Зарамагские ГЭС | это... Что такое Зарамагские ГЭС? (original) (raw)

Головная ГЭС
Страна Flag of Russia.svg Россия
Река Ардон
Собственник РусГидро
Статус действующая
Год начала строительства 1976
Годы ввода агрегатов 2009
Основные характеристики
Годовая выработка электричества, млн кВт·ч 31 (в автономном режиме), 23 (после пуска Зарамагской ГЭС-1)
Разновидность электростанции приплотинная
Расчётный напор, м 18,6
Электрическая мощность 15 (10 после пуска Зарамагской ГЭС-1)
Характеристики оборудования
Тип турбин поворотно-лопастная
Количество и марка турбин 1хПЛ 70/642
Расход через турбины, м³/сек 1х65
Количество и марка генераторов 1хСВ 1595/100-30
Мощность генераторов, МВт 1х33 (максимальная)
Основные сооружения
Тип плотины грунтовая насыпная
Высота плотины, м 39
Длина плотины, м 300
Шлюз нет
ОРУ 110 кВ
На карте
Головная ГЭС (Россия) Red pog.png Головная ГЭС

Координаты: 42°42′19″ с. ш. 43°58′28″ в. д. / 42.705278° с. ш. 43.974444° в. д. (G) (O) (Я)42.705278, 43.974444

Зарамагская ГЭС-1
Страна Flag of Russia.svg Россия
Река Ардон
Собственник РусГидро
Статус строящаяся
Год начала строительства 1976
Годы ввода агрегатов 2015 (план)
Основные характеристики
Годовая выработка электричества, млн кВт·ч 789
Разновидность электростанции деривационная
Расчётный напор, м 619
Электрическая мощность 342
Характеристики оборудования
Тип турбин ковшовые вертикальные
Количество и марка турбин 2хVoith Siemens
Расход через турбины, м³/сек 2х32,5
Количество и марка генераторов 2хСВ 685/243-20
Мощность генераторов, МВт 2х173 (максимальная)
Основные сооружения
Тип плотины нет
ОРУ 330 кВ
На карте

Зарама́гские гидроэлектростанциироссийский каскад действующих и строящихся гидроэлектростанций (ГЭС) на реке Ардон в Алагирском районе Северной Осетии, представляющий собой взаимосвязанный комплекс двух гидроэлектростанций — Головной ГЭС мощностью 10 МВт и Зарамагской ГЭС-1 мощностью 342 МВт. Строительство ГЭС началось в 1976 году, окончание строительства запланировано на 2015 год, таким образом, общая продолжительность строительства составит не менее 39 лет.

Управление строительством осуществляет ОАО «Зарамагские ГЭС», являющееся дочерним предприятием ОАО «РусГидро». После окончания строительства Зарамагская ГЭС-1 будет иметь самый большой напор среди ГЭС России и будет второй крупной российской ГЭС, после Гизельдонской ГЭС, снабжённой ковшовыми гидротурбинами. Зарамагские ГЭС планируется использовать как остропиковые, для сглаживания неравномерности графика нагрузки в Объединённой энергосистеме Юга России. Проект Зарамагских ГЭС вызывает дискуссии по причине затопления археологических памятников и опасений за безопасность сооружений.

Содержание

Предпосылки создания

Республика Северная Осетия является энергодефицитным регионом — собственные энергоисточники обеспечивают лишь 16 % энергопотребления республики[1]. В то же время, реки республики обладают значительным энергетическим потенциалом, составляющим порядка 5,2 млрд кВт·ч. Гидроэнергетический потенциал рек республики используется несколькими малыми и средними гидроэлектростанциями, введёнными преимущественно в 1930-х1950-х годах — Эзминской, Гизельдонской, Дзауджикаусской, Павлодольской, Кора-Урсдонской и Беканской ГЭС общей мощностью 81,11 МВт; действующими ГЭС используется не более 7 % экономически эффективного гидроэнергетического потенциала рек республики. Гидроэнергетические ресурсы представлены рекой Терек и её притоками, стекающими с Большого Кавказского хребта, из которых наиболее мощным является река Ардон. Наиболее благоприятным для строительства ГЭС на этой реке является участок Кассарского ущелья, где на протяжении 16 километров река имеет падение около 700 метров, что создаёт условия для сооружения в этом районе мощной деривационной ГЭС.

