ГЭС в Нижегородской области

Гидроэлектростанции, их особенности и классификация. Место России в гидроэнергетике мира. Крупнейшие страны-потребители гидроэнергии. Аварии и происшествия на ГЭС. Крупнейшие гидроэлектростанции России. Выработка электроэнергии на Нижегородской ГЭС.

Рубрика География и экономическая география
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 25.09.2012
Размер файла 47,5 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

В наше время, в век высоких технологий, нам никак не обойтись без энергии, ведь она питает все вокруг нас: машины, компьютеры и так далее. И с каждым днём потребности всё растут и растут, т.к. появляются новые технологии, новые изобретения, которым необходима энергия. А самая лучшая и дешёвая энергия - это электричество! Только за счёт него одного в этом мире мы можем жить столь беззаботно. Но представьте себе мир без электричества, всё замрёт и останется без движения… Больше нет новых открытий, изобретений, всё просто замерло! Да, довольно неприятное зрелище, потому мы и должны радоваться, тому, что у нас есть электричество.

Его вырабатывают: ветряные мельницы, АЭС, ТЭС, ГЭС.

Гидроэлектростанция - большое сооружение на реке, что пропуская тонны воды через турбины вырабатывает электроэнергию, которые мы с вами потребляем. У всего есть свои плюсы и минусы, стоит всё рассмотреть поближе.

Целью своей работы я поставила показать роль и место российских ГЭС в системе гидроэлектроэнергетики мира.

Задачи:

1. Изучить географию ГЭС России и её место в мире

2. Проанализировать динамику выработки электроэнергии Нижегородской ГЭС в период с 2006 по 2010 год.

3. Рассмотреть и проанализировать проблему гидроэнергетики Нижегородской области и Чебоксарской ГЭС

Глава 1. Гидроэлектростанции, их особенности и классификация

нижегородская гидроэлектростанция

Гидроэлектростамнция (ГЭС) -- электростанция, в качестве источника энергии использующая энергию водного потока. Гидроэлектростанции обычно строят на реках, сооружая плотины и водохранилища (Приложение 1 и 2).

Для эффективного производства электроэнергии на ГЭС необходимы два основных фактора: гарантированная обеспеченность водой круглый год и возможно большие уклоны реки, благоприятствуют гидростроительству каньонообразные виды рельефа.

Принцип работы ГЭС достаточно прост. Цепь гидротехнических сооружений обеспечивает необходимый напор воды, поступающей на лопасти гидротурбины, которая приводит в действие генераторы, вырабатывающие электроэнергию.

Необходимый напор воды образуется посредством строительства плотины, и как следствие концентрации реки в определенном месте, или деривацией -- естественным током воды. В некоторых случаях для получения необходимого напора воды используют совместно и плотину, и деривацию.

Непосредственно в самом здании гидроэлектростанции располагается все энергетическое оборудование. В зависимости от назначения, оно имеет свое определенное деление. В машинном зале расположены гидроагрегаты, непосредственно преобразующие энергию тока воды в электрическую энергию. Есть еще всевозможное дополнительное оборудование, устройства управления и контроля над работой ГЭС, трансформаторная станция, распределительные устройства и многое другое.

Гидроэлектрические станции разделяются в зависимости от вырабатываемой мощности:

· мощные -- вырабатывают от 25 МВТ до 250 МВт и выше;

· средние -- до 25 МВт;

· малые гидроэлектростанции -- до 5 МВт.

Мощность ГЭС напрямую зависит от напора воды, а также от КПД используемого генератора. Из-за того, что по природным законам уровень воды постоянно меняется, в зависимости от сезона, а также еще по ряду причин, в качестве выражения мощности гидроэлектрической станции принято брать цикличную мощность. К примеру, различают годичный, месячный, недельный или суточный циклы работы гидроэлектростанции.

Гидроэлектростанции также делятся в зависимости от максимального использования напора воды:

· высоконапорные -- более 60 м;

· средненапорные -- от 25 м;

· низконапорные -- от 3 до 25 м.

В зависимости от напора воды, в гидроэлектростанциях применяются различные виды турбин. Для высоконапорных -- ковшовые и радиально-осевые турбины с металлическими спиральными камерами. На средненапорных ГЭС устанавливаются поворотнолопастные и радиально-осевые турбины, на низконапорных -- поворотнолопастные турбины в железобетонных камерах. Принцип работы всех видов турбин схож -- вода, находящаяся под давлением (напор воды) поступает на лопасти турбины, которые начинают вращаться. Механическая энергия, таким образом, передается на гидрогенератор, который и вырабатывает электроэнергию. Турбины различаются некоторыми техническими характеристиками, а также камерами -- железными или железобетонными, и рассчитаны на различный напор воды.

Гидроэлектрические станции также разделяются в зависимости от принципа использования природных ресурсов, и, соответственно, образующейся концентрации воды. Здесь можно выделить следующие ГЭС:

· русловые и приплотинные ГЭС. Это наиболее распространенные виды гидроэлектрических станций. Напор воды в них создается посредством установки плотины, полностью перегораживающей реку, или поднимающей уровень воды в ней на необходимую отметку. Такие гидроэлектростанции строят на многоводных равнинных реках, а также на горных реках, в местах, где русло реки более узкое, сжатое.

· плотинные ГЭС. Строятся при более высоких напорах воды. В этом случае река полностью перегораживается плотиной, а само здание ГЭС располагается за плотиной, в нижней её части. Вода, в этом случае, подводится к турбинам через специальные напорные тоннели, а не непосредственно, как в русловых ГЭС.

· деривационные гидроэлектростанции. Такие электростанции строят в тех местах, где велик уклон реки. Необходимая концентрация воды в ГЭС такого типа создается посредством деривации. Вода отводится из речного русла через специальные водоотводы. Последние -- спрямлены, и их уклон значительно меньший, нежели средний уклон реки. В итоге вода подводится непосредственно к зданию ГЭС. Деривационные ГЭС могут быть разного вида -- безнапорные или с напорной деривацией. В случае с напорной деривацией, водовод прокладывается с большим продольным уклоном. В другом случае в начале деривации на реке создается более высокая плотина, и создается водохранилище -- такая схема еще называется смешанной деривацией, так как используются оба метода создания необходимой концентрации воды.(Приложение 3)

· гидроаккумулирующие электростанции. Такие ГАЭС способны аккумулировать вырабатываемую электроэнергию, и пускать её в ход в моменты пиковых нагрузок. Принцип работы таких электростанций следующий: в определенные моменты (времена не пиковой нагрузки), агрегаты ГАЭС работают как насосы, и закачивают воду в специально оборудованные верхние бассейны. Когда возникает потребность, вода из них поступает в напорный трубопровод и, соответственно, приводит в действие дополнительные турбины.

