Электростанция Робер-Бурасса

Электростанция Робер-Бурасса
Электростанция Робер-Бурасса
Официальное название	Электростанция Робер-Бурасса
Расположение	Бэй-Джеймс , Квебек , Канада
Координаты	53 ° 47'43 "с.ш. 77 ° 26'26" з.д. / 53,79528 ° с.ш. 77,44056 ° з.д.
Строительство началось	1974
Дата открытия	1981
Стоимость строительства	3,8 миллиарда канадских долларов (1987 г.)
Владелец(и)	Гидро-Квебек
Плотина и водосбросы
Тип плотины	Набережная плотины
Свалки	Река Ла Гранд
Высота	162 м (531 фут)
Длина	2835 м (9301 фут)
Ширина (гребень)	9 м (30 футов)
Емкость водосброса	17 600 м 3 /с (621,538 куб. футов/с )
водохранилище
Создает	Водохранилище Роберт-Бурасса
Общая мощность	61,7 км 3 (50,000,000 acre⋅ft)
Площадь поверхности	2835 км 2 (1095 квадратных миль)
Электростанция
Гидравлическая головка	137,2 м (450 футов)
Турбины	16 × 351 МВт ; Турбины Фрэнсиса
Установленная мощность	5616 МВт
Коэффициент мощности	63%
Годовая генерация	31 000 ГВтч (110 000 ТДж )
	Источники: ; * Энергетическая компания Джеймса Бэя, 1987 , стр. 117–180, 370*Hydro-Québec, буклет для посетителей комплекса La Grande, 2004 г., ISBN 2-550-41276-1

Электростанция Робер-Бурасса , ранее известная как Ла Гранд-2 ( LG-2 ), представляет собой гидроэлектростанцию на реке Ла Гранд , которая является частью Hydro-Québec компании проекта Джеймс Бэй в Канаде . Станция может вырабатывать 5616 МВт , и ее 16 агрегатов были постепенно введены в эксплуатацию в период с 1979 по 1981 год. ^{[ 1 ]} Годовая выработка составляет около 26500 ГВтч. ^{[ 2 ]}

Вместе с прилегающей электростанцией Ла Гранд-2-А (LG-2-A) мощностью 2106 МВт, введенной в эксплуатацию в 1991–1992 годах, она использует водохранилище и плотин систему водохранилища Робер-Бурасса для выработки электроэнергии. На две электростанции вместе взятые приходилось более 20% общей установленной мощности Hydro-Québec, составляющей 36 810 МВт в 2009 году. ^{[ 1 ]} Канады Это крупнейшая гидроэлектростанция , занимает 15-е место в списке крупнейших гидроэлектростанций и является крупнейшей в мире подземной электростанцией . ^{[ 3 ]}

Первоначально известный как Ла Гранд-2, он был переименован в честь Роберта Бурасса , который, будучи премьер-министром Квебека (1970–1976 и 1985–1994 годы), дал проекту Джеймс Бэй жизненно важный политический импульс.

Контекст

Электростанция Робер-Бурасса — главный объект гидроэнергетического проекта Джеймс Бэй , крупного гидроэнергетического комплекса, построенного на реке Ла-Гранд , большой реке в малонаселенном северном Квебеке . Он также был первым, построенным в период с 1974 по 1981 год. Он был открыт премьер-министром Квебека Рене Левеском 27 октября 1979 года.

Концептуальные работы над электростанцией, плотиной и водохранилищем начались в октябре 1970 года, когда компания Hydro-Québec поручила монреальской инжиниринговой фирме Руссо Сове Уоррен (RSW) обосновать необходимость развития реки Ла-Гранд. Другой инжиниринговой фирме, Asselin, Benoît, Boucher, Ducharme & Lapointe (ABBDL), было поручено провести технико-экономическое обоснование более южной концепции NBR (Ноттауэй, Бродбэк, Руперт). В RSW развитие реки Ла-Гранд отстаивал Франсуа Руссо, один из сотрудников фирмы и бывший старший инженер Hydro-Québec. ^{[ 4 ]}

Окончательное решение о строительстве гидроэнергетического комплекса на гидрографической системе Ла-Гранд было принято в 1972 году, после того как инженеры пришли к выводу, что проект NBR будет менее экономически эффективным из-за илистого характера почв в районе NBR. Вариант Ла-Гранд имел дополнительные преимущества, заключающиеся в меньшем воздействии на охоту и рыболовство коренных народов, на бореальные леса и требовал меньшего количества наводнений. ^{[ 5 ]}

