| Kondopoga HPP | |||
|---|---|---|---|
| Land | Ryssland | ||
| Plats | karelen | ||
| Flod | Suna , Sandalsjön | ||
| Kaskad | solsken | ||
| Ägare | TGC-1 | ||
| Status | nuvarande | ||
| Byggstartsår | 1916 | ||
| År av driftsättning av enheter | 1929, 1941/1947, 1951 | ||
| Huvuddragen | |||
| Årlig elproduktion, miljoner kWh | 131 | ||
| Typ av kraftverk | avledning | ||
| Uppskattat huvud , m | 28 | ||
| Elkraft, MW | 25.6 | ||
| Utrustningens egenskaper | |||
| Turbin typ | radiell-axiell | ||
| Antal och märke på turbiner | 1 × NOHAB ; 2 × Tampella | ||
| Flödeshastighet genom turbiner, m³/ s | 1x19,4; 2×45,4 | ||
| Antal och märke på generatorer | 1 x G-227, 2 x GS 2808 | ||
| Generatoreffekt, MW | 1x4,2; 2×10,7 | ||
| Huvudbyggnader | |||
| Dam typ | jordens bulk | ||
| Dammhöjd, m | 5,2; 5.4 | ||
| Dammlängd, m | 1427; 1500 | ||
| Inkörsport | Nej | ||
| RU | 110 kV | ||
| På kartan | |||
|
|||
| Mediafiler på Wikimedia Commons | |||
Kondopoga HPP är ett vattenkraftverk i Kondopoga som använder avrinning från Sunafloden och Sandal Lake i Kondopogadistriktet i Republiken Karelen . Ingår i Sunsky HPP-kaskaden, vilket är dess lägre stadium.
Ett av de äldsta vattenkraftverken i Ryssland - byggandet började 1916, stationen färdigställdes enligt GOELRO-planen , den första vattenkraftsenheten lanserades 1929. Under det stora fosterländska kriget hamnade stationen i det ockuperade territoriet och förstördes delvis, under efterkrigsåren återställdes den med utbyte av utrustning. Kondopoga HPP är ett historiskt monument av lokal betydelse och skyddas av staten [1] . Ägaren till stationen är PJSC TGC-1 .
Kondopoga HPP använder flödet av Sunafloden, som överförs till Paleozerskoye-reservoaren genom Paleozerskaya HPP , såväl som det laterala inflödet mellan de två stationerna (naturligt inflöde till Paleozerskoye- och Sandalskoye-reservoarerna). Arean för avrinningsbassängen på platsen för HPP är 7725 km² . Under ett genomsnittligt år vad gäller vatteninnehåll har Sunafloden i linje med Palyeozerskaya HPP ett genomsnittligt årligt flöde på 59,3 m³/s , det laterala inflödet mellan Paleozerskaya och Kondopoga HPP är 10,2 m³/s . Det genomsnittliga långtidsinflödet av vatten från Suna till platsen för Paleozerskaya HPP är 1879 miljoner m³ , varav 1806 miljoner m³ , eller 96 %, överförs genom turbinerna och stationens lediga utlopp till nedströms till stationen. Kondopoga HPP. Den genomsnittliga långtidsvolymen av sidoinflöde mellan Palyeozerskaya och Kondopoga HPP uppskattas till 331 miljoner m³ . Det maximala laterala inflödet till Sandalskoye-reservoaren (återfall 0,5%, eller 1 gång på 200 år) uppskattas till 60,6 m³/s , det maximala inflödet av vatten till Sandalskoye-reservoaren från Paleozerskoye-reservoaren begränsas av Niva -flodens kapacitet bädd och är 140 m³/s [2] [3] .
De maximala inflödena observeras i slutet av maj - början av juni, under vårfloden , det lägsta - i mars - april. Frysning sker i november, reservoarerna rensas från is i maj . Den maximala våghöjden i Sandal-reservoaren kan nå 1,36 m. Stenar ( skiffer ) är belägna vid basen av stationens anläggningar, seismiciteten i området där Kondopoga HPP ligger är 5 punkter på MSK-64- skalan [4] [5] .
