Tsankov Kamak vattenkraftverk
| Tsankov Kamak vattenkraftverk | |
|---|---|
 Tsankov Kamak Dam
| |
  Plats för Tsankov Kamak vattenkraftverk i Bulgarien
| |
| Plats | Tsankov Kamak nedströms Devin |
| Koordinater | Koordinater : |
| Bygget började | 2004 |
| Öppningsdatum | 2011 |
| Konstruktions kostnader | 500 miljoner euro |
| Ägare | NEK EAD |
| Damm och utlopp | |
| Typ av damm | Betongdamm med dubbla krökningar |
| Beslag | Vacha River |
| Höjd | 130,5 m (428 fot) |
| Längd | 486 m (1 594 fot) |
| Utsläppskapacitet | 1 450 m 3 /s (51 000 cu ft/s) |
| Reservoar | |
| Skapar | Tsankov Kamak reservoar |
| Total kapacitet | 111 000 000 m 3 (90 000 acre⋅ft) |
| Upptagningsområde | 1 214 km 2 (469 sq mi) |
| Ytarea | 3,27 km 2 (810 acres) |
| Kraftverk | |
| Operatör(er) | NEK EAD |
| kommissionens datum | 2011 |
| Hydrauliskt huvud | 150 m (490 fot) (Bruttohuvud) |
| Turbiner | 2 x 40 MW |
| Installerad kapacitet | 80 MW |
| Årlig generation | 185 GWh |
Tsankov Kamaks vattenkraftverk , även Tsankov Kamak HPP , omfattar en valvdamm och vattenkraftverk (HPP) i Tsankov Kamak, sydvästra Bulgarien . Det ligger på Vacha-floden i Smolyan-provinsen , på gränsen till Pazardzhik-provinsen och Plovdiv-provinsen , ungefär 40 kilometer (25 mi) sydväst om Plovdiv och nedströms (norr) om staden Devin . Det är en del av Dospat-Vacha-kaskadutvecklingen av Vachafloden som involverar fem dammar och kraftverk inom Devin-kommunen, 250 kilometer (160 mi) sydost om Sofia . De andra fyra dammarna är Dospat Dam , Teshel Dam, Vacha Dam och Krichim Dam .
Tsankov Kamak-dammen är den första bågdammen med dubbla krökningar i kupolform i Bulgarien. Den har en maximal dammhöjd på 130,5 meter (428 fot). Det är den andra i kaskadserien från uppströmsänden och den sista som utvecklats. Förutom kraftproduktion är de andra målen för de fem projekten användning av vattenresurser för bevattning, dricksvatten och hushållsvattenförsörjning. Medan kaskadutvecklingen startade 1958, startade byggandet av Kamak-kraftverket den 29 april 2004 och slutfördes 2011. Den ursprungliga uppskattade kostnaden för projektet var 220 euro finansierat av många banker och utrustningstillverkare, inklusive VA TECH Finance, Bank Austria Creditanstalt , BNP Paribas Fortis , Raiffeisen Zentralbank , Société Générale och Credit Suisse First Boston. Den slutliga kostnaden för projektet har dock vida överträffat de ursprungliga uppskattningarna på grund av topografi, geologi och även möjlig korruption, som inte bedömdes i projektets utredningsskede.
Minskningen av koldioxidutsläppen till följd av att bygga Tsankov Kamak HPP uppskattas till cirka 200 000 ton CO 2 (228 000 ton СО 2 inklusive de fyra rehabiliteringsprojekten av kaskaden). Denna kredit överförs till det österrikiska programmet för koldioxidkrediter under mekanismen för Joint Implementation Project som överenskommits för projektet inom ramen för Kyotoprotokollet för att delvis täcka projektkostnaderna. För de minskade utsläppen Österrike Bulgarien med 10 USD per ton koldioxidutsläpp . Joint Implementation Project har två komponenter, den ena är implementeringen av Tsankov Kamak HPP och den andra är rehabiliteringen av de elektromekaniska komponenterna i de andra fyra projekten i kaskadutvecklingen. Ytterligare två HPP, Vacha I och Vacha II, med en total installerad kapacitet på 20,6 MW, finns i den nedre delen av kaskaden.
Naturligt landskap
Tsankov Kamak-bågdammen, tillhörande verk och HPP-stationen ligger vid Vachafloden , som är den näst längsta floden i Bulgarien. Den reser sig i Rhodope -kullarna som gränsar till Grekland . Det ligger på gränsen till Smolyan-provinsen , Pazardzhik-provinsen och Plovdiv-provinsen , ungefär 40 kilometer (25 mi) sydväst om Plovdiv och nedströms (norr) om staden Devin . Dammplatsen ligger cirka 400 meter (1 300 fot) nedströms sammanflödet av Vachafloden och Gashnyafloden, i dalen som kallas Gashnyadalen. Avrinningsområdet vid dammplatsen är 1 214 kvadratmeter (13 070 sq ft) och det årliga flödet bedöms till cirka 650 miljoner kubikmeter med ett genomsnittligt inflöde på 69,5 kubikmeter (2 450 cu ft) per sekund. Dammen har konstruerats för ett bruttolager på 111 miljoner kubikmeter.
