Становление электрификации. Проблема передачи Энергии на большие расстояния

1912 год – пуск электростанции  во Владивостоке.

1912-14 гг. – строительство  и запуск крупнейшей в мире  торфяной теплоэлектростанции «Электропередача»  вблизи города Богородска (ныне Ногинск).

1915 год – дата, с  которой ведет отсчет своей  истории Московский Электроламповый  Завод.

И так далее.

Итогом предвоенного развития электроэнергетики России стал выход на суммарную установленную  мощность источников электроэнергии в 1100 МВт и выработку 1900000 Мвт/ч в год (данные 1913 года). Что касается гидроэлектростанций, то к 1917 году в России они имели суммарную мощность порядка 19 МВт, и самой мощной ГЭС империи являлась Гиндукушская – 1,35 МВт.

План  электрификации ГОЭЛРО.

ГОЭЛРО (сокр. от Государственная комиссия по электрификации России) — орган, созданный 21 февраля 1920 года для разработки проекта электрификации России после Октябрьской революции 1917 года. Аббревиатура часто расшифровывается также, как Государственный план электрификации России, то есть продукт комиссии ГОЭЛРО, ставший первым перспективным планом развития экономики, принятым и реализованным в России после революции. 

История

По некоторым  источникам, подготовка проекта масштабной электрификации России велась ещё до революции 1917 года немецкими инженерами, работавшими на Петербургскую электрическую компанию, в предположении, что в годы Первой мировой войны (1914—1918) невозможно было начать реализацию по причине больших военных расходов.

В 1920 году, менее чем за 1 год (во время гражданской войны (1917—1922/1923) и интервенции) правительство под руководством Ленина разработало перспективный план электрификации страны, для чего, в частности, и была создана Комиссия по разработке плана электрификации под руководством Г. М. Кржижановского. К работе комиссии было привлечено около 200 учёных и инженеров. В декабре1920 года выработанный комиссией план был одобрен VIII Всероссийским съездом Советов, через год его утвердил IX Всероссийский съезд Советов.

  «Коммунизм — это есть Советская власть плюс электрификация всей страны», - В. И. Ленин.

ГОЭЛРО был  планом развития не одной энергетики, а всей экономики. В нём предусматривалось  строительство предприятий, обеспечивающих эти стройки всем необходимым, а  также опережающее развитие электроэнергетики. И все это привязывалось к планам развития территорий. Среди них — заложенный в 1927 году Сталинградский тракторный завод. В рамках плана также началось освоение Кузнецкого угольного бассейна, вокруг которого возник новый промышленный район. Советское правительство поощряло инициативу частников в выполнении ГОЭЛРО. Те, кто занимался электрификацией, могли рассчитывать на налоговые льготы и кредиты от государства.

План ГОЭЛРО, рассчитанный на 10—15 лет, предусматривал строительство 30 районных электрических станций (20 ТЭС и 10 ГЭС) общей мощностью 1,75 млн. кВт. В числе прочих намечалось построить Штеровскую, Каширскую, Нижегородскую, Шатурскую и Челябинскуюрайонные тепловые электростанции, а также ГЭС — Нижегородскую, Волховскую (1926), Днепровскую, две станции на реке Свирь и др. В рамках проекта было проведено экономическое районирование, выделен транспортно-энергетический каркас территории страны. Проект охватывал восемь основных экономических районов (Северный, Центрально-промышленный, Южный, Приволжский, Уральский, Западно-Сибирский, Кавказский и Туркестанский). Параллельно велось развитие транспортной системы страны (магистрализация старых и строительство новых железнодорожных линий, сооружение Волго-Донского канала). Проект ГОЭЛРО положил основу индустриализации в России. План в основном был перевыполнен к 1931. Выработка электроэнергии в 1932 годупо сравнению с 1913 годом увеличилась не в 4,5 раза, как планировалось, а почти в 7 раз: с 2 до 13,5 млрд кВт•ч.

Электроэнергия стала применяться в сельском хозяйстве: в мельницах, кормовых резцах, зерноочистительных машинах, на лесопилках и т. д.

