Книги / 1bryzgalov_v_i_gordon_l_a_gidroelektrostantsii
.pdfПлан ГОЭЛРО был выполнен в начале 1931 |
года. Уже к 1935 |
|
году |
||||||||
задания плана по всем основным |
параметрам были превышены более чем вдвое |
||||||||||
|
, промышленное |
производство в стране |
увеличилось |
в 4 |
раза, |
||||||
|
|
|
|
||||||||
и на этой основе |
ресурсов |
|
более чем втрое, установленная |
мощность |
|||||||
добыча топливных |
- |
||||||||||
электростанций |
- в |
6 раз, а производство электроэнергии на них- более |
чем в |
||||||||
10 раз. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис
.
1.12
Днепрогэс
К |
1935 |
году |
вместо |
30 |
предусмотренных |
электростанций |
было |
||||||||||||||||||||
. |
Из |
|
общего |
числа |
|||||||||||||||||||||||
|
|
40, из |
них |
14 - |
мощностью |
более 100 |
|
||||||||||||||||||||
сооружено |
МВт |
|
того |
|
времени) |
||||||||||||||||||||||
|
|
было |
построено |
10 |
крупных |
(для |
|
||||||||||||||||||||
электростанций |
|
||||||||||||||||||||||||||
|
общей |
мощностью |
1,5 млн. |
кВт. В их числе |
Волховская |
||||||||||||||||||||||
гидроэлектростанций |
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
( |
|
|
|
г.), Земо- |
|
|
|
|
|
на |
р.Куре (1927 г.), |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
(рис. 1.10) и Бозсуйская |
ГЭС 1926 |
|
|
|
Авчальская ГЭС |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
г.). Наиболее |
крупными |
|
достижениями |
||||||||||||||||||||||
Кондопожская |
ГЭС в Карелии |
(1928 |
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
крупнейшая из предусмотренных планом Днепровская |
||||||||||||||||||||||||
того времени являются |
|||||||||||||||||||||||||||
- Днепрогэс, проектная |
мощность |
560 |
|
|
, |
|
г., рис. |
1.12, |
автор проекта |
||||||||||||||||||
тьгс. кВт 1932 |
|
, |
главный |
инженер |
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
строительства |
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
, |
начальник |
А.В.Винтер |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
И.Г.Александров |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, |
мощность 96 |
|
. кВт, автор |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
тыс |
|
|
||||||||||
|
|
, а |
также Нижнесвирская |
ГЭС, 1933 г. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
Б.Е.Веденеев |
|
|
строительства |
|
|
|
, |
построенная |
на пластичных |
||||||||||||||||||
проекта и начальник |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
Г.О.Графтио |
|
|
|
. Кроме ГЭС план |
|||||||||||||||||||||||
глинах, что является |
крупным |
инженерным |
достижением |
|
|
|
|
|
на |
угле и |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
тепловых |
электростанций |
||||||||||||||||||||||
ГОЭЛРО |
предусматривал |
строительство |
|||||||||||||||||||||||||
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
плана ГОЭЛРО и позволило |
||||||||||||||||||
|
|
, Шатурская и др.). |
Выполнение |
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
торфе (Каширская |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
кВт ч, |
||||
России выйти |
в |
1935 |
г. |
на |
|
выработку |
электроэнергии |
26,8 млрд |
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
28
установленная мощность электростанцийстраны составляла6,9 млн. кВт. План |
|
ГОЭЛРО был первой в мире государственной энергетической программой |
|
Передовые страны Запада стали разрабатывать подобные планы лишь |
. |
после |
|
энергетического кризиса 1973 г., который ознаменовал конец эры относительно |
дешевой
энергии
.