В гидроэлектрические станции, в зависимости от их назначения, также могут входить дополнительные сооружения, такие как шлюзы или судоподъемники, способствующие навигации по водоему, рыбопропускные, водозаборные сооружения, используемые для ирригации и многое другое.

Ценность гидроэлектрической станции состоит в том, что для производства электрической энергии, они используют возобновляемые природные ресурсы. Ввиду того, что потребности в дополнительном топливе для ГЭС нет, конечная стоимость получаемой электроэнергии значительно ниже, чем при использовании других видов электростанций.

Отличительные особенности ГЭС от других видов электростанций:

· Себестоимость электроэнергии на российских ГЭС более чем в два раза ниже, чем на тепловых электростанциях.

· Генераторы ГЭС можно достаточно быстро включать и выключать в зависимости от потребления энергии

· Возобновляемый источник энергии

· Значительно меньшее воздействие на воздушную среду, чем другими видами электростанций

· Строительство ГЭС обычно более капиталоёмкое

· Часто эффективные ГЭС более удалены от потребителей

· Водохранилища часто занимают значительные территории, но примерно с 1963 г. начали использоваться защитные сооружения (Киевская ГЭС), которые ограничивали площадь водохранилища, и, как следствие, ограничивали площадь затопляемой поверхности (поля, луга, поселки).

· Плотины зачастую изменяют характер рыбного хозяйства, поскольку перекрывают путь к нерестилищам проходным рыбам, однако часто благоприятствуют увеличению запасов рыбы в самом водохранилище и осуществлению рыбоводства.

Глава 2. Место России в гидроэнергетике мира

На 2005 год гидроэнергетика обеспечивает производство до 63 % возобновляемой и до 19 % всей электроэнергии в мире, установленная гидроэнергетическая мощность достигает 715 ГВт.

Лидерами по выработке гидроэнергии на гражданина являются Норвегия, Исландия и Канада. Наиболее активное гидростроительство на начало 2000-х ведёт Китай, для которого гидроэнергия является основным потенциальным источником энергии, в этой же стране размещено до половины малых гидроэлектростанций мира.

Табл.1

Крупнейшие страны-потребители гидроэнергии (включая переработку на ГАЭС)

Страны

Потребление гидроэнергии в ТВт·ч

Китай

Канада

Бразилия

США

Россия

Норвегия

Индия

Венесуэла

Япония

Швеция

Франция

585

369

364

251

167

140

116

87

69

66

63

Табл. 2

Крупнейшие ГЭС мира

Наименование

Мощность,

ГВт

Среднегодовая

выработка, млрд кВт·ч

Собственник

География

Санься

22,40

100,00

р. Янцзы, г. Сандоупин, Китай

Итайпу

14,00

100,00

Итайпу-Бинасионал

р. Парана, г. Фос-ду-Игуасу, Бразилия/Парагвай

Гури

10,30

40,00

р. Карони, Венесуэла

Тукуруи

8,30

21,00

Eletrobrбs

р. Токантинс, Бразилия

Саяно-Шушенская

ГЭС (до аварии)

6,40

23,50

ОАО РусГидро

р. Енисей, г. Саяногорск

Как мы можем видеть, в плане потребления электроэнергии, Россия стоит на пятом месте, но при этом мы не можем похвастаться самыми мощными ГЭС, несмотря на то, что имеем весьма богатые водные ресурсы.

В Советский период развития энергетики России упор делался на особую роль единого народнохозяйственного плана электрификации страны -- ГОЭЛРО, который был утвержден 22 декабря 1920 года. Этот день был объявлен в СССР профессиональным праздником -- Днём энергетика. Глава плана, посвященная гидроэнергетике -- называлась «Электрификация и водная энергия». В ней указывалось, что гидроэлектростанции могут быть экономически выгодными, главным образом, в случае комплексного использования: для выработки электроэнергии, улучшения условий судоходства или мелиорации. Предполагалось, что в течение 10-15 лет в стране можно соорудить ГЭС общей мощностью 21 254 тыс. лошадиных сил (около 15 млн кВт), в том числе в европейской части России -- мощностью 7394, в Туркестане -- 3020, в Сибири -- 10 840 тыс. л.с. На ближайшие 10 лет намечалось сооружение ГЭС мощностью 950 тыс. кВт, однако в последующем было запланировано сооружение десяти ГЭС общей рабочей мощностью первых очередей 535 тыс. кВт.

Хотя уже за год до этого в 1919 году Совет труда и обороны признал строительства Волховской и Свирской гидростанций объектами, имеющими оборонное значение. В том же году началась подготовка к возведению Волховской ГЭС, первой из гидроэлектростанций возведенных по плану ГОЭЛРО.

Однако и до начала строительства Волховской ГЭС Россия имела достаточно богатый опыт промышленного гидростроительства, в основном, частными компаниями и концессиями. Информация об этих ГЭС, построенных в России за последнее десятилетие 19-го века и первые 20 лет двадцатого столетия достаточно разрознена, противоречива и требует специальных исторических исследований.

Аварии и происшествия на ГЭС:

· 9 октября 1963 года -- одна из крупнейших гидротехнических аварий на плотине Вайонт в северной Италии.

· В ночь на 11 февраля 2005 года в провинции Белуджистан на юго-западе Пакистана из-за мощных ливней произошел прорыв 150-метровой плотины ГЭС у города Пасни. В результате было затоплено несколько деревень, более 135 человек погибли.

· 12 сентября 2007 года -- на Новосибирской ГЭС произошел крупный пожар на одном из трансформаторов по причине замыкания и вследствие этого возгорания битума и обшивки трансформатора.

