| Central hidroeléctrica Ust-Srednekanskaya | |
|---|---|
| Construcción de la central hidroeléctrica Ust-Srednekanskaya, septiembre de 2011 | |
| País | Rusia |
| Ubicación | Región de Magadán |
| Río | Kolimá |
| cascada | Kolimá |
| Dueño | RusHydro |
| Estado | construcción |
| Año de inicio de la construcción | 1991 |
| Años de puesta en marcha de las unidades | 2013, 2019, 2022 |
| Características principales | |
| Generación anual de electricidad, millones de kWh | 2555 |
| Tipo de planta de energía | presa |
| Altura estimada , m | 58.4 |
| Potencia eléctrica, MW | 570 |
| Características del equipo | |
| tipo de turbina | radial-axial |
| Número y marca de turbinas | 4×RO 115/0910-V-580 |
| Caudal a través de turbinas, m³/ s | 4×270 |
| Número y marca de generadores | 4×SV 1260/153-60UHL4 |
| Potencia del generador, MW | 4×142.5 |
| Edificios principales | |
| tipo de presa | tierra y cemento |
| Altura de la presa, m | 74 |
| Longitud de presa, m | 2490 |
| Puerta | No |
| ru | SIG 220 kV |
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Ust-Srednekanskaya HPP, que lleva el nombre de A.F. Dyakov , es una central hidroeléctrica en construcción en el río Kolyma , en el distrito urbano de Srednekansky de la región de Magadan . Incluida en la cascada hidroeléctrica de Kolyma , formando su segunda etapa inferior. La construcción de la Ust-Srednekanskaya HPP se ha llevado a cabo en condiciones climáticas adversas desde 1991, las primeras unidades hidroeléctricas se lanzaron en 2013 y la construcción está programada para completarse en 2023. La puesta en marcha de la central es de gran importancia para garantizar un suministro de energía confiable a la región y el desarrollo de la industria minera . La construcción y operación de la Ust-Srednekanskaya HPP está a cargo de PJSC RusHydro .
La Ust-Srednekanskaya HPP se está construyendo en el río Kolyma, 217 km aguas abajo de la Kolyma HPP existente y 1677 km desde la desembocadura del Kolyma, en el punto de mayor estrechamiento del valle del río, 12 km aguas arriba de la actualmente abandonada pueblo de Ust-Srednekan . En la sección entre las centrales hidroeléctricas de Kolyma y Ust-Srednekanskaya, el Kolyma recibe varios afluentes, los más grandes de los cuales son Bokhapcha , Debin , Orotukan , Taskan ; el volumen de afluencia lateral es de 4,5 km³. La descarga promedio a largo plazo del Kolyma en el área de la Ust-Srednekanskaya HPP es de 739 m³/s, y las descargas de invierno pueden caer por debajo de los 5 m³/s. En el período cálido del año se observan dos temporadas de inundaciones: inundaciones de primavera e inundaciones de verano-otoño; el caudal máximo observado se registró en 1939 y ascendió a 17.900 m³/s, el caudal máximo estimado (recurrencia inferior a 1 vez en 10.000 años) es de 33.300 m³/s [1] .
La construcción se lleva a cabo en condiciones climáticas adversas, en condiciones de desarrollo de permafrost , cuya profundidad es de unos 300 m (con la excepción de la zona del talik debajo del canal). El clima es marcadamente continental , la temperatura media de enero es −38°С, la temperatura mínima absoluta es −62°С, la temperatura media anual es −12°С. La cantidad anual de precipitación es de 509 mm [1] .
En la base de las estructuras hay areniscas , lutitas y limolitas altamente fracturadas . En el canal, el lecho rocoso está cubierto por una pequeña capa de aluvión (alrededor de 1 m) , en las orillas, por depósitos de deluvio de 10 a 15 m de espesor. La sismicidad de fondo es de 7 a 8 puntos en la escala MSK-64 [1] .
Estructuralmente, la Ust-Srednekanskaya HPP es una central hidroeléctrica de presión media de presa poderosa. Las instalaciones de HPP se dividen en una presa de hormigón , una presa de tierra, un edificio de HPP y un complejo industrial y tecnológico (PTK). La capacidad instalada de la central eléctrica es de 570 MW, la capacidad garantizada de diseño es de 132 MW, la generación eléctrica anual promedio de diseño es de 2555 millones de kWh [2] [3] [4] .
