Саяно-Шушенский гидроэнергетический комплекс. Основные технические характеристики. Чистая энергия
2 Месторасположение СШГЭК Саяно-Шушенский гидроэнергетический комплекс (СШГЭК), включающий в себя Саяно-Шушенскую ГЭС (СШГЭС) и контррегулирующий Майнский гидроузел (МГУ), расположен на реке Енисей с водохранилищем на территории Республики Хакасия, Красноярского края и Республики Тыва.
3 Основные технические характеристики СШГЭС Установленная мощность, мВт 6400 321 Количество ГА, шт. 10 3 Единичная мощность ГА, мВт 640 107 Среднемноголетняя годовая выработка э/э, млрд. кВт.ч. 21,84 1,5 Плотина - тип арочно-гравитационная бетонная гравийно-галечная с суглинистым ядром - макс. высота, м 245 26,7 - длина по гребню, м 1074 630 - ширина в основании, м 106 176 - ширина по гребню, м 25 22,5 - радиус закругления, м 600 - Водохранилище годового регулирования недельно-суточного регулирования - НПУ, м 539 324 - УМО, м 500 319 - ФПУ, м 540 326,7 - площадь зеркала при НПУ, км 2 621 11,5 - полный объем, км 3 313 0,11 - полезный объем, км 3 15,3 0,049 МГУ
ФПУ= НПУ= 539 УМО= Проектный график сработки-наполнения водохранилища СШГЭС 4 Непревышение УВБ при работе ГЭС с расходом: 13300 м 3 /с (0,01% обеспеченности притока) 7000 м 3 /с (0,1% обеспеченности притока) Граничные условия Режим Скорость (не более), м/ сут УВБ, м Наполнение 2,0 500,0-510,0 1,7 510,0-520,0 ранее 1 июня 515,0 1,7-1,0 520,0-530,0 1,0-0,6 530,0-535,0 0,6-0,2 535,0-539,0 не более 2-х декад 539,0 Сработка 0,15 539,0-535,0 1,0 535,0-500,0 не более 1-й декады 500,0
5 СШГЭС. План.
6 СШГЭС. Разрез по водосбросной плотине и водобойному колодцу.
7 СШГЭС. Разрез по станционной части плотины и зданию ГЭС.
8 План Майнского гидроузла
9 МГЭС. Разрез по водосбросной плотине.
10 МГЭС. Разрез по зданию ГЭС.
11 МГЭС. Разрез по земляной плотине.
12 Технические характеристики гидротурбин Тип радиально-осевая вертикальная РО230-В-677 поворотно-лопастная ПЛ-20/811а-1000 Количество лопастей, шт. 15 4 Напор (нетто), м - максимальный 219 19,6 - расчетный 194 16,9 - минимальный 172 10,8 Номинальная мощность, мВт 650 107 Номинальная частота вращения, об/мин 142,8 62,5 Разгонная частота вращения, об/мин 280 135 КПД, % 96 94,5 Высота отсасывания, м минус 7 минус 5 Регулятор скорости ЭГР-МП-150/6,3-19 ЭГРК-МП-150-4 Маслонапорная установка МНУ 8/2-63-8-2 МНУ 30/2-40-32-3 Масса рабочего колеса, т 146,1 271,640 СШГЭС МГУ
13 Турбина гидравлическая РО230-В-677 1 – рабочее колесо; 2 – вал; 3 – направляющий аппарат; 4 – направляющий турбинный подшипник; 5 – спиральная камера; 6 – статор турбины; 7 – ребра стабилизирующие; 8 – сервомотор; 9 – шахта турбины; 10 – опорное кольцо.
14 Технические характеристики гидрогенераторов Тип СВФ1-1285/275-42 УХЛ4 СВ 1490/170-96УХЛ4 Мощность номинальная, мВа /мВт 711/640 125,88/107 Мощность максимальная (при cos j =0,98), мВа /мВт 736/720 Ток статора номинальный, кА 26,063 5,267 Коэффициент мощности номинальный 0,9 0,85 Частота тока номинальная, Гц 50 50 КПД, % 97,7 Частота вращения номинальная, об/мин 142,8 62,5 Частота вращения угонная, об/мин 280 135 Число параллельных ветвей 6 3 Схема обмотки статора «звезда» «звезда» Число полюсов 42 96 Ток возбуждения номинальный, А 3500 1860 Напряжение на кольцах ротора, В 530 448 Возбуждение независимое тиристорное самовозбуждение тиристорное Охлаждение обмотки статора непосредственнее водяное воздушное Охлаждение обмотки ротора форсированное воздушное воздушное Максимальная масса ротора, т 900 550 СШГЭС МГУ
15 Гидрогенератор СШГЭС 1 – крестовина верхняя; 2 – вал-надставка; 3 – ванна масляная с подпятником; 4 – подвод дистиллята; 5 – тормозные домкраты; 6 – трубопровод пожаротушения; 7 – контактные кольца и щеточный аппарат; 8 – статор главного генератора; 9 – ротор главного генератора; 10 – ротор вспомогательного генератора; 11 – ванна масляная генераторного подшипника; 12 – воздухоохладитель; 13 – статор вспомогательного генератора; 14 – генератор регуляторный.
