CH Tsimlyanskaya | |
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País | Rusia |
Ubicación | Región de Rostov |
Río | Don |
Dueño | OOO Lukoil - Ekoenergo |
Estado | Actual |
Año de inicio de la construcción | 1949 |
Años de puesta en marcha de las unidades | 1952-1954 |
Características principales | |
Generación anual de electricidad, millones de kWh | 659.5 |
Tipo de planta de energía | canal de presa |
Altura estimada , m | 17,5; 22 |
Potencia eléctrica, MW | 211.5 |
Características del equipo | |
tipo de turbina | paleta rotativa |
Número y marca de turbinas | 2×PL-30/877-V-660, 2×PL 495-VB-660, 1×PL 495-VB-225 |
Caudal a través de turbinas, m³/ s | 4×268, 1×30.4 |
Número y marca de generadores | 3×SV 1040/120-68, 1×SV 1030/120-68, 1×VGS 325/64-24 |
Potencia del generador, MW | 3×52,5; 1×50; 1×4 |
Edificios principales | |
tipo de presa | de barro; hormigón de gravedad |
Altura de la presa, m | 35; 43.7 |
Longitud de presa, m | 12678; 495.5 |
Puerta | hay |
ru | 110/220 kV |
En el mapa | |
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Tsimlyanskaya HPP es una central hidroeléctrica en el río Don en la región de Rostov , cerca de las ciudades de Volgodonsk y Tsimlyansk . Fue construido en 1949-1954 como parte del programa de construcción de la ruta de navegación Volga-Don, principalmente por las fuerzas de los prisioneros del Gulag , y es uno de los " grandes proyectos de construcción del comunismo ". Es de gran importancia económica, ya que proporciona transporte marítimo de gran tonelaje en el bajo Don, la operación del canal de navegación Volga-Don , el riego de grandes extensiones de tierras áridas, el suministro de agua, la protección contra inundaciones y la generación de electricidad. El propietario de las instalaciones HPP (a excepción de las esclusas de envío) es Lukoil-Ekoenergo LLC.
La CH Tsimlyanskaya está ubicada en el río Don, a 309 km de su desembocadura, y es la única central hidroeléctrica en este río. El área de captación del río en el sitio de la CH es de 255 000 km² (alrededor del 60 % del área de captación del río). El clima de la zona donde se ubica la UHE es continental , el embalse se ubica en las zonas secas de estepa y semidesierto con sus inherentes sequías y vientos secos . La precipitación media anual es de 350-400 mm con una evaporación desde la superficie del embalse de unos 1000 mm. El régimen hídrico del Don se caracteriza por una avenida primaveral pronunciada , durante la cual pasa una media del 72% del caudal anual. El caudal medio anual de agua en el río en el sitio de la CH Tsimlyanskaya es de 655 m³/s, el caudal medio anual es de 20,66 km³. El caudal máximo de agua, con una frecuencia de una vez cada 10.000 años, se estima en 21.532 m³/s, el caudal máximo de agua registrado durante todo el período de observación fue de 14.436 m³/s. Debajo de la central hidroeléctrica Tsimlyanskaya en el Don se encuentran las instalaciones hidroeléctricas Nikolaevsky , Konstantinovsky y Kochetovsky , que no incluyen centrales hidroeléctricas. Su tarea principal es mantener las profundidades navegables [1] [2] .
El río Don en la alineación de la HPP Tsimlyanskaya tiene una margen derecha elevada y una margen izquierda baja. El edificio HPP y la presa del aliviadero se construyeron en la llanura aluvial de la margen izquierda (además, la presa se encuentra en parte dentro del antiguo lago Susorovo), lo que permitió resolver de forma natural el problema del paso del caudal del río durante el período de construcción. así como reducir la cantidad de trabajo en las ataguías de los pozos de construcción. Las presas de tierra en la margen izquierda en la mayor parte de su longitud están ubicadas en terrazas de llanuras aluviales , la presa de la margen derecha está en la llanura aluvial. En la base de las estructuras de la HPP ubicadas dentro de la llanura aluvial y el lecho del río , hay arenas aluviales de grano fino, sustentadas a una profundidad de 25-30 m por una capa de margas arcillosas . Las terrazas de las llanuras aluviales están compuestas por margas parecidas al loess [3] [2] [4] .