Vattenkraftspotentialen i floden mellan Sredna och Vacha hade förblivit outnyttjad under utvecklingsinitiativet för fem dammar, men utnyttjas nu genom Tsankov Kamak-projektet. Reservoarnedsänkningen är i stenig terräng, som är avskogad och har improduktiv vegetation. Avrinningsområdet är mycket robust och bergigt med höga höjder, höga vattendelar, djupa raviner och stora tektoniska vattenkokare. Flodens övre och nedre lopp rinner genom djupt avskurna bankar.
I den smala dalsträckan av floden Vacha där projektet är beläget består den geologiska formationen av sunda graniter och gnejsformationer med undantag för en liten fläck på cirka 7 meter (23 fot), som är den spruckna zonen av myloniter , som fylldes ut. upp med betong. Dammens berggrund har sju typer av bergarter med elastiska modulers värden varierande från 12 000 MPa till 72 000 MPa och ett Poissons förhållande som varierar mellan 0,24 och 0,27. Dämpningsförhållandet på 10 % för detta fundament har antagits i den dynamiska analysen. Intagsstrukturen och trycktunneln passerar genom svåra geologiska formationer. På grund av denna geologiska egenskap, särskilt vid inloppsstrukturen, krävdes ett område på cirka 6 000 kvadratmeter (65 000 kvadratfot) för att pluggas in i Gashniadalen.
Konstruktion
Natsionalna Elektricheska Kompania EAD (NEK EAD) tilldelades kontraktet för projektet 2001, och i november 2003 vidarebefordrade de sina planer på att påbörja byggandet av projektet till Bulgariens regering. I slutet av år 2003 tilldelades Alpine Mayreder, ett österrikiskt företag, anläggningskontraktet för projektet. Utrustningsförsörjningen och installationerna tilldelades den österrikiska gruppen av leverantörer, Andritz Hydro för HEM – utrustning och Pöyry Energy GmbH för ingenjörsarbete med Energoproekt Hydropower som en bulgarisk meddesigner av projektet. Projektet finansierades av export- och kommersiella krediter, som slutfördes i Wien den 14 november 2003; den finansiella krediten utan någon reservgaranti från Bulgariens regering. Det totala värdet av finansieringskontraktet var ungefär 220 miljoner euro (216 miljoner euro har specifikt nämnts), med banksäkerhet tillhandahållen av Oesterreichische Kontrolbank Aktiengellschaft. Saldobeloppet finansierades av de kommersiella krediterna som tillhandahållits av VA TECH Finance, Bank Austria Creditanstalt , BNP Paribas Fortis , Raiffeisen Zentralbank , Société Générale och Credit Suisse First Boston som organiserade bankkrediterna. Försäkringsskydd för exportkrediten på 100 miljoner euro tillhandahölls av Coface i Frankrike; Hermes av Tyskland; EKN i Sverige och Egap i Tjeckien förutom Oesterreichische Kontrolbank Aktiengellschaft (OeKB) som också har täckt politiska och kommersiella risker.
Byggandet av projektet ansågs vara en utmaning med tanke på terrängen och den geologiskt svaga strukturella regionen. Byggandet av en ny väg på cirka 22 kilometer (14 mi) i svår terräng, med frekventa jordskred och stenfall, orsakade problem i vägbygget. Detta ökade avsevärt kostnaden för projektet upp till cirka 500 miljoner euro. Anläggningsarbeten involverade sex miljoner kubikmeter schaktning, två miljoner kubikmeter fyllning, 850 000 kubikmeter satsning och blandning av betong och utplacering av 100 000 ankare med en total sammanlagd längd på cirka 400 kilometer (250 mi). Betongning gjordes i 3 meters hissar. En serviceväg på 6 meter i bredd byggdes ovanpå dammen. Förutom Christian Schild och 60 ingenjörer från Alpslovakien och entreprenörer av anläggningsarbeten i projektet, var omkring 1200 bulgariska arbetare involverade i byggandet av det vid ett tillfälle. Arbetet utfördes kontinuerligt och omfattade 535 000 kubikmeter betong levererad av en kran med en kapacitet på 26 ton, som restes över floden över dammen. Betongningen av dammen påbörjades i oktober 2007 och avslutades i januari 2010.
Projektfunktioner
Damm
Den dubbelböjda bågdammen är 130,3 meter (427 fot) hög med en reservoarvattenspridningsyta på 3,27 kvadratkilometer (1,26 sq mi). Den har fyra avloppsblock utformade för ett maximalt översvämningsutsläpp på 1 425 kubikmeter (50 300 cu ft)/sek, vart och ett försett med radiella grindar, och har en tryckaxel på 4,4 meter (14 fot) i bredd och 600 meter (2 000 fot) i längd som är stålfodrad och grenad i den nedre änden för att mata turbinerna från intaget uppströms på dammens vänstra strand. Den matar två enheter med 40 MW kapacitet turbingeneratorer (Francis Turbines) inrymda i ett ytkraftverk, en ändspårskanal på 700 meter (2 300 fot) och en balanseringskanal på 1 300 meter (4 300 fot). Dessa funktioner utvecklas ytterligare med relevanta designdetaljer. Den har en bruttolagringskapacitet på 111 miljoner kubikmeter.