16 Схема первичных соединений генератора СШГЭС
17 Блочные трансформаторы Трансформаторы группы укрупненных блоков СШГЭС собраны из 3-х однофазных масляных трансформаторов типа ОРЦ 533000/500-У1, имеющих расщепленные обмотки НН и систему охлаждения OFWF. На Майнской ГЭС в качестве блочных трансформаторов используются трехфазные 2-х обмоточные масляные трансформаторы типа ТДЦ-125000/220. Номинальные параметры блочных трансформаторов S ном, кВА 533000 125000 U ВН, кВ 525/ 242 U НН1-НН2, кВ 15,75-15,75 13,8 I ВН, А 1758,5 299 I НН1-НН2, А 16921-16921 5236 Схема и группа соединений 1/1-1-0-0 / -11 S ном, кВА 533000 125000 U ВН, кВ 242 U НН1-НН2, кВ 15,75-15,75 13,8 I ВН, А 1758,5 299 I НН1-НН2, А 16921-16921 5236 Схема и группа соединений 1/1-1-0-0 / -11 СШГЭС МГУ МГУ СШГЭС
18 Схема первичных соединений блока СШГЭС МГУ СШГЭС
19 КРУЭ-500 кВ КРУЭ-500 кВ типа ELK-3 / 550 производства АББ используется в схеме выдачи мощности СШГЭС для подключения 5-и укрупненных блоков (Т1-Т5) к 4-м ВЛ-500 кВ (541, 542, 543, 544). Номинальное напряжение, кВ 500 Номинальная частота, Гц 50 Номинальный ток, А 4000 Номинальный ток отключения, кА 63 Изолирующая среда элегаз SF 6 Номинальное давление элегаза при 20 0 С, мПа ( абс ) - выключатели 0,68 (6,8 кг/см 2 ) - другие отсеки 0,46 (4,6 кг/см 2 ) Номинальное напряжение питания - приводов и цепей управления, В ± 220-15/+10% - подогрева, В 230В, 50 Гц КРУЭ-500 кВ выполнено по схеме «3/2» с двумя секционированными системами сборных шин.
20 Принципиальная схема КРУЭ-500 кВ СШГЭС
U ном, кВ 500 I ном, А 2000 Сечение, мм 2 2500 Материал медь U ном, кВ I ном, А 2000 Сечение, мм 2 2500 Материал медь Кабельные линии и шунтирующие реакторы 500 кВ 21 У крупненные блоки и ВЛ подключены к КРУЭ-500 кВ с помощью однофазных кабелей 500 кВ из сшитого полиэтилена типа XLPE производства « TAIHAN » (Корея). К каждой ВЛ кузбасского направления (ВЛ-541 и ВЛ-542) для компенсации емкостных токов подключены шунтирующие реакторы РОМ-60000/500-У1. Силовой кабель 500 кВ XLPE S ном, кВАр 60000 U ном, кВ 525 Масло NYTRO 11GX Охлаждение естественное воздушное ONAN S ном, кВАр 60000 U ном, кВ Масло NYTRO 11GX Охлаждение естественное воздушное ONAN Шунтирующие реакторы РШ-541 (542) типа РОМ-60000/500У1
22 КРУЭ-220 кВ КРУЭ-220 кВ типа ELK- 14 производства АББ используется для подключения 3-х блоков (Т1-Т3) Майнской ГЭС к 2-м ВЛ-220 кВ (Д79 и Д80) с номинальными параметрами: Номинальное напряжение, кВ 220 Номинальная частота, Гц 50 Номинальный ток, А 1000 Номинальный ток отключения, кА 63 Изолирующая среда элегаз SF 6 Номинальное давление элегаза при 20 0 С, мПа ( абс ) - выключателя 0,68 (6,8 кг/см 2 ) - другие отсеки 0,53 (5,3 кг/см 2 ) Номинальное напряжение питания - приводов и цепей управления, В ± 220 - подогрева, В 230 В, 50 Гц В КРУЭ-220 кВ применена схема модифицированного «мостика», предусматривающая установку 4-х выключателей – в цепях ВЛ 220 кВ (Д79 и Д80), а также между блоками Т1-Т2 и Т2-Т3.
23 Принципиальная схема КРУЭ-220 кВ МГУ
Схема выдачи мощности 24
Схема с.н. СШГЭС 25 С.Н. СТК А и Б Т4 500 кВ Т23 Г7 Г8 Т37 Т38 АВР РТ23 15,75 кВ Т3 500 кВ Т22 Г5 Г6 Т35 Т36 АВР РТ22 15,75 кВ Т1 500 кВ Т21 Г1 Г2 Т31 Т32 АВР РТ21 15,75 кВ Ш3 Ш4 Ш1 Ш2 Р6(8,10) Р6(7,9) Р-Ш 1/Ш 3 Р-Ш2 /Ш 4 АН1(2,4,8,10) АН1(3,5,7,9) АВР АВР С.Н. ГЭС Агрегатн. С.Н. Агрегатн. С.Н. Т41 Т42 Р11 Р12 Р1(3) Р2(4) С.Н. ОРУ-500 Р13 ТР1 АВР АВР 35 кВ Т21 (Т22, Т23) - ТДНС-16000/35 (16 мВА ; 15,75/6,3 кВ ; I нн =1466 А; U к =10%) ТР - DTR - 10 000/35 ( 10 мВА ; 35 /6,3 кВ ; I нн = 916,4 А; U к =10,51 %) Агрегатные с.н. - TTR -А 630/6,3/0,4 Общестанционные с.н. - TTR-A 1000/6,3/0,4 и TTR -А 630 / 6,3 / 0,4
Схема с.н. Майнской ГЭС 26
Береговой водосброс 27 Пропускная способность водосброса до 4000 м 3 / с Ведомость основных объемов работ
Береговой водосброс 28 Входной оголовок 4-х ступенчатый перепад
