Филиал АО «Институт Гидропроект» «НИИЭС»

Контакты

Эл.почта: niies@hydroproject.ru
Тел.: +7 (495) 727-36-05
Адрес филиала: 125993, г. Москва, Волоколамское шоссе, д.2
Адрес сайта филиала: https://niies.rushydro.ru/

Филиал АО «Институт Гидропроект» – «НИИЭС»  обладает уникальными  компетенциями в области научного обоснования надежной и безопасной эксплуатации гидроэнергетических сооружений и оборудования ГЭС. В Филиале работают более 130 сотрудников, в их числе доктора и кандидаты наук.

Основные виды работ и услуг филиала

История Филиала

Филиал «НИИЭС» начал свою деятельность в 1949 г., как Научно-исследовательский сектор Института Гидропроект (далее – НИС).

В первое десятилетие деятельность НИС была связана с решением задач по обеспечению надежности и экономичности крупных гидротехнических сооружений на равнинных многоводных реках Европейской части страны, возводимых на мягких грунтах. Так, исследования, выполненные для Волжских ГЭС, позволили обосновать устойчивость гидротехнических сооружений на слабых песчаных основаниях при динамических нагрузках, применить эффективный способ гашения энергии за водосливной плотиной с удельными расходами более 40 м²/с, успешно перекрывать русла рек фронтальным способом с наплавного моста, применять плиты - оболочки при строительстве плотин и шлюзов.

В 1960-е гг. проектировщики и исследователи перешли к решению новых проблем по Саратовской, Воткинской, Киевской, Каневской, Плявиньской и другим ГЭС, в том числе проблем широкого применения сборных железобетонных конструкций и индустриальных методов работ при возведении ГЭС. Были разработаны и широко внедрены армопанельные конструкции, индустриальные методы стыковки арматуры сборных железобетонных элементов; проведены исследования по технологии изготовления и монтажу крупноразмерных сборных железобетонных элементов весом до 200 т применительно к конструкциям Саратовской ГЭС.

Теоретическими и экспериментальными исследованиями была обоснована целесообразность строительства на равнинных реках совмещенных гидроэлектростанций. Был проведен уникальный комплекс исследований гидротурбинного и электротехнического оборудования ГЭС на крупномасштабном стенде гидроиспытательной станции, а также комплекс натурных исследований характеристик гидросилового оборудования и возможности повышения номинальной мощности агрегатов.

В 1970 – 80-е гг. НИС внес значительный вклад в научное обоснование проектов гидроузлов при освоении гидроэнергетического потенциала Сибири, Казахстана, а также горных рек Средней Азии, Северного Кавказа и Закавказья. Специфика этих районов поставила перед исследователями целый ряд принципиально новых задач. В их числе – строительство гидротехнических сооружений в условиях вечной мерзлоты, разработка новых компоновочных решений гидроузлов с подземными сооружениями, оценка сейсмостойкости гидроэнергетических объектов, гидравлика высоконапорных плотин, защита водопропускных сооружений от кавитационной эрозии при скоростях потока 40-50 м/с, разработка новых конструкций, методов расчета и технологии возведения высоких грунтовых и бетонных плотин, включая самые высокие в своих классах плотины Ингури, Саяно-Шушенской, Нурекской, Токтогульской ГЭС.

За научное обоснование технологии возведения самой высокой в мире грунтовой плотины Нурекской ГЭС ученые НИС были удостоены Государственной премии СССР. За  научное обоснование сейсмостойкости высоких плотин, возводимых в сейсмоактивных районах страны, группа ученых НИС была удостоена премии Совета Министров СССР в области науки и техники.

Значимым достижением в области гидравлики высоконапорных плотин явилась разработка технических решений по высоконапорным туннельным водосбросам с закруткой потока и гашением энергии внутри туннеля, не имеющих аналогов в мировой практике. Указанные технические решения были реализованы при строительстве высоконапорного гидроузла Тери (Индия), введенного в действие в 2006 году. Первые годы эксплуатации водосброса подтвердили его высокую надежность и эффективность.

Гидроузел Тери

В проекте Рогунского гидроузла в Таджикистане предусмотрено создание вихревого водосброса, обоснованного исследованиями НИС.

В середине 80-х годов НИС провел обширный цикл исследований по обоснованию строительства АЭС с реакторами типа РБМК-1000. Были проведены исследования гидравлики и гидродинамики турбинных контуров, разработка железобетонных конструкций главных корпусов АЭС. За цикл работ по индустриальным технологиям возведения сборных железобетонных конструкций корпусов АЭС группа ученых НИС была удостоена премии Совета министров СССР по науке и технике.

