Вестник РусГидро









Как посчитать воду для ГЭС

Продолжаем публикацию авторских колонок о гидроэнергетике от наших коллег. О тонкостях исследования гидроресурсов, одного из важнейших подготовительных этапов строительства ГЭС, рассказывает Юрий Комаров, главный геолог Комплексного отдела изысканий Ленгидропроекта.

Проектирование ГЭС невозможно без определения объема водных ресурсов, необходимых для работы станции. Первые работы по измерению количества воды в реке выполняются камеральным способом (без выезда на место), основываясь на опубликованных в открытых источниках материалах по гидрометеорологии. Используя в качестве исходных данных результаты многолетних наблюдений государственных гидрологических постов, специалисты-гидрологи предварительно определяют необходимый для обеспечения выработки электроэнергии объем воды в разных частях водного потока. Сложность состоит в том, что на разных участках реки количество воды разное, а гидрологических постов немного, и это влияет на точность расчетов. Поэтому выбирается участок с учетом геоморфологических условий, охранных природных зон, обеспеченности инфраструктурой и т.п., на котором есть необходимый для выработки электроэнергии расход воды при заданном напоре проектируемого гидроузла.

На выбранном участке водотока выполняются полевые исследования: сооружаются гидрологические посты и гидростворы (созданный на реке и оборудованный средствами измерения створ с определенным сечением рельефа дна), на которых фиксируются изменения уровня и расхода воды в реке в течение года. Они призваны подтвердить и уточнить результаты предварительных расчетов.

В зимний период изучаются ледовые явления, что особенно важно для последующего расчета защиты агрегатов и гидротехнических сооружений. Параллельно в этих же гидростворах ведут и метеорологические исследования: измеряют атмосферные осадки, скорость и направление ветра, температуру воздуха. Для этого используются портативные метеостанции, работающие в автоматическом режиме. Для станций, которые планируется строить в горной местности, определяют вероятность опасных природных явлений, таких как шквалистые ветры, сели, катастрофические паводки. В зимний период для расчета снеговой нагрузки на крыши проектируемых зданий и сооружений изучают толщину и плотность снегового покрова.

После начала строительства ГЭС наблюдения за расходом воды в реке не прекращаются – они необходимы для составления и уточнения графика строительства гидроэлектростанции и пропуска сезонных паводков. Гидрометеорологические исследования продолжаются и после завершения строительства, но занимаются ими уже не проектировщики, а служба эксплуатации ГЭС.