Šiandien Kirgizija yra viena iš trijų pagrindinių elektros gamintojų ir eksportuotojų tarp NVS šalių, tačiau taip buvo ne visada. Iki 1917 metų šalies teritorijoje veikė tik 5 mažytės anglies ir dyzelino stotys, kurių užteko tik gatvių apšvietimui, iki 1940 metų atsirado kelios hidroelektrinės, tačiau jų nepakako. Viskas pasikeitė 1975 m., kai buvo pradėta eksploatuoti Toktogul HE.
Elektrinės vieta
Respublikos elektros energijos poreikiams patenkinti buvo nuspręsta prie Narino upės Kirgizijoje pastatyti Toktogul hidroelektrinę, kuri pradėta statyti 1962 m. Stoties statybos vieta buvo siauras 1500 metrų gylio tarpeklis Centrinio Tien Šanio kalnuose prie Naryn upės išėjimo iš Ketmen-Tyube slėnio, kurio nuolydis 65–70 °. Būsimos elektrinės konstrukcijos buvo kuriamos atsižvelgiant į padidėjusį vietovės seismiškumą.
Statybos technologijos
Sąlygų, kuriomis ji turėjo veikti, sudėtingumasstatybos reikalavo nestandartinių inžinerinių sprendimų. Čia pirmą kartą buvo pritaikyta sluoksnio betonavimo dideliuose plotuose technologija naudojant specialios konstrukcijos elektrinius traktorius. Statant Toktogul HE užtvanką įdiegtas bekranio betonavimo būdas leido žymiai sumažinti išlaidas, sutrumpinti darbo laiką ir padidinti darbo našumą. Šis didelio masto betoninių konstrukcijų statybos būdas buvo žinomas kaip Toktogul metodas.
Užtvanka ir elektrinė
Neįtikėtinų pastangų rezultatas buvo 215 aukščio ir 292,5 metro ilgio užtvanka, kurią sudaro centrinė ir šešios pakrantės dalys. Visas konstrukcijoje pakloto betono tūris – 3,2 mln. kub. Šiandien užtvankos būklę stebi daugiau nei du tūkstančiai prietaisų. Įspūdingus užtvankos matmenis ir jos konstrukcijos sudėtingumą galima suprasti net iš Toktogul HE nuotraukos.
Pati elektrinės pastatas su keturiais hidrauliniais mazgais, išdėstytais dviem eilėmis, ribojasi su užtvanka iš pasroviui. Gamyklos radialinės ašies turbinos varo hidrogeneratorius, kurių bendra galia 1 200 000 kW. Maitinimas tiekiamas keturiais pakopiniais transformatoriais, prijungtais prie generatorių, esančių specialiose kamerose mašinų skyriaus lygyje.
Toktogul vandentiekis
Be užtvankos ir elektrinės pastato, Toktogul hidroelektrinės kompleksą sudaro turbininiai vandens vamzdžiai, rezervuaras, skirstomieji įrenginiai, du giluminiai ir vienaspaviršinis išsiliejimas.
Vanduo į Toktogul HE turbinas patenka per keturis vamzdžius, esančius centriniame užtvankos segmente ir kurių skersmuo yra 7,5 metro. Avarinis išsiliejimas atliekamas naudojant 900 kubinių metrų per sekundę našumo paviršinį kanalizaciją ir 30 metrų skersmens gilius išsiliejimo kanalus, uždengtus specialiais vartais.
Toktogul hidroelektrinės komplekso atviroji skirstomoji įranga pastatyta pagal keturkampę schemą. Dėl reljefo ypatybių, padidėjusio uolų griuvimo pavojaus, plokščios žemės trūkumo ir tarpeklio pločio ši hidroelektrinės dalis buvo įsikūrusi 3,5 kilometro nuo elektrinės, Kara-Suu upės slėnyje.
Toktogul rezervuaras
Didingų kalnų apsuptyje esantis Toktogul hidroelektrinės rezervuaras yra Ketmen-Tyube slėnyje ir yra didžiausias Centrinėje Azijoje. Šio vandens telkinio matmenys įspūdingi – jo ilgis siekia 65 kilometrus, o kai kur gylis siekia 120 metrų. Rezervuaro paviršiaus plotas yra apie 285 kvadratiniai kilometrai, vandens tūris - 195 milijardai kubinių metrų. Jos užpildymas prasidėjo 1973 m. ir baigėsi tik tada, kai elektrinė buvo paleista.
Paslaptinga avarija
Pirmosios susidėvėjimo problemos paaiškėjo 2008 m. vasario mėn., kai gamyklos budintys darbuotojai sustabdė vieną iš blokų, pastebėję didelį alyvos lygį turbinos guoliuose dėl įtrūkusių vamzdžių.alyvos aušintuvai.
2012 m. gruodžio 27 d. Kirgizijoje buvo paskelbtas riboto energijos vartojimo režimas. Priežastis – avarinė situacija Toktogul HE. Avarija įvyko hidroelektriniame bloke Nr. 4. Kaip vėliau pranešė ekspertai, paaiškėjo, kad generatoriaus rate buvo nuplėštas labirintinis sandariklis, neleidžiantis vandeniui patekti po turbinos dangčiu, dėl ko ten susidarė perteklinis slėgis, dėl kurio buvo išjungta. mechanizmai. Nepaisant pirmųjų pareiškimų apie įvykio nereikšmingumą, vėliau buvo teigiama, kad greitai nustatytos problemos leido išvengti didelės avarijos, panašios į tą, kuri įvyko Sayano-Shushenskaya HE.
2015–2016 m. incidentai
2012 m. įvykiai nebuvo vieninteliai iš daugybės nelaimių Toktogul HE. Per paskutinę 2015 metų gruodžio savaitę elektrinėje įvyko dvi avarijos. Gruodžio 23 dieną sugedo hidroelektrinės Nr.2 transformatorius, o gruodžio 28 dieną dėl kabelių linijų gedimo iš aukštos įtampos kabelių nutekėjo alyva. Dėl to energijos gamyba sumažėjo perpus – iki 600 MW. Po metų, 2016 metų gruodžio 15 dieną, Toktogul HE vėl įvyko nelaimė. Energetikos inžinieriai vėl nuvylė hidroelektros bloką Nr. 2 – sugedo jo pagalbinė įranga.
Nuolatos techninės elektrinės problemos paskatino Kirgizijos vyriausybę nuspręsti pradėti didžiausios šalies hidroelektrinės rekonstrukciją ir modernizavimą. Numatoma, kad baigus darbus Toktogul HE galia padidės 240 MW, o bendra trukmėtarnavimo laikas padidės 35-40 metų. Rekonstrukcija vykdoma dalyvaujant užsienio specialistams, planuojamos išlaidos viršys 400 mln.$.
