43°53′54″ с. ш. 41°52′57″ в. д.HGЯO
Эта статья входит в число хороших статей

Зеленчукская ГЭС-ГАЭС: различия между версиями

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Интерактивная навигация по истории
[непроверенная версия][отпатрулированная версия]
← Предыдущая правка
Содержимое удалено Содержимое добавлено
ВизуальныйВики-текст
м координаты
м стока стока=>стока
 
(не показаны 132 промежуточные версии 39 участников)
Строка 1: Строка 1:
{{Электростанция
{{ожидаемые события}}
| Тип = ГЭС
{{coord|display=title|43|53|54|N|41|52|57|E|type:waterbody_region:RU}}
| Изображение = ZelHPP 14.jpg
{{ГЭС
| Размер изображения =
|Изображение =
|Название = Зеленчукская ГЭС
| Название = Зеленчукская ГЭС-ГАЭС
|Пикселы =
| Пикселы =
| Подпись = Здание Зеленчукской ГЭС-ГАЭС с нижнего бьефа
|Подпись =
|Государство = [[Россия]]
| Страна = Россия
| lat_dir = N
|Статус = действующая
| lat_deg = 43
|Река = [[Большой Зеленчук (река)|Большой Зеленчук]], [[Маруха (река)|Маруха]], [[Аксаут (река)|Аксаут]]
| lat_min = 53
|Каскад =
| lat_sec = 54
|Год начала строительства = 1976
| lon_dir = E
|Годы ввода первого и последнего гидроагрегатов = 1999, 2002
| lon_deg = 41
|Установленная мощность, МВт = 160
| lon_min = 52
|Среднегодовая выработка, млн кВт·ч = 501
| lon_sec = 57
|Тип ГЭС = деривационная
| region = RU
|Расчетный напор, м = 234
| CoordScale = 4000
|Тип турбин = радиально-осевые
| Позиционная карта = Россия Карачаево-Черкесия
|Количество и марка турбин = 2хРО 230-В-224
| Метка = physical
|Расход через турбины, м³/сек =
| Местоположение = {{флагификация|Карачаево-Черкесия}}, п. [[Правокубанский]]
|Количество и марка гидрогенераторов =
| Статус = действующая
|Мощность гидрогенераторов, МВт = 2х80
| Река = [[Большой Зеленчук (река)|Большой Зеленчук]], [[Маруха (река)|Маруха]], [[Аксаут (река)|Аксаут]]
|Тип плотины = грунтовая насыпная
| Каскад =
|Высота плотины, м = 12
| Начало строительства = 1976
|Длина плотины, м =
| Ввод агрегатов = 1999, 2002, 2016
|Шлюз = нет
| Мощность = 300/156,18<ref group="прим.">В турбинном и насосном режиме, соответственно</ref>
|ОРУ =
| Выработка электричества = 577
|Собственник = [[РусГидро]]
| Тип ГЭС = деривационная
| Расчётный напор = 234т/210н<ref group="прим.">Обычных и обратимых турбин, соответственно</ref>
| Тип турбин = [[Радиально-осевая турбина|радиально-осевые]]
| Турбины = 2×РО 230-В-224, 2×ОРО 230-В-221
| Расход через турбины = 2×76, 2×77
| Электрогенераторы = 2×СВ-475/210-14УХЛ1, 2×СВО 407/215-10УХ4
| Мощность генераторов = 2×80, 2×70
| Тип плотины = грунтовая насыпная
| Высота плотины = 12,4<ref group="прим.">Гидроузел Большой Зеленчук</ref>
| Длина плотины = 670
| Шлюз = нет
| РУ = КРУЭ 110 кВ, 330 кВ
| Собственник = [[РусГидро]]
}}
}}


'''Зеленчукская ГЭС—ГАЭС''' — [[Гидроэнергетика|гидроэнергетический]] объект, объединяющий в одном комплексе сооружений [[Гидроэлектростанция|гидроэлектростанцию]] и [[Гидроаккумулирующая электростанция|гидроаккумулирующую электростанцию]], использующий объединённый сток рек [[Большой Зеленчук (река)|Большой Зеленчук]], [[Маруха (река)|Маруха]] и [[Аксаут (река)|Аксаут]], перебрасываемых в реку [[Кубань (река)|Кубань]]. Расположена в [[Карачаево-Черкесия|Карачаево-Черкесии]] у п. [[Правокубанский]] [[Карачаевский район|Карачаевского района]]. Является крупнейшей электростанцией Карачаево-Черкесии и четвёртым по мощности объектом гидроэнергетики на Северном Кавказе, а также одной из трёх гидроаккумулирующих электростанций России. Обладает самой протяжённой (общей длиной 35,5 км) [[Деривация (гидротехника)|деривацией]] среди ГЭС России, а также, по состоянию на 2021 год — третьим по величине [[напор]]ом среди российских гидроэлектростанций (после [[Зарамагские ГЭС|Зарамагской ГЭС-1]] и [[Гизельдонская ГЭС|Гизельдонской ГЭС]]). Станция участвует в покрытии пиковой части нагрузки Объединённой [[Энергосистема|энергосистемы]] Юга России, повышая надёжность работы энергосистемы и энергоснабжения потребителей и позволяя [[тепловая электростанция|тепловым]] и [[атомная электростанция|атомным]] электростанциям функционировать в наиболее оптимальных режимах. Зеленчукская ГЭС-ГАЭС входит в состав Карачаево-Черкесского филиала ПАО «[[РусГидро]]».
'''Зеленчукские гидроэлектростанции''' — комплекс действующих, строящихся и проектируемых ГЭС на реке [[Кубань (река)|Кубань]] и её притоках. Включает в себя следующие ГЭС: Зеленчукскую, Верхне-Красногорскую и Нижне-Красногорскую. Расположены в [[Карачаево-Черкесия|Карачаево-Черкесии]], между [[Карачаевск]]ом и [[Усть-Джегута|Усть-Джегутой]].


== Конструкция станции ==
== Зеленчукская ГЭС ==
Зеленчукская ГЭС-ГАЭС представляет собой сложный гидроэнергетический комплекс, сочетающий в себе деривационную гидроэлектростанцию (ГЭС) с подводящей безнапорной деривацией и внутрибассейновой переброской стока, а также гидроаккумулирующую электростанцию (ГАЭС). [[Установленная мощность]] электростанции в турбинном режиме — {{s|300 МВт}}, в насосном режиме — {{s|156,18 МВт}}, проектная среднегодовая выработка электроэнергии — {{s|577 млн [[Киловатт-час|кВт·ч]]}}, в том числе в части ГЭС — {{s|415 млн [[Киловатт-час|кВт·ч]]}}, в части ГАЭС — {{s|162 млн [[Киловатт-час|кВт·ч]]}}, проектное среднегодовое потребление электроэнергии на заряд ГАЭС — {{s|181,4 млн [[Киловатт-час|кВт·ч]]}}{{sfn|Зеленчукская ГЭС-ГАЭС|2018|с=161}}.
Строительство ГЭС началось в [[1976]], закончилось в [[2006]]. ГЭС построена по деривационной схеме, с большим количеством каналов и туннелей.
Состав сооружений ГЭС:
* гидроузел на реке [[Большой Зеленчук (река)|Большой Зеленчук]], включающий в себя паводковый водосброс, насыпную плотину высотой 12 м, водозаборное сооружение, рыбоход;
* канал Б. Зеленчук — Хуса-Кардоникская длиной 3,5 км;
* безнапорный туннель Хуса-Кардоникская — Маруха длиной 5,1 км;
* гидроузел на реке [[Маруха (река)|Маруха]] с плотиной и водозабором; {{coord|43|47|32.28|N|41|39|38|E|type:waterbody_region:RU}}
* туннель Маруха — Аксаут;
* гидроузел на реке [[Аксаут (река)|Аксаут]] с плотиной и водозабором; {{coord|43|47|33|N|41|41|27|E|type:waterbody_region:RU}}
* канал Аксаут — Кардоник;
* дюкер через реку [[Кардоник (река)|Кардоник]] длиной 7,6 км;
* канал Кардоник — Кумыш длиной 3,73 км;
* дюкер через реку Кумыш длиной 1,41 км;
* канал Кумыш — БСР;
* БСР (бассейн суточного регулирования) объёмом 1,85 млн.куб.м; {{coord|43|51|56|N|41|52|2|E|type:waterbody_region:RU}}
* железобетонный трубопровод (2 нитки) длиной 423 м;
* деривационные туннели длиной 2300 м;
* уравнительный резервуар;
* вертикальные шахты высотой 115 м;
* станционные водоводы длиной 525 м;
* здание ГЭС. {{coord|43|53|54|N|41|52|57|E|type:waterbody_region:RU}}
Мощность ГЭС — 160 МВт, среднегодовая выработка 501 млн.[[Киловатт-час|кВт&middot;ч]]. В здании ГЭС установлено 2 радиально-осевых гидроагрегата мощностью по 80 МВт, работающих при расчетном напоре 234 м.


Концепция ГЭС подразумевает переброску в р. Кубань части стока рр. Маруха, Аксаут и Большой Зеленчук с использованием перепада высот между этими реками и р. Кубань для создания напора ГЭС. Далее переброшенные объёмы воды планировалось отбирать в [[Большой Ставропольский Канал]] для целей орошения с попутным увеличением выработки расположенных на нем ГЭС Кубанского каскада (порядка 240 млн.кВт·ч). ГЭС участвует в покрытии пиковой части нагрузки [[Объединённая энергосистема|Объединённой энергосистемы]] Юга России. По первоначальному проекту, мощность ГЭС — 320 МВт (4х80 МВт), проектная среднегодовая выработка электроэнергии — 651 млн.кВт·ч.
Концепция ГЭС-ГАЭС подразумевает переброску в реку Кубань части стока рек Большой Зеленчук, Маруха и Аксаут с использованием перепада высот между этими реками и Кубанью. Далее переброшенные объёмы воды могут отбираться в [[Большой Ставропольский канал]] для целей [[Орошение|орошения]] с попутным увеличением выработки (примерно на 240 млн кВт·ч) расположенных на канале гидроэлектростанций [[Кубанский каскад ГЭС|Кубанского каскада]]. Одновременно перепад высот между [[бассейн суточного регулирования|бассейном суточного регулирования]] и нижним бассейном (на правом берегу Кубани) используется для работы станции в режиме гидроаккумулирования. Конструктивно Зеленчукская ГЭС-ГАЭС разделяется на гидроузлы на реках Большой Зеленчук, Маруха и Аксаут, деривацию, напорно-станционный узел. Особенностью станции является рекордная для России протяжённость деривационного тракта — более 30 км, в том числе почти 10 км тоннелей{{sfn|Слива|2014|с=244}}.
Строительство ГЭС было приостановлено в начале [[1990-е|1990-х]] гг. как в результате протестов экологов, так и из-за недостатка средств.
В [[1993]] первоначальный проект был скорректирован в сторону уменьшения отбора стока, что привело к уменьшению мощности и выработки ГЭС. По первоначальному проекту, планировался отбор 77 % стока рек Большой Зеленчук, Маруха и Аксаут, по скорректированному проекту, предполагается отбор 50 % стока (Большой Зеленчук — 35 куб.м/сек, Маруха — 15 куб.м/сек, Аксаут — 20 куб.м/сек)