ГОЭЛРО в  литературе и искусстве:

В 1920 году Россию посетил известный писатель-фантаст  Герберт Уэллс. Он встречался с Лениным, ознакомился с планами широкой электрификации России, и счёл их неосуществимыми. В очерке «Россия во мгле», посвящённом этой поездке, он так отозвался об этих планах:

Дело в том, что Ленин, который, как подлинный  марксист, отвергает всех «утопистов», в конце концов сам впал в утопию, утопию электрификации. Он делает все, от него зависящее, чтобы создать в России крупные электростанции, которые будут давать целым губерниям энергию для освещения, транспорта и промышленности. Он сказал, что в порядке опыта уже электрифицированы два района. Можно ли представить себе более дерзновенный проект в этой огромной равнинной, покрытой лесами стране, населенной неграмотными крестьянами, лишенной источников водной энергии, не имеющей технически грамотных людей, в которой почти угасла торговля и промышленность? Такие проекты электрификации осуществляются сейчас в Голландии, они обсуждаются в Англии, и можно легко представить себе, что в этих густонаселенных странах с высокоразвитой промышленностью электрификация окажется успешной, рентабельной и вообще благотворной. Но осуществление таких проектов в России можно представить себе только с помощью сверхфантазии. В какое бы волшебное зеркало я ни глядел, я не могу увидеть эту Россию будущего, но невысокий человек в Кремле обладает таким даром.

Ленин пригласил  Уэллса приехать через 10 лет и посмотреть, как выполняется план, который был рассчитан на 10-15 лет. Уэллс приехал в 1934 году и был поражён тем, что план был не просто выполнен, но и перевыполнен по ряду показателей.

Что сделано в течение истекших лет в осуществлении электрификации нашего Союза, начавшейся по существу 1922 г.?  
 
Построено 8 новых районных электрических станций, мощность которых в настоящее время составляет 195 тыс. квт. (13 проц. от плана ГОЭЛРО). Восстановлены и расширены дореволюционные станции на 112 тыс. квт. (7,5 проц. плана ГОЭЛРО), производится дальнейшее расширение старых станций на 374 тыс. квт. Более того, находятся в постройке станции, начатые в 1925-26 г. мощностью в 12 тыс. квт в текущем году назначены постройки новых 11 станций, мощностью в 550 тыс. квт.  
 
Итак, уже сейчас у нас имеются построенных и строящихся станицей, общей мощностью 1,450 тыс. квт, что составляет 97 проц, всего плана ГОЭЛРО.  
 
Из построенных гидроэлектрических станций надо отметить: Волховскую гидроэлектрическую станцию, мощностью 56 тыс. квт. Волховская станция является пока самой крупной гидростанцией из имеющихся у нас в Союзе.  
 
Несмотря на то, что опытная эксплотация станции происходит в течении менее одного года, можно уже сейчас с уверенностью сказать, что те надежды, которые мы возглашаем на Волховскую станцию, полностью себя оправдали. Значение волховской энергии станет еще более очевидным, если указать, что из намеченной на будущий год программа выработки электрической энергии на всех электрических станциях Ленинграда в размере 500 млн. квт-час. 50 проц. этой выработки падает на Волхов.  
 
Второй крупной гидростанцией является Земо-Авчальская гидроэлектрическая станция близь г. Тифгяса, на реке Куре. Станция рассчитана на 25 тыс. квт. и уже вступила в эксплоатацию.  
 
Земо-Авчальская станция, построенная вблизи Тифлиса - столицы Советской Грузии и центра Закавказской Федерации это - новая мощная энергетическая база, на основе которой укрепится и разольется народное хозяйство закавказских республик.  
 
Из построенных торфянных станций самой крупной является Шатурская электростанция, начатая постройкой в 1933 г. и законченная в 1925 г., с первоначальной мощностью в 32 тыс. квт.  
Второй крупной торфяной станцией является Нижегородская станция в г. Балахне, на берегу Волги, в 38 км от Нижнего Новгорода. Первой очередью сооружаемая станция поступила в эксплуатацию при 20 тыс. квт в 1925 г.  
Третья крупная торфяная станция это - «Красный октябрь», близь Ленинграда. Установленная первоначально мощность – 20 тыс. квт; свою энергию «Красный октябрь» передает в общую кабельную сеть объединения ленинградских электрических станций.  
Построены угольные станции: Штеровская, Каширская и Кизеловская.  
 
