Миатлинская ГЭС: описание, история и интересные факты

Миатлинская ГЭС относится к Суланскому каскаду ГЭС. Станция расположена на реке Сулак в Дагестане, близ села Миатли. Выполняет три основные функции – вырабатывает электроэнергию, является конррегулятором Чиркейской ГЭС (расположена выше по течению реки), снабжает водой из водохранилища город Махачкалу (столица Дагестана). Станция, по сравнению с многими объектами подобного типа, является небольшой по размеру, но уникальной по структуре и сложности строительства. В рамках программы модернизации всего энергетического комплекса России на станции проводится реконструкция.

Начало работ

При строительстве Чиркейской ГЭС выяснилось, что количество сбрасываемой воды необходимо корректировать, поэтому в 1973 году было решено приступить к возведению еще одной станции. Все работы велись в сложных условиях гор. Первым руководителем проекта был лучший специалист по арочным плотинам Д.А. Шандалов, который покинул страну вскоре после начала работ, так и не увидев, как будет запущена Миатлинская ГЭС.

История строительства станции была довольно сложной. В 1976 году была начата проходка автомобильной дороги, что привело к сдвигу склона и возникновению оползня на правом берегу реки, где уже стояли несколько объектов будущей станции. Специалисты сделали попытку исправить ситуацию с помощью инженерных сооружений, но риск обвала сохранился.

Перенос строительства

Для обеспечения безопасности будущему объекту нашли место на два километра ниже плотины. Эти изменения повлекли за собой усложнение всей системы, потребовалось строительство шахты уравнительного резервуара (диаметр 25 метров, глубина – 76 метров), деривационного водовода (1700 метров), протяжка автотуннеля (1500 метров) на левом берегу.

Перекрытие створа реки Сулак произошло в 1980 году, что перенаправило поток воды по прорытому деривационному туннелю. К чести строителей относится факт возведения сложнейшей конструкции арочной плотины всего за один сезон. При этом была освоена новая поярусная технология бетонных работ, первая заливка состоялась в 1983 году, в этом же период состоялась сбойка автотуннеля. Автомобильное движение по магистрали и мосту было открыто в 1984 году.

Первые пуски

В 1985 году был начат монтаж первого агрегата, в конце года произошло плановое затопление водохранилища. Миатлинская ГЭС запустила первый гидроагрегат в декабре 1985 года, в январе 1986 года он дал промышленный ток, летом на станции запустили второй гидроагрегат, что стало стартом полной загрузки станции.

Водохранилище гидроэлектростанции было наполнено до запланированной отметки в 154 километра в 1987 году. Уравнительный резервуар Миатлинской ГЭС имеет длину около 15 километров при ширине 300 метров, глубина доходит до 60 метров. Водосбор в устье занимает объем 13,3 км. куб., а в створе около 14 м³, полная полезная емкость водосбора от 16,2 до 32,7 км. куб. Сбросный расход воды через сооружения составляет 3000 м³/с при максимальной загрузке. При строительстве резервуара под затопление попало 151 га сельскохозяйственных земель.

Миатлинская ГЭС: обзор

Описание сооружений станции:

• Арочная плотина. Конструкция, реализованная на станции, является одной из уникальных и сложных. Арочных плотин построено всего три в СССР – Меатлинская ГЭС, Чиркейская ГЭС, Гунибская ГЭС. Высота плотины составляет 86,5 метра, протяженность 179 метров.
• Строительный туннель.
• Здание ГЭС на берегу реки Сулак.
• Уравнительное водохранилище.
• Турбинные водоводы.
• Идущий от плотины деривационный туннель.

Миатлинская ГЭС сравнительно небольшая станция, ее мощность составляет 220 МВт, в год вырабатывается почти 700 миллионов кВт/ч. На гидроэлектростанции установлены две гидротурбины, мощность каждой из которых составляет 110 МВт, при напоре воды 46 метров в секунду. Проектированием станции занимался институт «Ленгидропроект».

Проблемы гидротурбин

Миатлинская ГЭС на реке Сулак с 2014 года находится в процессе реконструкции. С начала эксплуатации выяснилось, что на лопастях гидротурбин быстро появляются трещины, из-за чего требовался постоянный ремонт. Установленные гидротурбины по качеству не отличались от остальных работающих на прочих станциях, но условия, в которых они находились, экстремальные, скорость движения воды составляет 46 метров в секунду, из-за чего лопасти быстро приходят в негодность.

Кроме того, из-за увеличившихся потребностей в электроэнергии встала необходимость наращивания выдачи электроэнергии. В рамках программы комплексной модернизации компания "РусГидро" заключила договор с австрийским производителем Voith Hydro на поставку и замену рабочих колес обоих гидроагрегатов.

Реконструкция

В 2015 году была проведена реконструкция первой гидротурбины, где, как и планировалось, произошла замена рабочего колеса. Оно оснащено семью лопастями, имеющими повышенную прочность (на 2 тонны больше на каждой лопасти), общий вес колеса достигает 128 тонн. Для обеспечения бесперебойной работы было увеличено давление масла в регулирующей системе до 63 атмосфер (было 40 атм.), этот шаг позволил снизить количество потребляемого масла и улучшить экологические показатели. Принятые меры обеспечили увеличение пропускной способности, а в перспективе сулит увеличение мощности.

Кроме колеса гидротурбины, произошла замена системы управления, электрической защиты генератора и крышки гидротурбины. Мощность турбины увеличилась до 113 МВт. Вторая гидротурбина должна была пройти через тот же этап реконструкции, но работы отложены.

Плановые работы

Место, где находится Миатлинская ГЭС, относится к скалистой местности, а река Сулак часто «капризничает», поэтому проводить плановый осмотр, ремонт и очищение деривационного канала жизненно важно для обеспечения работы ГЭС. Профилактические работы проводятся один раз в тридцать лет, что и произошло в октябре 2016 года.

С момента запуска станции деривационный туннель ни разу не осушался, его высота составляет 12 метров, а ширина около 15 метров, протяженность 1,7 километра. Чтобы осушить водовод потребовалось спуститься под воду и подготовить к подъему затворы и сороудерживающие системы, после чего закрыть секции и приступить к осушению водовода. Затворы поднимают при помощи кранов, они представляют собой многотонные конструкции, привести в движение которые можно только с помощью техники.

Осмотр туннеля проводился при помощи лазерного сканирования и традиционным способом – личным осмотром. Глобальных проблем (трещин, пустот) выявлено не было, толщина и монолитность бетонного литья не нарушены ни в одном месте. Мелкий ремонт все же потребовался. Заполнение водовода произошло в плановом порядке – затворные ворота открываются всего на 15 сантиметров, но этого достаточно, чтобы тонны воды стали поступать в систему. Сегодня Миатлинская ГЭС работает в штатном режиме.