Новосиби́рская ГЭС — гидроэлектростанция на реке Оби в Советском районе города Новосибирска. Единственная гидроэлектростанция на Оби, играет важную роль в работе энергосистемы Новосибирска, обеспечении надёжного водоснабжения, работе речного транспорта. Построена в 1950—1959 годах. Собственником Новосибирской ГЭС (за исключением судоходного шлюза) является компания «РусГидро». Архитектурный комплекс Новосибирской ГЭС является объектом культурного наследия, охраняемым государством.
Конструкция станции Конструктивно Новосибирская ГЭС представляет собой низконапорную русловую гидроэлектростанцию (здание ГЭС входит в состав напорного фронта). Сооружения гидроузла включают в себя земляные плотины и дамбу, бетонную водосбросную плотину, здание ГЭС, ОРУ 110 и 220 кВ и судоходный шлюз; общая протяжённость подпорных сооружений гидроузла составляет 4846 мВ книге «Гидроэлектростанции России» (1998) указана длина напорного фронта 5,33 км, что, видимо, является ошибкой, поскольку суммирование длин всех подпорных сооружений даёт иное значение.. В основании сооружений находятся песчаники и глинистые сланцы. Установленная мощность электростанции — , проектная среднегодовая выработка электроэнергии — , фактическая среднемноголетняя выработка — 1,953 млрд кВт·ч.
Плотины В состав сооружений Новосибирской ГЭС входят две земляные плотины и одна дамба, намытые из мелкозернистых песчаных грунтов: левобережная длиной 311 м, максимальной высотой 23,5 м, шириной по подошве 222,5 м и по гребню до 59,5 м; правобережная длиной 3044,5 м, максимальной высотой 28,2 м, шириной по гребню 42 м; правобережная дамба длиной 1023 м, максимальной высотой 6,5 м, шириной по гребню 43,5 м; В земляные плотины намыто грунта, откосы плотин со стороны водохранилища защищены от размыва волнами железобетонными плитами, с низовой стороны закреплены одерновкой. Также железобетонными плитами закреплены берег реки в районе распределительного устройства и левый берег водохранилища на протяжении 800 м. Для пропуска избыточных расходов воды в паводковый период используется водосбросная бетонная плотина длиной 198,5 м и высотой 20 м. Плотина имеет 8 пролётов шириной по 20 м, перекрываемых плоскими колёсными затворами, рассчитана на пропуск воды при нормальном подпорном уровне и — при форсированном уровне. Гашение энергии сбрасываемой воды производится на водобое, представляющем собой железобетонную плиту толщиной и длиной 32,5 м, снабжённую двумя рядами пирсов-гасителей трапецеидальной формы, имеющих высоту и толщину 2,5 м. Плита заканчивается зубом, заглублённым в основание, за ним на протяжении 20 м расположена рисберма, выполненная частично из бетонных кубов, частично из крупного камня. В водосбросную плотину уложено бетона. Общая пропускная способность гидроузла (включая пропуск воды через донные водосбросы и гидроагрегаты) при форсированном подпорном уровне составляет .
Здание ГЭС Здание ГЭС совмещённого типа (в нём размещены одновременно гидроагрегаты и водосбросы) длиной 223,6 м, расположенное на левом берегу, разделяется на машинный зал и монтажную площадку. Машинный зал разделяется на семь блоков, в каждом из которых размещены гидроагрегат и три донных водосброса (общая максимальная пропускная способность донных водосбросов при ФПУ — ). В здание ГЭС уложено бетона. В машинном зале Новосибирской ГЭС смонтировано 7 гидроагрегатов мощностью по . Гидроагрегаты включают в себя вертикальные поворотно-лопастные турбины ПЛ 30-В-800 и гидрогенераторы СВ 1343/140-96 УХЛ4. Расчётный напор турбин — 17 м, диаметр рабочего колеса — 8 м, максимальная пропускная способность — . Производитель турбин — харьковский завод «Турбоатом», генераторов — новосибирское предприятие «Элсиб». С левобережной земляной плотиной здание ГЭС сопрягается при помощи конусного участка, с водосбросной плотиной — при помощи раздельного устоя. Ниже здания ГЭС расположены водобойная плита длиной 37 м и рисберма длиной 20 м.