Штеровская электростанция расположена в центре антрацитовых копей Донбасского бассейна; ее назначение – снабжать электрической энергией в первое время Криндачевский антрацитовый район и в дальнейшем – всю центральную часть антрацитового района Донбасса. Первоначальная мощность станции – 20 тыс. квт. Топливом для нее служат антрацитовые отбросы, так называемый штыб. На этой станции мы впервые начинаем применять сжигание антрацитового штыба путем предварительного размола его и дальнейшей передачи полученной пыли в котлы пневматическим путем специальными приборами.  
Каширская станция – одна из первых, построенных после Октябрьской революции электрических станций. Имея чрезвычайно выгодное расположение – в центре Подмосковного угольного бассейна, на пересечении двух ж.-д. магистралей и на реке Оке, Каширская станция имеет большие перспективы в смысле значительного расширения.  
Наконец, Кизеловская станция, расположенная на Урале, в Кизеловском угольном бассейне. Задача этой станции, как и Штеровской в Донбассе, - заменить собой маломощные установки отдельных угольных копей, ставших теперь устарелыми и экономически невыгодными.  
Все эти станции (Шатурская, Нижегородская, Штеровская, Каширская) уже потребовали расширения. Так, например, Шатурская станция, открытая мощностью в 32 тыс. квт, имеет сейчас уже мощность в 48 тыс. квт и расширяется еще на 88 тыс. квт новых; 66 тыс. квт устанавливается на Кашире. На 66 тыс. квт расширяется Нижегородская станция. Штеровская добавляет мощность еще на 44 тыс. квт и Кизеловская увеличивается на 22 тыс. квт.  
В настоящее время строятся станции, начатые в прошлом году: Шахтинская – мощностью 44 тыс. квт; Харьковская – мощностью 44 тыс. квт; Киевская – 22 тыс. квт; Саратовская – 11 тыс. квт.  
 
Перестройка электростанций.  
Особенно крупная программа в области электростроительства установлена в текущем 1927 году. В этом году начата постройка новых 11 станций с первоначальной мощностью в 550 тыс. квт. Приступили к сооружению такого электрогиганта, как Днепрострой, первая очередь которого определяется в 350 тыс. л.с. Закончен проект и начаты подготовительные работы Свирской гидроэлектростанции на 80 тыс. квт. Приступили к постройке Иваново-Вознесенской, Челябинской, Брянской, Белорусской, Новороссийской, Рионской, Гизельдонской, Калагеранской и Краснодарской.  
Проблема использования энергии Днепра поднята была много десятков лет тому назад, но только в Советской России задачи индустриализации страны, развертывание нового фабрично-заводского строительства и переустройство всего народного хозяйства на новой технической базе подвели нас вплотную к действительному разрешению проблемы использования энергии Днепра.  
В первую очередь станция строится мощностью на 150 тыс. л.с., причем здания и все сооружения строятся на мощность в 350 тыс. л.с. для установки 7 агрегатов по 50 тыс. л.с. каждый.  
Дешевая электрическая энергия Днепровской гидроэлектрической станции даст мощный толчок для развития южной промышленности. Главнейшее же значение Днепростроя для всего народного хозяйства СССР состоит в тех перспективах, которые открываются для целого ряда новых и чрезвычайно важных производств.  
 
