Строительство ГАЭС осуществляется в мире уже более 100 лет. Первая ГАЭС - Леттем (Швейцария), мощностью около 100 кВт, была введена в эксплуатацию в 1882 году. Сейчас общее количество ГАЭС в мире составляет более 460 станций, а их суммарная мощность составляет около 300 млн. киловатт.
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 потока 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.
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 3: Загорская ГАЭС в Подмосковье, Зеленчукская ГЭС-ГАЭС в Карачаево-Черкесии и Ставропольская ГАЭС на трассе Большого Ставропольского канала (БСК).
Загорская ГАЭС является филиалом ПАО «РусГидро». Загорская гидроаккумулирующая электростанция (ГАЭС) сооружена на реке Кунья и располагается в северной части Московской области, в Сергиево-Посадском районе, в поселке Богородское.
Решение о строительстве первой в стране гидроаккумулирующей электростанции в Сергиево – Посадском районе было принято в 1974 году. Два первых обратимых гидроагрегата Загорской ГАЭС были введены в эксплуатацию в декабре 1987 г. С 2000 года и по настоящее время Загорская ГАЭС работает на полную проектную мощность.
Основной вид деятельности Филиала ПАО «РусГидро» - «Загорская ГАЭС» - выработка и продажа электроэнергии на оптовом рынке в период пиковых нагрузок.
Являясь важным узлом в объединенной энергосистеме Центральной России, Загорская ГАЭС участвует в автоматическом регулировании частоты и перетоков мощности в данном регионе и покрывает суточные пиковые нагрузки в Московской и Центральной энергосистеме.
Верхний аккумулирующий бассейн, высота дамбы которого (в зависимости от рельефа) составляет от 14 до 35 м, а длина дамбы по гребню - 8900 м.
Реверсивный водоприемник плотинного типа, состоящий из шести водопроводящих галерей и башни управления. С низовой стороны каждая галерея переходит в напорный трубопровод. Общая высота водоприемника - 48 м.
Напорные водоводы (трубопроводы) представляют собой тонкостенную железобетонную оболочку, толщиной 40 см, с внутренней металлической облицовкой (каркас), толщиной 10мм. Длина водоводов от водоприемника до здания станционного узла (перепад высоты 100 м) достигает более 700 м.
Станционный узел – состоит из здания ГАЭС (длина здания 218,9 м., ширина -67,08 м., высота - 48,9 м.), монтажной площадки, трансформаторной мастерской, служебно-производственного корпуса, помещений пусковых устройств.
Нижний бассейн – предназначен для накапливания стока реки, используемого для работы ГАЭС и покрытия потерь воды на испарение и фильтрацию. В состав сооружений нижнего бассейна входят низовая намывная плотина с донным водовыпуском (высота 26,15 м., длина -1170 м.) и верховая насыпная плотина с водосливом (высота 11,9 м., длина -239 м.)
В самое ближайшее время на смену ОРУ придет система выдачи мощности нового поколения. Комплектное элегазовое распределительное устройство КРУЭ - 500 кВ предназначено для передачи энергии в единую энергосистему России. По мнению специалистов, оборудование КРУЭ 500 кВ более современное. По сравнению с ОРУ оно намного надежнее, требует минимального технического обслуживания на протяжении всего срока эксплуатации, поэтому количество сотрудников, занятых на нем, меньше.