Решая сложные инженерные задачи научного обоснования проектных решений по отечественным объектам, НИС участвовал также в выполнении научно-исследовательских работ по зарубежным гидроузлам. В лабораториях НИС были проведены исследования Высотной Асуанской плотины (Египет); арочных плотин Кассеб (Тунис) и Мансур Эд-Дахби (Марокко); гидроузлов Хоабинь и Чиан (Вьетнам); Тери (Индия); Табка, Аль-Баас, Тишрин (Сирия); Хадита и Аль-Багдади (Ирак); Малка Вакана (Эфиопия); Капанда (Ангола); Мерове (Судан); Чаира (Болгария); Маркерсбах, Гольдисталь (Германия).

В 1991 году НИС был преобразован в Научно-исследовательский институт энергетических сооружений (НИИЭС).

В 1990-е годы НИИЭС активно развивал научное направление по обеспечению безопасности гидротехнических сооружений ГЭС на всех стадиях их жизненного цикла.

По инициативе и при участии НИИЭС был разработан Федеральный закон «О безопасности гидротехнических сооружений», принятый в 1997 г. (ФЗ 175), а также пакет подзаконных актов, регламентирующих процедуру и последовательность реализации ФЗ 175.

Важным направлением реализации ФЗ 175 явилось обеспечение гидрологической безопасности гидроузлов. Изменение проектных подходов к назначению расчетных паводков потребовали изменение технических решений в компоновках  водосбросных сооружений, в том числе и на эксплуатируемых гидроузлах.

Наиболее значимым достижением НИИЭС в этом направлении явилось научное обеспечение проектирования и строительства берегового водосброса Саяно-Шушенской ГЭС. Первые годы эксплуатации этого уникального объекта подтвердили достоверность предложенных НИИЭС технических решений.

Береговой водосброс Саяно-Шушенской ГЭС

Серьезный прорыв был сделан в использовании численных методов решения нестационарных задач гидродинамики, позволивший описывать распространение паводков и волн прорыва в руслах сложной конфигурации и по каскадам гидроузлов. Выполненный институтом прогноз прохождения паводков в бассейне Амура позволил сформулировать перечень первоочередных мероприятий по защите территорий Дальнего Востока от затоплений.

Сочетание экспериментальной базы, оснащенной современной измерительной аппаратурой, и мощных вычислительных комплексов  позволяло решать большие прикладные задачи методом «гибридного» моделирования.

Традиционным для НИИЭС направлением, непосредственно связанным с обеспечением безопасности гидросооружений, являлась разработка составов и технологий бетонирования гидротехнических сооружений при их возведении и ремонтах. В последнее время проводились серьезные экспериментальные работы по использованию композитных вяжущих, внешнего армирования композитными материалами и петлевых арматурных стыков при ремонтах железобетонных конструкций гидроузлов.

Лаборатория исследования строительных материалов и конструкций

Более 10 лет НИИЭС вел обследования состояния гидросооружений, разработку деклараций и критериев безопасности гидросооружений, производил расчеты возможного ущерба при прорыве напорного фронта, разработку, изготовление и поставку необходимых средств измерений (КИА), осуществлял разработку и оснащение гидроузлов информационно-диагностическими системами, приступил к полной автоматизации всего процесса сбора, хранения, обработки и анализа информации о состоянии сооружений.

Одним из основных направлений деятельности НИИЭС была оценка фактического состояния энергетического оборудования, включая комплексное техническое диагностирование, контроль металла, вибрационные, тепловые и энергетические испытания. Аттестованная Ростехнадзором лаборатория неразрушающего контроля, использовала в своем арсенале ультразвуковые, магнитные, визуально-измерительные, вибрационные методы контроля, включая контроль проникающими веществами.

На основе производимых исследований и испытаний определялся фактический остаточный ресурс работоспособности оборудования и давались рекомендации по продлению срока его службы.

К основным достижениям НИИЭС последних лет можно отнести создание в рамках Аналитического центра ПАО «РусГидро» комплексной системы контроля и оценки состояния сооружений и оборудования ГЭС РусГидро.

В 2017 г. рамках реализации Концепции реформирования научно-проектного комплекса ПАО «РусГидро» было  осуществлено объединение производственных ресурсов Института Гидропроект и НИИЭС путем перевода в специально образованный одноименный филиал «НИИЭС» основных компетенций последнего.