La HPP de Tsimlyanskaya es una central hidroeléctrica de pasada de baja presión (el edificio de la HPP es parte del frente de presión). Las instalaciones de la central hidroeléctrica tienen una capitalización de clase I e incluyen tres presas de tierra , una presa de aliviadero de hormigón , un edificio de la central hidroeléctrica con un elevador de pescado , esclusas de envío , la estructura principal del canal principal Donskoy , un 110/220 kV al aire libre Subestación de control; la longitud total de las estructuras de contención del complejo hidroeléctrico es de 13.460 m A lo largo de las estructuras de la central hidroeléctrica se colocan carreteras para automóviles y ferrocarriles. La capacidad instalada de la central eléctrica es de 211,5 MW , la generación eléctrica anual promedio de diseño es de 659,5 millones de kWh , la generación anual promedio real para el período 1980-2010 es de 613 millones de kWh [5] [4] [6] .
La mayor parte del frente de presión de la central hidroeléctrica de Tsimlyanskaya está formado por tres presas de tierra: la orilla izquierda No. 90 y No. 91 y la orilla derecha No. 92, en las que se coloca un total de 31,614 millones de m³ de suelo. La presa de la orilla izquierda No. 90 está ubicada entre la orilla izquierda de la llanura aluvial del Don y las esclusas de envío, la estructura principal del canal principal del Don está cortada en el cuerpo de la presa. La longitud de la presa es de 2740,73 m, el ancho en la coronación es de 20 m, el ancho máximo en la base es de 115 m, la altura máxima es de 11,8 m, grava y escombros . No hay dispositivos impermeables en el cuerpo y la base de la presa, los dispositivos de drenaje están representados por un drenaje en capas de una capa de arena de 1 m de espesor en la pendiente aguas abajo, una tira prefabricada de drenaje de piedra de escombros con drenajes de arena transversales en la base de la presa y un surco de drenaje [7] [4] .
La presa de la margen izquierda No. 91 está ubicada entre la esclusa de envío y el edificio de la planta de energía. La longitud de la presa es de 6760,21 m, el ancho en la coronación es de 20 m, el ancho máximo en la base es de 327,5 m, la altura máxima es de 25 m. No existen dispositivos impermeables en el cuerpo y base de la presa (a excepción de la interfaz con el edificio de la central, donde se realizan dos diafragmas de tablestacas metálicas ). Los dispositivos de drenaje están representados por drenaje tubular cerrado horizontal en la parte inferior del prisma aguas abajo de la presa (un tubo de hormigón con un diámetro de 0,8 a 1,6 m), se colocó una ranura de drenaje a lo largo de la pendiente aguas abajo y drenaje vertical (pozos de descarga) fue hecho [8] .
La presa de la margen derecha No. 92 está ubicada entre la presa del aliviadero y la margen derecha de la llanura aluvial del Don. La longitud de la presa es de 3171,04 m, el ancho en la coronación es de 20 m, el ancho máximo en la base es de 345,55 m, la altura máxima es de 35 m.; Losas de hormigón armado con una longitud total de 80 m también fijaron la orilla del embalse adyacente a la presa. No existen dispositivos impermeables en el cuerpo y base de la presa, los dispositivos de drenaje están representados por un drenaje tubular cerrado horizontal en la parte inferior del prisma de aguas abajo de la presa (un tubo de hormigón con un diámetro de 0,8 m), una ranura de drenaje se coloca a lo largo de la pendiente aguas abajo y se hace un drenaje vertical (pozos de descarga) [9] .
La presa del aliviadero, ubicada entre la presa de tierra de la margen derecha y el edificio de la HPP, está diseñada para hacer pasar agua durante fuertes inundaciones o cuando las unidades hidroeléctricas están paradas. Por diseño, la presa de aliviadero es una presa de hormigón gravitacional con una losa de cimentación fuertemente extendida aguas arriba. La longitud de la presa es de 495,5 m, el ancho a lo largo de la cresta es de 12,5 m, el ancho máximo a lo largo de la base es de 60,5 m, la altura máxima es de 43,65 m, se colocan 888 mil m³ de hormigón en la presa. La presa cuenta con 24 aliviaderos de 16 m de ancho, cubiertos por las compuertas del tramo principal y compuertas planas de emergencia y reparación; Las compuertas son operadas mediante dos grúas pórtico con una capacidad de elevación de 75 toneladas cada una.La presa está diseñada para pasar 16.200 m³/s de agua a nivel normal de retención y 23.300 m³/s a nivel forzado. La energía del agua descargada se extingue en una placa rompeaguas de 50 m de largo y 4,5 m de espesor, sobre la que se ubican dientes-distribuidores, pilares de conducción de chorros y un muro rompeaguas. Detrás de la losa de agua hay una plataforma de 280,7 m de largo, hecha de losas de hormigón de 1,25 a 2,5 m de espesor.En la sección inicial, la plataforma es horizontal, luego desciende gradualmente y termina con un balde enterrado [10] [4] .
