История развития гидроэнергетического проектирования

Зарождение проектных работ по гидроэнергетике. Великая Октябрьская социалистическая революция открыла новую эру в истории России и дала широкий простор инженерной инициативе. Уже 22 апреля 1918 г., т. е. через 5 мес. после образования Советского государства, В. И. Ленин предложил строительство Волховской ГЭС.

В феврале 1920 г. по инициативе В. И. Ленина была учреждена Государственная комиссия по электрификации России, а в декабре 1920 г. VIII Всероссийский съезд Советов одобрил план ГОЭЛРО, составленный этой комиссией и намечавший постройку в течение 15 лет 30 новых районных электростанций общей мощностью 1 750 тыс. квт, в том числе десяти гидроэлектростанций общей рабочей мощностью 535 тыс. квт.

В начале 1923 г. Постановлением Президиума ВСНХ было организовано Государственное северное водное бюро, на которое было возложено проведение изысканий и проектирования гидроэлектрических установок в районах севера, северо-запада и запада европейской части СССР. Это был первый шаг к концентрации проектно-изыскательских сил.

Подобная работа в центральных районах, а также в районах Средней Азии и Кавказа проводилась Электротехническим трестом центрального района (ЭТЦР), преобразованным в 1926 г. в Государственный электротехнический трест (ГЭТ) и затем во Всесоюзное электротехническое объединение (ВЭО).

Эти организации, а также проектные отделы ряда строительств проводили проектирование первых гидроэлектростанций, строившихся в период восстановления народного хозяйства (Бозсуйская, Волховская, Кондопожская, Земо-Авчальская, Рионская, Ереванская 1, Сызранская, Пензенская и др.) Всего за период восстановления было начато строительством 15 ГЭС общей мощностью 870 тыс. квт, и на начало первой пятилетки было введено в эксплуатацию десять ГЭС.

В 1927 г. проектные и изыскательские работы по тепловым и гидроэлектрическим станциям были сконцентрированы в тресте «Энергострой» ВСНХ, куда перешли Московское, Закавказское и Среднеазиатское отделения ГЭТ, а также Северное водное бюро под наименованием Ленинградское гидротехническое бюро Энергостроя (ЛГБЭ).

В 1927 г. к ЛГБЭ были присоединены Алтайская водная изыскательская партия «Алтайводсила» и Уральское проектно-изыскательское бюро, и таким образом, ЛГБЭ объединило все организации, ведущие проектно-изыскательские работы по гидроэнергетике на Севере, Северо- западе и Западе, Урале, Алтае и Сибири.

Перечисленные организации вели изыскания и проектирование значительного количества разрозненных объектов во многих районах Советского Союза. Выдвижение этих объектов производилось обычно без учета дальнейшего развития электрификации данного района.

Создание Гидроэнергопроекта. В связи с развертыванием гидроэнергостроительства в ноябре 1930 г. из треста «Энергострой» был выделен трест «Гидроэлектрострой», на который были возложены строительство и проектирование гидроэлектрических станций в системе Наркомата тяжелой промышленности.

В 1932 г. проектно-изыскательские организации из треста «Гидроэлектрострой» были выделены в самостоятельный проектно-изыскательский трест «Гидроэлектропроект», переименованный в 1936 г. в «Гидроэнергоороект».

В том же 1932 г. для проектирования и строительства гидростанций на Средней Волге на базе строительного аппарата Днепростроя был создан Средволгострой. Для выполнения проектно-изыскательских работ по каналу имени Москвы и верхпеволжским гидроэлектростанциям была создана специальная организация — «Гидропроект».

В 1934 г. из Средволгостроя проектирование и изыскания были выделены в специальный институт «Гидростройпроект», который в 1936 г. был влит в «Гидроэнергопроект»; к этому времени Гидроэнергопроект имел уже отделения в Москве, Ленинграде, Тбилиси, Харькове и Ташкенте.

Таким образом, Гидроэнергопроект объединил большинство кадров проектировщиков и изыскателей по гидростанциям, в том числе проектные коллективы Волховской, Днепровской, Свирской, Чирчикских, Земо-Авчальской, Рионской и других гидроэлектростанций.

Одной из первых задач Гидроэнергопроекта были изучение гидроэнергоресурсов страны, разработка схем использования водотоков и отбор объектов для проектирования.

Изучение гидроэнергоресурсов страны. При решении этой задачи были проведены в широком масштабе облегченное рекогносцировочное обследование водотоков и разработка предварительных схем использования водотоков, после чего по крупным экономическим районам были составлены ВЭС (водноэнергетические схемы).

