Das Wasserkraftwerk Golovnaya ist ein Mehrzweckkraftwerk am Unterlauf der Vakhsh-Kaskade in Tadschikistan. Es wurde 1964 in Betrieb genommen und verfügt über eine Leistung von 240 MW. Es ist eines der grössten Wasserkraftwerke Tadschikistans und als solches eine strategisch wichtige Energiequelle sowohl für Tadschikistan als auch für seine Nachbarländer. Von 2005 bis 2012 erzeugte das Kraftwerk durchschnittlich 840 GWh pro Jahr, doch häufige Notausfälle haben diese Zahl in den letzten Jahren verringert. Um einen weiteren Rückgang zu verhindern, mussten so schnell wie möglich dringende Sanierungsarbeiten durchgeführt werden.

Seit dem ursprünglichen Bau des Golovnaya-Wasserkraftwerks wurden keine wesentlichen Verbesserungen oder Modernisierungen vorgenommen, um die ursprüngliche Effizienz, Zuverlässigkeit und Sicherheitsstandards aufrechtzuerhalten oder die Betriebs- und Wartungskosten zu senken, abgesehen von einem Kraftwerksblock, der 2012 rehabilitiert wurde. Infolge dieser mangelnden Instandhaltung hat sich der Zustand der Anlage erheblich verschlechtert, wovon die meisten elektromechanischen und hydromechanischen Komponenten und Systeme betroffen sind.

Vollständiger Austausch der Blöcke 1, 2, 3, 5 und 6 des Wasserkraftwerks Golovnaya

Um diesem Rückgang der Effizienz entgegenzuwirken, schlug die tadschikische Regierung ein Sanierungsprojekt für das Wasserkraftwerk Golovnaya vor, das den vollständigen Austausch der Blöcke 1, 2 und 5 vorsah. Dieses Projekt wurde mit finanzieller Unterstützung der Asiatischen Entwicklungsbank (ADB) von dem staatlichen Energieunternehmen Barqi Tojik durchgeführt und soll nach seiner Fertigstellung die Stromerzeugung in der Winterdefizitperiode erheblich verbessern. Die Kapazität des Kraftwerks wird 252 MW erreichen, wobei die durchschnittliche Jahreserzeugung im Jahr 2021 voraussichtlich 1 130 GWh betragen wird, basierend auf der durchschnittlichen Hydrologie der letzten zwei Jahrzehnte.

Die Sanierung des Kraftwerks umfasst den vollständigen Austausch der Kaplan-Blöcke 1, 2 und 5 sowie der Generatoren der Blöcke 3 und 2 (10,5/110/220 kV, 250 MVA). Die Blöcke 3 und 6 wurden schliesslich nicht saniert, sondern ersetzt, einschliesslich der Regler- und Erregungssysteme sowie der SF6-Generatorleistungsschalter. 

Das Projekt umfasst auch die Installation von Ölauffangvorrichtungen, um im Notfall eine Umweltkatastrophe zu vermeiden.

Das Vorhaben umfasst zwei Schaltanlagen für die Stromabfuhr: Luftisolierte Schaltanlagen 220/10/6 kV und 110/35/6 kV. Zu den spezifischen Massnahmen für die Hochspannungsanlagen gehört der Austausch von Schaltanlagenfeld für Schaltanlagenfeld, um den Energieverlust aufgrund von Schaltanlagenausfällen zu minimieren. In der 220-kV-Schaltanlage wurde ein neuer 220-kV-Mast installiert, um die neue 220-kV-Übertragungsleitung vom Krafthaus zur Schaltanlage zu realisieren; ein zusätzliches 220-kV-Transformatorenfeld wird den neuen Block3-Transformator mit der Schaltanlage verbinden.

Alle 220-kV- und 110-kV-Leitungen vom Krafthaus wurden saniert, einschliesslich der Masten und Schilderbrücken. Neue Kontrollgebäude wurden gebaut, um die Verwaltung getrennter Einheiten zwischen Erzeugung, Übertragung und Verteilung zu ermöglichen.

Sowohl die 220-kV- als auch die 110-kV-Umspannwerke wurden mit speziellen und redundanten Schutzsystemen ausgestattet, einschliesslich eines speziellen Lastabwurfsystems.

