Энергия реки. 20 лет началу строительства Юмагузинского водохранилища

Юмагузинская ГЭС – одна из немногих станций, полностью построенных в новейшей истории России. Возведение гидроузла с приплотинной гидроэлектростанцией началось в 1999 году, а спустя пять лет, в октябре 2004 года, она поставила потребителям первую энергию.

Благодаря водохранилищу удалось ликвидировать дефицит водопотребления и защитить от паводка населённые пункты в среднем течении Белой.

Гидроузлу – быть!

Построить водохранилище на юге Башкирии планировали ещё во времена СССР. Оно было нужно для регулирования стока Белой, улучшения её санитарного состояния и обеспечения водой промышленных районов республики. В 1981 году началась подготовка к возведению Иштугановского водохранилища: выделены средства, разработан проект, заложена промышленная база. В Башкирию на ударную комсомольскую стройку потянулась молодёжь со всей страны. По замыслу проектировщиков, искусственный водоём должен был стать крупнейшим в республике, по объёму – как два Павловских водохранилища. Против выступили экологи, защищающие местную флору и фауну. Была проведена дополнительная государственная экспертиза проекта, выявившая просчёты его авторов, и в 1990 году стройку остановили. Несколько лет проект перерабатывали: створ водохранилища перенесли на 14 км выше по течению, это позволило разместить его в пределах горного каньона и свести к минимуму площадь затопления.

В 1999 году началось возведение нового Юмагузинского гидроузла. В июне 2003 года Белую перекрыли плотиной, а уже 5 октября 2004 года сдан в эксплуатацию первый гидроагрегат Юмагузинской ГЭС. Полностью строительство станции завершили в 2007 году.

Управляет автоматика

Со смотровой площадки «Ласточкино гнездо» открывается сказочный вид на водохранилище и гидроузел. Места вокруг заповедные, туристические, и облик станции им соответствует. Ухоженная территория, аккуратные корпуса с яркими крышами - всё это делает ГЭС похожей на современную базу отдыха, усилиями дизайнеров идеально вписанную в природный ландшафт.

Солнце, ветер или топливо? На форуме в Уфе поспорили об источниках энергии Подробнее

Между тем именно здесь, среди окутанной дымкой речной глади и гор, поросших зелёным ковром, энергия воды превращается в электричество. За процесс отвечают три гидроагрегата мощностью по 15 МВт с поворотно-лопастными турбинами. К ним вода подаётся по тоннельным водоводам диаметром 3,2 квадратных метра, берущим начало на дне водосброса-водовыпуска. Выдача электроэнергии в единую сеть производится с открытого распределительного устройства напряжением 110 кВ.

Станция, входящая в структуру Башкирской генерирующей компании, - одна из немногих ГЭС, полностью построенных по новым технологиям. Неудивительно, что и оборудование тут уникальное, с высочайшей степенью автоматизации, причём отечественного производства. Каждый агрегат имеет свою техническую «изюминку». Так, в турбинах, сделанных в Санкт-Петербурге, впервые применена автоматическая система двойного регулирования поворотно-лопастной турбины, что позволяет получить максимальный КПД в зависимости от напора воды. Система автоматического управления агрегатом реализована на микропроцессорах (вместо электрогидравлических регуляторов) и позволяет устанавливать оптимальный режим работы агрегата. Это значит, что станция может работать даже при минимальном притоке воды. Генераторы, изготовленные на екатеринбургском заводе «Уралэлектротяжмаш», тоже самые современные. Впервые в России на них применена система самовозбуждения. Оптимальные режимы работы генератора и гидротурбины выбирает компьютер, что обеспечивает высокую производительность агрегата, КПД которого равен 0,97.

