Электростанция Манапури - Manapouri Power Station

Электростанция Манапюри
ManPowerHall.png
Машинный зал Манапюри ГЭС
Электростанция Манапури находится в Новой Зеландии.
Электростанция Манапури
Расположение электростанции Manapuri в Новой Зеландии
СтранаНовая Зеландия
Место расположениязападный конец Озеро Манапюри, Национальный парк Фьордленд, Саутленд
Координаты45 ° 31′17 ″ ю.ш. 167 ° 16′40 ″ в.д. / 45,52139 ° ю. Ш. 167,27778 ° в. / -45.52139; 167.27778Координаты: 45 ° 31′17 ″ ю.ш. 167 ° 16′40 ″ в.д. / 45,52139 ° ю. Ш. 167,27778 ° в. / -45.52139; 167.27778
Положение делОперативный
Строительство началосьФевраль 1964 г.[1]
Дата открытияСентябрь 1971 г.[1]
Стоимость строительстваНовозеландский доллар 135,5 миллиона (исходная станция)
200 миллионов новозеландских долларов (второй отводной туннель)
100 миллионов новозеландских долларов (период полураспада) [1]
Владелец (и)Меридиан Энергия
Резервуар
СоздаетОзеро Манапюриб
Площадь водосбора3302 км2 (1275 квадратных миль)[1]
Площадь поверхности141,6 км2 (54,7 кв. Миль)[1]
Максимальная глубина воды444 м (1,457 футов)
Электростанция Манапюри
ТипОбщепринятый
Турбины7 × вертикальный Фрэнсис[1]
Установленная мощность850 МВт[1]
Коэффициент мощности68.4% / 79.7%c
Годовая генерация5100 ГВтч[2]
б Озеро Манапюри - природное озеро - перепад между ним и морем используется станцией Манапюри.
^ c Первая цифра основана на установленной мощности 850 МВт, а вторая цифра основана на разрешенной ограниченности ресурсов мощностью 800 МВт.
Модель электростанции Манапюри в масштабе 1: 600, на которой показаны трубы (синие), по которым вода подается из озера к генераторам, и автомобильный туннель (желтый), ведущий в машинный зал.
ОРУ и водозабор электростанции Манапури, январь 2016 г.

Электростанция Манапюри является под землей гидроэлектростанция электростанция на западном рукаве Озеро Манапури в Национальный парк Фьордленд, в Южный остров из Новая Зеландия. При установленной мощности 850 МВт (хотя и ограничена 800 МВт из-за согласие ресурса пределы[3]), это крупнейшая гидроэлектростанция в Новой Зеландии и вторая по величине электростанция в Новой Зеландии. Станция известна спорами и экологическими протестами со стороны Кампания за спасение Манапури против повышения уровня озера Манапури, чтобы увеличить гидравлическая головка, которые вдохновили новозеландцев и были одной из основ новозеландских экологическое движение.

Построенный в 1971 году, Manapōuri был построен для электроснабжения Алюминиевый завод Tiwai Point возле Блеф, примерно в 160 км (99 миль) к юго-востоку. Позже он был также подключен к сети передачи Южного острова. Станция использует перепад высотой 230 метров (750 футов) между западным рукавом озера Манапури и рекой. Deep Cove филиал Сомнительный звук 10 км (6,2 мили) от дома для выработки электроэнергии. Строительство станции потребовало выемки почти 1,4 миллиона тонн твердых пород для строительства машинного зала и 10-километрового отводного туннеля, а в 2002 году было завершено строительство второго параллельного отводного туннеля для увеличения пропускной способности станции.

С апреля 1999 года электростанция принадлежит и управляется государственный генератор электричества Меридиан Энергия.

Строительство

Машинный зал электростанции был вырыт в твердой гранитной скале на 200 метров ниже уровня озера Манапюри. Два отводных туннеля забирают воду, которая проходит через электростанцию, к Deep Cove, филиал Сомнительный звук, В 10 км.