Sanierung, Modernisierung und Aufrüstung

Der erfolgreiche Abschluss der Rehabilitationsarbeiten in Golovnaya stellt nicht nur für Tadschikistan, sondern auch für seine Nachbarn eine stabile Quelle für Wasserkraft dar und wird dazu beitragen, den wachsenden Bedarf in der Region zu decken. Darüber hinaus werden die Emissionen im Vergleich zur Stromerzeugung aus fossilen Brennstoffen reduziert und das Gleichgewicht zwischen der Energieversorgung und der Verfügbarkeit von Wasserressourcen soll aufrechterhalten werden. Das Projekt erfordert beträchtliche Investitionen von internationalen Akteuren, um seine rasche Fertigstellung zu gewährleisten - ein wichtiger Schritt zur Sicherung der langfristigen Nachhaltigkeit der Energiequellen in der Region.

Es wurde auch berichtet, dass es in der Region Chatlon, die hauptsächlich durch das Golovnaya-Wasserkraftwerk versorgt wird, zu zahlreichen Ausfällen aufgrund von Spannungseinbrüchen und Überlastungen kam. Daher wurden die Sanierung des 110/35/10-kV-Umspannwerks Vose und das neue 110/10-kV-Umspannwerk Rudaki zur Erhöhung der täglichen Energieverfügbarkeit realisiert.

Die Leistungen von Gruner für die Sanierung des Wasserkraftwerks Golonaya

In Zusammenarbeit mit KGAL und Sofreco erbrachte Gruner Ingenieurleistungen für die folgenden Aufgaben:

• Vorbereitung des Schaltanlagenvertrags für die Ausschreibung, einschliesslich:

1. 1. Bewertung des Zustands der 110/35/6-kV-Schaltanlage ("110-kV-Schaltanlage") und der 220-kV-Schaltanlage, und
   2. Erstellung von Konzeptentwürfen für deren Sanierung.

• Unterstützung der PMU bei der wettbewerbsorientierten Beschaffung des Schaltanlagenvertrags, einschliesslich:

1. 1. Entwurf einer Aufforderung zur Angebotsabgabe;
   2. Unterstützung der PMU bei der Einholung und Auswertung von Angeboten und
   3. Verhandlungen mit dem bevorzugten Bieter, die zur Erteilung des Zuschlags führen.

• Erbringung von Projektmanagement- und Vertragsverwaltungsleistungen während der Bauzeit sowohl des Kraftwerks- als auch des Rangierbahnhofsvertrags.
• Durchführbarkeitsstudie, Vorentwurf, Ausschreibungsunterlagen und Unterstützung bei der Auftragsvergabe.
• Bauüberwachung und Inbetriebnahme der 220-kV-Schaltanlage, einschliesslich vier Leitungsschächte, drei Transformatorenschächte und zwei neue Generatoraufspanntransformatoren 10,5/110/220 kV 250 MVA OFAF.
• Bauüberwachung und Inbetriebnahme der 110-kV-Doppelsammelschienen-Schaltanlage mit Übertragungssammelschiene, einschliesslich acht Leitungsschächten, drei Transformatorschächten, einem Kupplungsschacht, einem Übertragungssammelschacht und zwei neuen Verteilungstransformatoren 110/35/6 kV 25 MVA.
• Bauüberwachung und Inbetriebnahme von 220-kV-, 110-kV- und 35/6-kV-Steuerungsgebäuden, einschliesslich Überprüfung des Schutzsystems und der Telekommunikationsplanung.
• Bauleitung des EPC-Vertrags für das Krafthaus, einschliesslich Inbetriebnahme- und Garantieprüfungen von fünf Einheiten.
• Detaillierte Planung und technische Spezifikationen der 110-kV-Sanierungsarbeiten im Umspannwerk Vose, einschliesslich sieben Leitungsschächte, zwei Transformatorenschächte, ein Kupplungsschacht, ein Übergabeschacht und zwei neue Verteiltransformatoren 110/35/10 kV 25 MVA, 35 kV und 10 kV-Steuerungsgebäude.
• Detaillierte Planung und technische Spezifikationen für das neue 110-kV-Umspannwerk Rudaki, einschliesslich zweier Transformatorenschächte und zweier Verteilertransformatoren 110/10 kV 16 MVA sowie eines 10-kV-Steuerungsgebäudes.
• Ausführungsplanung und technische Spezifikationen für die neue 110-kV-Übertragungsleitung zwischen den Umspannwerken Vose und Rudaki

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