El cuerpo de la presa aliviadero está formado por una losa de cimentación de 60,5 m de longitud y gobios fuertemente desarrollados hacia aguas arriba. En el cuerpo de la presa hay una poterna , que también sirve para desviar el agua de drenaje filtrada por la presa. Además del muro cortina, los dispositivos impermeables de la presa están representados por un talud de 50 m de longitud, tres filas de tablestacas metálicas en la base de la presa, un doble diafragma de tablestacas en el cruce con la presa de la margen derecha, pozos de drenaje debajo de la losa de agua y la plataforma, y dos filas de pozos de drenaje al final de la plataforma. Desde el lado de aguas arriba en las pantorrillas de la presa, se colocaron tramos de metal del puente ferroviario , desde el lado de aguas abajo - del puente de carretera [10] [2] .
Edificio HPP de pasada (acepta agua a presión); combinado con un elevador de pescado. La longitud del edificio es de 116,6 m, el ancho es de 56,5 m, la altura es de 48,7 m Estructuralmente, el edificio HPP está hecho de hormigón armado monolítico , dividido en cuatro bloques de agregados, un bloque elevador de peces y un sitio de montaje. En la losa de cimentación del edificio de la UHE (56,5 m de largo) hay dos postigos. Debajo del edificio hay una losa rompeaguas de 0,3-1 m de espesor y 50 m de largo, detrás de la cual hay una plataforma de 60 m de largo hecha de losas de hormigón armado, mantas bituminosas recubiertas con una capa de marga de 1,5 m de espesor, así como tres filas de tablestacas metálicas [11] [4] [2] .
En la sala de turbinas del edificio de la UHE hay cuatro unidades hidráulicas verticales con turbinas de álabes rotativos : tres con una capacidad de 52,5 MW cada una y una con una capacidad de 50 MW. Las unidades con una capacidad de 52,5 MW están equipadas con turbinas PL-30 / 877-V-660 (dos unidades; producción de la Planta de Metales de Leningrado (LMZ)) y PL 495-VB-660 (una unidad; producción de Andriz ) en funcionamiento a una cabeza de diseño de 22 Las turbinas impulsan los generadores SV 1040/120-68 fabricados por las plantas Electrosila y Elsib . La unidad, con una capacidad de 50 MW, está equipada con una turbina PL 495-VB-660 (operando a una cabeza de diseño de 17,5 m) y un generador SV 1030/120-68; el equipo fue fabricado por LMZ y Elektrosila. La instalación y desmontaje de las unidades hidráulicas es proporcionada por dos grúas puente con una capacidad de elevación de 150 toneladas ubicadas en la sala de máquinas Desde el lado de aguas arriba, las bocas de toma de agua de las turbinas están equipadas con rejillas para basura , compuertas de reparación de emergencia con ruedas planas y reparar portones. La operación de las puertas de reparación de emergencia se lleva a cabo con la ayuda de cabrestantes eléctricos y la reparación de puertas y rejillas de basura, con la ayuda de una grúa pórtico. Las tuberías de succión de las turbinas están bloqueadas por compuertas de reparación planas [12] [4] [2] .