· 5 октября 2007 года на реке Чу во вьетнамской провинции Тханьхоа после резкого подъема уровня воды прорвало плотину строящейся ГЭС Кыадат. В зоне затопления оказалось около 5 тысяч домов, 35 человек погибли.

· 3 августа 2009 года -- возгорание на трансформаторе напряжения открытого распределительного устройства 200 кВ Бурейской ГЭС.

· 16 августа 2009 года -- пожар в мини-АТС Братской ГЭС, выход из строя аппаратуры связи и телеметрии ГЭС (Братская ГЭС входит в тройку крупнейших ГЭС России).

· 17 августа 2009 года -- крупная авария на Саяно-Шушенской ГЭС (Саяно-Шушенская ГЭС самая мощная электростанция России) (Приложение 5).

Глава 3. Гидроэлектростанции России

По состоянию на 2009 год в России имеется 15 действующих, достраиваемых и находящихся в замороженном строительстве гидравлических электростанций свыше 1000 МВт и более сотни гидроэлектростанций меньшей мощности (Приложение 4).

Табл.3

Крупнейшие гидроэлектростанции России

Название

Мощность,ГВт

Среднегодовая

выработка, млрд кВт·ч

Собственник

География

Саяно-Шушенская ГЭС

0,64 (6,40)[1]

23,50

ОАО РусГидро

р. Енисей, г. Саяногорск

Красноярская ГЭС

6,00

20,40

ОАО «Красноярская ГЭС»

р. Енисей, г. Дивногорск

Братская ГЭС

4,52

22,60

ОАО Иркутскэнерго, РФФИ

р. Ангара, г. Братск

Усть-Илимская ГЭС

3,84

21,70

ОАО Иркутскэнерго,РФФИ

р. Ангара, г. Усть-Илимск

Богучанская ГЭС[2]

3,00

17,60

ОАО «Богучанская ГЭС», ОАО РусГидро

р. Ангара, г. Кодинск

Волжская ГЭС

2,57

12,30

ОАО РусГидро

р. Волга, г. Волжский

Жигулёвская ГЭС

2,32

10,50

ОАО РусГидро

р. Волга, г. Жигулевск

Бурейская ГЭС

2,01

7,10

ОАО РусГидро

р. Бурея, пос. Талакан

Чебоксарская ГЭС

1,40 [3]

3,31 [3]

ОАО РусГидро

р. Волга, г. Новочебоксарск

Саратовская ГЭС

1,27

5,35

ОАО РусГидро

р. Волга, г. Балаково

Зейская ГЭС

1,33

4,91

ОАО РусГидро

р. Зея, г. Зея

Нижнекамская ГЭС

1,25 [3]

2,67 [3]

ОАО «Генерирующая компания», ОАО «Татэнерго»

р. Кама, г. Набережные Челны

Загорская ГАЭС

1,20

1,95

ОАО РусГидро

р. Кунья, пос. Богородское

Воткинская ГЭС

1,02

2,60

ОАО РусГидро

р. Кама, г. Чайковский

Чиркейская ГЭС

1,00

2,47

ОАО РусГидро

р. Сулак

Примечания:

1. Восстанавливается после аварии (2009 год), в скобках указано доаварийное значение.

2. Строящиеся объекты.

3. Мощность и выработка при проектном уровне водохранилища; в настоящее время фактическая мощность и выработка значительно ниже.

3.1 Братская ГЭС

Невозможно не рассказать о самой крупной в России, на данный момент, ГЭС, а именно о Братской (Приложение 1), которой посвящали даже творчество.

Брамтская гидроэлектростамнция (им. 50 летия Великого Октября) -- гидроэлектростанция на Ангаре в городе Братск Иркутской области. Одна из крупнейших и наиболее известных ГЭС России. Является второй, после Иркутской ГЭС, ступенью Ангарского каскада ГЭС.

Строительство ГЭС официально началось в 1954, закончилось в 1967. Состав сооружений ГЭС:

· бетонная гравитационная плотина длиной 924 м и максимальной высотой 124,5 м, состоящая из станционной части длиной 515 м, водосливной части длиной 242 м и глухих частей общей длиной 167 м.

· приплотинное здание ГЭС длиной 516 м.

· береговые бетонные плотины общей длиной 506 м.

· земляные правобережная плотина длиной 2987 м и левобережная длиной 723 м.

Высота верхнего бьефа над уровнем моря (НПУ) составляет 402 м. По гребню плотины проходит магистральная ж.-д. Тайшет -- Лена, а ниже -- шоссейная дорога. Судопропускных сооружений ГЭС не имеет, сквозное судоходство по Ангаре отсутствует. На перспективу предусмотрено сооружение судоподъёмника. Мощность ГЭС -- 4515 МВт, среднегодовая выработка -- 22,6 млрд кВт·ч (вторая в России ГЭС по выработке за год). В здании ГЭС установлено 15 радиально-осевых гидроагрегатов мощностью по 250 МВт, и 3 по 255 МВт, работающих при рабочем напоре 106 м. Напорные сооружения длиной 5140 м образуют уникальное по размерам Братское водохранилище многолетнего регулирования. Существует проект увеличения мощности Братской ГЭС до 5000 МВт.

Электростанция спроектирована институтом «Гидропроект»

Братская ГЭС контролируется ОАО «Иркутскэнерго», однако сооружения ГЭС находятся в федеральной собственности.

Благодаря уникальным и достаточно стабильным водным ресурсам Братская ГЭС играет незаменимую роль в обеспечении устойчивого и надёжного функционирования всей энергозоны Сибири. Благодаря ей работают сотни промышленных предприятий Сибири. Братская ГЭС стала основой Братского территориально-производственного комплекса. Большую часть электроэнергии станции (порядка 75 %) потребляет Братский алюминиевый завод. Для передачи электроэнергии потребителям от подстанции ГЭС отходит 5 ЛЭП-500 кВ и 20 ЛЭП-220 кВ.

