| Ulbinskaya HPP | |
|---|---|
| Ritning av Tishinskydammen | |
| Land | Sovjetunionen → Kazakstan |
| Plats | Östra Kazakstan-regionen |
| Flod | Tyst |
| Kaskad | Leninogorsk |
| Ägare | Ridder HPP LLP |
| Status | nuvarande |
| Byggstartsår | 1931 |
| År av driftsättning av enheter | 1937, 1940 |
| Huvuddragen | |
| Årlig elproduktion, miljoner kWh | 108 |
| Typ av kraftverk | avledning |
| Uppskattat huvud , m | 155 |
| Elkraft, MW | 27.6 |
| Utrustningens egenskaper | |
| Turbin typ | radiell-axiell |
| Antal och märke på turbiner | 3×RO 1126-VM-136 |
| Flödeshastighet genom turbiner, m³/ s | 3×7,6 |
| Antal och märke på generatorer | 3×VG-500/9500 |
| Generatoreffekt, MW | 3×9,2 |
| Huvudbyggnader | |
| Dam typ | stenfyllning |
| Dammlängd, m | 110 |
| Inkörsport | Nej |
| RU | 110 kV |
| På kartan | |
Ulbinskaya vattenkraftverk - vattenkraftverk vid floden Tikhaya , nära staden Ridder , regionen östra Kazakstan , Republiken Kazakstan . Ingår i Leninogorsk HPP-kaskaden, som är dess största anläggning. 1937-1952 var vattenkraftverket Ulba det största vattenkraftverket i Kazakstan och spelade en viktig roll i energiförsörjningen i regionen under det stora fosterländska kriget. Utformningen av vattenkraftverket i Ulba inkluderade ett antal unika element, såsom världens längsta trästång (vattentunnel) och en översvämningsdamm av den ursprungliga designen. Stationen lades i malpåse 1985 efter förstörelsen av ledningen; Maloulbinsky-reservoarens strukturer fortsatte att användas. Sedan 2015 har arbetet pågått med att återställa stationen, 2016 togs Ulbinskaya HPP i drift igen.
Strukturellt är Ulbinskaya HPP ett avledningsvattenkraftverk med en separat placerad regleringsreservoar . En funktion hos stationen är ett stort antal hydrauliska strukturer belägna på ett avsevärt avstånd från varandra (till exempel är komplexet av strukturer i Maloulbinsk-reservoaren beläget på ett avstånd av mer än 30 km från huvudstrukturerna för Ulbinskaya-vattenkraften station). Konceptet med stationsdriften tillhandahåller ackumulering av vatten i den högbergiga Maloulbinsky-reservoaren, från vilken den levereras till Gromotukha- floden , varifrån den tas till härledningen av de övre stadierna av Leninogorsk-kaskaden (Khariuzovskaya och Tishinskaya) vattenkraftverk), varefter den går in i Tishinskoye-reservoaren och från den - till härledningen av Ulbinskaya-vattenkraftverket. Vattnet som används av turbinerna släpps ut genom utloppskanalen i Ulbafloden . Kraftverkets installerade effekt är 27,6 MW , den genomsnittliga årliga produktionen är 108 miljoner kWh [1] .
50°10′17″ s. sh. 83°49′49″ E e.
Maloulbinskoye-reservoaren ligger i ett avlägset bergsområde, på en höjd av 1572 m över havet . Reservoaren med en total volym på 88,3 miljoner m³ och en användbar volym på 84,2 miljoner m³ är utformad för att ackumulera vatten under högvatten vår-sommarperioden för att öka avrinningen under lågvattenvinterperioden (säsongsreglering), för att öka elproduktionen vid HPP i Leninogorsk-kaskaden och säkerställa tillförlitlig vattenförsörjning för staden Ridder. Reservoaren skapades i intermountain bassängen , på Malaya Ulba River , vatten släpps ut i den vänstra Gromotukha River , det vill säga reservoaren producerar en intra-bassängöverföring av avrinning (från en biflod till Ulba till en annan). Reservoarens yta vid en normal kvarhållningsnivå (NSL) på 1572 m är 6,5 km², längd 5 km, maximal bredd 3 km, medeldjup 13,4 m, maximalt djup 31,5 m, avrinningsområde 40,5 km². Reservoarens dödvolymnivå (DSL) är 1549 m. På grund av försämringen av dammarnas tillstånd är reservoarens maximala fyllnadsnivå begränsad till 1567 m, eller 5 m under designnivån [2] .
