Капчагайская ГЭС

Капчагайская ГЭС имени Ш. Чокина
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
ОРУ 220 кВ
На карте
Капчагайская ГЭС имени Ш. Чокина (Алматинская область)
Red pog.png
Капчагайская ГЭС имени Ш. Чокина
Commons-logo.svg Медиафайлы на Викискладе

Капчагайская ГЭС имени Ш. Чокина — 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:[1]

  • 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[1].

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[2][3][4].

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[4][1][5].

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[6][4][5].

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[4][5][7].

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 расчиста русла реки Или в нижнем бьефе, что позволило обеспечить выход станции на установленную мощность. В 2016—2019 годах проведена реконструкцию ОРУ-220 кВ с заменой выключателей на элегазовые[4][5][8].

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[9][10].

Примечания[ | ]

  1. 1 2 3 Капчагайская ГЭС, с. 4—7.
  2. Капчагайская ГЭС, с. 4.
  3. Абдухаликов Р.C., Смоляр В.А. Водно-ресурсный потенциал Арало-Сырдарьнского и Балхаш-Алакольского водохозяйственных бассейнов Казахстана. — 2014. — С. 573.
  4. 1 2 3 4 5 АлЭС — Капчагайская ГЭС. АО «АлЭС». Дата обращения: 11 августа 2020.
  5. 1 2 3 4 ГЭС — не место работы, а место жительства — заслуженный энергетик Казахстана и СНГ В.Казначеев. Kazinform. Дата обращения: 11 августа 2020.
  6. Капчагайская ГЭС, с. 13.
  7. Исмуханова Л. Т. Среднегодовые характеристики гидрологического и гидрохимического режимов Капшагайского водохранилища // Научные исследования в Кыргызской республике. — 2016. — № 3. — С. 12—18.
  8. Капшагайская ГЭС: как строилась и повлияла на жизнь Алматинского региона. Sknews.kz. Дата обращения: 11 августа 2020.
  9. Some Case Studies on Implementation of Renewable Energy Political Reforms (Kazakhstan). Европейская экономическая комиссия ООН. Дата обращения: 11 августа 2020.
  10. Годовой отчёт АО «АлЭС» за 2019 год. АО «АлЭС». Дата обращения: 11 августа 2020.

Литература[ | ]

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

Ссылки[ | ]