El frente de presión de la Ust-Srednekanskaya HPP con una longitud total de 2490 m incluye presas de tierra y hormigón. La presa de tierra se rellena con suelo arenoso - grava , tiene elementos impermeables en forma de núcleo y ponura de suelo franco - arenoso . La longitud de diseño de la presa es de 2100 m, la altura máxima es de 65 m En la cuña superior de la presa está inscrita una presa de tierra prioritaria de 1218 m de largo y 33,5 m de altura (nivel de coronación 260,5 m ) . ] [3] [6] [4] .
La presa de hormigón con una longitud total de 325 m y una altura máxima de diseño de 74 m consta de una presa de aliviadero , una presa de estación y una presa ciega. La interfaz con la presa de tierra se realiza mediante un estribo de interfaz de hormigón de 70 m de longitud, que incluye espolón de hormigón, muros de contención aguas arriba y aguas abajo. En la base de la presa de hormigón se coloca una pantalla de lechada impermeable con una profundidad de 25 m ( hasta 100 m en la zona de perturbaciones tectónicas ). En áreas con suelos de permafrost, la cortina se arregla después de la descongelación eléctrica preliminar de rocas congeladas [2] [5] [3] [4] .
La presa de aliviadero del tipo de gravedad, de 150 m de largo y 74 m de altura de diseño, con 10 bocas de profundidad de 6 × 12 m de tamaño, proporciona caudales de hasta 17.200 m³/s (0,01% de probabilidad). La energía del caudal de agua vertida se apaga en un pozo de agua de 168,5 m de largo y 147 m de ancho , que desembocan en conductos metálicos a presión de 7,6 m de diámetro. Una presa ciega de hormigón de 105 m de longitud del tipo gravedad acopla el frente de presión con la margen derecha [2] [5] [6] [4] .
La construcción de una central hidroeléctrica del tipo presa, la longitud de la sala de máquinas es de 138 my el ancho es de 26 m, la longitud del sitio de instalación es de 36 m, la distancia entre los ejes de las unidades es de 22,5 m. En el edificio de la central hidroeléctrica RO 115/0910-V-580 se encuentran instaladas 4 unidades hidroeléctricas verticales de 142,5 MW cada una, con turbinas radiales , operando a un salto de diseño de 58,4 m (máximo 62 m). Las dos primeras turbinas se pusieron en funcionamiento con impulsores reemplazables temporales RO 75/841I-580, diseñados para operar en el rango de cabeza de 24 a 46 m, con potencia reducida; en 2021, los impulsores fueron reemplazados por unos permanentes. Las turbinas impulsan los hidrogeneradores SV 1258/172-60UHL4, que generan electricidad a una tensión de 15,75 kV. El fabricante de turbinas hidráulicas es la planta de metal de Leningrado , los hidrogeneradores son la planta de Electrosila (ambas empresas son parte de la empresa Power Machines ). Las aguas residuales de las turbinas se descargan en un canal de descarga de 105 m de ancho , separado del pozo de agua por una pared separada [2] [5] [3] [4] .
Desde los generadores se transmite la electricidad a 4 transformadores elevadores TDTs 200000/220, situados en el seno entre la presa de la estación y el edificio de la UHE. El edificio de la UHE está anexo a un complejo productivo y tecnológico, compuesto por tres bloques: un bloque GIS de 220 kV, un bloque administrativo y un edificio para servicios de mantenimiento. La salida de energía de la Ust-Srednekanskaya HPP al sistema de energía de la región de Magadan debe llevarse a cabo desde una aparamenta completa con aislamiento de gas ( GIS) de tipo cerrado. La generación de energía eléctrica y potencia de la central se realiza a través de las siguientes líneas de transmisión: [2] [3] [7] [8] [4] .
La estación funciona de forma rotativa . Para el alojamiento temporal del personal operativo, se prevé un edificio de servicios operativos tipo hotel para 120 personas [5] .
