Иваньковская ГЭС

Иваньковская ГЭС (также известна как Волжская ГЭС имени И. В. Сталина, ныне — Иваньковская ГЭС) — гидроэлектростанция на реке Волге, расположенная в городе Дубна Московской области. Является первой ступенью каскада Волжско-Камского гидроэнергетического комплекса, входит в состав канала имени Москвы. Станция обеспечивает водоснабжение Москвы, судоходство на верхней Волге и выработку электроэнергии.

История

Проект Иваньковской ГЭС был разработан в 1932–1933 годах в рамках строительства канала Москва — Волга (с 1947 года — канал имени Москвы). Основной целью сооружения гидроузла было создание водохранилища для обеспечения судоходного пути из Волги в Москву и водоснабжения столицы. Строительство началось в 1933 году и велось силами заключённых исправительно-трудовых лагерей (Дмитлаг, Волголаг). В 1937 году, одновременно с вводом в эксплуатацию канала, состоялся пуск первых гидроагрегатов станции.

Первоначально ГЭС носила название «Волжская ГЭС имени И. В. Сталина». В 1961 году, в ходе десталинизации, станция была переименована в Иваньковскую — по названию посёлка Иваньково (ныне часть города Дубна), рядом с которым расположен гидроузел. В 1941 году, во время Великой Отечественной войны, оборудование ГЭС было частично эвакуировано, но станция продолжала работать, обеспечивая водоснабжение Москвы и электроэнергией оборонные предприятия. В 1942 году гидроузел был повреждён в результате авианалёта, однако быстро восстановлен.

В 1950–1960-х годах станция прошла модернизацию: были заменены гидротурбины и генераторы, увеличена установленная мощность. В 2000-х годах проводилась реконструкция гидротехнических сооружений и систем управления.

Характеристики

Гидроузел

Иваньковский гидроузел включает в себя:

• Плотину — земляную насыпную плотину длиной 216 метров и максимальной высотой 26 метров. Она перекрывает русло Волги, образуя Иваньковское водохранилище.
• Водосброс — бетонный водосливной шлюз с четырьмя пролётами, оборудованными затворами. Пропускная способность — до 4200 м³/с.
• Здание ГЭС — совмещённое с водосбросом, длиной 72 метра. В нём размещены гидроагрегаты.
• Судоходный шлюз — однокамерный шлюз с размерами камеры 290×30 метров, расположенный на левом берегу. Обеспечивает проход судов из Волги в канал имени Москвы.
• Рыбоподъёмник — устройство для пропуска рыбы через плотину, расположенное в правобережной части гидроузла.

Водохранилище

Иваньковское водохранилище (также называемое Московским морем) — крупный искусственный водоём, созданный в 1937 году. Его площадь составляет 327 км², полный объём — 1,12 км³, полезный объём — 0,84 км³. Длина водохранилища — около 120 км, ширина — до 12 км. Водохранилище имеет сложную форму, образованную затоплением долины Волги и её притоков (реки Сестра, Дубна, Созь). Оно используется для водоснабжения Москвы (через канал имени Москвы), судоходства, рекреации и рыболовства.

Энергетические параметры

Установленная мощность Иваньковской ГЭС составляет 30 МВт (до модернизации — 28,8 МВт). Среднегодовая выработка электроэнергии — около 120 млн кВт·ч. В здании ГЭС установлены два гидроагрегата с поворотно-лопастными турбинами (тип ПЛ-20-В-500), работающими при расчётном напоре 12,5 метра. Каждый агрегат оснащён синхронным генератором мощностью 15 МВт. Генераторы вырабатывают электроэнергию напряжением 10,5 кВ, которая затем повышается до 110 кВ на трансформаторной подстанции.

Принцип работы

Вода из Иваньковского водохранилища поступает к водосбросу и гидроагрегатам. Через напорные водоводы она подаётся на лопасти турбин, вращая их. Вращение передаётся на вал генератора, который преобразует механическую энергию в электрическую. Отработанная вода сбрасывается в нижний бьеф — участок Волги ниже плотины. Режим работы ГЭС зависит от потребностей водоснабжения Москвы и судоходства: в период половодья станция работает с максимальной нагрузкой, в межень — с пониженной. ГЭС не имеет собственного регулирующего водохранилища (оно предназначено для водоснабжения), поэтому выработка электроэнергии подчинена водохозяйственному графику.

Значение

Иваньковская ГЭС выполняет несколько ключевых функций:

• Водоснабжение: водохранилище является основным источником воды для Москвы (до 60% потребностей города). Через канал имени Москвы вода поступает в систему водопровода столицы.
• Судоходство: гидроузел обеспечивает судоходный путь из Волги в Москву, позволяя проходить судам с осадкой до 3,5 метров. Шлюз работает круглосуточно в навигационный период (с апреля по ноябрь).
• Энергетика: станция вырабатывает электроэнергию, которая поступает в энергосистему Московской области. Несмотря на небольшую мощность, ГЭС играет роль в покрытии пиковых нагрузок и регулировании частоты в сети.
• Рекреация и экология: водохранилище используется для рыболовства, водного туризма и отдыха. На его берегах расположены санатории, базы отдыха и дачные посёлки. Однако создание водохранилища привело к затоплению сельскохозяйственных земель, населённых пунктов (в том числе города Корчева) и изменению гидрологического режима Волги.

Эксплуатация и собственность

Иваньковская ГЭС входит в состав ПАО «РусГидро» (до 2008 года — РАО «ЕЭС России»). Эксплуатацию осуществляет филиал «Каскад Верхневолжских ГЭС». Станция работает в автоматическом режиме, управление осуществляется с диспетчерского пункта. В 2010–2015 годах проведена реконструкция гидроагрегатов, замена систем возбуждения и автоматики. В 2020 году завершён капитальный ремонт плотины и водосброса.

Интересные факты

• Иваньковское водохранилище — одно из крупнейших в Московской области. Его площадь превышает площадь озера Байкал (по площади зеркала, но не по объёму).
• При строительстве гидроузла был затоплен город Корчева — один из старейших городов Тверской губернии. Его жители были переселены, а сам город не восстановлен.
• В 1941 году, во время битвы за Москву, через шлюзы Иваньковской ГЭС проходили баржи с эвакуированным оборудованием и войсками.
• ГЭС является памятником истории и культуры регионального значения. В 1997 году на здании станции установлена мемориальная доска в честь строителей канала имени Москвы.

Критика и экологические аспекты

Создание Иваньковского водохранилища привело к негативным экологическим последствиям: затоплению пойменных земель, нарушению естественного режима стока Волги, изменению состава ихтиофауны. В водохранилище наблюдается эвтрофикация (зарастание водорослями) из-за сбросов сточных вод с прилегающих территорий. В 2010-х годах отмечались случаи цветения воды, что ухудшало качество питьевой воды для Москвы. Для решения этих проблем проводятся мероприятия по очистке водохранилища и регулированию сбросов.

Источники

• Гидроэлектростанции России. — М.: Энергоатомиздат, 1997.
• Канал имени Москвы. 50 лет эксплуатации. — М.: Транспорт, 1987.
• Иваньковская ГЭС // Официальный сайт ПАО «РусГидро».
• Водохранилища России. — СПб.: Гидрометеоиздат, 2001.
• Экологическая энциклопедия. — М.: Энциклопедия, 2010.