Strukturellt är Kondopoga HPP ett avledningsvattenkraftverk med en friflödesförsörjning i form av en kanal, som använder höjdskillnaden mellan Sandal-reservoaren och Lake Onega . Stationen använder flödet av Lake Sandal (som förvandlats till en reglerande reservoar), såväl som det mesta av flödet av Sunafloden, överfört till Paleozero och vidare till Lake Sandal genom Paleozerskayas vattenkraftverk. Kondopoga HPP:s strukturer inkluderar Navda- och Sopokha-dammarna (som bildar Paleozerskoye- respektive Sandalskoye-reservoarerna), en avledningskanal med en huvudstruktur, en stationsnod (tryckbassäng, ledningar, en kraftverksbyggnad, en tomgångsbrunn, en utloppskanal, ett 110 kV utomhusställverk). Hydrotekniska konstruktioner av HPP tillhör klass III kapitalisering . Kraftverkets installerade kapacitet är 25,6 MW , den garanterade kapaciteten är 9,5 MW , den beräknade genomsnittliga årliga elproduktionen är 131 miljoner kWh . Den maximala genomströmningskapaciteten för HPP-konstruktioner är 192 m³/s , inklusive genom turbiner - 120 m³/s och genom spillway - 72 m³/s [6] [5] .
Paleozerskoe-reservoaren bildades genom att höja nivån på Paleozero av dövdammen "Navda". Reservoaren fungerar som nedströms Paleozerskayas vattenkraftverk (den tar emot vattnet i Sunafloden, som har arbetat på turbinerna i vattenkraftverket eller passerat genom dess lediga spill). Vattenflödet från Paleozersky-reservoaren produceras i Sandal-reservoaren genom de naturliga floderna Niva (Nivka) och Tivdia (Tivdiya) [7] .
"Navda"-dammen är jord, fylld med sand, har ett ogenomträngligt element - en lerskärm. Längden på dammen är 1500 m, den maximala höjden är m, bredden längs krönet är 7 m, längs basen är 45 m.5,4 Dammen har inga kulvertar; den federala motorvägen St. Petersburg - Murmansk passerar längs dammens krön . Byggt 1923-1938, restaurerat och rekonstruerat 1951 [8] [9] . Koordinaterna för den centrala delen av dammen är 62°29′39″ s. sh. 33°49′15″ E e.
Paleozerskoye-reservoaren vid normal bakvattennivå har en yta på 109 km² , en längd på 22,6 km, en maximal bredd på 8,8 km, ett maximalt djup på 74 m. Reservoarens totala och användbara kapacitet är 2000,5 och 158,5 miljoner . m³ , respektive. Reservoaren är en transit, det finns ingen konstgjord reglering av flödet på grund av bristen på kontrollstrukturer (endast naturlig reglering, bestäms av genomströmningen av källan till Niva-floden). Märket för reservoarens normala kvarhållningsnivå är 72,5 m över havet (enligt det baltiska höjdsystemet ), nivån på dödvolymen är 71 m, vilket tvingar reservoarens nivå att inte tillhandahållas [10] .
Sandalreservoaren bildades genom att höja nivån på Sandalsjön med en dövdamm "Sopokha", som blockerade källan till Sandalkafloden . Reservoaren fungerar som den övre bassängen av Kondopoga vattenkraftverk, vattenflödet från reservoaren produceras in i Lake Onega genom turbiner och ett tomgångsutsläpp från vattenkraftverket [11] .
Sopokha-dammen är jord, återfylld med sand och sandig lerjord , och har skiktad dränering och ett dräneringsdike för att skydda den från läckage . Dammens längd är 1427 m, maxhöjden är 5,2 m, bredden längs krönet är 3,5 m, längs basen är 33 m. till dammen - 3,75 m. Den övre lutningen är fixerad med stenbeläggning. Ursprungligen hade dammen ett tomt utlopp till Sopokhafloden, men för närvarande är den återfylld. Byggt 1926, rekonstruerat 1938 med ökad höjd [12] [9] . Koordinaterna för den centrala delen av dammen är 62°20′14″ N. sh. 34°00′59″ E e.