=== Гидроузел на реке Большой Зеленчук ===
Определенное оживление в осуществлении проекта наступило в [[1994]], когда в соответствии с приказом РАО «ЕЭС России» от [[28 января]] [[1994]] № 25 решено было осуществить необходимые меры по обеспечению ввода в действие первого гидроагрегата Зеленчукской ГЭС.
Гидроузел на реке Большой Зеленчук расположен в 113,6 км от её устья{{coord|43|47|56.4|N|41|32|47.6|E|type:waterbody_region:RU}} и является головным сооружением станции, обеспечивая забор воды в деривацию в объёме 35 м³/с. Включает в себя следующие сооружения:{{sfn|Зеленчукская ГЭС-ГАЭС|2018|с=27—31}}{{sfn|Возобновляемая энергия. Гидроэлектростанции России|2018|с=64—65}}
В [[1998]] было создано открытое акционерное общество «Зеленчукские ГЭС» — дочернее «РАО ЕЭС России» — для строительства и эксплуатации каскада электростанций.
* земляная [[плотина]] длиной 670 м и максимальной высотой 12,4 м, отсыпана из [[гравий]]но-[[Галечник|галечного]] грунта, имеет противофильтрационный экран из [[Суглинок|суглинка]];
* [[водосброс]], состоящий из входного оголовка и лотка с концевым консольным сбросом. Имеет два пролёта шириной по 10 м, перекрываемых сегментными [[затвор (гидротехника)|затворами]]. Пропускная способность водосброса при [[нормальный подпорный уровень|НПУ]] — 456 м³/с;
* [[Водозаборные сооружения|водозаборное сооружение]] пропускной способностью 35 м³/с, примыкает к водосбросу с правого берега, представляющее собой четырехпролётную бетонную конструкцию, оборудованную сороудерживающими решётками, с рыбозащитным устройством;
* [[Рыбопропускные сооружения|рыбоход]] лестничного типа, представляющий собой железобетонный канал с перегородками, предназначенными для снижения скорости воды. Длина рыбохода 710 м, максимальный расход воды 7 м³/с;
* правобережная [[дамба]] обвалования длиной 150 м, отсыпана из суглинка;
* [[Малые ГЭС Карачаево-Черкесии|малую ГЭС «Большой Зеленчук»]] мощностью 1,26 МВт, включающую в себя водозаборное сооружение (расположенное на земляной плотине), два напорных водовода, здание ГЭС, отводящий канал.
Сооружения гидроузла образуют небольшое [[водохранилище]]. Площадь водохранилища при нормальном подпорном уровне 0,456 км², полная ёмкость составляет 1,36 млн м³, полезная ёмкость отсутствует. Отметка [[нормальный подпорный уровень|нормального подпорного уровня]] водохранилища составляет 1012 м над уровнем моря.


=== Гидроузел на реке Маруха ===
Первый гидроагрегат Зеленчукских ГЭС мощностью 80 МВТ с водозабором на реке Аксаут введен промышленную эксплуатацию [[2 августа]] [[1999]]. [[2 октября]] [[2002]] введён в эксплуатацию второй гидроагрегат Зеленчукской ГЭС с водозабором на р. Маруха. Мощность ГЭС составила 160 МВт, среднегодовая выработка 187,5 млн кВт·ч. В апреле [[2005]] началось строительство третьего пускового комплекса — гидроузла на р. Большой Зеленчук с трактом переброски воды, оконченное [[16 декабря]] 2006. Стоимость строительства третьего пускового комплекса составила 1,5 млрд.руб. Недостроенные сооружения ГЭС, оставшиеся без назначения после корректировки проекта, будут использованы при строительстве Зеленчукской ГАЭС, образующей с Зеленчукской ГЭС единый комплекс.
Гидроузел на реке Маруха расположен в 15,2 км от её устья{{coord|43|47|32.28|N|41|39|38|E|type:waterbody_region:RU}} и обеспечивает забор воды в деривацию в объёме 15 м³/с. Включает в себя следующие сооружения:{{sfn|Зеленчукская ГЭС-ГАЭС|2018|с=35—38}}{{sfn|Возобновляемая энергия. Гидроэлектростанции России|2018|с=64—65}}
* земляная плотина длиной 745 м и максимальной высотой 12,25 м, отсыпана из гравийно-галечного грунта, имеет противофильтрационный экран из суглинка;
* водопропускной лоток, расположенный в теле грунтовой плотины, по которому проходит вода, перебрасываемая по деривации с реки Большой Зеленчук. Представляет собой закрытую железобетонную трубу сечением 3,5×4,5 м, длиной 904 м. Соединена с водозабором, после которого меняет конструкцию (из одноочковой становится двухочковой) и пропускная способность возрастает с 45 м³/с до 60 м³/с;
* водосброс с шугосбросом, состоит из входного оголовка и лотка с концевым консольным сбросом. Имеет два пролёта шириной по 10 м, перекрываемых сегментными затворами, а также пролет шугосброса шириной 6 м, перекрываемый клапанным затвором. Суммарная пропускная способность водосброса и шугосброса при НПУ — 517,8 м³/с. Водопропускной лоток пересекает водосброс по [[акведук]]у;
* водозаборное сооружение пропускной способностью 15 м³/с, оборудованное промывными галереями пропускной способностью 46 м³/с, примыкает к водосбросу с правого берега, оборудовано рыбозащитным устройством.
Сооружения гидроузла образуют небольшое водохранилище. Площадь водохранилища при нормальном подпорном уровне 0,196 км², полная ёмкость составляет 0,58 млн м³, полезная ёмкость отсутствует. Отметка нормального подпорного уровня водохранилища составляет 1000,45 м над уровнем моря.


=== Гидроузел на реке Аксаут ===
Разработаны проекты создания малых ГЭС на водозаборных сооружениях Зеленчукского, Аксаутского и Марухского гидроузлов. Ввод в строй Зеленчукской ГЭС позволяет увеличить выработку на нижележащих ГЭС Кубанского каскада ([[Куршавские ГЭС]], [[Барсучковские ГЭС]], [[Сенгилеевские ГЭС]]) на 209 млн.кВт·ч, а при модернизации ГЭС Кубанского каскада — еще на 191 млн.кВт·ч.
Гидроузел на реке Аксаут расположен в 14,6 км от устья реки Аксаут{{coord|43|47|33|N|41|41|27|E|type:waterbody_region:RU}} и обеспечивает забор воды в деривацию в объёме 20 м³/с. Включает в себя следующие сооружения:{{sfn|Зеленчукская ГЭС-ГАЭС|2018|с=39—43}}{{sfn|Возобновляемая энергия. Гидроэлектростанции России|2018|с=64—65}}
* земляная плотина длиной 894 м и максимальной высотой 11,15 м, отсыпана из гравийно-галечного грунта, имеет противофильтрационный экран из суглинка;
* водопропускной лоток, расположенный в теле грунтовой плотины, по которому проходит вода, перебрасываемая по деривации с рек Большой Зеленчук и Маруха. Представляет собой закрытую двухочковую железобетонную трубу с сечением каждого отверстия 3,5×4,5 м, длиной 298 м. Соединена с водозабором, после которого её пропускная способность возрастает с 60 м³/с до 80 м³/с;
* водосброс с шугосбросом, состоит из входного оголовка и лотка с концевым консольным сбросом. Имеет два пролёта шириной по 10 м, перекрываемых сегментными затворами, а также пролет шугосброса шириной 6 м, перекрываемый клапанным затвором. Суммарная пропускная способность водосброса и шугосброса при НПУ — 517,8 м³/с. Водопропускной лоток пересекает водосброс по акведуку;
* водозаборное сооружение пропускной способностью 20 м³/с, оборудованное промывными галереями пропускной способностью 69 м³/с, примыкает к водосбросу с правого берега.
Сооружения гидроузла образуют небольшое водохранилище. Площадь водохранилища при нормальном подпорном уровне 0,46 км², полная ёмкость составляет 1,19 млн м³, полезная ёмкость отсутствует. Отметка нормального подпорного уровня водохранилища составляет 996,55 м над уровнем моря.


<gallery mode="packed" heights="160px" caption="Гидроузел на реке Аксаут">
== Зеленчукская ГЭС-ГАЭС ==
ZelHPP 22.jpg|Общий вид
Проектируемая [[гидроаккумулирующая электростанция]] мощностью в насосном/турбинном режимах 160/140 МВт<ref name="ГО 2008">http://www.rushydro.ru/file/main/global/kchggk/disclosure/annual_reports/godovoj_otchet_za_2008.pdf Годовой отчёт за 2008 год ОАО «Карачаево-Черкесская гидрогенерирующая компания»</ref>. Состав сооружений станции:
ZelHPP 20.jpg|Акведук водопропускного лотка
* бассейн суточного регулирования с водоприёмником длиной 1250 м, шириной 400 м, полезной ёмкостью 1,85 млн м³;
ZelHPP 21.jpg|Сегментный затвор
* железобетонный монолитный трубопровод диаметром 5 м и длиной 423,5 м;
</gallery>
* деривационный тоннель диаметром 5 м и длиной 2270 м;
* уравнительный резервуар в виде металлического цилиндра диаметром 13,4 м и высотой 30,7 м с металлической трубой-стояком диаметром 5 м внутри;
* вертикльная шахта высотой 130 м;
* напорный тоннель диаметром 4,5 м и длиной 584 м;
* здание ГЭС-ГАЭС, совмещённое со зданием Зеленчукской ГЭС. Гидроагрегаты ГЭС-ГЭС устанавливаются в кратеры, планировавшиеся для монтажа 3-го и 4-го гидроагрегатов Зеленчукской ГЭС. Для размещения электротехнического оборудования ГЭС-ГАЭС со стороны верхнего бьефа к зданию Зеленчукской ГЭС пристраивается здание размерами 10х30 м;
* два водовода диаметром 5 м от здания ГЭС-ГАЭС к нижнему бьефу;
* водоприёмник нижнего бассейна;
* нижний бассейн площадью 15 га и полезным объёмом 0,9 млн м³, расположен на правой террасе р. Кубань.


=== Деривация ===
В здании ГАЭС должны быть установлены 2 обратимых радиально-осевых гидроагрегата мощностью по 80/70 МВт, работающих при расчетном напоре 234 м, предполагаемый поставщик — ОАО «Турбоатом», г. Харьков. ГАЭС предназначена для работы в пиковой части графика нагрузок совместно с Верхне-Красногорской ГЭС, образуя с ней единый комплекс. При строительстве ГАЭС планируется широкое использование частично построенных сооружений Зеленчукской ГЭС, оставшихся без назначения после корректировки проекта.
В состав деривации Зеленчукской ГЭС-ГАЭС входит система [[Канал (гидрография)|каналов]], [[Тоннель|тоннелей]] и [[дюкер]]ов, по которым производится переброска части стока рек Большой Зеленчук, Маруха и Аксаут к напорно-станционному узлу. Состав сооружений деривации:{{sfn|Зеленчукская ГЭС-ГАЭС|2018|с=33—47}}{{sfn|Возобновляемая энергия. Гидроэлектростанции России|2018|с=64—65}}
* канал Большой Зеленчук — [[Хуса-Кардоникская]] длиной 3,64 км с расчётным расходом воды 35 м³/с. В головной части на протяжении 1 км канал выполнен в виде закрытой железобетонной трубы размерами 3,8×3,5 м, далее открытого типа с креплением откосов гравийно-галечниковым грунтом. Реку Хуса-Кардоникская канал пересекает по насыпи, сток реки пропускается через водопропускную трубу;
* безнапорный туннель Хуса-Кардоникская — Маруха длиной 5,188 км, пропускной способностью 35 м³/с;
* безнапорный туннель Маруха — Аксаут длиной 1,755 км, диаметром 5,5 м, пропускной способностью 60 м³/с;
* отстойник длиной 900 м и шириной 40 м, расположен за гидроузлом Аксаут;
* двухпролётное аварийно-перегораживающее сооружение, расположенное за отстойником;
* рыбоход лестничного типа длиной 743 м, служащий для пропуска рыбы через сооружения гидроузла на реке Аксаут;
* канал Аксаут — Кардоник длиной 7 км, шириной по дну 16 м, полностью выполнен в открытой выемке, откосы закреплены щебнем и на некоторых участках железобетонными плитами;
* дюкер через реку [[Кардоник (река)|Кардоник]] с входным и выходным оголовками, пропускной способностью 70 м³/с (40+30 м³/с). Состоит из двух ниток длиной по 3,729 км, диаметром 4 м (правая) и 3,24 м (левая). Правая нитка состоит из железобетонного и металлического участков, левая — полностью металлическая;
* канал Кардоник — Кубыш длиной 2,2896 км, с входным и выходным оголовками, проложен в открытой выемке;
* дюкер через реку Кубыш, пропускной способностью 70 м³/с (40+30 м³/с). Состоит из двух ниток длиной по 1,143 км, диаметром 4 м (правая) и 3,24 м (левая). Правая нитка состоит из железобетонного и металлического участков, левая — полностью металлическая;
* канал Кубыш — бассейн суточного регулирования, длиной 2,288 км, проложен в открытой выемке.