Доступ к электростанции осуществляется через двухкилометровый туннель для доступа транспортных средств, который спускается по спирали от поверхности, или поднимать который падает на 193 метра (633 фута) из диспетчерской над озером. Подъезд к участку отсутствует; регулярный катер переправляет рабочих электростанции в 35 км через озеро от Перл Харбор, расположенный в городе Манапури в юго-восточном углу озера.

Этот же доступ в течение многих лет использовался для переправки туристов для общественных экскурсий по сайту, но с 2018 года ремонтные работы Meridian Energy означают, что туры закрываются «на неопределенный период».[4]

Стоимость оригинального строительства электростанции Новозеландский доллар 135,5 млн (2,15 млрд новозеландских долларов в долларах 2013 года),[5][6] на строительство потребовалось почти 8 миллионов человеко-часов, и унесло жизни 16 рабочих.[1]

Вскоре после того, как в 1972 году электростанция начала работать на полную мощность, инженеры подтвердили наличие проектной проблемы. Более сильное, чем ожидалось, трение между водой и стенками отводного канала означает снижение гидродинамический голова. В течение 30 лет, до 2002 года, операторы станций рисковали затопить электростанцию, если они эксплуатировали станцию ​​с выходной мощностью более 585 мегаватт (784 000 л.с.) (при высоком уровне озера и отливе станция могла генерировать до 603 мегаватт (809 000 л.с.) ), что намного меньше проектной пиковой мощности в 700 мегаватт (940 000 л.с.). Строительство второго отводного туннеля в конце 1990-х годов длиной 10 километров (6,2 мили) и диаметром 10 метров, наконец, решило проблему и увеличило мощность до 850 мегаватт (1 140 000 л.с.). Увеличенный выходной поток также увеличил эффективный напор, позволяя турбинам вырабатывать больше энергии без использования большего количества воды.

История

Ранняя история

Первые геодезисты, составившие карту этого уголка Новой Зеландии, отметили потенциал гидроэнергетики на 178-метровом перепаде от озера до реки. Тасманово море в Сомнительный звук. Идея строительства электростанции была впервые сформулирована Питером Хэем, главным инженером Департамента общественных работ, и Лемюэлем Моррисом Хэнкоком, инженером-электриком и генеральным суперинтендантом Департамента передачи газа Калифорнийской газовой и электрической компании во время их инспекции в ноябре 1903 года. озер Манапюри и Те-Анау. В каждом из отчетов Хэя и Хэнкока за 1904 год отмечен гидравлический потенциал озерных систем, поскольку они находятся так высоко над уровнем моря, и, хотя жесткая изоляция региона означала, что производство электроэнергии для внутреннего потребления было бы непрактичным и экономичным, инженеры поняли, что расположение и масштаб проекта делают его уникальным для развития электроиндустрии, например, для электрохимического или электрометаллургического производства.

В январе 1926 года синдикат из десяти бизнесменов из Веллингтона во главе с Джозефом Орчистоном и Артуром Ли Хантом, New Zealand Sounds Hydro-Electric Concessions Limited, было предоставлено правительством через Распоряжение Совета права на разработку вод, которые впадают в Глубокую бухту, Сомнительный пролив и воды озера Манапюри, чтобы произвести в общей сложности около 300 000 лошадиных сил (220 000 кВт). Компания попыталась привлечь австралийские, британские и американские финансовые ресурсы для разработки проекта, что потребовало бы строительства электростанции и заводского комплекса в Дип-Коув с жилыми помещениями для примерно 2000 рабочих и причальными сооружениями, а комплекс производил атмосферный азот в форма удобрений и боеприпасов. Различные попытки финансировать эту схему не увенчались успехом, права на воду были утрачены, и к 1950-м годам компания погрузилась в безвестность.