Tryckfronten av det vattenkraftiga komplexet skapas av tre dammar - en stenfyllning på Malaya Ulba och två jordade , från sidan av den vänstra Gromotukha-bassängen. Stenfyllningsdamm med en volym av 280 tusen m³ och en längd av 367 m, har en höjd av 34,5 m, en basbredd på 74,5 m, en krönbredd på 5 m, en krönhöjd på 1574 m. begravd i berget vid 6 -11 m, vid basen av tanden görs en cementeringsgardin. Dammen är också utrustad med ett ogenomträngligt element i form av en skärm av tre lager lärkbrädor , åtskilda av två lager bituminösa mattor. Jorddammarna nr 1 och 2 (separerade av en liten sandig ås) har en total volym på 300 tusen m³ och en krönhöjd på 1575 m. Damm nr 1 har en höjd av 15 m och en längd på 310 m, ogenomträngliga element representeras av en lerskärm ansluten till berget med en tand 4 m djup. Damm nr 2 har en höjd av 14 m och en längd av 195,5 m; [3] [4] [2] .
Förutom dammar inkluderar vattenkraftsanläggningarna två utloppstunnlar ( till Malaya Ulba respektive Levaya Gromotukha) med en total längd på 450 m, utrustade med gasspjäll och nålportar , samt två små vattenkraftverk (fungerar för närvarande inte) . Projektet förutsåg överföring till Maloulbinskoye-reservoaren i de övre delarna av den vänstra Gromotukha genom en 2 km lång tunnel, men på grund av början av det stora fosterländska kriget genomfördes inte dessa planer [1] .
50°19′23″ s. sh. 83°26′01″ E e.
Tishinskoe-reservoaren skapades vid floden Tikhaya för att reglera flodflödet dagligen och veckovis för driften av Ulbinskaya HPP (vatten ackumulerades i reservoaren under perioder med låg efterfrågan på el, såsom på natten och på helger, och användes när energiförbrukningen ökade). Reservoaren fick vatten från Gromotukha, som användes av turbinerna i Khariuzovskaya och Tishinskaya HPP. Tikhayafloden vid reservoarplatsen har ett avrinningsområde på 605 km² , ett genomsnittligt årligt utsläpp på 18 m³/s och en avrinning på 0,58 km³ . Reservoaren bildades av en överströmningsdamm av den ursprungliga designen - en åsad sten- och jorddamm, dammens kropp var återfylld från ler och stenfyllning, dammens nedströms utloppsyta förstärktes med stora stenblock , en betong bräddvägg monterades på krönet. Det unika med dammen var att den användes som utsläpp , trots att jorddammar vanligtvis inte används för att passera vatten på grund av rädsla för erosion. Konceptet med dammen, som föreslagits av byggnadsingenjören G. A. Vasiliev och professor N. P. Puzyrevsky, bestod i att dämpa energin från vattenflödet på stenblocken på dammens nedre yta. Denna design gjorde det möjligt att minska byggtiden för dammen, spara knappa material och minska kostnaderna för det vattenkraftiga komplexet. Dammen fungerade i mer än 40 år, fram till 1979, när den förstördes av en kraftig översvämning och inte längre återställdes, sänktes reservoaren [1] [5] .
Under byggandet av dammen med en längd av 110 m och en höjd av cirka 10 m, grävdes 100 tusen m³ jord, 188 tusen m³ jord och 35 tusen m³ stenblock lades ut. Tishinskoye-reservoaren hade en normal kvarhållningsnivå på 437 m, en full kapacitet på 6,7 miljoner m³ , en användbar kapacitet på 3 miljoner m³ , en yta på 2,3 km² [1] [6] [7] .
