Letecký pohled na vodní elektrárnu Dlouhé stráně

Tajemné pohoří s nejbohatší sněhovou nadílkou a nejvýše položeným bodem v republice na vrcholu pradědského vysílače. Magické Petrovy kameny, útulná Švýcárna nebo romantické vodopády Bílé Opavy. To všechno jsou Jeseníky nabízející ze svých nejvyšších vrcholů úchvatné rozhledy na pomezí polského a českého Slezska, východních Čech a severní Moravy. Od roku 1996 se k těmto dominantám nerozlučně spjatým s Jeseníky řadí i působivé dílo zbudované člověkem. Přečerpávací vodní elektrárna Dlouhé stráně pravidelně obsazuje nejvyšší příčky v nejrůznějších anketách - o unikát ČR, 7 divů Olomouckého kraje, div České republiky, atd. Není mnoho technických děl, které se po tak relativně krátké době své existence stanou jedním ze symbolů celého kraje a jeho hor. Soudě podle zájmu více než 60 tisíc natěšených zájemců o exkurzi, kteří sem každoročně dorazí, je jasné, že Dlouhé stráně si návštěvníky na svou stranu získaly už dávno.

Schéma přečerpávací vodní a malé vodní elektrárny Dlouhé stráně.

Schéma strojovny podzemní elektrárny.

Konstrukční schéma reverzní Francisovy turbíny.

Hora plná vody

Své jméno dostalo energetické dílo podle původní stejnojmenné hory, jejíž vrchol byl o cca 3 metry uměle snížen a zapuštěna do něj ohromná "vana" tvořící horní nádrž přečerpávací elektrárny. Po léta bylo její zdolání hodno slušného fyzického výkonu cyklisty nebo pěšího turisty. Od prosince 2010 už je cesta k nádrži pohodlnější díky jediné šestisedačkové lanové dráze v ČR, která milovníky hor dopraví z Koutů nad Desnou až pod Medvědí horu, odkud jsou to k nádrži zhruba 2 kilometry.

Panorama, které se od nádrže člověku naskytne, se neomrzí a za příznivého počasí odmění každého dalekými výhledy. Zatímco na jih je vidět průhled do české nížiny v oblasti Šumperka a Zábřehu na Moravě, východním směrem je jako na dlani hlavní pásmo Hrubého Jeseníku s horami Vysoká hole (1464 m. n. m.), Petrovy kameny (1446 m. n. m.) a Praděd (1491 m. n. m.). Přímo mezi masívem Pradědu a Dlouhými Stráněmi leží v údolí klidná hladina dolní nádrže přečerpávací elektrárny včetně malé vodní elektrárny Dlouhé stráně II. Nahoru šplhá divoce se vinoucí asfaltka. Severní azimut zavede zrak bdělého pozorovatele zejména zpět na hlavní hřebenovku Praděd – Švýcárna – Malý Jezerník – Výrovka klesající do Červenohorského sedla (1013 m. n. m.). V severozápadním směru lze za vrtulemi tří větrných elektráren bývalého parku obnovitelných zdrojů na Mravenečníku tušit údolí Desné a dále na horizontu pak masív hraničního Kralického Sněžníku (1424 m. n. m.). Podstatně blíže je pak vpravo znovu se rychle zvedající pásmo Jeseníků, mj. s vrcholy: Vozka (1377 m. n. m.), Keprník (1423 m. n. m.) a Červená hora (1333 m. n. m.), které následně znovu klesá do Ramzovského sedla.

Užitečná rekordmanka

Přečerpávací vodní elektrárna Dlouhé stráně má tři nej: největší soustrojí s reverzní turbínou v Evropě (325 MW), největší vodní spád v Evropě (510 m) a je vodní elektrárnou s největším celkovým instalovaným výkonem v České republice - 650 MW. Právem ji lidé v anketě zvolili za největší div České republiky.

