Саяно-Шушенская ГЭС¶

Саяно-Шушенская ГЭС — крупнейшая по установленной мощности гидроэлектростанция России и одна из крупнейших в мире, расположенная на реке Енисей на границе Красноярского края и Республики Хакасия, вблизи посёлка Черёмушки и города Саяногорска. Станция входит в состав Енисейского каскада ГЭС и является его верхней, головной ступенью. Установленная мощность составляет 6400 МВт, среднегодовая выработка — порядка 23,5 млрд кВт·ч электроэнергии. Плотина станции — самая высокая в России и одна из самых высоких в мире: её высота достигает 242 метров.

¶История строительства

Решение о возведении мощной гидроэлектростанции на Енисее было принято в 1960-е годы, когда формировался Енисейский каскад. Проектирование велось институтом «Ленгидропроект». Строительство началось в 1963 году, а первый бетон в основание плотины был уложен в 1968 году. Стройка носила всесоюзный характер и была объявлена ударной комсомольской.

Первый гидроагрегат был пущен в декабре 1978 года, а последний, десятый, — в 1985 году. Поэтапный ввод мощностей продолжался, и в 1987 году станция была выведена на проектную мощность 6400 МВт. Официально строительство завершилось в 1990-е годы, однако работы по укреплению берегов и берегоукреплению нижнего бьефа велись и позднее. В 2000-е годы станция получила статус филиала компании «РусГидро».

¶Конструкция и устройство

Основные сооружения гидроузла включают:

Плотину — арочно-гравитационного типа, высотой 242 м и длиной по гребню около 1074 м. Такая конструкция сочетает работу арки (передача нагрузки на берега) и гравитационного массива (собственный вес).
Здание ГЭС — приплотинное, в котором размещены гидроагрегаты.
Водобойный колодец и берегоукрепительные сооружения в нижнем бьефе.
Эксплуатационный водосброс и береговой водосброс, предназначенные для пропуска паводковых вод.

В машинном зале были установлены десять радиально-осевых гидроагрегатов единичной мощностью 640 МВт, работающих при расчётном напоре около 194 метров.

¶Авария 2009 года

17 августа 2009 года на станции произошла крупнейшая в истории российской гидроэнергетики техногенная катастрофа. В результате разрушения второго гидроагрегата и поступления воды в машинный зал погибли 75 человек, были повреждены или уничтожены несколько агрегатов и значительная часть оборудования машинного зала. Станция была полностью остановлена.

Расследование установило, что причиной аварии стали недостатки проектирования, эксплуатации и ремонтных работ, связанные с работой гидроагрегата в зоне недопустимых режимов. Восстановление станции заняло несколько лет: поэтапный ввод агрегатов шёл с 2010 по 2014 год, а полностью мощность была восстановлена к концу 2014 года. При восстановлении были заменены или модернизированы все гидроагрегаты и значительная часть систем управления.

¶Значение и роль

Саяно-Шушенская ГЭС играет ключевую роль в энергосистеме Сибири. Она обеспечивает покрытие пиковых нагрузок и регулирование частоты в объединённой энергосистеме Сибири, а также участвует в работе Единой энергетической системы России. Станция снабжает электроэнергией крупные промышленные потребители региона, включая предприятия цветной металлургии.

Помимо выработки электроэнергии, гидроузел выполняет противопаводковые функции, регулируя сток Енисея, и обеспечивает условия для судоходства ниже по течению. Водохранилище станции имеет длину около 320 км и оказывает влияние на режим реки, климат прилегающей территории и экосистемы.

Создание крупного водохранилища привело к затоплению значительных территорий, изменению гидрологического режима Енисея и трансформации местных экосистем. В зимний период в нижнем бьефе из-за сбросов тёплой воды образуется незамерзающая полынья, влияющая на ледовый режим реки. В зоне влияния станции расположены особо охраняемые природные территории, в том числе Саяно-Шушенский заповедник.

Станция является одним из символов отечественной гидроэнергетики и объектом повышенного внимания специалистов по безопасности гидротехнических сооружений. После аварии 2009 года были пересмотрены подходы к проектированию, эксплуатации и надзору за крупными гидроузлами в России.

¶Источники

Материалы компании «РусГидро» о Саяно-Шушенской ГЭС
Технические отчёты института «Ленгидропроект»
Материалы расследования аварии 2009 года (Ростехнадзор)
Энциклопедические и отраслевые издания по гидроэнергетике