Реки - источник жизни, а не электричества
Фото нашей Ангары... Нажми

О режиме работы Зейского водохранилища и Зейской ГЭС

Серьезнейшей ошибкой проекта Зейского гидроузла (как и Красноярской ГЭС) является отсутствие водосброса с глубинным водозабором, практически исключающим из регулирования стока объем водохранилища около 22,85 км3, расположенный между уровнем мертвого объем (УМО) 299,0 м и уровнем 310,0 м. Совершенно очевидно, что при проектировании гидроузла приоритет отдавался энергетике в ущерб гидрологической безопасности в надежде создания единой энергетической системы (ЕЭС) страны. Изолированная энергосистема Востока не способна обеспечивать эффективную работу Зейской ГЭС и в летний период года, когда приток воды в водохранилище наибольший, и в зимний период времени, когда обязаны работать тепловые электростанции с повышенной нагрузкой.


При наличии самого большого в стране искусственно созданного порожнего объема водохранилища, равного 51,24 км3, в том числе порожнего полезного при заполнении до нормального подпорного уровня (НПУ) 315,0 м, равного 32,26 км3 и порожнего резервного при заполнении до форсированного подпорного уровня (ФПУ) 322,1 м, равного 18,98 км3, только 44,6 % порожнего объема водохранилища Зейской ГЭС принимает участие в регулировании годового стока воды.

В нарушение существующих Правил резервный порожний объем Зейского водохранилища вынуждены использовать даже при обеспеченности притока воды 1%, вероятность которого 1 раз за 100 лет и чаще, причем с нарушением величины максимального расчетного сбросного расхода воды в нижний бьеф Зейской ГЭС, которая к тому же превышает реальную пропускную способность нижнего бьефа.

Строительные нормы и правила (СНиП) обязывают пропуск расчетного расхода воды для основного расчетного случая (0,1%) обеспечивать, как правило, при нормальном подпорном уровне (НПУ), а пропуск расчетного расхода воды для поверочного расчетного случая (0,01%+?) - при наивысшем технически и экономически обоснованном форсированном подпорном уровне (ФПУ).

Приток воды в Зейское водохранилище в 2013 году специалисты оценивают как вероятный 1 раз за 125 лет. При таком притоке не должен заполняться резервный объем водохранилища Зейской ГЭС, а сбросной расход воды в нижний бьеф после заполнения порожнего полезного объема не должен был превышать максимальный расчетный сбросной расход воды в нижний бьеф.

Причины случившегося носят комплексный характер и связаны, прежде всего, с нарушениями идеологии регулирования стока, которые нашли свое отражение в СНиП и ПИВР водохранилищ, то есть связаны с ошибками при выполнении расчетов порожних объемов водохранилищ и с ошибками при их эксплуатации.

Правила использования водных ресурсов (ПИВР) Зейского водохранилища предписывают:

  • - при уровнях 310,0 – 315,0 холостой сброс воды не выполняется, расход воды через турбины не должен быть меньше 640 м3/с (санитарный и минимальный судоходный попуск) и не более 1300 м3/с;
  • - при уровнях выше 315,0 м и ниже 317,5 м холостой сброс воды не выполняется, а расход воды через турбины в среднем должен составлять 1300 м3/с;
  • - при уровнях выше 317,5 м и ниже 319,3 м холостой сброс воды выполняется, но сбросной расход воды не должен превышать 3500 м3/с;
  • - при достижении уровня 319,3 м должны быть полностью открыты затворы водосбросной плотины с расходом 7500 м3/с;
  • - при достижении форсированного подпорного уровня (ФПУ) 322,1 м максимальный сбросной расход воды в нижний бьеф должен составлять 10800 м3/с.

Совершенно очевидно, что дальнейшую эксплуатацию Зейского водохранилища (также как и водохранилища Красноярской ГЭC) в режиме многолетнего регулирования необходимо заменить на режим годичного регулирования. Для этого в ближайшей перспективе необходимо:

  • - уточнить величину порожнего полезного объема водохранилища и перевести Зейское водохранилище в режим годичного регулирования, то есть обязать ежегодно срабатывать к началу половодья до УМО 299,0 м;
  • - рассмотреть возможность перераспределения порожнего объема водохранилища: повысить НПУ до уровня 317,5 м, то есть увеличить порожний полезный объема на 8,75 км3, а порожний резервный объем уменьшить примерно до 18,98 – 8,75 = 10,23 км3;
  • - выполнить перерасчет максимального сбросного расхода воды для основного расчетного случая (0,1%) при заполнении увеличенного порожнего полезного объема водохранилища без применения холостого сброса воды; при необходимости снижения сбросного расхода до обеспеченности 1% подсчитать необходимую величину дополнительной емкости;
  • - по разнице объемов притока воды при ежегодной вероятности превышения расхода 0,01% +? и 0,1% определить необходимую величину порожнего резервного объема и определить необходимую величину дополнительной емкости;
  • - после определения дефицита порожней емкости водохранилища решить вопрос о создании дополнительных порожних емкостей в верховье и на боковом притоке.

Подробнее о расчетах порожнего объема водохранилища годичного регулирования можно прочитать здесь.

Победную эйфорию по преодолению паводка на Дальнем Востоке уже должна сменить напряженная работа по опорожнению водохранилища Зейской ГЭС до максимально низкой отметки уровня верхнего бьефа, потому что нельзя исключать значительно большего притока воды в 2014 году (такие случаи наблюдались). А впереди зима – и неизвестно, какой она будет.

Владимир Иннокентьевич Бабкин,
заместитель генерального директора Саяно-Шушенской ГЭС (1978 – 2001 гг.), участник создания и эксплуатации всех гидроузлов на Енисее с 01.06.1962 года,
специально для "Плотина.Нет!"