Sandalreservoaren inkluderade Lake Sandal (vars nivå höjdes med 1,5–2 m ), såväl som Nigozero och Gabozero , som blev reservoarens vikar. Vid en normal kvarhållningsnivå har Sandal-reservoaren en yta på 185 km² , en längd på 41,7 km, en maximal bredd på 7,3 km, ett maximalt djup på 58 m. Reservoarens totala och användbara kapacitet är 1780 och 298 miljoner m³ , vilket medger säsongsbunden högvatten och neddragning under lågvattenperioden ) och dels långsiktig (magasinet fylls i högvattenår och dras ut i lågvattenår) reglering av flödet. Märket för reservoarens normala kvarhållningsnivå är 62,55 m, nivån för dödvolymen är 60,9 m, den forcerade kvarhållningsnivån är 62,65 m [13] .
Utledningen av Kondopoga HPP är utformad för att leverera vatten från Sandalskoye-reservoaren till stationsknutpunkten för HPP. Den inkluderar en avledningskanal och en huvudstruktur belägen inom stadsområdet i staden Kondopoga [14] .
Avledningskanalen är öppen, tryckfri, självreglerande, gjord i halvdike-halvfyllning, maximal genomströmning är 200 m³/s . Längd, enligt olika källor, 1750-1970 m , bredd upptill 34 m, längst ner 9,6 m, djup 7-8 m . Kanaldammarna har en maximal höjd på 7,99 m, krönhöjden är 63,09 m (höjden över FSL är 0,6 m ). Kanalsluttningar fixeras med stenbeläggning med sprutbetong . Vattenintaget från massa- och pappersbruket ligger i kanalen , det korsas av flera broar och korsningar av stadskommunikationer [15] [9] [5] .
Huvudstrukturen är placerad i den första delen av avledningskanalen och är utformad för att blockera kanalen under dess tömning. Det är ett ytvattenintag av armerad betong av bryggtyp med en öppning med en spännvidd på 11 m, täcks av en 5-sektionerad platt glidande metallgrind , har en linlyftmekanism med en lyftkapacitet på 12 ton. vattenintaget är 32 m, bredden är 23,4 m, höjden är 11,1 m , järnvägen S:t Petersburg-Murmansk [14] [9] . Koordinaterna för huvudstrukturen är 62°12′24″ s. sh. 34°17′08″ in. e.
Stationsnoden inkluderar en tryckbassäng med vattenintag , tryckrörledningar , ett ledigt spill, en vattenkraftverksbyggnad, en utloppskanal, ett öppet ställverk (OSG) 110 kV [16] [9] [5] .
Tryckbassängen (avankamera) är placerad i slutet av avledningskanalen och är utformad för att ackumulera vatten som tillförs HPP:s vattenkraftsenheter. Poolens längd är 20,6 m, bredden 23–37,2 m , djupet 7,72–10,85 m , botten är fixerad med asfalt . I slutet av poolen finns ett djupt vattenintag av monolitisk armerad betong med 6 tryckintagskammare, längden på vattenintaget är 44 m, bredden är 18,8 m, höjden är 20,5 m. Maxtrycket på vattenintaget är 10 m., kamrarnas fack har en bredd på 5,4 m. Kamrarna är utrustade med reparationsgrindar ( sandorer ), stationära lutande metallsopsamlingsgaller samt nödreparationsgrindar med platt hjul. Lyftutrustning - en travers med en lyftkapacitet på 10 ton, samt 3 vinschar (2 × 80 ton, 1 × 35 ton) [17] [9] .
Vatten tillförs vattenkraftenheterna med hjälp av tryckrörledningar, uppdelade i det första och andra steget. Rörledningarna i det första steget (i drift sedan 1929) är armerad betong, 83,3 m lång.En av dem har en innerdiameter på 3,2 m (väggtjocklek 0,3-0,5 m ) och är i drift, den andra har en innerdiameter på 2 m (väggtjocklek 0,25-0,36 m ) och är inte i drift (pluggad med betongplugg från sidan av vattenintaget). Rörledningar i det andra steget är av metall (före 1994 - trä), har en längd på 92 m, en innerdiameter på 4,5 m, en väggtjocklek på 12 mm [17] [9] .