Unidades hidroeléctricas de la CH Tsimlyanskaya | |||||
Número de unidad hidráulica | una | 2 | 3 | cuatro | 5 |
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Unidad de potencia, MW | cincuenta | 52.5 | 52.5 | 52.5 | cuatro |
Año de puesta en marcha | 1952 | 2001 | 1999 | 2012 | 1953 |
tipo de turbina | PL 495-VB-660 | PL-30/877-V-660 | PL-30/877-V-660 | PL 495-VB-660 | PL 495-VB-225 |
fabricante de turbinas | LMZ | LMZ | LMZ | Andriz Hidro | Uralgidromash |
Tipo de generador | SV 1030/120-68 | SV 1040/120-68 | SV 1040/120-68 | SV 1040/120-68 | VGS-325/64-24 |
fabricante de generadores | energia electrica | energia electrica | energia electrica | Elsib | energia electrica |
El ascensor para peces, diseñado para pasar esturiones en desove y peces pequeños , está ubicado entre la presa del aliviadero y el edificio de la central eléctrica. La estructura del elevador de pescado incluye una bandeja de entrada, una jaula, una cerradura elevadora de pescado, una bandeja de salida y una pequeña unidad hidráulica. El canal de entrada, de 110 m de largo y 6 m de ancho, se ubica aguas abajo, formando un pilar separado entre la presa aliviadero y el edificio de la central. El señuelo de los peces en la bandeja se produce con la ayuda de una corriente de agua creada por el funcionamiento de una pequeña unidad hidráulica, cuya salida de la tubería de succión se encuentra en el fondo de la bandeja. La unidad hidráulica tiene una capacidad de 4 MW y está compuesta por una turbina vertical de álabes rotativos PL 495-VB-225 fabricada por la planta Uralgidromash y un generador VGS-325/64-24 fabricado por la planta Electrosila. El pescado que ha pasado la bandeja se acumula en una jaula de 5 × 18 m, desde donde se envía a la esclusa elevadora de pescado con la ayuda de redes móviles. La esclusa tiene unas dimensiones de 5×7 m, se llena con agua de aguas arriba y está equipada con una red elevadora que anima a los peces a subir. Una vez que se completa el bloqueo, el pescado se traslada al depósito a lo largo de la bandeja de salida de 65 m de largo y 6 m de ancho. El proceso de bloqueo está completamente automatizado y toma alrededor de 40 minutos. El elevador de pescado está equipado con un sistema de compuertas planas que cubren sus distintas secciones tanto durante el funcionamiento normal como durante los trabajos de reparación [13] [2] [5] .
La electricidad es generada por generadores HPP a una tensión de 10,5 kV, que se incrementa a 110 y 220 kV utilizando seis autotransformadores de potencia monofásicos ODTGA 666667/220, combinados en dos grupos (tres fases cada uno). Los transformadores están ubicados en el sitio adyacente al edificio HPP. La salida de energía HPP al sistema de potencia se realiza desde un tablero abierto 110/220 kV a través de cinco líneas eléctricas [14] [2] :
Las instalaciones navegables del complejo hidroeléctrico de Tsimlyansk están ubicadas en la margen izquierda, entre las presas de tierra No. 90 y 91. La ruta de las instalaciones navegables cruza la presa de tierra y sale aguas abajo al río 5 km por debajo de las estructuras principales de la CH, fuera de la zona de influencia del caudal descargado por las unidades hidroeléctricas y presa aliviadero. La estructura de las instalaciones de navegación incluye un puerto de salida , dos esclusas de una sola cámara con un canal intermedio entre ellas y un canal de acceso aguas abajo. El puerto exterior está ubicado en el embalse de Tsimlyansk, crea un área de agua protegida de las olas altas y asegura un acercamiento tranquilo de los barcos a las esclusas. Además, un puerto fluvial y una base maderera se encuentran en el territorio del outport . El puerto exterior está - norte y este, entre las cuales hay un paso para barcos, con un ancho de 400 m.presasformado por dos piedra caliza con marga. Los taludes de las presas frente al embalse se fijan con losas de hormigón, frente al puerto exterior, con una gran piedra [2] [15] .
Las esclusas de navegación son de una sola cámara, entre ellas hay un canal de revestimiento intermedio de 1593 m de largo Las esclusas están numeradas 14 y 15, su diseño y dimensiones corresponden a las esclusas del Canal Volga-Don (el tamaño de las cámaras es de 145 × 18 metros). Compuertas de hormigón armado, con sistema de cabezal para llenado y vaciado de cámaras. Las esclusas están conectadas aguas abajo por un canal de acceso aguas abajo de 3440 m de largo Durante la construcción, se creó un atraso para la segunda serie de esclusas en forma de cabeza y parte de la cámara de la esclusa cortada en una presa de tierra [2] [ 15] .
Las puertas están decoradas al estilo de la arquitectura monumental de la época (" estilo Imperio de Stalin "). El edificio de control de la cabeza superior de la esclusa No. 14 está realizado en forma de un arco monumental de 30 m de altura.La elección de esta solución se explica por el deseo de decorar la esclusa de reparación de emergencia de la esclusa, que se encuentra en forma suspendida. estado entre los dos edificios de la cabecera superior de la esclusa. El arco está cubierto por un frontón con ático , sobre el que se sitúan cuatro composiciones escultóricas de hierro fundido . Cerca de la cabeza superior de la esclusa No. 14 , en un terraplén semicircular, hay un monumento "Conexión de los Cinco Mares", que es un pedestal escalonado con imágenes escultóricas incorporadas de las partes de proa del barco. Sobre el pedestal se coloca una composición escultórica de hierro fundido ( escultor S. N. Volkov ). Los edificios de control de la cabeza inferior de la esclusa No. 15 están hechos en forma de dos torres de 30 m de altura, que están coronadas con estatuas ecuestres de 8 metros de los cosacos del Don (escultor G. I. Motovilov ) [16] .