Строительство

Основная плотина расположена в 117,5 км (73,0 мили) от устья реки, в переходной зоне между плато и прибрежной равниной, и имеет максимальную высоту 162 метра (531 фут). двадцать девять дамб Водоем замыкают разного размера. Они организованы в три группы: дамбы D1-D4 расположены севернее водосброса, получившего прозвище « Лестница гигантов» , ^{[ 6 ]} D5-D14 расположены на левом берегу реки, а третья группа, получившая название дайки Дункана (D17-D27), расположена в 30 километрах (19 миль) к югу. Плотина и дамбы содержат водохранилище площадью 2835 квадратных километров (1095 квадратных миль) с полезной емкостью 19,365 миллиардов м³. ^{[ 7 ]}

Сама электростанция расположена на глубине 137,2 метра (450 футов) под землей , в 6 км (3,7 мили) ниже по течению от главной плотины. Здесь установлены 16 турбин Фрэнсиса, расположенных в две группы по восемь штук в каждой. ^{[ 7 ]}

В 1974 году, это был один из самых экстремальных случаев саботажа на рабочем месте на тот момент: рабочие на объекте Ла-Гранд-2 использовали бульдозеры, чтобы опрокинуть электрогенераторы, повредить топливные баки и поджечь здания. Реализация проекта была отложена на год, а прямая стоимость ущерба оценивается в 2 миллиона канадских долларов. Причины не были ясны, однако были названы три фактора: межпрофсоюзное соперничество, плохие условия труда и предполагаемое высокомерие американских руководителей подрядчика, Bechtel Corporation . ^{[ 8 ]}

Дорога

Первый шаг к строительству электростанции Ла-Гранд-2 был сделан в июне 1971 года в Матагами , небольшом шахтерском городке, расположенном в 630 километрах (390 миль) к югу от реки Ла-Гранд. Инженерной фирме Desjardins, Sauriol and Associates было поручено построить основную дорогу к будущему участку и поселению кри в Форт-Джордже. Срок был сжатым: 450 миль (720 км) за 450 дней. ^{[ 10 ]}

Первая задача заключалась в отправке групп геодезистов и лесорубов на гидросамолетах и вертолетах, чтобы расчистить путь для постоянной дороги. Параллельно тропе, в нескольких километрах, была построена ледяная дорога для перемещения тяжелой техники на север. Первая веха была достигнута 11 февраля 1972 года, когда была открыта высота 555 метров (1821 фут). ^{[ 11 ]} Ледяной мост через реку Руперт. ^{[ 12 ]}

Временная дорога достигла реки Ла-Гранд в декабре 1972 года, обеспечивая минимально необходимый уровень доступа, необходимый для начала работ, а именно для строительства жилья для тысяч людей, которые будут работать на плотине в течение следующего десятилетия. Постоянная дорога с гравийным покрытием была завершена 20 октября 1974 года и обошлась в 348 миллионов долларов, а в течение следующих двух лет ее заасфальтировали.

Временное отвлечение

Первым этапом строительства было временное отведение реки Ла-Гранд; туннели должны были быть достаточно большими, чтобы защитить строительную площадку от наводнений, но не настолько большими, чтобы неоправданно увеличивать стоимость. Два отводных туннеля были пробурены на левом берегу реки и открыты 27 апреля 1975 года. В течение следующих трех с половиной лет сток реки будет отводиться через туннели. Каждый туннель имел ширину 14,8 метра (49 футов) и высоту 18 метров (59 футов); северный туннель имел длину 730 метров (2400 футов), а южный - 830 метров (2720 футов). Туннели были спроектированы так, чтобы выдерживать 65-летний паводковый поток реки Ла-Гранд, рассчитанный на 7500 кубических метров в секунду (260 000 куб футов / с).

Поскольку первоначальный график строительства предусматривал завершение 15 февраля 1980 года, южный отводной туннель планировалось закрыть в ноябре 1978 года, во время зимнего низкого стока реки. Однако срок был перенесен на 60 дней вперед, и туннель пришлось укрепить, чтобы он мог выдержать суровые осенние условия.

После завершения строительства плотины туннели по-прежнему используются в качестве водоотводных сооружений и имеют расчетный расход 3100 кубических метров в секунду (110 000 куб футов / с).

