Электростанция Мотукава - Motukawa Power Station
| Электростанция Мотукава | |
|---|---|
  Расположение электростанции Мотукава в Новой Зеландии | |
| Страна | Новая Зеландия |
| Место расположения | Таранаки |
| Координаты | 39 ° 12′31.9 ″ ю.ш. 174 ° 20′0,3 ″ в.д. / 39.208861 ° ю.ш. 174.333417 ° в.Координаты: 39 ° 12′31.9 ″ ю.ш. 174 ° 20′0,3 ″ в.д. / 39.208861 ° ю.ш. 174.333417 ° в. для плотины на ручье Мако |
| Цель | Мощность |
| Положение дел | Оперативный |
| Строительство началось | 1923 |
| Дата открытия | 1927 |
| Владелец (и) | Электроэнергетический совет Таранаки (1927 - 1993) Электричество Таранаки (1993 - 95) Powerco (1995 - 98) Trustpower (1998 - ) |
| Оператор (ы) | Trustpower |
| Плотина и водосбросы | |
| Тип плотины | земной шар |
| Конфискованы | Мако Ручей |
| Высота (фундамент) | 15 м |
| Резервуар | |
| Создает | Озеро Ратапико |
| Площадь поверхности | 21 га |
| Максимальная длина | 3 км |
| Электростанция Мотукава | |
| Координаты | 39 ° 11′2,3 ″ ю.ш. 174 ° 22′54.0 ″ в.д. / 39,183972 ° ю.ш. 174,381667 ° в. |
| Оператор (ы) | Trustpower |
| Дата комиссии | 1927 |
| Тип | Общепринятый |
| Гидравлическая головка | 99 кв.м. |
| Турбины | Четыре |
| Установленная мощность | 5 МВт (6700 л.[1] |
| Годовая генерация | 22 ГВтч (79 ТДж)[1] |
| Интернет сайт Trustpower | |
В Электростанция Мотукава это гидроэлектростанция объект в Таранаки в Новая Зеландия который использует воду из Река Мангануи и Река Вайтара водосборы. Вода забирается из-за плотины на реке Мангануи недалеко от Тарики и направляет эту воду через водный путь к озеру Ратапико, а затем через напорные сооружения на электростанцию Мотукава. Электростанция впадает в ручей Макара, приток реки Вайтара.
История
Разработка
Из первых 14 общедоступных источников электроэнергии в Новой Зеландии семь находились в провинции Таранаки. Большинство из них были гидроэлектростанциями, использующими сезонную подачу воды, обеспечиваемую Гора Таранаки Много потоков. Это развитие было обусловлено потребностью в электрическом освещении как городских, так и сельских жителей, а также фермеров, желающих привести в действие свои новые электрические ножницы, доильные машины и сепаратор.
Стратфорд (1898), Патея (1902), Hāwera (1903), Inglewood (1904), Вайтара (1905) и Нью-Плимут (1906) были первыми приверженцами электричества, но Элтэм отставал.[2]
В мае 1919 года в Элтхэме было проведено собрание, на котором обсуждалась возможность получения электроэнергии для района Элтхэм и прилегающих районов. Эта встреча в конечном итоге привела к учреждению Совета по электроэнергии Таранаки, первое заседание которого состоялось 7 августа 1922 года. Сначала новый совет электроэнергии стремился получить электроэнергию из Нью-Плимута, но после того, как выяснилось, что это не будет немедленно доступно, они провели конкурс на проектирование электростанции в их районе. Победителем стал Генри («Гарри») Ричмонд Клими из инженеров-консультантов H.W. Клими и сын. В апреле 1923 года Совет по электроснабжению Таранаки согласился реализовать эту схему, которая использовала бы большую часть естественного 122-метрового падения на реке Мангануи возле Тарики и реки Вайтара возле Мотукавы.[3][4]
Как только началось строительство того, что стало схемой Мотукавы, городской совет Стратфорда попросил подключить его к источнику питания, когда станция будет вырабатывать.