Den lediga ytan, monolitisk armerad betong, inkluderar ett vatteninlopp, ett snabbt flöde , en språngbräda, en vattenbrunn , en vattentröskel och en platta med spjäll, en utloppskanal. Den maximala genomströmningen är 72 m³/s . Vatteninloppet har en utloppsöppning som mäter 5×4,5 m, överlappad av en 3-sektionerad platt hjulgrind av metall, samt en reparationsgrind. Lyftmekanismen är en travers med en lyftkapacitet på 15 ton. Längden på bräddavloppet (vatteninlopp och snabbt flöde) är 30,55 m [18] [9] .
HPP-byggnaden är strukturellt uppdelad i två byggnader - byggnaderna i första och andra etappen. I byggnaden av HPP i det första steget finns en horisontell hydraulisk enhet , utrustad med en radiell-axiell turbin med dubbla pumphjul med en diameter på 1,4 m, tillverkad av det svenska företaget NOHAB . Turbinerna i båda stegen av HPP arbetar med en designhöjd på 28 m. Turbinen driver en 4,2 MW G-227 generator tillverkad av det svenska företaget ASEA . Installationen av enheten utförs med hjälp av en traverskran med en lyftkapacitet på 35 ton. Byggnaden av det första steget är sju våningar, fodrad med granit , byggnadens längd (ovanvattensdelen) är 24 m, bredden är 20 m, höjden är 24,5 m, byggd 1923-29, det var ursprungligen installerat två hydrauliska enheter. Vattnet som används av den hydrauliska enheten släpps ut i sjön Onega genom en utloppskanal 140 m lång, 26,5 m bred längs botten, vars botten och sluttningar är fixerade med stenfyllning [19] [20] [9] [21] .
I byggnaden av HPP för det andra steget (består av ett maskinrum, en installationsplats, ett kontrollrum och ett 6 kV ställverk) finns två vertikala hydrauliska enheter utrustade med vertikala radiella-axialturbiner med pumphjul med en diameter på 2,82 m, tillverkad av det finska företaget Tampella . Turbinerna driver 12 MW GS-2808 generatorer tillverkade av ASEA. Eftersom kraften hos turbinerna är mindre än kraften hos generatorerna, är den installerade kapaciteten för vattenkraftenheterna i det andra steget 10,7 MW vardera . Installationen av enheterna utförs med hjälp av en traverskran med en lyftkapacitet på 100 ton. Byggnaden i det andra steget är fyra våningar, fodrad med stenblock, byggnadens längd (ovanvattensdelen) är 58 m , bredden 22,5 m, höjden 30 m, byggd 1936-41. Vattnet som används av de hydrauliska enheterna släpps ut i sjön Onega genom en utloppskanal 113 m lång, 27 m bred längs botten, vars botten och sluttningar är fixerade med betong och stenfyllning [19] [20] [9] [ 22] .
HPP-generatorer producerar el med en spänning på 6,3 kV, som omvandlas till en spänning på 110 kV av en TDG- transformator med en kapacitet på 31,5 MVA . El tillförs kraftsystemet från ett öppet ställverk (OSG) via tre 110 kV transmissionsledningar [5] [23] :
Ställverket har fyra brytare MKP-110M och en spänningstransformator NKF-110-83U1 [24] .
HPP-byggnad
härledningskanal
Maskinrum för andra etappen
Hydroenhet i första steget
Vattenintag och pennstockar
Tomgångsbrunn
Fjärrkontroll
Ställverk (OSG-110 kV)
Krafttransformator
Byggandet av vattenkraftverket i Kondopoga satte fart på den industriella utvecklingen i regionen och försåg ett stort massa- och pappersbruk med elektricitet. Betydelsen av Kondopoga HPP uppskattades av samtida enligt följande [25] :
…genom att lansera vattenkraftverket Kondopoga måste vi komma ihåg att vi genom att göra det lägger grunden för en kraftfull industri, förvandlar Petrozavodsks ansikte och skapar industristaden Kondopoga.
