Нижне-Бурейская ГЭС

Большая часть напорного фронта (общая длина 729,5 м) создана при помощи русловой грунтовой плотины с противофильтрационным элементом «стена в грунте» из глинобетона (в изначальном проекте планировалось противофильтрационное ядро из суглинка), длиной 400 м и максимальной высотой 41,5 м. Водонепроницаемость основания плотины обеспечена с помощью создания «стены в грунте», проходящей через аллювиальные отложения до скального основания, а также двухрядной цементационной завесы в скальном основании. Соединение земляной плотины с водосливной осуществляется при помощи бетонного сопрягающего устоя высотой 46,9 м[2][4].

Водосливная плотина бетонная, предназначена для сброса расходов воды, превышающих пропускную способность турбин станции. Длина плотины — 123 м, максимальная высота 45,1 м. Оборудована пятью поверхностными водосбросами, перекрываемыми сегментными затворами пролётом 20 м, оперирование которыми производится с помощью гидроприводов. Также имеются плоские ремонтные затворы, подъём и опускание которых производится с помощью козлового крана. Максимальная пропускная способность плотины при НПУ — 13 345 м³/с, при ФПУ — 13 500 м³/с. Гашение энергии потока производится в бетонном водобойном колодце длиной 88 м с водобойной и торцевой стенками. Сопряжение правого берега и здания ГЭС производится при помощи правобережной глухой бетонной плотины длиной 60 м и максимальной высотой 20,1 м[2].

Русловое здание ГЭС длиной 96,5 м и максимальной высотой 58,1 м расположено у правого берега, сопряжение с водосливной плотиной производится при помощи раздельной стенки длиной 73 м, с берегом — с помощью подпорной стенки длиной 100 м (далее вплоть до впадения реки Долдыкан предусмотрено крепление берега каменной наброской). В здании ГЭС размещены 4 гидроагрегата мощностью по 80 МВт с поворотно-лопастными турбинами ПЛ30-ВБ-630, работающими на расчётном напоре 26,1 м, и вертикальными синхронными гидрогенераторами. Для монтажа/демонтажа гидроагрегатов в машинном зале смонтированы два мостовых крана грузоподъёмностью 250 т каждый. Здание ГЭС оборудовано сороудерживающими решётками, ремонтными и аварийно-ремонтными затворами, двумя козловыми кранами (верхнего и нижнего бьефа). Пропускная способность здания ГЭС при расчётном напоре — 1380 м³/с (4×345 м³/с). К зданию ГЭС примыкают монтажная и станционная площадки. На станционной площадке расположены производственно-технологический комплекс и здание комплектного распределительного устройства (КРУЭ 220 кВ)[2].

Гидроагрегаты выдают электроэнергию на напряжении 13,8 кВ, каждый генератор подключён к своему трёхфазному трансформатору ТДЦ-125000/220-УХЛ1 мощностью по 125 МВА. С трансформаторов электроэнергия передаётся на КРУЭ 220 кВ, а с него — в энергосистему по следующим линиям электропередачи[2][5]:

• КВЛ 220 кВ Нижне-Бурейская ГЭС — ПС Архара;
• КВЛ 220 кВ Нижнее-Бурейская ГЭС — ПС НПС-29;
• КВЛ 220 кВ Нижне-Бурейская ГЭС — ПС Завитая.

Напорные сооружения ГЭС образуют Нижнебурейское водохранилище недельного регулирования площадью 154 км², полной и полезной ёмкостью 2034 и 77 млн м³ соответственно, также возможно использование противопаводкового объёма между отметками 136 и 138 м, в размере 303 млн м³. Отметка нормального подпорного уровня водохранилища составляет 138,0 м над уровнем моря, форсированного подпорного уровня — 138,3 м, уровня мёртвого объёма — 137,5 м. Возможна сработка водохранилища в противопаводковых целях ниже уровня УМО до отметки 136,0 м. Протяжённость водохранилища — 90 км, средняя ширина — 1,7 км, максимальная ширина — 5 км, средняя глубина — 13 м. Водообмен в водохранилище происходит один раз в 30—40 суток. При создании водохранилища затоплено 986 га сельхозугодий (пашни и залежи) и 8520 га леса и кустарников (проведена частичная лесоочистка ложа водохранилища). Населённые пункты водохранилищем не затрагиваются, население не переселялось[2][6].

• Сооружения и оборудование Нижне-Бурейской ГЭС
• 
  Водосливная плотина
• 
  Машинный зал
• 
  Пульт управления
• 
  КРУЭ-220 кВ

Изыскательская штольня 1930-х годов в створе Нижне-Бурейской ГЭС

Исследования гидроэнергетического потенциала Буреи начались ещё в 1932 году, когда институт «Гидропроект» провёл на реке рекогносцировочные исследования (интересно, что после начала строительства станции в створе ГЭС была обнаружена изыскательская штольня 1930-х годов)[1]. В 1959 году была разработана схема каскада ГЭС на Бурее, где впервые появилась Нижне-Бурейская ГЭС (названная в схеме Долдыканской), в 1978 году для Нижне-Бурейской ГЭС был выбран створ. Проект Нижне-Бурейской ГЭС, как составной части Бурейского гидроэнергетического комплекса, был разработан институтом «Ленгидропроект» в 1985 году, прошёл все необходимые экспертизы и был утверждён в 1986 году. Строительство станции намечалось на спаде работ по Бурейской ГЭС, которое сильно затянулось вследствие социально-экономического кризиса 1990-х годов. В 1995 году титулы строительства Бурейской и Нижне-Бурейской ГЭС были объединены, в 2003 году — вновь разделены. Строительство станции в этот период начато не было, были частично выполнены лишь мероприятия по переселению населения из зоны затопления (нижнего бьефа Бурейской ГЭС, одновременно являющегося ложем водохранилища Нижне-Бурейской ГЭС). В 2007 году были начаты работы по корректировке проекта, результатом которых стало существенное изменение технических решений, в том числе:

• Вместо трёх гидроагрегатов по 107 МВт было принято размещение четырёх агрегатов по 80 МВт;
• Правобережная земляная плотина заменена на бетонную плотину;
• Водосливная плотина с донными водосбросами заменена на плотину с поверхностными водосбросами;
• Введена «стена в грунте» в основании ядра русловой земляной плотины;
• Изменена схема выдачи мощности — вместо открытых распределительных устройств (ОРУ) 110 и 220 кВ введено КРУЭ 220 кВ.

