 MW), efter moderniseringen af ​​hydrogeneratorerne i 1978-1981, kapaciteten af ​​de vigtigste hydroenheder blev øget til 50 MW, som et resultat af hvilket stationens effekt steg til 204 MW [2] [4] . Siden 1970 er Tsimlyanskaya HPP blevet overført til en tvungen driftstilstand, hvor vandforbruget gennem vandkraftværker bestemmes af behovene hos ikke vandkraft, men vandtransport og andre ikke-energibrugere. I 1976-1977 blev bloktransformere af stationen opgraderet til autotransformere. I begyndelsen af ​​1990'erne var anlæggets udstyr, der havde fungeret i mere end 40 år, fysisk og moralsk forældet, i forbindelse med at man begyndte at udskifte det med et nyt. I 1997-1999 blev vandkraftenhed nr. 3 udskiftet, i 2000-2001 - vandkraftenhed nr. 2, i 2008-2012 - vandkraftenhed nr. 4. Kapaciteten af ​​hver ny enhed steg til 52,5 MW, som følge heraf, kapaciteten af ​​Tsimlyanskaya HPP fra den 29. september 2012 er 211,5 MW. Andet HPP-udstyr er også ved at blive moderniseret, især i 2000-2007 blev alle segmentporte af overløbsdæmningen udskiftet, nye SF6-generatorafbrydere og kontakter på koblingsudstyret blev installeret [28] [26] [29] .

Fra starten af ​​driften var Tsimlyanskaya HPP en del af Rostovenergo regionale energiafdeling , som i 1988 blev omdannet til produktionsforeningen for energi og elektrificering Rostovenergo, på grundlag af hvilken OJSC Rostovenergo blev oprettet i 1993. I løbet af reformen af ​​RAO UES i Rusland blev Tsimlyanskaya HPP sammen med en række andre kraftværker i regionen en del af OAO Rostov Generating Company, som i 2006 blev fusioneret til OAO Southern Generating Company - TGK-8 . I 2010 blev termiske kraftværker udskilt fra Southern Generation Company - TGK-8 , og dets navn og ejerform blev ændret til Lukoil-Ekoenergo LLC [30] [31] [32] .

Konsekvenser af skabelse

Økonomisk betydning

Tsimlyanskaya HPP giver store tonnage navigation på Don-floden - vandkraftkomplekset er en vigtig del af Volga-Don skibsruten. Tsimlyansk-reservoiret er placeret på stedet for den mest komplekse, 186 km lange sektion af Don , som har et stort antal sprækker , som fuldstændigt løste problemet med at tilvejebringe de nødvendige (mindst 4 m) sejlbare dybder på stedet. Reservoiret sørger for vandforsyning til Volga-Don-skibskanalen (vandtilbagetrækningen under projektet er op til 320 millioner m³ om året), samt de nødvendige dybder ved indgangen til kanalen. Ved at akkumulere vand i reservoiret under oversvømmelser og dumpe det i lavvande , giver Tsimlyanskaya HPP en øget vandstand og sejlbare dybder på den nedre Don, og reducerer også betydeligt mængden af ​​uddybning nedstrøms, der er nødvendig for at sikre navigation. Vandkraftværkets driftsform sørger for det såkaldte sejlbare frigivelses-forøgede vandforbrug for at give de nødvendige dybder (mindst 3,4 m) nedstrøms [33] [2] [34] .