Under sin drift genererade kraftverket cirka 8 miljarder kWh förnybar el [26] . Från och med 2001 uppskattades kostnaden för elproduktion i kaskaden av Sun HPPs till 11,2 kopek per kWh [3] .
Under skapandet av reservoarerna i Kondopoga HPP översvämmades 2 200 hektar jordbruksmark. Omläggningen av det mesta av Sunas flöde har lett till dräneringen av Girvas- och Por- Porog- vattenfallen (vattenflödet genom vilket för närvarande endast sker under lediga utsläpp genom Girvas-dammen), och också avsevärt minskat Kivachs estetiska tilltalande vattenfall [5] [27] [28] .
Undersökningsarbete för att motivera möjligheten att bygga vattenkraftverk i Suna-bassängen började 1898 under ledning av ingenjör Timofeev. Det första projektet att använda höjdskillnaden mellan Nigozero och Lake Onega föreslogs 1902 av ingenjör Tokarsky , 1909 utarbetades ett annat projekt för byggandet av ett vattenkraftverk i detta område av professor Teichman. År 1903 fick Tokarsky-partnerskapet en koncession för byggandet av ett vattenkraftverk, men kunde inte genomföra projektet [29] [30] .
Under första världskriget, i Kondopoga volost i Olonets-provinsen , började huvudartilleridirektoratet för det ryska imperiets militärministerium förberedelser för byggandet av en salpetersyrafabrik , nödvändig för produktion av krut. För kraftförsörjningen av anläggningen förutsågs byggandet av Kondopoga vattenkraftverk, vars projekt, som antogs 1915, utarbetades av ingenjör G. O. Graftio . Vattenkraftverkets kapacitet bestämdes till 20 MW , överföringen av Suna-avrinningen till Sandalsjön var tänkt. Byggandet av vattenkraftverket Kondopoga började 1916, men i slutet av 1917, på grund av oktoberrevolutionen och utbrottet av inbördeskriget, stoppades bygget och evakuerades 1919. Vid denna tidpunkt hade en betydande mängd förberedande arbete slutförts - en by, en tegelfabrik, en järnväg byggdes, en damm byggdes nära Sopokha. Byggnadsarbetet involverade krigsfångar (turker, tjecker, ungrare och kroater), såväl som civila arbetare bland lokala bönder [30] [29] .
De återvände till byggprojektet för vattenkraftverket Kondopoga 1921 - den 26 april antog RSFSR:s folkkommissarier en resolution som godkände byggandet av en massa- och pappersbruk och ett vattenkraftverk i Kondopoga. Senare ingick byggandet av vattenkraftverket i GOELRO-planen, vattenkraftsprojektet utvecklades av Lengydroproekt- institutet. Byggnadsarbetet inleddes 1923 och utfördes huvudsakligen för hand. Det beslutades att bygga stationen i två etapper, den första etappen inkluderade Sopokha-dammen och ett vattenkraftverk med en kapacitet på 5,5 MW , i det andra steget var det planerat att bygga ett område för överföring av vattnet i Sunafloden och utöka vattenkraftverket genom att installera ytterligare två vattenkraftverk med en total kapacitet på 22 MW . Lanseringen av den första etappen av Kondopoga HPP (2 hydrauliska enheter med en kapacitet på 4 MW och 1,5 MW ) ägde rum den 29 januari 1929. Således blev Kondopoga HPP ett av de första vattenkraftverken som byggdes i Sovjetunionen [29] [31] .