<gallery mode="packed" heights="160px" caption="Деривация Зеленчукской ГЭС-ГАЭС">
Решение о строительстве ГАЭС было принято в [[2006 год]]у, церемония начала работ прошла [[16 декабря]] 2006 года. Финансирование строительства ГАЭС было включено в инвестиционную программу ОАО «[[РусГидро]]», ввод гидроагрегатов планировался на [[2011 год]]<ref>http://www.rao-ees.ru/ru/invest_inov/inv_programm/show.cgi?gidroogk.htm</ref>. Однако, строительные работы развернуты не были, в 2008 году инвестиционная прграмма ОАО «[[РусГидро]]» была скорректирована, была проведена дополнительная проработка проектной документации, по итогам которой ожидалось принятие решения по судьбе проекта<ref>http://www.finam.ru/analysis/conf0000100243/default.asp</ref>. В 2008 году было получено положительное заключение Главгосэкспертизы РФ по проекту ГЭС-ГАЭС, утверждена декларация безопасности гидротехнических сооружений станции, выполнена разработка 1-го этапа рабочей документации по строительству<ref name="ГО 2008" />.
ZelHPP 18.jpg|Деривационный канал
ZelHPP 19.jpg|Аварийно-перегораживающее сооружение
ZelHPP 23.jpg|Дюкер
</gallery>


=== Напорно-станционный узел ===
В начале 2009 года было заявлено, что финансирование проектных работ по Зеленчукской ГАЭС включено в инвестиционную программу «РусГидро» на 2009 год<ref>http://www.rushydro.ru/press/news/6054.html</ref>, гидроагрегаты ГАЭС планируется ввести в 2012 году<ref>http://www.rushydro.ru/file/main/global/press/news/6060.html/Vstrecha_26_01_09.pdf</ref>. Утвержденная на 2009 год инвестиционная программа ОАО «РусГидро» предусматривает выделение на проект Зеленчунской ГЭС-ГАЭС 92 млн руб<ref>http://www.rushydro.ru/company/invest/investprogramm/2009/7282.html</ref>. Общая стоимость строительства в ценах января 2008 года — 5307 млн руб.
Деривация завершается напорно-станционным узлом, в состав которого входят сооружения, обеспечивающее как функционирование ГЭС (включая конечный участок деривации), так и весь комплекс сооружений в части ГАЭС. Его сооружения включают в себя:{{sfn|Зеленчукская ГЭС-ГАЭС|2018|с=48—66}}{{sfn|Возобновляемая энергия. Гидроэлектростанции России|2018|с=64—65}}
* шлюз-регулятор на сопряжении деривационного канала и бассейна суточного регулирования;
* бассейн суточного регулирования (БСР), также выполняющий функцию верхнего бассейна ГАЭС, длиной 1250 м, шириной 400 м, площадью 350 тыс. м², полезной ёмкостью 1,85 млн м³, отметка НПУ 983 м, отметка [[уровень мёртвого объёма|УМО]] 977 м. Бассейн располагается в полувыемке-полунасыпи, дно закрыто суглинистым экраном и частично [[полиэтиленовая плёнка|полиэтиленовой плёнкой]]; {{coord|43|51|56|N|41|52|2|E|type:waterbody_region:RU}}
* водоприёмник с двумя водопропускными отверстиями размером по 5×5 м, оборудованный сороудерживающими решётками и плоскими аварийно-ремонтными затворами;
* железобетонные напорные [[трубопровод]]ы (2 нитки) диаметром по 5 м, длиной 423,5 м и 411,7 м;
* напорные деривационные тоннели (2 нитки) диаметром по 5 м и длиной по 2271,5 м;
* два [[уравнительный резервуар|уравнительных резервуара]] в виде металлических цилиндров диаметром 13,4 м и высотой 30,7 м с металлической трубой-стояком диаметром 5 м внутри, закрытых защитными ограждениями. Уравнительные резервуары соединены с деривационным тоннелем шахтами высотой 44 м;
* две вертикальные шахты высотой по 130,6 м и диаметром 4,5 м;
* два напорных тоннеля длиной по 542 м и диаметром 4,5 м, с развилками на гидроагрегаты;
* здание ГЭС-ГАЭС; {{coord|43|53|54|N|41|52|57|E|type:waterbody_region:RU}}
* два напорных водовода (дюкера) длиной по 230,4 м от здания ГЭС-ГАЭС к нижнему бассейну, проложенных по дну реки Кубань, с камерой аварийно-ремонтных затворов. Сечение водоводов на разных участках прямоугольное 4×4 м или круглое диаметром 5 м;
* двухпролётный водоприёмник нижнего бассейна с регулируемым водоспуском в русло Кубани, служащим для опорожнения нижнего бассейна;
* нижний бассейн площадью 143,4 тыс. м² и полезным объёмом 0,86 млн м³, расположенный на правой террасе реки Кубань. Отметка НПУ нижнего бассейна составляет 762 м, отметка УМО — 756 м. Бассейн образован выемкой грунта и железобетонными подпорными ограждающими стенами, дно бассейна забетонировано. Имеется автоматический аварийный водосброс, представляющий собой понижение подпорных стенок и лоток в русло Кубани, закреплённое железобетонными плитами.


В здании ГЭС-ГАЭС установлено 4 вертикальных [[гидроагрегат]]а. Два из них (гидроагрегаты ГЭС) имеют мощность по 80 МВт, они оборудованы [[Радиально-осевая турбина|радиально-осевыми турбинами]] РО 230-В-224, работающими на расчётном напоре 234 м, и [[гидрогенератор|генераторами]] СВ-475/210-14УХЛ1. Ещё два (гидроагрегаты ГАЭС) имеют мощность по 70 МВт (в турбинном режиме) и 78,09 МВт (в насосном режиме), они оборудованы радиально-осевыми насос-турбинами ОРО 230-В-221, работающими на расчётном напоре 210 м, и двигателями-генераторами СВО 407/215-10УХ4. Перед турбинами смонтированы [[шаровый затвор|шаровые затворы]]. Гидротурбины и шаровые затворы изготовлены предприятием «[[Турбоатом]]», генераторы и двигатели-генераторы — предприятием «[[Электротяжмаш]]» (г. Харьков){{sfn|Зеленчукская ГЭС-ГАЭС|2018|с=160}}{{sfn|Возобновляемая энергия. Гидроэлектростанции России|2018|с=64—65}}. Электроэнергия с генераторов ГЭС и ГАЭС на напряжении 13,8 кВ подаётся на трёхфазные [[Силовой трансформатор|силовые трансформаторы]] ТДЦ-125 000/110/13,8 (2 шт.), ТДЦ-2000000/330/13,8-У1 (1 шт.) и [[автотрансформатор]] АТДЦТН-200000/330/110/13,8-У1 (1 шт.), а через них через комплектное [[распределительное устройство]] (КРУЭ) 110 кВ и 330 кВ — в [[Энергосистема|энергосистему]] по следующим [[Линия электропередачи|линиям электропередачи]]:<ref name="СИПР" />
== Верхне-Красногорская ГЭС ==
* [[воздушная линия|ВЛ]] 330 кВ Зеленчукская ГАЭС — [[Электрическая подстанция|ПС]] Черкесск;
Проектируемая ГЭС на р. Кубань ниже Зеленчукской ГЭС. Гидроэлектростанция плотинно-деривационного типа на р. Кубань. Состав сооружений ГЭС<ref name="ГО 2008" />:
* ВЛ 110 кВ Зеленчукская ГАЭС — ПС Карачаевск (Л-31);
* русловая земляная плотина длиной 160 м, высотой 35,5 м, шириной по гребню 10 м, максимальный напор на плотину составляет 28,3 м;
* ВЛ 110 кВ Зеленчукская ГАЭС — ПС Южная (Л-42);
* левобережная земляная плотина длиной 700 м и максимальной высотой 9 м;
* ВЛ 110 кВ Зеленчукская ГАЭС — ПС Ток Москвы (Л-143);
* правобережная земляная плотина длиной 980 м и максимальной высотой 9 м;
* ВЛ 110 кВ Зеленчукская ГАЭС — ПС Зеленчук (Л-144).
* водосброс и шугосброс;
* четырёхпролётный водозабор;
* деривационный канал длиной 2166 м, рассчитаный на расход 256 м³/сек;
* трёхпролётный водоприёмник ГЭС;
* три напорных трубопровода — два диаметром 5,5 м и длиной 219 и 215 м соответственно и один диаметром 4 м и длиной 208 м;
* здание ГЭС размерами 32х56 м;
* отводящий канал длиной 2850 м.


<gallery mode="packed" heights="160" caption="Напорно-станционный узел Зеленчукской ГЭС-ГАЭС">
Мощность ГЭС — 87,3 МВт. В здании ГЭС должно быть установлено 4 радиально-осевых гидроагрегата: два РО 45/820-В-Э40 мощностью по 35,5 МВт и два РО 45/820-В-160 мощностью по 8,15 МВт.
Файл:ZelHPP 25.jpg|Панорама станционного узла
Файл:ZelHPP 05.jpg|Бассейн суточного регулирования
Файл:ZelHPP 26.jpg|Уравнительные резервуары
Файл:ZelHPP 27.jpg|Водоприёмник нижнего бассейна
Файл:ZelHPP 08.jpg|Гидроагрегаты ГЭС
Файл:ZelHPP 09.jpg|Шахта турбины
Файл:ZelHPP 10.jpg|Шаровой затвор
Файл:ZelHPP 11.jpg|alt=Силовой автотрансформатор 330/110кВ|Силовой трансформатор
Файл:ZelHPP 12.jpg|КРУЭ
</gallery>