Современная история Манапюри начинается в 1955 году, когда Гарри Эванс, геолог Новой Зеландии с Consolidated Zinc Proprietary Ltd идентифицировал коммерческое месторождение боксит в Австралия на западном побережье Полуостров Кейп-Йорк, возле Weipa. Это оказалось крупнейшее из открытых месторождений бокситов в мире. В 1956 г. The Commonwealth Aluminium Corporation Pty Ltd, позже известная как Comalco, была сформирована для разработки бокситовых месторождений. Компания начала исследовать источники большого количества дешевой электроэнергии, необходимой для уменьшать то глинозем восстановлен из бокситов в алюминий. Comalco остановился на Манапсури как на источнике силы и Блеф как сайт медеплавильного завода. План состоял в том, чтобы очистить боксит до глинозема в Квинсленде, отправить глинозем в Новую Зеландию для плавления в металл, а затем отправить его на рынок.

История строительства

  • Февраль 1963 г., Bechtel Pacific Corporation выиграл контракт на проектирование и авторский надзор.
  • Июль 1963 г., Строительная и горнодобывающая компания Юты и две местные фирмы выиграли контракты на строительство отводного туннеля и дороги Уилмот-Пасс. Юта Construction также выиграла контракт на строительство электростанции.
  • Август 1963 г., Wanganella, бывший пассажирский лайнер, был пришвартован в Сомнительный звук будет использоваться как общежитие для рабочих, строящих отводной тоннель. В течение 1930-х годов он был одним из самых популярных пассажирских лайнеров через Тасман, рассчитанным на 304 пассажира первого класса. Она продолжала служить общежитием до декабря 1969 года.
  • В феврале 1964 г. началось строительство отводного тоннеля.
  • В декабре 1967 года завершено строительство электростанции.
  • Октябрь 1968 г., прорыв тоннеля.
  • 14 сентября 1969 года через электростанцию ​​прошла первая вода.
  • Сентябрь / октябрь 1969 г., ввод в эксплуатацию первых четырех генераторов.
  • Август / сентябрь 1971 года, оставшиеся три генератора были введены в эксплуатацию.
  • В 1972 году станция сдана в эксплуатацию. Именно тогда инженеры подтвердили ограничения максимальной мощности из-за чрезмерного трения в отводном туннеле.
  • Июнь 1997 г., строительные работы Dillingham Construction / Fletcher Construction / Ильбау совместное предприятие началось по второму отводному тоннелю.
  • 1998, Роббинс тоннелепроходческий станок начинает бурение на Deep Cove конец туннеля.
  • 2001 г., прорыв тоннеля.
  • 2002 г. введен в эксплуатацию второй тоннель. Начинается средний ремонт семи энергоблоков стоимостью 98 миллионов долларов с целью повышения их конечной мощности до 135 МВА (121,5 МВт) каждый. К июню 2006 года четыре энергоблока были модернизированы, и проект должен был завершиться в августе 2007 года.[7] К концу 2007 года все семь турбин были модернизированы.[8]
  • В 2014 году три трансформатора были заменены после обнаружения проблемы с маслоохладителем на одном из семи трансформаторов Manapōuri во время технического обслуживания в марте. Первый снятый трансформатор был самым большим оборудованием, покидавшим станцию ​​с момента ее завершения. Три трансформатора были заменены на новые, которые были доставлены через перевал Уилмот в период с декабря 2014 года по февраль 2015 года.[9]

Политическая история

В июле 1956 года Департамент электроэнергетики Новой Зеландии объявил о возможности проекта с использованием воды Манапюри, подземной электростанции и подземного отводного туннеля, отводящего воду в Deep Cove в Сомнительный звук. Пять месяцев спустя Consolidated Zinc Proprietary Limited (позже известная как Comalco) официально обратилась к правительству Новой Зеландии с просьбой о приобретении большого количества электроэнергии для выплавки алюминия.

