Северная Осетия богата бурными горными реками. Реки эти обладают громадным потенциалом в гидроэнергетике. Ожидаемый потенциал рек Осетии – 5 миллиардов кВт*ч/год. Тем не менее до настоящего времени Северная Осетия - регион энергодефицитный, и электрификация его не завершена.
Идея построить гидроэлектростанции в этой местности возникла в 1976 году. Тогда же здесь началось строительство Зарамагской гидроэлектростанции на Ардонском каскаде.
Общая информация
Строительство гидроэлектростанции продолжалось долгие годы. В 90-е годы строительные работы прекратили финансировать. В 2009 году наконец-то была запущена головная Зарамагская ГЭС.
Местоположение ее было выбрано не случайно. Река, на которой находится ГЭС, называется Ардон. Название Ардон переводится на русский язык как "буйная река". Она берет свое начало в ледниках Большого Кавказа.
Ниже выхода реки из Туальской котловины на протяжении 16 тысяч метров перепады высоты русла Ардон достигают 700 метров. Из-за таких особенностей русла реки схема подключения Зарамагской ГЭС — деривационная.
Всего существует три основные схемы для создания напора воды ГЭС:
1) Плотинная – когда напор создается с помощью плотины.
2) Деривационная – когда напор воды создается с помощью деривации в виде тоннеля или канала для воды.
3) Плотинно-деривационная – когда напор воды образуется с помощью плотины и дериваций.
Причем плотина присутствует на гидростанциях, построенных по любой из этих схем.
Деривационная схема наиболее предпочтительна для всех гидроэлектростанций, где река течет под большим уклоном.
Пуск станции укрепил надежду на то, что однажды Северная Осетия станет энергонезависимой. Сейчас Зарамагская ГЭС – одна из самых молодых промышленных гидроэлектростанций в России.
Запуск головной станции
Головную Зарамагскую ГЭС запускали скромно. По местной традиции пуск благословил ветеран энергетики, самый старший работник станции. Он вознес молитву и принес подношения Богу. В качестве подношения здесь используют олибахи – это местные пироги с ячменным пивом.
Схема и принцип действия головной станции
Головная станция нужна для того, чтобы использовать созданный плотиной напор воды. Она гасит его и подает в деривационный тоннель. Тоннель безнапорный, длина его составляет 14 тысяч метров. После тоннеля вода попадает на турбины Зарамагской ГЭС-1. Водовод имеет перепад высоты 630 метров.
Плотина
Плотина находится возле самого выхода реки из Туальской котловины. Она насыпная, из гальки и грунта. Длина сооружения 300 метров, а высота - 39 метров.
В основе плотины - противофильтрационное ядро. Сделано ядро из суглинков. То, что сам массив плотины огромных размеров и при этом обладает некоторой подвижностью, обеспечивает надежность всего сооружения.
Республика Северная Осетия находится в зоне повышенной сейсмической опасности. Здесь возможны подземные толчки мощностью 8-9 баллов по шкале Рихтера. Для обычных гидроэлектростанций такие толчки могли бы стать причиной серьезной опасности. Зарамагская ГЭС спроектирована таким образом, что ее плотина может спокойно выдержать подземные толчки силой в 11,25 балла.
Водохранилище станции
Говоря о водохранилище, в первую очередь отметим необычную природу местности, где оно расположено. Так как станция находится в горах Республики Северная Осетия — Алания, то природа здесь, конечно, очень красивая. Чаще всего в горах ветрено, однако в безветренные дни водохранилище ГЭС завораживает всех своим видом. Вода, которая попадает сюда из реки Ардон, чистая и прозрачная. Осенью здесь можно полюбоваться горными склонами, покрытыми золотистыми кустарниками облепихи. Красота окружающей природы и самого водохранилища — это основная причина большого количества туристов, которых сюда привлекает Зарамагская ГЭС. Фото возле плотины станции, возле водохранилища или на фоне гор — этим обычно хвастают перед знакомыми сотни туристов, приезжающих сюда на экскурсию.