Новости по теме:

  • Эксплуатация СШГЭС в нынешних проектных режимах недопустима
  • СШГЭС: безопасность декларируется, но не гарантируется
  • Саяно-Шушенская ГЭС после восстановления: и снова на красный?
  • Для чего необходим мониторинг вибраций гидроагрегатов СШГЭС
  • СШГЭС: как противостоять без аварии экстремальному притоку воды
  • Мнений: 6

    1 андрей { 15.09.2013 в 22:55 }

    А гилюйское водохранилище насколько большим планируется\планировалось?

    2 Алевтина { 16.09.2013 в 07:12 }

    Какие регламенты пропуска паводковых вод через плотину Зейской ГЭС установлены 1) в проекте ГЭС 2) действующих утвержденных ПИВРах 3) проекте актуализированных ПИВРов?

    3 Владимир { 16.09.2013 в 13:38 }

    Нужно внести очевидную поправку в текст статьи: не 44,6%, а 55,4% порожнего объема Зейского водохранилища принимает участие в регулировании годового стока воды.
    По информации http://www.myshared.ru/slide/283553/ в 2007 году при разрешенных ПИВР 3500 м3/с сброс максимально составлял 2700 м3/с по причине подтопления жилых построек, то есть в расчетах нужно было исходить из пропускной способности нижнего бьефа не выше 3500 м3/с.
    Порожний объем водохранилища, равный 51,24 км3, по моим прикидкам позволяет это сделать при ежегодном опорожнении до УМО 299,0 м, если все расчеты выполнять для водохранилища годичного регулирования.
    По расчету проектной организации после заполнения водохранилища до форсированного подпорного уровня 322,1 м при паводках с вероятностью превышения 0,01 % максимальный расчётный расход воды через гидросооружение составляет 11 104 м3/с, в том числе через водосливную плотину 9500 м3/с и 1604 м3/с через турбины. А сейчас он равен 10800 м3, в том числе 1300 м3/с через турбины. Вот и вся актуализация.
    О гарантийной поправке к расходу притока воды 0,01% почему то речи не идет.

    4 Владимир { 16.09.2013 в 15:09 }

    Почему я уверен в своих прикидочных расчетах? Все дело в том, что в моих расчетах объем временного задержания притока воды в резервном объеме водохранилища, равном 10,23 км3, составит удвоенную величину, равную 20,46 км3, то есть примерно равную нынешнему порожнему резервному объему, равному 18,98 км3.

    5 Антон { 18.09.2013 в 11:34 }

    Всё-таки там другой климат, нежели в районе Верхнего Енисея. Муссоны являются закономерностью, а вот в Саянах предсказать катастрофу сложнее.

    6 Владимир { 18.09.2013 в 17:58 }

    На 1 мая 2007 года согласно правил использования водных ресурсов (ПИВР) Зейского водохранилища должны были сработать до уровня 310,0 м, а фактически сработали до уровня 312,24 м.
    Вследствие смещения дождевого паводка средний приток за 24 дня июля составил 6078 м3/с, то есть в 3,7 раза превысив прогноз. Максимальный приток 19.07.07 составил 15200 м3/с при вероятности повторения не более 1 раза за 250 лет.
    В 2013 году к 27 апреля была проведена предусмотренная ПИВР Зейского водохранилища предполоводная сработка до уровня 310,32 м.
    31 июля в пик паводка приток достигает 11700 м?/с при вероятности повторения не более 1 раза за 125 лет.
    На 21.08.2013 уровень водохранилища достигает 319,52 м, то есть выше НПУ 315,0 м аккумулируется 11,59 км3 воды, а до максимально возможной отметки заполнения остается всего 2,58 м.
    Разве эти результаты не говорят о большом риске, которому подвергаются сами гидротехнические сооружения и нижний бьеф?
    Напомню, что в 2007 году вынужденно производились холостые сбросы воды с расходами меньшими, чем предусмотрено правилами. При разрешенных ПИВР 3500 м3/с сброс максимально составлял 2700 м3/с по причине подтопления жилых построек.
    После 2007 года в нижнем бьефе, по всей видимости, были выполнены мероприятия, позволяющие сбрасывать в нижний бьеф до 4500 м3/с, но все равно на 18.09.2013 водохранилище остается заполненным до уровня 317,5 м, то есть выше НПУ на 2,5 м и в объеме 6,0 км3.
    “За последние сто лет на Верхнем Амуре произошло 60 наводнений, из них 8 — катастрофических; на Среднем Амуре — 48 и 7 катастрофических. Периодичность катастрофических наводнений 10–12 лет. Так за годы эксплуатации (1975–2006) Зейского гидроузла предотвращено 14 больших наводнений и катастрофическое наводнение 2007 года в нижнем течении реки Зеи”, - сообщает РусГидро.
    Катастрофическим наводнение 2007 года в нижнем течении реки Зеи нельзя назвать, тем более наводнение 2013 года. Ведь расчеты должны предусматривать безопасный для самого сооружения пропуск притока воды вероятного 1 раз за 10000 лет, при котором максимальный расчетный сбросной расход воды в нижний бьеф может достигать 10800 м3/с, то есть более чем в два раза выше безопасной пропускной способности нижнего бьефа.
    А причина всех сложностей в том, что порожний полезный объем Зейского водохранилища, равный 22,85 км3, не принимал участия в регулировании стока воды. Если бы он принимал участие в регулировании, то выше НПУ был бы заполнено всего 11,59 ? 2 – 22,85 = 0,33 км3 воды.

    В связи со спам-атакой все комментарии со ссылками автоматически отправляются на модерацию. Разрешенный HTML-код: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <code> <em> <i> <strike> <strong>