В тридцатые годы XX века стала складываться |
отечественная |
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
проектирования. Выдающуюся |
|
школа |
||||||||||||||
гидротехнического |
строительства и |
роль в ее |
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
. И.Г.Александров |
(автор проекта Днепрогэс |
), |
|
|
. |
||||||||||||||
становлении |
|
|
|
|
|
акад |
|||||||||||||||||||
сыграли акад |
(начальник |
и |
главный |
инженер строительства |
|||||||||||||||||||||
А.Н.Винтер |
и Б.Е.Веденеев |
||||||||||||||||||||||||
Днепрогэс), |
акад. |
Г.О.Графтио |
(главный |
инженер проекта, |
начальник |
и |
|||||||||||||||||||
главный |
инженер |
строительства |
Волховской |
и |
Нижнесвирской |
ГЭС). |
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
, к |
1930-31 гг. окончательно |
формируются |
|||||||||||||||
Созданные еще в |
начале 20-х годов |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
и |
проектные |
институты в |
области |
|||||||||||||||||||||
головные |
научно-исследовательские |
|
|||||||||||||||||||||||
гидротехнического строительства - |
Гидроэнергопроект |
, ВНИИГ, ЭНИН |
. |
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
возник |
|||||||||||||||||||||
Проектный |
и научно-исследовательский |
институт |
Гидропроект |
||||||||||||||||||||||
позднее - в |
1943 |
г. |
В |
1960 г. Гидроэнергопроект |
был присоединен |
к |
|||||||||||||||||||
Гидропроекту. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Союза |
были |
||||||
Практически |
все |
гидроэлектростанции Советского |
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. Важная |
|||||
запроектированы институтами |
Гидроэнергопроект |
и Гидропроект |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
. Б.Е.Веденееву. |
|||||||||||||||||||||||
роль в создании |
Гидроэнергопроекта |
принадлежит |
|
||||||||||||||||||||||
акад |
|
|
|
|
|
. |
|||||||||||||||||||
Первым директором и |
главным инженером |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
института Гидропроект был акад |
|||||||||||||||||||||||||
С.Я.Жук. |
Головной |
научно-исследовательский |
институт |
в |
области |
||||||||||||||||||||
гидротехнического |
строительства ВНИИГ вырос из |
созданного еще |
в |
1921 |
г. |
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
акад. |
||||||
Научно-Мелиорационного |
института |
|
(первый |
директор |
|
|
|||||||||||||||||||
Г.К.Ризенкампф, |
автор |
проекта |
орошения Голодной |
степи). |
В |
нем |
|||||||||||||||||||
сформировались |
отечественные научные |
школы |
в |
области |
|
гидравлики |
и |
||||||||||||||||||
теории фильтрации |
|
. |
Н.Н.Павловский |
), теории сооружений |
(акад. |
||||||||||||||||||||
(акад |
|
|
Г.Н.Маслов) и др. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
Б.Г.Галеркин), теории бетона (проф. |
|
|
|
|
|
Союза |
|||||||||||||||||||
Во время второй мировой войны |
гидроэнергетика Советского |
||||||||||||||||||||||||
сильно пострадала. |
Были |
разрушены |
пять |
(не |
считая |
мелких) |
ГЭС |
- |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
- |
|
|
, Кегумская, |
Кондопожская, Баксанская |
|
общей |
|||||||||||||||
Днепровская, Нижне Свирская |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
- |
общей |
||||||||||
мощностью 780 МВт, на семи ГЭС было |
демонтировано оборудование |
||||||||||||||||||||||||
мощностью |
280 |
МВт. Восстановление |
было произведено в |
|
максимально |
короткие
сроки
-
за
4
-
5
лет
(
1945
-49
гг.
).
Дальнейшее развитие гидроэнергетического строительства в СССР |
и |
России будет рассмотрено ниже. Здесь приведем только данные о динамике |
|
роста производства электрической энергии в Советском Союзе и производства |
|
электроэнергии в других странах мира в конце 80-х годов. |
|
Таблица
1.2
.
Годовая
выработка
электрической
энергии
(
млрд.
кВт
ч)
1937г.
