1.О гидросооружениях на р. Днепр

Днепр – третья по величине река Европы (после Волги и Дуная). Его длина 2285 км, водосборная площадь 503 тыс. км². Общее падение 220 м; среднегодовой сток 53 млрд м³.

Сток Днепра отличается большой неравномерностью как по годам (от 24 до 73 млрд. м³ в год), так и в течение года. Днепр – равнинная река со снеговым питанием, имеющая резко выражен­ное весеннее половодье, во время которого проходит 60-70, а в отдельные годы и до 80% общего годового стока. Расходы реки в районе Киева колеблются от 200 до 25 000 м³/сек, т. е. максимальный расход воды превышает минимальный в 125 раз. Для использования водных ресурсов Нижнего Днепра построено шесть гидроэлектростанций. Их основные параметры приведены в таблице.

Наименование гидроэлектростанции	Мощность, тыс. квт	Среднегодовая выработка, млн.. кВт-ч	Напор, м	Объем водохранилища млрд. м3		Турбина		Год ввода первого агрегата
				полный	полезный	число	мощность
Киевская Каневская Кременчугская Днепродзержинская Днепровская имени В.И. Ленина Каховская Всего по каскаду	326 490 625 350 650 312 2683	615 850 1506 1250 3640 1420 9281	7,8 8,4 13,6 9,8 36,3 15,0 90,9	3,73 2,93 13,5 2,45 3,33 18,2	1,17 0,33 9,0 0,27 1,44 6,8	20 94 12 8 9 6	17,2 18,2 58 45,4 75 58,5	1964 1964 1959 1963 1932/1947 1955

Днепровская гидроэлектростанция имени В. И. Ленина положила начало освоению водных ресурсов Днепра. В 1933 г. станция достигла проектной мощности 560 тыс. кет.

Разрушенная во время войны ГЭС в период 1944-1950 гг. была восстановлена. За счет повышения напора и увеличения полезного объема водохранилища ее мощность достигла 650 тыс. квт.

Каховская гидроэлектростанция – самая нижняя ступень каскада. Она построена в период 1950-1956 гг. Созданное Каховской плотиной огромное водохранилище является прочной базой орошения и обводнения плодородных земель, прилегающих к Нижнему Днепру.

Кременчугская гидроэлектростанция – четвертая ступень каскада. Созданное в результате постройки гидроузла водохранилище самое крупное на Днепре. Оно позволяет зарегулировать сток реки и без дополнительных затрат увеличить годовую выработку электроэнергии на Днепродзержинской, Днепровской и Каховской гидроэлектростанциях более чем на 700 млн. квт-ч.

Каневская и Киевская гидроэлектростанции – пятая и шестая ступени каскада. Бетонные сооружения этих ГЭС сооружены с широким применением сборных железобетонных конструкций. На обеих ГЭС установлены горизонтальные агрегаты капсульного типа. В конце 1964 г. два таких агрегата были введены на Киевской ГЭС в опытную эксплуатацию.

Днепродзержинская гидроэлектростанция – третья ступень каскада ГЭС на Днепре.

Установленная мощность Днепродзержинской ГЭС 350 тыс. кет, среднегодовая выработка электроэнергии 1200 млн. квт-ч.

Длина створа гидроузла составляет 7,5 км. Долина реки имеет высокий правый берег и низкий левый, представляющий широкую (до 15-20 км) пойму, затопляемую в период весенних паводков.

В состав сооружений гидроузла входят: здание гидроэлектростанции, бетонная водосливная плотина, судоходный шлюз, земляные плотины и дамбы обвалования долины р. Орель.

Бетонные сооружения располагаются на сложенной гранито-гнейсами скальной площадке правобережной поймы. Глубина залегания скальных пород изменяется от 5 до 15 м.

Основанием земляных сооружений служат аллювиальные пески, супески и суглинки, местами с гравием и галькой, залегающие на поверхности коренного массива.

В качестве расчетного принят расход 0,1% обеспеченности – 23 300 м³/сек, из которых через плотину сбрасывается 20 400 и через турбины 2900 м³/сек.

Максимальный напор на сооружения гидроузла 12,6 м.

В результате сооружения гидроузла образовалось водохранилище объемом 2,5 млрд. м³.

Здание ГЭС – открытого типа, без машинного зала. Генераторы защищены специальными колпаками. Температурными швами здание гидроэлектростанции разрезано на 8 секций длиной 28,6 м.

На гидроэлектростанции установлено 8 агрегатов мощностью по 44 тыс. квт. Турбина поворотнолопастная с двойным регулированием. Рабочее колесо диаметром 9,3 м имеет четыре поворотные лопасти, механизм поворота которых расположен во втулке рабочего колеса. Вес турбины 883 т.

Генератор имеет скорость вращения 51,7 об/мин, напряжение – 10,5 кв. Диаметр генератора по корпусу статора 16,9, высота 6,4 м.

Бетонная водосливная плотина имеет 10 отверстий по 16 м с бычками толщиной 3,5 м. Пролеты плотины перекрываются сдвоенными металлическими затворами высотой 15,3 м. По длине плотина разрезана температурно-осадочными швами, которые делят водосливное отверстие пополам. Тип плотины – массивный, гравитационный, распластанный, с затопленным водосливом. Для увеличения устойчивости на сдвиг предусмотрен зуб глубиной 3,5 м.