Maraetai Power Station es una central hidroeléctrica en el río Waikato , en la Isla Norte de Nueva Zelanda . Es la quinta de las ocho centrales hidroeléctricas del río Waikato y, con 360 MW, es la central hidroeléctrica más grande del río Waikato.
Central eléctrica de Maraetai | |
---|---|
País | Nueva Zelanda |
Localización | cerca de Mangakino , Waikato |
Coordenadas | 38 ° 21′9 ″ S 175 ° 44′38 ″ E / 38.35250 ° S 175.74389 ° ECoordenadas : 38 ° 21′9 ″ S 175 ° 44′38 ″ E / 38.35250 ° S 175.74389 ° E |
Estado | Operacional |
Comenzó la construcción | 1946 |
Fecha de apertura | Septiembre de 1953 |
Propietario (s) | Energía de mercurio |
Presa y aliviaderos | |
Tipo de presa | Presa de arco |
Embargo | Río waikato |
Altura | 87 m (285 pies) |
Largo | 133 m (436 pies) |
Ancho (cresta) | 11 m (36 pies) |
Ancho (base) | 15,2 m (50 pies) |
Aliviaderos | 1 |
Reservorio | |
Crea | Lago Maraetai |
Área de superficie | 4,1 km 2 (1,6 millas cuadradas) |
Fecha de comisión | Septiembre de 1953 (Maraetai I) Febrero de 1971 (Maraetai II) |
Tipo | Convencional |
Cabeza hidráulica | 61 m (200 pies) |
Turbinas | 10 × Francisco |
Capacidad instalada | 360 MW |
Generación anual | 885 GWh |
La estación tiene dos centrales eléctricas: la central eléctrica Maraetai I está directamente frente a la presa de Maraetai, mientras que la central eléctrica Maraetai II está ubicada a 550 metros (1.800 pies) aguas abajo de Maraetai I. Aunque ambas están completamente separadas, ambas centrales funcionan como una sola central.
Maraetai es propiedad y está operado por Mercury Energy .
Historia
Maraetai I
A principios de 1946, el ministro de Obras Públicas, Bob Semple , anunció un desarrollo completo del río Waikato, con las tres primeras estaciones previstas en Okakuri , Whakamaru y Maraetai. Aunque Ohakuri fue elegido primero, la elección pronto se trasladó a Whakamaru, ya que sería la mejor ubicación para las necesidades de transmisión. Sin embargo, se habían realizado más investigaciones para el sitio de Maraetai, y comenzar con Whakamaru primero haría más complejo desviar el río hacia Maraetai más tarde, por lo que se decidió construir primero Maraetai. [1]
Las investigaciones sobre una central hidroeléctrica en Maraetai se habían completado entre 1940 y 1945. El sitio estaba en una garganta estrecha y profunda , al oeste de Tokoroa y 20 millas (32 km) río arriba de Arapuni . Debido a la estrechez del desfiladero, la central eléctrica ocupaba toda la longitud de la base de la presa, lo que significa que no se pudo construir un aliviadero ortodoxo . Esto significó que el aliviadero tuvo que diseñarse como parte del túnel de desvío. El sitio estaba compuesto de ignimbrita volcánica , que se había agrietado mucho al enfriarse, lo que significaba que se requería una gran cantidad de lechada de la roca. [2]
La construcción de Maraetai I se inició en 1946, con la construcción de una vía de acceso desde Tokoroa, y el establecimiento de servicios y alojamiento para los trabajadores de la represa. El campamento de servicios y alojamiento formaba la ciudad de Mangakino , en la orilla sur de lo que se convertiría en el lago Maraetai . Se encontraron problemas desde el principio: la Segunda Guerra Mundial acababa de terminar, lo que significaba que había una gran escasez de mano de obra y materiales. La fuerza laboral del departamento de Obras Públicas era menos de dos tercios de su tamaño antes de la guerra, con miles de vacantes sin cubrir. El hormigón y el acero también escaseaban, ya que las importaciones de acero eran menos de la mitad de los niveles de antes de la guerra, y los contratistas locales solo podían producir dos tercios de la cantidad requerida de hormigón. Combinado con el malestar industrial y la naturaleza del sitio, la fecha prevista de finalización de 1951 se volvió menos alcanzable. [1]