En vigtig opgave for Tsimlyansk vandkraftkompleks er kunstvanding af tørre områder; Ved hjælp af kanaler og kunstvandingssystemer fodret af reservoiret var det planlagt at give kunstvanding på op til 750 tusinde hektar landbrugsjord samt vanding på omkring 2 millioner hektar. Tsimlyansk Reservoir leverer Donskoy Main Canal (kanalens vandindtag er indbygget i jorddæmningen af ​​HPP), et af de største kunstvandingssystemer i Rostov-regionen. Kanalen sørger for kunstvanding på et areal på 163 tusinde hektar (inklusive 32,76 tusinde hektar jord under ris ), samt vanding 525 tusind hektar landbrugsjord, vandforsyning til bosættelser med en samlet befolkning på mere end 200 tusinde mennesker og en række fiskedamsanlæg økonomi. Derudover stammer en række andre kunstvandingskanaler fra Don-kanalen - Proletarsky (med et kunstvandingsområde på 77,7 tusinde hektar), Nizhne-Donskoy , Bagaevsky , Verkhne-Salsky , hvorfra Azov-hovedkanalen og Veselovskoye-reservoiret fodres med vand . Derudover er en række andre kunstvandingssystemer placeret på bredden af ​​Tsimlyansk-reservoiret og Volga-Don-kanalen, der fødes af det. Fra 2011 blev der årligt trukket 1.356 km³ vand fra Tsimlyansk-reservoiret til kunstvanding, herunder 1.289 km³ til Donskoy-hovedkanalen. Tsimlyansk-reservoiret sørger for vandforsyning til et betydeligt antal bosættelser (inklusive byerne Tsimlyansk og Volgodonsk) samt en række industrivirksomheder, hvoraf den største er Rostov-atomkraftværket , hvis kølereservoir blev skabt ved at afskære del af reservoirvandområdet [ 35] [34] [36] .

Med et rummeligt reservoir løser Tsimlyanskaya HPP problemet med at beskytte bosættelser og landområder nedstrøms mod oversvømmelser . Siden driftsstart har den maksimalt observerede tilstrømning til magasinet således været 6000 m³/s (i 1979), og den maksimale udledning til nedstrøms var samtidig 2270 m³/s, dvs. vandudledningerne var mere end halveret [37] . Tsimlyansk-reservoiret er af stor betydning for fiskeriet og indtager en førende position med hensyn til kommerciel fangst af fisk blandt de indre farvande i Rusland - omkring 5-6 tusinde tons om året, hvilket omtrent svarer til fangsten af ​​fisk i alle reservoirer af Volga-Kama-kaskaden taget sammen. Fiskeproduktiviteten i reservoiret er 60-80 kg/ha, hvilket estimeres som en høj indikator [38] .

Under driften af ​​Tsimlyanskaya HPP blev der produceret en stor mængde billig vedvarende elektricitet; stationen er den største kilde til meget manøvredygtig kraft i Rostov-regionen. Samtidig er produktion af elektricitet ikke en prioriteret opgave for Tsimlyansk vandkraftkompleks, hvis driftsform er underordnet opgaverne med at sikre navigation, vandforsyning og andre ikke-energi vandbrugere, elproduktion udføres langs vejen [28] .

Økonomiske indikatorer for Tsimlyanskaya HPP [5]
År 2010 2011 2012
Elproduktion, mio. kWh 585,4 458,3 532,1
Gennemsnitlig el-takst, RUB/kWh 0,79 0,89 0,91
Installeret kapacitetsudnyttelsesfaktor, % 32 25 29
Marginal fortjeneste, tusind rubler 486 628 708 002 769 761

Sociale og miljømæssige påvirkninger

Under oprettelsen af ​​Tsimlyansk-reservoiret blev 263,6 tusinde hektar jord oversvømmet, herunder 9,6 tusinde hektar godser og køkkenhaver, 0,7 tusinde hektar frugtplantager og vinmarker, 35,7 tusinde hektar agerjord, 71,1 tusinde hektar jord. , 78,2 tusinde hektar græsgange og 30,1 tusinde hektar med skove og buske. 164 landbebyggelser og til dels byen Kalach-on-Don var i oversvømmelseszonen, 13.716 husstande og 507 små industrianlæg blev flyttet. Det var nødvendigt at overføre eller styrke dæmningen af ​​nogle sektioner af jernbanelinjen Stalingrad  - Likhaya , en ny Chirsky-bro blev bygget over Don. Flere strækninger af veje og kommunikationslinjer blev flyttet til nye steder. I byen Kalache-on-Don og gården Stalindorf i Kalachevsky-distriktet blev der bygget beskyttende strukturer i form af volde og et netværk af drænkanaler [2] . Et arkæologisk monument , den  gamle fæstning Sarkel , viste sig at være i oversvømmelseszonen ; i 1949-1951 undersøgte arkæologerne mindre end en tredjedel af objektets areal , da de forberedte reservoirbunden til oversvømmelse [39] .