Братская ГЭС

Государство

Статус

Река

Каскад

Год начала строительстваГоды ввода первого и последнего гидроагрегатов

Россия

действующая

Ангара

Ангарский

1954

1961/1966

Основные характеристики

Установленная мощность, МВт

Среднегодовая выработка, млн кВт·ч

Тип ГЭС

Расчетный напор, м

4 515

22 600

плотинно-деривационная

106

Характеристики оборудования

Тип турбин

Мощность гидрогенераторов, МВт

радиально-осевые

15х250, 3х255

Основные сооружения

Тип плотины

Высота плотины, м

Длина плотины, м

Шлюз

ОРУ

бетонная гравитационная водосбросная

124,5

924

нет

220 кВ и 500 кВ

Собственник

Собственник

ЕвроСибЭнерго

Решение о строительстве Братской ГЭС было принято в сентябре 1954. Осенью того же года в Братск прибыли первые рабочие и техника, а 21 декабря 1954 были начаты подготовительные работы по возведению гидроэлектростанции. Сооружение объекта вело специально созданное управление Нижнеангаргэсстрой, позднее переименованное в Братскгэсстрой. Одновременно началось строительство крупного сибирского города. 12 декабря 1955 Указом Президиума Верховного Совета РСФСР рабочий посёлок Братск получил статус города областного подчинения.

Строительство Братской ГЭС было объявлено ударной комсомольской стройкой и находилось в центре общественного внимания. Многие из строителей были награждены государственными наградами. Гидроэлектростанция стала символом промышленного развития Сибири.

В июле 1955 года началось строительство линии высоковольтной электропередачи Иркутск-Братск-ЛЭП-220, оконченное в октябре 1957. 6 ноября Братская подстанция получила первый ток Иркутской ГЭС, а 8 декабря начала свою работу ЛЭП-220. В 1959--1961 была сооружена вторая линия электропередачи -- ЛЭП-500.

30 марта 1957 впервые в мировой гидроэнергетике со льда была перекрыта правобережная часть Ангары. За 9 часов 30 минут эту операцию провели 8 экскаваторов и 220 автосамосвалов.

18-19 июля 1961 началось наполнение Братского водохранилища, после его завершения уровень у плотины поднялся более чем на 100 метров. Братское водохранилище стало самым крупным в мире искусственным водоёмом. Первый (станционный 18) гидрогенератор мощностью 225 МВт был поставлен под нагрузку и дал промышленный ток 28 ноября 1961 в 10 часов 15 минут. Через 7 дней, 5 декабря, дал ток второй агрегат. 12 декабря 1963 были поставлены под промышленную нагрузку и включены в сеть единой энергетической системы Сибири 15 и 16 агрегаты Братской ГЭС. 9 мая 1964 вступил в строй центральный пульт управления станцией, руководить работой которой теперь могли лишь два человека. 30 сентября 1964 уложен последний кубометр бетона в тело плотины.

3 марта 1965 уложены последние метры постоянного железнодорожного пути по гребню плотины. 16 июня 1965 по плотине Братской ГЭС прошли первые грузовой и пассажирский поезда, 28 июля было открыто автомобильное движение. После пуска 14 декабря 1966 под промышленную нагрузку последнего, восемнадцатого, агрегата Братская ГЭС стала крупнейшей в мире гидроэлектростанции. 8 сентября 1967 Государственная комиссия приняла Братский гидроузел в постоянную эксплуатацию. До 1971 года Братская ГЭС была самой крупной в мире.

С 2006 года «Иркутскэнерго» совместно с ОАО «Силовые машины» реализуется проект модернизации гидроагрегатов ГЭС. Проект предусматривает замену рабочих колес гидроагрегатов первой очереди (станционные номера 13-18), работавших в период достройки ГЭС на пониженных напорах, что вызвало их ускоренный износ. В 2006 году было изготовлено новое рабочее колесо для гидроагрегата № 16, в 2007 году -- для № 17, в 2008 году -- для № 14 и № 18, в 2009 году -- для № 15 и № 13. Новые рабочие колеса позволяют гидроагрегатам развивать мощность в 255 МВт. Программу модернизации гидроагрегатов первой очереди планируется завершить к июлю 2010 года.

13 января 2010 года ГЭС выработала рекордный для евразийского континента и Северного полушария триллионный кВт·ч. Таким образом Братская ГЭС стала 2 станцией в мире, после Итайпу, выработавшей такое количество электроэнергии.

В 1961 году Евгений Евтушенко пишет знаменитую поэму «Братская ГЭС», благодаря которой поэт фактически снимает с себя клеймо «низкопоклонника перед западом».

Композитор Александра Пахмутова, поэты Николай Добронравов и Сергей Гребенников, а также исполнители их песен Иосиф Кобзон и Виктор Кохно побывали на стройке самой большой гидроэлектростанции в мире в 1963 году. В результате появился цикл песен «Таёжные звёзды» и самая известная песня из этого цикла «Девчонки танцуют на палубе». В 1970 году появляется песня «Правда века», в которой есть следующие строки:

Ленин жив!

Это звенит

Песня небес.

Ленин жив!

Это гремит

Братская ГЭС.

Надпись на скале «Здесь будет построена Братская ГЭС» была выполнена специально для одноименного документального фильма Ильи Копалина.

19 мая 1956 года было опубликовано обращение ЦК КПСС «ко всем комсомольским организациям, к комсомольцам и комсомолкам, ко всей советской молодёжи», призывающее ехать на освоение Сибири.

В ходе заполнения Братского водохранилища было затоплено более 100 деревень и не менее 70 хозяйственно освоенных островов. Нередко население 10-15 деревень, расположенных по берегам Ангары, переселяли в одно место. Самый крупный поселок, Усть-Уда, был перенесен на 35 километров. Трагедии «Ангарской Атлантиды» посвящено произведение Валентина Распутина «Прощание с Матёрой»

16 августа 2009 года в помещении мини-АТС Братской ГЭС произошло короткое замыкание, без последующего возгорания. Перестала работать связь, вышла из строя система дистанционного управления гидроэлектростанцией. Устранено силами гарнизона МЧС. Данное происшествие на технологический процесс ГЭС не повлияло, но, по мнению Ростехнадзора, явилось «спусковым крючком» аварии на Саяно-шушенской ГЭС.

3.2 Нижегородская ГЭС

Нижегородская гидроэлектростанция (Горьковская ГЭС) -- на реке Волга в Нижегородской области, в г. Заволжье (Приложение 6). Входит в Волжско-Камский каскад ГЭС.

