Сегодня мы расскажем о конструктивных особенностях Богучанской ГЭС.
Богучанская ГЭС представляет собой мощную высоконапорную гидроэлектростанцию плотинного типа c приплотинным зданием ГЭС. Установленная мощность электростанции — 2997 МВт, проектная среднегодовая выработка электроэнергии — 17 600 млн кВт·ч. Конструктивно сооружения ГЭС разделяются на бетонную плотину, каменно-набросную плотину, здание ГЭС, служебно-производственный комплекс (СПК) и прилегающее к нему здание элегазового комплектного распределительного устройства (КРУЭ). По сооружениям станции проложен автодорожный переход, в пределах бетонной плотины он проложен по специальным бычкам, расположенным с низовой стороны гребня, в пределах каменно-набросной плотины проходит по её гребню.
Напорный фронт Богучанской ГЭС длиной 2690 м сформирован двумя плотинами: бетонной и каменно-набросной. Бетонная плотина длиной 828,7 м и наибольшей высотой 96 м (отметка гребня 214,0 м) состоит из глухой, станционной и водосбросной частей, которые, в свою очередь, разрезаны конструктивными деформационными швами на секции. В станционной части плотины длиной 270 м размещены водоприёмники с затворами и сороудерживающими решётками, а также напорные водоводы диаметром 10 м для подачи воды к турбинам ГЭС.
Каменно-набросная плотина имеет длину 1861,3 м, максимальную высоту 77 м (отметка гребня 212,0 м) и ширину по гребню 20 м. Общий объём грунта, необходимого для формирования каменно-набросной плотины, составляет около 30,5 млн м³.
Для пропуска излишних расходов воды в период строительства и эксплуатации Богучанская ГЭС имеет два водосброса — № 1 и № 2, расположенных в пределах бетонной плотины. Водосброс № 1 донного типа, имеет длину 110 м и состоит из 5 секций длиной 22 м каждая. Водосброс имеет два ряда отверстий: в нижнем ряду на отметке 130,0 м 5 временных отверстий размером 14×12 м и в верхнем ряду 10 отверстий (по два в каждой секции) сечением 4×6,5 м. Временные отверстия используются для постоянного пропуска воды через сооружения гидроузла в период от перекрытия реки до начала заполнения водохранилища, после чего закрываются затворами и заделываются бетоном.
Водосброс № 2 поверхностного типа, с гашением энергии потока как в водобойном колодце, так и на ступенчатой грани водослива. Такая конструкция водосброса используется в отечественной практике гидротехнического строительства впервые. Водосброс имеет длину 90 м, состоит из 3 секций (№ 20—22). Водосброс состоит из гладкого водосливного оголовка, переходного участка со ступенями высотой 0,5 м, водосливной грани со ступенями высотой 1,5 м и водобойного колодца, образованного бетонными плитами толщиной 4,5 м. Пропуск воды осуществляется через 5 пролётов шириной 10 м при пороге водослива на отметке 179,0 м на начальном этапе наполнения водохранилища и 199,0 м в период постоянной эксплуатации. Регулирование пропуска воды через водосброс осуществляется при помощи плоских колёсных затворов. Пропускная способность водосброса № 2 составляет 2800 м³/с.
Здание гидроэлектростанции имеет классическую приплотинную конструкцию, расположено за станционной частью плотины. Конструктивно оно разделяется на 9 агрегатных секций, из которых 8 имеют длину 30 метров и одна (№ 9) — длину 38,8 метров. Общая длина здания ГЭС (вместе с монтажной площадкой, примыкающей со стороны левого берега) — 331 метр, расстояние между осями гидроагрегатов составляет 30 метров.
В здании ГЭС установлено 9 вертикальных гидроагрегатов мощностью по 333 МВт каждый, с радиально-осевыми турбинами, работающими при расчётном напоре 65,5 м (максимальном 70,8 м) и имеющими мощность 340 МВт. Номинальная частота вращения гидротурбин — 90,91 об/мин, диаметр рабочего колеса — 7,5 м, максимальный КПД турбины — 96,6 %. По своим массогабаритным характеристикам (масса каждой гидротурбины более 1000 т) турбины Богучанской ГЭС являются уникальными для отечественной гидроэнергетики, близкими к ним по этим параметрам являются лишь турбины Красноярской ГЭС, изготовленные в 1960-х годах (также имеющие диаметр рабочего колеса 7,5 м).
Специфической особенностью турбин является возможность их работы с напора 40 м на штатных рабочих колёсах, что позволило осуществить пуск ГЭС на отметке водохранилища 178,0 м (проектная отметка — 208,0 м).
Турбины приводят в действие гидрогенераторы, выдающие электроэнергию на напряжении 15,75 кВ. Общий вес генератора — 1633 т., его максимальный КПД составляет 98,7 %. С генераторов электроэнергия передаётся на 9 повышающих трансформаторов (6 напряжением 500 кВ и 3 напряжением 220 кВ), расположенных в пазухе между станционной плотиной и зданием ГЭС. Производитель гидротурбин — Ленинградский металлический завод, гидрогенераторов — завод «Электросила» (оба предприятия входят в концерн «Силовые машины»), трансформаторов — «Запорожтрансформатор».
Продолжение следует…
#Красноярский_край#Кодинск#Ангара#Богучанская_ГЭС#Рубри-ка_ГЭС_России_и_мира
Источники:
Слива И. В. История гидроэнергетики России – М.: Издательство «Аспект Пресс», 2016. – 304 с.
https://ru.wikipedia.org/wiki/Богучанская_ГЭС
http://www.boges.ru/
https://www.newslab.su/photo/630140