Стековая электростанция
| Стековая электростанция | |
|---|---|
 Плотина, содержащая верхнее водохранилище | |
| Страна | Шотландия |
| Расположение | Аргайл и Бьют |
| Координаты | 56 ° 24'23 "N 05 ° 06'47" W / 56,40639 ° N 5,11306 ° W |
| Статус | Оперативный |
| Строительство началось | 1959 [ 1 ] |
| Дата открытия | 15 октября 1965 г. |
| Владелец(и) | Дракс Пауэр |
| Верхний резервуар | |
| Создает | Резервуар стека |
| Общая мощность | 10 000 000 м 3 (350 000 000 куб. футов) [ 2 ] (7 ГВтч) |
| Нижний резервуар | |
| Создает | Лох-Аве |
| Электростанция | |
| Гидравлическая головка | 396 м (1299 футов) |
| Насосы-генераторы | 4 |
| Установленная мощность | 440 МВт (590 000 л.с.) |
| Годовая генерация | 705 ГВтч (2540 ТДж) (2009 г.) [ 3 ] |
| Веб-сайт www | |
Электростанция Круачан (также известная как Плотина Круачан ) — гидроаккумулирующая электростанция в Аргайл и Бьют , Шотландия, Великобритания. Схема может обеспечить 440 МВт электроэнергии и произвести 705 ГВтч в 2009 году.
Машинный , и по зал расположен внутри Бен-Круачана схеме вода перемещается между водохранилищем Круачан и озером Лох-Аве , разница высот составляет 396 м (1299 футов). Это одна из четырех гидроаккумулирующих электростанций в Соединенном Королевстве, способная обеспечить аварийного запуска возможность национальной энергосистемы .
Строительство началось в 1959 году и совпало со строительством атомной электростанции Хантерстон А в Эйршире. Круачан использует дешевую электроэнергию, вырабатываемую ночью, для перекачки воды в верхний резервуар, который затем можно высвободить в течение дня для обеспечения электроэнергией по мере необходимости. Электростанция открыта для посетителей, ежегодно ее посещают около 50 000 туристов.
Расположение
[ редактировать ]Электростанция находится на дороге A85 , примерно в 8 км (5,0 миль) к западу от Далмалли , на ответвлении Лох-Аве, ведущем к реке Аве , которая является оттоком озера, в его северо-западном углу. Рядом находится сезонно открытая железнодорожная станция Водопад Круачан .
История
[ редактировать ]Строительство началось в 1959 году, а электростанция была открыта королевой Елизаветой II 15 октября 1965 года. [ 1 ] Концепция была разработана сэром Эдвардом МакКоллом , который умер до открытия. [ 1 ] [ 4 ] Гражданский инженерный проект схемы был выполнен компанией James Williamson & Partners из Глазго, а основными подрядчиками проекта были Уильям Тоуз из Абердина и Эдмунд Наттолл из Кэмберли. Консультирующими инженерами-электриками выступили компания Merz & McLellan из Ньюкасл-апон-Тайн. [ 5 ] [ 6 ] На пике строительства над проектом работало около 4000 человек. [ 7 ] Тридцать шесть человек погибли при строительстве электростанции и плотины. [ 8 ] Стоимость схемы составила 24,5 миллиона фунтов стерлингов . [ 7 ]
Круачан был одной из первых обратимых гидроаккумулирующих систем , в которых одни и те же турбины используются и в качестве насосов, и в качестве генераторов. [ 5 ] В предыдущих гидроаккумулирующих системах использовались отдельные насосы с сетью труб для возврата воды в верхний резервуар, что делало их строительство более дорогим, чем традиционные гидроэлектрические системы. [ 9 ] Круачан предшествует меньшей электростанции Lünerseewerk ( de 360 мегаватт (480 000 л.с.) ) мощностью 232 мегаватта (311 000 л.с.) (Австрия, 1958 г.) и электростанции Ffestiniog мощностью (Уэльс, 1963 г.). [ 10 ] Это одна из четырех схем гидроаккумулирования в Соединенном Королевстве. [ 11 ]
Его строительство было связано со строительством атомной электростанции Хантерстон А для хранения излишков электроэнергии, вырабатываемой в ночное время. [ 7 ] Первоначально электростанция эксплуатировалась Гидроэнергетическим советом Северной Шотландии , а затем была передана Электроэнергетическому совету юга Шотландии . [ 12 ] Он принадлежал ScottishPower с момента приватизации электроэнергетической отрасли Великобритании в 1990 году до тех пор, пока Drax Group не приобрела его вместе с другими активами ScottishPower 1 января 2019 года. [ 13 ]