Ulbinskaya HPP är en station av avledningstyp, trycket på dess turbiner skapas genom att avleda en del av flodflödet med hjälp av ett utökat avledningssystem, bestående av ett system av ledningar och tunnlar. Härledning inkluderar [7] [8] :
50°15′45″ s. sh. 83°19′32″ E e.
Turbinhallen i Ulba HPP har en längd på 37,6 m, en bredd på 10 m, ett avstånd mellan axlarna på de hydrauliska enheterna på 6 m och är utrustad med en travers med en lyftkapacitet på 50 ton. Tre vertikala hydrauliska enheter med radiella-axialturbiner RO 1126-VM-136 och VGSF- generatorer på 9,2 MW . Turbinerna arbetar med en designhöjd på 155 m , vid vilken vattenflödet genom varje turbin var 7,6 m³/s , turbinens impellerdiameter var 1,36 m . Vattnet som används vid hydroelektriska enheter släpps ut i Ulbafloden genom en 300 m lång utloppskanal [7] [8] .
El från generatorerna avges med en spänning på 6,3 kV och omvandlades till en spänning på 110 kV med hjälp av tre transformatorer av OM-typ med en effekt på 15 kVA vardera . El tillförs kraftsystemet från ett öppet ställverk genom fyra 110 kV transmissionsledningar [7] [8] .
De första undersökningarna för byggandet av ett vattenkraftverk på Ulba och dess bifloder utfördes så tidigt som 1921, senare utfördes de av specialister från Leningrad-grenen av Hydroelectroproject , som designade stationen. Byggandet av Ulbinskaya vattenkraftverk började 1931, Maloulbinskoye-reservoaren - 1932, och förklarades som ett All-Union-byggprojekt . En specialiserad organisation, Ulbastroy, skapades. Bygget utfördes under svåra förhållanden, mestadels för hand. Det rådde akut brist på bostäder, byggherrarna bodde i tält på sommaren, och i olämpliga lokaler på vintern. En smalspårig järnväg lades från Ust-Kamenogorsk- Ridder-järnvägen till stationens byggarbetsplats , och en 62 km lång väg måste byggas under bergiga förhållanden till platsen för Maloulba-reservoaren, längs vilken godstransporter utfördes huvudsakligen på hästar . För att försörja byggarbetsplatsen för Maloulbinsky-vattenkraftskomplexet byggdes två tillfälliga vattenkraftverk, varav en lämnades i drift efter avslutad konstruktion och försåg driftpersonalens portdrifter och bostäder med elektricitet [9] .
Den första hydrauliska enheten i vattenkraftverket Ulba togs i drift den 11 februari 1937, i september samma år började den andra maskinen sitt arbete, den tredje hydraulenheten togs i drift i juni 1940. Byggandet av Maloulbinsky-reservoaren försenades på grund av svåra förhållanden och slutfördes i princip 1942-44. Från det att det lanserades och fram till 1952 var vattenkraftverket Ulba det största vattenkraftverket i Kazakstan. Under byggandet av Ulbinskaya HPP grävdes 1,063 miljoner m³ och 0,617 miljoner m³ jord invallades (plus 0,13 miljoner m³ stenfyllning), 53 tusen m³ betong och armerad betong lades, 2,9 tusen ton metallkonstruktioner och mekanismer. installerades . Den beräknade kostnaden för byggandet i 1961 års priser uppgick till 69,8 miljoner rubel [10] [4] [7] .