Elektrárna plní v elektrizační soustavě několik významných funkcí - statickou, dynamickou a kompenzační. Statickou funkcí se rozumí přeměna nadbytečné energie na energii špičkovou - v době přebytku elektrické energie v síti (především v noci) se voda čerpá z dolní nádrže do horní a ve špičkách, v době nedostatku elektřiny, se v turbínovém režimu vyrábí elektrický proud. Dynamickou funkcí přečerpávací vodní elektrárny se rozumí schopnost plnit funkci výkonové rezervy systému, vyrábět regulační výkon a energii. Kompenzační provoz slouží k regulaci napětí v soustavě.

Výstavba elektrárny byla zahájena v květnu 1978. Na počátku osmdesátých let však centrální orgány rozhodly o převedení do útlumového programu. V roce 1985 došlo k modernizaci projektu a po roce 1989 bylo rozhodnuto stavbu dokončit. Do provozu byla elektrárna uvedena v roce 1996.

Elektrárna je řešena jako podzemní dílo. Obě soustrojí jsou umístěna v podzemí, v kaverně o rozměrech 87,15 x 25,5 x 50 m. Souběžně s kavernou turbín je v podzemí uložena i komora transformátorů, která má rozměry 117 x 16 x 21,7 m. V této komoře jsou dva blokové trojfázové transformátory 22/400 kV,dále transformátory vlastní spotřeby 22/10,5 kV, rozvodny 22 kV a další zařízení.

Horní nádrž je s podzemní elektrárnou spojena dvěma přivaděči, každým pro jedno soustrojí. Přivaděče mají délku 1 547 m a 1 499 m. Elektrárna je spojena s dolní nádrží dvěma odpadními tunely o průměru 5,2 m. Tunely jsou dlouhé 354 a 390 metrů. Horní nádrž je umístění na vrcholku hory Dlouhé stráně v nadmořské výšce 1350 m. Má celkový objem 2,72 mil. m³.

Výrobu energie i čerpání zajišťují dvě reverzní turbosoustrojí, každé o výkonu 325 MW. Výkon reverzní turbíny při čerpadlovém režimu činí 312 MW, při turbínovém až 325 MW. Kromě správní budovy s velínem je součástí povrchového areálu objekt vývodového pole se zapouzdřenou rozvodnou 400 kV, dílny a sklady, garáže, čistírna odpadních vod a úpravna vody.

Vodní nádrže

Hladiny ve vodních nádržích při provozu klesají nebo stoupají s až 20 metrovým rozdílem v závislosti na aktivitě jednoho nebo obou turbosoustrojí. Výkon strojů řídí dispečink ČEZ z Prahy ve spolupráci s Českou přenosovou (ČEPS).

Pohled ze spodní nádrže na vodní elektrárnu Dlouhé stráně

Dolní nádrž leží na říčce Divoká Desná v nadmořské výšce 824,7 metru. Nádrž má celkový objem 3,405 mil. kubických metrů a plochu 16,3 hektarů. Hráz je vysoká 56 metrů a kolísání hladiny při přečerpávacím režimu činí 22,2 metrů.

Z hráze jsou patrné níže položené objekty rozvodny 400 kV, velína a vstupu do samotných prostor podzemní elektrárny.

Vyvedení výkonu z elektrárny do sítě je zajištěno pomocí kabelových vodičů o napětí 400 kV na zapouzdřené vývodové pole. Odtud je směřováno venkovním vedením údolím do Koutů nad Desnou a po 52 km končí své putování v rozvodně Krasíkov.

Velín

Přečerpávací vodní elektrárna Dlouhé stráně je řízena z centrálních dispečink ČEZ a ČEPS v úzké vazbě na řízení celé energetické soustavy ČR. Má dohled na třech úrovních. První stupeň dohledu se koná přímo u strojů. Druhý stupeň dozoru probíhá v centrální dozorně, která zajišťuje komplexní dohled na elektrárnu pomocí řídicího systému, zabezpečovacího a kamerového systému. Na třetím, nejvyšším, stupni je zmíněný non stop fungující dispečink ČEZ a ČEPS.