36,4
Советский Союз |
||
1960г. |
1970г. |
1980г |
|
|
. |
293 |
756 |
1294 |
|
|
|
1990г. 1625
США 2500
Крупные страны (1986г.) |
||||
СССР |
|
Япония |
|
Канада |
|
|
|||
1600 |
|
571 |
|
452 |
|
|
|
|
|
КНР 445
29
|
|
|
Таблица 1.3. |
Выработка электрической энергии |
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
на гидростанциях в 1986 г. |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
США |
Канада |
|
СССР |
|
Бразилия |
|
Норвегия |
|
Швеция |
|
|
|
Япония |
||||||||
354 |
|
330 |
|
|
215 |
|
171 |
|
|
106 |
|
91 |
|
|
|
90 |
|||||
|
|
|
Таблица 1.4. Годовая выработка электроэнергии |
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
на душу населения в 1986 г. (тыс. кВт ч) |
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
1. |
|
Норвегия |
|
|
25,2 |
|
8. |
|
|
Новая Зеландия |
8,2 |
|
|||||||||
|
2. |
|
Канада |
|
|
17,6 |
|
9. |
|
|
Австралия |
|
7,8 |
|
|||||||
|
3. |
|
Швеция |
|
|
14,9 |
|
10. |
|
ГДР |
|
6,9 |
|
||||||||
|
4. |
|
Исландия |
|
|
14,5 |
|
11. |
|
ФРГ |
|
6,8 |
|
||||||||
|
5. |
|
США |
|
|
10 3 |
|
12. |
|
Франция |
|
6 |
|
3 |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
, |
|
|
|||
|
6. |
|
Финляндия |
|
9,5 |
|
|
13 |
|
|
Австрия |
|
6 |
0 |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
, |
|
|
|||
|
7. |
|
Швейцария |
|
8,9 |
|
|
14. |
|
СССР |
|
5,8 |
|
В различных климатических условиях потребность в энергии различна
(в северных странах она больше). Тем не менее, имеются общемировые
эмпирические закономерности. Так, в первые 70 лет XX века один процент роста энерговооруженности давал один процент роста ВНП (валового
национального продукта). Продолжительность жизни людей находится в
прямой зависимости от выработки электрической энергии на душу населения. К началу распада (1986 г.) СССР еще не достиг такой как в Норвегии выработки
электроэнергии на душу населения и находился (между Австрией и Бельгией)
на 140м месте в мире.
Уже отмечалось, что современные крупные гидротехнические сооружения, как правило, являются комплексными и решают несколько задач
водного хозяйства. Как правило, ведущую роль в комплексных гидроузлах,
возведенных в прошедший период, играло приоритетное использование водной
энергии для получения электрической энергии. Это в определенной мере
повлияло на природно-климатические условия регионов, в которых они
возводились. К середине XX века выявился ряд негативных аспектов возведения крупных гидроузлов. Критика общественности в адрес
гидростроителей потребовала более тщательной проработки и изучения
экологических последствий гидротехнического строительства.
1.2.2 Гидротехническое строительство в СССР (1950-1986 гг.)
Послевоенные, пятидесятые годы в СССР были периодом интенсивного
строительства комплексных гидроузлов на равнинных реках европейской части
страны (Волга, Днепр, Дон ) . Работы по созданию «Схемы Большой Волги»
начались в 1930 г.; в них заметную роль сыграл С.Я.Жук, бывший руко¬
водителем проектирования и строительства канала имени Москвы (1937 г.),
Угличи Рыбинской ГЭС. (1940-41гг.). После войны (1948-1952 гг.)
30
|
|
|
|
|
и |
строительство канала Волга- |
|||
СЛ.Жук возглавлял |
проектирование |
|
|
|
|
Дон и |
|||
Цимлянского гидроузла |
на |
. |
|
При |
его активном |
участии были |
|||
Дону |
|
на |
Волге - Волжская |
(Куйбышевская |
|||||
запроектированы крупнейшие |
ГЭС |
|
|||||||
|
|
|
|
|
) ГЭС. Этот этап |
гидротехнического |
|||
рис.1.13) и Волжская (Сталинградская |
|
|
|
|
|||||
строительства известен как «великие |
стройки коммунизма». |
|
Рис.