2 мая 1961 г. Стэн Гусман от Министерства труда Первого национального правительства, подписал соглашение, обязывающее любое будущее правительство к реализации этого проекта,[10] 19 января 1960 г. Правительство лейбористов и Consolidated Zinc / Comalco подписали официальное соглашение с Consolidated Zinc о строительстве алюминиевого завода в Tiwai Point и электростанции в Manapōuri. Соглашение нарушило Закон о национальных парках, который предусматривал формальную защиту парка, и требовал принятия последующего законодательства для подтверждения разработки. Consolidated Zinc / Comalco получила эксклюзивные права на воды обоих озер Манапюри и Те-Анау на 99 лет. Consolidated Zinc / Comalco планировала построить плотины, которые поднимут озеро Манапюри на 30 метров (98 футов) и объединят два озера. В Кампания за спасение Манапури родился, ознаменовав начало современного экологического движения Новой Зеландии.

В 1963 году Consolidated Zinc / Comalco решила, что не может позволить себе строительство электростанции. Правительство Новой Зеландии взяло дело на себя. Электроэнергия, произведенная на заводе, была продана Consolidated Zinc / Comalco по базовым ценам без учета инфляции.

В 1969 году права на электроэнергию Consolidated Zinc были переданы Comalco Power (NZ) Ltd, дочерней компании австралийской Comalco Industries Pty Ltd.

В 1970 г. Кампания за спасение Манапури организовал петицию в парламент против повышения уровня воды в озере Манапюри. Петиция собрала 264 907 подписей, что эквивалентно почти 10 процентам населения Новой Зеландии в то время.

В 1972 году Новая Зеландия избрала новое лейбористское правительство. В 1973 году премьер-министр, Норман Кирк, выполнил предвыборное обещание своей партии не повышать уровень озер. Он создал независимый орган, Стражи озера Манапюри, Моноваи и Те-Анау, чтобы контролировать управление уровнями озера. Оригинальные шесть Опекуны все были видными лидерами Кампания за спасение Манапури.

В 1984 г. Лейбористская партия вернулся к власти в Всеобщие выборы. Получившийся в результате период был бурным, с неоднозначными министрами лейбористов. Роджер Дуглас и Ричард Преббл вождение Роджерномика, быстрое внедрение "свободный рынок "реформы и приватизация государственных активов. Многие подозревали, что ГЭС в Манапюри будет продана, и Comalco была очевидным покупателем. В 1991 г. Кампания за спасение Манапури был возрожден со многими из тех же лидеров и переименован Сила для нашего будущего. Кампания выступила против продажи электростанции, чтобы гарантировать, что Comalco не восстановит свои планы по повышению уровня воды в озере Манапури. Кампания прошла успешно. Правительство объявило, что Manapōuri не будет продана Comalco.

1 апреля 1999 г. - в 1998 г. вступила в силу реформа электроэнергетического сектора Новой Зеландии: Электроэнергетическая корпорация Новой Зеландии была распущена, а Манапюри был переведен на новый государственный генератор Меридиан Энергия.

В июле 2020 г. Рио Тинто объявили, что закроют алюминиевый завод в Блеф в августе 2021 г.,[11][12] инициирование дискуссий о том, как использовать энергию, вырабатываемую в Манапури.[13]

Технические характеристики и статистика

Электростанция

Генераторы и возбудители в машинном зале до ремонта
Фотография, на которой показан машинный зал в октябре 2006 г., когда электростанция находилась на ремонте среднего возраста. В правом нижнем углу показаны два ротора турбины Фрэнсиса, готовые к установке в генераторы.
Среднегодовая выработка энергии4800 ГВт · ч
Станция генерирующая мощность850 МВт
Количество энергоблоков7
Чистая голова166 кв.м.
Максимальный сброс хвостовика510 м³ / с
Турбины7 × по вертикали Фрэнсис типа, 250 об / мин, 121,5 МВт производства General Electric Canada International Inc.
Генераторы7 × 13,8 кВ, 121,5 МВт / 135 МВА (5648 А) производства Siemens Aktiengesellschaft (Германия).
Трансформеры8 × 13,8 кВ / 220 кВ, мощностью 135 МВА, производства Savigliano (Италия) 1 Трансформатор остается как запасной.