В 2008 году состоялись общественные слушания по оценке воздействия на окружающую среду (ОВОС) Нижне-Бурейской ГЭС, в 2011 году скорректированный проект был одобрен Главгосэкспертизой России. В дальнейшем проектная документация пересматривалась в 2015 и 2018 годах, наиболее заметным изменением стала замена суглинистого ядра плотины на «стену в грунте»[2][10][11].

Для реализации проекта строительства станции в 2006 году было создано ОАО «Нижне-Бурейская ГЭС», 100 % акций которого в настоящее время принадлежит ПАО «РусГидро». Строительство станции началось 27 августа 2010 года — в этот день прошла церемония закладки первого кубометра бетона, в которой принял участие тогдашний премьер-министр России Владимир Путин[12]. Начались работы подготовительного этапа — строительство автодороги к створу станции протяжённостью 4,1 км и линии электропередачи напряжением 6 кВ, расширение территории перевалочной базы для размещения строительной инфраструктуры, подготовка территории под жилую застройку[13].

В 2011 году было начато возведение котлована основных сооружений ГЭС — отсыпаны низководные перемычки. Были сооружены три автодороги, смонтирован бетонный завод, велось строительство административно-управленческого корпуса и жилья для строителей[17]. В 2012 году работы подготовительного этапа были в основном завершены — перемычки котлована были отсыпаны до проектных габаритов, началось сооружение противофильтрационного элемента перемычек — «стены в грунте». Завершено сооружение административно-управленческого комплекса, бетонно-обогатительного хозяйства со строительной лабораторией, баз строймеханизации и основного оборудования, подстанции «Створ» 220/35/6 кВ, жилья для строителей. Был определён генподрядчик строительства — ОАО «Трест Гидромонтаж»[18][19].

• Строительство Нижне-Бурейской ГЭС, август 2012 года
• 
  Котлован
• 
  Перемычки котлована
• 
  Бетонный завод
• 
  Мост через реку Долдыкан
• 
  База строительной техники
• 
  Строящийся жилой дом

В 2013 году был осушен котлован основных сооружений (создание «стены в грунте» в перемычках было завершено в начале марта 2013 года) и начаты бетонные работы на водосбросной и глухой правобережной плотинах. Был определён поставщик гидросилового оборудования (турбин и генераторов) — ОАО «Силовые машины». В 2014 году было начато бетонирование здания ГЭС[20][18][21][22].

Перекрытие Буреи в створе Нижне-Бурейской ГЭС, 19 апреля 2016 года

По итогам 2015 года уложено около 90 % бетона, смонтированы закладные части гидротурбин, начато возведение русловой грунтовой плотины, монтаж гидромеханического оборудования[23].

19 апреля 2016 года состоялось перекрытие Буреи в створе Нижне-Бурейской ГЭС. Предыдущее перекрытие крупной реки в России произошло в 2011 году на строительстве Усть-Среднеканской ГЭС в Магаданской области. Подготовку к перекрытию начали в марте 2016 года, когда был затоплен котлован основных бетонных сооружений станции[24]. К концу 2016 года была в основном завершена отсыпка грунтовой плотины, сооружена «стена в грунте», уложено 93 % всего объема бетона, развернуты работы по монтажу гидросилового оборудования[4].

29 марта 2017 года началось наполнение водохранилища гидроэлектростанции, после того как комиссия из представителей Минприроды, Минэнерго, РусГидро, Ростехнадзора и правительства Амурской области обследовала ложе водохранилища и признала его готовым к наполнению[25]. 19 апреля 2017 года начались испытания под нагрузкой первого гидроагрегата электростанции. Станция в тестовом режиме выработала первые киловатт-часы электроэнергии[26].

Торжественная церемония пуска агрегатов ГЭС произошла 3 августа 2017 года. На церемонии присутствовал президент РФ В.В. Путин. Были пущены первые три гидроагрегата, станция достигла мощности 240 МВт[27].

Вечером 24 августа 2017 года при штатном маневрировании произошло повреждение затвора № 1 водосливной плотины, следствием чего стало увеличение расхода воды через пролёт затвора и временное подтопление пристанционной площадки. В результате инцидента никто не пострадал, оборудование машинного зала ГЭС не повреждено, угроза затопления населённых пунктов ниже по течению отсутствовала[28]. Была проведена сработка водохранилища, после чего 13 октября 2017 года был установлен ремонтный затвор и пропуск воды через плотину прекратился. В середине октября 2017 года было завершено комплексное опробование гидроагрегата № 4 на промежуточном напоре[29].

По итогам расследования произошедшего было принято решение о восстановлении затвора № 1 и замене осей шарнирных опор остальных затворов. Все работы были завершены в 2019 году, после чего в сентябре того же года Нижне-Бурейская ГЭС была введена в эксплуатацию после торжественной церемонии пуска четвёртого гидроагрегата[30].