Плотина и дамбы

Плотина Робер-Бурасса расположена в 117,5 км (73,0 миль) от устья реки Ла-Гранд, в переходной зоне между Лаврентийским плато (возвышенный Канадский щит ) и прибрежной равниной. Его максимальная высота составляет 162 метра (531 фут), а длина на гребне — 2836 метров (9304 фута). Ядро насыпной плотины состоит из ледниковой морены , которая непроницаема и доступна в больших количествах в радиусе 10 километров (6,2 мили) от места плотины из-за обширного оледенения этой территории во время последнего ледникового периода . Ядро слегка наклонено вверх по течению, чтобы повысить устойчивость к огромному давлению воды в резервуаре. Вышеуказанные слои состоят из зон насыпи различной крупности и покрыты каменной наброской для уменьшения эрозии.

Первоначальный план предусматривал строительство каменно-насыпной плотины с бетонным основанием , но от него отказались в пользу более традиционной конструкции насыпи, отчасти из-за более низкой стоимости, а также потому, что бетонное ограждение необходимо было бы время от времени осматривать. время, требующее осушения водоема. Из-за огромных размеров водоема это было бы практически невозможно.

Чтобы удерживать водохранилище на рабочей высоте 175,3 метра (575 футов), бассейн водохранилища в различных местах окружают 29 дамб. Дайки от D-1 до D-4 расположены сразу на север; От D-5 до D-14 («Дамбы Форбей») на юге; и от D-17 до D-27 («дамбы Дункана») примерно в 30 милях (48 км) южнее. Их размеры варьируются от D-26B длиной 82 метра (269 футов) до D-20 длиной 6052 метра (19 856 футов).

Плотины и дамбы разработки Роберта-Бурасса
Тип	Крест длина		Макс. высота		Мой. вершина ширина		Раскопки объем		Наполнять объем
	м	футы	м	футы	м	футы	м ³	футы ³	м ³	футы ³
Северные дайки (D1-D4)	5,278	17,316	50	160	8	26	1,361,000	48,100,000	26,274,000	927,900,000
Главная плотина	2,836	9,304	162	531	9	30	1,361,000	48,100,000	26,274,000	927,900,000
Авангардные дамбы (D5-D14)	9,018	29,587	66	217	7.6	25	2,176,000	76,800,000	11,482,000	405,500,000
Дайки Дункана (D14-D27)	13,675	44,865	52	171	7.6	25	1,884,000	66,500,000	12,070,000	426,000,000
Общий	27,972	91,772					5,421,000	191,400,000	49,826,000	1.7596 × 10 ⁹

водохранилище

Обширное водохранилище Робер-Бурасса , занимающее площадь 2835 квадратных километров (1095 квадратных миль) — больше, чем Люксембург , — питается за счет водосбора вверх по течению площадью 32 480 квадратных километров (12 540 квадратных миль), а также водозаборов из проекта Джеймс-Бей . водохранилище Каниапискау и проект переброски EOL ( Истмейн -Опинака-Ла-Гранде). Около 19,365 кубических километров (15 699 000 акров футов) являются активными или пригодными для использования хранилищами для производства электроэнергии из общего объема 61,4 кубических километров (49 800 000 акров футов). Из-за своих больших размеров здесь обитает разнообразная водная флора и фауна.

27 ноября 1978 года отводные тоннели были закрыты, и вода начала скапливаться за плотиной. Чтобы полностью заполнить огромный резервуар, потребовалось больше года. Первоначально вода поднималась очень быстро: 43 метра (141 фут) в течение первой недели и 15 метров (49 футов) только в первый день. Водохранилище достигло минимального эксплуатационного уровня 167,6 метра (550 футов) 2 сентября 1979 года и достигло нормального максимального уровня 175,3 метра (575 футов) в декабре 1979 года.

Насосная станция Дессаульнье

Строительство дамб Дункан частично перекрыло течение реки Дессольнье, расположенной к юго-востоку от водохранилища Робер-Бурасса. Река впадала в озеро Дессольнье на высоте 143,3 метра (470 футов), что на 32 метра (105 футов) ниже уровня водохранилища Робер-Бурасса. Чтобы предотвратить затопление еще 30 квадратных километров (12 квадратных миль) и сохранить озеро в его естественном состоянии, была установлена насосная станция, которая перекачивает воду из реки Дессольнье в водохранилище Робер-Бурасса. Насосная станция была спроектирована для удаления в среднем 2,8 кубических метров в секунду (99 куб футов / с) с дренажной площади 160 квадратных километров (62 квадратных миль).

Насосная станция была введена в эксплуатацию в июне 1977 года. Она имеет четыре насоса производительностью 1,7 кубических метров в секунду (60 куб футов / с) каждый, с максимальным подъемом 54,3 метра (178 футов). Каждый насос приводится в действие двигателем мощностью 1120 кВт (1500 л.с.). Насосная станция также служила для отвода воды из русла реки Дессольнье во время строительства дамбы D-20.

