마라에타이 발전소

Maraetai Power Station
마라에타이 발전소
Maraetai Power Station is located in New Zealand
Maraetai Power Station
뉴질랜드의 마라에타이 발전소 위치
나라뉴질랜드
위치와이카토 망가키노 부근
좌표38°21′9″S 175°44′38″E/38.3550°S 175.74389°E/ -38.35250; 175.74389좌표: 38°21′9″S 175°44′38″E / 38.3550°S 175.74389°E / -38.3550; 175.74389
상태운영
공사가 시작되었다.1946 (1946)
개업일1953년 9월 (1953년 9월)
소유자머큐리 에너지
댐 및 유출로
댐의 종류아치댐
임팩트와이카토 강
높이87m(285ft)
길이133m(436ft)
너비(크레스트)11m(36ft)
폭(기준)15.2m(50ft)
스필웨이즈1
저수지
작성하다마라에타이 호
표면적4.1km2(1.6제곱 mi)
커미션일자1953년 9월 (마라에타이 1세)
1971년 2월 (마라에타이 2세)
유형재래식
유압헤드61m(200ft)
터빈10 × 프란시스
설치 용량360 MW
연간생성885 GWh

마라에타이 발전소(Maraetai Power Station)는 뉴질랜드 북섬 와이카토 강에 있는 수력발전소다.와이카토 강의 8기 수력발전소 중 5기이며 360MW는 와이카토 강에서 가장 큰 수력발전소다.

역에는 마라에타이 1호 강국이 마라에타이 댐 바로 앞에 있고, 마라에타이 2호 강국은 마라에타이 1호 하류 550m(1800ft)에 위치해 있다.둘 다 완전히 별개지만 두 전력회사는 모두 하나의 발전소로 운영된다.

마라에타이는 머큐리에너지가 소유하고 운영한다.

역사

마라에타이 1세

1946년 초, 공공사업부 장관셈플오카쿠리, 와카마루, 마라에타이 등 3개 역이 계획되어 와이카토 강의 전개를 발표했다.오하쿠리가 먼저 선택되었지만, 전송 니즈에 가장 적합한 장소가 될 것이기 때문에 선택은 곧 와카마루로 옮겨갔다.그러나 마라에타이 부지에 대해서는 더 많은 조사가 이루어졌고, 먼저 와카마루를 시작하게 되면 나중에 마라에타이 쪽으로 강을 돌리는 일이 더욱 복잡해질 것이므로 먼저 마라에타이 부지를 건설하기로 결정했다.[1]

마라에타이 수력발전소에 대한 조사는 1940년에서 1945년 사이에 완료되었다.그 장소는 토코로아 서쪽과 아라푸니 상류 20마일(32km)의 깊고 좁은 협곡에 있었다.협곡의 폭이 좁기 때문에 발전소는 댐의 밑부분을 통째로 차지했는데, 이는 정통적인 유출로가 건설될 수 없다는 것을 의미한다.이것은 유출로가 회항 터널의 일부로 설계되어야 한다는 것을 의미했다.그 장소는 화산 폭발로 이루어져 있었는데, 그것은 냉각에 광범위하게 금이 갔기 때문에 바위의 광범위한 분쇄가 필요했다.[2]

마라에타이 1세의 건설은 1946년 토코로아로부터 진입로를 건설하고 댐 노동자들을 위한 서비스와 숙소를 설립하면서 시작되었다.서비스 및 숙박 캠프는 마라에타이 호수가 될 남쪽 해안에 있는 망가키노 마을을 형성했다.제2차 세계대전이 막 끝났기 때문에 노동력과 재료가 많이 부족했다는 것을 의미하는, 문제는 처음부터 바로 직면했다.공공사업부의 인력 규모는 전쟁 전 규모의 3분의 2에도 못 미쳐 수천 명의 공석이 채워지지 않았다.철강 수입량이 전쟁 전 수준의 절반에도 미치지 못하면서 콘크리트와 철강도 공급이 부족했고, 현지 계약업체들은 필요한 콘크리트의 3분의 2만 생산할 수 있었다.산업 불안과 현장의 특성 등을 종합해 1951년의 목표 완공일은 달성 가능성이 낮아졌다.[1]