El trabajo en el túnel de desvío, de 7,6 m (25 pies) de diámetro y 514 m (1,685 pies) de longitud, comenzó a fines de 1946 en el lado sur del sitio. Sin embargo, el trabajo se ralentizó por las grandes cantidades de agua que se vertieron en el túnel hasta que se le cubrió ampliamente con cemento y betún y se cubrió con concreto. Debido a la constante filtración de agua, no era raro que los trabajadores trabajaran con agua a la altura de las rodillas o incluso de la cintura. En 1948, unos 800 trabajadores estaban trabajando en el sitio. El túnel se completó en marzo de 1949, cuando se abrió el portal norte y la primera agua fluyó a través del túnel. Luego se inició el trabajo con la construcción de ataguías para bloquear el cauce natural del río y permitir que comenzara la construcción de la presa. Las puertas de control de Taupo se cerraron para bajar el nivel del agua en el Waikato, y 11 excavadoras empujaron frenéticamente los escombros al río para detener el flujo natural. El proceso se vio obstaculizado por fuertes lluvias inesperadas que hicieron que el río creciera rápidamente, y que tardó 27 horas en drenar finalmente el curso natural del río. Luego se construyó el túnel del aliviadero, que cayó en un ángulo de 45 grados para cruzarse con el túnel de desvío. [1]
A finales de 1949, finalmente se inició el trabajo de los cimientos de la presa. Se llevó a cabo una lechada extensa y cuidadosa de la roca, que alcanzó los 200 pies (61 m) por debajo del lecho del río y a lo largo de los lados por una longitud de 1,000 pies (300 m). La lechada implicó la perforación de miles de agujeros en la pared de la roca, y en el proceso se utilizaron 11.000 toneladas (11.000 toneladas largas; 12.000 toneladas cortas) de cemento. [1] [2]
La construcción de la presa comenzó en septiembre de 1950, y pronto la fuerza laboral alcanzó su punto máximo de 1200. Se había comprado una gran planta de dosificación mecanizada en el sitio para producir más de 153,000 metros cúbicos (200,000 yd3) de concreto que se requería para la presa, que fue reforzada con 5.000 toneladas (4.900 toneladas largas; 5.500 toneladas cortas) de acero. Por primera vez en Nueva Zelanda, se utilizó un sistema de enfriamiento de hormigón en masa. Esto involucró tuberías empotradas a través de las cuales pasaba agua refrigerada. [1] [2]
La central eléctrica se construyó rápidamente para que las máquinas funcionen lo antes posible. Los cimientos se iniciaron a principios de 1950 y la central eléctrica se completó en un año. Consistía en un marco estructural de acero con un techo seccional de hormigón prefabricado. La estación de transformación se colocó en la parte posterior y en la parte superior de la propia central eléctrica debido a los confines del desfiladero. [1] [2]
El Departamento de Obras Públicas quería adquirir equipos importantes de fuera del Reino Unido habitual debido a las fechas de entrega ajustadas y la falta de experiencia de las empresas británicas en la construcción de grandes turbinas, generadores y equipos de 220 kV. Finalmente, se otorgaron contratos a Canadá para los generadores y a los Estados Unidos para las turbinas, ambos con más experiencia y con un precio 40% menor que el equivalente británico. Para las puertas y marcos del aliviadero, una oferta de Alemania Occidental sólo cinco años después de la Segunda Guerra Mundial fue sorprendentemente aceptada por el Gabinete, siendo un tercio más baja y un año más rápida que la oferta británica más baja. [1]
A mediados de 1951 se habían instalado las compuertas y se habían instalado las tres primeras máquinas. El 31 de octubre de 1952, Maraetai generó su primera electricidad, produciendo 30 megavatios (40.000 hp) con una carga reducida y media cabeza . Los canales temporales transportaban agua a través de la casa de máquinas desde las dos compuertas restantes. La altura reducida se mantuvo mientras el túnel de desvío se detuvo con un enorme tapón de hormigón de 30 metros (98 pies) de largo. La altura se elevó a 175 pies (53 m) en abril de 1953, y la estación se inauguró oficialmente el 5 de septiembre de 1953, dos años después de la fecha prevista de finalización. [1] [2]
La cuarta máquina se instaló en enero de 1954, seguida de la quinta y última máquina en abril. Luego, el lago se elevó a su altura máxima de 200 pies (61 m) de altura. [1] [2]
Maraetai II
La construcción de la central eléctrica Maraetai II, la última central eléctrica que se construyó en el río Waikato, comenzó en 1959, con un canal de 500 metros de largo que conducía el agua por el lado sur del desfiladero hasta la central eléctrica. En 1961, el trabajo en Maraetai II se suspendió cuando el gobierno nacional recién elegido , encabezado por Sir Keith Holyoake , cambió la prioridad a la construcción del HVDC Interinsular ("cable del estrecho de Cook") entre las islas del norte y del sur, tras un aumento significativo en demanda de electricidad.