Informační centrum

Kdy můžete navštívit Informační centrum? Rezervujte si svou exkurzi:

• Informační centrum Přečerpávací vodní elektrárny Dlouhé stráně je otevřeno celoročně každý den (včetně sobot, nedělí a svátků) od 8.00 do 17.00 hod. Kontaktní bod pro objednávání exkurzí sídlí v lyžařském areálu Kouty v Koutech nad Desnou.
• Rezervace míst se provádí pouze on-line na www.dlouhe-strane.cz. Informace vyřizujeme na tel. číslech 602 322 244 nebo 583 283 282 každý den od 8:00 do 16:00 nebo osobně v Lyžařském areálu Kouty.

Exkurze pro jednotlivce

• Z organizačních důvodů se zájemci o prohlídku musejí předem zarezervovat on-line na stránkách www.dlouhe-strane.cz. V případě dotazů můžete volat na tel čísla: 602 322 244 nebo 583 283 282.
• IC může denně odbavit 10 exkurzí, jejich počet závisí na zájmu návštěvníků. Exkurze začínají vždy v celou hodinu od 8:00 – 17:00 hod., doporučujeme se s vytištěnou vstupenkou dostavit minimálně 10 minut před exkurzí do lyžařského areálu Kouty.
• Nástupním místem na exkurze do Informačního centra ČEZ a do Přečerpávací vodní elektrárny Dlouhé stráně je prodejna sportu v lyžařském areálu Kouty. Odtud účastníky exkurze spolu s průvodcem převeze speciální autobus do areálu elektrárny, kde v informačním centru shlédnou film a poslechnou si výklad průvodce. Společně navštíví podzemí a kavernu elektrárny. Poté se opět autobusem přesunou k dolní nádrži a autobus je po 2 hodinách vrátí zpět do lyžařského areálu Kouty. 2x denně (11.00 a 14.00) jsou vypravovány exkurze s výjezdem až na horní nádrž, tato exkurze trvá 2,5 - 3 hodiny a cena se navyšuje o dopravné.
• Psům je na prohlídku vstup zakázán.
• Individuální vjezd motorovými vozidly k elektrárně a k nádržím není dovolen. Jedná se o chráněnou krajinnou oblast a soukromý pozemek.

Návštěva horní nádrže - mimo exkurze

Návrh výletu na celý den:

• 1. varianta: dopoledne exkurze do elektrárny (2 hod) - oběd - odpoledne výjezd na horní nádrž (2-4 hodiny) - pozor - lanovka končí v 17.00 hod.
  Příklad: exkurze v 9.00 hod - délka trvání 2 hodiny - konec v 11.00 hod, výjezd lanovkou ve 12.00 hod - pěšky k horní nádrži a zpět (4 hod), návrat k lanovce v 16.00 hod.
• 2. varianta: dopoledne výjezd na horní nádrž (2-4 hodiny) - oběd - odpoledne exkurze do elektrárny (2 hodiny)
  Příklad: výjezd lanovkou 10.00 hod - autobusem k horní nádrži a zpět (2 hodiny) - zpět v areálu ve 12.00 hod - oběd - exkurze ve 14.00 hod (2 hod) - konec v 16.00 hod.

Provozovatel Informačního centra:

K3 Sport, s. r. o., I. P. Pavlova 738/116, 779 00 Olomouc - Nová ulice

Tel.: 602 322 244, 583 283 282, 585 283 282

E-mail: info@k3-sport.cz, infocentrum.eds@cez.cz

Podrobnosti a informace o organizaci exkurzí pro skupiny najdete na webové prezentaci Dlouhých Strání.

Rozvodna 400 kV

Zapouzdřená rozvodna 400 kV slouží k vyvedení výkonu z elektrárny do rozvodny Krasíkov (v délce 59 km). Skládá se z několika prvků jako jsou vypínače, odpojovače, zemniče a měřicí transformátory. Všechny jsou uloženy v ochranné atmosféře SF6. Je rozdělena na dvě pole, která jsou spojena s blokovými transformátory pomocí kabelu.

Vstup do srdce vodní elektrárny

Do elektrárny vytesané v rulové skále vede chodba o délce 280 m, kterou lemují barevné obrazce. Jejich cílem je pomáhat odstranit klaustrofobii - uvolnit napětí způsobené sevřeným prostorem, a to jak v návštěvnících, tak i u zaměstnanců elektrárny.

