11015

5.2. Малые гидроэлектростанции (МГЭС)

На малых реках, как и на крупных, возможны плотинная и деривационная схемы концентрации напора. При плотинной схеме для уменьшения площади затопления чаще создают русловые водохранилища, в которых НПУ поддержи-

вается на уровне бровки русла, а пойма не затапливается. Характеристика энер-

гетических гидроузлов на малых реках дана в табл. 23 [15].

На рис. 69, 70 приведены конструктивные схемы некоторых типов зданий МГЭС [67], осуществленных по плотинным схемам. Первое из них (рис. 69) –

русловое, входящее в состав напорного фронта гидроузла с гидротурбиной на вертикальном валу, а генератором на горизонтальном валу, сообщающимися через мультипликатор. Второе здание МГЭС (рис. 70) – приплотинное, разме-

щено за низовым откосом земляной плотины, вода к гидроагрегату подводится по трубопроводу, турбина и генератор размещены на горизонтальном валу.

На рис. 71 показано здание МГЭС, осуществленной по деривационной схеме.

112

Рис. 69. Схема руслового здания ГЭС с закрытой надводной частью и открытой турбинной камерой:

1 – гидротурбина; 2 – гидрогенератор; 3 – мультипликатор; 4 – отсасывающая труба; 5 – паз ремонтного затвора турбинной камеры; 6 – то же, отсасывающей трубы

на; 11 − генератор; 12 – съемная крышка; 13 – отводящий кана

113

5.3. Строительство МГЭС

В начале 1980 – х гг. в связи с ростом стоимости органического топлива возник новый интерес к использованию гидроэнергоресурсов малых рек. В 1984 – 1987 гг. Минэнерго СССР провело обследование 387 малых ГЭС, в т.ч. 219 действующих и законсервированных и 168 списанных (рис.72). Были опре-

делены первоочередные МГЭС, подлежащие реанимации, намечены перспек-

тивы нового строительства.

Строительство малых гидроэлектростанций в России стало возобновляться.

ЗАО НПО «Гидроэнергопром» разработало схемы использования гидро-

энергоресурсов малых рек для республик Татарстан, Башкортостан, Воронеж-

ской, Ростовской и Иркутской областей (табл. 24). Створы МГЭС выбирались вблизи потребителей нагрузки, рассматривались возможности использования для выработки электроэнергии существующих водохранилищ водохозяйствен-

ного назначения, восстановление ранее построенных МГЭС. В 1990-х гг. вве-

дены в эксплуатацию демонстрационные МГЭС (табл. 25).

Таблица 24

Показатели схем использования гидроэнергоресурсов малых рек, разработанных ЗАО НПО «Гидроэнергопром» [58]

115

В 2008 г. пущена Киселевская МГЭС мощностью 0,2 МВт в Свердловской области. ГЭС встроена в донный водовыпуск плотины Киселевского гидроузла на р. Какве у г. Серова. Это первая из малых гидроэлектростанций общей мощ-

ностью 15 МВт, которые планируется построить по программе областного пра-

вительства при действующих водохранилищах в Алапаевске, Асбесте, Невьян-

ске, Заречном, Краснотурьинске, Нижнем Тагиле, Ачите, Красноуфимске, Рев-

де, Сысерти.

В Челябинской области восстанавлена Зюраткульская деривационная МГЭС мощностью 6,4 МВт, построенная в период 1942–1952 гг., с 1978 г. не эксплуатировавшаяся, а также МГЭС на Аргазинском водохранилище построй-

ки 1939–1946 гг. мощностью 1,35 МВт.

В 2007 г. ОАО «РусГидро» учредило Фонд «Новая энергия» и делегировало ему функции оператора Программы развития малой гидроэнергетики на период до 2020 г. Программа представляет собой портфель потенциальных проектов строительства МГЭС. Источниками финансирования являются инвестиции ОАО «РусГидро» и средства частных инвесторов. Завершено строительство трех МГЭС в горах Южного Дагестана на притоках р. Самур: Амсарской (рис. 64), Шиназской и Аракульской, суммарной установленной мощностью 3800

КВт.

116

Построен каскад Толмачевских малых ГЭС на р. Толмачева на Камчатке: ГЭС № 1 – мощностью 2 МВт пущена в 1999 г., № 2 – 24,8 МВт в 2012 г., № 3 – 18,4

МВт в 2001 г. (рис. 65). На стадии практической реализации находятся около 20

проектов МГЭС общей мощностью 110 000 кВт в республиках Северного Кав-

каза и Ставропольском крае.

В группе наиболее перспективных территорий для развития малой энер-

гетики выделены Северный Кавказ, Калининградская, Свердловская, Челябин-

ская области, Республики Карелия, Бурятия и Алтай, Алтайский край, Примор-

ский край и Камчатская область.

117

а

б

Рис. 72. Энергетические гидроузлы на малых реках: а – Чемальский на р. Чемал – притоке р. Катунь, построен в 1935 г., мощность ГЭС 400 кВт

(действующий); б – на р. Шелонь в бассейне р. Волхов (заброшен, водохранилище спущено)

118

Рис. 73. Амсарская малая ГЭС в Дагестане

Рис. 74. Подпорная плотина и здание МГЭС №1 Толмачевского каскада гидроэлектростанций на Камчатке

119