Кілька фактів про ГЕС, які вас здивують

0
77

На перший погляд, гідроелектростанція штука досить проста — ллється вода, крутиться генератор, виробляється електрика. Насправді сучасна ГЕС — система з дуже складним обладнанням і тисячами датчиків, керована комп’ютерами.
Сьогодні я розповім про те, що мало хто із звичайних людей знає про ГЕС.

Зараз я перебуваю на будмайданчику Усть-Среднеканской ГЕС, яка розташована в 400 кілометрів від Магадана. Докладно про ГЕС і будівництві я ще розповім, а сьогодні кілька цікавих фактів.
ГЕС — можливо єдиний великий інженерний об’єкт, який починає експлуатуватися задовго до закінчення будівництва. На Усть-Среднеканской ГЕС ще не до кінця зведена гребля, не до кінця побудований машинний зал, а перші два гідроагрегати з чотирьох вже виробляють електрику.
Несколько фактов о ГЭС, которые вас удивят Война и мир
Поки ГЕС будується, в її гідроагрегатах працюють тимчасові робочі колеса, розраховані на малий напір води. Коли гребля буде добудована, напір води підвищиться і тимчасові колеса замінять постійними для високого напору з іншою формою лопатей.
Несколько фактов о ГЭС, которые вас удивят Война и мир
Незважаючи на те, що будівництво ГЕС дуже дороге задоволення, багато ГЕС окупаються ще до того, як їх добудовують до кінця. До речі, Усть-Среднеканская ГЕС продає електрику 1.10 руб за квт / год.
Перед тим, як потрапити на турбіну ГЕС, вода закручується з допомогою величезної сталевий равлики — спіральної камери. Зараз на Усть-Среднеканской ГЕС якраз закінчується монтаж спіральної камери третього енергоагрегату і мені вдалося побачити і сфотографувати її. Коли енергоагрегат буде добудований, гігантська равлик опиниться в товщі бетону.
Несколько фактов о ГЭС, которые вас удивят Война и мир
Щоб усвідомити розміри конструкції, зверніть увагу на робітників, які займаються монтажем спіральної камери.
Несколько фактов о ГЭС, которые вас удивят Война и мир
Робоче колесо гідроагрегату завжди крутиться з однаковою швидкістю, забезпечуючи стабільну частоту 50 герц. Для мене завжди було загадкою, як підтримується стабільна швидкість обертання. Виявилося, просто з допомогою зміни потоку води. Лопатки, керовані комп’ютером, постійно перебувають у русі, зменшуючи і збільшуючи потік води. Завдання системи добитися точної швидкості обертання незалежно від зусилля, з яким крутиться вал генератора (а воно залежить від вироблюваної потужності).
Несколько фактов о ГЭС, которые вас удивят Война и мир
Напруга, що видається генератором, регулюється за допомогою зміни напруги збудження. Це постійна напруга, яка подається на електромагніт ротора. При цьому напруга, яке генерується обмоткою статора залежить від сили магнітного поля. На фото у мене над головою обертається багатотонний ротор.
Несколько фактов о ГЭС, которые вас удивят Война и мир
Генератор ГЕС виробляє напругу 15.75 кВ. На Усть-Среднеканской ГЕС встановлені генератори, що мають номінальну потужність 142.5 МВт (142500000 Вт) і струм у проводах, відвідних вироблену електрику від генератора, може досягати 6150 А. Тому ці дроти, а точніше шини, мають величезне перетин і укладені ось в такі труби.
Несколько фактов о ГЭС, которые вас удивят Война и мир
Будь-яка комутація при таких струмах перетворюється у велику проблему. Ось так виглядає простий вимикач. Звичайно, на струмі в шість тисяч ампер і напрузі п’ятнадцять тисяч вольт він стає зовсім непростим.
Несколько фактов о ГЭС, которые вас удивят Война и мир
Підвищувальні трансформатори зазвичай стоять на вулиці за машинним залом ГЕС (для передачі споживачам напруга, отримане з генераторів, підвищується найчастіше до 220 кВ).
Несколько фактов о ГЭС, которые вас удивят Война и мир
По проводах ліній електропередач передається не тільки електроенергія на частоті 50 Гц, але й інформаційні сигнали на високій частоті. За допомогою них, наприклад, можна з високою точністю визначити місце аварії на ЛЕП. На електростанціях і підстанціях ставляться спеціальні фільтри високочастотного сигналу. Напевно, ви такі штуки бачили, але навряд чи знали, для чого вони.
Несколько фактов о ГЭС, которые вас удивят Война и мир
Вся комутація на високих напругах відбувається в середовищі элегаза (фторид сірки, має дуже низьку електропровідність), тому дроти виглядають, як труби та електрика більше нагадує сантехніку. 🙂
Несколько фактов о ГЭС, которые вас удивят Война и мир
p.s. Спасибі співробітникам Усть-Среднеканской ГЕС Іллі Горбунову і В’ячеславу Сладкевичу (він на фото) за докладні відповіді на мої численні питання, а так само компанії Русгідро за можливість своїми очима подивитися на будівництво та роботу такої грандіозної споруди.
Несколько фактов о ГЭС, которые вас удивят Война и мир
Дякую