Второй мощной гидроэлектрической станцией, начинаемой нами в этом году, является Свирская. Сооружением Свири разрешается электроснабжения Ленинграда и ленинградской промышленности, изменяется энергетический баланс Северо-Западного края и разрешается проблема судоходства по р. Свири, как части Маркинской системы.  
Иваново-Вознесенская станция первой очереди 44 тыс. квт, с дальнейшим расширением до 88 тыс. квт, расположена на огромном Писцовском болоте. Станция предназначается для электроснабжения промышленных предприятий районов: Иваново-Вознесенского, Кохмского, Шуйского, Тейковского, Середовского, Вичуго-Роднинского, Кипешемского и Писцовского.  
Челябинская станция предназначается для снабжения энергией Златоустовского металлургического и металлообрабатывающего завода, Карабашского медеплавильного завода, Кыштымского электролитного завода, гор. Челябинска, угольных копей и в дальнейшем Кочкарских золотых приисков, Байкальских рудников и ряда других потребителей.  
Брянская станция мощностью в 44 тыс. квт с установкой первой очереди к концу 1929 г. – 22 тыс. квт предназначается для снабжения энергией промышленных предприятий Мальцевского фабрично-заводского района и гор. Брянска, Людиново, Дятьково и других населенных пунктов.  
Оршанская станция на Осиновском торфяном болоте предназначается для электроснабжения Витебского, Оршанского и Шкловского районов. Главным потребителем является гор. Витебск, льнопрядильная фабрика, машиностроительный завод, железнодорожный узел, г. Орша, бумажная фабрика и ряд других. Небезынтересно отметить, что в настоящее время г. Витебск снабжается энергией от 33 мелких установок. Все установки в конец изношены и требовали бы замены, если бы не строилась районная станция.  
Новороссийская станция, главным образом предназначается для снабжения порта, элеватора, ж.-д. узла, крупных мельниц и цементных заводов.  
Рионская гидроэлектрическая станция предназначается для электроснабжения Тифлисского и Кутаисского районов и Сурамского перевала. Рионская станция соединяется линией передачи с Земо-Авчальской станцией для параллельной работы.  
Рионская станция должна дать дешевую электрическую энергию таким важным отраслям промышленности, какими являются крупнейшие в СССР Чиатурский марганцевый район и единственный в Закавказской федерации Тквибульский каменноугольный район. Рост местной каменноугольной промышленности даст в свою очередь мощный толчок к развитию целого ряда новых отраслей.  
Гизельдонская гидроэлектрическая станция мощностью в 21 тыс. квт представляет интерес, как одна из первых высоконапорных гидроэлектрических станций (высота падения воды – 340 м). Станция предназначается для электроснабжения Владикавказского района, а также предприятий Казцинка и Грознефти. С сооружением этой станции мы получим возможность на предприятиях Казцинка поставить электрическим путем переработку руды.  
Калагеранская (Каменная) гидроэлектрическая станция должна снабдить энергией промышленность (медную и текстильную) в Алавердинском и Ленинградском районах и густо населенный Лори-Бамбакский район. Эта станция является первой крупной станцией Армении.  
Краснодарская станция – паровая на угольном штыбе. Эта станция явится базой для развития сельского хозяйства и промышленности одного из мощных округов Северного Кавказа. Главным потребителем станции станут г. Краснодар, мукомольные, маслобойный, консервный, кожевенный и другие заводы.  
 
Из общего числа 11 станций, начатых постройкой в текущем году, мы имеем гидроэлектрических 5, торфяных и угольных – по 3.  
Кроме построенных и строящихся станций районного значения, за эти годы построен целый ряд сравнительно крупных электрических станций местного значения: Эриванская гидроэлектрическая станция; гидростанция близ Ташкента – Боз-су в районе виноградно-винодельческих и хлопковых оазисов, торфяные станции – Свердловская и Ярославская (Ляпинская) и др.  
Одновременно с постройкой крупных районных станций велась и ведется работа по электрификации сельского хозяйства. К работам в области сельской электрификации вплотную мы приступаем лишь в настоящее время, и понятно почему: к разрешению этой задачи мы смогли перейти лишь сейчас, когда уже положено прочное начало крупной электрификации.  
В настоящее время мы имеем 858 установок общей мощностью 17,5 тыс. квт. Годовая выработка электроэнергии сельских установок составляет около 10 млн. квт-час. Число электрифицированных крестьянских дворов достигает цифры 90 тыс.  
Получив в начале 1917 г. в наследство от старой помещичьей России 78 установок, Советская Россия сумела не только сохранить и восстановить, но и увеличить число в 11 раз.  
 
 
Увеличение производства электрической энергии.  
 