1.13
Волжская
ГЭС
(
Жигулевск)
Постановление |
о строительстве Куйбышевского |
и Волгоградского |
|||||||||||||||||||
гидроузлов было опубликовано |
в августе 1950 |
г., и в течение десятилетия эти |
|||||||||||||||||||
две крупнейшие |
тогда в мире |
гидростанции |
на |
равнинных |
реках |
были |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(1950 |
|
|
.) мощностью 2300 |
МВт |
||||||
полностью построены |
|
|
|
|
|
|
1957 гг |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
. |
Куйбышевская |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
иСталинградская |
(1951 |
1961 гг |
) мощностью2541 МВт.Гидроэлектростанции |
||||||||||||||||||
|
|
- |
|
|
тогда |
в |
мире |
поворотно-лопастными |
|||||||||||||
были оснащены |
крупнейшими |
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
. |
Кроме снабжения |
|||||||||||||
турбинами единичной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
мощностью 126 МВт по турбине |
других важных |
||||||||||||||||||||
электроэнергией |
, |
эти |
ГЭС |
позволили |
решить |
ряд |
|||||||||||||||
хозяйственных задач-оросить около 5 млн.га засушливых земель |
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, обеспечить |
||||
беспрепятственное |
судоходство |
в |
среднем |
течении Волги, |
защитить |
||||||||||||||||
прибрежные |
районы |
|
|
|
|
|
|
, |
создать |
Единую энергосистему |
|||||||||||
|
от наводнений |
|
|
|
|
|
|
построены |
|||||||||||||
европейской |
части |
|
|
. В |
эти |
же |
пятидесятые |
годы были |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
СССР |
|
на |
Каме, |
Каховская, |
Днепродзержинская |
и |
|||||||||||||||
Камская и Боткинская ГЭС |
|
||||||||||||||||||||
Кременчугская ГЭС на |
Днепре. |
Кременчугское |
и Каховское водохранилища |
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
га засушливых земель |
|
|
|||||||
создали возможность для орошения 2,8 млн |
|
|
|
|
|
|
|
|
также
В пятидесятые годы строительство гидроузлов на равнинных
в горных условиях велось и в других регионах СССР:
реках,
а
-
в Средней
126 МВт и
Азии была построена
несколько более мелких;
Кайраккумская |
ГЭС мощностью |
|
водохранилище |
Кайраккумской ГЭС |
|
|
|
31
- - -
позволило |
существенно увеличить |
водообеспечение |
орошаемых земель |
||||||||
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
; |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Голодной степи |
|
|
|
|
|
; |
|||||
в Сибири - |
Новосибирская |
ГЭС на р.Обь и Иркутская на р.Ангара |
|
||||||||
|
|
|
|
; |
|
|
|
||||
в Армении - каскад электростанций на р.Раздан |
|
|
|
||||||||
|
- |
Западе |
страны |
было завершено строительство каскадов на |
|||||||
на Северо |
|
|
|
электростанций |
в Карелии |
||||||
реках Свирь и Нива, введены встрой несколько |
|||||||||||
|
и др.). |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
, Ондская, Пальеозерская |
|||||
и на Кольском полуострове (Княжегубская |
|
|
|
|
Гидроэнергетическое |
строительство |
пятидесятых |
|
годов потребовало |
||||||||||||||||||
|
|
|
|
. |
|
Необходимо |
было |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
решения ряда новых для мировой практики проблем |
|
|
|
и средненапорных |
||||||||||||||||||
|
и реализовать возможность строительства |
низко |
|
|||||||||||||||||||
обосновать |
|
|
|
- |
|
|
|
|
на |
|||||||||||||
|
|
|
|
, легкоразмываемых |
песчаных грунтах |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
гидроузлов |
на водопроницаемых |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
гидроузла |
||||||||
многоводных |
реках (расчетный сбросной расход в створе Волжского |
|||||||||||||||||||||
|
. |
м |
/сек). Для |
оснащения |
волжских |
станций |
||||||||||||||||
у г.Волгограда составлял 70 |
||||||||||||||||||||||
тыс |
3 |
|
|
|
|
|
турбин и генераторов |
|||||||||||||||
|
|
создание |
||||||||||||||||||||
основным |
|
оборудованием |
требовалось |
|||||||||||||||||||
|
|
|
мощности. |
Строительство |
было |
|||||||||||||||||
для мировой практики |
единичной |
|||||||||||||||||||||
небывалой |
||||||||||||||||||||||
|
|
специальной |
строительной |
техники и |
||||||||||||||||||
практически |
невозможно без создания |
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
. Эти задачи |
|||||||||||||||||
|
таких крупных |
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
методов производства |
работ в |
|
|
|
||||||||||||||||
разработки |
|
объемах |
|
|
|
|
были
успешно
решены.
