Воротан Каскад , или ContourGlobal Hydro Cascade , [5] — каскад на реке Воротан в Сюникской области Армении . Он был построен для производства гидроэлектроэнергии и обеспечения поливной водой. Воротан Каскад состоит из трёх гидроэлектростанций и пяти водохранилищ общей установленной мощностью 404,2 МВт. Это один из основных комплексов по производству электроэнергии в Армении. [6] [7]
Процесс планирования Каскада начался сразу после Конференции Государственной плановой комиссии, состоявшейся в 1951 году. В 1954 году было подчеркнуто, что при надлежащей инфраструктуре и тщательном планировании энергетические гидроресурсы Армении могут позволить ей стать экспортером электроэнергии в соседние энергодефицитные регионы, такие как Азербайджан и Иран. Ожидалось, что активация Каскада сократит импорт нефтепродуктов в страну вдвое. Проектные работы по комплексу начались в 1954 году, и он был построен между 1961 и 1989 годами. Татевская гидроэлектростанция (ГЭС) была завершена в декабре 1970 года, Шамбская ГЭС в 1978 году, а Спандарянская ГЭС в 1989 году. [8] Несмотря на планы, Азербайджан был против импорта электроэнергии из Армении, тем самым препятствуя запланированной реконструкции и расширению мощностей, которые должны были состояться в конце 1970-х годов. Воротанский каскад продолжал поставлять электроэнергию в основном для предприятий цветной металлургии в соседнем Агараке . [ необходима ссылка ]
После обретения Арменией независимости Воротанский каскад вошел в состав государственной энергетической компании «Армэнерго». В 1997 году Воротанский каскад был выделен из состава «Армэнерго» в отдельную государственную компанию. [9]
Модернизация каскада началась в 2003 году с помощью гранта Европейского Союза в размере 2,7 млн евро, который был использован для реабилитации Татевской ГЭС Воротанского каскада и Аргельской ГЭС . [10] Реабилитационные работы проводились компанией Voith Siemens Hydro Power Generation . [10] [11] Следующий проект по реабилитации был запущен в 2010 году и финансировался за счет кредита в размере 51 млн евро от Немецкого банка развития KfW . [12] [13] Реабилитационные работы начались в 2012 году. [12]
В 2015 году ContourGlobal приобрела компанию, управляющую каскадом Воротан, за 180 миллионов долларов США. [14] ContourGlobal начала шестилетнюю программу реконструкции для модернизации заводов и улучшения их эксплуатационных характеристик, а также безопасности, надежности и эффективности с общим объемом инвестиций в 70 миллионов долларов США. [12] [15] Это крупнейшая инвестиция США в Армению. Международная финансовая корпорация , член Группы Всемирного банка , сделала 20% от общего объема инвестиций. [14]
Река Воротан имеет длину 178 километров (111 миль), падение 1223 метра (4012 футов) и естественный годовой сток 18,6 кубических метров в секунду (660 кубических футов/с) для звена Татев. Исток реки находится на высоте 3045 метров (9990 футов) и начинается как ручей, принимая многочисленные пруды и ручьи.
Каскад Воротан включает в себя систему из трех электростанций: Спандарян, Шамб и Татев, и пять водохранилищ: Спандарян, Ангехакот, Толорс, Татев и водохранилище суточного регулирования. [7] Водохранилище Спандарян в районе сел Цхук и Горайк является отправной точкой комплекса. Оттуда вода по напорному туннелю поступает в ГЭС Спандарян. Из ГЭС Спандарян вода поступает в водохранилище Ангехакот и продолжает свой путь в водохранилище Толорс, которое находится в районе Сисиана и Айри. Из этого водохранилища вода поступает в ГЭС Шамб. Из водохранилища Шамб, которое было построено за ГЭС Шамб, вода достигает регулирующего бассейна, откуда по турбинной трубе поступает в ГЭС Татев. [8]
Каскад Воротан является одним из основных комплексов генерации электроэнергии в Армении. Он обеспечивает как пиковую , так и базовую мощность. Он также используется для стабилизации сети. [7] Татевская ГЭС имеет установленную мощность 157,2 МВт, Шамбская ГЭС имеет установленную мощность 171 МВт, а Спандарянская ГЭС имеет установленную мощность 76 МВт. Общая установленная мощность каскада Воротан составляет 404,2 МВт, и он вырабатывает 1,16 ГВт-ч электроэнергии в год. [8]
Водные запасы Воротанского комплекса также используются для орошения близлежащих деревень и городских территорий. [6]
Татевская ГЭС расположена недалеко от села Воротан на левом берегу реки Воротан на высоте 730 метров (2400 футов). [10] Это одна из крупнейших гидроэлектростанций Армении с установленной мощностью 157,2 мегаватт (210 800 л.с.) и годовой выработкой 670 ГВт-ч. [8] Электроэнергия вырабатывается тремя турбинами Пелтона по 52,4 мегаватт (70 300 л.с.) каждая. [11] Уникальность станции в том, что она является самой высоконапорной гидроэлектростанцией на территории бывшего Советского Союза и использует турбины Пелтона. [8]
В состав станции входит Татевская плотина, которая представляет собой плотину насыпного типа из песчано-гравийного материала высотой 41 метр (135 футов) и шириной 107 метров (351 фут). Она также включает водохранилище суточного регулирования. [7] Плотина создает Татевское водохранилище. [8]