Строительство ГЭС началось в 1948, закончилось в 1959. Конструктивно является ГЭС руслового типа. Состав сооружений ГЭС:

· бетонная водосливная плотина;

· семь земляных плотин и три дамбы общей длиной 18,6 км и максимальной высотой 40 м;

· здание ГЭС;

· судоходные однокамерные двухниточные шлюзы.

Мощность ГЭС -- 520 МВт, среднегодовая выработка -- 1,51 (2008 -- 1,685) млрд кВт·ч. В здании ГЭС установлено 8 поворотно-лопастных гидроагрегатов по 65 МВт, работающих при расчётном напоре 17 м. Оборудование ГЭС устарело и проходит модернизацию. Напорные сооружения ГЭС (длина напорного фронта 13 км) образует крупное Горьковское водохранилище.

Нижегородская ГЭС спроектирована институтом «Гидропроект».

Возведение ГЭС решило сразу несколько задач: энергосистема страны получила дешёвую энергию и резервную мощность, а между Рыбинском и Городцом пролёг глубоководный путь. Именно сооружение Нижегородской ГЭС способствовало возникновению крупного промышленного комплекса в новом городе Заволжье и прилегающем к нему районе. В целом же работа каскада гидростанций на Волге и Каме оказывает существенное влияние и на такие сферы деятельности, как предотвращение наводнений, ирригацию, промышленное и бытовое водоснабжение, улучшение навигационных условий.

Нижегородская ГЭС входит в состав ОАО «РусГидро» на правах филиала.

Строительство Горьковского гидроузла началось в 1948 году. Хоть это был объект средний по своим масштабам, по сравнению, например, с Волжской ГЭС, многие называли именно Горьковскую станцию «полигоном технических новшеств». Кроме того, в СССР это был проект и самой большой по протяжённости действующей плотины.

На стройку съехалось более 15 тысяч человек. Приезжали семьями, комсомольскими бригадами, жили в палатках, бараках, сборных домиках. Одновременно с возведением ГЭС появлялась и соответствующая инфраструктура для снабжения стройки и обеспечения жизни рабочих. Именно поэтому многие предприятия Городца и Заволжья обязаны своим появлением ГорьковГЭСстрою. Молодой город Заволжье, называемый тогда в народе «городом энергетиков», вырос на месте болот и лесов. 8,5 тыс. личных домов и более 700 государственных строений были перенесены в Заволжье и Городец из деревень, которые попали в зону затопления.

В апреле 1951 на месте будущей станции был уложен первый кубометр бетона. 24 августа 1955 состоялось перекрытие русла Волги. 2 ноября 1955 года, в день, который считается датой рождения Нижегородской ГЭС, при пуске первого гидроагрегата станция выработала свои первые киловатты электроэнергии. Образовалось Горьковское водохранилище (Приложение 7) созданное плотиной Нижегородской ГЭС, заполнено в 1955--1957 годах. Площадь -- 1590 кмІ, объём -- 8,71 кмі, средняя глубина -- 3,65 м, максимальная глубина -- 22 м, длина -- 427 км, ширина -- до 16 км. Расположено в Нижегородской, Ивановской, Костромской и Ярославской областях. На верхнем участке вода затопила только пойму и первую террасу. В районе впадения реки Кострома затоплена обширная низина, называемая Костромским расширением. Ниже города Юрьевца начинается расширенная озеровидная часть водохранилища, в отдельных местах достигая ширины 14 км. Высокие и живописные берега -- в районе города Плёс. Проводится недельное регулирование стока; колебания уровня воды до 2 м. Создано в интересах энергетики, судоходства. Широко используется для рекреации и рыболовства. На берегах расположены города: Городец, Пучеж, Чкаловск, Юрьевец, Кинешма, Заволжье, Наволоки, Плёс, Кострома, Ярославль, Тутаев, Рыбинск.

25 декабря 1956 года состоялся пуск восьмого гидроагрегата, мощность станции достигла 400 МВт. В 1959 году, после реконструкции системы охлаждения генераторов и усиления элементов турбин, общая мощность генераторов была увеличена на 120 МВт. Таким образом, общая установленная мощность ГЭС достигла 520 МВт.

19 февраля 1991 Горьковская ГЭС была переименована в Нижегородскую, в 1993 -- реорганизована в Открытое акционерное общество «НижГЭС», учредителем которого выступило РАО «ЕЭС России». С 1 февраля 2004 года осуществление функций единоличного исполнительного органа ОАО «Нижегородская ГЭС» было передано ОАО «Управляющая компания Волжский гидроэнергетический каскад» (дочерняя компания ОАО «ГидроОГК»).

9 декабря 2003 года было зарегистрировано ОАО «Нижегородская ГЭС».

В 2004 году выработка электроэнергии станцией составила рекордные 2,268 млрд кВт·ч электроэнергии (при средней многолетней выработке 1,5 млрд кВт·ч).

9 января 2008 года ОАО «Нижегородская ГЭС» было ликвидировано в связи с присоединением к ОАО «ГидроОГК», преобразованной в 2008 году в ОАО «РусГидро».

К 2009 году, за 54 года станцией выработано почти 83 млрд кВт*ч электроэнергии.

Разработана масштабная программа технического перевооружения и реконструкции станции, рассчитанная до 2020 года. К этому времени планируется полное обновление Нижегородской ГЭС: реконструкцию пройдёт все основное и вспомогательное оборудование гидростанции, будет осуществлена комплексная автоматизация всех технологических процессов с построением новой единой системы управления ГЭС. Мощность ГЭС увеличится и достигнет 600 МВт. Первый гидроагрегат планируется заменить в 2010 году. Финансирование реконструкции ГЭС частично производится за счет средств кредита ЕБРР.