Ændringen i Dons vandregime efter opførelsen af ​​Tsimlyansk vandkraftværk (reduktion i højden af ​​oversvømmelser, området med oversvømmelser af oversvømmelser og følgelig området med gydepladser ), samt vanskeligheder med at passere fisk til at gyde gennem vandkraftværket (delvist udjævnet ved konstruktionen af ​​en fiskeelevator) havde en stærk negativ indvirkning på den naturlige reproduktion af fiskebestandene i Don- og Azov-havet (med hensyn til anadrome og semi- anadrom fisk ). Denne situation blev forudsagt af designerne af det hydroelektriske kompleks; For at kompensere for skaderne på fiskeriet blev der bygget en række fiskefabrikker , hvor der udføres kunstig reproduktion af værdifulde fiskearter ( stør , fisk , karper , gedde , brasen ). Disse foranstaltninger viste sig at være effektive - for eksempel, hvis der i 1958-1960 var 1,8 millioner stør i Azovhavet, steg deres antal i 1970-1972 til 4,1 millioner, i 1975 - op til 8,1 millioner, i 1980 - op til 11,9 millioner, i 1988 - op til 17,6 millioner hoveder. Efterfølgende, med et fald i antallet af ungfisk udsat af fiskefabrikker på grund af de økonomiske problemer i 1990'erne, samt forringelsen af ​​fødevareforsyningen i Azovhavet, faldt antallet af værdifulde fiskearter betydeligt [40 ] [2] [41] . Oprettelsen af ​​Tsimlyansk-reservoiret førte til en stigning i uigenkaldelige fordampningstab fra dets overflade (estimeret til 1,5 km³ årligt), hvilket bidrog til et fald i flodstrømmen i Azovhavet (estimeret til 7,5 km³) og en stigning i dens saltholdighed [42] [43] .