지름이 7.6m이고 길이가 1685ft(514m)인 전환 터널에서의 작업은 1946년 말 현장의 남쪽에서 시작되었다.그러나 시멘트와 비투멘으로 광범위하게 경작되고 콘크리트로 줄지어질 때까지 터널에 쏟아진 많은 양의 물에 의해 작업이 지연되었다.물이 계속 스며들었기 때문에, 노동자들이 무릎 높이나 허리 높이까지 물이 차오르는 곳에서 일하는 것은 드문 일이 아니었다.1948년까지 800여 명의 노동자들이 이 현장에서 일하고 있었다.이 터널은 1949년 3월에 완공되었는데, 이때 북쪽의 포탈이 열려 최초의 물이 터널을 통해 흘러들어왔다.그 후 강물의 자연적인 수로를 막고 댐 건설이 시작될 수 있도록 하기 위해 커피덤을 건설하는 것으로 작업을 시작했다.타우포 통제문은 와이카토의 수위를 낮추기 위해 닫혀 있었고, 11명의 불도저들은 자연적인 흐름을 막기 위해 미친 듯이 강으로 스포일러를 밀어 넣었다.이 과정은 예상치 못한 폭우로 인해 강이 급격히 불어나 마침내 강의 자연 진로를 댐으로 막는데 27시간이 걸렸다.이어 유수터널을 건설해 45도 각도로 떨어뜨려 우회터널과 교차했다.[1]

1949년 말에 마침내 댐 재단에 대한 작업이 시작되었다.바위의 넓고 세심한 그라우팅이 일어나 강바닥 아래 200피트(61m)에 이르렀고, 옆면을 따라 길이 1000피트(300m)에 이르렀다.그라우팅은 암벽에 수천 개의 구멍을 뚫는 것을 포함했고, 그 과정에서 1만 1천 톤의 시멘트가 사용되었다.[1][2]

댐 건설은 1950년 9월에 시작되었고, 곧 노동 인력은 1200으로 절정에 이르렀다.댐에 필요한 콘크리트를 153,000입방미터(20만 cu yd) 이상 생산하기 위해 현장에서 대형 기계화 부칭 공장을 사들였고, 이를 5000톤(길이 4900톤, 단톤 5,500톤)의 강철로 보강했다.뉴질랜드에서는 처음으로 질량 콘크리트를 냉각시키는 시스템이 사용되었다.이것은 냉장된 물이 통과되는 내장 파이프를 포함한다.[1][2]

그 강국은 기계가 가능한 한 빨리 작동하도록 하기 위해 빠르게 건설되었다.그 기초는 1950년 초에 시작되었고, 그 강국은 1년 안에 완성되었다.프리캐스트 콘크리트 단면 지붕이 있는 철골 구조 프레임으로 구성되었다.변압기 역은 협곡의 경계로 인해 발전기 자체의 뒷면과 꼭대기에 배치되었다.[1][2]

공공사업부는 납기가 촉박한 데다 대형 터빈, 발전기, 220kV 장비 건설 경험이 부족한 영국 기업 때문에 통상적인 영국 외 지역에서 주요 장비를 공급하고 싶어했다.결국 발전기는 캐나다에, 터빈은 미국에 계약하게 되었는데, 둘 다 경험이 풍부하고 가격은 영국 동급 발전기보다 40% 저렴하다.유출입로 관문과 액자에 대해서는 2차 세계대전 이후 불과 5년 만에 서독에서 온 입찰이 영국 최저가보다 3분의 1 이상 낮고 1년 빨리 내각에 받아들여졌다.[1]

1951년 중반에 이르러 펜스탁이 설치되었고 최초의 3개의 기계가 설치되었다.1952년 10월 31일, 마라에타이는 첫 전기를 발생시켜 부하를 줄이고 헤드를 절반으로 줄여 30메가와트(40,000마력)를 생산했다.일시적인 매연이 남아 있는 두 개의 펜촉에서 강국을 통해 물을 운반했다.회전 터널이 30m(98ft) 길이의 거대한 콘크리트 플러그로 정지되는 동안 줄어든 헤드가 유지됐다.머리는 1953년 4월 175피트(53m)까지 올렸고, 기지는 목표 완공일로부터 2년 뒤인 1953년 9월 5일 정식 개통됐다.[1][2]

1954년 1월에 네 번째 기계가 설치되었고, 4월에 다섯 번째와 마지막 기계가 설치되었다.그 후 호수는 최고 높이인 200피트(61m)의 머리까지 올라갔다.[1][2]

마라에타이 2세

와이카토 강에 마지막으로 건설된 강국인 마라에타이 2호국의 건설은 1959년에 시작되었는데, 500미터 길이의 운하가 협곡 남쪽의 물을 강으로 가져갔다.1961년, 키스 홀리요아케 경이 이끄는 새로 선출된 국가 정부가 전력 수요의 대폭 증가에 따라 남북 제도 사이에 HVDC 인터-이슬란드("쿡 해협 케이블") 건설로 우선순위를 전환하면서 마라에타이 2세에 대한 작업이 중단되었다.