Одновременно с ростом мощности наших электрических станций увеличивается производство электрической энергии.  
Все крупные электрические станции общественного пользования выработали (в млн. квт-час): в 1913 г. - 630, в 1920 г. – 400, в 1923- 24 г. – 900, в 1924-25 г. – 1130, в 1925-26 г. – 1500, в 1926-27 г. – около 2000, и в 1927-28 г. выработают около 2400 млн. квт-час.  
Общая же выработка электроэнергии по всему Союзу к концу пятилетки (к 1932 г.), т.е. к 10-летию с момента начала осуществления большого государственного плана электрификации СССР, достигнет внушительного размера – 10 млрд. квт-час.  
Особенно бурный рост производства электроэнергии мы имеем в Московском и Ленинградском районах. Так, в 1913 г. московские станции выработали энергии 153 млн. квт-час, а на 1927-28 год намечена программа в размере 720 млн. квт-час. По объединению ленинградских электрических станций соответствующие цифры – 158 млн. квт-час и 500 млн. квт-час.  
Развитие нашего электрохозяйства дало возможность значительно снизить себестоимость электроэнергии, и в настоящее время она является относительно самым дешевым товаром в СССР. Так, до войны по Москве, например, киловатт-час осветительной энергии стоил 19 коп. золотом, в настоящее время продажная цена установлена в 16 коп.  
Такая же картина имеет место и в Ленинграде, где энергия в 1913 г. стоила 26 коп., а в настоящее время 18 коп. за киловатт-час.  

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 В конце XIX в. назрела крупная энергетическая проблема — проблема передачи электроэнергии на большие расстояния и промышленного ее потребления. Только решение этой проблемы могло освободить промышленность от сковывавших ее местных энергетических условий. Техническим средством, позволившим решить проблему передачи электроэнергии на большие расстояния, явился трехфазный ток, так как он наиболее экономичный и технически наиболее совершеный.Основоположником техники трехфазного тока является М. О. Доливо-Добровольский. Испытанием системы трехфазного тока явилось сооружение и испытание передачи электроэнергии из Лау-фена во Франкфурт-на-Майне. При протяженности линии передачи 170 км и напряжениях 15 кви около 30 кв был достигнут к. п. д. 70—80%. Результаты Лауфен-франкфуртокой передачи наглядно показали не только принципиальную возможность экономичной передачи электроэнергии на большие расстояния, но и показали конкретные пути практического решения этой задачи.Успехи в развитии практической электротехники вызвали большой интерес ученых к вопросам теоретической электротехники, особенно теории переменного тока. В обстановке борьбы между сторонниками техники переменного тока и техники постоянного тока в 80-х и 90-х годах прошлого века трудами многих ученых были заложены основы теории переменного тока, теории трансформаторов и асинхронных машин.Возникновение техники трехфазного тока и решение проблемы электропередачи позволили приступить к осуществлению большого комплекса мероприятий по электрификации промышленности, транспорта, а позже и сельского хозяйства.

Становление эдектрификации в России начинается с плана ГОЭЛРО, принятого в 1920 г. во время Гражданской войны в России (1917-1922 гг.), когда производство в промышленных отраслях упало до 4 - 20%, а сельское хозяйство - почти вдвое по сравнению с 1913 г., когда электроэнергетика была представлена большим числом местных электростанций в основном мощностью от нескольких десятков киловатт до 10 МВт, главным образом трёх типов: промышленные; общего назначения, преимущественно для освещения зданий и улиц; трамвайные - с более низкой частотой тока.

План электрификации РСФСР, принятый по Докладу на VIII Съезде Советов Государственной комиссии по электрификации, предусматривал за 10-15 лет построить 30 государственных районных электростанций (ГРЭС) мощностью 1750 МВт. К концу 1935 г. было построено 40 ГРЭС, что вместе с ТЭЦ промышленности составило 6914 МВт. Выполнение плана ГОЭЛРО и требования развития привели к лозунгу «За единую высоковольтную сеть Союза».

Библиография

1. Кудрин Б. И. Электрика: некоторые теоретические основы//Электрификация. Вып. 6. Томск: Изд-во Томского ун-та, 1986. С. 5—73.

2. Кудрин Б. И. Электроснабжение промышленных предприятий; учебник для студентов высших учебных заведений. М.: Интермет Инжиниринг, 2007.

3. План ГОЭЛРО. — 2-изд. М.: Госполитиздат, 1955.

4. Экономика социалистической промышленности. Ин-т экономики Комакадемии. М. — Л.: Соцэкономгиз,