Tsankov Kamak-dammen har en total längd på 459,4 m och krön på EL 688,50 m, med 22 fribärande block som är "sammankopplade med ett system av skjuvboxar", som är tangentiella till axeln vid krönet, och gravitationsblocken stöter mot varandra. på vänster och höger strand. Horisontella sektioner av valvdammen är av parabolisk form med fast tjocklek. En serie med 10 centimeter (3,9 tum) tjocka skjuvnyckellås på båda ytorna av varje fribärande block finns för att uppnå en jämn fördelning av skjuvkraften mellan blocken. Dammbredden på toppen är 8,8 meter och vid grunden är basen 26,36 meter (86,5 fot). Den krökta delen av valvdammen är 340 meter lång och dess kordlängd är 345 meter (1 132 fot). Den maximala reservoarvattennivån är EL 685,00 m och den lägsta tömningsnivån är EL 670,00 m med en lagringskapacitet på 41 miljoner kubikmeter.
Utloppet har fyra fack belägna i mittsektionen av dammen kontrollerade av radiella grindar på 8 mx 8 m vardera utformade för att passera en 1 på 1000 års frekvens översvämning på 1 425 kubikmeter (50 300 cu ft)/sek, vilket höjer vattnet nivå till EL 687,42 m (alla portar öppna tillstånd) vilket möjliggör en fri bräda på 1,42 meter (4,7 fot) till toppen av dammen. Energiavledningsrännan för spillway har luftningsbaffelblock. Över dammens höjd på 130,5 meter finns fem gallerier i dammens kropp; galleriet i botten har initialt använts för injektering av fundamentet och för dränering och fyra horisontella inspektionshallar på olika höjder (med 30 meters intervall).
Reservoaren sträcker sig över en yta på 3,27 kvadratkilometer (810 acres) och en längd på 22 kilometer (14 mi). Fyllningen av reservoaren påbörjades i juni 2010 och slutfördes under cirka 15 veckor. En reservoarförvaltningsplan förutser fiskodling och reservoardrift och underhåll längs reservoarens periferi och dess bifloder. Två bottenutlopp i form av stålrör med 1,3 meter (4,3 fot) diameter, vart och ett av 28,3 meter (93 fot) längd har anordnats i dammens kropp, vilket underlättar tömning av reservoaren i en nödsituation; det tar cirka 11–12 timmar att tömma behållaren. Uttagen har försetts med skjutgrindsreglage i nedströmsänden. Avloppets avloppsbassäng används också för energiavledning av utflödena från bottenutloppen. Pennstocken/tryckaxeln är i form av en stålfodrad tryckaxel som är 4,4 meter (14 fot) i diameter för att bära ett utsläpp på 69,5 kubikmeter (2 450 cu ft)/sek för kraftgenerering. Den är 609 meter (1 998 fot) lång (med 10 % lutning).) och delar sig i två i botten för att mata två turbiner, var och en med en kapacitet på 40 MW. Sluttningsskydd i den 22 kilometer långa sträckan av reservoaren (upp till en yta av 3,24 kvadratkilometer (1,25 kvadratkilometer)) involverade också betong i en omfattning av 40 000 kubikmeter (1 400 000 cu ft) för att ta hand om för att driva kaskadens kraftverk under två dagliga toppar på morgonen och kvällen.
Kraftverk
Ytkraftverket vid tryckaxlarnas ände har två enheter, var och en med en kapacitet på 40 MW (Francis-turbiner) som arbetar under en bruttofallhöjd på 150 meter (490 fot) och en genomsnittlig nettohöjd är 133,7 meter (439 fot). Den årliga energiproduktionen är cirka 185 GWh. Detta har också en fördelaktig inverkan på andra kaskadutvecklingsprojekt i bassängen eftersom energiproduktionen ökar med en ökning på 48 %. Kraftstationen drivs som en toppstation med två toppar, en på morgonen och den andra på kvällen. Med färdigställandet av Tsankov Kamak HPP, och rehabiliteringen av de andra HPP, och alla stationer anslutna till ett gemensamt nät, förbättras effektiviteten för hela kaskaden och energiproduktionen ökade med ytterligare 16 GWh per år för kaskaden.
Designeffekten för Francis-turbiner är 41 171 kW vardera, turbinhastigheten är 428,6 rpm, generatorns klassificering är 46 MVA och genereringsspänningen är 10,5 kV. En utomhusbrytargård finns bredvid kraftverket på ytan med tvåstegstransformatorer på 50 MVA och spänningsförhållandet är 10,5/240 kV. Kraftpaketet drivs både under fjärrstyrningsläget från den södra regionala sändningskontrollen och automatiskt under det lokala styrläget.