Обслуживание водоводов , которое раньше требовало их осушения, теперь осуществляется с помощью подводного аппарата с дистанционным управлением . [ 12 ]
В ознаменование 50-летия открытия станции в документальном фильме BBC « Внутри скалы» 2015 года было описано ее строительство. [ 14 ]
Дизайн
[ редактировать ]Станция Круачан временно сохраняет энергию в периоды низкого спроса и высвобождает ее в периоды высокого спроса, когда цены на электроэнергию выше. [ 3 ] снижение максимальной мощности, которую должны обеспечивать другие электростанции. Он также используется, чтобы справиться с внезапными скачками спроса на электроэнергию, например, в конце популярных телевизионных программ . [ 15 ] Несмотря на использование некоторого количества дождевой воды, Круачан не является чистым генератором электроэнергии: он использует больше энергии для перекачки воды и вращения своих турбин, чем генерирует. [ 3 ]
Вода перекачивается из озера Лох-Аве в верхний резервуар на высоте 396 м (1299 футов) в периоды низкого энергопотребления (чаще всего ночью), а затем сбрасывается при необходимости. [ 3 ] В верхний резервуар также поступает дождевая вода, дополненная сетью туннелей протяженностью 19 км (12 миль). [ 3 ] [ 16 ] Около 10% энергии станции вырабатывается из дождевой воды; остальное — это вода, добываемая из озера Лох-Аве. [ 3 ]
Станция способна вырабатывать 440 мегаватт (590 000 л.с.) электроэнергии за счет четырех турбин: двух по 100 мегаватт (130 000 л.с.) и двух по 120 мегаватт (160 000 л.с.) после модернизации двух агрегатов в 2005 году. [ 10 ] [ 12 ] [ 17 ] Он может перейти из режима ожидания в режим полной производительности за две минуты или 30 секунд, если для запуска вращения турбин используется сжатый воздух. [ 18 ] Когда верхний резервуар заполнен, Круачан может работать в течение 22 часов, прежде чем запас воды исчерпается. [ 18 ] На полной мощности турбины могут перекачивать 167 кубических метров (5900 куб. футов) в секунду и производить 200 кубических метров (7100 куб. футов) в секунду. [ 18 ] [ 19 ]
Электростанция должна поддерживать 12-часовую подачу воды, чтобы обеспечить аварийного запуска возможность национальной сети и перезапустить коммунальные предприятия без доступа к внешнему источнику питания. [ 12 ] [ 18 ] Он начал поставлять инерционную сеть в 2020 году. [ 20 ]
В июне 2021 года Дракс подал заявку на строительство еще одной гидроаккумулирующей системы мощностью 600 МВт с использованием того же резервуара общей мощностью 1 ГВт за семь часов хранения. [ 21 ] Одобрение было получено в июле 2023 года, и Дракс намеревался завершить проект в 2030 году. [ 22 ] Возможны несколько режимов финансирования [ 23 ] для проекта стоимостью 500 миллионов фунтов стерлингов. Сейсмические исследования начались в июне 2024 года. [ 24 ]
Машинный зал
[ редактировать ]Есть четыре турбины Фрэнсиса , которые работают как насосы, так и генераторы. Они расположены в пещере в Бен-Круачане , длина которой составляет 91,5 м (300 футов), ширина 23,5 м (77 футов) и высота 38 м (125 футов), с прилегающим к ней трансформаторным залом. [ 18 ] Камера находится на глубине около 300 м (980 футов) внутри твердой гранитной интрузии . [ 25 ] Для строительства электростанции потребовалось вывезти 220 000 кубических метров (7 800 000 куб футов) породы. [ 18 ] Доступ в зал осуществляется через автомобильный туннель длиной 1 км (0,62 мили), высотой 4 м (13 футов) и шириной 7 м (23 фута), который достаточно теплый и влажный, чтобы позволить расти тропическим растениям. [ 5 ] [ 26 ]
Трансформаторы кВ повышают напряжение для передачи с 16 до 275 кВ. [ 18 ] Шесть заполненных маслом кабелей несут электрический ток вверх по кабельному валу к точке перед плотиной, а оттуда по опорам он переносится в Далмалли в 8 км (5,0 миль) на восток. [ 5 ] [ 18 ] Лестница в кабельной шахте имеет 1420 ступеней, что делает ее самой высокой в Британии. [ 18 ] [ 27 ]