== Экономическое значение ==
ГЭС была запроектирована в конце 1980-х годов, были начаты подготовительные работы по строительству, приостановленные в связи со сложным экономическим положением в стране.
Зеленчукская ГЭС-ГАЭС является крупнейшей электростанцией в Карачаево-Черкесии и одной из крупнейших ГЭС на Северном Кавказе (уступая по мощности лишь [[Чиркейская ГЭС|Чиркейской ГЭС]], [[Ирганайская ГЭС|Ирганайской ГЭС]] и Зарамагской ГЭС-1). Она обеспечивает около трети потребления электроэнергии в Карачаево-Черкесии, всего за время эксплуатации Зеленчукская ГЭС-ГАЭС выработала более 6 млрд кВт⋅ч [[Возобновляемая энергия|возобновляемой]] электроэнергии. Также это одна из трёх существующих в России гидроаккумулирующих электростанций (помимо [[Загорская ГАЭС|Загорской ГАЭС]] и небольшой [[Кубанская ГАЭС|Кубанской ГАЭС]] сезонного регулирования). Станция участвует в покрытии пиковой части нагрузки Объединённой энергосистемы Юга России, повышая надёжность работы энергосистемы и энергоснабжения потребителей и позволяя тепловым и атомным электростанциям функционировать в наиболее оптимальных режимах. Внутрибассейновая переброска стока воды из Большого Зеленчука, Марухи и Аксаута в Кубань позволяет повысить подачу воды в [[Большой Ставропольский канал|Большой Ставропольский кана]]л как с целью дальнейшего развития [[Орошаемое земледелие|орошаемого земледелия]] на засушливых землях [[Калмыкия|Калмыкии]], [[Ставропольский край|Ставропольского края]] и [[Ростовская область|Ростовской области]], так и для увеличения выработки [[Кубанский каскад ГЭС|каскада Кубанских ГЭС]], а также перспективных [[Красногорские МГЭС|Красногорских ГЭС]] на Кубани{{sfn|Возобновляемая энергия. Гидроэлектростанции России|2018|с=64—65}}<ref name="СИПР">{{cite web|url=http://www.minpromtorgkchr.ru/disk/preview/656|title=Схема и программа развития электроэнергетики Карачаево-Черкесской республики на 2020-2024 годы|publisher=Министерство промышленности и торговли Карачаево-Черкесской республики|accessdate=2021-08-14|archive-date=2020-10-27|archive-url=https://web.archive.org/web/20201027093558/http://www.minpromtorgkchr.ru/disk/preview/656|deadlink=no}}</ref><ref>{{cite web|url=http://www.kchf.rushydro.ru/hpp/zelenchukskaya-ges-gaes/obshchie-svedeniya/|title=Зеленчукская ГЭС-ГАЭС. Общие сведения|publisher=ПАО «РусГидро»|accessdate=2021-08-14|archive-date=2021-08-14|archive-url=https://web.archive.org/web/20210814051400/http://www.kchf.rushydro.ru/hpp/zelenchukskaya-ges-gaes/obshchie-svedeniya/|deadlink=no}}</ref>.
По первоначальному проекту, мощность ГЭС — 102 МВт, среднегодовая выработка — 320 млн.кВт·ч, 2 гидроагрегата по 51 МВт, работающих при расчётном напоре 40 м. В дальнейшем, проект ГЭС неоднократно пересматривался, в частности рассматривался вариант со следующими характеристиками: мощность ГЭС — 75 МВт, среднегодовая выработка — 284 млн.кВт·ч, 2 гидроагрегата по 37,5 МВт, работающих при расчётном напоре 39 м; состав сооружений ГЭС — глухая плотина, бетонная водосливная плотина, водозабор, деривационный канал длиной 2,6 км, здание ГЭС; к плотине планируется пристройка малой Верхне-Красногорской ГЭС, работающей на оставшемся санитарном стоке, мощностью 1,1 МВт, среднегодовой выработкой 11 млн.кВт·ч при напоре 26 м.


== История строительства ==
В 2006 году было принято решение о возобновлении строительства ГЭС со следующими параметрами: мощность — 89,6 МВт, среднегодовая выработка — 295,3 млн.кВт·ч. Церемония возобновления строительства состоялась 16 декабря 2006 года, сдача объекта планировалась на декабрь [[2010 год]]а. Финансирование строительства Верхне-Красногорской ГЭС было включено в инвестиционную программу ГидроОГК. Общая стоимость строительства ГЭС составляет 3974 млн.руб., в том числе планировалось выделить в [[2007 год]]у — 825 млн.руб., в [[2008 год]]у — 1132 млн.руб., в 2009 году — 1488 млн.руб. Однако, в связи с ростом затрат на строительство, сооружение ГЭС не было начато, инвестиционная программа в мае 2008 года была скорректирована, в настоящее время перспективы сооружения ГЭС неясны (начало строительства ГЭС возможно при уточнении проекта и наличии внешних источников инвестирования)<ref>http://www.finam.ru/analysis/newsitem2E825/default.asp</ref>. В 2008 году проект ГЭС был передан в Главгосэкспертизу. Стоимость строительства в ценах января 2008 года оценивается в 8360 млн руб<ref name="ГО 2008" />.
История строительства Зеленчукской ГЭС-ГАЭС разделяется на два крупных периода: строительство Зеленчукской ГЭС (1976—2006) и строительство Зеленчукской ГАЭС (2010—2016).


=== Проектирование и строительство Зеленчукской ГЭС ===
== Нижне-Красногорская ГЭС ==
В конце 1950-х — начале 1960-х годов институтом «[[Гидропроект]]» была разработана «Схема энергетического использования Верхней Кубани», которая была одобрена экспертной комиссией [[Госплан СССР|Госплана СССР]] 21 сентября 1963 года. В ходе разработки схемы была установлена возможность создания деривационной электростанции (в схеме она именовалась как «ГЭС № 1») на переброске стока из бассейна Большого и [[Малый Зеленчук (река)|Малого Зеленчуков]] в Кубань. Согласно схеме, гидроэлектростанция должна была иметь следующие параметры: мощность 300 МВт, среднегодовая выработка 793 млн кВт.ч, напор 248 м{{sfn|Зеленчукская ГЭС-ГАЭС|2018|с=13}}<ref>{{книга|автор=Вознесенский А.Н. и др.|заглавие=Энергетические ресурсы СССР. Гидроэнергетические ресурсы|место=М|издательство=Наука|год=1967|страниц=596|страницы=414}}</ref>.
Проектируемая ГЭС на р. Кубань ниже Верхне-Красногорской ГЭС. Гидроэлектростанция деривационного типа. По первоначальному проекту, мощность ГЭС — 108 МВт, среднегодовая выработка — 320 млн.кВт·ч, 2 гидроагрегата по 54 МВт, работающих при расчётном напоре 42 м. По более поздним проработкам, мощность ГЭС — 53 МВт, среднегодовая выработка — 177 млн.кВт·ч, 2 гидроагрегата по 26,5 МВт, работающих при расчётном напоре 27 м.


В 1967 году было разработано проектное задание «Зеленчукские гидроэлектростанции и вторая очередь Куршавских ГЭС». Строительство Зеленчукской ГЭС согласно этому документу являлось составной частью общего водохозяйственного комплекса Верхней Кубани. Помимо собственно выработки электроэнергии на Зеленчукской ГЭС, переброска стока Зеленчуков в Кубань должна была обеспечить повышение объёма воды, забираемой в Большой Ставропольский канал, с увеличением выработки электроэнергии на ГЭС Кубанского каскада и расширением орошаемого земледелия. В проектном задании обосновывалось строительство целого ряда объектов, которые планировалось возвести в две очереди. К первой очереди были отнесены Зеленчукская ГЭС с перебросным трактом Зеленчуки—Кубань, Архызское регулирующее водохранилище с ГЭС на р. Большой Зеленчук, 2 очередь [[Куршавские ГЭС|Куршавских ГЭС]] с увеличением пропускной способности головного участка Большого ставропольского канала. Во вторую очередь планировалось построить Аксаутское регулирующее водохранилище с ГЭС на р. Аксаут, Красногорские ГЭС на Кубани и тоннель по переброске стока из [[Кяфар|р. Кяфар]] в р. Большой Зеленчук. Реализация мероприятий первой очереди позволяла произвести переброску 1,24 км³ стока в год, с выработкой около 700 млн кВт·ч электроэнергии на Зеленчукской ГЭС и около 600 млн кВт·ч дополнительной выработки на станциях каскада Кубанских ГЭС{{sfn|Зеленчукская ГЭС-ГАЭС|2018|с=13}}.
Начатые в конце [[1980-е|1980-х]] гг. подготовительные работы остановлены. В 2006 году принято решение о возобновлении строительства ГЭС, параметры ГЭС и сроки ее строительства находятся в стадии обсуждения.


Проектное задание было утверждено [[Министерство энергетики и электрификации СССР|Минэнерго СССР]] 7 июня 1968 года и стало основой для разработки технического проекта, который был разработан Особым Конструкторским Бюро института «Гидропроект» (в настоящее время — институт «[[Мособлгидропроект]]») и утверждён 28 мая 1971 года. В техническом проекте не предусматривалось строительства Архызского и Аксаутского водохранилищ, объём переброски стока был снижен до 1,112 км³. Мощность Зеленчукской ГЭС устанавливалась равной 320 МВт, среднегодовая выработка электроэнергии — 651 млн кВт·ч{{sfn|Зеленчукская ГЭС-ГАЭС|2018|с=13—14}}{{sfn|Гидроэлектростанции России|1998|с=258}}.
== Общие сведения ==
Все ГЭС каскада спроектированы институтом «Мособлгидропроект».


Титул строительства Зеленчукской ГЭС был открыт Постановлением [[Совет министров СССР|Совета Министров СССР]] от 17 ноября 1975 года. Строительные работы были начаты организацией «Севкавгидроэнергострой» в сентябре 1976 года и по ряду причин существенно затянулись. В 1989 году строительство станции было фактически приостановлено в связи с критикой проекта экологическими организациями и общим ухудшением экологической ситуации в стране. К этому времени была возведена большая часть сооружений напорно-станционного комплекса (в частности, завершена проходка тоннелей и строительство массива здания ГЭС из расчёта на установку четырёх гидроагрегатов) и перебросного тракта из Аксаута и Марухи. В 1990 году по экологическим соображениям технический проект был пересмотрен в сторону снижения объёма перебрасываемого стока до 0,96 км³ в год, что повлекло за собой снижение мощности ГЭС до 160 МВт и выработки до 516 млн кВт·ч. В дальнейшем, объём отбираемого стока был снижен до 0,7 км³. По первоначальному проекту, планировался отбор 77 % стока рек Большой Зеленчук, Маруха и Аксаут, по скорректированному проекту — 50 % половодно-паводкового стока (Большой Зеленчук — отбор до 35 м³/сек, Маруха — до 15 м³/сек, Аксаут — до 20 м³/сек){{sfn|Зеленчукская ГЭС-ГАЭС|2018|с=14}}{{sfn|Возобновляемая энергия. Гидроэлектростанции России|2018|с=64—65}}.
Зеленчукские ГЭС входят в состав Карачаево-Черкесского филиала ОАО «[[РусГидро]]».

Строительные работы были активизированы в 1994 году, 10 марта 1998 года было создано ОАО «Зеленчукские ГЭС» (дочернее общество «[[РАО ЕЭС России]]»), основной задачей которого являлось завершение строительства Зеленчукской ГЭС. Первый гидроагрегат Зеленчукской ГЭС с водозабором на р. Аксаут введён в промышленную эксплуатацию 9 августа 1999 года. 20 апреля 2002 года состоялось перекрытие реки Марухи, 2 октября 2002 года введён в эксплуатацию второй гидроагрегат Зеленчукской ГЭС с водозабором на р. Маруха и перебросным трактом Маруха-Аксаут. Мощность ГЭС при этом достигла 160 МВт, среднегодовая выработка 187,5 млн кВт·ч. В апреле 2005 года началось строительство третьего пускового комплекса — гидроузла на р. Большой Зеленчук с трактом переброски Большой Зеленчук — Аксаут, которое велось организацией «Буреягэсстрой». Большой Зеленчук был перекрыт 20 апреля 2005 года, а 16 декабря 2006 года третий пусковой комплекс был введён в эксплуатацию, что означало завершение строительства Зеленчукской ГЭС и выход её на проектные параметры выработки электроэнергии<ref name="История">{{cite web|url=http://www.kchf.rushydro.ru/hpp/hpp-history/|title=История ГЭС|publisher=РусГидро|accessdate=2018-12-29|archive-date=2019-01-03|archive-url=https://web.archive.org/web/20190103234900/http://www.kchf.rushydro.ru/hpp/hpp-history/|deadlink=no}}</ref>{{sfn|Зеленчукская ГЭС-ГАЭС|2018|с=14—15}}{{sfn|Возобновляемая энергия. Гидроэлектростанции России|2018|с=64—65}}.