В |
послевоенные |
годы |
советская |
|
школа |
гидроэнергетического |
||||||||||||||||||||||||||||||
строительства заняла |
передовые |
позиции |
в |
мире. |
Наиболее |
крупными |
||||||||||||||||||||||||||||||
. |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
корр. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
тех |
лет были |
|
АН НА Малышев |
||||||||||||||||||||||
инженерами- |
проектировщиками |
чл - |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
Асуанской |
ГЭС в Египте), проф. |
|||||||||||||||||||||||||||||
(главный инженер |
проекта |
Волжской и |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
, |
чл. |
корр. |
|||||||||||||||||||||||||||
А.В.Михайлов |
(главный инженер проекта |
|
Волгоградского |
гидроузла) |
|
- |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
проекта |
Камской |
|
|
), проф. |
||||||||||||||||||||||||||||||
АН Б.К.Александров (главный |
инженер |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
ГЭС |
|
|
инж. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||
А.Л.Можевитинов |
(главный |
инженер |
|
Ленгидроэнергопроекта), |
||||||||||||||||||||||||||||||||
A.В.Егоров (главный инженер проекта Новосибирской |
ГЭС и |
ГЭС |
|
Нива |
I). |
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
тех |
лет |
были |
акад.С.Я.Жук |
(канал |
Волга |
|
Дон, |
||||||||||||||||||||
Выдающимися |
строителями |
|
|
|
|
|
- |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
А.П. |
Александров, |
Н.В.Разин |
, |
И.В.Камзин |
||||||||||||||||||||||||||||||
|
, |
.корр. |
АН |
|||||||||||||||||||||||||||||||||
Цимлянская |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
ГЭС) |
чл |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
научные школы в |
области |
|||||||||||||||||||
(Волжские ГЭС). Московскую |
и ленинградскую |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
грунтов чл. |
корр. АН |
|||||||||||||||||||||||||||||||
обоснования |
проектов ГЭС возглавляли: |
школы механики |
|
|
|
|
|
- |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
и С.С.Избаш |
, |
||||||||||
B.А.Флорин |
|
|
|
|
|
|
, |
|
|
|
|
|
- |
|
|
|
.М.Д.Чертоусов |
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
проф |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
и |
|
|
.А.Цитович гидравлики |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
Н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Кочина |
, |
проф. |
В.Н.Аравин |
и |
||||||||||||||||||
теории |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
фильтрации акад.П.Я.Полубаринова- |
|
|
и |
др. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
, |
теории сооружений |
проф. |
С.Г.Гутман |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
C.Н.Нумеров |
|
|
|
|
|
|
|
прогресс |
|
в |
области |
гидроэнергетического |
||||||||||||||||||||||||
Отмечая |
значительный |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
этого |
||||||||||||||||||||||||||
строительства |
50-х |
годов, необходимо |
отметить и негативные стороны |
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
. |
Гидроэлектростанции |
тех |
лет возводились в сложное время |
||||||||||||||||||||||||||||||
строительства |
|
строительства и разгара холодной войны. |
Мобилизационная |
|||||||||||||||||||||||||||||||||
послевоенного |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
от |
всего |
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
большого |
напряжения |
сил |
и средств |
|
|||||||||||||||||||||||||||
экономика тех |
лет потребовала |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
труда. |
На |