Strojní kompresorovna turbogenerátoru TG1

Je osazena třemi bezmaznými kompresory speciálně vyrobenými pro elektrárnu Dlouhé stráně, které zásobují vzduchem dva vzdušníky o objemu 2 x 44 m³. Vzduch ze vzdušníků se využívá pro vytlačení vzduchu ze savky při rozjezdu stroje do čerpadlového nebo kompenzačního provozu. Bezmazné kompresory zabezpečují, že se se vzduchem do vody nedostávají ropné produkty.

Hluk, který slyšíte, pochází od automatických membránových odkalovacích ventilů.

Dolní vstup do přivaděče

Přivaděč je ocelové potrubí průměru 3,6 m a tloušťce stěny 12 až 54 mm zabetonované ve skále. V místech, kde je vedené mimo skálu, má stěny zesílené na 75 mm. Revizním otvorem se kontroluje spodní ležatá část přivaděče.

Přivaděčem protéká až 68 m³ vody za sekundu a bezprostředně za vstupem je tlak přibližně 6 megapascalů.

Strojovna - kaverna generátoru

Kaverna generátoru je celá vylámaná hluboko ve skále, je široká 25,50 m, dlouhá 87,15 m a vysoká 50 m. Horní část strojovny tvoří umělé osvětlení, které simuluje venkovní prostředí s přirozeným světlem. I tady najdeme umělecká díla zpestřující prostředí elektrárny.

Po vstupu do strojovny vidíme vrchní části soustrojí TG1 a TG2,která tvoří rozběhové ponymotory pro rozběh soustrojí do čerpadlového směru. Pod vrchním patrem se pak skrývají další části soustrojí, generátor, víko turbíny, oběžné kolo a savka. Soustrojí jsou v automatickém provozu, jejich výkon je ovládán z dispečinků ČEZ nebo ČEPS. Zaměstnanci elektrárny pak zajišťují bezpečný a spolehlivý provoz a dále určují, který stroj bude aktivní.

Ve stropě strojovny najdeme montážní otvor pro kladkostroj, který se využívá pro opravy mostových jeřábů. Na podlaze strojovny jsou označena místa, na která se pokládají jednotlivé části stroje při opravě. Tato místa jsou speciálně zesílena, připravena na zátěž jednotlivých součástek strojů. Součástí strojovny je záložní velín, který slouží ke kontrole při běžných provozních pochůzkách, i v případě řešení problému na soustrojích.

Místnost chlazení generátoru

Unikátní prostor zřízený pro účely chlazení statoru generátoru, který kvůli jeho velkému výkonu a umístění v malém prostoru nelze chladit pouze vzduchem. Stator generátoru má duté vodiče, kterými proudí demineralizovaná voda, která jej chladí.

Šedivé válce slouží k chemickému čištění vody a datum na obalu značí výměny náplně v iontových filtrech.

Místnost mechanických brzd generátoru a chlazení horního vodícího ložiska generátoru

Na každém rameni spodní hvězdy generátoru je osazena jedna brzda, tj. vzduchový válec s brzdovým obložením. Na rotoru generátoru je osazena ocelová brzdová dráha. Brzdové obložení se vzduchem přitlačí k brzdné dráze, a tím se generátor brzdí. Používá se pouze v případě, kdy není možné použít elektrické brzdy. Zároveň slouží i jako jištění při zastavení stroje.

Kulový uzávěr

Kulový uzávěr je provozní a revizní těsnostní uzávěr, umístěný před spirálou reverzní turbíny a je zařazen do automatiky soustrojí. Konstrukce uzávěru a dimenze servomotorů připouští zavření do průtoku až 75 m³/s-1 v turbínovém směru a 58,5 m³/s-1 v čerpadlovém směru proudění, obojí v havarijní situaci. Otevírání i zavírání kulového uzávěru je řešeno dvěma přímými diferenciálními hydromotory, ovládaných tlakovou vodou z přivaděče. Pomocí dvou filtrů jsou odstraněny hrubé nečistoty obsažené ve vodě. Pohyb hydromotoru se přenáší pákami na otočné těleso.