Con el enlace entre islas completado en 1965, se reanudaron los trabajos en Maraetai II, con las dos primeras turbinas y generadores finalmente puestos en servicio en julio de 1970. La última turbina y generador, y el último en el río Waikato, se puso en servicio en febrero de 1971 - casi 25 años después de que comenzara la construcción de Maraetai. [2] [3]
Presa
La presa de Maraetai es una presa de arco de hormigón que confina el río Waikato detrás de la central eléctrica Maraetai I y crea el lago Maraetai. La presa tiene 133 metros (436 pies) de largo, 87 metros (285 pies) de alto, 15,2 metros (50 pies) de ancho en la base y 11 metros (36 pies) en la cresta. En un momento, la presa fue la presa hidroeléctrica más grande del hemisferio sur . [3]
El aliviadero de la presa se encuentra al sur de la presa. Debido a la ubicación de la presa en un desfiladero estrecho, no había espacio suficiente para construir un aliviadero ortodoxo, por lo que el túnel de derivación utilizado en la construcción se reconfiguró para convertirse en el aliviadero de la presa. El túnel del aliviadero tiene 521 metros (1709 pies) de largo y 7,6 metros (25 pies) de diámetro, y está bloqueado por tres compuertas de aliviadero, cada una de 7,1 metros (23 pies) de alto y 7,16 metros (23,5 pies) de ancho.
Generacion
Maraetai I
El agua para Maraetai I se toma del lago Maraetai en la presa y se transporta a la central eléctrica mediante cinco compuertas de acero , cada una de 70 metros (230 pies) de largo y 4,8 metros (16 pies) de diámetro. El agua se utiliza para hacer girar cinco turbinas Francis verticales , cada una de las cuales gira a 167 rpm. Luego, el agua se deposita nuevamente en el río Waikato.
Cada una de las cinco turbinas hace girar un generador, cada una de las cuales genera 36 MW de electricidad a 11.000 voltios. Para que se genere un megavatio de electricidad, deben pasar 2.000 litros (440 gal imp; 530 gal EE. UU.) De agua a través de las turbinas cada segundo. La electricidad de cada generador se transporta luego a un transformador de 40 MVA , donde la electricidad se incrementa a 220 kV para su transmisión.
En Maraetai I se instala una sexta compuerta que lleva el agua a dos turbinas auxiliares y generadores. Estos generadores se utilizan para generar electricidad para los requisitos tanto en Maraetai I como en Maraetai II. [3]
Maraetai II
El agua para Maraetai II se desvía por un canal al sur de la presa hacia la central eléctrica. El canal a Maraetai II tiene 550 metros (1.800 pies) de largo, 12 metros (39 pies) de ancho y 12 metros (39 pies) de profundidad.
El agua se lleva del canal a la central eléctrica a través de cinco compuertas de acero, ligeramente diferentes a las de Maraetai I. Las compuertas tienen 102 metros (335 pies) de largo y 4,6 metros (15 pies) de diámetro. El agua se utiliza para hacer girar cinco turbinas Francis verticales, que giran a una velocidad superior a 187 rpm.
Los generadores de Maraetai II producen 36 MW cada uno a 11.000 voltios. Esto se incrementa con transformadores de 40 MVA a 220 kV para transmisión.
Transmisión
La electricidad de ambas estaciones se envía al patio de maniobras de Maraetai, entre las dos centrales eléctricas. La electricidad de la central eléctrica Waipapa aguas abajo se conecta a Maraetai a través de una línea de 220 kV de circuito único (MRI-WPA-A), y la electricidad de Maraetai y Waipapa se transmite a Whakamaru a través de dos líneas de 220 kV de circuito único (MRI-WKM- A y MRI-WKM-B).
Desde Whakamaru, la electricidad generada en Maraetai se distribuye a través de la red de 220 kV de Transpower a Hamilton , Taupo , Palmerston North y Auckland .
Referencias
- ^ a b c d e f g h i Martin, John, ed. (1991). Gente, política y centrales eléctricas: generación de energía eléctrica en Nueva Zelanda 1880-1990 . Wellington, Nueva Zelanda: Bridget Williams Books, Electricity Corporation of New Zealand. págs. 154-159. ISBN 0-908912-16-1.
- ^ a b c d e f g "Historia Maraetai" . Poderoso River Power. Archivado desde el original el 27 de septiembre de 2011 . Consultado el 4 de mayo de 2009 .
- ^ a b c "Información técnica de Maraetai" . Poderoso River Power. Archivado desde el original el 10 de junio de 2011 . Consultado el 4 de mayo de 2009 .
enlaces externos
- Maraetai - Mighty River Power Generation
- Informe de progreso de 1950 del Ministerio de Obras Públicas (páginas 21 a 22)