56年前,卡普恰盖水电站的第一台水轮发电机组投入运行,至今已发电约600亿千瓦时。但鲜为人知的是,电站员工不仅监控涡轮机,还在水库中养鱼。记者Tengrinews.kz探访了这座独特的能源设施,据网站infohub.kz报道。
以沙菲克·乔金命名的卡普恰盖水电站位于阿拉木图州的伊犁河上。工程于1965年开工,1970年底首台机组发电,1980年全部投产。目前电站装有4台水轮发电机组,总装机容量364兆瓦。作为对比,大阿尔马廷卡河梯级水电站装机约43.7兆瓦,而阿拉木图第二热电站为510兆瓦。
前往水电站的入口在阿拉木图—乌斯季卡缅诺戈尔斯克公路的水库大桥附近。但主厂房隐藏在高墙之后,电站坐落在两座大坝之间的山谷低处。由于是战略设施,需持证进入。
电站主任阿利别克·塔斯坦别科夫强调了工作的严肃性:“我们的工作存在风险。我们有大坝。在我办公室里,海拔高度是449米。今天卡普恰盖水库的水位是477-478米,也就是说,大坝后的水位比我们高出28-29米。如果大坝出现裂缝,我们无法阻止这股水量。这种情况确实发生过,例如2009年俄罗斯叶尼塞河上的萨扬-舒申斯克水电站事故,造成75人死亡。靠近外面的人及时反应,但技术层的人没来得及,被淹死。”所有大坝都装有传感器并受到持续监控。
一个独特之处是连接两座大坝的岩脊,其中开凿了四条引水隧洞,长100多米,直径8米。“高度大约相当于两层半楼。这些隧洞是直接在岩石中爆破开凿的,始于1965年。每台机组对应一条引水隧洞。”塔斯坦别科夫解释说。岩脊需要不断用混凝土加固,因为岩石受外部作用会风化。现场安装了渗流监测传感器。
河床坝(公路经过)长470米,高50米;河谷坝长370米,高56米;岩脊长460米。建设期间开挖土石方464.9万立方米,填筑279.6万立方米,水力冲填244万立方米,浇筑混凝土22.9万立方米。
电站的水情由巴尔喀什-阿拉湖流域监察局调度。“年初会给我们用水计划。但这一计划可能随时调整,因为备注有‘待另行通知’。所以有时我们会收到修正数据,比如‘从某日起允许按某水量放水’。”塔斯坦别科夫说。
根据设计,水库最高水位应为485米,但自运行以来从未达到。上限已降至479米。由于水头不足,1993年对水轮机进行了重新标定:单机功率从91兆瓦降至364兆瓦(总装机),即装机容量从434兆瓦降至364兆瓦。如今库纳耶夫市规模扩大,提高水位会淹没沿岸地区。此外,水库供水用于城市供水、灌溉和维持巴尔喀什湖水位。
拍摄当天,流量为每秒600立方米,小时负荷175兆瓦。四台机组中两台运行,一台备用,一台检修。单台最低负荷40兆瓦。发生事故时,可通过进水口的快速落闸(БПЩ)迅速截流。电站下游设有两个事故泄洪道。
年均发电量约10亿千瓦时。56年来累计发电约600亿千瓦时。今年由于来水偏少,预计发电约8亿千瓦时。作为对比,一套公寓月均用电约350千瓦时。因此,电站可满足约24万套公寓的用电。“如果全部电力供应,可满足阿拉木图四分之一的需求。当然,我们只谈住宅区。这些电量曾足够塔尔德库尔干和卡普恰盖使用,且绰绰有余。但主要任务始终是将廉价电力输送给不断发展的阿拉木图。”塔斯坦别科夫说。
水轮发电机组自投运以来一直运行,定期维护,但从未更换。电站安装了现代化传感器,数据实现数字化。计划进行现代化改造,更换转轮和发电机,以恢复设计装机434兆瓦。远期还计划在下游20公里处建设反调节的克尔布拉克水电站。
人员问题突出:55-60%的员工接近退休年龄,年轻人因工资低和地点偏远不愿来。哈萨克斯坦高校没有“水电工程”专业,未来专家需在俄罗斯培养。曾向12名学生提供实习机会,全部拒绝。去年只招到3名能源学院毕业生,今年又招了2名。
总工程师马克西姆·马梅林自2002年起在电站工作,他带领参观了设施。他解释了原理:水在压力下落至水轮机转轮,带动与发电机相连的轴旋转。油压装置向伺服电机供油。水轮发电机组深达20米。转子重超400吨;厂房内装有两台起重能力各250吨的吊车。
中央控制室保留了70年代风格,但增加了显示器和现代传感器。所有机组均在此控制。四台升压变压器将电压升至220千伏,送至户外配电装置。两条线路通往阿拉木图,两条通往塔尔德库尔干。
尽管管理严格,电站仍重视环保:安装了拦污栅、大型垃圾抓斗和效率达74-76%的拦鱼设施。每年向水库投放约3000尾鱼苗。


