Skupina HSE

ČHE Avče

ČHE Avče


ČRPALNA HIDROELEKTRARNA AVČE (ČHE AVČE)


Ideja o črpalni hidroelektrarni, ki s svojim delovanjem omogoča bolj ekonomično izrabo vodnega vira, je nastala predvsem zaradi velikih potreb po vršni energiji. V času nizkih cen električne energije – ponoči in ob koncu tedna, črpalna hidroelektrarna porablja energijo za črpanje vode v akumulacijski bazen, v času visoke porabe in visokih cen električne energije pa akumulirano vodo uporablja za proizvodnjo električne energije.

Črpalna hidroelektrarna Avče tako pomembno prispeva k reševanju problematike neugodne strukture električne energije, saj proizvaja vršno energijo, ki je v Sloveniji stalno primanjkuje. S svojo napredno tehnologijo – je med prvimi reverzibilnimi črpalnimi elektrarnami s spremenljivo hitrostjo vrtenja v črpalnem režimu v Evropi, pa prinaša tudi vrsto drugih pridobitev: sistemske rezerve, regulacijo napetosti, kompenzacijo jalove energije in tako izboljšuje obratovanje elektroenergetskega sistema. Hkrati pa izkorišča že obstoječo akumulacijo Ajba in tako dopolnjuje verigo hidroelektrarn na reki Soči.

Objekt ČHE Avče sestavljajo: zgornji akumulacijski bazen na Kanalskem Vrhu, dovodni tunel, tlačni cevovod, strojnica, ki se nahaja na levem bregu Soče ob izlivu potoka Avšček, in spodnji vtočno-iztočni objekt (že obstoječa akumulacija Ajba za HE Plave).
Situacija zgornjega bazena

Zgornji akumulacijski bazen prostornine 2,2 milijona m3 je zgrajen v naravni kotanji v bližini vasi Kanalski Vrh in se razteza na površini 15 hektarjev. Na severni in južni strani je omejen z naravnimi pobočji, na severovzhodni in jugozahodni strani pa sta z izkopnim materialom zgrajeni zemeljski pregradi višine 23 in 17 m. Pri gradnji nasutih pregrad sta bili v Sloveniji prvič uporabljeni tehnologija kontinuiranih površinskih dinamičnih meritev zgoščenosti nasipnih plasti (Continuous Compacting Control) in Accu-Grade GPS metoda za meritev izravnave zemeljskih površin. Vodotesnost bazena na brežinah zagotavlja dvoslojna asfaltna obloga, ki je sestavljena iz 8 cm nosilnega sloja in 8 cm zapornega sloja, ki sta nanešena na 30 centimeterski ta mponski podlagi. Na dnu pa je vodotesnost zagotovljena tako, da je na 20 cm tamponske podlage naneseno 7 cm nosilnega ter 7 cm zapornega sloja asfalta. Asfaltna plast je pred staranjem in drugimi vremenskimi vplivi zaščitena z vročim bitumenskim mastiksom. Za izvedbo obloge je bila uporabljena posebna tehnologija s prilagojeno opremo za vgradnjo asfaltnih plasti pri večjih naklonih.
podolžni profil celotne naprave
Dovodni tunel povezuje zgornji bazen s tlačnim cevovodom. Tunel je dolg 697 m in premera 3,90 m. Po celotni dolžini je obdan z armirano betonsko oblogo, na odseku med zapornično komoro in dušilko je vgrajena jeklena obloga v dolžini 100 m. Pred prehodom dovodnega tunela v jekleni tlačni cevovod je zgrajen vodostan, ki ga sestavljajo spodnja komora dolžine 107 m in premera 3,9 m, jašek višine 41 m in premera 3,9 m ter zgornja komora dolžine 36 m in dimenzijami v prerezu 4,5 m x 4,5 m. Zapornična komora je armirano betonska zgradba s tlorisom 8 m x 9 m. Temeljni del zapornične komore, dimenzij v tlorisu 5,5 m x 10,3 m in spremenljive višine med 7 m in 9 m, predstavlja povezavo med dovodnim tunelom, jeklenim cevovodom in zgornjim delom zapornične komore. Tlačni cevovod dolžine 1567 m poteka po pobočju Avškega Kuka in povezuje dovodni tunel s strojnico. Trasa cevovoda je razdeljena na zgornji odsek nadzemnega cevovoda in spodnji odsek podzemnega cevovoda. Nadzemni del je dolg 862 m, preko kolena preide v vertikalni podzemni jašek globine 190 m, po katerem poteka vertikalni tlačni cevovod, po dolžini 395 m poteka horizontalni tlačni cevovod, nazadnje pa še poševni cevovod dolžine 120 m. Pri obsežnih betoniranjih podzemnih jaškov in tunelov so bile uporabljene specialne recepture betonov in sodobna tehnologija vgradnje samozgoščevalnih betonov.
Prerez strojnice

Strojnica je zgrajena na levem bregu reke Soče ob izlivu potoka Avšček. Podzemni del predstavlja 80 m globok strojnični jašek premera 18 m. V njem je nameščen reverzibilni agregat črpalka/turbina in motor/generator z varspeed tehnologijo. Moč črpalke/turbine znaša 185 MW v generatorskem režimu in 180 MW v črpalnem režimu. Agregat je izveden tako, da, omogoča spreminjanje hitrosti vrtenja od -4 do +4 nazivne hitrosti 600 vrtljajev na minuto (varspeed). To omogoča večje prilagajanje razmeram v elektroenergetskem sistemu in razpoložljivi količini vode. Nadzemni del strojnice obsega montažni plato z mostnima dvigaloma, naprave vzbujalnega sistema ter pomožne prostora za ostalo elektro opremo (transformatorji, stikališče, generatoski odklopnik, dizel agregat …). V kletnih prostorih so elektro razvodi, oljni rezervoarji, akumulatorji in pomožna skladišča.

Povezava spodnjega akumulacijskega bazena Ajba s turbinskim traktom je speljana preko vtočno-iztočnega objekta, ki ga sestavljajo: odvodni tunel z odvodnim jaškom, spodnji iztok in odvodni kanal. Spodnji iztok je s spodnjim akumulacijskim bazenom povezan s 40 m dolgim odvodnim kanalom. Ta deluje kot iztočni kanal, ko je elektrarna v generatorskem obratovalnem režimu, in kot vtočni kanal, ko je elektrarna v črpalnem obratovalnem režimu. Obstoječi bazen akumulacije Ajba (za HE Plave) na reki Soči je uporabljen kot spodnji bazen ČHE.

Elektrarna je priključena na 110 kV omrežje severnoprimorske zanke preko dvosistemskega 110 kV daljnovoda in kablovoda v skupni dolžini 1,6 km ter mrežnega transformatorja moči 200 MVA.

Enopolna shema
Situacija strojnice
Tloris strojnice na koti 120 m n.m.