Edificio HPP y PTC
presa de aliviadero
Sala de máquinas, rotor del generador
Montaje del estator del generador
impulsor de turbina
compuerta
puerta del conducto de presión
Las estructuras de presión de la UHE forman el embalse Ust-Srednekanskoye con un área de diseño de 265 km², con una capacidad total y útil de 5,4 y 2,57 km³, respectivamente. La marca del nivel de retención normal (FSL) es de 290 m, el nivel de retención forzada (FPU) es de 292,3 m, el nivel del volumen muerto es de 278 m Al crear un embalse, se inundan 40 hectáreas de tierras agrícolas , no hay reasentamiento de la población se requiere [2] [9] [4 ] . En 2013-2018, el embalse operó con los siguientes parámetros: elevación FSL - 256,5 m, área 59,6 km², volumen total 0,524 km³, volumen no utilizable [6] . En otoño de 2018, el embalse se llenó a un nuevo nivel y se opera con los siguientes parámetros: la marca FSL es de 274,3 m para el período de invierno y 268,5 m para el período de verano, el área es de 110,4 km², el volumen total ( en la marca FSL para el período de invierno) es de 2.284 km³ [10] .
Está previsto que la finalización de la construcción de la Ust-Srednekanskaya HPP permita: [5] [3]
El cliente para la construcción de la Ust-Srednekanskaya HPP es JSC Ust-Srednekanskaya HPP im. A.F. Dyakova, el contratista general es JSC Ust-SrednekanGESstroy. Ambas organizaciones son subsidiarias de PJSC Kolymaenergo, que a su vez forma parte del grupo RusHydro.
El impacto de la Ust-Srednekanskaya HPP en el medio ambiente se evalúa como limitado. El modo de operación del embalse asume su llenado en invierno con descargas aumentadas (en comparación con los valores naturales del flujo del río) de la central hidroeléctrica de Kolyma y reducción en el período de verano (inundación), lo que minimizará la influencia de la reservorio en el régimen del agua en el río abajo y reducir tal impacto del reservorio de Kolyma . El proyecto prevé la tala completa del bosque del lecho del embalse. El embalse de Ust-Srednekanskoye, actuando como sumidero, mejorará la calidad del agua en Kolyma, contaminada por la escorrentía de las empresas mineras. Aguas abajo de la HPP en invierno, se espera que se forme una polinia que no se congela de 10 a 25 km de largo, que no tiene un impacto negativo significativo en la salud humana debido a la ausencia de una población permanente en esta área [11] . Los salmones anádromos no ingresan al Kolyma; las zonas de desove de las especies de peces residenciales y semianádromas más valiosas ( esturión siberiano , pelado , pez blanco ancho , muksun , etc.) se encuentran significativamente por debajo de la estación hidroeléctrica [12] .
La HPP Ust-Srednekanskaya fue diseñada por el Instituto " Lengidroproekt " en la década de 1980, el estudio de factibilidad para la construcción de la estación fue aprobado por orden del Ministerio de Energía y Electrificación de la URSS ( Ministerio de Energía de la URSS) con fecha 4 de enero de 1989. En nombre de Goskompriroda de la RSFSR , el Comité Regional para la Protección de la Naturaleza de Magadan llevó a cabo un examen del proyecto de construcción de la Ust-Srednekanskaya HPP y emitió una conclusión positiva con fecha del 25 de octubre de 1990. El título de construcción fue aprobado por el Ministerio de Energía de la URSS el 21 de diciembre de 1990, se suponía que la construcción se llevaría a cabo en 1991-2000, con la puesta en servicio de las unidades hidroeléctricas en 1999. En 1991, se creó el departamento de construcción "SrednekanGESstroy", se comenzó a trabajar en la etapa preparatoria: la construcción de una carretera al pueblo de Ust-Srednekan, la preparación de una base de construcción. En 1992, comenzaron los movimientos de tierra en el sitio del complejo hidroeléctrico : se rellenaron los dinteles del pozo de cimentación de las estructuras principales y se puso en funcionamiento una planta temporal de concreto. El primer metro cúbico de hormigón en la construcción de la central hidroeléctrica se colocó en 1993, y en el mismo año se puso en funcionamiento un puente sobre el Kolyma, proporcionando una conexión de transporte con el sitio de construcción de la margen izquierda. En 1996 se puso en operación la primera grúa torre ( KBGS-450 ), así como la segunda etapa de una planta temporal de concreto y una subestación 110/35/6 kV. Por el Decreto del Gobierno de la Federación Rusa del 20 de noviembre de 1995 "Sobre medidas urgentes de apoyo estatal para resolver los problemas socioeconómicos de la región de Magadan", la Ust-Srednekanskaya HPP está incluida en la lista de los proyectos de construcción más importantes. e instalaciones financiadas con cargo al presupuesto federal . En 1999 se inició la instalación de los equipos de potencia hidráulica, las tuberías de succión de las dos primeras turbinas hidráulicas , y se inició la instalación de una cortina impermeable . En general, en la década de 1990, la construcción se llevó a cabo a un ritmo lento debido a la financiación insuficiente, que se llevó a cabo principalmente con cargo al presupuesto federal [2] [3] .