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
принудительного |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
народа |
и |
привлечения |
к |
строительству |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
трудились в |
тяжелейших |
|||||||||||||||||||||||||||||||||
гидротехнических |
стройках |
пятидесятых |
годов |
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
Гонка |
|
|
|
|
|
, |
настоятельная |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
вооружений |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
условиях десятки тысяч |
политзаключенных |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
оружия |
|||||||||||||||||||||
необходимость |
создания |
собственного |
ядерного и |
термоядерного |
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
ГЭС |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
расходов электрической энергии. Стремление |
пустить |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
требовали больших |
32
|
|
|
, получить |
энергию |
любой |
ценой |
обернулось |
в |
скором |
|||||||||
в кратчайшие сроки |
|
|
|
последствиями |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
времени неприятными экологическими |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. Компенсационные |
||||||||
мероприятия |
по |
снижению |
вредных |
последствий |
гидротехнического |
|||||||||||||
строительства в полной мере не |
выполнялись. Но главное состоит |
в |
том, что |
|||||||||||||||
оказалось |
соблазнительным сбрасывать |
в водохранилище отходы |
промыш |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¬ |
ленных предприятий, которые |
на |
базе |
дешевой |
электроэнергии |
|
быстро |
||||||||||||
|
|
|
|
|
. |
По данным исследователей |
они |
засорены |
||||||||||
развивались вблизи водохранилищ |
|
нефтепереработки, |
|
химическими |
||||||||||||||
тяжелыми |
металлами, |
продуктами |
|
|||||||||||||||
веществами и тому подобными продуктами, которые |
не производятся |
отраслью |
||||||||||||||||
- гидроэнергетика. |
Это привело к биологическому и |
химическому |
загрязнению |
|||||||||||||||
водохранилищ, нанесло урон рыбному хозяйству, |
а в |
конце 80 |
х |
годов |
- |
к резкой |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
критике и практическому свертыванию гидроэнергетического строительства в |
СССР
(России
).
Опыт, накопленный |
советскими гидростроителями на равнинных |
реках |
||||||||||||
, |
позволил |
в 60-80 |
годы перейти |
к |
освоению |
водно |
|
|||||||
европейской части страны |
|
|
е |
|
|
|
|
|
|
|
|
¬ |
||
|
|
, в первую очередь рек |
Ангары |
|
|
|
|
|||||||
|
|
и |
Енисея |
. |
||||||||||
энергетических ресурсов |
Сибири |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
превосходят |
гидроэнергоресурсы |
|||||||||||
Гидроэнергетические ресурсы только Ангары |
||||||||||||||
Волги, Днепра и Камы вместе взятых. Условия строительства ГЭС в Сибири |
||||||||||||||
кардинально отличались |
от европейских. |
Главные отличия заключались |
в |
|||||||||||
суровых климатических условиях, в строительстве на скальных основаниях, |
||||||||||||||
что требовало новых проектных решений, в |
большей неравномерности речного |
|||||||||||||
стока: в зимнее время бытовые расходы в реках на один-два |
порядка |
меньше, |
чем
весной
и
осенью.
На
Ангаре
и
Енисее
построены
четыре
крупнейших
ГЭС
Евразии
:
- - - -
Братская ГЭС (1961 г.) мощностью 4500 |
МВт; |
|
||
Красноярская ГЭС (1971 г.) мощностью |
6000 |
МВт (рис. 1.1); |
||
Усть-Илимская ГЭС (1983 г.) мощностью 4320 МВт; |
. |
|||
Саяно-Шушенская ГЭС (1985 г.) мощностью |
6400 МВт (рис |
|||
|
1.2
).
дают
В настоящее
гидростанции.