Noter

  1. Regler, 2014 , s. 2-4, 41, 45.
  2. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Materialer i den tekniske rapport om konstruktionen af ​​den sejlbare Volga-Don-kanal opkaldt efter Lenin, Tsimlyansk vandkraftkompleks og kunstvandingsanlæg . Instituttet "Hydroprojekt". Hentet 23. november 2014.
  3. Regler, 2014 , s. 64-65.
  4. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Vandkraftværker i Rusland, 1998 , s. 243-248.
  5. 1 2 3 Tsimlyanskaya HPP på den officielle hjemmeside for OOO Lukoil-Ekoenergo (utilgængeligt link) . LLC Lukoil-Ekoenergo. Hentet 23. november 2014. Arkiveret fra originalen 8. marts 2016. 
  6. Regler, 2014 , s. 23, 25, 54.
  7. Regler, 2014 , s. 58-59.
  8. Regler, 2014 , s. 59-60.
  9. Regler, 2014 , s. 60-61.
  10. 1 2 Regler, 2014 , s. 57-58.
  11. Regler, 2014 , s. 61-62.
  12. Regler, 2014 , s. 61-62, 65-67.
  13. Regler, 2014 , s. 65-67.
  14. Teknisk revision af Tsimlyanskaya HPP. Indkøbsdokumentation (utilgængeligt link) . LLC Lukoil-Ekoenergo. Hentet 24. november 2014. Arkiveret fra originalen 4. marts 2016. 
  15. 1 2 Regler, 2014 , s. 54.
  16. Arkitektur af Volga-Don-komplekset af strukturer . Instituttet "Hydroprojekt". Hentet: 29. november 2014.
  17. Regler, 2014 , s. 63, 67.
  18. Regler, 2014 , s. 3, 76.
  19. Volgo-Don. Historisk note . Instituttet "Hydroprojekt". Hentet: 29. november 2014.
  20. 1 2 3 Secrets of Volgodonstroy (1948-1952) (utilgængeligt link) . Sarkel.ru. Hentet 29. november 2014. Arkiveret fra originalen 31. august 2014. 
  21. 1 2 Tsimlyansky ITL . Mindesmærke. Hentet: 29. november 2014.
  22. Fanger på kommunismens byggepladser, 2008 , s. 103, 119, 218.
  23. Fanger på kommunismens byggepladser, 2008 , s. 107-108, 113-114.
  24. 1 2 Kommunismens store konstruktion (utilgængeligt link) . Donskoy midlertidig. Hentet 29. november 2014. Arkiveret fra originalen 25. december 2014. 
  25. Regler, 2014 , s. 2.
  26. 1 2 Tsimlyanskaya HPP. Fra den glorværdige fortid til nye præstationer! . Energovektor nr. 7 (11), juli 2012. Hentet 30. november 2014.
  27. Store sovjetiske encyklopædi. - 2. udg. - M. : BSE, 1951. - T. 7. - S. 218-228.
  28. 1 2 Regler, 2014 , s. 24, 164.
  29. Referencer for ALSTOM Grid højspændingsudstyrsprojekter i Rusland (utilgængeligt link) . Alstom. Dato for adgang: 30. november 2014. Arkiveret fra originalen 9. december 2014. 
  30. OJSC Rostovenergo - 85 år! . IDGC for Center. Hentet: 30. november 2014.
  31. Årsrapport fra OAO YuGK TGK-8 om resultaterne af arbejdet for 2006 . OAO YuGK TGK-8. Hentet: 30. november 2014.
  32. Lukoil-Ekoenergo LLC. Om virksomheden (utilgængeligt link) . LLC Lukoil-Ekoenergo. Hentet 30. november 2014. Arkiveret fra originalen 2. september 2014. 
  33. Regler, 2014 , s. 3, 149-152.
  34. 1 2 Generel opbygning af Volga-Don-komplekset af strukturer og dets nationale økonomiske betydning . Instituttet "Hydroprojekt". Hentet: 7. december 2014.
  35. Regler, 2014 , s. 121-135, 142-148.
  36. Baklanova, D.V. Begrundelse af indflydelsen af ​​filtreringsfaktorer på sandsynligheden for nødsituationer af potentielt farlige sektioner af kanaler. Afhandling for graden af ​​kandidat for tekniske videnskaber . - Novocherkassk: Ros. Forskningsinstituttet for problemer med landindvinding, 2014. - S. 58-64. — 144 s. Arkiveret kopi (ikke tilgængeligt link) . Hentet 7. december 2014. Arkiveret fra originalen 17. august 2014. 
  37. Regler, 2014 , s. 23-24.
  38. Materialer til retfærdiggørelse af TAC for vandressourcer i reservoirerne i Volgograd- og Rostov-regionerne (utilgængeligt link) . FGBNU GosNIORKh. Dato for adgang: 7. december 2014. Arkiveret fra originalen 7. juni 2015. 
  39. Sarkel / Belaya Vezha - fæstningen, vi mistede? (utilgængeligt link) . Sarkel.ru. Hentet 7. december 2014. Arkiveret fra originalen 23. november 2014. 
  40. E. G. Yanovsky, K. V. Demyanenko (AzYugNIRO). Udsigter for udvikling af støropdræt i Azovhavet . Sydforskningsinstituttet for Havfiskeri og Oceanografi. Hentet: 7. december 2014.
  41. Requiem for Azov-støren ... . Azovcenter.ru Hentet: 7. december 2014.
  42. V. A. Getmanenko, E. P. Gubanov, L. V. Izergin. Vurdering af virkningen af ​​flodregulering på bevarelse og reproduktion af de biologiske ressourcer i Azovhavet . Sydforskningsinstituttet for Havfiskeri og Oceanografi. Hentet: 7. december 2014.
  43. Regler, 2014 , s. 26.

Litteratur

Links