En el año 2000 se instalaron las cámaras espirales de las turbinas hidráulicas , en el 2002 se instalaron las tuberías de succión de las unidades hidráulicas N° 3 y 4. Más tarde, se desarrollaron medidas especiales para evitar la congestión aumentando las descargas de agua de la central hidroeléctrica de Kolyma [5] . En 2004 se entregaron dos hidrogeneradores en los almacenes del cliente y se colocaron 26.000 m³ de hormigón armado . El proyecto Ust-Srednekanskaya HPP pasó un segundo examen estatal y el 9 de marzo de 2004 fue nuevamente aprobado por una ley del Ministerio de Energía . Se planteó la cuestión de la conveniencia de continuar la construcción de la estación: el 21 de enero de 2005, se celebró una reunión del Grupo de Trabajo Interdepartamental en el Ministerio de Industria y Energía de Rusia para determinar la conveniencia de completar la construcción de la Ust -HPP Srednekanskaya. A la reunión asistieron representantes del Ministerio de Desarrollo Económico de Rusia , RAO UES de Rusia , la administración de la Región de Magadan y expertos independientes. El grupo de trabajo interdepartamental, teniendo en cuenta la opinión de los expertos y las posiciones de los departamentos interesados, decidió completar la construcción del complejo de puesta en marcha de Ust-Srednekanskaya HPP. En 2005 se fabricaron y entregaron dos hidrogeneradores, se colocaron 26.000 m³ de hormigón armado y 30.000 m³ de terraplén [2] [13] [14] .
| Financiación de la construcción de la Ust-Srednekanskaya HPP desde 2002, millones de rublos | |||||||||||||||||||
| 2002 [13] | 2003 [13] | 2004 [13] | 2005 [14] | 2006 [15] | 2007 [16] | 2008 [17] | 2009 [18] | 2010 [19] | 2011 [20] | 2012 [21] | 2013 [21] | 2014 [21] | 2015 [22] | 2016 [22] | 2017 [23] | 2018 [24] | 2019 [25] | 2020 [26] | 2021 [27] |
| 468 | 678 | 677 | 877 | 888 | 1270 | 2517 | 2446 | 3266 | 4729 | 4823 | 3608 | 4252 | 1979 | 3521 | 3739 | 4519 | 5700 | 5404 | 8768 |
En 2006, se colocaron 26.000 m³ de hormigón armado durante la construcción; el 13 y 27 de septiembre del mismo año, se entregaron al aeropuerto de Magadan dos impulsores de turbina HPP temporales de 96 toneladas cada uno . La preparación general del complejo de puesta en marcha de HPP superó el 80 % [15] . En 2007, la construcción de la Ust-Srednekanskaya HPP se incluyó en el programa objetivo federal "Desarrollo económico y social del Lejano Oriente y Transbaikalia para el período hasta 2013" y se intensificó significativamente: por primera vez, más de mil millones Se asignaron rublos para continuar la construcción. En julio de 2007, las filiales se separaron de OAO Kolymaenergo - OAO Ust-Srednekanskaya HPP (cliente de la construcción) y el contratista general para la construcción de OAO Ust-SrednekanGESstroy [16] .
