Кондопо́жская ГЭС — гидроэлектростанция в Кондопоге, использующая сток реки Суны и озера Сандал в Кондопожском районе Республики Карелия. Входит в Сунский каскад ГЭС, являясь его нижней ступенью.
Одна из старейших гидроэлектростанций России — строительство начато в 1916 году, достройка станции производилась по плану ГОЭЛРО, пуск первого гидроагрегата произведён 13 января 1929 года. В ходе Великой Отечественной войны станция оказалась на оккупированной территории и была частично разрушена, в послевоенные годы восстановлена с заменой оборудования. Кондопожская ГЭС является памятником истории местного значения и охраняется государством. Собственник станции — ПАО «ТГК-1». Природные условия Кондопожская ГЭС использует сток реки Суны, перебрасываемый в Пальеозёрское водохранилище через Пальеозёрскую ГЭС, а также боковую приточность между двумя станциями (естественный приток в Пальеозёрское и Сандальское водохранилище). Площадь водосборного бассейна в створе ГЭС составляет . В средний по водности год река Суна в створе Пальеозёрской ГЭС имеет среднегодовой расход , боковая приточность между Пальеозёрской и Кондопожской ГЭС — . Среднемноголетний приток воды Суны к створу Пальеозёрской ГЭС составляет , из которых , или 96 %, перебрасывается через турбины и холостой водосброс станции в нижний бьеф к Кондопожской ГЭС. Среднемноголетний объём боковой приточности между Пальеозёрской и Кондопожской ГЭС оценивается . Максимальная боковая приточность в Сандальское водохранилище (повторяемость 0,5 %, или 1 раз в 200 лет) оценивается , максимальный приток воды в Сандальское водохранилище из Пальеозёрского водохранилища лимитируется пропускной способностью русла реки Нивы и составляет .
Максимальные притоки наблюдаются в конце мая — начале июня, во время весеннего половодья, минимальные — в марте — апреле. Ледостав происходит в ноябре, очищение водохранилищ от льда — . Максимальная высота волн в Сандальском водохранилище может достигать 1,36 м. В основании сооружений станционного узла расположены скальные породы (сланцы), сейсмичность района расположения Кондопожской ГЭС составляет 5 баллов по шкале MSK-64.
Конструкция станции Конструктивно Кондопожская ГЭС представляет собой деривационную гидроэлектростанцию с безнапорной подводящей деривацией в виде канала, использующую перепад высот между Сандальским водохранилищем и Онежским озером. Станция использует сток озера Сандал (превращённого в регулирующее водохранилище), а также большую часть стока реки Суны, перебрасываемого в Пальеозеро и далее в озеро Сандал через Пальеозёрскую ГЭС. В состав сооружений Кондопожской ГЭС входят дамбы «Навда» и «Сопоха» (образующие соответственно Пальеозёрское и Сандальское водохранилище), деривационный канал с головным сооружением, станционный узел (напорный бассейн, водоводы, здание ГЭС, холостой водосброс, отводящий канал, ОРУ 110 кВ). Гидротехнические сооружения ГЭС относятся к III классу капитальности. Установленная мощность электростанции — , гарантированная мощность — , проектная среднегодовая выработка электроэнергии — . Максимальная пропускная способность сооружений ГЭС — , в том числе через турбины — и через водосброс — .
Пальеозёрское водохранилище Пальеозёрское водохранилище образовано путём поднятия уровня Пальеозера глухой дамбой «Навда». Водохранилище служит нижним бьефом Пальеозёрской ГЭС (в него поступают воды реки Суны, отработавшие на турбинах ГЭС либо пропущенные через её холостой водосброс). Сток воды из Пальеозёрского водохранилища производится в Сандальское водохранилище через естественные реки Нива (Нивка) и Тивдия (Тивдийка).