Условия строительства

Сооружения Зарамагских ГЭС расположены на участке реки Ардон (приток Терека) от села Нижний Зарамаг до впадения реки Баддон, протяженностью около 16 км. Строительство ведётся в условиях горной местности на высотах 1730—1010 метров. Внутригодовое распределение стока реки Ардон крайне неравномерно, в весенне-летний период проходит 85 % годового стока, гидрологический режим реки характеризуется бурными ливневыми паводками на фоне ледникового стока. Сооружения головного узла ГЭС расположены в районе выхода Ардона из Туальской котловины (в которой сливаются четыре основные составляющие реки — Мамисондон, Нардон, Адайком и Цмиакомдон) в Кассарское ущелье, отличающееся значительной глубиной (до 1000 м) и крутизной склонов (45° и более). Склоны долины реки сложены скальными породами, дно — аллювиальными отложениями. Строительство сооружений осложняется наличием в скальных породах многочисленных тектонических зон, активным развитием склоновых процессов (оползни, обвалы, сели, снежные лавины), значительной сейсмичностью зоны строительства (8-9 баллов)[2]. В долине реки Ардон в зоне строительства проходит Транскавказская магистраль.

Описание сооружений

Зарамагский гидроузел представляет собой сложный комплекс взаимосвязанных сооружений, который разделяется на две группы[2]: сооружения головного узла (Головная ГЭС) и сооружения Зарамагской ГЭС-1. Головная ГЭС создана по приплотинной схеме и использует напор водохранилища, создаваемый насыпной плотиной. Зарамагская ГЭС деривационного типа, использует напор, создаваемый при помощи длинного деривационного тоннеля. Суммарная мощность комплекса ГЭС — 352 МВт, суммарная среднегодовая выработка комплекса — 812 млн кВт·ч. Сооружения ГЭС изначально спроектированы армянским отделением института «Гидропроект», с 1995 года функции проектировщика перешли к институту «Ленгидропроект».

Головной узел

Схема Зарамагских ГЭС
Слева юг
Справа север

Сооружения комплекса головного узла обеспечивают забор воды в деривационный тракт Зарамагской ГЭС-1 из образуемого плотиной комплекса водохранилища. При этом напор, образуемый плотиной, используется для дополнительной выработки электроэнергии на Головной ГЭС. Комплекс головного узла включает в себя следующие сооружения[2]:

Images.png Внешние изображения
Image-silk.png Панорама сооружений головного узла
Image-silk.png Плотина
Image-silk.png Здание Головной ГЭС
Image-silk.png Лоток-канал строительно-эксплуатационного водосброса

Зарамагская ГЭС-1

Зарамагская ГЭС-1 должна вырабатывать большую часть электроэнергии всего комплекса Зарамагской ГЭС. Это сложное инженерное сооружение, в значительной степени расположенное под землёй. Комплекс Зарамагской ГЭС-1 включает в себя следующие сооружения:

Водохранилище

Плотина ГЭС создала водохранилище на реке Ардон полным объёмом 10,1 млн м³, полезным объёмом 0,5 млн м³, максимальной глубиной 30,6 м. Отметка нормального подпорного уровня (НПУ) водохранилища составляет 1690,6 м, отметка уровня мёртвого объёма (УМО) — 1690 м. Первоначальный проект предполагал создание водохранилища с отметкой НПУ 1730 м, площадью 2,5 км², полным объёмом 0,073 км³, полезным объёмом 0,5 млн м³, максимальной глубиной 70 м, при этом должно было быть затоплено 130 га сельскохозяйственных угодий. В текущем состоянии водохранилище практически не имеет регулирующей ёмкости и не может использоваться для регулирования стока.

История строительства

Строительство ГЭС ведётся с 1976 года, проект ГЭС неоднократно пересматривался, неоднократно менялись заказчики и подрядчики строительства, а темп строительных работ изменялся. В настоящее время, пуск Головной ГЭС состоялся 18 сентября 2009 года, пуск Зарамагской ГЭС-1 предварительно намечен на 2012 год.

Изыскания и проектирование

С 1966 по 1968 год институт «Гидропроект» на основе многолетних изысканий разработал «Схему использования водных ресурсов р. Ардон». Данной схемой предусматривалось на участке Нижний Зарамаг — Тамиск создать каскад из трёх гидроэлектростанций совокупной мощностью 562 МВт и средней годовой выработкой электроэнергии 1409 млн кВт·ч. в дальнейшем, параметры отдельных гидроэлектростанций каскада неоднократно уточнялись, увеличилось и их число — появилась дополнительная ступень каскада, Головная ГЭС мощностью 35 МВт. Технико-экономическое обоснование строительства Зарамагских ГЭС было разработано Армянским отделением института «Гидропроект» с 1973 по 1974 год и одобрено научно-техническим советом Министерства энергетики СССР. Технический проект Зарамагских ГЭС был утвержден приказом Министерства энергетики СССР № 81-ПС от 05.07.1978 г. Распоряжением Совета Министров СССР № 1268р от 05.06.1979 г. Зарамагские ГЭС включены в титульный список вновь начинаемых в 1979 году строек производственного значения[8].