=== Строительство Зеленчукской ГАЭС ===
После ввода двух агрегатов Зеленчукской ГЭС остался неиспользованный строительный задел, созданный по первоначальному проекту станции — часть ёмкости БСР, часть водоприёмника БСР на гидроагрегаты № 3 и 4, второй деривационный тоннель и вертикальная шахта, кратеры на два гидроагрегата в здании ГЭС (со спиральными камерами и шаровыми затворами). Наличие этого задела давало возможность создания на базе Зеленчукской ГЭС гидроаккумулирующей электростанции. В 2007 году институтом «Мособлгидропроект» было разработано технико-экономическое обоснование строительства Зеленчукской ГАЭС, получившее положительное заключение экспертизы 8 февраля 2008 года. Изначально при проектировании в качестве нижнего бассейна ГАЭС рассматривалось водохранилище перспективной Верхне-Красногорской ГЭС на реке Кубань, но в итоге по ряду причин (в частности, из-за опасений быстрого заиливания водохранилища) было принято решение о строительстве искусственного нижнего бассейна на правом берегу Кубани. При этом возникла задача создания перехода водоводов через Кубань; изначальное проектное решение в виде мостового перехода уже в процессе строительства было изменено на подрусловой переход, как лучше соответствующий гидравлическим условиям напорного тракта ГАЭС и более удобный в эксплуатации. Для трансформации гидроэлектростанции в ГЭС-ГАЭС предстояло завершить строительство и отделку деривационного, напорного тоннелей и вертикальной шахты, смонтировать два обратимых гидроагрегата, два силовых трансформатора, КРУЭ-330 кВ, построить напорный трубопровод, уравнительный резервуар, переход водоводов через Кубань и нижний бассейн{{sfn|Зеленчукская ГЭС-ГАЭС|2018|с=15—17}}<ref name="История" />.

Проект Зеленчукской ГЭС-ГАЭС был утверждён приказом РусГидро в сентябре 2010 года, в октябре того же года был выпущен приказ о развороте строительства станции и были начаты первоочередные строительные работы, порученные ОАО «Карачаево-Черкесская гидрогенерирующая компания» (дочернему обществу РусГидро). Окупаемость проекта обеспечивалась в рамках заключённого договора о предоставлении мощности (ДПМ)<ref>{{cite web|url=http://www.kchggk.rushydro.ru/file/main/kchggk/investors/disclosure/annual-reports/Godovoj_otchet_KChGGK_za_2010_god_20.04.2011.pdf|title=Годовой отчёт ОАО «Карачаево-Черкесская гидрогенерирующая компания» за 2010 год|publisher=ОАО «Карачаево-Черкесская гидрогенерирующая компания»|accessdate=2021-08-13|archive-date=2017-02-02|archive-url=https://web.archive.org/web/20170202021655/http://www.kchggk.rushydro.ru/file/main/kchggk/investors/disclosure/annual-reports/Godovoj_otchet_KChGGK_za_2010_god_20.04.2011.pdf|deadlink=no}}</ref>. В 2011 году был осуществлён разворот строительства в полном объёме, заключены договоры о поставке основного оборудования (насос-турбины, двигатели-генераторы, силовые трансформаторы)<ref>{{cite web|url=http://www.kchggk.rushydro.ru/upload/iblock/669/yxrkqcngntkszo%20jjwzmrcyvi%20ypjrafvzcm%20-%202011.pdf|title=Годовой отчёт ОАО «Карачаево-Черкесская гидрогенерирующая компания» за 2011 год|publisher=ОАО «Карачаево-Черкесская гидрогенерирующая компания»|accessdate=2021-08-13|archive-date=2017-02-02|archive-url=https://web.archive.org/web/20170202022322/http://www.kchggk.rushydro.ru/upload/iblock/669/yxrkqcngntkszo%20jjwzmrcyvi%20ypjrafvzcm%20-%202011.pdf|deadlink=no}}</ref>. В 2012 году было принято решение об изменении конструкции водоводов через Кубань на подрусловые, велось бетонирование подпорной стенки нижнего бассейна и разработка грунта в чаше бассейна, монтаж металлоконструкций на уравнительном резервуаре. Функции заказчика-застройщика Зеленчукской ГАЭС были переданы Карачаево-Черкесскому филиалу РусГидро. В 2013 году выполнен значительный объём работ по монтажу напорного водовода и уравнительного резервуара, началось бетонирование днища и разработка котлована водоприёмника нижнего бассейна, на площадку строительства доставлены насос-турбины и двигатели-генераторы. В 2014 году был развёрнут монтаж гидросилового оборудования, развёрнуто строительство подрусловых водоводов, для чего произведено переключение расходов Кубани в новое русло. В 2015 году было в целом завершено строительство нижнего бассейна, уравнительного резервуара, напорного и подрусловых водоводов. Гидроагрегаты Зеленчукской ГАЭС были введены в эксплуатацию 23 декабря 2016 года<ref>{{cite web|url=http://www.rushydro.ru/press/news/102175.html|title=В Карачаево-Черкесии состоялся торжественный пуск Зеленчукской ГЭС-ГАЭС|publisher=ПАО «РусГидро»|accessdate=2021-08-13|archive-date=2021-03-06|archive-url=https://web.archive.org/web/20210306151331/http://www.rushydro.ru/press/news/102175.html|deadlink=no}}</ref><ref name="История" />.

<gallery mode="packed" heights="160px" caption="Этапы строительства Зеленчукской ГЭС-ГАЭС">
ZelHPP 03.jpg|Машинный зал Зеленчукской ГЭС в 2011 году. Монтаж гидроагрегатов ГАЭС ещё не начат
ZelHPP 04.jpg|Входной портал деривационного тоннеля, монтаж напорного трубопровода ещё не начат. Июнь 2011 года
ZelHPP 02.jpg|Земляные работы на нижнем бассейне, октябрь 2011 года
ZelHPP 01.jpg|Земляные работы на верхнем колене напорной шахты, октябрь 2011 года
ZelHPP 13.jpg|Водоприёмник нижнего бассейна на этапе завершения строительства, июль 2015 года
ZelHPP 24.jpg|Завершение монтажа уравнительного резервуара, июль 2015 года
ZelHPP 07.jpg|Завершение монтажа гидроагрегатов, июль 2015 года
</gallery>

== Эксплуатация ==
С момента пуска станции её эксплуатировало ОАО «Зеленчукские ГЭС», которое 9 января 2008 года было ликвидировано в связи с созданием на его базе Карачаево-Черкесского филиала ПАО «РуcГидро». В части ГЭС основной объём выработки электроэнергии приходится на половодно-паводковый период (с апреля по октябрь). В зимнюю межень (с ноября по март) забор воды из Марухи и Аксаута не производится, а из Большого Зеленчука — производится только сверх санитарного попуска 2,5 м³/с; в результате в зимний период выработка станции незначительна или вовсе отсутствует. В части ГАЭС выработка электроэнергии может производиться круглогодично<ref name="История" />{{sfn|Зеленчукская ГЭС-ГАЭС|2018|с=15}}. Ведётся поэтапная модернизация станции, в рамках которой в 2014 году произведена замена систем возбуждения генераторов, в 2015 году вместо устаревшего оборудования открытого распределительного устройства введено в эксплуатацию современное КРУЭ-110 кВ<ref>{{cite web|url=http://www.kchf.rushydro.ru/branch/cmp/2014/|title=Реализация ПКМ Карачаево-Черкесского филиала в 2014 году|publisher=ПАО «РусГидро»|accessdate=2021-08-13|archive-date=2021-08-13|archive-url=https://web.archive.org/web/20210813080250/http://www.kchf.rushydro.ru/branch/cmp/2014/|deadlink=no}}</ref><ref>{{cite web|url=http://www.kchf.rushydro.ru/branch/cmp/2015/|title=Реализация ПКМ Карачаево-Черкесского филиала в 2015 году|publisher=ПАО «РусГидро»|accessdate=2021-08-13|archive-date=2021-08-13|archive-url=https://web.archive.org/web/20210813080346/http://www.kchf.rushydro.ru/branch/cmp/2015/|deadlink=no}}</ref>. В 2007 году был построен рыбоход на гидроузле Большой Зеленчук<ref>{{cite web|url=http://www.kchf.rushydro.ru/press/news/31289.html|title=Каскад Зеленчукских ГЭС обзавелся уникальным рыбоходом|publisher=ПАО «РусГидро»|accessdate=2021-08-13|archive-date=2019-01-05|archive-url=https://web.archive.org/web/20190105201619/http://www.kchf.rushydro.ru/press/news/31289.html|deadlink=no}}</ref>, в 2011 году — рыбоход на Аксаутском гидроузле<ref>{{cite web|url=http://www.kchf.rushydro.ru/branch/safety/environmental/31217.html|title=В Карачаево-Черкесском филиале РусГидро введен в эксплуатацию новый рыбоход|publisher=ПАО «РусГидро»|accessdate=2021-08-13|archive-date=2019-01-05|archive-url=https://web.archive.org/web/20190105201526/http://www.kchf.rushydro.ru/branch/safety/environmental/31217.html|deadlink=no}}</ref>, в 2017 году — пущена малая ГЭС «Большой Зеленчук»<ref>{{cite web|url=https://tass.ru/ekonomika/4895407|title=В КЧР построили новую малую ГЭС, работающую при небольшом напоре воды|publisher=ТАСС|accessdate=2021-08-13|archive-date=2020-09-29|archive-url=https://web.archive.org/web/20200929222915/https://tass.ru/ekonomika/4895407|deadlink=no}}</ref>. В 2019—2023 годах на Кубани ниже станции были построены [[Красногорские МГЭС]], водохранилище которых выполняет функции контррегулятора Зеленчукской ГЭС-ГАЭС, сглаживая колебания уровня воды в реке, возникающие при изменении режимов работы гидроэлектростанции<ref>{{cite web|url=http://www.rushydro.ru/activity/invest/pricing_audit/2017/proekty/krasnogorskie-mges/|title=Красногорские МГЭС|publisher=РусГидро|accessdate=2021-08-13|archive-date=2020-11-24|archive-url=https://web.archive.org/web/20201124072107/http://www.rushydro.ru/activity/invest/pricing_audit/2017/proekty/krasnogorskie-mges/|deadlink=no}}</ref>.


== Примечания ==
== Примечания ==
'''Комментарии'''
{{примечания|group=прим.}}
'''Источники'''
{{примечания}}
{{примечания}}

== Литература ==
* {{книга|автор=Кравченко П.В., Прыганов С.Г.|заглавие=Зеленчукская ГЭС-ГАЭС. Опыт строительства и эксплуатации|место=Черкесск|издательство=ЮРГПУ (НПИ)|год=2018|страниц=210|ref=Зеленчукская ГЭС-ГАЭС}}
* {{книга|автор=Дворецкая М.И., Жданова А.П., Лушников О.Г., Слива И.В.|заглавие=Возобновляемая энергия. Гидроэлектростанции России|место=СПб.|издательство=Издательство Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого|год=2018|страниц=224|isbn=978-5-7422-6139-1|ref=Возобновляемая энергия. Гидроэлектростанции России}}
* {{книга|автор=Слива И.В.|заглавие=История гидроэнергетики России|место=М.|издательство=Филиал ОАО «РусГидро» — «КорУнГ»|год=2014|страниц=304|ref=Слива}}
* {{книга|автор=|заглавие=Гидроэлектростанции России|место=М.|издательство=Типография Института Гидропроект|год=1998|страниц=467|ref=Гидроэлектростанции России}}


== Ссылки ==
== Ссылки ==
* [http://www.kchf.rushydro.ru/ Официальный сайт Карачаево-Черкесского филиала ОАО «РусГидро»]
* {{cite web|url=http://www.kchf.rushydro.ru/hpp/zelenchukskaya-ges-gaes/|title=Зеленчукская ГЭС-ГАЭС на официальном сайте Карачаево-Черкесского филиала ПАО «РусГидро»|publisher=ПАО «РусГидро»|accessdate=2021-08-13}}
* {{cite web|url=https://e-strannik.livejournal.com/165080.html|title=Фотообзор Зеленчукской ГЭС-ГАЭС|publisher=Дмитрий Бердасов|accessdate=2021-08-13}}
* [http://hydroproject.com/ Официальный сайт ОАО «Мособлгидропроект»]


{{Хорошая статья|Техника}}
{{нет интервики}}


[[Категория:Гидроэлектростанции России]]
[[Категория:Гидроэлектростанции России]]
[[Категория:Проектируемые гидроэлектростанции России]]
[[Категория:Гидроаккумулирующие электростанции России]]
[[Категория:Кубань]]
[[Категория:Кубань (река)]]
[[Категория:Электростанции Карачаево-Черкесии]]
[[Категория:Электростанции Карачаево-Черкесии]]

