МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПРИРОДООБУСТРОЙСТВА

 

 
"РОЛЬ ПРИРОДООБУСТРОЙСТВА В ОБЕСПЕЧЕНИИ УСТОЙЧИВОГО ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ И РАЗВИТИЯ ЭКОСИСТЕМ "
 
(МАТЕРИАЛЫ МЕЖДУНАРОДНОЙ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ)
 
Москва 2006

УДК 621.311

ОСВОЕНИЕ  ГИДРОЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО  ПОТЕНЦИАЛА РЕКИ РЕУТ В

РАЙОНЕ ОРХЕЙ РЕСПУБЛИКИ МОЛДОВА ПО ДАННЫМ ГИДРОЛОГИИ

 

П.Д. Плешко – д.т.н., доцент

Государственный аграрный университет Молдовы, г. Кишинев, Республика Молдова

 

Гидрологическая ситуация

Площадь бассейна р. Реут составляет 7760 км2. Длина реки 286 км. Отметка источника 180 м  а устья реки 12 м. Падение реки 168 м. Основные притоки рр. Куболта, Каинары, Копачанка, Чулук, Каменка, Кула, Когылник. Река проходит через 18 районов с населением более 600 тыс. чел. В бассейне расположены 18 водохранилищ с объемом более 1 млн м3 воды  и более 750 прудов с общим  объемом 95 млн м3. Распределение расходов по годам в табл. 1.

В пределах района Орхей падение реки составляет 24,5 м при длине 70 км. На этом участке имеется гидрометрический пост Желобок  ниже г. Орхей на котором ведутся наблюдения.

Среднемноголетний расход воды составляет 12,28 м3/с. Максимальный расход был замерен 16.04.1969 г. и достиг 419 м3/с с отметкой уровня 474 см над «0» графика с отметкой 24,72 м.

Сейчас русло  реки в верхней части района Орхей выпрямлено шириной до 30 м и обваловано дамбами шириной до 100 м до г. Орхей, затем до выхода из района оно остается в естественном русле с шириной в пределах 15-70 м с глубинами 1-3,5 м и малыми скоростями.

Освоение гидроэнергетического потенциала

Первые исследования  гидроэнергетического потенциала произведены проф. Д. Павел,  еще в 20-х годах прошлого века, который предлагал в пределах района Орхей на реке Реут построить две малые гидроэлектростанции  Орхей и Требужень, причем одна с гидроакуммулированием. В 1950-х  годах у с. Пятра на р. Реут была сооружена минигидроэлектростанция  мощностью 180 кВт, где были установлены два агрегата по 90 кВт с турбинами Woyth  и генераторами Siemens, которая работала до 1957 г. с напором 3,6 м. Сейчас в разрушенном состоянии осталось здание ГЭС и часть плотины за пределами русла реки, которые могут быть восстановлены с применением современного гидроэнергетического оборудования.

На реке ранее были построены еще несколько МГЭС в Казанешть (здание и плотина сохранились, но подлежит реконструкции), в с. Брынзень, Домулужень, Рошиетич и т.д.

В настоящее время установлены и  работает МГЭС с двумя агрегатами на р. Реут при плотине у г. Флорешть, состоящие из водяного колеса открытого типа и генераторами с мощностью около 20 кВт каждая, а выработанная энергия используется для хозяйственных нужд.

Для широкого освоения гидроэнергопотенциала малых рек надо изучить реальный технико-экономический потенциал, определить оптимальные варианты обустройства гидротехническими сооружениями и гидроэнергетическим оборудованием с учетом проблем экологии.

Хотя есть постановления по освоению гидроэнергетического потенциала малых рек согласно решению Правительства Республики Молдова  № 1092 от 31.10.2000 г., а также № 1078 от 5.08.2003 г., которое не  выполняется  в достаточной мере из-за отсутствия финансов и гидрооборудования.

Для уточнения методики расчета, способов освоения и подбора гидроагрегатов в пределах Молдовы в Государственном аграрном университете создан Научно-техничес-кий центр «Гидроэнергетика», который в настоящее время на основе контрактов с районным  руководством  (Орхей, Единец и Водоканалом Кишинева) разрабатывает  технические рекомендации в этой области для освоения потенциала рек, существующих водохранилищ.

Так, для освоения  гидропотенциала р. Реут, по результатам  анализа трех вариантов по количеству  установленных миниГЭС (разные напоры) причем для каждой из них мощность и выработанная энергия рассчитаны для среднего многолетнего расхода, многоводного и маловодного года. Для примера на рисунке даны: расход, мощность и энергия для расчетного года 50 %-й обеспеченности. Средние расходы определены на основе методов в гидрологии.