1965년에 섬간 연계가 완료됨에 따라 마라에타이 2세에 대한 작업이 재개되었고, 1970년 7월에 처음 두 개의 터빈과 발전기가 마침내 위탁되었다.마라이타이 건설이 시작된 지 거의 25년이 지난 1971년 2월, 마지막 터빈과 발전기, 그리고 마지막 발전기가 와이카토 강에서 위탁 운영되었다.[2][3]

마라에타이 댐은 마라에타이 1호 강 뒤쪽의 와이카토 강을 가로막고, 마라에타이 호수를 조성하는 콘크리트 아치 댐이다.이 댐은 길이 133m(436ft)에 높이 87m(285ft)이며, 기단 폭은 15.2m(50ft), 기단 폭은 11m(36ft)이다.한때 이 댐은 남반구에서 가장 큰 수력발전댐이었다.[3]

댐의 유출로는 댐의 남쪽에 위치해 있다.좁은 협곡에 있는 댐의 위치 때문에 정통적인 유출로를 건설할 공간이 부족했기 때문에 공사에 사용된 우회터널은 댐의 유출로가 되도록 재구성되었다.유수터널은 길이 521m(1,709ft), 지름 7.6m(25ft)로 각각 높이 7.1m(23ft), 폭 7.16m(23.5ft)의 유수문 3개로 막힌다.

세대

마라에타이 1세

마라에타이 1호를 위한 물은 댐의 마라에타이 호수에서 채취되어 각각 길이 70m(230ft)와 지름 4.8m(16ft)의 강철 펜스톱 5개로 강국에 전달된다.이 물은 5개의 수직 프란시스 터빈을 돌리기 위해 사용되며, 각각 167rpm으로 회전한다.물은 와이카토 강으로 다시 침전된다.

5개의 터빈 각각은 발전기를 돌리며 각각 11,000볼트에서 36 MW의 전기를 발생시킨다.1메가와트의 전기를 발생시키려면 매초마다 2,000리터(440imp gal, 530US gal)의 물이 터빈을 통과해야 한다.이후 각 발전기에서 나오는 전기는 40 MVA 변압기로 전달되며, 이 변압기는 전송을 위해 220 kV까지 전기를 강화한다.

마라에타이 1세에는 여섯 번째 펜스톡이 장착되어 두 개의 보조 터빈과 발전기에 물을 공급한다.이러한 발전기는 Maraetai I과 Maraetai II의 요구 조건에 대한 전기를 발생시키기 위해 사용된다.[3]

마라에타이 2세

마라에타이 2세를 위한 물은 댐 남쪽의 운하를 강국으로 우회시킨다.마라에타이 2세까지의 운하는 길이 550m(1800ft), 폭 12m(39ft), 깊이 12m(39ft)이다.

물은 마라이타이 1세와 약간 다른 5개의 강철 펜스탁을 통해 운하에서 강국으로 가져간다.펜스타크의 길이는 102m(335ft), 지름은 4.6m(15ft)이다.이 물은 187rpm의 더 빠른 속도로 회전하면서 5개의 수직 프란시스 터빈을 돌리기 위해 사용된다.

마라에타이 2세의 발전기는 각각 11,000볼트에서 36 MW를 생산한다.MVA 변압기 40대를 220kV로 보강한 것이다.

전송

두 역에서 나오는 전기는 두 강대국 사이에 있는 마라에타이 스위치 야드로 보내진다.하류 와이파파파 발전소에서 나오는 전기는 단회로 220kV 라인(MRI-WPA-A)을 통해 마라에타이로 연결되고, 이후 마라에타이·와이파파의 전기는 2개의 단회로 220kV 라인(MRI-WKM-A, MRI-WKM-B)을 통해 와카마루로 전송된다.

와카마루에서 마라에타이에서 발생하는 전기는 트랜스파워의 220kV 그리드를 통해 해밀턴, 타우포, 팔머스턴 노스, 오클랜드로 분산된다.

참조

  1. ^ a b c d e f g h i Martin, John, ed. (1991). People, Politics and Power Stations: Electric Power Generation in New Zealand 1880-1990. Wellington, New Zealand: Bridget Williams Books, Electricity Corporation of New Zealand. pp. 154–159. ISBN 0-908912-16-1.
  2. ^ a b c d e f g "Maraetai History". Mighty River Power. Archived from the original on 27 September 2011. Retrieved 2009-05-04.
  3. ^ a b c "Maraetai Technical Information". Mighty River Power. Archived from the original on 10 June 2011. Retrieved 2009-05-04.

외부 링크