Технические характеристики плотины и водохранилища
Гидрологи регулярно проводят исследования воды и следят за работой плотины. Наполнение водохранилища началось в 2009 году. Полный его объем - около 10,5 миллиона куб. м. Площадь водной поверхности — 2,5 квадратного километра.
Чем еще отличается от других гидроэлектростанций Зарамагская ГЭС? Высота над уровнем моря в 169 метров — нормальный расчетный подпорный уровень плотины. При таком подпорном уровне высота насыпи должна быть около 1708 метров. Станция строилась таким образом, что при необходимости высоту плотины можно увеличить.
Электрическая часть
Головная станция вместе с приемником воды плотины составляет отдельный энергетический узел. Через напорный тоннель протяженностью 675 метров вода попадает на гидроагрегат станции. Гидроагрегат находится в береговом здании станции. Здесь же расположена и турбина. Турбина на станции поворотно-лопастная, с диаметром рабочего колеса в 350 сантиметров. Весит это устройство около 30 тонн.
Мощность гидроагрегата зависит от высоты набора воды на плотине. При нормальном уровне воды в 18,6 метра мощность устройства составляет 15 МВт, а при увеличении высоты плотины мощность может достигать 33 МВт.
После того как все строительные и монтажные работы завершатся на Зарамагской ГЭС-1, мощность гидроагрегата снизится примерно до 10 МВт. Планируется, что станция будет вырабатывать 34,5 миллиона кВт*ч/год в автономном режиме и 23 миллиона кВт*ч/год после того, как запустят в работу Зарамагскую ГЭС-1.
Зарамагская ГЭС оборудована самыми современными на сегодняшний день системами защиты и автоматики. Защитная система состоит в единой системе мониторинга. Специалисты ГЭС проводят натурные наблюдения и могут легко оценивать надежность и безопасность сооружений станции благодаря новому контрольно-измерительному оборудованию, установленному на плотине.
Археологические исследования
Земли, где расположена Зарамагская ГЭС, хранят в себе объекты культурно-исторического наследия России. Одновременно с началом строительства каскада ГЭС было принято решение о начале широкомасштабных археологических раскопок на территории, планируемой использоваться как водохранилище ГЭС. Из-за недостаточного финансирования археологические поиски были на время свернуты. С целью сохранения свидетельств жизни и быта народов юга России компания ОАО "Русгидро", занимающаяся постройкой ГЭС, из собственного бюджета выделила деньги на проведение археологических работ в этом регионе. Учеными были обнаружены перстни из меди и серебра различных эпох как с христианской, так и с мусульманской символикой.
Исследователи изучили также могильник "Мамисондон", датированный 9-7 в. до н. э. Он располагается в месте слияния рек Нардон и Мамисондон, при впадении их в Ардон. Каким народностям принадлежал этот могильник, на сегодняшний день не установлено. Предполагается, что этот памятник истории образовался в период хазарских войн. Арабы и хазары неоднократно сражались между собой в этих краях в тот период времени.
На расстоянии в 4,5 километра от Зарамага находится и другой исторический объект - Касарское укрепление. Слово "Касара" арабского происхождения и обозначает "замок", "дворец".
Все полученные в результате археологических изысканий в этом районе данные были систематизированы и оформлены в книгу, которая в скором времени должна выйти в печать.
Зарамагская ГЭС-1
Не так давно на Зарамагской ГЭС-1 было завершено строительство вертикального ствола. Это сооружение одно из самых высоконапорных на всей территории Российской Федерации. Высота ствола шахты 508 метров, давление внутри – порядка 60 атмосфер. Завершилось строительство тоннеля между головной станцией и основным энергоузлом каскада в поселке Мизуре.
Зарамагскую ГЭС-1 согласно плану работ запустят только 25 декабря 2018 года. После ее запуска дефицит электроэнергии в Северной Осетии будет уже не 80 %, как сейчас, а только 30 %.
Где находится Зарамагская ГЭС?
Адрес предприятия: Республика Северная Осетия — Алания, г. Владикавказ, ул. Первомайская, 34. Связаться с работниками Зарамагской ГЭС и узнать дополнительную информацию о строительстве станции можно на официальном сайте.