La estructura principal del canal principal Donskoy se corta en la presa No. 9, es una tubería de hormigón armado de siete puntos sin presión, que consta de tres secciones. La longitud de la estructura es de 47,34 m, el ancho (a lo largo del frente de presión) es de 49 m, el tamaño de cada alcantarilla es de 4,5 × 7,25 m, el caudal total es de 250 m³/s. La estructura está equipada con puertas de reparación de emergencia y principales con ruedas planas, que se operan con cabrestantes eléctricos y una grúa puente. Los dispositivos impermeables están representados por una tablestaca metálica en el lado de la cabecera y drenaje en forma de filtro de retorno de tres capas en la base de la estructura. El agua se suministra desde el depósito a través de un canal de suministro revestido con losas de hormigón [17] .
Las estructuras de presión de la HPP forman un gran depósito de Tsimlyansk . El área del embalse en un nivel de remanso normal es de 2624 km² , la longitud es de 360 km, el ancho máximo es de 40 km, la profundidad máxima es de 30,8 m La marca del nivel de retención normal del embalse es de 36 m sobre el nivel del mar (según el sistema báltico de alturas ), el nivel de retención forzado es de 38 m, el nivel del volumen muerto es de 31 m [18] .
La construcción de la central hidroeléctrica de Tsimlyansk fue parte del proyecto de la vía fluvial Volga-Don, que contempla la construcción del canal navegable Volga-Don y la mejora de las condiciones de navegación en el Don debajo del canal. El primer proyecto detallado de esta ruta se redactó en 1927-1928 y preveía, además del canal, la construcción de diez presas de baja presión con esclusas, incluida una sobre el pueblo de Tsimlyanskaya . Por varias razones, este proyecto no se inició. La misma suerte corrieron los proyectos de 1933 y 1938, que implicaban, entre otras cosas, la creación de un gran embalse regulador cerca de la ciudad de Kalach-on-Don . En 1944, el diseño de la vía fluvial Volga-Don se confió al Proyecto Hidroeléctrico , donde se llevó a cabo bajo la dirección de S. Ya. Zhuk [19] .
En el curso del diseño, se decidió colocar un gran depósito regulador en el área del pueblo de Tsimlyanskaya. En este caso, se resolvieron varias tareas a la vez: se proporcionaron profundidades navegables en la sección más difícil del Don desde Tsimlyanskaya hasta Kalach-on-Don, así como profundidades en el Don inferior (debido a que el agua pasa desde el embalse), se hizo posible organizar el riego por gravedad de las tierras de la margen izquierda, además de generar una cantidad significativa de electricidad. Las opciones alternativas para la ubicación del reservorio tenían importantes inconvenientes. Por lo tanto, el sitio de Kumovsky, ubicado cerca de la entrada al Canal Volga-Don, hizo posible crear un depósito de gran capacidad, pero no proporcionó riego por gravedad, requirió una gran cantidad de dragado y la construcción de presas de baja presión adicionales río abajo. El tramo Nizhne-Kurmoyarsky, ubicado 40 km aguas arriba de la central hidroeléctrica Tsimlyanskaya, con una forma favorable del valle para la colocación de centrales hidroeléctricas, llevó a la necesidad de enrutar el canal principal Donskoy a lo largo de la margen izquierda empinada y muy dentada de el río, lo que complicó mucho y aumentó el costo de la construcción. El uso de la alineación de Konstantinovsky (aguas abajo) conduciría a un fuerte aumento en el área de tierras valiosas inundables, así como a una importante ampliación y aumento en el costo de las centrales hidroeléctricas [2] .
La construcción de la vía fluvial Volga-Don, que incluye el canal navegable Volga-Don, el complejo hidroeléctrico Tsimlyansk, el canal principal de riego Don con canales de distribución, fue autorizada por Decreto del Consejo de Ministros de la URSS No. uso complejo de agua recursos del Bajo Don”. Por este decreto, el trabajo de implementación del proyecto se confió al Ministerio del Interior de la URSS , la fecha de finalización de la construcción se fijó en 1953 (posteriormente reducida por otro año). El 11 de marzo de 1948, se emitió la orden del Ministro del Interior No. 0148 "Sobre la organización de la construcción de la vía fluvial de Volgodonsk", y el 14 de enero de 1949, se formó el Campo de Trabajo Correccional de Tsimlyansk (ITL). El mayor general Ya. D. Rapoport , jefe de Glavgidrostroy del Ministerio del Interior, fue nombrado jefe de la construcción de la vía fluvial Volga-Don, el mayor general S. Ya. Zhuk fue nombrado ingeniero jefe de construcción. El mayor general A.P. Gorshkov (desde mayo de 1950, coronel V.A. Barabanov) fue nombrado jefe del departamento de construcción y el campo de trabajos forzados del complejo hidroeléctrico Tsimlyansky, N.V. Razin fue nombrado ingeniero jefe [20] [21] [22 ] .