Водосброс

Водосброс « , получивший прозвище Лестница гигантов» , находится недалеко от северного конца главной плотины и является частью дамбы D-4. Он состоит из бетонного регулирующего сооружения и искусственного водопада, ведущего в успокоительный бассейн под плотиной. Водосброс имеет восемь ворот шириной 12,2 метра (40 футов), разделенных колоннами толщиной 4,3 метра (14 футов). Ворота открываются и закрываются с помощью тросовых лебедок для предотвращения разливов. Все восемь ворот открываются одновременно раз в 15 лет. ^{[ 13 ]}

Пройдя через ворота, кинетическая энергия воды рассеивается в бассейне размером 135 на 122 метра (443 х 400 футов) у подножия управляющего сооружения. Затем он течет по каменному каналу длиной 1500 метров (4900 футов) с перепадом высот 110 метров (360 футов) на обратном пути в реку Ла-Гранд. Канал имеет 10 ступенек высотой от 9,1 до 12,2 метров (от 30 до 40 футов) и длиной от 127 до 200 метров (от 417 до 656 футов). Скорость потока увеличивается с 11 метров в секунду (36 футов/с) наверху водосброса до 22 метров в секунду (72 фута/с) внизу.

Генераторная станция

Гидроэлектростанция Робер-Бурасса , ранее называвшаяся Ла-Гранд-2 или LG2, расположена под землей примерно в 6 км (3,7 мили) ниже по течению от главной плотины. С установленной мощностью 5616 мегаватт это крупнейшая электростанция, принадлежащая Hydro-Québec, и крупнейшая подземная электростанция в мире. 27 октября 1979 года 3000 человек собрались на открытие электростанции премьер-министром Квебека Рене Левеском .

Для подземного комплекса, включая служебный туннель, генераторную и уравнительную камеру , потребовалось выкопать 2 350 000 кубических метров (83 000 000 куб. футов) материала. Завод был построен Руссо Сове Уорреном (RSW) из Монреаля. В отличие от других объектов проекта Джеймс Бэй, LG2 был построен в соответствии с британскими, а не метрическими спецификациями, хотя Канада перешла на метрическую систему в 1970-х годах.

Доступ к электростанции осуществляется либо на лифте, либо по туннелю. Завод имеет 16 турбин Фрэнсиса , разделенных на два комплекта по восемь штук в каждом и разделенных монтажной площадкой, мастерскими, диспетчерской, шахтой лифта и системой вентиляции.

Турбины были построены двумя партнерами James Bay Energy (SEBJ). Блоки 1, 3, 5, 7, 10, 12, 14 и 16 были построены компанией Marine Industries Limited (MIL), а блоки 2, 4, 6, 8, 9, 11, 13 и 15 были построены канадской General Electric ( генераторы) и Dominion Engineering Works (турбины). Эти две группы имеют несколько разные характеристики. Турбины производства MIL легче: 96 тонн по сравнению со 111 и имеют пятнадцать лопастей по сравнению с 11 у другой группы.

Мощность каждой турбины составляет 339 МВт при высоте напора 137 метров (449 футов) и скорости 133,33 об/мин. Генераторы рассчитаны на мощность 370 мегавольт-ампер (МВА), которая зимой увеличивается до 390 МВА.

Технические характеристики электростанции
Средство	Земля раскопки		Камень раскопки		Конкретный		Сталь
	м ³	футы ³	м ³	футы ³	м ³	футы ³	кг	фунт
Впускной канал	78,000	2,800,000	552,000	19,500,000
Водяной кран			183,000	6,500,000	81,500	2,880,000	4,200,000	9,300,000
Затворы			190,000	6,700,000	55,000	1,900,000	960,000	2,120,000
Служебный туннель и колодец			101,000	3,600,000	3,500	120,000	25,000	55,000
Адит	21,000	740,000	175,000	6,200,000	2,500	88,000	3,000	6,600
Трансформаторная станция	417,000	14,700,000	530,000	19,000,000	19,000	670,000	711,000	1,567,000
Генераторное помещение и вентиляция			454,000	16,000,000	127,000	4,500,000	5,951,000	13,120,000
Уравнительная камера			371,000	13,100,000	12,000	420,000	550,000	1,210,000
Дренажные галереи	608,000	21,500,000	1,370,000	48,000,000	500	18,000
хвостовая трасса	114,000	4,000,000	179,000	6,300,000
Общий	1,238,000	43,720,000	4,105,000	144,967,000	301,000	10,630,000	12,400,000	27,337,000

Великий-2-А

Фотографии

Главный вход подземной электростанции.
Водохранилище Робер-Бурасса, недалеко от электростанции.
Электрические трансформаторы на распределительном устройстве завода.