Строительство
Строительство началось в 1923 году.[3]
Первым шагом было строительство и ввод в эксплуатацию плотина в 1924 г. на Река Мангануи возле Тарики из которого забиралась вода для питания небольшого генератора, чтобы обеспечить электроэнергию для строительства основной схемы, а излишки электроэнергии предоставлялись нескольким местным фермерам.[5]
Для обеспечения временного энергоснабжения во время строительства в 1924 году на головном сооружении около Тариков был установлен гидрогенератор мощностью 200 кВА. Генератор имел достаточную резервную мощность, чтобы несколько близлежащих фермеров могли получить электроэнергию. Остатки этой единицы все еще существуют сегодня.
Схема предусматривала транспортировку воды по болоту на Ратапико. Предполагалось, что это будет канал, часть которого будет проходить через туннель высотой два метра (6,6 фута), что означает проход через грязь, торф и закопанные бревна.[2] Из-за разлагающегося торфа перед началом ежедневных работ необходимо было накапливать болотный газ.[3] После неоднократных частичных обрушений, а затем и полного обрушения туннеля было решено выбрать канал вместо туннеля на оставшейся части маршрута. В то время как остальные двадцать человек, нанятых для строительства туннеля, были переведены на другую работу или уволены, двое мужчин продолжали строить канал из обрушившегося туннеля, используя мощный насос для вымывания болотистой почвы и взрывчатку для удаления древесина, которая использовалась для хранения туннеля и закопанных пней.[2]
Пробурить туннель от озера до места нагнетательной камеры в Вайтара Valley туннельная машина была приобретена у сэра Уильяма Аррола и компании из Глазго. Это было отправлено на СС Waimana в 12 случаях и прибыл в Новую Зеландию в январе 1924 г.[2] Считается, что это было самое раннее использование проходческой машины в Новой Зеландии.[4]
В апреле 1924 года ящики были перевезены из Инглвуда на место, и сборка началась в мае 1924 года. Затем в июне и июле произошли задержки с попытками отрегулировать и эксплуатировать их из-за того, что производитель назвал плохим качеством изготовления. Также были отправлены неподходящие резаки и запрошена замена, которые по прибытии оказались настолько низкого качества, что новые пришлось изготавливать в Новой Зеландии.[2]
Эти задержки означали, что только 15 сентября 1924 года было начато прокладывание туннеля из уравнительной камеры, уже вырытой в нижнем конце потока. Начальная средняя скорость прорезания камня папа (термин, полученный от маори для обозначения сине-серого аргиллит ) составляла один метр в час с максимальным продвижением 1,5 метра в час, включая все остановки.[4] К сожалению, вскоре были обнаружены большие валуны, иногда каждые 1,5 метра, которые приходилось раскапывать вручную. Самый большой валун имел длину 7,6 м.[4]
В ноябре 1925 года после того, как было выкопано 2080 метров туннеля, грунтовые условия изменились на перекрывающий илоподобный материал, а прилегающая местность превратилась в болото.[4] Прежде чем его можно было укрепить деревом, туннель обрушился над машиной, заполнив туннель на 80 метров, к счастью без человеческих жертв. Затем необходимо было выкопать весь кратер, образовавшийся в болоте на высоте 18 метров над обрушившимся туннелем. Шахта была утоплена, а затем укреплена деревом, чтобы через нее можно было вывести проходческую машину.[2]
Дальнейшие работы над туннелем велись вручную с использованием тяжелых деревянных конструкций, пока к маю 1926 года неисправный участок туннеля не был залита бетоном. Участок туннеля, проходивший через скалу, был торкретирование на подкладке. Туннель был окончательно завершен 23 августа 1926 года.[2]
В верхнем конце туннеля была сооружена шахта, позволяющая демонтировать проходческую машину, и эта задача была завершена к маю 1926 года. Поскольку необходимость в проходческой машине отпала, Power Board выставила ее на продажу. Хотя некоторое вспомогательное оборудование было продано (например, цементная пушка и воздушный компрессор), сама машина в конечном итоге использовалась в качестве источника запасных частей для другой деятельности, проводимой Power Board.