Los trabajos preparatorios para la construcción de la central hidroeléctrica Tsimlyanskaya (construcción de viviendas, caminos de acceso, almacenes, una base de construcción, canteras, una central eléctrica diesel temporal ) comenzaron en 1948. Al mismo tiempo, continuaron los trabajos de levantamiento y diseño, que finalizaron en 1949, cuando Hydroproject preparó el diseño técnico del complejo hidroeléctrico. La construcción de las estructuras principales de la estación comenzó el 10 de febrero de 1949, con el desarrollo del foso para la presa del aliviadero y el edificio de la central. La construcción de la estación se llevó a cabo a un ritmo muy rápido: ya el 23 de septiembre de 1951 se bloqueó el lecho del río, en enero de 1952 comenzó el llenado del embalse de Tsimlyansk. La primera unidad hidráulica de la CH Tsimlyanskaya se puso en funcionamiento el 6 de junio de 1952, la segunda el 19 de julio de 1952, la tercera el 9 de marzo de 1953, la cuarta (unidad de elevación de peces) el 27 de abril de 1953 y la quinta el 29 de marzo de 1954. El complejo hidroeléctrico Tsimlyansky fue puesto en operación permanente por la comisión estatal el 22 de julio de 1953 [23] [24] [20] [4] [25] [26] .
Durante la construcción de la CH Tsimlyansk, clasificada como uno de los “ grandes proyectos de construcción del comunismo ” [27] , 29,5 millones de m3 de excavación y 46,6 millones de m3 de terraplén de suelo blando, 869 mil m3 de excavación de suelo rocoso, 910 mil m3 de escollera se produjeron filtros y drenes, se colocaron 1908 mil m³ de hormigón y hormigón armado, se instalaron 21 mil toneladas de estructuras metálicas y mecanismos. El costo total de la construcción del complejo hidroeléctrico (incluida la construcción de una base industrial, viviendas y trabajos para preparar el lecho del embalse) ascendió a 3.013 millones de rublos en precios de 1950 [4] . La principal mano de obra en la construcción fueron los prisioneros del Gulag (por ejemplo, a partir del 1 de diciembre de 1950, 43.034 prisioneros y 5.962 civiles trabajaron en la construcción del complejo hidroeléctrico de Tsimlyansk). El número total de prisioneros en Tsimlyansky ITL llegó a 47.000 personas, y en total 103.884 personas pasaron por el campo. En la etapa inicial de construcción (hasta finales de 1949), también se utilizó la mano de obra de prisioneros de guerra alemanes . En comparación con los proyectos de construcción de ingeniería hidráulica anteriores, la construcción de la ruta Volga-Don estuvo relativamente bien mecanizada (en particular, movimiento de tierras, en un 96,7%), se utilizaron ampliamente excavadoras y dragas [24] [20] [21] .
Inicialmente, la capacidad de la CH Tsimlyanskaya era de 164 MW (cuatro unidades hidráulicas con una capacidad de 40 MW y una unidad hidráulica para un elevador de pescado con una capacidad de 4 MW), luego de la modernización de los hidrogeneradores en 1978–1981, la la capacidad de las principales unidades hidroeléctricas se incrementó a 50 MW, como resultado de lo cual la potencia de la central aumentó a 204 MW [2] [4] . Desde 1970, la central hidroeléctrica Tsimlyanskaya se ha transferido a un modo de operación forzada, en el que el consumo de agua a través de unidades hidroeléctricas está determinado por las necesidades no de la energía hidroeléctrica, sino del transporte de agua y otros usuarios de agua no energéticos. En 1976-1977, los transformadores de bloque de la estación se convirtieron en autotransformadores. A principios de la década de 1990, el equipo de la planta, que había funcionado durante más de 40 años, quedó física y moralmente obsoleto, por lo que se comenzó a trabajar para reemplazarlo por uno nuevo. En 1997-1999 se reemplazó la unidad hidroeléctrica No. 3, en 2000-2001 - unidad hidroeléctrica No. 2, en 2008-2012 - unidad hidroeléctrica No. 4. La capacidad de cada nueva unidad aumentó a 52,5 MW, como resultado, la capacidad de la CH Tsimlyanskaya desde el 29 de septiembre de 2012 es de 211,5 MW. También se están modernizando otros equipos HPP, en particular, en 2000-2007, se reemplazaron todas las compuertas de los segmentos de la presa del aliviadero, se instalaron nuevos interruptores del generador de SF6 e interruptores en el tablero [28] [26] [29] .
