Ежедневно включая свет, компьютер, телевизор и другие бытовые приборы мы даже не задумываемся, откуда к нам поступает электроэнергия. Основными производителями электроэнергии являются Атомные электростанции, Тепловые электростанции и самые экологически чистые Гидроэлектростанции. Гидроэлектростанции вырабатывают более 16% электроэнергии в мире и без них не может существовать ни одна энергосистема. Только гидроэлектростанции способны за несколько минут резко снизить мощность и оперативно отреагировать на пиковые нагрузки энергопотребления. Посмотрим на примере Саратовской ГЭС как устроена гидроэлектростанция.
Саратовская ГЭС (имени Ленинского комсомола) — седьмая ГЭС в Волжско-Камском каскаде. Находится она не в Саратове, а чуть выше по течению, в г. Балаково. В г. Балаково находится ещё и Балаковская АЭС. Пруд-охладитель АЭС является частью Саратовского водохранилища. По мощности Саратовская ГЭС входит в десятку крупнейших в стране. Здание ГЭС самое протяженное в Европе и его длинна составляет 1136 метров. Комплекс ГЭС не только вырабатывает экологически чистую электроэнергию, но и поддерживает определенный уровень воды в реке. По сооружениям ГЭС проходят автодорожный и железнодорожный переходы. Строительство ГЭС началось в 1956, закончилось в 1971.
Визитной карточкой Саратовской ГЭС являются 4 козловых крана грузоподъемностью до 400 тонн.
Они служат для монтажа гидроагрегатов и обслуживания затворов и сороудерживающих решеток.
Крыша здания станции разборная, именно через нее осуществляется монтаж и демонтаж оборудования.
В здании ГЭС установлено 24 гидроагрегата, работающих при расчётном напоре 9,7 м:
21 поворотно-лопастной гидроагрегат ПЛ-20/661-ВБ-1030 мощностью по 60 МВт,
2 горизонтальных капсульных гидроагрегата ПЛ-20/548-ГК-750 мощностью по 45 МВт (в настоящее время заменены на новые 54МВт),
Макет капсульного гидроагрегата.
также имеется 1 гидроагрегат рыбохода ПЛ-661-ВБ-500 мощностью 10 МВт и обеспечивает собственные нужды станции.
Гидроагрегат состоит из турбины и гидрогенератора. Для выработки электроэнергии нужен достаточный напор воды. Напор создается между разницей верхней части (верхний бьеф) реки и нижней (нижний бьеф). На Саратовской ГЭС средний перепад воды 12 метров. Это самая низконапорная ГЭС на Волжско-Камском каскаде.
Турбины ГЭС низкооборотные. Скорость вращения всего 50 оборотов в минуту. Диаметр рабочего колеса турбины составляет 10,3 метра,
Лопатки направляющего аппарата турбины.
Ротор и подпятник гидрогенератора. Колесо генератора крутится, но из-за большой выдержки оно кажется статичным.
Машинный зал ГЭС длиной 990 м (самый протяжённый среди гидроэлектростанций России) и шириной 21,9 м.
За красоту отделки Саратовскую ГЭС называют седьмой жемчужиной на Волге. Зимние сады с вечнозелеными растениями располагаются через каждые 4 агрегата.
С этого места осуществляется управление сразу 4-мя гидроагрегатами.
Вся информация о выработанной электроэнергии поступает на Центральный пункт управления (ЦПУ) Саратовской ГЭС. Именно отсюда осуществляется управление всеми системами ГЭС.
С помощью электрического оборудования полученная энергия через трансформаторную подстанцию с распределительными устройствами подается в энергосистему России по ЛЭП в 220 и 500 киловольт.