Начальный этап строительства

Подготовительные работы по сооружению Зарамагских ГЭС Ардонского каскада были начаты в июне 1976 года силами Чиркейгэсстроя. С самого начала работ строительство Зарамагских ГЭС столкнулось с проблемами финансирования, материально-технического снабжения, организации работ; кроме того, в конце 1980-х годов проект стал активно критиковаться экологическими организациями. В итоге в 1989 году строительно-монтажное управление по строительству Зарамагских ГЭС было ликвидировано по причине систематического срыва плановых сроков работ, строительство ГЭС было приостановлено, начался пересмотр проекта. В 1993 году был утверждён новый технический проект ГЭС, включавший снижение высоты плотины на 40 метров, что уменьшило площадь затопления, но лишило водохранилище регулирующей ёмкости, снизило мощность Головной ГЭС до 10 МВт (с 32 МВт) и уменьшило выработку электроэнергии комплекса с 852 до 812 млн кВт·ч. В 1995 году году сменился генеральный проектировщик ГЭС, поскольку руководство РАО «ЕЭС России» посчитало неприемлемым работу с иностранным проектировщиком. Новый генпроектировщик, которым стал «Ленгидропроект», внёс некоторые изменения в проект Зарамагских ГЭС[8]. В то же время, строительство ГЭС продолжало находиться в фактически законсервированном состоянии, хотя строительство некоторых объектов продолжалось — в частности, в декабре 1998 года была сдана в эксплуатацию первая очередь строительно-эксплуатационного водосброса[4].

В апреле 1999 года состоялось совещание РАО «ЕЭС России» под руководством А. Б. Чубайса с участием руководителей республики Северная Осетия, представителей генерального проектировщика и подрядных организаций. По итогам совещания было решено создать акционерное общество «Зарамагские ГЭС». После образования акционерного общества финансирование строительства было несколько увеличено, однако объём выделяемых средств (примерно 200 млн рублей в год) был явно недостаточен, их хватало в основном лишь для поддержания уже построенных сооружений.

Активизация строительства ГЭС

В ходе реформы электроэнергетики России в 2004 году было создано подконтрольное государству ОАО «ГидроОГК» (позднее переименованное в ОАО «РусГидро»), в состав которого поэтапно вошло большинство гидроэлектростанций РАО «ЕЭС России», в том числе и ОАО «Зарамагские ГЭС», которое стало дочерним обществом компании. В настоящее время, доля ОАО «РусГидро» в ОАО «Зарамагские ГЭС» составляет 95,46 %[9]. С 2006 года ОАО «ГидроОГК» существенно увеличило финансирование строительства ГЭС, строительство станции было расконсервировано, начались активные работы по достройке ГЭС. К этому моменту в относительно высокой степени готовности находился пусковой комплекс Головной ГЭС (плотина, водозаборное сооружение, подводящие туннели, здание ГЭС). Степень готовности сооружений ГЭС-1 была значительно ниже — в частности, к началу 2007 года пройдено лишь 6397 м (около 45 %) деривационного тоннеля, строительство которого является определяющим сроки сдачи ГЭС. Из сооружений турбинного водовода, к началу 2007 года завершена проходка вертикальной шахты. Что же касается здания ГЭС-1, на тот же момент времени для него был лишь частично разработан котлован[2].

Финансирование строительства Зарамагских ГЭС с 2006 года, млн рублей[4]
2006 2007 2008 2009
957,9 2143,1 1812,5 2044 (план)

Хроника строительства ГЭС:

Текущее состояние сооружений и перспективы строительства

На 1 января 2009 года готовность сооружений Зарамагских ГЭС оценивалась в 51 %, для достройки требовалось 11,236 млрд рублей[22]. На эту дату были закончены работы по плотине, водоприёмнику, напорному тоннелю № 1, в высокой степени готовности находилось здание Головной ГЭС и вторая очередь строительно-эксплуатационного водосброса. По деривационному тоннелю за 2008 год было пройдено 855 метров. По турбинному водоводу, полностью пройдена вертикальная шахта и один из двух субгоризонтальных водоводов, по второму осталось пройти 86 метров. По бассейну суточного регулирования и зданию Зарамагской ГЭС-1 работы находятся на начальном этапе[4]. Водохранилище заполнено до отметки 1683,7 м, с 26 мая по 10 июня 2009 года водохранилище должно быть заполнено до проектной отметки[23]. 22 июля 2009 года должен был состояться ранее неоднократно переносившийся пуск Головной ГЭС[24], однако срок пуска был в очередной раз перенесён и состоялся 18 сентября 2009 года. В связи с финансово-экономическим кризисом, инвестиционная программа ОАО «РусГидро» была сокращена, что повлекло за собой снижение выделяемых в 2009 году на достройку Зарамагской ГЭС-1 средств до 2 млрд рублей[25] (вместо ранее запланированных 3,6 млрд рублей), что приведет к существенному снижению темпов строительных работ. Пуск ГЭС-1 планировался на 2012 год[22], в настоящее время по ряду причин перенесен на 2015 год[26].