Стоимость схемы увеличилась более чем вдвое по сравнению с первоначальной оценкой, которая требовала, чтобы силовая плата вводила коэффициент готовности в течение четырех лет. Это применялось к клиентам, живущим в пределах 201 метра (10 цепочек) от линии снабжения, чтобы компенсировать некоторые затраты.[3]
Ввод в эксплуатацию
Первый генератор на электростанции Мотукава вступил в строй 9 января 1927 года.[2] последняя из трех единиц введена в строй в 1938 году.[1]
Stratford получил свою первую поставку из Мотукавы к 1930 году, Inglewood получил поставку к 1933 году, а Waitara - к 1934 году.[3]
Модернизация 1970 года
Чтобы увеличить производительность станции, в 1970 году оригинальный стальной затвор со спиральной сваркой диаметром 1,6 метра (5,2 фута) был заменен стальным затвором диаметром 1,22 метра (4,0 фута) и диаметром 1,6 метра (5,2 фута). Первоначально конструкторы предусмотрели установку дополнительного водовода что позволило переход из затворов должны осуществляться с минимальным прерыванием на поставку.[2]
Смена собственника
В результате реструктуризации электроэнергетического сектора Новой Зеландии в начале 1990-х годов Совет по электроэнергетике Таранаки объединился с департаментом электричества городского совета Нью-Плимута (торговавшимся под названием New Plymouth Energy) 7 мая 1993 года с образованием Taranaki Energy Ltd.[3]
В 1995 г. произошло слияние Taranaki Energy Ltd с Powerco.[3]
Введение Закона о реформе электроэнергетики в 1998 году потребовало, чтобы электроэнергетические компании Новой Зеландии разделили свой сетевой и розничный бизнес. В результате Powerco, решившая остаться сетевой компанией, продала свои пять электростанций (включая Motukawa) компании Trustpower.
Улучшения
В 2005 году Trustpower установила плотину и гоночный генератор мощностью 200 кВт в канале, рядом с дорогой Мангаотея, чтобы воспользоваться естественным падением в системе каналов. В 2007 году были установлены насосы для подъема воды примерно на четыре метра вверх из ручья Мангаотея, чтобы обеспечить дополнительный приток в канал и, следовательно, через генераторы. Эти улучшения добавлены к выходной мощности схемы.[1]
Дизайн
Схема Мотукава использует 99 метров доступной 122-метровой разницы в высоте между рекой Мангануи возле Тарики и рекой Вайтара возле Мотукавы для приведения в действие трех генераторов, расположенных в электростанции, а также гоночного генератора в канале, который проходит между головные сооружения и озеро Ратапико.
Головные уборы
Вода отводится из верховья реки Мангануи по плотина с рыба проходит расположен примерно в четырех километрах от перекрестка Государственного шоссе 3 и Тарики-роуд.[2]
До 5200 литров в секунду[6] воды разрешается забирать, при этом количество воды, отводимой из плотины, управляемой двумя моторизованными затворами, спускается по короткому каналу в отстойник. Из этого пруда вода идет по пятикилометровому каналу, который включает два туннеля и акведук через ручей Мангаотея, прежде чем войти в озеро Ратапико.[2]
Согласие на использование ресурсов требует, чтобы в реке Мангануи под плотиной постоянно поддерживался остаточный поток не менее 400 л / с для обеспечения прохода рыбы и поддержания приемлемого качества воды в реке Мангануи ниже по течению. плотина. Этот остаточный поток необходимо пропустить через проход для рыбы.