Схема выдачи мощности Выдача электроэнергии с генераторов производится на напряжении 13,8 кВ, которое преобразуется в напряжение 110 кВ пятью главными силовыми трансформаторами ТДЦ 125000/110 (гидроагрегаты № 1—5), а в напряжение 110 и 220 кВ — через автотрансформатор АОРДЦТ 120000/220/110/13,8 (три однофазных автотрансформатора, к которым подключены гидроагрегаты № 6—7), через него также осуществляется связь между ОРУ 110 и 220 кВ. Для питания собственных нужд станции используются трансформаторы ТМ-6300/110 (1 шт.) и ТМ-3200/35 (2 шт.). Выдача электроэнергии в энергосистему производится с открытого распределительного устройства (ОРУ) 110 и 220 кВ по 12 линиям электропередачи: 2 — 220 кВ и 10 — 110 кВ. ОРУ 110 и 220 кВ территориально расположены на одной площадке. На ОРУ 110 кВ размещены 20 выключателей, на ОРУ 220 кВ — 3 выключателя. Электроэнергия Новосибирской ГЭС выдаётся в энергосистему по следующим линиям электропередачи: ВЛ 220 кВ Новосибирская ГЭС — ПС «Научная» (связь с Новосибирской ТЭЦ-5); ВЛ 220 кВ Новосибирская ГЭС — ПС «Тулинская»; ВЛ 110 кВ Новосибирская ГЭС — ПС «Инская» (2 цепи); ВЛ 110 кВ Новосибирская ГЭС — ПС «Научная» (2 цепи); ВЛ 110 кВ Новосибирская ГЭС — ПС «Ордынская» (2 цепи); ВЛ 110 кВ Новосибирская ГЭС — ПС «Тулинская» (4 цепи).
Судоходный шлюз Для пропуска через гидроузел речных судов используется трёхкамерный однониточный судоходный шлюз, расположенный на правом берегу. Помимо камер, в состав шлюза входят верхний и нижний подходные каналы с причальными и направляющими сооружениями, мол, разделительные и оградительные дамбы. Длина каждой камеры шлюза 148 м, ширина 18 м, глубина на верхнем пороге 6,2 м (минимальная 2,5 м). Время наполнения или опорожнения каждой камеры — 8 минут, в шлюз уложено бетона. По сооружениям ГЭС проложена двухполосная автомобильная дорога, пересекающая здание ГЭС, водосбросную плотину и шлюз при помощи мостов. К шлюзованию допускаются суда, габариты которых не превышают 130 метров в длину, 17,2 метров в ширину и 12 метров по надводной высоте, при этом запас воды под днищем судна на пороге шлюза должен быть не менее 0,25 метров, а суммарный запас по ширине камеры шлюза - не менее 0,8 метров; маломерные суда пропускаются через шлюз только в светлое время суток. Надувные суда, гребные и парусные суда, не имеющие двигателей, а также гидроциклы пропускаются через шлюз только с буксирующим их судном с ошвартовкой под бортом, при этом судоводитель и пассажиры таких судов должны находиться на буксирующем судне.
Водохранилище
Напорные сооружения ГЭС образуют крупное Новосибирское водохранилище. Площадь водохранилища при нормальном подпорном уровне , длина 214 км, максимальная ширина 22 км, площадь водосбора . Полная и полезная ёмкость водохранилища составляет 8,8 и соответственно, что позволяет осуществлять сезонное регулирование стока (водохранилище наполняется в половодье и срабатывается в меженный период). Отметка нормального подпорного уровня водохранилища составляет 113,5 м над уровнем моря (по Балтийской системе высот), форсированного подпорного уровня — 115,7 м, уровня мёртвого объёма — 108,5 м.
