La central eléctrica Colley Wobbles es una instalación de energía hidroeléctrica ubicada aproximadamente a 30 km al este de Dutywa en el municipio del distrito de Amathole en el Cabo Oriental de Sudáfrica . El agua se extrae de detrás de una presa en el río Mbhashe y se desvía a través de una tubería hacia la central eléctrica Colley Wobbles. La central eléctrica se descarga en el río Mbhashe. [1]
Central eléctrica Colley Wobbles | |
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![]() ![]() Ubicación de la central eléctrica Colley Wobbles en Sudáfrica | |
País | Sudáfrica |
Localización | Municipio del distrito de Amathole, Eastern Cape |
Coordenadas | 32 ° 00′0.2 ″ S 28 ° 34′56.3 ″ E / 32.000056 ° S 28.582306 ° E (Para la presa)Coordenadas : 32 ° 00′0.2 ″ S 28 ° 34′56.3 ″ E / 32.000056 ° S 28.582306 ° E |
Propósito | Energía |
Estado | Operacional |
Comenzó la construcción | mil novecientos ochenta y dos |
Fecha de apertura | 1984 |
Propietario (s) | Eskom |
Operador (es) | Eskom |
Presa y aliviaderos | |
Embargo | Río Mbhashe |
Central eléctrica Colley Wobbles | |
Coordenadas | 32 ° 00′41.1 ″ S 28 ° 34′42.0 ″ E / 32.011417 ° S 28.578333 ° E |
Operador (es) | Eskom |
Fecha de comisión | 1985 |
Tipo | Correr del río |
Cabeza hidráulica | 135 metros |
Turbinas | Tres |
Capacidad instalada | 42 MW (56.000 CV) |
Sitio web ESKOM |
Historia
Desarrollo
El río Mbhashe nace en las montañas del sur de Drakensberg y fluye hacia el este a través de una meseta costera de pastizales ondulados hasta que, poco después de pasar por la carretera nacional N2, el río se encuentra al suroeste de Elliotdale y al noreste de Dutywa, el terreno más accidentado de la Costa Salvaje. y de repente entra en una serie de 64 km de violentos giros y vueltas conocidas como Collywobbles antes de continuar más tranquilamente para descargar en el Océano Índico. [2] [3]
En 1980, el gobierno anterior de Transkei comenzó el desarrollo de cuatro esquemas de energía hidroeléctrica en el Cabo Oriental, Colley Wobbles, First Falls en el río Mthatha, Second Falls en el mismo río y Ncora en el río Tsomo.
Inicialmente, las centrales eléctricas eran propiedad de Transkei Electricity Supply Corporation (TESCOR) y estaban gestionadas por ella, hasta que en abril de 1995 las cuatro se transfirieron a Eskom . [3]
Construcción
La construcción comenzó en 1982. [4]
Puesta en servicio
La central eléctrica se puso en servicio en 1985. [3]
A prueba de inundaciones
Después de la puesta en servicio de Colley Wobbles, se hizo evidente después de varias inundaciones que se había realizado una investigación inadecuada sobre los caudales máximos en la cuenca. En febrero de 1985, una inundación de 2.000 cumecs y más tarde ese mismo año 3.000 cumecs seguida en 1986 por una inundación de 1.000 cumecs, todo por encima de los caudales de inundación estimados de 100 años. [4] Como resultado, la central se inundó y fue necesario entonces hacerla a prueba de inundaciones a un costo considerable. [4]
Diseño
La serie de giros y vueltas que toma el río Mbhashe a través de Collywobbles significa que en un punto del río donde se retuerce, una presa de concreto en la curva norte permitió que el embalse del río creara un lago desde el cual se desvía el agua a través de un túnel de doble revestimiento de 1,4 km de largo por 4,6 m de diámetro que opera a 14 barras hasta la casa de máquinas en la curva sur. [5] En durante una caída media de 135 metros se obtiene eludiendo los 34 km que serpentea el río entre la presa y la central. [3]
La casa de máquinas alberga tres turbinas Boving Francis, cada una de las cuales impulsa un generador síncrono de 14 MW y 11 kV para dar una potencia total de la estación de 42 MW. [3] [5] La central eléctrica está prevista para la instalación de una futura cuarta máquina.
Debido al diseño de los tubos de tiro y la rampa de salida, las unidades generadoras no tienen la capacidad de proporcionar soporte de voltaje operando como un condensador síncrono (modo SCO).
A plena carga, la central consume 38 cumecs de agua.