Дамба «Навда» земляная, отсыпана из песка, имеет противофильтрационный элемент — глиняный экран. Длина дамбы — 1500 м, максимальная высота — 5,4 м, ширина по гребню — 7 м, по основанию — 45 м. Отметка гребня плотины — 75,5 м, превышение гребня над нормальным подпорным уровнем водохранилища — 2 м, напор на дамбу — 3,4 м. Водопропускных сооружений дамба не имеет, по гребню дамбы проходит федеральная автодорога Санкт-Петербург — Мурманск. Построена в 1923—1938 годах, к 1951 году восстановлена и реконструирована. Координаты центральной части дамбы —
Пальеозёрское водохранилище при нормальном подпорном уровне имеет площадь , длину 22,6 км, максимальную ширину 8,8 км, максимальную глубину 74 м. Полная и полезная ёмкость водохранилища составляет 2000,5 и соответственно. Водохранилище является транзитным, искусственного регулирования стока по причине отсутствия регулирующих сооружений не производится (только естественное регулирование, определяемое пропускной способностью истока реки Нивы). Отметка нормального подпорного уровня водохранилища составляет 72,5 м над уровнем моря (по Балтийской системе высот), уровня мёртвого объёма — 71 м, форсировка уровня водохранилища не предусмотрена.
Сандальское водохранилище
Сандальское водохранилище образовано путём поднятия уровня озера Сандал глухой дамбой «Сопоха», перекрывающей исток реки Сандалки. Водохранилище служит верхним бьефом Кондопожской ГЭС, сток воды из водохранилища производится в Онежское озеро через турбины и холостой водосброс ГЭС.
Дамба «Сопоха» земляная, отсыпана из песка и супесей, для защиты от фильтрации имеет наслонный дренаж и дренажную канаву. Длина дамбы — 1427 м, максимальная высота — 5,2 м, ширина по гребню — 3,5 м, по основанию — 33 м. Отметка гребня плотины — 64 м, превышение гребня над нормальным подпорным уровнем водохранилища — 1,45 м, напор на дамбу — 3,75 м. Верховой откос закреплён мощением камнем. Изначально дамба имела холостой водосброс в реку Сопоху, но в настоящее время он засыпан. Построена в 1926 году, в 1938 году реконструирована с увеличением высоты. Координаты центральной части дамбы —
Сандальское водохранилище включило в себя озеро Сандал (уровень которого был поднят ), а также Нигозеро и Габозеро, ставшие заливами водохранилища. При нормальном подпорном уровне Сандальское водохранилище имеет площадь , длину 41,7 км, максимальную ширину 7,3 км, максимальную глубину 58 м. Полная и полезная ёмкость водохранилища составляет 1780 и соответственно, что позволяет осуществлять сезонное (водохранилище наполняется в половодье и срабатывается в меженный период) и частично многолетнее (водохранилище наполняется в многоводные годы и срабатывается в маловодные) регулирование стока. Отметка нормального подпорного уровня водохранилища составляет 62,55 м, уровня мёртвого объёма — 60,9 м, форсированного подпорного уровня — .
Деривация Деривация Кондопожской ГЭС предназначена для подвода воды от Сандальского водохранилища к станционному узлу ГЭС. В её состав входят деривационный канал и головное сооружение, расположенные в черте городской застройки города Кондопоги.
Деривационный канал открытый, безнапорный, саморегулирующийся, выполнен в полувыемке — полунасыпи, максимальная пропускная способность — . Длина, по разным источникам, , ширина по верху 34 м, по дну 9,6 м, глубина . Дамбы канала имеют максимальную высоту 7,99 м, отметка гребня — (превышение над НПУ — ). Откосы канала закреплены каменным мощением с торкретированием. В канале расположен водозабор целлюлозно-бумажного комбината, его пересекают несколько мостов и переходы городских коммуникаций.
Головное сооружение расположено в начальной части деривационного канала и предназначено для перекрытия канала на время его опорожнения. Представляет собой железобетонный поверхностный водозабор докового типа с одним отверстием пролётом 11 м, перекрывается 5-секционным плоским скользящим металлическим затвором, имеет канатный подъёмный механизм грузоподъёмностью 12 т. Длина водозабора — 32 м, ширина — 23,4 м, высота — 11,1 м по устоям головного сооружения проходит железная дорога Санкт-Петербург — Мурманск. Координаты головного сооружения —
Станционный узел
Станционный узел включает в себя напорный бассейн с водоприёмником, напорные трубопроводы, холостой водосброс, здание ГЭС, отводящий канал, открытое распределительное устройство (ОРУ) 110 кВ.