время
примерно
половину
всей
электроэнергии
Сибири
Истощение промышленных запасов |
полезных ископаемых |
в обжитой |
||||||||||||
европейской части страны привело к бурному развитию добычи нефти, газа, |
||||||||||||||
золота в необжитых северных |
районах Сибири и Дальнего Востока. Растущие |
|||||||||||||
потребности в энергии |
горнодобывающей |
промышленности |
дали толчок к |
|||||||||||
суровых |
условиях |
Севера |
. |
|||||||||||
строительству |
гидроэлектростанций |
в |
||||||||||||
|
|
|
|
годы |
|
, |
Мамаканской |
, Усть |
Хантайской, |
|||||
Строительство в 60-80 |
|
|
|
- |
|
|
|
|||||||
|
|
|
е |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Колымской |
и |
других |
ГЭС |
создало |
энергетическую |
базу |
для |
освоения |
||||||
природных |
ресурсов отдаленных районов Северо-Востока страны. |
|
|
ГЭС
Первой |
|
мощной |
|
мощностью |
1290 |
из построенных на
МВт с массивно-
Дальнем Востоке является Зейская
контрфорсной плотиной высотой
115
м,
оснащенная
крупнейшими
турбинами
диагонального
типа
единичной
мощностью
220
МВт.
33
Наряду с |
гидростроительством |
||
несколько |
крупных высоконапорных |
||
крупнейшими |
из которых были: |
||
|
|
в Сибири в 60-80 |
годы было построено |
|
|
с |
|
ГЭС |
в горах Кавказа и Средней Азии, |
|
|
|
на реках |
бассейна |
Аму Дарьи в Средней |
Азии - Нурекская ГЭС на р.Вахш |
||||
- |
|
|
земляной плотиной |
||||
|
|
) |
мощностью 2700 |
МВт с каменно- |
|
||
(1980 г. рис.1.14 |
|
|
|
|
МВт, Тюя- |
||
высотой |
300 м, Байпазинская ГЭС на р.Вахш мощностью 600 |
||||||
|
гидроузел (1980 |
г.) с ГЭС мощностью 150 МВт; |
|
||||
Муюнский |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
-
—
на реках бассейна Сыр-Дарьи - Чарвакская ГЭС (1972 г.) на р.Чирчик |
|||||||||
|
|
|
|
|
(1977 |
г.) и |
Курпсайская |
ГЭС (1981 г.) |
|
мощностью |
600 МВт, Токтогульская |
|
|
, с высокими |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
на р.Нарын |
мощностью |
1200 |
и 800 МВт |
соответственно |
|||||
|
|
|
|||||||
|
|
; |
|
|
|
|
|
||
бетонными |
плотинами |
|
|
|
являются |
Ингури ГЭС |
|||
|
построенными ГЭС Кавказа |
||||||||
крупнейшими |
|||||||||
|
МВт с |
арочной плотиной высотой 271 м |
и Чиркейская |
||||||
мощностью 1300 |
|||||||||
ГЭС мощностью |
1000 МВт с |
арочной плотиной высотой 230 м. |
г
К т<*,
&
i
,
Ж
Рис
.
1.14
Нурекская
ГЭС
В |
60-80 |
годы |
было |
практически |
||
|
с |
|
|
|
|
|
гидроэнергетических |
ресурсов европейской |
части |
||||
|
||||||
|
|
|
|
завершено |
освоение |
|
страны. На Днепре |
были |
|
|
34
построены Днепродзержинская |
(1964 |
(1975 г.) ГЭС, возле Киевской |
ГЭС |
г.), Киевская (1968 г.), Каневская
была построена первая в СССР
гидроаккумулирующая станция. После
чугским водохранилищем уменьшился
зарегулирования Днепра Кремен |
||
|
расход |
¬ |
расчетный сбросной |
на |
Днепрогэсе.
Выполненная
реконструкция
(
строительство
дополнительного
здания
ГЭС
и
переделка
части
водосбросных
пролетов
плотины
в
станционные) позволила довести 1520 МВт. На Волге были построены
мощность Днепрогэса с 640 |
МВт |
до |
||
|
, |
на |
Каме |
|
Саратовская и Чебоксарская ГЭС |
|
|
- |
Боткинская |
- |
Каунасская |
|
и Нижнекамская,
ГЭС.