Гражданское строительство

Машинный залДлина 111 м, ширина 18 м, высота 34 м
Первый отводной туннель9817 м, диаметр 9,2 м
Второй отводной туннель9829 м, диаметр 10,05 м
Подъездной туннель2042 м, ширина 6,7 м
Кабельные валыДиаметр 7 × 1,83 м, глубина 239 м.
Шахта лифта193 кв.м.
Вены7 × 180 м длиной

Операция

Огромная инерция столба воды в длинном отводном туннеле затрудняет быстрое изменение поколения Манапюри. Кроме того, поскольку отводной туннель выходит на уровень моря в Глубокой бухте, на выработку электроэнергии может влиять состояние прилива. Максимальный диапазон приливов составляет 2 · 3 метра (7 футов 8 дюймов), что составляет немногим более одного процента напора станции. На графике показано изменение примерно в 5 МВт, связанное не с обычным 24-часовым циклом использования электроэнергии, а во времена прилива и отлива, которые проходят круглосуточно.

Генерация и высота прилива.
Линии электропередач от электростанции через озеро и через горы

Передача инфекции

Манапюри связан с остальной частью Национальная сеть по двум двухцепным ЛЭП 220 кВ. Одна линия соединяет Манапури с мысом Тиваи через подстанцию ​​Северная Макарева, к северу от Инверкаргилла, а другая линия соединяет Манапури с подстанцией Инверкаргилл, причем одна линия также соединяется с подстанцией Северного Макарева. Другая двухцепная линия 220 кВ соединяет Инверкаргилл с Тиваи-Пойнт.[14]

Рекомендации

Библиография

Примечания

  1. ^ а б c d е ж грамм час "Факты и цифры Манапури - Энергия Меридиана". Получено 4 сентября 2011.
  2. ^ «Список генерирующих станций, ноябрь 2010 г. - Управление электроэнергетики Новой Зеландии». Архивировано из оригинал на 2011-07-24. Получено 2011-01-25.
  3. ^ "Файл данных по энергии". Минэкономразвития. 1 июля 2010 г.
  4. ^ «Подземная электростанция Манапури». Получено 5 августа 2019.
  5. ^ «Калькулятор инфляции ИПЦ Новой Зеландии - Резервный банк Новой Зеландии». Архивировано из оригинал 1 июля 2010 г.. Получено 25 ноября 2013.
  6. ^ "Энергия из Манапури - Строительная брошюра". Получено 30 сентября 2016.
  7. ^ «Годовой отчет 2006» (PDF). Меридиан Энергия. Июнь 2006 г. Архивировано с оригинал (PDF) на 2008-10-16. Получено 2007-10-04.
  8. ^ «Ремонт: модернизация турбин в Манапури». 7 января 2008 г.. Получено 2016-11-07.
  9. ^ Бриттани Пикетт (23 декабря 2014 г.). «Новые трансформаторы для станции Манапури». The Southland Times. Получено 2016-11-07.
  10. ^ http://www.legislation.govt.nz/act/public/1963/0023/latest/DLM348259.html
  11. ^ Резерфорд, Хэмиш (9 июля 2020 г.). «Rio Tinto объявляет о планах закрыть новозеландский алюминиевый завод в 2021 году». NZ Herald. Получено 2020-08-20.
  12. ^ Браэ, Алекс (10 июля 2020 г.). «Бюллетень: закрытие Тиваи-Пойнт влияет на все». Спинофф. Получено 2020-08-20.
  13. ^ «Амбициозные предложения по переизбытку электроэнергии после закрытия Тиваи». Радио Новой Зеландии. 10 августа 2020. Получено 2020-08-20.
  14. ^ «Региональный план Отаго-Саутленд - Годовой отчет о планировании за 2012 год» (PDF). Transpower New Zealand Limited. Получено 1 января 2011.

внешняя ссылка