Результаты расчетов гидроэнергетических показателей миниГЭС на р.Реут

 

Средние месячные расходы воды, мощность и выработка энергии  50 %-й обеспеченности при оптимальном варианте на МГЭС  Пятра  по данным на водомерном посту Желобок

 

 

Таблица 1

 Средние месячные и годовые расходы воды р.Реут на водпосту Желобок в м3

  Год

        I

      II

   III

   IV

     V

  VI

  VII

   VIII

     IX

    X

     XI

   XII

   I-XII

Qср.год

1964

0,93

1,37

8,5

22,1

4,11

4,56

5,42

3,81

2,39

7,74

6,76

5,8

73,49

6,12

1965

7,03

10,9

26,8

8,68

10,7

5,08

3,01

0,95

1,06

1,7

5,22

5,33

86,46

7,21

1966

6,75

35,5

22,2

20,9

6,16

6,96

5,87

4,9

3,43

3,84

9,39

7,65

133,55

11,13

1967

5,54

10,1

75,1

8,77

5,34

6,26

6,36

5,04

3,97

3,62

4,33

4,01

138,44

11,54

1968

3,46

8,12

36,6

8,74

4,39

3,7

4,76

6,62

8,31

12,4

7,16

4,98

109,24

9,10

1969

5,94

6,45

65

122

6,85

11

31,9

6,76

6,18

5,34

5,5

6,72

279,64

23,30

1970

10,2

19,6

37,3

16,5

17,4

32

9,69

11,8

6,99

6,8

9,71

10,7

188,69

15,72

1971

17,1

20,5

37

11,6

10,9

19,9

71,9

10,1

19,9

14,5

14,6

24,3

272,3

22,69

1972

11,1

12,9

19,4

9,82

10,3

6,72

13

14,8

12,7

18,7

19,2

14,2

162,84

13,57

1973

4,57

20,9

53,6

24,3

12

11,1

10,6

6,4

6,55

7,38

7,64

5,86

170,9

14,24

1974

7,11

15,3

8,37

4,61

7,14

5,42

17,4

10,8

7,59

15,6

23,8

18,6

141,74

11,81

1975

13,2

11,8

10,5

8,33

19,6

30,1

6,63

4,89

4,46

5,78

6,17

6,91

128,37

10,70

1976

6,13

5,28

21,6

11,7

6,69

5,06

3,93

4,78

16,3

14,6

19,9

17,5

133,47

11,12

1977

16,3

41,2

15

13,2

7,14

8,96

6,12

5,86

7,24

8,37

7,62

6,11

143,12

11,93

1978

5,27

12,6

29,1

13,6

15,1

10,7

21,4

8,94

8,91

9,47

7,51

13,9

156,5

13,04

1979

28,9

37,4

18

35,8

8,25

14,3

5,59

8,16

8,02

8,58

11

13,4

197,4

16,45

1980

6,53

13,2

28,8

57,9

10,7

28

34,8

19,3

11,4

13,8

24,3

34,5

283,23

23,60

1981

19

38,7

38,5

19

46,5

10,1

16,3

6,64

17,7

17,4

29,7

43,4

302,94

25,25

1982

26,7

18,1

41,3

19,7

14,2

13,1

33,4

10,6

9,09

10,3

12,3

11,7

220,49

18,37

1083

13,3

11,1

10,5

6,86

6,11

6,23

7,41

6,37

5,14

5,85

5,99

7,18

92,04

7,67

1984

8,18

10,5

20,1

11,3

10,1

11,8

7,28

5,12

4,76

5,51

7,51

8,63

110,79

9,23

1985

8,45

6,38

29,5

16,6

11,4

69,6

21,7

8,49

7,48

8,6

8,5

9,92

206,62

17,22

1986

9,72

7,33

27,5

12,4

4,89

2,75

2,56

2,71

3,85

4,95

5,36

4,91

88,93

7,41

1987

3,44

5,42

7,12

5,44

4,89

5,34

1,15

3,34

2,87

4,59

5,52

5,69

54,81

4,57

1988

6,39

6,75

21,4

12,4

9,75

29

12,5

3,81

6,76

6,86

6,14

6,98

128,74

10,73

1989

7,44

6,02

6,05

4,29

4,8

16,1

11,9

6,28

33,4

12,3

9,56

9,77

127,91

10,66

1990

8,7

8,27

6,55

4,39

4,4

6,23

3,18

1,12

2,33

4,2

4,23

5,14

58,74

4,90

1991

4,49

5,03

6,18

5,04

6,97

9,87

93,6

19,1

10