Текущая версия от 23:22, 14 ноября 2024

Зеленчукская ГЭС-ГАЭС
Здание Зеленчукской ГЭС-ГАЭС с нижнего бьефа
Здание Зеленчукской ГЭС-ГАЭС с нижнего бьефа
Страна  Россия
Местоположение  Карачаево-Черкесия, п. Правокубанский
Река Большой Зеленчук, Маруха, Аксаут
Собственник РусГидро
Статус действующая
Год начала строительства 1976
Годы ввода агрегатов 1999, 2002, 2016
Основные характеристики
Годовая выработка электроэнергии, млн  кВт⋅ч 577
Разновидность электростанции деривационная
Расчётный напор, м 234т/210н[прим. 1]
Электрическая мощность, МВт 300/156,18[прим. 2]
Характеристики оборудования
Тип турбин радиально-осевые
Количество и марка турбин 2×РО 230-В-224, 2×ОРО 230-В-221
Расход через турбины, м³/с 2×76, 2×77
Количество и марка генераторов 2×СВ-475/210-14УХЛ1, 2×СВО 407/215-10УХ4
Мощность генераторов, МВт 2×80, 2×70
Основные сооружения
Тип плотины грунтовая насыпная
Высота плотины, м 12,4[прим. 3]
Длина плотины, м 670
Шлюз нет
РУ КРУЭ 110 кВ, 330 кВ
На карте
Зеленчукская ГЭС-ГАЭС (Карачаево-Черкесия)
Красная точка
Зеленчукская ГЭС-ГАЭС
Логотип Викисклада Медиафайлы на Викискладе

Зеленчукская ГЭС—ГАЭС — гидроэнергетический объект, объединяющий в одном комплексе сооружений гидроэлектростанцию и гидроаккумулирующую электростанцию, использующий объединённый сток рек Большой Зеленчук, Маруха и Аксаут, перебрасываемых в реку Кубань. Расположена в Карачаево-Черкесии у п. Правокубанский Карачаевского района. Является крупнейшей электростанцией Карачаево-Черкесии и четвёртым по мощности объектом гидроэнергетики на Северном Кавказе, а также одной из трёх гидроаккумулирующих электростанций России. Обладает самой протяжённой (общей длиной 35,5 км) деривацией среди ГЭС России, а также, по состоянию на 2021 год — третьим по величине напором среди российских гидроэлектростанций (после Зарамагской ГЭС-1 и Гизельдонской ГЭС). Станция участвует в покрытии пиковой части нагрузки Объединённой энергосистемы Юга России, повышая надёжность работы энергосистемы и энергоснабжения потребителей и позволяя тепловым и атомным электростанциям функционировать в наиболее оптимальных режимах. Зеленчукская ГЭС-ГАЭС входит в состав Карачаево-Черкесского филиала ПАО «РусГидро».

Конструкция станции

[править | править код]

Зеленчукская ГЭС-ГАЭС представляет собой сложный гидроэнергетический комплекс, сочетающий в себе деривационную гидроэлектростанцию (ГЭС) с подводящей безнапорной деривацией и внутрибассейновой переброской стока, а также гидроаккумулирующую электростанцию (ГАЭС). Установленная мощность электростанции в турбинном режиме — 300 МВт, в насосном режиме — 156,18 МВт, проектная среднегодовая выработка электроэнергии — 577 млн кВт·ч, в том числе в части ГЭС — 415 млн кВт·ч, в части ГАЭС — 162 млн кВт·ч, проектное среднегодовое потребление электроэнергии на заряд ГАЭС — 181,4 млн кВт·ч[1].

Концепция ГЭС-ГАЭС подразумевает переброску в реку Кубань части стока рек Большой Зеленчук, Маруха и Аксаут с использованием перепада высот между этими реками и Кубанью. Далее переброшенные объёмы воды могут отбираться в Большой Ставропольский канал для целей орошения с попутным увеличением выработки (примерно на 240 млн кВт·ч) расположенных на канале гидроэлектростанций Кубанского каскада. Одновременно перепад высот между бассейном суточного регулирования и нижним бассейном (на правом берегу Кубани) используется для работы станции в режиме гидроаккумулирования. Конструктивно Зеленчукская ГЭС-ГАЭС разделяется на гидроузлы на реках Большой Зеленчук, Маруха и Аксаут, деривацию, напорно-станционный узел. Особенностью станции является рекордная для России протяжённость деривационного тракта — более 30 км, в том числе почти 10 км тоннелей[2].

Гидроузел на реке Большой Зеленчук

[править | править код]

Гидроузел на реке Большой Зеленчук расположен в 113,6 км от её устья43°47′56″ с. ш. 41°32′47″ в. д.HGЯO и является головным сооружением станции, обеспечивая забор воды в деривацию в объёме 35 м³/с. Включает в себя следующие сооружения:[3][4]

  • земляная плотина длиной 670 м и максимальной высотой 12,4 м, отсыпана из гравийно-галечного грунта, имеет противофильтрационный экран из суглинка;
  • водосброс, состоящий из входного оголовка и лотка с концевым консольным сбросом. Имеет два пролёта шириной по 10 м, перекрываемых сегментными затворами. Пропускная способность водосброса при НПУ — 456 м³/с;
  • водозаборное сооружение пропускной способностью 35 м³/с, примыкает к водосбросу с правого берега, представляющее собой четырехпролётную бетонную конструкцию, оборудованную сороудерживающими решётками, с рыбозащитным устройством;
  • рыбоход лестничного типа, представляющий собой железобетонный канал с перегородками, предназначенными для снижения скорости воды. Длина рыбохода 710 м, максимальный расход воды 7 м³/с;
  • правобережная дамба обвалования длиной 150 м, отсыпана из суглинка;
  • малую ГЭС «Большой Зеленчук» мощностью 1,26 МВт, включающую в себя водозаборное сооружение (расположенное на земляной плотине), два напорных водовода, здание ГЭС, отводящий канал.

Сооружения гидроузла образуют небольшое водохранилище. Площадь водохранилища при нормальном подпорном уровне 0,456 км², полная ёмкость составляет 1,36 млн м³, полезная ёмкость отсутствует. Отметка нормального подпорного уровня водохранилища составляет 1012 м над уровнем моря.

Гидроузел на реке Маруха

[править | править код]

Гидроузел на реке Маруха расположен в 15,2 км от её устья43°47′32″ с. ш. 41°39′38″ в. д.HGЯO и обеспечивает забор воды в деривацию в объёме 15 м³/с. Включает в себя следующие сооружения:[5][4]

  • земляная плотина длиной 745 м и максимальной высотой 12,25 м, отсыпана из гравийно-галечного грунта, имеет противофильтрационный экран из суглинка;
  • водопропускной лоток, расположенный в теле грунтовой плотины, по которому проходит вода, перебрасываемая по деривации с реки Большой Зеленчук. Представляет собой закрытую железобетонную трубу сечением 3,5×4,5 м, длиной 904 м. Соединена с водозабором, после которого меняет конструкцию (из одноочковой становится двухочковой) и пропускная способность возрастает с 45 м³/с до 60 м³/с;
  • водосброс с шугосбросом, состоит из входного оголовка и лотка с концевым консольным сбросом. Имеет два пролёта шириной по 10 м, перекрываемых сегментными затворами, а также пролет шугосброса шириной 6 м, перекрываемый клапанным затвором. Суммарная пропускная способность водосброса и шугосброса при НПУ — 517,8 м³/с. Водопропускной лоток пересекает водосброс по акведуку;
  • водозаборное сооружение пропускной способностью 15 м³/с, оборудованное промывными галереями пропускной способностью 46 м³/с, примыкает к водосбросу с правого берега, оборудовано рыбозащитным устройством.

Сооружения гидроузла образуют небольшое водохранилище. Площадь водохранилища при нормальном подпорном уровне 0,196 км², полная ёмкость составляет 0,58 млн м³, полезная ёмкость отсутствует. Отметка нормального подпорного уровня водохранилища составляет 1000,45 м над уровнем моря.

Гидроузел на реке Аксаут

[править | править код]

Гидроузел на реке Аксаут расположен в 14,6 км от устья реки Аксаут43°47′33″ с. ш. 41°41′27″ в. д.HGЯO и обеспечивает забор воды в деривацию в объёме 20 м³/с. Включает в себя следующие сооружения:[6][4]

  • земляная плотина длиной 894 м и максимальной высотой 11,15 м, отсыпана из гравийно-галечного грунта, имеет противофильтрационный экран из суглинка;
  • водопропускной лоток, расположенный в теле грунтовой плотины, по которому проходит вода, перебрасываемая по деривации с рек Большой Зеленчук и Маруха. Представляет собой закрытую двухочковую железобетонную трубу с сечением каждого отверстия 3,5×4,5 м, длиной 298 м. Соединена с водозабором, после которого её пропускная способность возрастает с 60 м³/с до 80 м³/с;
  • водосброс с шугосбросом, состоит из входного оголовка и лотка с концевым консольным сбросом. Имеет два пролёта шириной по 10 м, перекрываемых сегментными затворами, а также пролет шугосброса шириной 6 м, перекрываемый клапанным затвором. Суммарная пропускная способность водосброса и шугосброса при НПУ — 517,8 м³/с. Водопропускной лоток пересекает водосброс по акведуку;
  • водозаборное сооружение пропускной способностью 20 м³/с, оборудованное промывными галереями пропускной способностью 69 м³/с, примыкает к водосбросу с правого берега.

Сооружения гидроузла образуют небольшое водохранилище. Площадь водохранилища при нормальном подпорном уровне 0,46 км², полная ёмкость составляет 1,19 млн м³, полезная ёмкость отсутствует. Отметка нормального подпорного уровня водохранилища составляет 996,55 м над уровнем моря.

  • Гидроузел на реке Аксаут
  • Общий вид
    Общий вид
  • Акведук водопропускного лотка
    Акведук водопропускного лотка
  • Сегментный затвор
    Сегментный затвор

Деривация

[править | править код]

В состав деривации Зеленчукской ГЭС-ГАЭС входит система каналов, тоннелей и дюкеров, по которым производится переброска части стока рек Большой Зеленчук, Маруха и Аксаут к напорно-станционному узлу. Состав сооружений деривации:[7][4]

  • канал Большой Зеленчук — Хуса-Кардоникская длиной 3,64 км с расчётным расходом воды 35 м³/с. В головной части на протяжении 1 км канал выполнен в виде закрытой железобетонной трубы размерами 3,8×3,5 м, далее открытого типа с креплением откосов гравийно-галечниковым грунтом. Реку Хуса-Кардоникская канал пересекает по насыпи, сток реки пропускается через водопропускную трубу;
  • безнапорный туннель Хуса-Кардоникская — Маруха длиной 5,188 км, пропускной способностью 35 м³/с;
  • безнапорный туннель Маруха — Аксаут длиной 1,755 км, диаметром 5,5 м, пропускной способностью 60 м³/с;
  • отстойник длиной 900 м и шириной 40 м, расположен за гидроузлом Аксаут;
  • двухпролётное аварийно-перегораживающее сооружение, расположенное за отстойником;
  • рыбоход лестничного типа длиной 743 м, служащий для пропуска рыбы через сооружения гидроузла на реке Аксаут;
  • канал Аксаут — Кардоник длиной 7 км, шириной по дну 16 м, полностью выполнен в открытой выемке, откосы закреплены щебнем и на некоторых участках железобетонными плитами;
  • дюкер через реку Кардоник с входным и выходным оголовками, пропускной способностью 70 м³/с (40+30 м³/с). Состоит из двух ниток длиной по 3,729 км, диаметром 4 м (правая) и 3,24 м (левая). Правая нитка состоит из железобетонного и металлического участков, левая — полностью металлическая;
  • канал Кардоник — Кубыш длиной 2,2896 км, с входным и выходным оголовками, проложен в открытой выемке;
  • дюкер через реку Кубыш, пропускной способностью 70 м³/с (40+30 м³/с). Состоит из двух ниток длиной по 1,143 км, диаметром 4 м (правая) и 3,24 м (левая). Правая нитка состоит из железобетонного и металлического участков, левая — полностью металлическая;
  • канал Кубыш — бассейн суточного регулирования, длиной 2,288 км, проложен в открытой выемке.
  • Деривация Зеленчукской ГЭС-ГАЭС
  • Деривационный канал
    Деривационный канал
  • Аварийно-перегораживающее сооружение
    Аварийно-перегораживающее сооружение
  • Дюкер
    Дюкер