|
Количество гидроагрегатов |
6 |
|
Установленная мощность ГАЭС, МВт - генераторный режим |
1200 |
|
Установленная мощность ГАЭС, МВт – насосный режим |
1320 |
|
Среднегодовая выработка, млрд. кВт·ч |
1,9 МВт |
|
Расчетный напор, м
|
95-113 |
|
Полезный (оборотный) объем воды, млн м/кВ |
22,4 |
|
Выработка электроэнергии за цикл, млн. кВт.ч |
5,3 |
|
КПД гидроаккумулирования, % |
73 |
|
Удельный расход воды в турбинном режиме, м3/кВт.ч |
4,3 |
|
Мощность в турбинном режиме, МВт |
205 |
|
Диаметр рабочего колеса, м |
6,3 |
|
Расход воды через турбину при Нрасч, м3/с |
226 |
|
Производительность насоса при Нср = 105 м, м3/с |
189 |
|
Частота вращения номинальная, об/мин |
150 |
|
Вес, т |
983 |
|
Мощность в генераторном режиме, МВт/МВА |
200/236 |
|
Мощность в двигательном режиме, МВт/МВА |
220/236 |
|
Генераторное напряжение, кВ |
15,75 |
|
Частота вращения номинальная, об/мин |
150 |
|
Вес, т |
1120 |
|
Номинальная мощность, кВА |
250 000 |
|
Напряжение, кВ |
500/15,75 |
|
Общий вес, т |
330 |
|
Вес транспортный, т |
260 |
Площадь зеркала верхнего бассейна -2,6 м/кв
Полный объем верхнего бассейна -30,0 млн. м/кв
Площадь зеркала нижнего бассейна -3,3 м/кв
Полный объем нижнего бассейна -36,0 млн.м/кв
Длина напорного водовода 723,1 м
Диаметр напорного водовода (внутренний) -7,5 м
Длина одного элемента водовода -4,0 м
Масса одного элемента водовода -140 т
Расчетный напор -100 м
В филиале ПАО «РусГидро» - «Загорская ГАЭС», в соответствии с Технической политикой компании, реализуются производственные программы ремонтов, технического перевооружения и реконструкции (ТПиР). Реализация указанных программ направлена на повышение надежности эксплуатации оборудования, замену изношенного, устаревшего оборудования на современное оборудование, отвечающее требованиям технической политики ПАО «РусГидро», а также на снижение стоимости эксплуатации оборудования, благодаря вводу в эксплуатацию современного, высокотехнологичного оборудования с увеличенным межремонтным периодом. Также реализация программа направлена на минимизацию рисков недовыработки электрической энергии и невыполнения заданий по рабочей мощности станции в результате отказа оборудования, расширение и качественное обновление энергетических активов компании.
«Реализация программы комплексной модернизации предусматривает повышение безопасности оборудования и гидротехнических сооружений за счет повышения технического и технологического уровня, преодоления тенденции к нарастанию морального старения за счет технического перевооружения», - считает главный инженер Филиала ПАО «РусГидро» - «Загорская ГАЭС» Владимир Крымов.
Все работы по ремонту и модернизации направлены на повышение безопасности работы основного оборудования Загорской ГАЭС.
Филиал ПАО «РусГидро» — «Загорская ГАЭС» ежегодно проводит мероприятия, направленные на снижение негативного воздействия на окружающую среду и повышение надежности и безопасности гидротехнических сооружений. В 2015 году на них будет затрачено более 100 млн. руб.
Контроль над поверхностными водами нижнего бассейна ежемесячно осуществляет лаборатория, имеющая аттестат аккредитации. Отличительной особенностью производства электрической энергии путем гидроаккумулирования, является отсутствие влияния на атмосферу, в виду отсутствия выбросов в нее. На всех вспомогательных производствах Загорской ГАЭС строго соблюдаются правила обращения с отходами.
В 2014 году коллектив филиала ПАО «РусГидро» - «Загорская ГАЭС» успешно прошел ресертификацию и доказал соответствие сотрудников, объектов предприятия требованиям международного стандарта системы экологического менеджмента (СЭМ) ISO 14001:2004. Документ выдан по результатам ресертификационного аудита, проведенного ООО «ТЮФ ЗЮД РУС»- крупнейшей международной организацией, аккредитованной на проведение сертификации систем экологического менеджмента.
Сертификация системы экологического менеджмента гидроэлектростанции проводилась в рамках реализации экологической политики ПАО «РусГидро». Она опирается на принципы энергосбережения и рационального использования природных и энергетических ресурсов, снижения возможного негативного влияния на окружающую среду.
Серьезность намерений по реализации экологической политики компания ежегодно подтверждает делами. Сотрудники станции и учащиеся Богородской общеобразовательной школы на протяжение многих лет участвуют в благотворительной экологической акции «оБЕРЕГАй». Цель проекта - привлечь внимание общественности к проблеме сохранения чистоты водоемов и прибрежной территории, а также содействовать формированию социальной активности, патриотизма и экологического мировоззрения, навыков бережного отношения к окружающей среде, интереса и любви к природе.
Федеральная благотворительная экологическая акция «оБЕРЕГАй!» проходит во всех регионах расположения гидростанций компании ПАО «РусГидро»: в Центральной России, Поволжье и Сибири, на Кавказе и Дальнем Востоке. Впервые она была проведена на Нижегородской ГЭС летом 2005 г. С 2008 г. акция стала доброй традицией и на Загорской ГАЭС.
Предприятие ведет активную деятельность по реализации социальных и благотворительных программ. Уделяется повышенное внимание просветительским, культурным и спортивным мероприятиям. Благотворительная деятельность осуществляется в русле общей социальной концепции ПАО «РусГидро». Социальная деятельность Загорской ГАЭС высоко оценивается в Сергиево-Посадском районе и Московской области. Загорская ГАЭС многократный призер конкурса «Предприятие года» Сергиево-Посадского района.
ПАО РусГидро