на
Даугаве
-
Плявиньская
и
Рижская,
на
Немане
СССР
Строительство перечисленных выше и ряда других ГЭС позволило
к 1980 г. довести установленную мощность ГЭС до 52300 МВт (19,6%
всей установленной мощности страны), а выработку электрической
184 млрд. кВт ч (14,2% выработки электроэнергии страны).
энергии
до
1.2.
3.
Единая
энергетическая
система
Возникновение
науки
о
передаче
электроэнергии
на
большие
расстояния
относятся
к
1880
году,
когда
Д.
А.Лачинов
дал
первое
теоретическое
обоснование |
этого |
вопроса |
в |
статье |
« |
опубликованной в журнале «Электричество» |
|||||
|
|
|
|
|
. |
Электромеханическая |
работа», |
В 1882 г. М.Депре спроектировал |
и построил одну
(электрический
из первых в мире линию
ток, не изменяющийся
электропередачи постоянного тока |
||
во времени) Мисбах |
- |
Мюнхен |
|
|
протяжённостью 57 |
км* . По этой линии передавалась мощность |
|
} |
|
) |
более 2 кВт при напряжении (разность электрических потенциалов |
немного |
||
1,5 |
- |
кВ |
2 |
(киловольт).
Передача
большой
мощности
была
связана
с
необходимостью
повышать
напряжение
электропередачи,
что
могло
быть
достигнуто
лишь
увеличением
числа
последовательно
включенных
генераторов.
Кроме
того,
отсутствие
средств для снижения напряжения у
использование электрической энергии
приемников делало невозможным
для освещения, для питания мелких
промышленных
установок
и
для
других
нужд.
В
1882
г.
Н
.
Ф
.
Усагин
на
Всероссийской
промышленной
выставке
применил
трансформатор
(
электромагнитное
устройство
-
аппарат,
пре
¬
образующий
переменный
ток
одного
напряжения
в
переменный
ток
другого
напряжения
)
для
питания
свечей
П
.
Н.Яблочкова.
После |
этого |
передачу |
и |
распределение |
электростанций стали |
осуществлять однофазным |
|||
(электрический ток, изменяющийся во времени). |
электроэнергии |
от |
переменным током |
Однако, однофазный ток
трудностей, связанных с пуском
не получил широкого распространения
однофазных электродвигателей.
из-
за
*
'
Более
подробно
понятия
и
термины
из
области
электричества
приведены
в
главе
6
.
35
Выдвинутый в |
|
электроэнергии |
на |
плане ГОЭЛРО принцип концентрации производства |
|||
мощных |
государственных |
районных |
тепловых |
электростанциях (ГРЭС), а также районных ГЭС, |
и |
централизация |
||
электроснабжения от общей электрической |
сети - |
стали |
основными |
|
направлениями развития электроэнергетики в |
стране. На |
начальном этапе |
||
создавались районные энергосистемы, а затем они |
стали |
соединяться |
||
мощными линиями электропередачи (рис.1.16) в крупные |
энергетические |
|||
объединения (ОЭС) (рис. 1.17). Термин энергетическая |
система обозначает |
|||
систему, обеспечивающую потребителя и электрической и тепловой энергией. |
г
V
\
л
Ек
Рис.
1.16
Линия
(
две
цепи
)
электропередачи
500
кВ
Братск-Кузбасс
|
|
|
, |
|
, выбиралось |
|
|
|
|
так же как и ГРЭС |
|
||
Вначале место строительства ГЭС |
|
достаточно близко |
от |
|||
поблизости от |
потребителя. Волховская ГЭС находится |
|||||
С-Петербурга, |
Днепрогэс |
- |
, |
Ереванская |
и Ленинаканская |
в |
|
от Донбасса |
|
|
|
||
Армении, Земоавчальская и Рионская в Грузии, Кондопожская в Карелии и ряд |
37