Desde el comienzo de la operación, la CH Tsimlyanskaya formó parte del departamento regional de energía de Rostovenergo , que en 1988 se transformó en la asociación de producción de energía y electrificación Rostovenergo, sobre la base de la cual se creó OJSC Rostovenergo en 1993. En el curso de la reforma de RAO UES de Rusia, Tsimlyanskaya HPP, junto con otras centrales eléctricas de la región, pasó a formar parte de OAO Rostov Generating Company, que en 2006 se fusionó con OAO Southern Generating Company - TGK-8. . En 2010, las centrales térmicas se escindieron de Southern Generation Company - TGK-8 , y su nombre y forma de propiedad se cambiaron a Lukoil-Ekoenergo LLC [30] [31] [32] .
La HPP Tsimlyanskaya proporciona navegación de gran tonelaje en el río Don: el complejo hidroeléctrico es una parte importante de la ruta de navegación Volga-Don. El embalse de Tsimlyansk está ubicado en el sitio de la sección más compleja del Don de 186 km de largo , que tiene una gran cantidad de grietas , lo que resolvió por completo el problema de proporcionar las profundidades navegables necesarias (al menos 4 m) en el sitio. El embalse proporciona suministro de agua al canal de navegación Volga-Don (la extracción de agua según el proyecto es de hasta 320 millones de m³ por año), así como las profundidades requeridas en la entrada del canal. Al acumular agua en el embalse durante las inundaciones y verterla en aguas bajas , la Tsimlyanskaya HPP proporciona un mayor nivel de agua y profundidades navegables en el bajo Don, y también reduce significativamente la cantidad de dragado río abajo necesario para garantizar la navegación. El modo de operación de la central hidroeléctrica prevé la llamada liberación navegable: mayor consumo de agua para proporcionar las profundidades necesarias (al menos 3,4 m) aguas abajo [33] [2] [34] .
Una tarea importante del complejo hidroeléctrico de Tsimlyansk es el riego de tierras áridas; Con la ayuda de canales y sistemas de riego alimentados por el embalse, se planeó irrigar hasta 750 mil hectáreas de tierras agrícolas, así como regar alrededor de 2 millones de hectáreas. El embalse de Tsimlyansk alimenta el canal principal de Donskoy (la toma de agua del canal está integrada en la presa de tierra de la HPP), uno de los sistemas de riego más grandes de la región de Rostov. El canal proporciona riego en un área de 163 mil hectáreas (incluidas 32,76 mil hectáreas de tierra cultivada con arroz ), además de regar 525 mil hectáreas de tierra agrícola, suministro de agua a asentamientos con una población total de más de 200 mil personas y una serie de instalaciones de estanques Además, una serie de otros canales de riego se originan en Don Canal - Proletarsky (con un área de riego de 77,7 mil hectáreas), Nizhne-Donskoy , Bagaevsky , Verkhne-Salsky , desde donde el canal principal de Azov y el embalse de Veselovskoye se alimentan con agua . Además, varios otros sistemas de riego están ubicados en las orillas del embalse de Tsimlyansk y el Canal Volga-Don alimentado por él. A partir de 2011, se extrajeron anualmente 1.356 km³ de agua del embalse de Tsimlyansk para riego, incluidos 1.289 km³ para el canal principal de Donskoy. El embalse de Tsimlyansk proporciona suministro de agua a un número significativo de asentamientos (incluidas las ciudades de Tsimlyansk y Volgodonsk), así como a una serie de empresas industriales, la más grande de las cuales es la central nuclear de Rostov , cuyo depósito de refrigeración se creó cortando parte del área de agua del embalse [35] [34] [36 ] .
