Загорская ГАЭС – это гидроаккумулирующая электростанция (ГАЭС) на реке Кунье у посёлка Богородское в Сергиево-Посадском районе Московской области.
В настоящее время является самой крупной из двух действующих в России ГАЭС, а также одним из важнейших поставщиков электроэнергии в Московскую и Центральную энергетические системы. Установленная мощность станции составляет 1200/1320 МВт (в турбинном/насосном режимах соответственно), при этом её среднегодовая выработка равна 1,932 млрд кВт•ч. Загорская ГАЭС входит в состав ПАО «РусГидро».
Гидроаккумулирующая электростанция является уникальным гидроэнергетическим сооружением, посредством которого удается аккумулировать (запасать) электрическую энергию, возвращая её в энергосистему по мере необходимости. В часы, когда в энергосистеме избыток электрической энергии, (преимущественно – ночью), гидроагрегаты ГАЭС работают в качестве насосов и, потребляя дешевую избыточную электроэнергию, перекачивают воду из нижнего бассейна в верхний аккумулирующий бассейн на высоту несколько десятков или сотен метров. В часы, когда в энергосистеме образуется дефицит генерирующей мощности, преимущественно – в утренние и вечерние часы, гидроагрегаты ГАЭС работают в качестве генераторов и превращают энергию падающей воды – в электрическую. Она поступает в объединенную систему. Учитывая высокую маневренность гидроэнергетического оборудования, число пусков обратимых гидроагрегатов ГАЭС, в отличие от обычных ГЭС, достигает нескольких сот (500–700) в месяц, а иногда составляет около 30 пусков в сутки.
Решение о строительстве гидроаккумулирующей станции в Московской области было принято в 1974 году. Загорская ГАЭС проектировалась институтом «Гидропроект» как головная в предполагаемой серии унифицированных гидроаккумулирующих электростанций с напорами 100-200 м, которые планировалось разместить в Европейской части России. На ней планировалось отработать целый ряд инженерных решений, ранее не применявшихся в отечественной практике гидроэнергетического строительства, такие как мощные насос-турбины и двигатели-генераторы, протяжённые железобетонные напорные водоводы большого диаметра, дамбы верхнего бассейна с креплением железобетоном и т. п. Технический проект Загорской ГАЭС был утверждён в августе 1976 года, строительство основных сооружений станции было начато в 1980 году. В 1981 году состоялась закладка первого кубометра бетона в основание машинного зала станции.
В СССР параллельно со строительством ГЭС, учитывая интенсивное развитие тепловой и атомной энергетики, разрабатывались проекты строительства около 20 гидроаккумулирующих станций. Однако на сегодняшний день в России таких станций всего 2: Загорская ГАЭС в Подмосковье и Ставропольская ГАЭС,(сезонного регулирования), на трассе Большого Ставропольского канала (БСК). Плюс Зеленчукская ГЭС-ГАЭС, введенная в строй 23 декабря 2016 года. А так первая ГАЭС в мире – Леттем мощностью около 100 кВт была введена в эксплуатацию в 1882 году в Швейцарии. Сейчас общее количество ГАЭС в мире составляет более 460, а их суммарная мощность составляет около 300 млн. киловатт.
Бригада Тернового в спиральной камере. 1985г.
Первый гидроагрегат Загорской ГАЭС был пущен 31 декабря 1987 года. В этот день единая энергосистема получила первые 200 МВт, выработанные гидроаккумулирующей электростанцией. Второй гидроагрегат был пущен 5 ноября 1988 года, третий – 29 ноября 1989 года, четвёртый – 29 декабря 1990 года, пятый – 28 декабря 1994 года. В связи с экономическим кризисом 1990-х завершение строительства ГАЭС затянулось, и станция долгое время функционировала с неполным составом гидроагрегатов и уменьшенной ёмкостью верхнего бассейна (9,7 млн м³). Последний, шестой гидроагрегат, а также верхний и нижний бассейны в проектных параметрах были введены в эксплуатацию 25 августа 2000 года. Государственной комиссии Загорская ГАЭС была сдана 5 ноября 2003 года.
Возведение Загорской ГАЭС дало толчок к развитию села Богородское. Вокруг гидроаккумулирующей электростанции вырос современный благоустроенный поселок городского типа, располагающий необходимыми медицинскими, образовательными, спортивными и культурными учреждениями.
Загорская ГАЭС конструктивно разделяется на две очереди – собственно Загорскую ГАЭС (первая очередь) и строящуюся Загорскую ГАЭС-2 (вторая очередь). Некоторые сооружения (нижний бассейн, КРУЭ 500 кВ) являются общими для обеих очередей. Обе очереди станции спроектированы институтом «Гидропроект». В состав Загорской ГАЭС входят станционный узел, верхний аккумулирующий бассейн, напорные трубопроводы, реверсивный водоприёмник, нижний аккумулирующий бассейн.
Напорные трубопроводы предназначены для перемещения воды из нижнего в верхний бассейн и обратно в процессе работы ГАЭС. Загорской ГАЭС имеет шесть напорных трубопроводов, по одному на каждый агрегат. Каждый трубопровод имеет длину 723 м и внутренний диаметр 7,5 м.
Здание Загорской ГАЭС железобетонное, длиной 138 м, шириной 73 м и высотой 50 м. Конструктивно оно разделено на 5 секций: 4 боковых с одним гидроагрегатом в каждой и центральную, в которой размещены 2 гидроагрегата и насосная станция системы осушения. В машинном зале здания ГАЭС размещены 6 вертикальных обратимых гидроагрегатов. Обратимые гидроагрегаты состоят из насосотурбин и двигателей-генераторов. Насосотурбина РОНТ 115/812-В-630 радиально-осевая с диаметром рабочего колеса 6,3 м, имеет мощность в турбинном режиме 205 МВт, работает на расчётном напоре 100/105 м. Направляющий аппарат имеет 20 лопаток; приводы лопаток на агрегатах № 1 и 2 с индивидуальными сервомоторами на каждую лопатку, на остальных агрегатах – с регулирующим кольцом и сдвоенными сервомоторами. Насосотурбины изготовлены Ленинградским металлическим заводом. Двигатель-генератор ВГДС 1025/245-40УХЛ4 зонтичного типа имеет мощность 200/220 МВт в двигательном и генераторном режимах соответственно; номинальная частота вращения – 150 об/мин. Двигатели-генераторы изготовлены предприятием «Уралэлектротяжмаш». Монтаж/демонтаж гидроагрегатов производится при помощи двух мостовых кранов грузоподъёмностью 320 тонн каждый.
Электроэнергия на/с двигателей-генераторов подаётся на напряжении 15,75 кВ, для его преобразования в напряжение линий электропередачи (500 кВ) используются 6 блочных трансформаторов номинальной мощностью 250 000 кВ.А и весом 330 т каждый, установленных на открытом воздухе со стороны напорных трубопроводов. На крыше здания ГАЭС установлены портальные опоры воздушных перекидок на ОРУ 500 кВ. С энергосистемой ОРУ 500 кВ соединено двумя линиями электропередачи напряжением 500 кВ: на Костромскую ГРЭС и подстанцию Трубино. Планируется, что после завершения строительства 2 очереди Загорской ГАЭС выдача электроэнергии и мощности как первой, так и второй очередей станции будет осуществляться с нового единого распределительного устройства закрытого типа (КРУЭ), а ОРУ 500 кВ будет выведено из эксплуатации и демонтировано.
Публикация:
