水力発電所はどのように機能するのですか? 水力発電所の動作原理最大規模の水力発電所とその位置

21.09.2023

水力発電所は、一見すると、水が流れ、発電機が回転し、電気が発生するという非常に単純なものです。実際、現代の水力発電所は、非常に複雑な機器と何千ものセンサーを備えたシステムであり、コンピューターによって制御されています。

今日は水力発電所について一般の人にはほとんど知られていないことをお話します。

私は今、マガダンから400キロ離れたウスチ・スレドネカンスカヤ水力発電所の建設現場に来ています。水力発電所とその建設については後ほど詳しくお話しますが、今日は興味深い事実がいくつかあります。

1. 水力発電所はおそらく、建設が完了するずっと前に運転を開始する唯一の大規模なエンジニアリング施設です。ウスチ・スレドネカンスカヤ火力発電所では、ダムはまだ完全に建設されておらず、タービンホールもまだ完全に建設されておらず、4 つの水力ユニットのうち最初の 2 つがすでに発電しています。

2. 水力発電所の建設中、その油圧ユニットは低水圧用に設計された仮設羽根車で作動します。ダムが完成すると水圧が高まり、仮設車輪は羽根の形状が異なる常設の高圧車輪に取り替えられる。

3. 水力発電所の建設には非常に費用がかかるという事実にもかかわらず、多くの水力発電所は完成する前から費用を自費で支払っています。ちなみに、ウスチ・スレドネカンスカヤ発電所は1kWh当たり1.10ルーブルで電力を販売している。

4. 水力発電所のタービンに入る前に、巨大な鋼製カタツムリ、つまり螺旋室を使って水が渦巻きます。現在、ウスチ・スレドネカンスカヤ火力発電所では、第 3 動力装置のスパイラル・チャンバーの設置がちょうど終わっており、それを見たり、写真を撮ったりすることができました。動力ユニットが完成すると、巨大なカタツムリがコンクリートの中に埋められます。

構造の大きさを理解するには、スパイラルチャンバーを設置する作業員に注目してください。

5. 油圧ユニットのインペラは常に同じ速度で回転し、50 ヘルツの安定した周波数を提供します。どうして安定した回転速度が保たれるのか、ずっと謎でした。水の流れを変えるだけで解決しました。コンピューター制御のパドルは常に動いており、水の流れを増減させます。このシステムの役割は、発電機のシャフトが回転する力に関係なく（そして生成される電力に依存します）、正確な回転速度を達成することです。

6. 発電機によって供給される電圧は、励起電圧を変更することによって調整されます。ローター電磁石に供給される定電圧です。この場合、固定子巻線によって生成される電圧は磁界の強さに依存します。写真では、数トンのローターが私の頭上で回転しています。

7. 水力発電所の発電機は 15.75 kV の電圧を生成します。ウスチ・スレドネカンスカヤ火力発電所では、定格出力 142.5 MW (1 億 4,250 万 W) の発電機が設置されており、発電機から発電された電気を取り出す電線の電流は 6,150 A に達することがあります。したがって、これらの電線、つまりタイヤは、断面が巨大で、このようなパイプで囲まれています。

このような電流でのスイッチングは大きな問題になります。簡単なスイッチはこんな感じです。もちろん、電流が 6,000 アンペア、電圧が 15,000 ボルトになると、それはかなり困難になります。

8. 昇圧変圧器は通常、水力発電所のタービン室の後ろの路上に設置されています（消費者に送電するために、発電機から受け取った電圧はほとんどの場合 220 kV に増加します）。

9. 送電線には周波数50Hzの電気が伝わるだけでなく、高い周波数の情報信号も伝わります。これらを使用すると、たとえば、送電線の事故箇所を正確に特定できます。発電所や変電所には特殊な高周波信号フィルターが設置されています。おそらくそのようなものを見たことがあるでしょうが、それが何のためにあるのかは知らなかったでしょう。

10. すべての高電圧スイッチングは SF6 ガス (導電率が非常に低いフッ化硫黄) の環境で行われるため、ワイヤはパイプのように見え、電気回路は配管を彷彿とさせます。 :)

追記私の多くの質問に詳しく答えてくれたウスチ・スレドネカンスカヤ発電所の従業員イリヤ・ゴルブノフ氏とヴャチェスラフ・スラドケビッチ氏（写真に写っている）、そして建設と運営を自分の目で見る機会を与えてくれたラスハイドロ社に感謝する。こんなに壮大な構造。

2016年、アレクセイ・ナデジシン

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2010 年の時点で、ロシアには 1,000 メガワット以上の水力発電所が 14 か所、大規模水力発電所が 100 か所以上あります。

ロシアにある1000MWを超える水力発電所

名前	設置容量、MW	地理
サヤノ・シュシェンスカヤHPP		R. エニセイ、サヤノゴルスク
クラスノヤルスク水力発電所		R. エニセイ、ディヴノゴルスク
ブラーツク水力発電所		R. アンガラ、ブラーツク
ウスチ・イリムスカヤ水力発電所		R. アンガラ、ウスチイリムスク
ヴォルゴグラツカヤ水力発電所		R. ヴォルガ、ヴォルシスキー
ジグレフスカヤHPP		R. ヴォルガ、ジグレフスク
ブレイスカヤHPP		R. アムール地方のブレヤ
チェボクサルHPP		R. ヴォルガ、ノチェボクサルスク
サラトフHPP		R. ヴォルガ、バラコヴォ
ゼイスカヤHPP		R. ゼヤ、ゼヤ
ニジネカムスク火力発電所		R. カーマ、ナーベレジヌイェ・チェルヌイ
ザゴルスカヤ揚水発電所		R. クンヤ村ボゴロツコイ
ヴォトキンスカヤHPP		R. カーマ、チャイコフスキー
チャーキー水力発電所		R. ダゲスタン、スラク

世界最大の水力発電所

名前	パワー、GW	平均年間発電量、10億kWh	地理
三峡			R. 長江、三畝坪、中国
			R. パラナ州フォスドイグアス、ブラジル/パラグアイ
			R. カロニ、ベネズエラ
チャーチル滝			R. チャーチル、カナダ
			R. トカンティンス、ブラジル

ロシア最大の水力発電所について簡単に説明しましょう。

ロシア最大の水力発電所は、シベリアのエニセイ川とその支流のアンガラ川に建設されたアンガラ・エニセイ水力発電所カスケードの一部です。このカスケードには次の水力発電所が含まれます。

エニセイ川 - ロシア最大のサヤノ・シュシェンスカヤ水力発電所、ロシアで二番目に大きいクラスノヤルスク水力発電所、およびマインスカヤ水力発電所。

アンガラ川には、ロシアのトップ 5 に入るブラーツク水力発電所とウスチイリムスク水力発電所、およびイルクーツク水力発電所があります。

さらに、ボグチャンスカヤ水力発電所がアンガラ川に建設されています。既存のウスチ・イリムスク水力発電所から下流367キロ、河口から444キロに位置する。

サヤノ・シュシェンスカヤ水力発電所

P.S.ネポロジニにちなんで名付けられたサヤノ・シュシェンスカヤ水力発電所は、設備容量の点でロシア最大の発電所であり、現在世界で稼働している水力発電所の中で6番目である。クラスノヤルスク地方とハカシアの境界、サヤノゴルスク近郊のチェリョムシキ村近くのエニセイ川沿いに位置する。サヤノ・シュシェンスカヤ水力発電所の建設は 1963 年に始まり、正式に完了したのは 2000 年になってからです。

1956年から1960年にかけて、レンハイドロエネルギープロエクトはエニセイ川上流の水力発電利用計画を開発し、その中でサヤン回廊地域の川の滝を1つの強力な水力発電所に利用することが賢明であることが確立されました。これにより、季節調整に十分な容量を備えた貯水池を作成することが可能になりました。

1962 年から 1965 年にかけて、レニングラード設計研究所「Lengidroproekt」はサヤノ・シュシェンスカヤ HPP の設計仕様を開発しました。設計中に、ロックフィル、コンクリート重力ダム、アーチ型およびアーチ型重力ダムを備えた将来の水力発電施設のレイアウトのオプションが検討されました。

考えられるすべてのオプションの中で、最も好ましいのはアーチ重力ダムを使用するオプションでした。例えば、ロックフィルダムを使用するオプションは、潜在的にはいくらか安価になる可能性があるが、大規模なトンネル放水路を建設する必要があるため拒否された。これには、複雑な 2 層の取水口の建設が必要であり、川に困難な水理体制が生じた。下流。

サヤノ・シュシェンスカヤ水力発電所の設計仕様は、1965 年にソ連閣僚理事会によって承認され、それぞれが 530 MW の容量を持つ 12 台の水力発電ユニットを備えた水力発電所の建設を規定しました。クラスノヤルスク水力発電所で使用されているもので、アーチ重力ダムの中央にある水力発電所の建物内に位置し、水力発電所の建物の左右には井戸のない2つの地上放水路があり、下流の侵食ピットにおける水流のエネルギーの減衰。

技術プロジェクトの作業中に、設計仕様で固定された水道の個々の要素の設計図が変更されました。 1968年、ソ連エネルギー省と機器製造工場の提案により、油圧ユニットのユニット容量を640 MWに増やすことが決定され、その数を10に減らすことが可能になりました。さらに、単線パイプラインと単一水中スパイラルチャンバーを使用することが決定され、その結果、水力発電所の建屋の長さを大幅に短縮することができました。また、侵食漏斗の予測寸法が大きく、下流で多くの好ましくないプロセスが発生する可能性があるため、侵食漏斗内の流れを減衰させる放水路構造の設計を放棄し、浸食漏斗を備えた放水路を採用することが決定されました。水道の右側にある井戸。

1971 年 1 月 11 日、サヤノ・シュシェンスカヤ水力発電所の技術設計がソ連エネルギー省理事会によって承認されました。

サヤノ・シュシェンスカヤ水力発電所建設の準備段階は、1963 年に道路、建設業者用住宅、その他のインフラの建設から始まりました。設計仕様書によれば、水力発電所の建設は1963年から1972年にかけて実施されることになっていた。

水力発電所自体の建設に関する直接作業は 1968 年 9 月 12 日に始まり、第 1 段階のピットのまぐさを埋めました。

ピットを排水した後、1970 年 10 月 17 日、最初の 3 立方メートルのコンクリートが駅の主要構造物に敷設されました。 1975 年 10 月 11 日にエニセイ川が遮断されるまでに、第 1 層の底部放水路を備えたダムの放水路部分の基礎、井戸の重要な部分、およびエプロンが建設されていました。川をせき止めた後、ダムの左岸部分に水力発電所の建設工事が始まった。 1979 年まで、川は 9 つの底部余水吐を通って流れ、また、ダムの偶数部分に対して奇数部分を積み上げて形成された、いわゆる「櫛」を通って建設中のダムの放水路部分の上を流れていました。

サヤノ・シュシェンスカヤ火力発電所の最初の油圧ユニット (交換可能なインペラ付き) は、1978 年 12 月 18 日に産業用負荷にさらされました。

水力発電所の建設ペース、特にコンクリート敷設のペースの遅れにより、1979 年の洪水の際に緊急事態が発生しました。これは、2 段目の放水路のみを使用することを目的としていました (1 段目の底部放水路は密閉の対象でした)。しかし、洪水が大量に発生したため、ダムの放水路部分の奇数部分を切り取って形成された開放放水路も使用する必要が生じました。しかし、1979 年の洪水が始まるまでに、ダムの放水路部分は水の通過のための準備ができておらず、この場合、安全な水の通過に必要な構造物に 100,000 m3 以上のコンクリートが敷設されていませんでした。洪水。その結果、洪水が去った1979年5月23日、別壁を越えて水が溢れ出し、既に運転を開始していた水力発電所1号水力発電所のピットが浸水した。、油圧ユニットが停止され、部分的に解体されたため、水を汲み出した後に機能を回復することができました。しかし、水力発電所の建屋から水を汲み上げ、乾燥させ、修理、復旧作業を行うなど、水力ユニットの復旧にはまだ時間がかかりました。修復作業中、水素発生装置の周囲にコンクリートの障壁が建てられ、周囲の構造物は密閉されました。油圧ユニット No. 1 は、1979 年 9 月 20 日にネットワークに再接続されました。

油圧ユニット No. 2 (これも交換可能なインペラ付き) の試運転は 1979 年 11 月 5 日に実行され、標準インペラを備えた油圧ユニット No. 3 は 1979 年 12 月 21 日に実行されました。

この頃までに、水力発電ダムの建設構造に問題が生じ始めていました。貯水池を埋める際、ダムのコンクリートに亀裂が生じた。 2 段目の放水路と 1 段目の放水路には、かなりの量のキャビテーションによる損傷がありました。これは、設計ソリューションの検討が不十分であったことと、放水路の建設および運用中の設計からの逸脱の両方が原因でした。特に、計画によれば、2段目の仮設放水路は2～3年間の使用予定であったが、工事の遅れにより実際には6年間使用された。

1980年に4号機と5号機が発売され（10月29日と12月21日）、6号機が1981年11月6日に発売されました。残りの7号機は1984年に発売されました（7号機 - 9月） 15号と8号 - 10月11日）と1985年（9号 - 12月21日、10号 - 12月25日）。 1985 年の洪水が始まるまでに、第 2 層放水路は封鎖され、運用可能な放水路の一部が使用可能になりました。 1987 年には、油圧ユニット No.1 と No.2 の仮設羽根車が常設羽根車に取り替えられました。 1988 年までに水力発電所の建設は大部分が完了し、1990 年に初めて貯水池が不良債権水準まで満たされました。サヤノ・シュシェンスカヤ水力発電所は、2000 年 12 月 13 日に恒久的な運転が認められました。

サヤノ・シュシェンスカヤ火力発電所の建設中および運転中の両方で、ステーションの建設（コンクリート）部分と水力ユニットの設備の両方で問題が発生しました。

井戸の問題。

サヤノ・シュシェンスカヤ水力発電所の井戸に対する最初の小規模で比較的簡単に修復された損傷は、1980 年から 1981 年に記録されました。この破壊は、井戸内に侵入した岩石、コンクリート片、建設破片、建設技術の違反、放水路の設計外の運用モードによって引き起こされました。

洪水がいつものように放水路を通過すると、さらに深刻な問題が発生しました。井戸の設計と建設の品質が正常に動作できないことが判明しました。

そのため、洪水前の 1985 年に井戸の排水、検査、清掃が行われましたが、重大な損傷は見つかりませんでした。洪水が去った後、1988 年 11 月に井戸を検査したところ、井戸に重大な損傷があることが判明しました。井戸底の表面の約70％の領域で、固定スラブが完全に破壊され、水壁の後ろの流れによって投げ出されました。井戸の底の総面積の約25％の領域で、すべての固定スラブ、コンクリート準備および岩石がスラブの底部から1〜6メートルの深さまで破壊されました。

破壊の原因はさまざまな委員会によって研究され、その結論を総合すると、次のことがわかります。

盆地の底を覆うスラブは十分に固定されていなかった。それらの間には密閉されていない亀裂があり、そこに水が浸透しました。 1981 年に井戸のキャビテーションによる損傷を修復した際、コンクリートシールは低品質のコンクリートで作られており、締結スラブと接触する場所はシールされていませんでした。さらに、放水路ゲートを開く際には、井戸に集中的に水を放出するための非設計計画が使用されました。

井戸の補修では、厚さ 2.5 m のスラブの代わりに、厚さ 4 ～ 8 m のブロックを敷き、その重量、基礎のセメント固定、アンカーの使用によりブロックの安定性を確保しました。同時に、古い留め具を解体し、新しい留め具の基礎を準備する作業が、掘削と発破作業を広範囲に使用して実行されました。

1987 年には、運用可能な放水路は使用されませんでした。 1988 年、7 月 15 日から 8 月 19 日までの夏の洪水を乗り越えるために、最大 5 つの放水路が開設され、最大流量は 5450 m3/s に達しました。 1988年9月に井戸を排水した後、中央部の底部の重大な破壊が発見された。被害の総面積は2250平方メートルで、井戸底の総面積の約14％に相当する。面積890平方メートルの最大の破壊区域では、コンクリート固定部分が岩盤土壌に至るまで完全に破壊され、後者には浸食クレーターが形成された。それぞれ最大 700 トンの重さのコンクリート製アンカーブロックが、流れによって破壊されるか、水壁に向かって投げ飛ばされました。

井戸破壊の原因は、大規模な掘削と発破作業による第２期ブロックの基礎準備中に、第１期再建ブロックに亀裂が発生したことだった。圧力下でブロック間の開いた継ぎ目を通って亀裂に水が侵入すると、第 1 段の損傷したブロックが破壊され、その結果、第 2 段の損傷していないブロックが基部から分離され、その一部が破壊されました (6)。厚さ m 以上）もアンカーで固定されていませんでした。状況は、1988 年 8 月 1 日のゲートの完全開放に伴って放水路 43 と 44 のセクションが追加されたことでさらに悪化しました。これにより、放水後もまだ設置されていた留め具の「乱れた」部分に放出物が集中することになりました。短期間で留め具が崩れてしまいました。

1988 年の洪水後の井戸内の破壊は、第 1 段階と第 2 段階のブロックと同様のブロックを設置することによって排除されましたが、継ぎ目を金属ダボで密閉し、アンカーの設置が義務付けられていました。さらに、厚さ 6 メートル以上の第 2 段階の締結ブロックのすべてに、面積 4 平方メートルあたり 1 つの割合でアンカーが設置されていました。 3 つのステージすべてのブロックの継ぎ目はセメントで固定されました。ブロックを設置するための基礎を準備する際の発破作業は除外されました。井戸の再建工事は 1991 年までに完了し、合計 10,630 m3 のコンクリートが敷設され、221 トンのパッシブアンカーとグリッド、46.7 トン（300 個）のプレストレストアンカーが設置されました。再建完了後、さらなる運用中に井戸に重大な損傷は観察されませんでした。

1988 年に井戸で繰り返しの破壊が検出された後、井戸への負荷を軽減するために、容量 4000 ～ 5000 m3/s のトンネル型放水路を追加建設する可能性を検討することが提案されました。

海岸放水路の建設は 2005 年 3 月 18 日に始まりました。海岸放水路の第一段階工事は、入口頭頂部、右側自由流トンネル、五段落差、放水路を含めて、2010 年 6 月 1 日までに完了した。第 1 段階の水圧試験は 2010 年 9 月 28 日から 3 日間にわたって実施されました。海岸放水路の完成は 2011 年に予定されています。

圧力フロントによる濾過レベルの向上。

1990 年に貯水池を不良債権レベルまで満たした後、ダムの本体とダムと底部の間の接触ゾーンを通る濾過流量が急激に増加しました。このプロジェクトでは、底部での濾過レベルを 100 ～ 150 l/s の範囲内にすることができ、ダム本体の濾過は一般に重要ではないはずです。しかし、1995 年には、ダムの底部で 549 l/s、ダム本体で 457 l/s の濾過量が記録されました。ろ過量が増加した理由は、ダムの亀裂の形成、ダムのコンクリートと基礎の接触点での亀裂、および基礎岩石の脱圧縮でした。この現象の原因は、設計時の計算手法の不完全さと、ダム建設時の設計からの逸脱（ダムの最初の柱の建設が強化され、他の柱のコンクリート化が遅れていること）です。。

1991 年から 1994 年にかけて、セメンテーションを使用してダムと基礎の亀裂をシールする試みが行われましたが、成功には至りませんでした。セメンティング組成物が亀裂から洗い流されてしまいました。 1993年、エポキシ樹脂を使用した水圧構造物の修復作業の経験を持つフランスの会社Solétanche Bachyのサービスを利用することが決定されました。エポキシ組成物「Rodur-624」を使用してダムのコンクリートに亀裂を注入する作業は1996年から1997年に実施され、濾過が5 l/s以下に抑制されるという良好な結果が得られました。この経験に基づいて、1998年から2002年にかけて、国産組成物KDS-173（エポキシ樹脂と変性ゴムの混合物）の助けを借りて、ダムの底部に亀裂を注入する作業が実施され、これも良好な結果が得られました。濾過量は数回減少し、プロジェクトによって提供された値よりも低くなりました。ダムと基礎の修復作業には合計 334 トンのエポキシ化合物が費やされました。

ダムの亀裂の封鎖が完了した1997年以降、亀裂の開口を防止するため、通常の貯留水位を1メートル（540メートルから539メートルへ）、強制貯留水位を4.5メートル引き下げることが決定されました。（544.5メートルから540メートルまで）。 2006 年の夏の強い雨による洪水の際、運用中の放水路からの空放流量は 5,270 m3/s に達しましたが、排水後の井戸には重大な損傷は見つかりませんでした。 2010 年には、3 ～ 5% の確率で高水位洪水が発生し、運用余水吐からの大量の放流 (最大 4906 m3/秒) が発生しました。 2009 年 8 月の事故後、運用中の放水路は 2009 年 8 月 17 日から 2010 年 9 月 29 日まで 13 か月以上稼働し、損傷することなく 55.6 km3 の水を放流しました。

現在稼働しているサヤノ・シュシェンスカヤ発電所は以下のような特徴を持っています。

ダムの高さは245メートル、底部の幅は110メートル、堤頂に沿った長さは1066メートルです。

水力発電所の構造の構成:

高さ245m、長さ1,066m、底部幅110m、天端幅25mの重力式コンクリートダムで、左岸ブラインド部長さ246.1m、駅部長さ331.8m、放水路部からなる。長さ189メートル、6メートル、右岸ブラインド部分の長さ298.5メートル。

ダム水力発電所の建物。

海岸放水路。

水力発電所の出力は6400MW、年間平均発電量は235億kWhです。 2006 年には夏の大洪水により、発電所は 268 億 kWh の電力を生成しました。

水力発電所の建物には、それぞれ 640 MW の容量を持つ 10 台のラジアル/アキシャル水力ユニットが収容されており、設計落差 194 m で動作し、ダム上の最大静水頭は 220 m です。

サヤノ・シュシェンスカヤ火力発電所の下には、その対抗規制機関である、容量 321 MW のマインスカヤ火力発電所があり、組織的にはサヤノ・シュシェンスカヤ火力発電所の一部となっています。

水力発電ダムは、総容積 31.34 立方メートルの大きなサヤノ・シュシェンスコエ貯水池を形成します。 km（有効体積 - 15.34立方キロメートル）および621平方キロメートルの面積。 km。

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駅の建設

サヤノ・シュシェンスカヤHPP – 夜間照明

サヤノ・シュシェンスカヤ水力発電所 – ダムの眺め

会話の主題を理解するために、長時間資料を読んで勉強することがあります。そして、何が起こっているかを理解するには、数枚の写真を見るだけで十分な場合もあります。そして今も同じケースです。ロシアの 3 つの最大の水力発電所 - それらについて何を知っていますか? 「Who Wants to Be a Millionaire」という番組に質問がある場合はどうすればよいですか? それでは見てみましょう。

最初の場所：サヤノ・シュシェンスカヤ HPP にちなんで名付けられました。追伸、ネポロジヌイ

冬の水力発電所です。もちろん、彼女は仕事を続けますが、これは彼女をさらに魅力的に見せるだけです。サヤノ・シュシェンスカヤ火力発電所の設備容量は 6400 MW です。ハカシアの強力なエニセイ川沿いに位置しています。建設は 1968 年 9 月に始まりました。建設には 17 年かかり (これはソ連の能力によるものです!)、1985 年 12 月に稼働しました。

サヤノ・シュシェンスカヤ水力発電所は、水力ユニットが根こそぎに倒される事故で有名になりました。これにより、マーシャクの有名な詩のように、人が「鎖で繋いだ」まさに水の力をもう一度評価することができます。

男はドニエプルにこう言った。
「壁で閉じ込めてやるよ。」
あなた
上から
あなたはするであろう
ジャンプ、
あなた
車
あなたはするであろう
動く！

サヤノ・シュシェンスカヤGZhSダムの高さは245メートル、長さは1074メートルです。水力発電所で生成された電力の主な消費者はエネルギーシステムです。シベリア。そして、驚くべきことに、この水力発電所は衛星写真ではそれほど大きく見えませんが（誰にとっても異なるかもしれませんが）、貯水池の側面から見ると、このように非常に真剣に見えます。

ロシア最大の水力発電所が何であるかをさらに理解するには、サヤノ・シュシェンスカヤ水力発電所のダムに900万立方メートル以上のコンクリートが敷設されたことを明らかにすることができます。たとえばソ連の古典的な「フルシチョフ」の建物で、この量がどれくらい建設できるか数えることはできませんでしたが、かなりの数であるという疑いがあります。そして同時に、サヤノ・シュシェンスカヤ水力発電所が自信を持って世界最大規模の10カ所に入るということも注目に値する。同様に、以下で説明するロシアの次の 2 つの水力発電所も同様です。世界ランキングの正確な順位を決定することはできませんでした。 20を超える権威ある情報源が厳密に異なるデータを書いており、世界の水力発電所のリーダーは中国最大の「三峡ダム」であることに同意している。しかしその一方で、60年代（もちろん建設業）と21世紀初頭の能力を比較するのは、なんだか気まずい。繰り返しますが、これはこの記事の主題ではありません。

2位：クラスノヤルスク水力発電所

設備容量 - 6000 MW。クラスノヤルスクからエニセイ川の上流40kmに位置する。この水力発電所の着工日は1959年8月です。また、1972 年の建設開始から 13 年後、すぐに稼働することはありませんでした。クラスノヤルスク水力発電所のダムの高さは128メートル、長さは1072メートルです。

ご想像のとおり、エネルギーの主な消費者はクラスノヤルスクのアルミニウム精錬所です。水力発電の可能性を「ざっと見て」、大規模な水力発電所の建設は、原則としてまさに産業の成長につながることをすでに指摘しました。また、電気料金の削減と建設地域での電力の利用可能性は、さらなる利点となります。私たちの場合、クラスノヤルスク水力発電所の場合、これは明白な解決策です。アルミニウムの精錬は、この業界分野でほぼ最も高価な生産です。ここでは、エネルギーという意味で、安い水と無料の水はどちらもかけがえのないものです。

特徴 - ロシアで唯一の船舶リフトが設置され、船舶がダムを通過できるようになりました。確かに印象的に見えますね。必要に応じて、この「路面電車」は船の下に浮かび、移動中は水中に残りますが、リフトの水の中にあります。

このような記念碑的な建造物の必要性は、クラスノヤルスク水力発電所の建設後にもちろん中止されたエニセイ川沿いの航行を回復する必要があるという事実を認識した後に生じました。船舶用リフトの建設には、水力発電所よりもわずかに短い期間 (10 年) がかかりました。

ちなみにクラスノヤルスク水力発電所は10ルーブル紙幣に描かれています。残念ながら、それらはますますコインに取って代わられつつあります。もちろん残念なことに、この水力発電所はこの国の素晴らしいシンボルだからです。ランキングの 2 位から判断すると、クラスノヤルスク水力発電所の建設に費やされたコンクリートの量は少なくなりました。「合計」570万㎥。

第三位：ブラーツク水力発電所にちなんで名付けられました。十月大革命 50 周年

私たちのリストにある 3 番目の水力発電所の設備容量は 4500 MW です。イルクーツク地方ブラーツク市近くのアンガラ川を堰き止める。建設は 1954 年 12 月に始まりました。これらはクラスノヤルスク水力発電所と同じ方法で、13 年後の 1967 年に運転を開始しました。ブラーツク水力発電所からの電力の主な消費者は、「驚きのサプライズ」、ブラーツクアルミニウム工場です。

ダムの高さは124.5メートル、長さは924メートルです。この水力発電所の建設中に使用されたコンクリートは「わずか」 500 万立方メートルでした。ちなみに、世界最大だった期間はどれくらいでしょうか。

エフゲニー・エフトゥシェンコはブラーツク水力発電所に詩を捧げた。この作品からの短い抜粋は次のとおりです。

「昔、ブラーツク水力発電所の敷地で
私は壊れやすい雲の上を航海していた
警備員とクラウドベリーによって危機にさらされ、
しかし、ランプを信じて。
夕日がすべてを闇に沈めたとき、
日の出のことを考えていた
私たちの人々の隠れた強さについて、
この水の秘められた力に似ています。
でも、まどろむ空間を見回してみると、
思わなかった
あなたが変身できるように
ロシアの元シベリア刑務所
未来のロシアの光の源へ。

ちなみに、ブラーツク水力発電所は、それ自体が国の重要なエネルギー要素であり、アンガルスクのエネルギー複合体の重要な部分として設計、建設されました。当初は、下流にある他の水力発電所を救うために、水圧低下時に圧力を調整する役割が割り当てられていました。さらに、これは、壮大な水力発電所の建設コストが推定コストよりも州に低かったという特殊なケースです。その設計容量は、帝政ロシアのすべての発電所の合計容量の 3.8 倍でした。ブラーツク水力発電所の建設は 1967 年に完了し、3 年後には建設費用がすべて回収されました。

エピローグ

お気づきかと思いますが、リストに挙げられている 3 つの水力発電所とロシア最大の 3 つの水力発電所はすべてソ連で建設されました。もちろん、これによって、悪意がないわけではないが、ロシアの成功がロシアと何の関係があるのかを明らかにする人もいるだろう。しかし、このサイトの目的はこの種の論争ではありません。まず第一に、ロシアはソ連の法的後継者であるということだけを思い出してください。あらゆる種類の借金や問題という点でも、そしてもちろん、水力発電所を含む大規模な建設プロジェクトや偉業という点でも。それに加えて、今日、ロシアの水力発電所の大規模な近代化が行われていることを明確にしましょう。これにより電力を増大させることができ、その効果は新しい水力発電所の建設に似ています。

さらに、1974年にソ連で建設が始まったボグチャンスカヤ水力発電所は、すでにロシアで完成している。ボグチャンスカヤ火力発電所の最初のユニットの試運転は、2012 年 10 月 15 日に行われました。最後の 9 番目の油圧ユニットは、2014 年 12 月 22 日に商業運転を開始しました。水力発電所は 2015 年 7 月にフル稼働で稼働しました。

ボグチャンカからのエネルギーは、建設中のボグチャンスキーアルミニウム精錬所に電力を供給することも目的であり、その第一段階の生産開始は2016年に予定されています。設計生産能力の点で、ボグチャンスキーアルミニウム精錬所はクラスノヤルスクとブラーツクのアルミニウム精錬所に次いでロシアで第3位を占めることになる（これらの工場の水力発電所については先ほど説明した）。

また、結論として、私たちは、マガダン地域にウスチ・スレドネカンスカヤ水力発電所の壮大な建設が存在し、すでに指摘したことにも注意します。そこでは、1 月の平均気温が一瞬マイナス 38 度になります。

これらすべては、ロシアの水力発電の見通しと、いわゆる水力発電のかなり長い停滞の後、その開発における疑いのない現代の成功を示しています。「疾走する90年代」。そしてもちろん、エネルギーがあるところには、建設、インフラ開発、生産開発が可能です。

水力発電所 (HPP) は、落下する水のエネルギーを使用して電気を生成します。水力発電所は最も大きな河川に設置されることが多く、そのためにダムで堰き止められています。世界で最も人口の多い国は中国であり、その急成長する経済には信じられないほどの電力が必要であることも知られています。それが、現在この国で大規模な発電所プロジェクトが実施されている理由です。このような背景から、世界最大の水力発電所が中国にあるのも不思議ではありません。定格は水力発電所の設備容量に基づいています（括弧内に表示）。

1. 中国・三峡（2250万kW）

世界で最も深く、3 番目に長い川の 1 つである長江は、エネルギー生成量で 1 位と 2 位を分け合う、世界で最も強力なダムである三峡ダムが建設された場所になりました。これは地球上で最も野心的な水力構造物の 1 つです。湖北省、三斗坪市近くの宜昌市の市街地にあります。世界最大級の重力式コンクリートダムがここに建設されています。
貯水池を埋める前に、130 万人の地元住民を再定住させる必要がありました。これは、このような技術的解決策に関連した史上最大の再定住です。この水力発電所は 1992 年に建設が始まり、2012 年 7 月に正式に運転開始されました。このプロジェクトによる三峡水力発電所の発電容量は2250万kWで、同年に設計年間発電量1000億キロワットをほぼ達成した。水力発電ダムの前に容量22立方メートルの大きな貯水池が形成された。水の長さはkm、水表面積は1045平方メートルです。 km。 2008年末までに、この水力発電所のプロジェクトには約260億ドルが投資され、そのうち10ドルは住民の再定住に充てられ、同額は発電所の建設に充てられ、融資の利息はさらに60億ドルに上った。

古代以来、人間の洗練された精神は、犯罪者を怖がらせるために、必然的に公の場で実行されるこのような恐ろしい罰を考え出そうと試みてきました...

2. イタイプ、パラグアイ/ブラジル (14 GW)

ブラジルとパラグアイの国境、パラナ川沿いのフォス・ド・イグアス市から20キロのところに、イタイプ水力発電所を備えたダムが建設された。その名前は、ダムの基礎となったこの大きな川の河口にある島に由来しています。 2016 年に世界で初めて 1,000 億キロワットを超える電力、より正確には 1,031 億 kWh を生産したのはこの発電所です。建設の設計と準備作業は 1971 年に始まり、1991 年に計画された 18 基の発電機のうち最後の 2 基が稼働し、2007 年にはさらに 2 台の電気機械が追加され、水力発電所の出力は 14 基になりました。 GW。
建設の過程で、当局はパラナ川のほとりに住む約1万世帯を再定住させなければならなかったが、その多くは後に土地なき農民運動のメンバーとなった。専門家らは当初、水力発電所の建設コストを44億ドルと見積もっていたが、歴代の独裁政権には効果的な政策がなかったため、実質コストは153億ドルに増加した。

3. 中国、西羅都（1386万kW）

長江の上流には金沙川の支流があり、そこに大規模な西羅渡水力発電所が建設されました。これは、雲南省の龍山市地区の中心であるシロドゥの近くの村にちなんで名付けられた理由です。他の省である四川省との行政境は川床に沿って走っている。完成後、このステーションは金沙江流量制御プロジェクトの重要な要素となり、発電だけでなく長江に流入する土砂の量を減らすことも目的としていました。
シロドゥは世界で 3 番目に大きな水力発電所になりました。貯水池の最大容量は約 12.7 立方キロメートルです。
2005 年、水力発電所の建設は、地域の生態系への影響をより詳細に調査するために一時中断されましたが、後に再開されました。金沙河床は2009年に封鎖され、2013年7月に最初の770MWタービンが運転開始され、2014年4月には14台目のタービンが運転を開始した。同年 8 月に、水力発電所の最後のユニットが打ち上げられました。

ここ数十年で、私たちの教育制度は大きく変貌し、世界中で新しい形態の学校が出現し、さまざまな教育を推進しています。

4. ベネズエラ、グリ (10.235 GW)

ベネズエラのボリバル州、カロニ川沿い、オリノコ川との合流点から100キロ離れたグリに大規模な水力発電所が建設された。公式にはシモン・ボリバルの名前が付いていますが、1978 年から 2000 年まではラウル・レオニにちなんで名付けられました。この水力発電所の建設は 1963 年に開始され、第 1 期は 1978 年に、第 2 期は 1986 年に完成しました。
この発電所だけでベネズエラ全体の電力料金の 65% を賄い、他の大規模水力発電所 (マカグアおよびカルアチ) と合わせると電力の 82% を供給しています。この電力は完全に再生可能な電源を使用しており、エネルギー供給が少ないこの国にとっては重要です。さらに、ベネズエラはエネルギーの一部をブラジルとコロンビアに販売している。 2013 年に水力発電所の近くで大火災が発生し、国内の各州にエネルギーを供給する 3 本の高圧送電線が損傷したため、国のほぼ全土が短期間電力供給不能になりました。

5. ブラジル、トゥクルイ (8.37 GW)

この水力発電所は、ブラジルの同名の州のトカンチンス川に建設されました。この水力発電所の名前は、近くの町トゥクルイに由来しています。しかし今、同じ名前の都市が川沿いのダムの下に出現しました。ダムには24台の発電機が設置されています。貯水池の水量はほぼ46立方メートルに達します。 km、水表面積は2430平方メートルです。 km。水力発電所プロジェクトの開発・実施の際に発表された国際コンペでは、1970年にブラジル企業2社で結成されたコンソーシアムが優勝した。工事自体は 1976 年に始まり、1984 年に完全に完了しました。ダムの高さは76メートルです。地元の放水路は世界最大の容量を持ち、その容量は 120,000 立方メートルに達します。 MS。

6. ベロモンティ水力発電所（ブラジル）（757万kW）

ブラジルのアルタミラ市近くのシング川で大規模な水力発電所複合施設の建設が進行中。 2020 年に予定されている工事完了までに、水力発電所の設備容量は 11.2 GW に達する予定です。しかし現在でも、20 基のうち 12 基の水力発電所が稼働しており、補助的なピメンタル水力発電所もあり、複合施設の容量は 7566.3 MW に達しています。

7. グランドクーリー、米国 (6,809 GW)

現時点では、これはコロンビア川沿いにある北米最大の水力発電所です。 1942 年に建てられました。貯水池の体積は 11.9 km3 です。このダムは発電だけでなく、北西海岸の砂漠地帯 (約 2000 平方キロメートルの農地) を灌漑できるように建設されました。高さ 168 メートル、長さ 1,592 メートルのこの重力式ダムの本体に、約 920 万立方メートルのコンクリートが注入されました。ダムの放水路部分の幅は503メートル。タービン室は 4 室あり、そこに 33 基のタービンが設置され、年間 20 TWh の電力を生成します。

8. 中国、香家坡 (6,448 GW)

別の強力な水力発電所が長江の同じ支流である金樹河に建設されました。雲南省龍山県にあります。この水力発電所は、長江とその支流に段階的に建設されている一連のダムの一部です。また、発電するだけでなく、長江への土砂の流入を減らすように設計されています。その水力発電施設には垂直船舶リフトが装備されていますが、上流にあるシロドゥ水力発電所にはそのような船舶リフトがありません。その結果、金沙川上流の香家坡貯水池が航行可能な最後のセクションとなった。

9. 龍潭、中国 (642万6,000万kW)

サッカースタジアムは、このスポーツの試合が開催されるだけの場所ではなくなって久しい。これらの建築上の巨像は国々を擬人化し始めました...

この中国の大規模な水力発電所は、珠江の支流である紅水河に出現しました。ダムの高さは216.5メートルに達します。 2007 年 5 月に、計画されていた 3 つのパワーユニットのうち最初の 1 つがテストされました。 2009 年に建設が完了すると、9 台の発電機が稼働し、計画によれば 187 億 kWh を発電する予定でした。

10. サヤノ・シュシェンスカヤ、ロシア (6.4 GW)

これまでのところ、この水力発電所は設備容量の点でロシア最大である。クラスノヤルスク地方とハカシアを隔てるエニセイ川沿いに位置し、チェリョムシキ村とサヤノゴルスク村が近くにあります。サヤノ・シュシェンスカヤ水力発電所は、エニセイ川に建設された一連の水力発電所の最上位に位置します。高さ 242 メートルのアーチ重力式ダムはロシアで最も高く、世界でも同様のダムはあまりありません。この名前は、近くのサヤン山脈と、かつて V. レーニンが亡命先で休息していたシュシェンスコエ村に由来しています。
この水力発電所の建設は 1963 年に始まり、正式に完成したのは 2000 年になってからです。発電所自体の建設と運転中に、放水路構造の破壊やダムの亀裂の形成など、さまざまな欠陥が現れましたが、それらは徐々に解決されました。
しかし 2009 年、国内の水力発電業界で最も重大な事故がサヤノ・シュシェンスカヤ水力発電所で発生し、その結果発電所は一時的に運転停止となり、75 名が死亡した。発電所が復旧したのは2014年11月のことだった。

サヤノ・シュシェンスカヤ水力発電所（SSHHPP）は、クラスノヤルスク地方とハカシアの間のエニセイ川沿いに位置するロシア最大の発電所である。駅の建設は 1963 年に始まりました。最初の油圧ユニットは 1978 年 12 月に発売されました。水力発電所の建設は 2000 年に完成しました。 9 年後、ステーションで事故が発生しました。そのとき、油圧ユニット No.2 が故障し、水の圧力によって所定の場所から投げ出されました。機械室とその下の技術室が浸水し、75人が死亡した。後に委員会が確立したように、事故の原因はタービンカバーの取り付けピンの摩耗でした。 RusHydro 社は、駅の修復と総合的な近代化に 410 億ルーブルを費やしました。これで作業はほぼ完了しました。村は駅がどのように機能するかを知りました。

サヤノ・シュシェンスカヤHPP

最大の水力発電所
ロシアで

創立年: 1963

位置: ハカシア州チェリョムシキ村

就業者数：580名

サヤノ・シュシェンスコエ貯水池は水力発電ダムによって形成されています。その体積は31立方キロメートルです。このダムは世界で最も高いアーチ重力式ダムで、高さは 245 メートルです。尾根の長さは1,074メートル、裾野の幅は105メートルです。

貯水池から水が導管に流れ込みます。各導管の直径は 7.5 メートルです。ダム本体には約 11,000 個のさまざまなセンサーが設置され、構造物の状態を監視しています。

水は導管からタービンに流れます。回転することで発電機が動き、電気が発生します。

中央コントロールパネル。ステーションの頭脳であり、2人だけがその仕事を制御しています。

SSHHPP の建物には 10 基の水力発電ユニットが設置されており、それぞれの容量は 640 メガワットです。したがって、発電所の総容量は6,400メガワットとなり、ロシア最大の発電所となる。 SSHHPP の 10 個の水力ユニットはそれぞれ、毎秒 350 立方メートルの水を通過させることができます。

サヤノ・シュシェンスカヤ火力発電所のタービン室の修復作業は現在完了しており、最後の水圧ユニットが修復され、仕上げ作業が進行中です。

タービンホール下層の設備も一新されました。

タービンから出た水は下流で沸騰し、渦を形成します。

運用中の放水路は大洪水時に使用され、毎秒最大 13,000 立方メートルの水を流すことができます。

以前は、ステーションからの電流が開いた開閉装置に供給されていましたが、現在はその開閉装置が解体されています。

現在、その機能は、小さな密閉された部屋に設置された完全なガス絶縁開閉装置によって実行されます。信頼性と安全性がはるかに高く、必要なメンテナンスコストもはるかに低くなります。これには 19 個のセルが含まれており、各セルにはスイッチ、断路器、接地スイッチ、電流および電圧測定変圧器、および制御キャビネットが含まれています。セルノードにはSF6ガスが含まれています。それは重いガスであり、非常に優れた断熱材です。