Посмотрим на место рождения электроэнергии на примере Саратовской ГЭС. Это довольно уникальная станция.
СарГЭС – это гидроэлектростанция на Волге, в Саратовской области (а точнее у города Балаково) и является частью Волжского каскада ГЭС. Точнее, это 7 ступень каскада (всего их 8), а ниже расположена только Волжская ГЭС. Всё это сейчас входит в состав "Русгидро".
Запущена Саратовская ГЭС была в 1967 году, а последние работы были закончены в 1971 году. Вообще история строительства этой ГЭС довольно необычна, и про это будет отдельный рассказ.
Второе фото галереи - это схема Волжского каскада (и не только его)
Саратовская ГЭС довольно уникальна и отличается от других ГЭС (хотя все станции не похожи друг на друга). Но при строительстве СарГЭС было применено много новых, экспериментальных решений. Например, часть ГЭС была сооружена из сборных блоков (до этого станции делали только монолитными). Такая методика оправдала себя, но почему-то при строительстве ГЭС её больше не применяли. А еще саму станцию начали строить на суши, и лишь после этого было изменено русло Волги (чтобы можно было гидроагрегаты опустить на воду).
Общий вид ГЭС и её макет
Также был сооружен самый длинный в России машинный зал, да еще с разборной кровлей и отсутствующей водосборной плотиной. А так как это самая низконапорная среди волжских ГЭС (расчетный напор около 10 метров), то было решено установить крупнейшие в мире поворотно-лопастные турбины. По этой же причине на СарГЭС впервые в СССР были установлены низконапорные гидрогенераторы и впервые в мире! 2 самых мощных (на тот момент) гидроагрегата. Всё это привело к тому, что Саратовская ГЭС входит в десятку крупнейших ГЭС России.
Макет станции в разрезе. Слоник (его хорошо видно на третьем фото) здесь не просто так - макет сделан в масштабе и слоник здесь для сравнения размеров. Т.е. хорошо видно - какой огромный машинный зал. Ну а под слоником расположен гидроагрегат.
Когда вы заходите на территорию ГЭС, то первым делом проходите мимо административного корпуса. В нём расположен музей станции - про него будет отдельный пост.
А дальше вы попадаете на ремонтно-сборочную площадку. Вес одного гидроагрегата – более 500 тонн. Поэтому их привозят на станцию по частям. А уже вот на этой площадке их собирают и потом козловыми кранами (на заднем плане) переносят в машинный зал – для этого и нужна разборная кровля.
На втором фото - часть старого, замененного гидроагрегата
Состоит гидроагрегат из турбины и гидрогенератора. Чтобы они могли выработать электроэнергию, нужен достаточный напор воды. Он создается перепадом уровня воды между разницей верхней части реки и нижней. На Саратовской ГЭС такой средний перепад 12 метров (напомню, что это самая низконапорная станция на Волжском каскаде).
Еще не установленное рабочее колесо турбины. Его диаметр – 10,3 метра, вес – более 300 тонн. Крупнее этих агрегатов в России нет. Фото с работником станции - для сравнения размеров
Заходим в само здание ГЭС. Его длина – 1108 метров (это самая протяженная ГЭС в Европе). Из них 990 – это машинный зал (самый длинный зал в России). Из-за такой протяженности машинного зала сотрудники передвигаются по нему на велосипедах.
В машинном зале установлено 22 вертикальных гидроагрегата и 2 горизонтальных капсульных - как на фото ниже (на фото уменьшенный макет).
Сейчас как раз идет модернизация турбин на более производительные и экологичные. Модернизация идет поэтапно, а закончиться должна в 2023 году. После модернизации мощность ГЭС должна вырасти на 10%.
Перед вами - сборочная площадка машинного зала. На которой видно составные части гидро генератора: ротор и колесо турбины на заднем плане. В галерее можно посмотреть их по отдельности.
Саратовскую ГЭС еще называют седьмой жемчужиной на Волге – за красоту отделки. А седьмая – потому что седьмая ступень каскада. В машинном зале даже можно встретить зимние сады – это уже сами сотрудники позаботились о красоте рабочего места.
Машинный зал можно условно разделить на 2 части – верхнюю и нижнюю. На фото ниже мы видим верхнюю часть. Она небольшая и увидеть здесь можно только верх турбин.
Но самое интересное – внизу, где рабочая часть турбин.
Вот так выглядит корпус турбины.
Над нами не потолок – это вращающийся ротор турбины. Именно он преобразует энергию воды в электричество. Еще ниже – электрогенератор. На фото - небольшая его часть
Часть оборудования еще советское, но много и нового, как отечественного, так и импортного (смотрите галерею)
А что-то сохранилось еще с 1967 года. Например, вот такой телефон. ОН - для внутреннего пользования. И работает. А раз работает - зачем менять
Над машинным залом можно увидеть козловые краны, которые являются визитной карточкой СарГЭС. Эти краны нужны для переноса оборудования и для обслуживания затворов и сороудержающих решеток верхнего бьефа (бьеф – это часть водохранилища, примыкающая к ГЭС). Чтобы кран перенес оборудование из машинного зала на монтажную площадку, как раз и нужна разборная кровля. Т.е. сначала разбирают несколько секций кровли, а потом начинаете перенос оборудования.
А сбоку установлено еще 2 козловых крана. Они как раз для обслуживания решеток - таких, как на втором фото
СарГЭС – это еще и важная транспортная артерия: к зданию ГЭС примыкает автодорожный тоннель, над которым сооружено железнодорожное плотно. Это позволило связать 2 берега Волги. НУ и конечно ГЭС играет важную роль в вод обеспечении, орошении и судоходстве региона.
А вот так выглядит центр управления ГЭС. Именно здесь происходит управление всеми задачами станции, здесь же проводится мониторинг станции. Пока бОльшая часть оборудования здесь еще советского времени. Но вскоре и здесь будет модернизация.
На мониторе хорошо видно, что в момент съемки мощность составляет 891,5 Мегаватт.
А вот максимальная мощность – 1418 Мегаватт. За год же СарГЭС в среднем вырабатывает 5,4 млрд кВт·ч электроэнергии.
17 сентября 2019 года на станции произошло историческое событие - в этот день было выработано 290 миллиардов кВт·ч с момента запуска станции в 1967 году. Этого количества хватило бы на энергообеспечение населения Саратовской области в течение 126 лет!
А это - распределительная станция (ОРУ), расположенная на территории ГЭС. Именно отсюда по двум воздушным линиям электропередачи напряжением 500 кВ и по шести напряжением 220 кВ электроэнергия уходит дальше по стране (смотри третье фото в галерее).
Вот такая ГЭС