Электростанция Робер-Бурасса , ранее известная как Ла Гранд-2 ( LG-2 ), представляет собой гидроэлектростанцию на реке Ла Гранд , которая является частью проекта Джеймс Бэй компании Hydro-Québec в Канаде . Станция может генерировать 5616 МВт , и ее 16 агрегатов были постепенно введены в эксплуатацию в период с 1979 по 1981 год. [1] Годовая выработка составляет около 26 500 ГВтч. [2]
Вместе с прилегающей электростанцией La Grande-2-A мощностью 2106 МВт (LG-2-A), введенной в эксплуатацию в 1991–1992 годах, она использует систему водохранилища и плотин водохранилища Робер-Бурасса для выработки электроэнергии. На две электростанции вместе взятые приходится более 20% общей установленной мощности Hydro-Québec, составляющей 36 810 МВт в 2009 году. [1] Это крупнейшая гидроэлектростанция Канады , занимает 12-е место в списке крупнейших гидроэлектростанций и является крупнейшая в мире подземная электростанция . [3]
Первоначально известный как Ла Гранд-2, он был переименован в честь Роберта Бурасса , который в качестве премьер-министра Квебека (1970–1976 и 1985–1994 годы) дал проекту Джеймс Бэй жизненно важный политический импульс.
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]
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). Водоем замыкают двадцать девять дамб разного размера. Они организованы в три группы: дамбы D1-D4 расположены к северу от водосброса, получившего прозвище « Лестница гигантов» , [6] D5-D14 расположены на левом берегу реки, а третья группа, получившая прозвище « Дайки Дункана » ( D17-D27) расположены в 30 км (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. В нем 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]
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 был открыт ледяной мост длиной 555 метров (1821 фут) [11] 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 построена 20 октября 1974 года и обошлась в 348 миллионов долларов, а в течение следующих двух лет ее заасфальтировали.
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 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).
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 Бэй . 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 в 167,6 метра (550 футов) 2 сентября 1979 года и достигло нормального максимального уровня в 175,3 метра (575 футов) в декабре 1979 года.
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.
3.JPG/1280px-%C3%89vacuateur_de_crues_(spillway)3.JPG)
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 , чтобы предотвратить разливы. 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 скальному каналу длиной 1500 метров (4900 футов) с перепадом высот 110 метров (360 футов) на обратном пути в реку Ла-Гранд. Канал имеет 10 ступеней 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.
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 можно получить 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.
.svg/1280px-Maple_Leaf_(from_roundel).svg.png){kind=small}