Byggandet av den andra etappen av Kondopoga vattenkraftverk började 1932 med byggandet av Suna avrinningsöverföringsanläggningar, en specialiserad organisation Sunagesstroy skapades för att utföra arbetet, det tekniska projektet för överföringen godkändes av Central Electric Council of huvuddirektoratet för energiekonomin vid folkkommissariatet för tung industri ( Glavenergo ) i maj 1933. Det förberedande bygget avslutades 1934, då byggandet av huvudbyggnaderna började. År 1938 byggdes Navda-, Vagan- och Koikary-dammarna, liksom Girvas-dammen på Suna, och höjden på Sopokha-dammen ökades. En avledningskanal skapades från Girvas-reservoaren till Paleozero, mer än 3 kilometer lång. Kanalen började vid Sunas vänstra strand, cirka 400 meter från Girvasdammen, och gick sedan längs bädden av Vagan-oy-strömmen, ett skär i berget (där en tillfällig regulator byggdes) och bädden av Lukkan. -oy bäck, som passerade genom sandiga stenar och snabbt sköljdes ut vattenflöde till ett djup av 25 meter, med bildandet av tre vattenfall på de platser där stenarna kommer ut. Som ett resultat av erosion fördes cirka 7 miljoner m³ sand in i Paleozero . 1937-1940 byggdes en 6,6 km lång forsränningsbricka mellan Suna och Sundozero . 1936-1941 byggdes byggnaden av den andra etappen av Kondopoga vattenkraftverk, våren 1941 installerades två vattenkraftverk med en kapacitet på 11 MW vardera , som ett resultat ökade stationens kapacitet till 27,5 MW [ 29] [25] [9] .
Totalt, under byggandet av Kondopoga HPP, grävdes 620 tusen m³ mjuk jord och 10,9 tusen m³ stenig jord ut, en vall på 104,5 tusen m³ mjuk jord samt 2,9 tusen m³ stenläggning, dränering och filter . 15 tusen ton betong och armerad betong lades, cirka 350 ton metallkonstruktioner och mekanismer installerades. Den beräknade kostnaden för byggandet av Kondopoga vattenkraftverk i 1961 priser uppgick till 5,07 miljoner rubel [3] .
Efter början av det stora fosterländska kriget demonterades HPP-utrustningen delvis och evakuerades. Det var möjligt att ta ut tre av de fyra vattenkraftverken (senare monterades de på kaskaden av Chirchik-vattenkraftverken i Uzbekistan), en 1,5 MW vattenkraftenhet kunde inte tas ut, och den sprängdes av den retirerande sovjeten trupper. Från november 1941 till juni 1944 låg stationen på det territorium som ockuperades av finska trupper. Under kriget skadades vattenkraftverksanläggningarna avsevärt, i synnerhet förstördes Girvasdammen och timmerrännan (de måste byggas enligt nya projekt). Återställningsarbetet började redan 1944, 1947 lanserades nya hydrauliska enheter i det andra steget, 1951 - det första stegets hydrauliska enhet (det beslutades att inte återställa den förstörda andra hydrauliska enheten i det första steget). Lagen från den statliga kommissionen om godkännande av Kondopoga HPP för permanent drift undertecknades den 10 oktober 1951. Samtidigt, 1947-1954, byggdes vattenkraftverket Paleozerskaya på trakten av Suna-floden, under vilken avledningskanalen, Girvas-dammen, en forsränningsränna byggdes om och Koikara. och Vagan dammar rekonstruerades. Alla dessa strukturer, som ursprungligen byggdes enligt designen av Kondopoga vattenkraftverk, är för närvarande en del av Paleozerskaya vattenkraftverk [9] [25] [29] [32] .
1959 kopplades Kondopoga HPP, som tidigare hade fungerat isolerat, till landets enhetliga energisystem [25] . 1988, på grundval av Karelens regionala energiförvaltning, bildades Karelian Energy and Electrification Production Association, 1993 omvandlades den till Karelenergo OJSC. År 2004, som en del av reformen av RAO UES i Ryssland, drevs kraftverk i Karelen, inklusive Kondopoga HPP, av från Karelenergo till OAO Karelenergogeneratsiya och överfördes 2005 till PJSC TGC-1 [33] .
Från 1990-talet till idag har utrustningen och faciliteterna i Kondopoga HPP moderniserats.