Водозабор на левом берегу реки Воротан имеет производительность 25 кубических метров в секунду (880 кубических футов/с), а водосброс имеет общую производительность 312 кубических метров в секунду (11 000 кубических футов/с). Вода течет от водозабора через 18-километровый (11 миль) безнапорный отводной туннель в нагнетательную камеру. Нижний бьеф длиной 139,4 метра (457 футов) и высотой 4 метра (13 футов) соединен с выпуском оросительной воды. Напорная камера имеет диаметр 20 метров (66 футов) и пороговый уровень 1 293,05 метра (4 242,3 фута). Он соединен с заводом напорным трубопроводом длиной 1855 метров (6086 футов), а с резервуаром суточного регулирования объемом 80 000 кубических метров (65 акров футов) — шлюзовым питателем. Номинальный напор завода составляет 568,8 метров (1866 футов). [8]
Шамбская ГЭС расположена недалеко от села Шамб на правом берегу реки Воротан на высоте 1328 метров (4357 футов). [10] Это одна из крупнейших гидроэлектростанций с установленной мощностью 171 мегаватт (229 000 л.с.) и годовой выработкой 320 ГВт-ч. [8]
ГЭС Шамб включает плотины Ангегхакот и Толорс, которые создают водохранилища Ангегхакот и Толорс. Плотина Ангегхакот представляет собой бетонную водосбросную плотину высотой 23,4 метра (77 футов). [8] Плотина Толорс представляет собой насыпную плотину высотой 69 метров (226 футов) и длиной 188 метров (617 футов) из песчано-гравийной смеси и грунта. [8] [7] Водохранилища Ангегхакот и Толорс соединены 10,5-километровым (6,5 миль) безнапорным туннелем, пропускная способность которого составляет 23 кубических метра в секунду (810 кубических футов/с). Вода поступает из водохранилища Толорс на станцию через 6,9-километровый (4,3 мили) отводной напорный туннель, который превращается в однополосный напорный водовод длиной 1260 метров (4130 футов). [8]
Спандарянская ГЭС расположена недалеко от Шагата на высоте 1694 метра (5558 футов). [10] Это верхняя гидроэлектростанция каскада, введенная в эксплуатацию в 1989 году. Установленная мощность станции составляет 76 МВт, а проектная годовая выработка электроэнергии — 210 ГВт-ч. [8]
Плотина Спандарян создает верхний водоем каскада, водохранилище Спандарян. Плотина Спандарян высотой 83 метра (272 фута) и длиной 315 метров (1033 фута) представляет собой насыпной тип, смешанную каменно-земляную насыпь с глинистым грунтовым дном. [7]
Его водозаборная инфраструктура включает в себя напорный туннель, водопропускную трубу и туннель Воротан-Арпа для сброса воды в озеро Севан . Сооружения имеют расход воды 30,5 кубических метров в секунду (1080 кубических футов/с), 80 кубических метров в секунду (2800 кубических футов/с) и 15 кубических метров в секунду (530 кубических футов/с) соответственно. Последнее, четвертое сооружение представляет собой поверхностный водосброс с установленной мощностью 160 кубических метров в секунду (5700 кубических футов/с) и наклонным падением. Напорный туннель имеет длину 8,2 километра (5,1 мили) и заканчивается уравнительным резервуаром емкостью 1900 кубических метров (67 000 кубических футов). Уравнительный резервуар соединен с заводом 2168-метровым (7113 футов) напорным трубопроводом. [8]
Водохранилище Спандарян расположено к юго-востоку от Горайка, в Спандаряне в бассейне реки Воротан. Оно соединено с рекой Арпа и бассейном реки Арпа туннелем длиной 9 миль (14 км). [16] Сообщается, что в нем находится гнездовая колония малых пустельг , единственная известная в Армении. [17]
Длина водохранилища составляет 7 километров (4,3 мили), его ширина варьируется от 2,5 до 3 километров (от 1,6 до 1,9 мили), а глубина — 73 метра (240 футов). Площадь поверхности водохранилища составляет 10,8 квадратных километров (4,2 квадратных миль). [18] Его активная емкость составляет 218 000 000 кубических метров (177 000 акров⋅футов), а общая — 257 000 000 кубических метров (208 000 акров⋅футов). Нормальная высота уровня воды составляет 2060 метров (6760 футов), а абсолютный минимум — 2030 метров (6660 футов). [8]
Водохранилище Ангегхакот имеет общую емкость 3 400 000 кубических метров (2 800 акров футов). Пропускная способность водохранилища составляет 500 000 кубических метров в секунду (18 000 000 кубических футов/с), а водосброс — 198 кубических метров в секунду (7 000 кубических футов/с). [8]
Водохранилище Толорс имеет общую емкость 96 000 000 кубических метров (78 000 акров футов) и активную емкость 80 000 000 кубических метров (65 000 акров футов). Нормальная высота уровня воды составляет 1 651,1 метра (5 417 футов), а минимальная — 1 625,5 метра (5 333 фута). [8]
Общая емкость Татевского водохранилища составляет 13 600 000 кубических метров (11 000 акров⋅футов), а активная емкость — 1 800 000 кубических метров (1 500 акров⋅футов). Нормальная высота уровня воды составляет 1 335,4 метра (4 381 фут), а минимальная — 1 333,8 метра (4 376 футов). [8]