El voltaje del generador de voltaje se incrementa hasta 66 kV. El sistema de 66 kV está conectado a través de un transformador de interconexión de 66/132 kV para distribución regional con las estaciones de energía Butterworth Substation, First Falls, Second Falls y Ncora. [5]
Modificaciones
En 1985 se desarrollaron grietas en los primeros 50 metros del túnel revestido de hormigón, la consiguiente pérdida de agua provocó deslizamientos de tierra. Se perforaron pozos en la ladera para evitar la acumulación de agua, pero solo fue un éxito parcial. Como resultado, el túnel se equipó con 70 metros adicionales de revestimiento de acero para sellar las grietas en el hormigón. [5]
Las tres turbinas y las principales válvulas de entrada se renovaron en 2001. [5]
Para 2011 se actualizaron los reguladores automáticos de voltaje y los controles de protección del generador, se instalaron torres de circuito cerrado en la refrigeración del generador y se mejoraron los sistemas SCADA y de telemetría. [5]
Operación
Originalmente se pensó que la central eléctrica funcionaría como estación de carga base durante el verano y como estación de pico en invierno. El Mbhashe proporciona un caudal de aproximadamente dos cumecs, lo que le dio a la central un almacenamiento efectivo de 2,5 GWh, lo que equivale a 60 horas de funcionamiento con las tres turbinas generando a máxima capacidad. [3]
Para aumentar la producción de la central eléctrica, se complementa con agua de la central eléctrica aguas arriba de Ncora en el río Tsomo en la cuenca de captación vecina del Gran Kei, así como de un túnel de desviación del lago detrás de la presa Ncora, que evita la energía de Ncora estación. [4] El agua desviada en la presa Ncora tarda aproximadamente dos días en llegar a Colley Wobbles. Esta transferencia de agua entre cuencas hidrográficas osciló entre 115 y 150 millones de metros cúbicos anuales durante los últimos cuatro años antes de 2008. [3]
Los suelos en la cuenca de Mbhashe son naturalmente propensos a la erosión, que se ha visto agravada por el sobrepastoreo . Cuando se puso en servicio en 1984, el lago detrás de la presa tenía un almacenamiento de diseño de nueve millones de metros cúbicos. [3] En 1989, se había reducido a 7,5 millones de metros cúbicos [6] y en los tres años posteriores a su puesta en servicio se había llenado de sedimentos en un 25%, y en 2011 se había reducido a 0,5 millones de metros cúbicos. [7] Además de reducir la capacidad de almacenamiento, las partículas de limo que ingresan al túnel y lo atraviesan aumentan el desgaste de las turbinas. Como resultado, es necesario drenar el depósito al menos dos veces al año para limpiar el limo. [7] La central opera con una utilización del 70%, de la cual el 100% es en la temporada de verano lluvioso y el 30% durante la temporada de invierno seco (el resto en voltaje de regulación). [7] Dado que se ha perdido tanta capacidad de almacenamiento debido a la sedimentación, la central eléctrica normalmente funciona las 24 horas durante el verano, pero en invierno hay suficiente almacenamiento para permitir que dos de las tres unidades generadoras funcionen durante la mañana y la noche. Periodos pico.
Ver también
Notas
- ^ "Presentación para: 29 de julio de 2014 Comité de cartera de energía, Comité de cartera de empresas públicas y Comité selecto de desarrollo económico y empresarial" (PDF) . Eskom. 29 de julio de 2014 . Consultado el 1 de abril de 2019 .
- ^ "Propuesta de suministro de agua del sur de Mgwali iDutywa, municipio de Mbhashe, informe de impacto del patrimonio de la provincia de Eastern Cape del distrito de Amatole" (PDF) . Professional Grave Solutions (Pty) Ltd. 27 de julio de 2012 . Consultado el 1 de abril de 2019 .
- ^ a b c d e f g h Matthews, Sue (2008). "Aprovechar los Collywobbles" (PDF) . La rueda de agua . No. noviembre / diciembre. págs. 22-24.
- ^ a b c d Peterson, Margaret S .; Stephenson, David J. (1991). Desarrollo de recursos hídricos en países en desarrollo . Amsterdam: Elsevier. pp. 238 . ISBN 0-444-88956-6.
- ^ a b c d e f Boltt, Derrick (19 de septiembre de 2011). "Energía hidroeléctrica en la S / Región" (PDF) . ESI Sudáfrica . Consultado el 30 de marzo de 2019 .
- ^ Stephenson, D .; Taylor, RW (1989). "Telemetría de datos para el funcionamiento de un embalse" (PDF) . Transmisión remota de datos (Actas del taller de Vancouver) . IAHS.
- ^ a b c Chapman, Claire (octubre de 2011). "Informe de observaciones ambientales de centrales hidroeléctricas en África y Noruega" (PDF) . Consultado el 30 de marzo de 2019 .
Otras lecturas
- Jaglin, Sylvy; Dubresson, Alain (2016). Eskom: Electricidad y tecnopolítica en Sudáfrica . Ciudad del Cabo: UCT Press. ISBN 978-1-77582-215-8.
enlaces externos
- Presa de almacenamiento de energía hidroeléctrica del río Mbashe
- Energía hidroeléctrica en la S / Región
- Operación de un hidrosistema multibasma