Нижегородская ГЭС

Государство

Статус

Река

Каскад

Год начала строительства

Годы ввода первого и последнего гидроагрегатов

Россия

действующая

Волга

Волжско-Камский

1948

1955-1956

Основные характеристики

Установленная мощность, МВт

Среднегодовая выработка, млн кВт·ч

Тип ГЭС

Расчетный напор, м

520

1513

плотинная русловая

17

Характеристики оборудования

Тип турбин

Количество и марка турбин

Расход через турбины, мі/сек

Количество и марка гидрогенераторов

Мощность гидрогенераторов, МВт

поворотно-лопастные

8хПЛ 510-ВБ-900

8х500

8xСВ 1340/150-96

8х65

Основные сооружения

Тип плотины

Длина плотины, м

Шлюз

ОРУ

водосбросная бетонная и намывная земляная

291, 18600

двухниточный однокамерный

220, 110 кВ

Собственник

Собственник

РусГидро

Табл. 4

Показатели деятельности Нижегородской ГЭС (Выработано электроэнергии за год, млн кВт·ч)

2006

2007

2008

2009

2010

1316,3

1636,9

1685,0

1953,6

1806

Рис. 1. Динамика показателей выработки электроэнергии на Нижегородской ГЭС

Нижегородская ГЭС непрерывно вырабатывает большое количество энергии и с каждым годом её количество лишь растёт. Это вызвано, тем, что город развивается и расширяется, потребляя всё больше и больше ресурсов. Глядя на статистику выработки энергии за четыре года в период с 2006 по 2009 можно увидеть заметный рост в выработке электроэнергии, что не может не свидетельствовать об энергичном развитии города и превосходстве Гидроэлектростанций.

Вот как об этом писал информационное агентство Росбатл:

«Нижегородская ГЭС увеличила выработку на 2,9%

НИЖНИЙ НОВГОРОД, 23 января. Нижегородская ГЭС, входящая в состав ОАО «РусГидро», в 2008 году выработала 1685,0 млн кВт/ч электроэнергии, что на 8,2 % превышает плановый показатель(ФСТ) и на 2,9% больше выработки 2007 года. Об этом сообщает пресс-служба компании.

В новогодние и праздничные дни гидростанция отработала без замечаний. Были организованы круглосуточные дежурства оперативного персонала и ответственных руководителей. Информация об оперативной обстановке объекта регулярно докладывалась в исполнительный аппарат ОАО «РусГидро».

Выработка за 19 дней наступившего года составила 69,141млн. кВт ч, что почти на 24% (16,482 млн. кВт/ч) больше показателя за аналогичный период 2008 год. По прогнозам Федеральной службы по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды в январе и первом квартале 2009 года приток воды в Горьковское водохранилище будет несколько выше среднемноголетней нормы.

ОАО «РусГидро» -- крупнейшая российская генерирующая компания и вторая в мире среди гидрогенерирующих компаний по установленной мощности. «РусГидро» -- лидер в производстве энергии на базе возобновляемых источников, развивающий генерацию на основе энергии водных потоков, морских приливов, ветра и геотермальной энергии. ОАО «РусГидро» объединяет более 50 российских гидростанций. Установленная мощность компании составляет 25,16 ГВт, доля на рынке электроэнергии России -- около 15%. Производство электроэнергии в 2007 году составило 82,3 млрд кВтч.»

Как ни странно, после 2009 года, мы видим спад выработки электроэнергии, с чем же это могло быть свзяно? Как ни странно Филиал ОАО "РусГидро" пишет следующие…

«Нижегородская ГЭС в 2010 году на 7% перевыполнила план выработки электроэнергии

Филиал ОАО "РусГидро" - "Нижегородская ГЭС" в 2010 году выработал 1 806 млн кВт/ч электроэнергии, что составило 107% от плановых показателей, установленных балансом Федеральной службы по тарифам. Об этом сообщает пресс-служба филиала ОАО "РусГидро" - "Нижегородская ГЭС"

В 2010 году полезный отпуск электроэнергии составил 1 780 млн кВт/ч. Перевыполнение плана в 1 полугодии обеспечила высокая приточность с Рыбинской ГЭС, положительный баланс сохранился, несмотря на маловодность второй половины 2010 года.»

Таким образом, мы видим, что Филиал ОАО "РусГидро" и не собирались увеличивать выработку электроэнергии по сравнению с 2009 годом, а даже наоборот считают, что уже перевыполнили план. Считаю, что уменьшение электропотребления связанно с тем, что простаивает Автозавод и другие энергоёмкие предприятия Нижнего Новгорода. Как же это может отразиться на нас, на обычных потребителях? А выразилось это в подъёме цен на электроэнергии, пусть потребление упало, но её так же надо оплачивать и дабы не сокращать свой рабочий штаб Филиал ОАО "РусГидро решил поднять цены.

3.3 Чебоксарская ГЭС

Чебоксарская гидроэлектростанция -- на р. Волга у города Новочебоксарска Чувашии, является частью Волжско-Камского каскада (Приложение 8).

Строительство начато в 1968 году. К 1986 г. строительство ГЭС было в основном закончено. Состав сооружений ГЭС:

· здание ГЭС совмещённого типа длиной 548 м;

· бетонная водосливная плотина облегчённого типа с длиной водосливного фронта 120 м;

· русловая и пойменная земляные плотины общей длиной 3355 м;

· однокамерный двухниточный шлюз с аванпортом площадью 1,1 кмІ в верхнем бьефе и низовым подходным каналом.

Проектная мощность -- 1404 МВт, среднегодовая выработка электроэнергии -- 3,31 млрд кВт·ч. В здании ГЭС размещено 18 поворотно-лопастных гидроагрегатов мощностью по 78 МВт, работающих при расчётном напоре 12,4 м. В настоящее время у 16 гидроагрегатов лопасти зафиксированы под углом 45 градусов. Длина фронта подпорных сооружений 4480 м. Гидроузел образует Чебоксарское водохранилище на территории Чувашии, Марий Эл и Нижегородской области площадью 2182 кмІ. Электроэнергия ГЭС по линиям электропередачи 220 кВ и 500 кВ передаётся в Единую энергетическую систему. По плотине ГЭС проходит автодорожный переезд. Изначально было запланировано строительство железнодорожного переезда, однако в 2005--2006 годах были срезаны внешние опоры для железнодорожных путей.

В соответствии с первоначальным проектом строительство Чебоксарского гидроузла решало задачи создания сквозной глубоководной транспортной системы европейской части России, позволяющей осуществлять перевозку грузов в крупнотоннажных судах, регулирования стока Волжского бассейна в целях снижения паводковых затоплений и в интересах сельского хозяйства, а также увеличения среднегодовой выработки электроэнергии в ЕЭС европейской части России.

Чебоксарская ГЭС входит в состав ОАО «РусГидро» на правах филиала.