Проект достройки ГЭС с первоначальными параметрами

Поскольку скорректированный проект существенно снижает экономическую эффективность ГЭС, в конце 2006 года РАО «ЕЭС» поручило институту «Ленгидропроект» разработать проект достройки гидроузла с первоначальными проектными параметрами[2]. Одновременно, в конце 2006 года ОАО «Зарамагские ГЭС» провело конкурс на поставку турбины для Головной ГЭС мощностью 32 МВт, как и предполагалось первоначальным проектом. Однако, в октябре 2008 года в сообщении пресс-службы «РусГидро» было заявлено, что достройка плотины с первоначальными параметрами в настоящее время не планируется[13].

Дальнейшее развитие

После окончания строительства Зарамагской ГЭС-1, возможно строительство Зарамагской ГЭС-2 мощностью 68 МВт, по данному проекту составлено технико-экономическое обоснование. Существуют предпроектные проработки по Зарамагской ГЭС-3 (Тамискской) мощностью 46 МВт[27]. В случае реализации данных проектов, на реке Ардон будет создан каскад из 4 ГЭС общей мощностью 466—486 МВт и среднегодовой выработкой 1,1 млрд кВт·ч.

Эксплуатация

Показатели деятельности

Выработано электроэнергии за год, млн кВт·ч

2009 2010 2011
3[29] 41[30]

Экологическая сторона проекта

Экологический эффект, обеспечиваемый вводом в эксплуатацию Зарамагских ГЭС, позволит вытеснить из топливного баланса Северного Кавказа порядка 270 тыс.т. условного топлива. Это приведет к сокращению выбросов вредных веществ в атмосферу в т.ч. окислов азота – на 3,5 тыс.т, окислов серы – на 8,2 тыс.т, золы – на 3,0 тыс.т, углекислого газа – на 420 тыс.т.[31].

Критика проекта

Строительство Зарамагских ГЭС вызывает опасения у ряда лиц и общественных организаций. Критики проекта акцентируют внимание на опасности затопления археологических памятников, опасности разрушения плотины, опасности разрушения Транскавказской магистрали.

Затопление археологических памятников

Затапливаемая водохранилищем территория некогда была очень плотно заселена и представляет значительный археологический интерес, однако детальные исследования в данном направлении ранее в этом районе не проводились. Масштабные археологические раскопки в зоне затопления проводились в 2006—2008 годах (в частности, в 2007 году в зоне затопления работали четыре археологические экспедиции, проводившие раскопки на площади 8000 м²[32]). Детально исследовался открытый Айдадонский некрополь кобанской культуры, датируемый XIVVI веками до н. э., в ходе раскопок были обнаружены многочисленные древние захоронения, расположенные в каменных гробницах в четыре яруса, а также большое количество металлических предметов[33],[34]. Также археологические раскопки проводились на средневековом могильнике «Мамисондон», многослойном поселении «Цми» и стоянке эпохи мезолита «Цми-2».

Водохранилище ГЭС является федеральной собственностью и спасательные археологические работы должны финансироваться из федерального бюджета, однако необходимые средства выделены не были, в связи с чем раскопки производились преимущественно за счёт средств, выделенных ОАО «РусГидро» в объёме 81 млн рублей [35],[36]. В ходе проведённых исследований выяснилось, что площадь изучаемых объектов существенно превышает включённую в смету работ; для проведения работ в полном объёме требовались дополнительные средства, которые бюджетом ОАО «РусГидро» запланированы не были, получить бюджетное финансирование на данные цели также не удалось.

В связи с этой ситуацией, в различных средствах массовой информации высказывались мнения о необходимости отложить начало затопления ложа водохранилища либо вообще отказаться от достройки объекта. В итоге в январе 2009 года началось затопление чаши водохранилища, необходимость которого за полгода до пуска ГЭС энергетиками мотивировалась необходимостью проверки плотины и ремонта строительно-эксплуатационного тоннеля. При этом было заявлено, что представителями организаций, производивших раскопки, были подписаны необходимые для начала затопления документы[37].

Опасность разрушения плотины

Высказываются опасения возможного прорыва плотины в случае землетрясения либо схода крупного оползня с катастрофическими последствиями для нижележащих населённых пунктов[38]. Проектировщики плотины заявляют о её надёжности и сейсмоустойчивости[39].

Опасность разрушения участка Транскавказской магистрали

В ряде публикаций высказываются опасения размыва водохранилищем участка Транскавказской магистрали, что повлечёт за собой транспортную изоляцию Южной Осетии[38]. Представители заказчика строительства заявляют о необоснованности подобных опасений[40]. В феврале 2009 года были начаты работы по мониторингу состояния дорог в зоне влияния водохранилища[41].

Примечания

Ссылки

Эта статья входит в число хороших статей