Капчагайская ГЭС

Капчагайская ГЭС имени Ш. Чокина
каз. Қапшағай су электр станциясы
Страна	Казахстан
Местоположение	Алматинская область
Река	Или
Собственник	АО «Алматинские электрические станции»
Статус	Действующая
Год начала строительства	1965
Годы ввода агрегатов	1970-1971
Основные характеристики
Годовая выработка электроэнергии, млн  кВт⋅ч	972
Разновидность электростанции	Плотинная
Расчётный напор, м	40,9
Электрическая мощность, МВт	364
Характеристики оборудования
Тип турбин	поворотно-лопастные двухперовые
Количество и марка турбин	4×ПЛ2 50-В-650
Количество и марка генераторов	4×СВК 1225/130-56
Мощность генераторов, МВт	4×91
Основные сооружения
Тип плотины	грунтовые намывная и насыпная
Высота плотины, м	50; 56
Длина плотины, м	470; 370
Шлюз	нет
РУ	220 кВ
На карте
Капчагайская ГЭС имени Ш. Чокина
Медиафайлы на Викискладе

Капчагайская ГЭС имени Ш. Чокина также Капшагайская ГЭС (каз. Қапшағай су электр станциясы) — гидроэлектростанция на реке Или, в Алматинской области, Казахстан. Единственная гидроэлектростанция на Или. Эксплуатируется АО «Алматинские электрические станции».

Общие сведения

Капчагайская ГЭС является средненапорной плотинной гидроэлектростанцией с береговой компоновкой здания ГЭС. Установленная мощность электростанции — 364 МВт, проектная среднегодовая выработка электроэнергии — 972 млн кВт·ч. Сооружения гидроузла включают в себя:

• русловую плотину длиной 470 м, высотой 50 м и шириной по основанию 450 м, намытую из эоловых песков;
• логовую плотину длиной 370 м, высотой 56 м и шириной по основанию 270 м, отсыпаную из щебнистых и песчано-супесчаных грунтов, с экраном из песчано-супесчаных грунтов;
• водоприёмник длиной 102 м и высотой 33 м, оборудованный сороудерживающими решётками, а также плоскими ремонтными и аварийно-ремонтными затворами;
• 4 турбинных водовода диаметром 8 м, на протяжении 92,08 м реализованных в виде тоннелей, а на протяжении 10,2 м — в виде открытых водоводов;
• строительно-эксплуатационный водосброс пропускной способностью 440 м³/с, расположенный левее здания ГЭС, состоящий из подводящего канала длиной 930 м, водоприёмника и двух тоннелей сечением 10×12 м и длиной по 150,3 м;
• здание ГЭС, расположенное между русловой и логовой плотинами;
• отводящий канал.

В здании ГЭС установлены четыре вертикальных гидроагрегата мощностью по 91 МВт с поворотно-лопастными двухперовыми турбинами ПЛ2 50-В-650, работающими при расчётном напоре 40,9 м, и гидрогенераторами СВ 1225/130-56. Производитель турбин — сызранский завод «Тяжмаш», генераторов — новосибирское предприятие «Элсиб». С генераторов электроэнергия передаётся на четыре силовых трансформатора ТЦ-125000/220, а с них через открытое распределительное устройство напряжением 220 кВ — в энергосистему по четырём линиям электропередачи.

Плотина ГЭС образует крупное Капчагайское водохранилище со следующими проектными характеристиками: площадь 1847 км², полный объём 28,14 км³, полезный объём 6,64 км³, что позволяет производить многолетнее регулирование стока, отметка нормального подпорного уровня 485 м, уровня мёртвого объёма — 481 м. Однако, водохранилище не было заполнено до проектных отметок, и с 1992 года имеет следующие характеристики: отметка нормального подпорного уровня 479 м, уровень мёртвого объёма — 470 м, полный объём — 18,6 км³, полезный объём — 10,3 км³.