Con un depósito de gran capacidad, la central hidroeléctrica de Tsimlyanskaya resuelve el problema de proteger los asentamientos y las tierras río abajo de las inundaciones . Así, desde el inicio de la operación, el caudal máximo observado al embalse fue de 6000 m³/s (en 1979), y el máximo vertido aguas abajo en ese mismo momento fue de 2270 m³/s, es decir, los vertidos de agua se redujeron a más de la mitad. [37] . El embalse de Tsimlyansk es de gran importancia para la pesca , ocupando una posición de liderazgo en términos de captura comercial de peces entre las aguas interiores de Rusia: alrededor de 5-6 mil toneladas por año, lo que corresponde aproximadamente a la captura de peces en todos los embalses de la cascada Volga-Kama , en conjunto. La productividad de peces del embalse es de 60 a 80 kg/ha, lo que se estima como un indicador alto [38] .
Durante la operación de la CH Tsimlyanskaya, se generó una gran cantidad de electricidad renovable barata; la estación es la mayor fuente de energía altamente maniobrable en la región de Rostov. Al mismo tiempo, la generación de electricidad no es una tarea prioritaria del complejo hidroeléctrico de Tsimlyansk, cuyo modo de operación está subordinado a las tareas de garantizar la navegación, el suministro de agua y otros usuarios de agua no energéticos, la generación de electricidad se lleva a cabo a lo largo de el camino [28] .
Indicadores económicos de la CH Tsimlyanskaya [5] | |||
Año | 2010 | 2011 | 2012 |
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Generación de electricidad, millones de kWh | 585.4 | 458.3 | 532.1 |
Tarifa eléctrica media, RUB/kWh | 0.79 | 0.89 | 0.91 |
Factor de utilización de la capacidad instalada, % | 32 | 25 | 29 |
Beneficio marginal, mil rublos. | 486 628 | 708 002 | 769 761 |
Durante la creación del embalse de Tsimlyansk, se inundaron 263,6 mil hectáreas de tierra, incluidas 9,6 mil hectáreas de haciendas y huertas, 0,7 mil hectáreas de huertos y viñedos, 35,7 mil hectáreas de tierra cultivable, 71,1 mil hectáreas de heno. , 78,2 mil hectáreas de pastos y 30,1 mil hectáreas de bosques y arbustos. 164 asentamientos rurales y en parte la ciudad de Kalach-on-Don estaban en la zona de inundaciones, se trasladaron 13.716 hogares y 507 pequeñas instalaciones industriales. Fue necesario transferir o reforzar los terraplenes de algunos tramos de la línea ferroviaria Stalingrado - Likhaya , se construyó un nuevo puente Chirsky sobre el Don. Varios tramos de carreteras y líneas de comunicación se trasladaron a nuevas ubicaciones. En la ciudad de Kalache-on-Don y la granja de Stalindorf en el distrito de Kalachevsky , se construyeron estructuras protectoras en forma de terraplenes y una red de canales de drenaje [2] . Un monumento arqueológico , la antigua fortaleza Sarkel , resultó estar en la zona de inundación ; en 1949-1951, cuando se preparaba el lecho del embalse para inundaciones, los arqueólogos examinaron menos de un tercio del área del objeto [39] .
El cambio en el régimen hídrico del Don después de la construcción de la central hidroeléctrica de Tsimlyansk (reducción de la altura de las inundaciones, el área de inundación de la llanura aluvial y, en consecuencia, el área de las zonas de desove ), así como la La dificultad en el paso de los peces para desovar a través de la central hidroeléctrica (parcialmente suavizada por la construcción de un elevador de peces) tuvo un fuerte impacto negativo en la reproducción natural de las poblaciones de peces de los mares de Don y Azov (en términos de anádromas y semi- peces anádromos ). Esta situación fue prevista por los diseñadores del complejo hidroeléctrico; Para compensar los daños causados a la pesca, se construyeron una serie de piscifactorías , donde se lleva a cabo la reproducción artificial de valiosas especies de peces ( esturión , pez , carpa , lucioperca , besugo ). Estas medidas resultaron ser efectivas, por ejemplo, si en 1958-1960 había 1,8 millones de esturiones en el Mar de Azov, en 1970-1972 su número aumentó a 4,1 millones, en 1975, hasta 8,1 millones, en 1980 - hasta 11,9 millones, en 1988 - hasta 17,6 millones de cabezas. Posteriormente, con una disminución en el número de juveniles liberados por las piscifactorías debido a los problemas económicos de la década de 1990, así como al deterioro del suministro de alimentos del Mar de Azov, el número de especies de peces valiosas disminuyó significativamente [40 ] [2] [41] . La creación del embalse de Tsimlyansk provocó un aumento de las pérdidas por evaporación irrecuperables de su superficie (estimadas en 1,5 km³ anuales), lo que contribuyó a una disminución del caudal del río hacia el Mar de Azov (estimado en 7,5 km³) y a un aumento de su salinidad [42] [ 43] .
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