Напорный бассейн (аванкамера) расположен в конце деривационного канала, предназначен для накопления воды, подаваемой к гидроагрегатам ГЭС. Длина бассейна 20,6 м, ширина , глубина , крепление дна — асфальт. В концевой части бассейна размещён глубинный водоприёмник из монолитного железобетона с 6 напорными приёмными камерами, длина водоприёмника 44 м, ширина 18,8 м, высота 20,5 м. Максимальный напор на водоприёмник — 10 м. Приёмные камеры разделены бычками толщиной 1,2 м, пролёты камер имеют ширину 5,4 м. Камеры оборудованы ремонтными затворами (шандорами), стационарными наклонными металлическими сороудерживающими решётками, а также плоские колёсные аварийно-ремонтные затворы. Подъёмное оборудование — мостовой кран грузоподъёмностью 10 т, а также 3 лебёдки (2×80 т, 1×35 т).
Подвод воды к гидроагрегатам производится при помощи напорных трубопроводов, разделённых на первую и вторую очередь. Трубопроводы первой очереди (эксплуатирующиеся с 1929 года) железобетонные, длиной 83,3 м. Один из них имеет внутренний диаметр (толщина стенок ) и находится в эксплуатации, второй имеет внутренний диаметр (толщина стенок ) и не эксплуатируется (заглушён бетонной пробкой со стороны водоприёмника). Трубопроводы второй очереди металлические (до 1994 года — деревянные), имеют длину 92 м, внутренний диаметр 4,5 м, толщину стенок .
Холостой водосброс поверхностный, монолитный железобетонный, включает в себя водоприёмник, быстроток, трамплин, водобойный колодец, водобойный порог и плиту с гасителями, отводящий канал. Максимальная пропускная способность — . Водоприёмник имеет водосливное отверстие размером 5×4,5 м, перекрывающееся 3-секционным металлическим плоским колёсным затвором, а также ремонтным затвором. Подъёмный механизм — мостовой кран грузоподъёмностью 15 т. Длина водосброса (водоприёмник и быстроток) — .
Здание ГЭС конструктивно разделено на два строения — здания первой и второй очереди. В здании ГЭС первой очереди расположен один горизонтальный гидроагрегат, оснащённый радиально-осевой турбиной со сдвоенными рабочими колёсами диаметром 1,4 м, производства шведской фирмы NOHAB. Турбины обеих очередей ГЭС работают на расчётном напоре 28 м. Турбина приводит в действие генератор G-227 мощностью , производства шведской фирмы ASEA. Монтаж агрегата осуществляется при помощи мостового крана грузоподъёмностью 35 т. Здание первой очереди семиэтажное, облицовано гранитом, длина здания (надводной части) 24 м, ширина 20 м, высота 24,5 м, построено в 1923—29 годах, изначально в нём было установлено два гидроагрегата. Отработавшая на гидроагрегате вода сбрасывается в Онежское озеро по отводящему каналу длиной 140 м, шириной по дну 26,5 м, дно и откосы которого закреплены каменной наброской.
В здании ГЭС второй очереди (состоит из машинного зала, монтажной площадки, пультового помещения и распределительного устройства 6 кВ) размещены два вертикальных гидроагрегата, оснащённые вертикальными радиально-осевыми турбинами с рабочими колёсами диаметром 2,82 м, производства финской фирмы Tampella. Турбины приводят в действие генераторы GS-2808 мощностью , производства фирмы ASEA. Поскольку мощность турбин меньше, чем мощность генераторов, то установленная мощность гидроагрегатов второй очереди составляет . Монтаж агрегатов осуществляется при помощи мостового крана грузоподъёмностью 100 т. Здание второй очереди четырёхэтажное, облицовано каменными блоками, длина здания (надводной части) 58 м, ширина 22,5 м, высота 30 м, построено в 1936—41 годах. Отработавшая на гидроагрегатах вода сбрасывается в Онежское озеро по отводящему каналу длиной 113 м, шириной по дну 27 м, дно и откосы которого закреплены бетоном и каменной наброской.
Схема выдачи мощности Генераторы ГЭС выдают электроэнергию на напряжении 6,3 кВ, которое преобразуется на напряжение 110 кВ трансформатором ТДГ мощностью . Выдача электроэнергии в энергосистему происходит с открытого распределительного устройства (ОРУ) по трём линиям электропередачи 110 кВ: Кондопожская ГЭС — ПС 20 «КОК» (Л-121), Кондопожская ГЭС — Кондопожский ЦБК (Л-123),