9,04

8,62

7,23

185,17

15,43

1992

8,13

8,89

8,69

11,6

5,37

7,48

2,93

1,75

3,05

4,13

4,79

3,83

70,64

5,89

1993

4,89

6,03

6,29

8,23

6,22

8,05

4,89

2,99

7,57

5,29

5,26

5,83

71,54

5,96

1994

6,48

5,73

5

3,51

2,68

2,41

1,52

6,36

4,37

3,53

3,67

3,72

48,98

4,08

 

9,40

13,79

24,11

17,40

9,71

13,16

15,44

7,05

8,19

8,41

9,90

10,79

 

12,28

 

Исходные данные для расчета энергетических показателей: Qr,m3/s-среднемесячный расход реки; hav,cm- уровень воды в створе; Ham,m-отметка воды в верхнем бьефе; Hav=f(Q)- отметка воды в нижнем бьефе; H,m- разность уровней в бьефах; Qt,m3/s, Ht,m Rt,%- расход, напор и КПД турбины; A,unit-количество работающих гидроагрегатов; Qat,m3/s-расход через все турбины МГЭС, Qd,m3/s-расход помимо МГЭС; W,m.m3- обьем воды через турбины за месяц; V,m.m3-обьем  помимо МГЭС за месяц; NA, Na,kW – мощность всех и одного из гидроагрегатов; E,MWh- энергия за месяц; C,m., C,m.eu- стоимость энергии в леях и евро;

Все расчеты произведены в Microsoft Excel по специально составленной программе.

 

Таблица 2

Расчет гидроэнергетических показателей одной МГЭС на р.Реут (Орхей)

50%

Qr, m3/s

hav,cm

Ham, m

Hav=f(Q)

H, m

Rt

Qt, m3/s

A,unit

Qat,m3/s

1

6,75

109

31,59

25,80

5,70

0,79

3,05

2

6,1

2

35,5

176

31,92

26,47

5,03

0,79

3,05

4

12,2

3

22,2

157

31,83

26,28

5,22

0,79

3,05

4

12,2

4

20,9

154

31,82

26,25

5,25

0,78

3,05

4

12,2

5

6,16

107

31,50

25,78

5,72

0,79

3,08

2

6,16

6

6,96

110

31,59

25,81

5,69

0,79

3,05

2

6,1

7

5,87

105

31,50

25,76

5,74

0,82

2,94

2

5,87

8

4,9

101

31,50

25,72

5,78

0,79

2,45

2

4,9

9

3,46

95

31,52

25,66

5,84

0,79

3,05

1

3,05

10

3,84

97

31,53

25,68

5,82

0,79

3,05

1

3,05

11

9,39

119

31,56

25,90

5,60

0,82

3,05

3

9,15

12

7,65

113

31,50

25,84

5,66

0,81

2,55

3

7,65

Med/Tot

11,13

120,3

31,614

25,913

5,587

0,796

 

2,5

 

Продолжение таблицы 2

Qd, m3/s

Ht, m

W, m.m3

V,m.m3

NA,kW

E,MWh

C,m.lei

C,m.eu

Na,kW

Luna

0,65

5,79

583

56

297,5

221

172,7

11,00

148,8

1

23,3

5,45

3067

2013

560,1

417

325,0

20,70

140,0

2

10

5,55

1918

864

570,4

424

331,0

21,08

142,6

3

8,7

5,57

1806

752

565,2

420

328,0

20,89

141,3

4

0

5,72

532

0

296,8

221

172,2

10,97

148,4

5

0,86

5,78

601

74

297,0

221

172,4

10,98

148,5

6

0

5,74

507

0

294,6

219

171,0

10,89

147,3

7

0

5,78

423

0

238,6

178

138,5

8,82

119,3

8

0,41

5,86

299

35

150,6

112

87,4

5,57

150,6

9

0,79

5,85

332

68

150,3

112

87,2

5,56

150,3

10

0,24

5,74

811

21

459,2

342

266,5

16,97

153,1

11

0

5,66

661

0

374,0

278

217,0

13,82

124,7

12

 

5,708

 

 

354,52

3165

2468,8

157,25

141,8

An

 

Вывод. Для  определения оптимального варианта освоения гидроэнергетического потенциала реки следует провести гидравлические расчеты по гидрологическим  данным наблюдений.