Пройдя через турбины, вода попадает в уравнительную камеру , предназначенную для компенсации колебаний уровня воды, прежде чем попасть в отводящий туннель к Лох-Аве, диаметр которого составляет 7 м (23 фута), а длина - 935 м (3068 футов). [ 3 ] [ 5 ]
водохранилище
[ редактировать ]Водохранилище Круачан находится на высоте 396 м (1299 футов) над озером Лох-Аве и окружено плотиной длиной 316 м (1037 футов). [ 2 ] [ 3 ] Водохранилище имеет площадь водосбора 23 км. 2 (8,9 квадратных миль), [ 3 ] и способен удерживать 7 гигаватт-часов (25 ТДж) энергии. [ 28 ] Экологические ограничения означали, что плотина должна была иметь «чистый» внешний вид, поэтому рабочее оборудование размещалось внутри стены плотины. [ 5 ] [ 18 ]
Водоводы представляют собой пару туннелей длиной 260 м (850 футов), наклоненных под углом 56 ° от горизонтали и диаметром 5,3 м (17 футов), которые затем разветвляются на четыре туннеля со стальной облицовкой длиной 190 м (620 футов) и длиной 2,5 м. Валы диаметром (8 футов 2 дюйма). [ 29 ] В 2003 году водоводы прошли капитальную проверку и ремонт. [ 29 ] [ 30 ]
Туристическая достопримечательность
[ редактировать ]Электростанция была включена природоохранной организацией DoCoMoMo список шестидесяти ключевых памятников послевоенной в шотландской архитектуры. [ 5 ] В ноябре 2012 года электростанция получила премию Института инженеров-механиков « Инженерное наследие » . [ 4 ]
Центр для посетителей , отремонтированный в 2009 году, расположен у оттока Лох-Аве и принимает около 50 000 посетителей в год. [ 18 ] [ 31 ]
На электростанции находится трехсекционная модернистская фреска размером 48 × 12 футов (14,6 × 3,7 м) из дерева, пластика и сусального золота работы английской художницы Элизабет Фалконер . На фреске изображены кельтские кресты , пилоны, мифические звери и промышленники. В первой части изображен мифический Кайлих Бёр , охранявший источник под горой. Средняя панель посвящена памяти 15 рабочих, погибших в результате обрушения крыши машинного зала, а последняя часть показывает работу станции. [ 32 ]
Популярная культура
[ редактировать ]В Disney+ «Звёздные войны шестом эпизоде «Глаз» сериала » на «Андор» электростанция Круачан появилась как центр снабжения Империи на планете Алдхани. [ 33 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с «Круачан: Полая гора: История» . Посетите Круачан. Архивировано из оригинала 28 октября 2007 года . Проверено 26 апреля 2014 г.
- ^ Jump up to: а б «Электростанция Круачан: Информация о месте» (PDF) . Шотландская держава . Проверено 26 апреля 2014 г.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я «Электростанция Круачан: Информация о месте» (PDF) . Шотландская держава. Архивировано из оригинала (PDF) 24 сентября 2015 года . Проверено 26 апреля 2014 г.
- ^ Jump up to: а б «Инженерная награда за «скрытую» гидросхему электростанции Круачан» . Новости Би-би-си . 30 ноября 2012 года . Проверено 26 апреля 2014 г.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г Флитвуд, Дэвид (май 2009 г.). «Скрытый гигант Бена Круахана» . Контекст (109). Институт консервации исторических зданий.
- ^ «Электростанция Круачан» . Справочник Шотландии . Проверено 28 апреля 2014 г.
- ^ Jump up to: а б с Джеймс Фриман (19 мая 2003 г.). «Гора силы» получит косметический ремонт стоимостью 18,5 миллионов фунтов стерлингов . Вестник . Проверено 26 апреля 2014 г.
- ^ Билл Рэй (23 июля 2013 г.). «Боффины, туннельные тигры и первая в мире энергетическая гора Шотландии» . Регистр . Проверено 24 июля 2013 г.
- ^ Флитвуд 2010 , с. 70
- ^ Jump up to: а б Флитвуд 2010 , с. 72
- ^ «Производительность гидроэлектростанции Круачан «может удвоиться» » . Новости Би-би-си . 11 февраля 2014 года . Проверено 28 апреля 2014 г.