Напорно-станционный узел

[править | править код]

Деривация завершается напорно-станционным узлом, в состав которого входят сооружения, обеспечивающее как функционирование ГЭС (включая конечный участок деривации), так и весь комплекс сооружений в части ГАЭС. Его сооружения включают в себя:[8][4]

  • шлюз-регулятор на сопряжении деривационного канала и бассейна суточного регулирования;
  • бассейн суточного регулирования (БСР), также выполняющий функцию верхнего бассейна ГАЭС, длиной 1250 м, шириной 400 м, площадью 350 тыс. м², полезной ёмкостью 1,85 млн м³, отметка НПУ 983 м, отметка УМО 977 м. Бассейн располагается в полувыемке-полунасыпи, дно закрыто суглинистым экраном и частично полиэтиленовой плёнкой; 43°51′56″ с. ш. 41°52′02″ в. д.HGЯO
  • водоприёмник с двумя водопропускными отверстиями размером по 5×5 м, оборудованный сороудерживающими решётками и плоскими аварийно-ремонтными затворами;
  • железобетонные напорные трубопроводы (2 нитки) диаметром по 5 м, длиной 423,5 м и 411,7 м;
  • напорные деривационные тоннели (2 нитки) диаметром по 5 м и длиной по 2271,5 м;
  • два уравнительных резервуара в виде металлических цилиндров диаметром 13,4 м и высотой 30,7 м с металлической трубой-стояком диаметром 5 м внутри, закрытых защитными ограждениями. Уравнительные резервуары соединены с деривационным тоннелем шахтами высотой 44 м;
  • две вертикальные шахты высотой по 130,6 м и диаметром 4,5 м;
  • два напорных тоннеля длиной по 542 м и диаметром 4,5 м, с развилками на гидроагрегаты;
  • здание ГЭС-ГАЭС; 43°53′54″ с. ш. 41°52′57″ в. д.HGЯO
  • два напорных водовода (дюкера) длиной по 230,4 м от здания ГЭС-ГАЭС к нижнему бассейну, проложенных по дну реки Кубань, с камерой аварийно-ремонтных затворов. Сечение водоводов на разных участках прямоугольное 4×4 м или круглое диаметром 5 м;
  • двухпролётный водоприёмник нижнего бассейна с регулируемым водоспуском в русло Кубани, служащим для опорожнения нижнего бассейна;
  • нижний бассейн площадью 143,4 тыс. м² и полезным объёмом 0,86 млн м³, расположенный на правой террасе реки Кубань. Отметка НПУ нижнего бассейна составляет 762 м, отметка УМО — 756 м. Бассейн образован выемкой грунта и железобетонными подпорными ограждающими стенами, дно бассейна забетонировано. Имеется автоматический аварийный водосброс, представляющий собой понижение подпорных стенок и лоток в русло Кубани, закреплённое железобетонными плитами.

В здании ГЭС-ГАЭС установлено 4 вертикальных гидроагрегата. Два из них (гидроагрегаты ГЭС) имеют мощность по 80 МВт, они оборудованы радиально-осевыми турбинами РО 230-В-224, работающими на расчётном напоре 234 м, и генераторами СВ-475/210-14УХЛ1. Ещё два (гидроагрегаты ГАЭС) имеют мощность по 70 МВт (в турбинном режиме) и 78,09 МВт (в насосном режиме), они оборудованы радиально-осевыми насос-турбинами ОРО 230-В-221, работающими на расчётном напоре 210 м, и двигателями-генераторами СВО 407/215-10УХ4. Перед турбинами смонтированы шаровые затворы. Гидротурбины и шаровые затворы изготовлены предприятием «Турбоатом», генераторы и двигатели-генераторы — предприятием «Электротяжмаш» (г. Харьков)[9][4]. Электроэнергия с генераторов ГЭС и ГАЭС на напряжении 13,8 кВ подаётся на трёхфазные силовые трансформаторы ТДЦ-125 000/110/13,8 (2 шт.), ТДЦ-2000000/330/13,8-У1 (1 шт.) и автотрансформатор АТДЦТН-200000/330/110/13,8-У1 (1 шт.), а через них через комплектное распределительное устройство (КРУЭ) 110 кВ и 330 кВ — в энергосистему по следующим линиям электропередачи:[10]

  • ВЛ 330 кВ Зеленчукская ГАЭС — ПС Черкесск;
  • ВЛ 110 кВ Зеленчукская ГАЭС — ПС Карачаевск (Л-31);
  • ВЛ 110 кВ Зеленчукская ГАЭС — ПС Южная (Л-42);
  • ВЛ 110 кВ Зеленчукская ГАЭС — ПС Ток Москвы (Л-143);
  • ВЛ 110 кВ Зеленчукская ГАЭС — ПС Зеленчук (Л-144).
  • Напорно-станционный узел Зеленчукской ГЭС-ГАЭС
  • Панорама станционного узла
    Панорама станционного узла
  • Бассейн суточного регулирования
    Бассейн суточного регулирования
  • Уравнительные резервуары
    Уравнительные резервуары
  • Водоприёмник нижнего бассейна
    Водоприёмник нижнего бассейна
  • Гидроагрегаты ГЭС
    Гидроагрегаты ГЭС
  • Шахта турбины
    Шахта турбины
  • Шаровой затвор
    Шаровой затвор
  • Силовой автотрансформатор 330/110кВ
    Силовой трансформатор
  • КРУЭ
    КРУЭ

Экономическое значение

[править | править код]

Зеленчукская ГЭС-ГАЭС является крупнейшей электростанцией в Карачаево-Черкесии и одной из крупнейших ГЭС на Северном Кавказе (уступая по мощности лишь Чиркейской ГЭС, Ирганайской ГЭС и Зарамагской ГЭС-1). Она обеспечивает около трети потребления электроэнергии в Карачаево-Черкесии, всего за время эксплуатации Зеленчукская ГЭС-ГАЭС выработала более 6 млрд кВт⋅ч возобновляемой электроэнергии. Также это одна из трёх существующих в России гидроаккумулирующих электростанций (помимо Загорской ГАЭС и небольшой Кубанской ГАЭС сезонного регулирования). Станция участвует в покрытии пиковой части нагрузки Объединённой энергосистемы Юга России, повышая надёжность работы энергосистемы и энергоснабжения потребителей и позволяя тепловым и атомным электростанциям функционировать в наиболее оптимальных режимах. Внутрибассейновая переброска стока воды из Большого Зеленчука, Марухи и Аксаута в Кубань позволяет повысить подачу воды в Большой Ставропольский канал как с целью дальнейшего развития орошаемого земледелия на засушливых землях Калмыкии, Ставропольского края и Ростовской области, так и для увеличения выработки каскада Кубанских ГЭС, а также перспективных Красногорских ГЭС на Кубани[4][10][11].

История строительства

[править | править код]

История строительства Зеленчукской ГЭС-ГАЭС разделяется на два крупных периода: строительство Зеленчукской ГЭС (1976—2006) и строительство Зеленчукской ГАЭС (2010—2016).

Проектирование и строительство Зеленчукской ГЭС

[править | править код]

В конце 1950-х — начале 1960-х годов институтом «Гидропроект» была разработана «Схема энергетического использования Верхней Кубани», которая была одобрена экспертной комиссией Госплана СССР 21 сентября 1963 года. В ходе разработки схемы была установлена возможность создания деривационной электростанции (в схеме она именовалась как «ГЭС № 1») на переброске стока из бассейна Большого и Малого Зеленчуков в Кубань. Согласно схеме, гидроэлектростанция должна была иметь следующие параметры: мощность 300 МВт, среднегодовая выработка 793 млн кВт.ч, напор 248 м[12][13].

В 1967 году было разработано проектное задание «Зеленчукские гидроэлектростанции и вторая очередь Куршавских ГЭС». Строительство Зеленчукской ГЭС согласно этому документу являлось составной частью общего водохозяйственного комплекса Верхней Кубани. Помимо собственно выработки электроэнергии на Зеленчукской ГЭС, переброска стока Зеленчуков в Кубань должна была обеспечить повышение объёма воды, забираемой в Большой Ставропольский канал, с увеличением выработки электроэнергии на ГЭС Кубанского каскада и расширением орошаемого земледелия. В проектном задании обосновывалось строительство целого ряда объектов, которые планировалось возвести в две очереди. К первой очереди были отнесены Зеленчукская ГЭС с перебросным трактом Зеленчуки—Кубань, Архызское регулирующее водохранилище с ГЭС на р. Большой Зеленчук, 2 очередь Куршавских ГЭС с увеличением пропускной способности головного участка Большого ставропольского канала. Во вторую очередь планировалось построить Аксаутское регулирующее водохранилище с ГЭС на р. Аксаут, Красногорские ГЭС на Кубани и тоннель по переброске стока из р. Кяфар в р. Большой Зеленчук. Реализация мероприятий первой очереди позволяла произвести переброску 1,24 км³ стока в год, с выработкой около 700 млн кВт·ч электроэнергии на Зеленчукской ГЭС и около 600 млн кВт·ч дополнительной выработки на станциях каскада Кубанских ГЭС[12].

Проектное задание было утверждено Минэнерго СССР 7 июня 1968 года и стало основой для разработки технического проекта, который был разработан Особым Конструкторским Бюро института «Гидропроект» (в настоящее время — институт «Мособлгидропроект») и утверждён 28 мая 1971 года. В техническом проекте не предусматривалось строительства Архызского и Аксаутского водохранилищ, объём переброски стока был снижен до 1,112 км³. Мощность Зеленчукской ГЭС устанавливалась равной 320 МВт, среднегодовая выработка электроэнергии — 651 млн кВт·ч[14][15].

Титул строительства Зеленчукской ГЭС был открыт Постановлением Совета Министров СССР от 17 ноября 1975 года. Строительные работы были начаты организацией «Севкавгидроэнергострой» в сентябре 1976 года и по ряду причин существенно затянулись. В 1989 году строительство станции было фактически приостановлено в связи с критикой проекта экологическими организациями и общим ухудшением экологической ситуации в стране. К этому времени была возведена большая часть сооружений напорно-станционного комплекса (в частности, завершена проходка тоннелей и строительство массива здания ГЭС из расчёта на установку четырёх гидроагрегатов) и перебросного тракта из Аксаута и Марухи. В 1990 году по экологическим соображениям технический проект был пересмотрен в сторону снижения объёма перебрасываемого стока до 0,96 км³ в год, что повлекло за собой снижение мощности ГЭС до 160 МВт и выработки до 516 млн кВт·ч. В дальнейшем, объём отбираемого стока был снижен до 0,7 км³. По первоначальному проекту, планировался отбор 77 % стока рек Большой Зеленчук, Маруха и Аксаут, по скорректированному проекту — 50 % половодно-паводкового стока (Большой Зеленчук — отбор до 35 м³/сек, Маруха — до 15 м³/сек, Аксаут — до 20 м³/сек)[16][4].

Строительные работы были активизированы в 1994 году, 10 марта 1998 года было создано ОАО «Зеленчукские ГЭС» (дочернее общество «РАО ЕЭС России»), основной задачей которого являлось завершение строительства Зеленчукской ГЭС. Первый гидроагрегат Зеленчукской ГЭС с водозабором на р. Аксаут введён в промышленную эксплуатацию 9 августа 1999 года. 20 апреля 2002 года состоялось перекрытие реки Марухи, 2 октября 2002 года введён в эксплуатацию второй гидроагрегат Зеленчукской ГЭС с водозабором на р. Маруха и перебросным трактом Маруха-Аксаут. Мощность ГЭС при этом достигла 160 МВт, среднегодовая выработка 187,5 млн кВт·ч. В апреле 2005 года началось строительство третьего пускового комплекса — гидроузла на р. Большой Зеленчук с трактом переброски Большой Зеленчук — Аксаут, которое велось организацией «Буреягэсстрой». Большой Зеленчук был перекрыт 20 апреля 2005 года, а 16 декабря 2006 года третий пусковой комплекс был введён в эксплуатацию, что означало завершение строительства Зеленчукской ГЭС и выход её на проектные параметры выработки электроэнергии[17][18][4].