Чебоксарская ГЭС

Государство

Статус

Река

Каскад

Год начала строительства

Годы ввода первого и последнего гидроагрегатов

Россия

действующая

Волга

Волжско-Камский

1968

1980-1986

Основные характеристики

Установленная мощность, МВт

Среднегодовая выработка, млн кВт·ч

Тип ГЭС

Расчетный напор, м

1404

3600

плотинная русловая

12,4

Характеристики оборудования

Тип турбин

Количество и марка турбин

Расход через турбины, мі/сек

Количество и марка гидрогенераторов

Мощность гидрогенераторов, МВт

поворотно-лопастные

18хПЛ20/811-В-1000

18х725

18xСВ1470/149-104УХЛ4

18х78

Основные сооружения

Тип плотины

Длина плотины, м

Шлюз

ОРУ

водосбросная бетонная, земляные пойменная и русловая

980, 3355

двухниточный однокамерный

500, 220 кВ

Собственник

Собственник

РусГидро

В случае поднятия уровня Чебоксарской ГЭС до 68 метров может быть затоплено 1,5% территории Нижегородской области - это 168 тысяч гектаров земли. С точки зрения выработки дополнительной электроэнергии это также неэффективно. Стоит напомнить, о необходимости поднять уровень водохранилища с 63 до 68 метров заявило РАО «ЕЭС России».

Этот вариант был предоставлен руководству Нижегородской области, республики Марий Эл и Чувашии, территории которых входят в зону влияния Чебоксаркой ГЭС, на совещании в Минэкономразвития РФ. Регионам было порекомендовано представить свою позицию по этому вопросу.

Губернатор Валерий Шанцев уже направили письма в адрес заместителя председателя правительства России, министра обороны РФ Сергея Иванова, глава МЧС Сергея Шойгу, министра транспорта Игоря Летвинова и министра экономического развития и торговли Германа Грефа о недопустимости повышения уровня водохранилища.

Правительство Нижегородской области опасается серьезных экологических последствий в связи с подъёмом уровня Чебоксарского водохранилища. В зону затопления попадает вся заречная часть Нижнего Новгорода, где сосредоточены крупные промышленные предприятия и проживают 400 тысяч человек. Кроме того, могут пострадать архитектурные памятники, расположенные на берегах Волги и её притоков.

Из-за того, что поднимается уровень воды в реке Оке. Может быть подтоплен город Дзержинск, где расположены одни из крупнейших химических предприятий в РФ. Тогда возникнет риск попадания в воду опасных высокотоксичных веществ. Также затопление затронет город Бор и несколько сельскохозяйственных районов области. Всё это может спровоцировать социальный взрыв.

За 50 лет, прошедших с начала строительства Чебоксарской ГЭС, произошли серьёзные изменения в градостроительном плане Нижнего Новгорода. В частности, нижняя часть города теперь очень плотно застроена и при этом не имеет защитных инженерных сооружений, предусмотренных проектами 50-летней давности. Дренажная способность грунтов: они не способны выдержать то количество влаги, которое будет поступать при поднятии уровня до 68-метровой отметки.

Поэтому, считают нижегородские власти, поднятие уровня воды в Чебоксарском водохранилище нецелесообразно не только с точки зрения экологической безопасности, но и с экономической точки зрения, так как на инженерную защиту потребуется не 17 миллиардов рублей, как это запланировано, а на порядок больше. Кроме того, в этой сумме не учтено переселение жителей ряда населённых пунктов.

С точки зрения выработки дополнительной электроэнергии это также неэффективно. Дополнительный миллиард киловатт часов будет уходить на обеспечение работы дренажной системы. По мнению экспертов, это абсурдно - за счёт государства поднимать уровень воды, а потом продавать ему же электроэнергию, чтобы перекачивать грунтовые воды обратно в Волгу.

Представители нижегородских властей выразили надежду, что это будет создана государственная рабочая комиссия из специалистов профильных министерств, которые изучают вопрос и примут грамотное решение. Кроме того, у них вызывают сомнения разговоры о том, что поднятие уровня до 68-метровой отметки улучшит баланс и состояние водоёмов, так как произойдёт затопление 1,5% территории Нижегородской области (около 168 тыс. га) и под воду попадут лесные массивы, пастбища.

Ещё в 1980-е годы была произведена серьёзная экспертиза и принято решение, что дальнейшее повышение отметки выше 63 метров нецелесообразно по целому ряду причин. Главное - были серьёзные сомнения по поводу экологических последствий и народнохозяйственных проблем, которые возникают при этом.

3.4 Ичалковская ГЭС

Рассказав про самую крупную ГЭС в России, я решила добавить информации и о совсем маленьких станциях, но не менее важных.

Ичамлковская мини-гидроэлектростамнция (Ичалковская ГЭС, Ичалковская МГЭС) -- гидроэлектростанция на реке Пьяна в Нижегородской области у села Ичалки. Входит в Волжско-Камский каскад ГЭС (Приложение 9).

Строительство ГЭС началось в послевоенные годы (то есть во второй половине 1940-х). В 1990-х годах ГЭС была восстановлена и возобновила работу.

Конструктивно является ГЭС руслового типа. Имеет две турбины. До реконструкции турбины были полностью австрийского производства, после реконструкции лопасти были заменены отечественными, производства Московского завода имени В. И. Ленина.

Мощность МГЭС -- 203 кВт, выработка -- 600 тыс. кВт·ч/год. Рабочая разница на бьефах -- 3,2 метра.

Снабжает электрической энергией около половины Перевозского района Нижегородской области. Экономически рентабельна

Электрооборудование ГЭС спроектировано кафедрой «Электрооборудование судов» Нижегородского государственного технического университета.

Ичалковская ГЭС находится 1,3 км выше села Ичалки по течению реки Пьяна и работает круглый год, за исключением времени весеннего половодья (обычно -- три недели апреля) на реке Пьяна. В это время осуществляется профилактический осмотр и плановый ремонт оборудования.

Собственником и обслуживающей организацией является ОАО «Ичалковская ГЭС», созданное в 2007 году в результате реорганизации МУП «Ичалковская ГЭС».

В штате организации шесть сотрудников Директор -- Владимир Кручинин

Адрес: 607411, Нижегородская область, Перевозский район, село Ичалки, Промзона дом 7.