Víko turbíny

Vidíme hřídel turbíny, závěsné ložisko, rozváděcí kruh a pod námi se nachází oběžné kolo a rozváděcí lopaty.

Turbína pracuje v obousměrném režimu (podle zvoleného směru pohybu vody). Pokud se čerpá do horní nádrže, otáčí se doprava, pokud se voda pouští na turbínu, otáčí se doleva. Při turbínovém provozu se otevírají lopatky a voda se opírá o oběžné kolo, které tím roztáčí. Při čerpání se kolo točí prostřednictvím generátoru tak, že v lopatkách vytváří odstředivou sílu, která žene vodu do spirály a přivaděčem do horní nádrže.

Prostor savky

Savka je součástí hydraulického obvodu turbíny a její základní funkcí je odvedení vody z oběžného kola do odpadního tunelu, který ústí do dolní nádrže. Horní část navazuje na dolní víko turbíny a pokračuje nástavcem savky. Z důvodů demontáže kužele je kužel horizontálně dělený na dvě části spojené montážní vložkou. Savka je dimenzován na vnitřní přetlak 1,34 MPa.

Čerpadla 1. plnění

Zařízení čerpací stanice je umístěno na nejnižším podlaží strojovny. Slouží k 1. plnění přivaděčů a horní nádrže. Voda je čerpána z dolní nádrže pomocí potrubí uloženém v obezdívce odpadního tunelu č. 1 a ústí do přivaděčů před kulové uzávěry. Potrubí je v některých úsecích dvousměrné. Sací potrubí je opatřeno odbočkou s tlakovou nádobou, která plní funkci tlumiče pulsace při výpadku čerpadel.

Prostor odolejování

V prostoru odolejování se sbírají všechny vody, které mohou přijít do kontaktu s ropnými látkami. V první modré nádrži se zbavují nejhorších nečistot. Z první nádrže se voda vede do zaolejované jímky, přes gravitační a sorpční odlučovač do odolejované jímky a následně do řeky. Voda do řeky se čerpá nejprve malým čerpadlem, které kontroluje, jestli ve vodě nejsou přítomné ropné produkty. Teprve po důkladné kontrole se spustí velká čerpadla.

Regulační pult

Regulační pult přenáší elektrický signál z řídicího systému na hydraulická šoupátka, která následně spouští tlakový olej do servoválců regulace. Ty natáčejí rozváděcí kruh spojený táhly s dvaceti lopatkami rozváděcího kola turbíny. Otočením rozváděcího kruhu se otevírají rozváděcí lopaty a pouští se dané množství vody na oběžné kolo, čímž se reguluje výkon turbíny.

Spouštěče

Unikátní mechanismus spouštěčů rozbíhá soustrojí do čerpadlového směru. Motor má 25 MW a je potřeba ho spustit přes odpor spouštěčů, kterými se reguluje proud do rozběhového motoru.

Spouštěče jsou elektrody, které jsou ve spodní části pevné a v horní části pohyblivé. Horní část se přibližuje ke spodní a mezi nimi je elektrolyt, který vytváří odpor vůči proudu pro ponymotor. Při zapnutí vypínače ponymotoru prochází proud přes odpor kapaliny a ponymotor se pod elektrickým proudem cca 2000 A začíná roztáčet. Zvýšením otáček se snižuje proud, řídicí systém proto přiblíží elektrody, tím zvýší proud a ponymotor opět zvýší počet otáček. Jakmile se dostane na synchronní otáčky, připne se generátorový vypínač. Generátor získá dostatečnou sílu, ponymotor se odpojuje, začíná se odvzdušňovat prostor oběžného kola, zvyšuje se tlak, otevírá rozváděcí kruh a soustrojí začíná čerpat vodu na horní nádrž.

Elektrolyt ve spouštěčích musí být chlazený.

Šachta generátoru

V šachtě generátoru najdeme chlazení rotoru generátoru a dolního vodícího ložiska. Rotor se na rozdíl od statoru chladí jen vzduchem.