Vattenkraftverket i Ulbinskaya spelade en viktig roll i kraftförsörjningen av industrizonen Ridder ( bly-zinkgruvor, en polymetallanläggning ), såväl som industrin i Ust-Kamenogorsk - fram till början av 1950-talet var det den största kraften anläggning i regionen. Hennes arbete var av särskild betydelse under det stora fosterländska kriget - bly producerat i Leninogorsk (som Ridder kallades sedan 1941) var oerhört nödvändigt för fronten, och flera försvarsföretag evakuerades till Ust-Kamenogorsk, i stort behov av elektricitet. På 1940-talet bildades energisystemet " Altaienergo " på grundval av Leninogorsks vattenkraftverk. I april 1954 slogs vattenkraftverken i Ulbinskaya (tillsammans med vattenkraftverket Rybny Klyuch på Maloulbinsk-reservoaren med en kapacitet på 0,432 MW ), vattenkraftverken Khariuzovskaya och Tishinskaya samman till Leninogorsk-kaskaden av vattenkraftverk [11] [12] .
Under efterkrigsåren ägnades den största uppmärksamheten åt att öka stationens tillförlitlighet och öka dess effektivitet. Således reducerades den operativa personalen för Maloulbinsky-reservoaren från 75 till 4 personer. Sedan mitten av 1950-talet, efter lanseringen av det kraftfulla vattenkraftverket Ust-Kamenogorsk och Ust-Kamenogorsks värmekraftverk , har betydelsen av vattenkraftverket Ulba minskat. 1979 förstördes Tishinskydammen av en kraftig översvämning, och 1985 misslyckades träledningen och demonterades. För de misstag som gjordes fick två direktörer för Leninogorsk-kaskaden och chefen för Altayenergo sparken. Det beslutades att inte återställa de förstörda strukturerna, Ulba HPP stoppades och malpåfylldes [13] [14] .
Maloulbinskoye-reservoaren lämnades i drift, men dess tillstånd bedömdes som nödläge på grund av nedbrytningen av träskärmen i stenfyllningsdammen, såväl som närvaron av förskjutningar och deformationer av dammen, och därför, sedan 1980, dess maximala volym reducerades till 58,26 miljoner m³ . 1982 skapade institutet " Kazhydroproject " ett tekniskt projekt "Återställningsreparation av stenfyllnadsdammen i Malo-Ulba-reservoaren", i enlighet med vilket det var tänkt att stärka dammen från både de nedre och övre sluttningarna, såväl som konstruktion av en lerhaltig skärm, år 1994 justerades arbetsutkastet till restaureringsarbetet. Arbetet utfördes dock inte i sin helhet - endast ett partiellt påslag av nedströmssluttningen med bergmassa utfördes , samt pudring av träskärmen med grusjord . Från och med 2006 bedömdes dammens skick som tillfredsställande. 2009 upptäcktes en läcka som mätte 1,5 × 0,5 m i skärmen, som eliminerades med inblandning av dykare samma år. Förutom att säkerställa genereringen av de återstående stationerna i Leninogorsk-kaskaden, är driften av Maloulbinskoye-reservoaren av stor betydelse för att tillhandahålla vattenförsörjning till befolkningen i Ridder och Ridder CHPP [4] [15] .
På 1990-talet privatiserades Leninogorsk-kaskaden (inklusive Ulbinskaya-vattenkraftverket och Maloulbinskoye-reservoaren) och blev Ridder HPP LLP:s egendom; Licenser för produktion av el och transport av vatten relaterade till driften av Leninogorsk-kaskaden av HPP innehas av LK HPP Company LLP. Förslag lades fram för att återställa vattenkraftverket i Ulba, särskilt det tillhandahålls av programmet för utveckling av elkraftindustrin i Kazakstan fram till 2030 (enligt den tekniska och ekonomiska beräkningen uppskattades kostnaden för restaurering till $ 15 miljoner) [16] . Återställningen av stationen påbörjades 2014 [17] , från och med början av 2015 återställdes avledningsledningen [18] , stationens första vattenkraftsenhet återstartades 2016, den andra vattenkraftsenheten - 2017, tredje - 2018. Restaureringen av stationen inkluderade installationen av en ny metallavledningsledning, och det är planerat att återställa dammen i Tishinsky-reservoaren [19] [20] .