Озеро Ратапико
Канал впадает в мелкое искусственное озеро Ратапико, которое было создано путем строительства земляной плотины высотой 15 метров (49 футов) через ручей Мако, который является притоком ручья Макино. Озеро площадью 21 гектар имеет длину около трех километров, среднюю глубину 2,5 метра с множеством мелких участков.[7] Уровень озера может изменяться только на один метр при выработке электроэнергии.[2] Озеро не только служит хранилищем для электростанции Мотукава, но и подходит для отдыха и используется для гонок на моторных лодках и водных лыжах.
Туннель
Из озера вода течет через сооружение в переднем заливе в туннель длиной 2875 километров (1786 миль) и диаметром 2,13 метра (7 футов).[4] который передает его в камеру для перенапряжения диаметром 9,1 метра (30 футов) и высотой 19,8 метра (65 футов), расположенную на холме над электростанцией.[2] Сварной стальной затвор диаметром 1,6 метра (5,2 фута) отводит воду из уравнительной камеры в электростанцию.[2] Подъезд к электростанции осуществляется с улицы Мотукава, Ратапико, Инглвуд.
Генераторы электростанции сбрасывают воду в ручей Макара, приток реки Вайтара.
Операция
Эксплуатация электростанции покрывается в общей сложности 23 согласием на использование ресурсов, которые включают в общей сложности 186 условий. Они были получены в 2001 году и истекают в июне 2022 года.[1][8]
Угорь и рыба не могут пройти по схеме. Однако есть успешная программа ловушки и передачи для длиннопёрый угорь, поддерживая миграцию вида.
Электростанция встроена в сеть Powerco за Transpower Подстанция Хурианги.
Электростанция управляется дистанционно через систему SCADA из центра управления Trustpower в Тауранге.
Смотрите также
Примечания
- ^ а б c d е "Схема питания Мотукавы". Trustpower. Получено 7 декабря 2018.
- ^ а б c d е ж грамм час я j k л м п Харроп, Дэвид (2009). «Гидроэлектростанция Мотукава - инженерный триумф». Городской совет Нью-Плимута. Получено 17 января 2018.
- ^ а б c d е ж грамм Лонсдейл, Крис; Уиндер, Вирджиния; Макнотон, Карин (2013). История Powerco: обеспечение энергетического будущего Новой Зеландии. Нью-Плимут: Powerco. С. 85, 86, 89.
- ^ а б c d е ж «Проходческая машина Мотукава». IPENZ. Октябрь 2009 г.. Получено 7 декабря 2018..
- ^ "Алхимия инженера: гидроэлектроэнергия Таранаки" (PDF). Кет Нью-Плимут. Получено 6 декабря 2018.
- ^ «Отчет о плотинах гидроэлектростанций в Новой Зеландии и рыбном проливе» (PDF). LMK Consulting Ltd. 2014 г.. Получено 10 февраля 2019.
- ^ «Озеро Ратапико». Гид по плаванию NZ. 2019 г.. Получено 10 февраля 2019.
- ^ «Годовой отчет Trustpower Ltd по программе мониторинга схем ГЭС Мотукава за 2015-2016 гг., Технический отчет за 2016-8 гг.» (PDF). Региональный совет Таранаки. 2016 г.. Получено 10 февраля 2019.
дальнейшее чтение
- Мартин (редактор), Джон Э. (1991). Люди, электростанции и электростанции: производство электроэнергии в Новой Зеландии 1880 - 1990 гг.. Веллингтон: Бриджит Уильямс Букс Лтд и Электричество Новой Зеландии. ISBN 0-908912-16-1.CS1 maint: дополнительный текст: список авторов (связь)
- Электростанция Мотукава. Веллингтон: Электроэнергетический совет Таранаки. 1970 г.
- Hutton (ed.), L.B .; Стэйс (ред.), Э. (1958). Инженерная история электроснабжения в Новой Зеландии. Веллингтон: Институт инженеров Управления электроснабжения Новой Зеландии.CS1 maint: дополнительный текст: список авторов (связь)