Spouštěče rozběhových Pony motorů

Kapalinový spouštěč

K řízení statorového proudu rozběhového asynchronního motoru a zvýšení jeho záběrného momentu při rozběhu soustrojí do čerpadlového chodu zajišťuje kapalinový spouštěč. Kapalinový spouštěč s motorovým pohonem je určen ke spouštění třífázových asynchronních motorů s kroužkovou kotvou.

Chladící zařízení je určeno k chlazení elektrolytu dvou spouštěčů. Je tedy společné pro obě přečerpací soustrojí. Chladící zařízení se sestává ze čtyř vodních chladičů, tří čerpadel, spojovacího potrubí, armatur, přístrojů a kotevního materiálu.

Chladiče jsou svařované trubkové konstrukce. Trubky, jimiž proudí ochlazovaný elektrolyt jsou z mědi. Chladivem je voda.

Stabilní hasicí zařízení

Stabilní hasicí zařízení slouží k zajištění ochrany důležitých technologických prvků při požáru (generátory, blokové transformátory). Jako hasivo používáme kysličník uhličitý (CO₂), který je životu nebezpečný.

Kaverna transformátorů

Vypínač generátoru odpojuje generátor od transformátoru. Spolu s ním jsou zde umístěny reverzní odpojovače, které přepólují fáze generátoru ze směru čerpadlového provozu do směru turbínového provozu a naopak.

Transformátorovna

Transformátorovna elektrárny Dlouhé stráně je unikátní tím, že jsou všechny transformátory třífázové. Je to kvůli omezenému prostoru uvnitř v podzemí.

Vyvedení výkonu z generátoru 22 kV k blokovým transformátorům je provedeno pomocí zapouzdřených vodičů. Jedná se o pracovní hliníkový vodič průměru 350 mm, umístěný do středu ochranného hliníkového pouzdra trojicí izolátorů.

Výtahová šachta

Komunikace mezi horní nádrží a elektrárnou je možná jak po venkovní přístupové komunikaci, tak i nitrem skály. V zimě bývá problém vyjet na horní nádrž po přilehlé komunikaci, proto byl vytvořen kabelový kanál nejprve s 2500 schody a následně sem byl instalován i výtah pro rychlejší dopravu.

Dolní část výtahu měří 392 m, poté je třeba vystoupit a projít zhruba 400 m dlouhou chodbu, a následně nastoupit do druhého výtahu a vyjet zbývajících 318 m na vrchol k horní nádrži. Cesta autem vnějškem trvá cca 15 minut, cesta výtahem od velína cca 45 minut. Cesta po schodech pak až hodinu a půl. Převýšení je zhruba 500 m.

Sdružený objekt

Do stavby v dolní nádrži ústí odpadní tunely od turbín přečerpávací vodní elektrárny, je zde umístěná strojovna základových výpustí a v ní malá vodní elektrárna.

Strojovna komorových uzávěrů

Dolní nádrž je od strojovny oddělena tabulovým uzávěrem. Tabulové uzávěry výtoků od soustrojí TG1 a TG2 jsou ovládané hydraulickým olejem.

Malá vodní elektrárna

Je umístěna ve strojovně základových výpustí sdruženého objektu. Využívá energetický potenciál odtoku vody z dolní nádrže s vyvedením výkonu do vlastní spotřeby PVE a současně slouží jako regulační prvek průtoku. Francisova turbína o průměru oběžného kola 400 mm je konstruována jako horizontální s horním nátokem, levotočivá (při pohledu od spojky), a je přímo spojena s trojfázovým asynchronním generátorem. Elektrárna má výkon 162 kW.

Nápověda

Stiskněte levé tlačítko myši a tahem volte úhel pohledu nebo použijte tlačítka klávesnice.

	přesune vás na přehled elektráren
	přesune vás na hlavní stránku elektrárny
	zobrazí informace o prohlížené části prohlídky
	zobrazí vaši polohu v elektrárně
	zobrazí galerii náhledů, stiskem šipky se přesunete ve výčtu náhledů
	přiblíží obraz
	oddálí obraz
	posune obraz doleva
	posune obraz nahoru
	posune obraz dolu
	posune obraz doprava
	nápověda
	zapne režim zobrazení na celou obrazovku