Не числом, а умением

Сегодня на станции трудится 24 человека, средний возраст сотрудников – 39 лет. Поскольку «начинка» ГЭС оборудована автоматической системой управления, для эксплуатации не требуется много персонала. Например, на смене дежурит три человека. Главный среди них – начальник смены станции, он в основном находится в помещении центрального пульта управления. Машинист постоянно перемещается по станции и смотрит за состоянием агрегатов. Его рабочее место – машинный зал. Вместе с ними на 12-часовое дежурство заступает электромонтёр, в задачи которого входит обслуживание электротехнического оборудования, в том числе выполнение оперативных переключений на распределительном устройстве.

На центральный пункт управления стекается вся информация. Отсюда всё оборудование как на ладони: на мониторах хорошо видно, как работает каждый агрегат.

«Получая информацию о притоке воды, закладываем её в программу, которая автоматически рассчитывает нагрузку. В данный момент она составляет 45 МВт, - пояснил начальник смены станции Азамат Абдуллин. - Отсюда можно увидеть работу каждого насоса, состояние электрооборудования, генераторов, температуру подшипников, масла и даже увидеть станцию в разрезе. Режим контроля непрерывный».

Ремонтные и вспомогательные работы производят сотрудники сторонних организаций, работающие на аутсорсинге. Случайных людей здесь нет, к каждому специалисту предъявляются серьёзные требования, ведь оборудование сложное и требует высокой квалификации.

«Надёжность гидроузла минимум в полтора раза превышает требуемую, - рассказал начальник станции Сергей Маликов. - Чтобы предотвратить размыв плотины, её укрепили бутобетонным раствором, закачанным на глубину 160 м. В основании проходит галерея, по которой свободно может проехать грузовик с оборудованием. Здесь постоянно производятся замеры уровня воды. При обнаружении размыва внутри бурятся скважины, в которые закачивается укрепляющий состав. За время эксплуатации чрезвычайных ситуаций не было».

Хотя станция молодая и оборудована по последнему слову инженерной мысли, здесь не отстают от современных трендов и поэтапно модернизируют различные участки, чтобы повысить удобство эксплуатации и надёжность объекта. Уже обновлено оборудование, контролирующее вибрацию турбин, в 2018 году заменено программное обеспечение в ЦПУ.

«Хотим модернизировать систему возбуждения генераторов, сделать её более гибкой. Всё же работаем 15 лет, а технический прогресс не стоит на месте» - признаётся Сергей Маликов.

Без вреда природе

15 лет работы ГЭС доказали обоснованность принятого в 1990-е решения о её строительстве. За эти годы станция выработала 1,75 млрд кВт/ч электроэнергии, которой хватит на целый год миллиону семей из трёх человек. Более того, водохранилище позволило избавить десятки тысяч жителей республики от угрозы паводка. Дело в том, что на две-три недели весеннего половодья приходится около 70-80 % всего годового стока реки Белой. Большая вода грозит подтоплением городам и сёлам, сельхозугодьям, сильно размывает берега, нанося существенный ущерб природе. Водохранилище помогает избежать вреда от паводка и справиться с маловодьем летом и осенью. В это время воду постепенно сбрасывают, подпитывая реку.

Компания БГК за 12 лет направила на «зеленые» проекты более 2 млрд рублей Подробнее

У многих ещё свежи в памяти воспоминания об аномальной жаре 2010 года. Тогда благодаря совместной работе Юмагузинского и Нугушского водохранилищ удалось предотвратить экологическую катастрофу, которая могла возникнуть из-за крайне низкого уровня Белой. В створе Стерлитамака река могла остаться без воды. Таким образом, водохранилище позволяет поэтапно распределять накопленную в течение года воду. Благодаря этому промышленные предприятия Стерлитамака и Салавата, расположенные ниже по реке, не испытывают дефицита воды в меженный период. При этом в единую сеть России поставляется электроэнергия, вырабатываемая агрегатами ГЭС при сбросе воды. Энергетический объект не нарушил и природного биоразнобразия, напротив, по словам местных жителей, рыбы в округе достаточно, а дикие животные, например лисы, кабаны, рыси, нередко сами выходят к человеку. И даже туристы, покорённые красотой окрестных пейзажей, стали оставлять на берегах гораздо меньше мусора.