История создания
Проектирование Первая схема гидроэнергетического использования Оби была создана в 1933—34 годах по заданию Госплана СССР институтом «Ленгипроводхоз». Особое внимание было уделено участку реки между Барнаулом и Новосибирском, причём помимо энергетического эффекта большое внимание уделялось изучению возможности организации самотёчного орошения Кулундинской степи. На данном участке рассматривались две проектные схемы — двухступенчатая и одноступенчатая; в первом варианте предлагалось строительство двух ГЭС — Каменской () и Новосибирской (), во втором — одной Новосибирской ГЭС с напором, близким к суммарному напору двух ступеней в конкурирующем варианте. В 1937 году была выбрана одноступенчатая схема, на чём дальнейшие проектные проработки были приостановлены.
В годы Великой Отечественной войны в Новосибирскую область, в первую очередь непосредственно в Новосибирск, было эвакуировано значительное количество промышленных предприятий и населения. Резко возросший промышленный потенциал региона вызвал острый дефицит электроэнергии, что потребовало срочных мер по созданию новых генерирующих мощностей. В этой ситуации было принято решение о возобновлении проектных работ по мощной гидроэлектростанции на Оби в районе Новосибирска. 20 марта 1945 года Министерство электростанций СССР выдало техническое задание Ленинградскому отделению Всесоюзного треста «Гидроэнергопроект» на составление проектного задания Новосибирской ГЭС. При этом было рекомендовано вернуться к двухступенчатой схеме использования гидропотенциала Оби на участке Барнаул — Новосибирск, при этом нижняя ступень — Новосибирская ГЭС — изначально рассматривалась как чисто энергетический объект, а все вопросы орошения земель предлагалось решить на верхней ступени — Каменской ГЭС.
В мае 1945 года начались изыскательские работы по выбору створа Новосибирской ГЭС. Был изучен участок Оби протяжённостью 20 км вниз по течению от села Нижние Чёмы, на котором было предварительно определено 11 возможных створов. По ряду параметров привлекательным выглядел створ непосредственно в черте Новосибирска — у деревни Бугры: он позволял увеличить напор (а соответственно, и выработку электроэнергии), был сложен благоприятными для строительства твёрдыми породами. В то же время в этом случае в зону затопления попадали часть городской застройки, железнодорожный мост и ряд других объектов. В связи с этим 23 октября 1945 года правительственная комиссия утвердила створ в районе деревни Нижние Чёмы, расположенный в 18 км выше Новосибирска.
Разработанное «Ленгидропроектом» (главный инженер проекта А. В. Егоров) проектное задание Новосибирской ГЭС было утверждено в августе 1951 года, технический проект — в 1952 году. В дальнейшем в ходе строительства технический проект подвергался неоднократным изменениям, что неблагоприятно отражалось на ходе работ (вплоть до временной консервации отдельных объектов). В дальнейшем в 1952—54 годах «Ленгидропроектом» были проведены значительные по объёму изыскательские работы на участке Оби от слияния Бии и Катуни до Новосибирского водохранилища. Была разработана схема гидроэнергетического использования верхней Оби, составлен технический проект первоочередной Каменской ГЭС (мощность — , среднегодовая выработка — , объём водохранилища — ). Строительство Каменской ГЭС намечалось после завершения возведения Новосибирской ГЭС, однако осуществлено не было.
Строительство 4 января 1950 года приказом Министерства электростанций СССР с целью строительства станции было организовано специализированное монтажное управление «НовосибирскГЭСстрой». 21 января 1950 года было подписано постановление Совета министров СССР о мероприятиях по подготовке к строительству новых электростанций, санкционирующее начало строительных работ по Новосибирской ГЭС. Подготовительные работы по строительству ГЭС начались в апреле 1950 года и продлились до 1954 года. В этот период велось строительство подъездных путей (75 км железных дорог и 60 км шоссейных), линий электропередачи (более 120 км с шестью подстанциями), подсобных предприятий, баз и складов, жилья для строителей и эксплуатационного персонала (около в трёх посёлках) со всей необходимой коммунальной и социальной инфраструктурой. С целью обеспечения строительства качественным камнем был разработан карьер диабазов в 100 км от створа. Велась подготовка рабочих кадров (только учебный комбинат при строительстве окончило более 8 тысяч человек). Особенностью строительства Новосибирской ГЭС, как и других гидроэлектростанций Сибири, было минимальное использование труда заключённых.