Строительство Зеленчукской ГАЭС

[править | править код]

После ввода двух агрегатов Зеленчукской ГЭС остался неиспользованный строительный задел, созданный по первоначальному проекту станции — часть ёмкости БСР, часть водоприёмника БСР на гидроагрегаты № 3 и 4, второй деривационный тоннель и вертикальная шахта, кратеры на два гидроагрегата в здании ГЭС (со спиральными камерами и шаровыми затворами). Наличие этого задела давало возможность создания на базе Зеленчукской ГЭС гидроаккумулирующей электростанции. В 2007 году институтом «Мособлгидропроект» было разработано технико-экономическое обоснование строительства Зеленчукской ГАЭС, получившее положительное заключение экспертизы 8 февраля 2008 года. Изначально при проектировании в качестве нижнего бассейна ГАЭС рассматривалось водохранилище перспективной Верхне-Красногорской ГЭС на реке Кубань, но в итоге по ряду причин (в частности, из-за опасений быстрого заиливания водохранилища) было принято решение о строительстве искусственного нижнего бассейна на правом берегу Кубани. При этом возникла задача создания перехода водоводов через Кубань; изначальное проектное решение в виде мостового перехода уже в процессе строительства было изменено на подрусловой переход, как лучше соответствующий гидравлическим условиям напорного тракта ГАЭС и более удобный в эксплуатации. Для трансформации гидроэлектростанции в ГЭС-ГАЭС предстояло завершить строительство и отделку деривационного, напорного тоннелей и вертикальной шахты, смонтировать два обратимых гидроагрегата, два силовых трансформатора, КРУЭ-330 кВ, построить напорный трубопровод, уравнительный резервуар, переход водоводов через Кубань и нижний бассейн[19][17].

Проект Зеленчукской ГЭС-ГАЭС был утверждён приказом РусГидро в сентябре 2010 года, в октябре того же года был выпущен приказ о развороте строительства станции и были начаты первоочередные строительные работы, порученные ОАО «Карачаево-Черкесская гидрогенерирующая компания» (дочернему обществу РусГидро). Окупаемость проекта обеспечивалась в рамках заключённого договора о предоставлении мощности (ДПМ)[20]. В 2011 году был осуществлён разворот строительства в полном объёме, заключены договоры о поставке основного оборудования (насос-турбины, двигатели-генераторы, силовые трансформаторы)[21]. В 2012 году было принято решение об изменении конструкции водоводов через Кубань на подрусловые, велось бетонирование подпорной стенки нижнего бассейна и разработка грунта в чаше бассейна, монтаж металлоконструкций на уравнительном резервуаре. Функции заказчика-застройщика Зеленчукской ГАЭС были переданы Карачаево-Черкесскому филиалу РусГидро. В 2013 году выполнен значительный объём работ по монтажу напорного водовода и уравнительного резервуара, началось бетонирование днища и разработка котлована водоприёмника нижнего бассейна, на площадку строительства доставлены насос-турбины и двигатели-генераторы. В 2014 году был развёрнут монтаж гидросилового оборудования, развёрнуто строительство подрусловых водоводов, для чего произведено переключение расходов Кубани в новое русло. В 2015 году было в целом завершено строительство нижнего бассейна, уравнительного резервуара, напорного и подрусловых водоводов. Гидроагрегаты Зеленчукской ГАЭС были введены в эксплуатацию 23 декабря 2016 года[22][17].

  • Этапы строительства Зеленчукской ГЭС-ГАЭС
  • Машинный зал Зеленчукской ГЭС в 2011 году. Монтаж гидроагрегатов ГАЭС ещё не начат
    Машинный зал Зеленчукской ГЭС в 2011 году. Монтаж гидроагрегатов ГАЭС ещё не начат
  • Входной портал деривационного тоннеля, монтаж напорного трубопровода ещё не начат. Июнь 2011 года
    Входной портал деривационного тоннеля, монтаж напорного трубопровода ещё не начат. Июнь 2011 года
  • Земляные работы на нижнем бассейне, октябрь 2011 года
    Земляные работы на нижнем бассейне, октябрь 2011 года
  • Земляные работы на верхнем колене напорной шахты, октябрь 2011 года
    Земляные работы на верхнем колене напорной шахты, октябрь 2011 года
  • Водоприёмник нижнего бассейна на этапе завершения строительства, июль 2015 года
    Водоприёмник нижнего бассейна на этапе завершения строительства, июль 2015 года
  • Завершение монтажа уравнительного резервуара, июль 2015 года
    Завершение монтажа уравнительного резервуара, июль 2015 года
  • Завершение монтажа гидроагрегатов, июль 2015 года
    Завершение монтажа гидроагрегатов, июль 2015 года

Эксплуатация

[править | править код]

С момента пуска станции её эксплуатировало ОАО «Зеленчукские ГЭС», которое 9 января 2008 года было ликвидировано в связи с созданием на его базе Карачаево-Черкесского филиала ПАО «РуcГидро». В части ГЭС основной объём выработки электроэнергии приходится на половодно-паводковый период (с апреля по октябрь). В зимнюю межень (с ноября по март) забор воды из Марухи и Аксаута не производится, а из Большого Зеленчука — производится только сверх санитарного попуска 2,5 м³/с; в результате в зимний период выработка станции незначительна или вовсе отсутствует. В части ГАЭС выработка электроэнергии может производиться круглогодично[17][23]. Ведётся поэтапная модернизация станции, в рамках которой в 2014 году произведена замена систем возбуждения генераторов, в 2015 году вместо устаревшего оборудования открытого распределительного устройства введено в эксплуатацию современное КРУЭ-110 кВ[24][25]. В 2007 году был построен рыбоход на гидроузле Большой Зеленчук[26], в 2011 году — рыбоход на Аксаутском гидроузле[27], в 2017 году — пущена малая ГЭС «Большой Зеленчук»[28]. В 2019—2023 годах на Кубани ниже станции были построены Красногорские МГЭС, водохранилище которых выполняет функции контррегулятора Зеленчукской ГЭС-ГАЭС, сглаживая колебания уровня воды в реке, возникающие при изменении режимов работы гидроэлектростанции[29].

Примечания

[править | править код]

Комментарии

  1. ↑ Обычных и обратимых турбин, соответственно
  2. ↑ В турбинном и насосном режиме, соответственно
  3. ↑ Гидроузел Большой Зеленчук

Источники

  1. ↑ Зеленчукская ГЭС-ГАЭС, 2018, с. 161.
  2. ↑ Слива, 2014, с. 244.
  3. ↑ Зеленчукская ГЭС-ГАЭС, 2018, с. 27—31.
  4. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Возобновляемая энергия. Гидроэлектростанции России, 2018, с. 64—65.
  5. ↑ Зеленчукская ГЭС-ГАЭС, 2018, с. 35—38.
  6. ↑ Зеленчукская ГЭС-ГАЭС, 2018, с. 39—43.
  7. ↑ Зеленчукская ГЭС-ГАЭС, 2018, с. 33—47.
  8. ↑ Зеленчукская ГЭС-ГАЭС, 2018, с. 48—66.
  9. ↑ Зеленчукская ГЭС-ГАЭС, 2018, с. 160.
  10. ↑ 1 2 Схема и программа развития электроэнергетики Карачаево-Черкесской республики на 2020-2024 годы. Министерство промышленности и торговли Карачаево-Черкесской республики. Дата обращения: 14 августа 2021. Архивировано 27 октября 2020 года.
  11. ↑ Зеленчукская ГЭС-ГАЭС. Общие сведения. ПАО «РусГидро». Дата обращения: 14 августа 2021. Архивировано 14 августа 2021 года.
  12. ↑ 1 2 Зеленчукская ГЭС-ГАЭС, 2018, с. 13.
  13. ↑ Вознесенский А.Н. и др. Энергетические ресурсы СССР. Гидроэнергетические ресурсы. — М.: Наука, 1967. — С. 414. — 596 с.
  14. ↑ Зеленчукская ГЭС-ГАЭС, 2018, с. 13—14.
  15. ↑ Гидроэлектростанции России, 1998, с. 258.
  16. ↑ Зеленчукская ГЭС-ГАЭС, 2018, с. 14.
  17. ↑ 1 2 3 4 История ГЭС. РусГидро. Дата обращения: 29 декабря 2018. Архивировано 3 января 2019 года.
  18. ↑ Зеленчукская ГЭС-ГАЭС, 2018, с. 14—15.
  19. ↑ Зеленчукская ГЭС-ГАЭС, 2018, с. 15—17.
  20. ↑ Годовой отчёт ОАО «Карачаево-Черкесская гидрогенерирующая компания» за 2010 год. ОАО «Карачаево-Черкесская гидрогенерирующая компания». Дата обращения: 13 августа 2021. Архивировано 2 февраля 2017 года.
  21. ↑ Годовой отчёт ОАО «Карачаево-Черкесская гидрогенерирующая компания» за 2011 год. ОАО «Карачаево-Черкесская гидрогенерирующая компания». Дата обращения: 13 августа 2021. Архивировано 2 февраля 2017 года.
  22. ↑ В Карачаево-Черкесии состоялся торжественный пуск Зеленчукской ГЭС-ГАЭС. ПАО «РусГидро». Дата обращения: 13 августа 2021. Архивировано 6 марта 2021 года.
  23. ↑ Зеленчукская ГЭС-ГАЭС, 2018, с. 15.
  24. ↑ Реализация ПКМ Карачаево-Черкесского филиала в 2014 году. ПАО «РусГидро». Дата обращения: 13 августа 2021. Архивировано 13 августа 2021 года.
  25. ↑ Реализация ПКМ Карачаево-Черкесского филиала в 2015 году. ПАО «РусГидро». Дата обращения: 13 августа 2021. Архивировано 13 августа 2021 года.
  26. ↑ Каскад Зеленчукских ГЭС обзавелся уникальным рыбоходом. ПАО «РусГидро». Дата обращения: 13 августа 2021. Архивировано 5 января 2019 года.
  27. ↑ В Карачаево-Черкесском филиале РусГидро введен в эксплуатацию новый рыбоход. ПАО «РусГидро». Дата обращения: 13 августа 2021. Архивировано 5 января 2019 года.
  28. ↑ В КЧР построили новую малую ГЭС, работающую при небольшом напоре воды. ТАСС. Дата обращения: 13 августа 2021. Архивировано 29 сентября 2020 года.
  29. ↑ Красногорские МГЭС. РусГидро. Дата обращения: 13 августа 2021. Архивировано 24 ноября 2020 года.

Литература

[править | править код]
  • Кравченко П.В., Прыганов С.Г. Зеленчукская ГЭС-ГАЭС. Опыт строительства и эксплуатации. — Черкесск: ЮРГПУ (НПИ), 2018. — 210 с.
  • Дворецкая М.И., Жданова А.П., Лушников О.Г., Слива И.В. Возобновляемая энергия. Гидроэлектростанции России. — СПб.: Издательство Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого, 2018. — 224 с. — ISBN 978-5-7422-6139-1.
  • Слива И.В. История гидроэнергетики России. — М.: Филиал ОАО «РусГидро» — «КорУнГ», 2014. — 304 с.
  • Гидроэлектростанции России. — М.: Типография Института Гидропроект, 1998. — 467 с.

Ссылки

[править | править код]
Источник — https://ru.wikipedia.org/ruwiki/w/index.php?title=Зеленчукская_ГЭС-ГАЭС&oldid=141520597