Загорская ГАЭС

Загорская ГАЭС - гидроаккумулирующая электростанция на р. Кунья у пос. Богородское в Сергиево-Посадском районе Московской области. Крупнейшая гидроаккумулирующая электростанция России. Является важным структурным элементом энергосистемы Центра, участвуя в автоматическом регулировании частоты и перетоков мощности, а также покрывая суточные пиковые нагрузки. Загорская ГАЭС является филиалом ПАО «РусГидро». С 2007 г. ведётся строительство второй очереди станции, Загорской ГАЭС-2.

Загорская ГАЭС проектировалась как головная в предполагаемой серии унифицированных гидроаккумулирующих электростанций с напорами 100,0-200,0 м, которые предполагалось разместить в Европейской части России. На ней планировалось отработать целый ряд инженерных решений, ранее не применявшихся в отечественной практике гидроэнергетического строительства, такие как мощные насос-турбины и двигатели-генераторы, протяжённые железобетонные напорные водоводы большого диаметра, дамбы верхнего бассейна с креплением железобетоном. В связи с этим строительство Загорской ГАЭС являлось экспериментальным.

Технический проект станции был утверждён в августе 1976 г., строительство основных сооружений началось в 1980 г. По причине недостаточного обеспечения стройки рабочей силой и материально-техническими ресурсами строительство Загорской ГАЭС сильно затянулось. Свою роль в этом сыграли и последовавший после распада СССР экономический кризис, а также ряд проблем технического характера. 

Первый гидроагрегат Загорской ГАЭС был пущен 31 декабря 1987 г., второй - в 1988 г., третий - в 1989 г., четвёртый - в 1990 г., пятый - в 1994 г. В связи с экономическим кризисом 1990-х г. завершение строительства ГАЭС затянулось, и станция долгое время функционировала с неполным составом гидроагрегатов и уменьшенной ёмкостью верхнего бассейна. Последний, шестой гидроагрегат, а также верхний и нижний бассейны в проектных параметрах были введены в эксплуатацию 25 августа 2000 г. Государственной комиссии Загорская ГАЭС была сдана 5 ноября 2003 г.

Станция, потребляя избыточную электроэнергию в ночные часы и вырабатывая её в пиковое время, существенно облегчает работу энергосистемы и повышает её эффективность, даже учитывая неизбежные потери электроэнергии при гидроаккумулировании (КПД гидроаккумулирования Загорской ГАЭС составляет 73%). Высокая маневренность ГАЭС, агрегаты которой имеют возможность изменения мощности в течение нескольких минут, а в ряде случаев - и менее чем за минуту, позволяет использовать её для оперативного реагирования на различные возмущения в энергосистеме. Фактически Загорская ГАЭС используется АО «Системный оператор ЕЭС» как оперативный быстровводимый резерв мощности. Также станция решает задачу повышения качества энергоснабжения путём потребления избыточной реактивной мощности.

Загорская ГАЭС представляет собой высоконапорную гидроаккумулирующую электростанцию. Сооружения ГАЭС включают в себя искусственный верхний бассейн, реверсивный водоприёмник, напорные трубопроводы, здание ГАЭС, плотину нижнего бассейна на р. Кунья.

Верхний аккумулирующий бассейн образован насыпной дамбой длиной 8900,0 м и максимальной высотой 35,0 м. Полный объём бассейна - 29,9 млн м3, полезный объём - 22,7 млн м3, ёмкость бассейна позволяет осуществлять работу ГАЭС на мощности 1200 МВт в течение 4 ч 20 мин. Отметка НПУ бассейна - 266,50 м.

Реверсивный водоприемник состоит из входного оголовка в виде раструба с шестью водопропускными галереями, здания водоприёмника и участка галерей, сопрягающихся с компенсаторными секциями напорных трубопроводов. Водоприёмник оборудован плоскими аварийно-ремонтными затворами. Напорные водоводы сталежелезобетонные, состоят из 6 ниток, длина каждой 724,0 м, внутренний диаметр 7,5 м, пропускная способность 226 м3/с.

Нижний аккумулирующий бассейн образован плотиной на р. Кунья в 1,5 км от её устья. Плотина грунтовая, смешанной конструкции (нижняя часть плотины возведена путём намыва, верхняя - отсыпкой), максимальной высотой 26,0 м. Плотина оборудована донным водоспуском пропускной способностью 223 м3/с при НПУ.

В здании ГАЭС размещены шесть обратимых насос-турбинных гидроагрегатов мощностью по 200/220 МВт, оборудованных радиально-осевыми насос-турбинами, работающими при расчетном напоре 100,0 м. Выдача электроэнергии в энергосистему производится с КРУЭ 500 кВ. Среднегодовая выработка электроэнергии составляет 1930,0 млн кВт⋅ ч.