Tegenwoordig is Kirgizië een van de drie grootste producenten en exporteurs van elektriciteit in de GOS-landen, maar dit is niet altijd het geval geweest. Tot 1917 waren er slechts 5 kleine kolen- en dieselstations op het grondgebied van het land, die alleen voldoende waren voor straatverlichting; tegen 1940 verschenen verschillende waterkrachtcentrales, maar dat was niet genoeg. Alles veranderde in 1975, toen het waterkrachtcentrale Toktogul in gebruik werd genomen.
Locatie elektriciteitscentrale
Om in de elektriciteitsbehoeften van de republiek te voorzien, werd besloten om in 1962 het waterkrachtcentrale Toktogul aan de rivier de Naryn in Kirgizië te bouwen. De locatie voor de bouw van het station was een smalle kloof van 1.500 meter diep in de bergen van de Centrale Tien Shan bij de uitgang van de rivier de Naryn uit de Ketmen-Tyubinskaya-vallei, met een hellingshoek van 65 - 70 °. Bij de ontwikkeling van de constructies van de toekomstige energiecentrale is rekening gehouden met de toegenomen seismiciteit van het terrein.
Bouwtechnologie
De complexiteit van de omstandigheden waarin het de constructie moest uitvoeren, vereiste niet-standaard technische oplossingen. Hier werd de technologie van laag voor laag beton leggen op grote oppervlakken met speciaal ontworpen elektrische tractoren voor het eerst toegepast. De methode van betonnen betonloos maken, geïmplementeerd bij de constructie van de Toktogul waterkrachtcentrale, maakte het mogelijk de kosten aanzienlijk te verlagen, de bedrijfstijd te verkorten en de arbeidsproductiviteit te verhogen. Deze techniek voor het bouwen van grootschalige betonconstructies werd de Toktogul-methode genoemd.
Dam en krachtcentrale
Het resultaat van ongelooflijke inspanningen was de dam met een hoogte van 215 en een lengte van 292, 5 meter, bestaande uit een centraal en zes kustgedeelten. Het totale volume beton dat in de constructie is gelegd, is 3, 2 miljoen kubieke meter. Tegenwoordig wordt de toestand van de dam gecontroleerd door meer dan tweeduizend apparaten. De indrukwekkende grootte van de dam en de complexiteit van het ontwerp kunnen zelfs worden begrepen aan de hand van een foto van het waterkrachtcentrale van Toktogul.
De elektriciteitscentrale bouwt zelf met vier hydro-elektrische eenheden die in twee rijen zijn gerangschikt, grenst aan de dam vanaf de benedenstroomse zijde. De radiaal-axiale turbines van het station drijven hydrogeneratoren aan met een totaal vermogen van 1.200 duizend kW. De energie wordt geleverd door vier trapsgewijze transformatoren die zijn aangesloten op de generatoren in speciale kamers op het niveau van de machinekamer.
Toktogul waterwerken
Naast de dam en de bouw van de elektriciteitscentrale omvat het Toktogul-hydro-elektrische complex turbineleidingen, een reservoir, een schakelinstallatie, twee diepe en één overlaat aan de oppervlakte.
Water komt naar de turbines van het Toktogul-waterkrachtstation via vier waterleidingen in het centrale segment van de dam met een diameter van 7, 5 meter. Noodoverlaat wordt uitgevoerd met behulp van een oppervlakte-afvoerinrichting met een doorvoer van 900 kubieke meter per seconde en diepe overlaatvoorzieningen met een diameter van 30 meter, overlappend met speciale poorten.
De open schakelapparatuur van het Toktogul-waterkrachtcomplex is gebouwd volgens een vierhoekig schema. De terreinkenmerken, het toegenomen gevaar van rotsval, het gebrek aan vlakke gebieden en de breedte van de kloof werden de reden dat dit deel van de waterkrachtcentrale 3, 5 kilometer van de elektriciteitscentrale in de Kara-Suu-riviervallei ligt.
Toktogul-reservoir
Omgeven door majestueuze bergen, is het stuwmeer van het waterkrachtcentrale Toktogul gelegen in de Ketmen-Tyuba-vallei en het grootste in Centraal-Azië. De afmetingen van dit waterlichaam zijn indrukwekkend - het heeft een lengte van 65 kilometer en de diepte bereikt op sommige plaatsen 120 meter. De oppervlakte van het reservoir is ongeveer 285 vierkante kilometer, het volume van het ingesloten water is 195 miljard kubieke meter. De vulling begon in 1973 en eindigde pas tegen de tijd dat de centrale werd gelanceerd.
Mysterieus ongeluk
De eerste problemen in verband met slijtage van apparatuur werden ontdekt in februari 2008, toen het dienstdoende stationpersoneel een van de units stopte en een hoog oliepeil in het turbine-lager opmerkte als gevolg van scheuren in de oliekoelerbuizen.
Op 27 december 2012 werd in Kirgizië een regeling voor beperkt energieverbruik aangekondigd. De reden was de noodsituatie bij het waterkrachtcentrale Toktogul. Het ongeval vond plaats bij hydro-elektrische eenheid nr. 4. Zoals experts later meldden, bleek dat de labyrintafdichting in het generatorwiel was verbroken, waardoor werd voorkomen dat water de turbinekap binnendrong, waardoor daar overdruk was ontstaan, waardoor de mechanismen werden uitgeschakeld. Ondanks de eerste uitspraken over de onbeduidendheid van het incident, werd later gezegd dat de snel geïdentificeerde storingen het mogelijk maakten een zwaar ongeval te voorkomen dat vergelijkbaar was met wat er gebeurde in de waterkrachtcentrale Sayano-Shushenskaya.