- ^ Jump up to: а б с д Стреттл, Джон (19 мая 2010 г.). «Презентация ИЭПП» . Институт техники и технологий. Архивировано из оригинала 27 апреля 2014 года . Проверено 27 апреля 2014 г.
- ^ "Перекачиваемое хранилище: каковы его перспективы?" AECOM / Международная гидроэнергетика и строительство плотин. Global Trade Media , 13 июня 2014 г. Дата обращения: 21 января 2015 г.
- ^ «BBC Radio 4 — Открытое искусство внутри скалы» . Би-би-си .
- ^ Ян Смит (10 июня 1998 г.). «Ключевой игрок, стоящий за силой страсти Шотландии» . Шотландец . Архивировано из оригинала 19 июня 2014 года . Проверено 12 мая 2014 г.
- ^ «Бен Круачан» . Внешний край . Проверено 27 апреля 2014 г.
- ^ «Кейс-исследования» . Варлей Гидравлика. Архивировано из оригинала 28 апреля 2014 года . Проверено 28 апреля 2014 г.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к «Круачанская гидроэлектростанция» . Engineering-timelines.com . Проверено 26 апреля 2014 г.
- ^ «Электростанция Круачан» (PDF) . Сандианские национальные лаборатории. Архивировано из оригинала (PDF) 15 мая 2014 года . Проверено 14 мая 2014 г.
- ^ « Первый в своем роде» инерционный контракт Drax начинается с National Grid ESO» . Текущий . 15 июля 2020 года. Архивировано из оригинала 27 июня 2021 года.
- ^ Лемприер, Молли (25 июня 2021 г.). «Дракс расширяет гидроаккумулирующую станцию Холлоу Маунтин» . Портал солнечной энергии . Архивировано из оригинала 25 июня 2021 года.
- ^ «Дракс одобрил строительство Круачан-2 мощностью 600 МВт в Шотландии» . ReNews.biz . 21 июля 2023 г.
- ^ «Долговременное хранение энергии в Великобритании: лучший доступный инвестиционный механизм «по лимиту и минимуму»» . Новости хранения энергии . 18 января 2022 г. Архивировано из оригинала 18 января 2022 г.
- ^ Хакимян, Роб (7 июня 2024 г.). «Проводятся сейсмические исследования на месте новой гидроэлектростанции Бен Круачан мощностью 600 МВт» . Новый инженер-строитель .
- ^ Нилл, Дж. Л. (декабрь 1972 г.). «Инженерная геология подземной электростанции Круачан». Инженерная геология . 6 (4): 289–312. Бибкод : 1972EngGe...6..289K . дои : 10.1016/0013-7952(72)90013-0 .
- ^ «Электростанция Круачан» . КЭНМОР . Проверено 27 февраля 2014 г.
- ^ «Произвести фурор: Hydro снова в силе» . Шотландец . 15 августа 2008 года . Проверено 27 апреля 2014 г.
- ^ Электростанция Круачан для FM3 (видео). Архивировано из оригинала 21 декабря 2021 года . Проверено 27 апреля 2014 г. - через YouTube.
- ^ Jump up to: а б «Электростанция Круачан — ремонт водовода» (PDF) . БАМ Ричис. Архивировано из оригинала (PDF) 23 мая 2011 года . Проверено 28 апреля 2014 г.
- ^ «Гидроэлектростанция Круачан; платформа доступа к Пенстоку» (PDF) . АЛЬПЫ . Проверено 28 апреля 2014 г.
- ^ «Электростанция Круачан: Информация о биоразнообразии» (PDF) . Шотландская держава . Проверено 27 апреля 2014 г.
- ^ Ольтерманн, Филип (12 октября 2015 г.). «Скрытое сокровище: модернистская фреска, похороненная в шотландской горе» . Хранитель . Проверено 21 марта 2023 г.
- ^ «Когда «Звездные войны» захватили шотландскую гидроэлектростанцию» . Новости Би-би-си . 5 декабря 2022 г. Проверено 21 марта 2023 г.
Источники
[ редактировать ]- Флитвуд, Дэвид (2010). Власть народу (PDF) . Историческая Шотландия. ISBN 978-1-84917-036-9 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]
- Р.С. Ридделл Блэк (1966). Полая гора . Архив шотландского экрана . Гидроэлектрический совет севера Шотландии / Национальная библиотека Шотландии.
- Королевское открытие гидроэлектростанции . Британский Пате . 1965.