См. также

Ссылки

^ Перейти обратно: ^а ^б Hydro-Québec Production (2010), Гидроэлектростанции (по состоянию на 31 декабря 2009 г.) , Hydro-Québec, заархивировано из оригинала 13 декабря 2010 г. , получено 21 августа 2010 г.
^ Пьер Парент из Hydro-Quebec (2004), Внедрение подробных данных об эффективности для оптимального использования на гидроэлектростанциях (PDF) , заархивировано (PDF) из оригинала 4 марта 2016 г. , получено 12 сентября 2012 г.
^ «Сентралес – Гидро-Квебек Производство» . www.гидрокебек.com (на французском языке) . Проверено 28 февраля 2024 г.
^ Болдук 2000 , стр. 114–115.
^ Болдук, Хог и Ларуш 1989 , стр. 263
^ Турджен 1992 , с. 111
^ Перейти обратно: ^а ^б Энергетическая компания Джеймса Бэя, 1987 , с. 117
^ Райнхарт, Дж. В. Тирания труда , Серия канадских социальных проблем. Academic Press Canada (1975), стр. 78–79. ISBN 0-7747-3029-3 . См. также «Auf Der Maur» в разделе «Дальнейшее чтение».
^ Энергетическая компания Джеймса Бэя, 1987 , с. 54
^ Лакасс 1983 , стр. 242–246
^ Энергетическая компания Джеймса Бэя, 1987 , с. 58
^ Лакасс 1983 , стр. 257
^ «Открытие водосбросов на электростанции Робер-Бурасса» . Ютуб .

Цитируемые работы

Болдук, Андре; Хог, Кларенс; Ларуш, Даниэль (1989), Hydro-Québec, наследие столетия электричества (на французском языке) (третье изд.), Монреаль: Libre-Expression / Forces, ISBN 2-89111-388-8 (также доступно на английском языке под названием Hydro-Québec After 100 Years of Electricity )
Болдук, Андре (2000), От гения к власти: Роберт А. Бойд, возглавлявший Hydro-Québec в славные годы (на французском языке), Монреаль: Libre Expression, ISBN 2-89111-829-4 .
Лакасс, Роджер (1983), Джеймс Бэй, эпопея , Монреаль: Libre Expression, ISBN 2-89111-109-5 .
James Bay Energy Company (1987), гидроэлектростанция Гранд-Ривьер. Завершение первого этапа (на французском языке), Монреаль: Société d’énergie de la Baie James/Éditions de la Chenelière, ISBN 2-89310-010-4 .
Тёрджен, Пьер (1992), La Radissonie, le pays de la Baie James (на французском языке), Монреаль: Свободное выражение, ISBN 2-89111-502-3 .

Внешние ссылки

Гидро-Квебек - Электростанция Робер-Бурасса

[HQP-1] Перейти обратно: ^а ^б Hydro-Québec Production (2010), Гидроэлектростанции (по состоянию на 31 декабря 2009 г.) , Hydro-Québec, заархивировано из оригинала 13 декабря 2010 г. , получено 21 августа 2010 г.

[2] Пьер Парент из Hydro-Quebec (2004), Внедрение подробных данных об эффективности для оптимального использования на гидроэлектростанциях (PDF) , заархивировано (PDF) из оригинала 4 марта 2016 г. , получено 12 сентября 2012 г.

[3] «Сентралес – Гидро-Квебек Производство» . www.гидрокебек.com (на французском языке) . Проверено 28 февраля 2024 г.

[4] Болдук 2000 , стр. 114–115.

[5] Болдук, Хог и Ларуш 1989 , стр. 263

[6] Турджен 1992 , с. 111

[SEBJ1987p117-7] Перейти обратно: ^а ^б Энергетическая компания Джеймса Бэя, 1987 , с. 117

[8] Райнхарт, Дж. В. Тирания труда , Серия канадских социальных проблем. Academic Press Canada (1975), стр. 78–79. ISBN 0-7747-3029-3 . См. также «Auf Der Maur» в разделе «Дальнейшее чтение».

[SEBJ1987p54-9] Энергетическая компания Джеймса Бэя, 1987 , с. 54

[10] Лакасс 1983 , стр. 242–246

[SEBJ1987p58-11] Энергетическая компания Джеймса Бэя, 1987 , с. 58

[12] Лакасс 1983 , стр. 257

[13] «Открытие водосбросов на электростанции Робер-Бурасса» . Ютуб .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]