En 2008, como resultado de la reforma RAO UES, la estación en construcción pasó a ser propiedad de JSC RusHydro. En abril , los rodetes de turbinas hidráulicas, que hasta entonces estaban almacenados en el aeropuerto, fueron entregados en el sitio de construcción de la estación a través de la carretera de invierno . En diciembre se inició el montaje de la unidad hidráulica N° 1. Durante el año se colocaron 86.000 m³ de hormigón de ingeniería hidráulica, se instalaron conductos de presión, puentes grúa de la sala de máquinas con una capacidad de elevación de 320 toneladas, y grandes volúmenes de Se completaron los movimientos de tierra y la cementación . Ha comenzado la construcción de la línea aérea de 220 kV Ust-Srednekanskaya HPP - Orotukan. Un aumento significativo en el alcance del trabajo fue causado por un aumento de 2 veces en la financiación, hasta 2.500 millones de rublos [17] . En 2009, se colocaron 55 mil m³ de hormigón, se instalaron dos turbinas hidráulicas (se instalaron 1000 toneladas de equipos) y se perforaron túneles de acceso y drenaje [18] .
En 2010, la construcción se financió por primera vez no solo con el presupuesto federal (812 millones de rublos), sino también con los fondos de inversión de JSC RusHydro por un monto de 2 mil millones de rublos. Durante el año, se colocaron 56 mil m³ de hormigón, se entregaron dos transformadores de potencia en la obra, se instalaron las compuertas de la presa aliviadero y se realizaron movimientos de tierra [19] . En 2011, la construcción de la estación se financió por un récord de 4.700 millones de rublos, el 7 de julio se inundó el pozo de construcción de la HPP, el 25 de septiembre se bloqueó el río Kolyma en el sitio de la HPP, el agua pasa a través de las aberturas de la presa del aliviadero. Durante el año, se colocaron 73 mil m³ de hormigón, se instalaron más de 2.000 toneladas de estructuras metálicas , se completaron movimientos de tierra ( extracción de canteras y rellenos) por un monto de 2,8 millones de m³, se completaron túneles de acceso y drenaje [20] [28] [29] [30] .
En 2012, las instalaciones del frente de presión de la HPP Ust-Srednekanskaya se construyeron al nivel del primer complejo de puesta en marcha. Durante el año se realizaron trabajos de relleno de la presa de tierra, instalación de unidades hidroeléctricas y aparamenta de 220 kV [31] .
El lanzamiento de las dos primeras unidades en el nivel bajo del embalse se llevó a cabo en 2013 (la capacidad de HPP era de 168 MW) [32] . En 2015, se colocaron casi 32 mil m³ de hormigón en las principales estructuras de hormigón de la Ust-Srednekanskaya HPP, la altura de las secciones individuales de la presa se incrementó en 6 metros. También en 2015, los constructores continuaron con la construcción de una presa de tierra en su parte del canal. Se llevó a cabo el relleno de prismas obstinados, núcleo, zonas de transición. En tan solo un año, se colocaron más de 1 millón de m³ de suelo en el cuerpo de la presa [33] . En junio de 2016, se entregó en obra el impulsor de la turbina de la unidad hidroeléctrica N° 3 [34] .
El 5 de marzo de 2019 se puso en marcha la unidad hidroeléctrica N° 3, la capacidad de la HPP aumentó a 310,5 MW. En junio de 2021, luego de reemplazar el rodete temporal de la unidad hidráulica N° 1 por uno regular, la potencia de la central aumentó a 369 MW. En enero de 2022, luego de que se realizaran trabajos similares en la unidad hidroeléctrica N° 2, la capacidad de la planta aumentó a 427,5 MW. La cuarta unidad hidroeléctrica se puso en marcha el 6 de septiembre de 2022, luego de lo cual la central alcanzó su capacidad instalada de diseño. La finalización total de la construcción de la estación está programada para 2023 [35] [36] [35] [37] [38] [39] .
La construcción de la estación se lleva a cabo de forma rotativa , se construyó un campamento de turno con 5 dormitorios de cinco pisos diseñados para 800 personas para que vivan los constructores [5] .
En enero de 2017, la Ust-Srednekanskaya HPP recibió su nombre de Anatoly Fedorovich Dyakov [40] .
| 2013 | 2014 | 2015 | 2016 | 2017 | 2018 | 2019 | 2020 | 2021 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 118 | 373 | 280.5 | 337 | 342 | 452 | 614 | 747 | 532 |
| Las centrales hidroeléctricas más grandes de Rusia. | |
|---|---|
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| Bajo construcción | |
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