Гидроэнергопроектом были составлены ВЭС обширных районов Кольского полуострова и Карельской АССР Центра, Урала, Западной Сибири, Средней Азии, Северного Кавказа, Закавказья, наметившие пути комплексного использования водных ресурсов этих районов.

ВЭС представляли собой комплексные проектировки, охватывающие большинство водно- энергетических ресурсов района, а для ряда неизученных водотоков в составе ВЭС проводились схематические проработки, базирующиеся на рекогносцировочных обследованиях.

На основе обобщения всех указанных материалов производится энергоэкономическая оценка водотоков с учетом других видов энергоресурсов и потребности в энергии на ближайшие 10—15 лет и намечается очередность дальнейших, более углубленных проектноизыскательских работ.

Водноэнергетические схемы имеют очень большое значение, так как в них реализуются возможности социалистического планирования использования гидроэнергоресурсов в последовательности, определяемой реальными нуждами важнейших экономических районов страны, изменившимися техническими и энергетическими требованиями.

Вместе с тем выдвижение к детальному проектированию и строительству отдельных объектов оказывается благодаря схемам увязанным с рациональной концепцией использования водотока в целом; объект не является случайным, не нарушает схему использования реки и т.д.

Гидроэнергопроект приступил к планомерному изучению кадастровых запасов водной энергии и более широкой разработке схем комплексного использования водотоков. Были разработаны рабочая гипотеза использования Ангары и создания Байкало-Черемховского промышленного комплекса (1933 г.), комплексная схема Большой Волги, (1937 г.), схема Севан-Зангинского каскада, Чирчик-Бозсуйского каскада, Днепра, Сулака, Риона, Храма, Нивы и других рек. В это же время были проведены предварительные исследования Енисея и Иртыша, а также основных притоков Амура.

В настоящее время продолжается непрерывное изучение водотоков и пересмотр ранее составленных схем в свете современных технических концепций и изменившейся политической обстановки после Великой Отечественной войны.

В частности, проводится разработка схем совместного использования пограничных рек— Амура, Аргуни, Атрека, Аракса, Паатсо-йоки (Пасвикэльв).

Ввиду слабой топографической и гидрологической изученности водотоков подсчет гидроэнергетических ресурсов в дореволюционной России был весьма неполным. По данным 1916 г. б. Министерства земледелия запасы водных ресурсов России исчислялись в 19,5 млн. кет по мощности и в 170 млрд, квт х ч по выработке.

Подсчеты Российской академии наук, опубликованные в 1921 г., повысили потенциальную мощность водотоков до 40,5 млн. квт и 360 млрд, квт • ч, а Комитет по участию СССР в мировой энергетической конференции (1924 г.) увеличил подсчеты мощности до 62 млн. квт и выработки до 540 млрд, квт ч.

Первый подсчет гидроэнергетического потенциала по всей стране был опубликован в 1934 г. в «Атласе энергетических ресурсов СССР» (ВСНХ). Этим подсчетом было охвачено 647 рек. Валовой теоретический потенциал гидроэнергии был определен в 210,6 млн. квт по мощности и 1 820 млрд, квт • ч по годовой выработке.

К 1940 г. Гидроэнергопроект смог произвести подсчеты на основании новых материалов охватив 1 432 реки. Потенциальная мощность их была подсчитана в размере 280 млн. квт и 2 460 млрд, квт • ч годовой выработки.

Повторный подсчет гидроэнергетического потенциала страны, законченный в 1950 г., охватил 1 477 рек; валовой теоретический потенциал энергии их определен в 340 млн. квт или 2 978 млрд, квт • ч, из которых 82% приходятся на азиатскую часть территории Союза.

Так как при этом не была охвачена вся речная сеть страны, то была произведена оценка вероятного теоретического потенциала гидроэнергии всей страны по данным о величине среднего поверхностного стока и высотным характеристикам отдельных районов. Вероятный теоретический валовой гидроэнергетический потенциал СССР определился в размере 420 млн. квт или 3 680 млрд, квт • ч.

По произведенным в Гидроэнергопроекте подсчетам технически возможные к использованию гидроэнергоресурсы оцениваются в 1 700 млрд, квт • ч.

Одновременно с определением вероятного теоретического валового потенциала гидроэнергии СССР были выполнены тем же методом аналогичные подсчеты для отдельных континентов и всего земного шара.