Право использования водохранилища реки Пьяна без забора (изъятия) водных ресурсов для целей производства электрической энергии зарегистрировано за ОАО «Ичалковская ГЭС» 10 марта 2009 года и истекает 10 марта 2014 года.

Ичалковская мини-ГЭС

Государство

Статус

Река

Каскад

Год начала строительства

Годы ввода первого и последнего гидроагрегатов

Россия

Действующая

Пьяна

Волжско-Камский

послевоенные годы, восстановлена в 1990-х

послевоенные годы

Основные характеристики

Установленная мощность, МВт

Среднегодовая выработка, млн кВт·ч

Тип ГЭС

Расчетный напор, м

0,203

0,6

плотинная русловая

3,2

Характеристики оборудования

Количество и марка турбин

2 (австрийские, лопасти - Московский завод имени В.И. Ленина)

Основные сооружения

Шлюз

нет

Собственник

Собственник

ОАО «Ичалковская ГЭС»

Заключение

В ходе работы была предпринята попытка рассмотреть место России в гидроэлектроэнергетике мира. Аналитические данные позволяют сделать вывод о том, что Россия не лидирует, но и не на последних позициях по показателям выработки гидроэлектроэнергии - есть куда стремиться.

На Нижегородской ГЭС в период 2006-2009 гг наблюдается действительный прогресс в выработке гидроэлектроэнергии, но в 2010 г по сравнению с 2009 г происходит уменьшение показателей на 147 млн КВт. Это можно объяснить с одной стороны уменьшением производительности областного центра, а с другой - развитием энергосберегающих технологий.

Пример Братской ГЭС показывает, что мы умеем создавать великие сооружения по выработке дешевой энергии. Но и тут не всё гладко, ведь дополнительная выработка энергии требует определённых условий. Так, в случае с Чебоксаркой ГЭС, где для увеличения выработки электричества требуется поднять уровень воды, что вызовет затопление отдельных территорий Нижегородской области.

В различных областях гидроэнергетики России есть свои плюсы и минусы, но, не смотря на это надо уверенно двигаться вперёд и увеличивать количество вырабатываемой энергии, дабы занимать лидирующие позиции и обеспечивать многие районы энергией.

Список использованной литературы:

1. Интервью профессора Дмитрия Селютина.22.08.2009, «ВЕСТИ»

2. Информация о пожаре на Братской ГЭС -- ГУ МЧС России по Иркутской области

3. «Электроэнергетика. Строители России. XX век.» М.: Мастер, 2003. С.193. ISBN 5-9207-0002-5

4. Официальный сайт ОАО «РусГидро»

5. Официальный сайт филиала Нижегородская ГЭС ОАО «РусГидро»

6. Официальный сайт филиала Чебоксарская ГЭС ОАО «РусГидро»

7. По материалам Комиссии ГОЭЛРО

8. Сайт института «Гидропроект»

9. Статья о визите на Чебоксарскую ГЭС Ю.Трутнева, от 25 декабря 2006

10. Статья от 08.02.2011, НИА "Нижний Новгород"

11. Статья от 19.09.2006, РИА Новости

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Использование энергии водного потока на гидроэлектростанции. Крупнейшие гидроэлектростанции, их особенности, принцип работы, местонахождение. Аварии и происшествия. Себестоимость электроэнергии. Трансформаторная станция, распределительные устройства.

    презентация [301,7 K], добавлен 10.11.2013

  • Электроэнергия как необходимая составляющая жизни любого современного человека. Объемы и место Иркутской области в производстве электроэнергии. Структура производства, крупнейшие гидроэлектростанции области. Динамика потребления и перспективы развития.

    доклад [14,0 K], добавлен 20.03.2010

  • Тепловые электростанции и теплоцентрали России мощностью 1000 МВт и выше, основные потребители электроэнергии. Низкая степень освоения гидроресурсов страны, крупнейшие гидротурбины и плотины. Атомная энергетика России. Геотермальные электростанции.

    реферат [31,4 K], добавлен 14.11.2011

  • Характеристика Нижегородской области России. Особенности орографии и рельефа территории, климатические показатели, внутренние воды, почвенный покров. Специфика растительного и животного мира. Типичные, редкие и уникальные ландшафты с картой районирования.

    курсовая работа [3,8 M], добавлен 25.04.2012

  • Общий валовой (теоретический) гидроэнергопотенциал РФ. Гидроэлектростанции России мощностью свыше 1000 МВт. Регионы наиболее освоенного экономического гидроэнергопотенциала. Новостройки в гидроэнергетической отрасли, их проектная установленная мощность.

    презентация [1,4 M], добавлен 11.12.2011

  • Современная черная металлургия, структура отрасли, ее значение, особенности развития. География добычи железной руды и марганца в России. Размещение металлургических предприятий. Место России в экспорте металлургической продукции, крупнейшие корпорации.

    контрольная работа [37,0 K], добавлен 18.05.2012

  • Крупнейшие речные бассейны Украины. Речная сеть Украины. Классификации рек Украины. Днепр как третья по длине и площади бассейна река Европы. Крупные гидроэлектростанции Украины. Водохранилища в бассейнах рек Украины. Речные судоходные пути Украины.

    реферат [15,8 K], добавлен 02.06.2010

  • Характеристика трех основных человеческих рас. Этнический состав населения, его классификация по языковым и количественным признакам. Крупнейшие по численности народы мира. Мононациональные и многонациональные страны. Проблема межэтнических отношений.

    презентация [10,0 M], добавлен 19.02.2012

  • Понятие городской агломерации, иерархия городских систем. Пространственная структура городских агломераций, пути формирования. Проблемы больших городов. Крупнейшие городские агломерации мира. Общая характеристика агломераций зарубежной Европы и Азии.

    курсовая работа [43,1 K], добавлен 16.01.2010

  • Ресурсная база нефтяной промышленности России. Нефтяные запасы и их место в мире. Территориальная дифференциация нефтегазоносных районов РФ. Нефтегазовый комплекс Кубани. Методика переработки и транспортировки нефти. Крупнейшие проекты нефтепроводов.

    дипломная работа [785,9 K], добавлен 09.10.2013

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.