История строительства и эксплуатации

Строительство Капчагайской ГЭС было обосновано в книге ученого-энергетика Ш. Ч. Чокина «Технико-экономические показатели Капшагайской ГЭС на Или», выпущенной в 1942 году.

Капчагайская ГЭС была спроектирована Казахским филиалом института «Гидропроекта» им. С. Я. Жука в 1959 году, с доработкой проекта с 1961 по 1964 годы. При проектировании станции было применено оригинальное решение, максимально использующее благоприятные условия местности — применение в качестве естественной плотины скального останца длиной 460 м, в пределах которого были размещены водоприёмник, турбинные водоводы, здание ГЭС и строительно-эксплуатационный водосброс, что позволило снизить затраты на сооружение станции. Помимо этого, в конструкции станции использовались и другие необычные технические решения, такие как применение двухперовых поворотно-лопастных турбин, способных работать в широком диапазоне напоров, а также, впервые в мировой практике, намыв из мелкозернистых песков русловой плотины высотой 50 м в зоне 7-балльной сейсмичности.

Подготовительные работы по строительству Капчагайской ГЭС были начаты в 1963 году трестом «ИртышГЭСcтрой». В 1965 году в соответствии с распоряжением Совета Министров Казахской ССР была создана дирекция строящейся Капчагайской ГЭС. Строительство основных сооружений гидроузла было начато в 1966 году, река Или была перекрыта 29 сентября 1969 года, первый гидроагрегат станции был пущен 22 декабря 1970 года, последний — 22 декабря 1971 года. В 1980 году строительство ГЭС было окончательно завершено. В ходе строительства станции была произведена выемка 4,649 млн м³ грунтов и скальных пород, насыпь 2,796 млн м³ и намыв 2,44 млн м³ мягких грунтов, уложено 229 тыс. м³ бетона и железобетона.

Проектная мощность Капчагайской ГЭС составляла 434 МВт (4×108,5 МВт), среднегодовая выработка электроэнергии — 1163 млн кВт·ч. Заполнение Капчагайского водохранилища было начато в 1970 году, но в связи с падением уровня озера Балхаш и ухудшением экологической ситуации в дельте реки Или сильно затянулось и так и не было завершено. В 1985 году было принято решение о снижении отметки НПУ до 485 м, в 1992 году — об установлении НПУ на отметке 479 м, до которой водохранилище было впервые наполнено в 1999 году. В 1994 году установленная мощность ГЭС была уменьшена в 434 МВт до 364 МВт в результате перемаркировки гидроагрегатов.

1 октября 1970 года Капчагайская ГЭС вошла в состав предприятия «Алматыэнерго». В 1996 году Капчагайская ГЭС вошла в состав АОЗТ «Алматы Пауэр Консолидэйтед», дочернего предприятия бельгийской компании «Трактебель». С 15 февраля 2007 года станция входит в состав АО «Алматинские электрические станции». В 2016 году была завершена расчистка русла реки Или в нижнем бьефе, что позволило обеспечить выход станции на установленную мощность. В 2016—2019 годах проведена реконструкция ОРУ-220 кВ с заменой выключателей на элегазовые.

Существует проект строительства ниже Капчагайской ГЭС контррегулирующей Кербулакской ГЭС мощностью 49,5 МВт и среднегодовой выработкой электроэнергии 277 млн кВт·ч, что позволит устранить негативные экологические последствия от колебаний уровня воды ниже по течению в результате использования Капчагайской ГЭС как источника покрытия суточной и недельной неравномерности нагрузки энергосистемы и обеспечит высвобождение располагаемой мощности Капчагайской ГЭС в объёме 112 МВт.

Литература

• Технопромэкспорт. Капчагайская ГЭС. — М.: Внешторгиздат. — 16 с.

Ссылки

• Капчагайская ГЭС на официальном сайте АО «АлЭС»  (неопр.). АО «АлЭС». Дата обращения: 11 августа 2020.