Kirgizsko je dnes jedným z troch popredných výrobcov a vývozcov elektriny medzi krajinami SNŠ, no nebolo tomu tak vždy. Do roku 1917 fungovalo na území krajiny len 5 maličkých uhoľných a naftových staníc, ktoré stačili len na pouličné osvetlenie, do roku 1940 sa objavilo niekoľko vodných elektrární, ktoré však nestačili. Všetko sa zmenilo v roku 1975, keď bola uvedená do prevádzky Toktogul HPP.
Umiestnenie elektrárne
Na pokrytie potrieb republiky v oblasti elektriny sa rozhodlo postaviť vodnú elektráreň Toktogul na rieke Naryn v Kirgizsku, ktorá sa začala v roku 1962. Miestom výstavby stanice bola úzka roklina s hĺbkou 1500 metrov v pohorí Central Tien Shan pri výstupe rieky Naryn z údolia Ketmen-Tyube, so sklonom 65 - 70 °. Štruktúry budúcej elektrárne boli vyvinuté s ohľadom na zvýšenú seizmicitu oblasti.
Technológia budovy
Zložitosť podmienok, v ktorých sa mala správaťvýstavba si vyžadovala neštandardné inžinierske riešenia. Tu bola po prvýkrát aplikovaná technológia vrstvenia betónu na veľkých plochách pomocou špeciálnych elektrických traktorov. Metóda bez žeriavovej betonáže, realizovaná pri výstavbe priehrady VE Toktogul, umožnila výrazne znížiť náklady, skrátiť pracovný čas a zvýšiť produktivitu práce. Táto technika výstavby veľkých betónových konštrukcií sa stala známou ako metóda Toktogul.
Priehrada a elektráreň
Výsledkom neskutočného úsilia bola priehrada s výškou 215 a dĺžkou 292,5 metra, pozostávajúca z centrálnej a šiestich pobrežných častí. Celkový objem betónu uloženého v konštrukcii je 3,2 milióna metrov kubických. Stav priehrady dnes monitoruje viac ako dvetisíc zariadení. Pôsobivé rozmery priehrady a zložitosť jej dizajnu možno pochopiť aj z fotografie toktogulskej VE.
Samotná budova elektrárne so štyrmi hydraulickými blokmi umiestnenými v dvoch radoch nadväzuje na hrádzu zo strany po prúde. Radiálno-axiálne turbíny závodu poháňajú hydrogenerátory s celkovým výkonom 1 200 000 kW. Energiu dodávajú štyri stupňovité transformátory napojené na generátory umiestnené v špeciálnych komorách na úrovni strojovne.
Vodné dielo Toktogul
Komplex vodnej elektrárne Toktogul okrem priehrady a budovy elektrárne zahŕňa aj turbínové vodné potrubia, nádrž, rozvádzač, dva hlbinné a jedenpovrchový prepad.
Voda do turbín VE Toktogul prichádza cez štyri potrubia umiestnené v centrálnom segmente priehrady s priemerom 7,5 metra. Núdzový prepad sa realizuje pomocou povrchového odtoku s kapacitou 900 metrov kubických za sekundu a hlbokých prepadov s priemerom 30 metrov, prekrytých špeciálnymi vrátami.
Otvorený rozvádzač hydroelektrického komplexu Toktogul je postavený podľa štvoruholníkovej schémy. Charakteristiky terénu, zvýšené nebezpečenstvo pádu skál, nedostatok roviny a šírka rokliny spôsobili, že táto časť hydroelektrického komplexu sa nachádzala 3,5 kilometra od elektrárne, v údolí rieky Kara-Suu.
Nádrž Toktogul
Nádrž vodnej elektrárne Toktogul, obklopená majestátnymi horami, sa nachádza v údolí Ketmen-Tyube a je najväčšia v Strednej Ázii. Rozmery tohto vodného útvaru sú pôsobivé - má dĺžku 65 kilometrov a na niektorých miestach dosahuje hĺbka 120 metrov. Plocha nádrže je asi 285 kilometrov štvorcových, objem vody je 195 miliárd metrov kubických. Jej napúšťanie sa začalo v roku 1973 a skončilo sa až do spustenia elektrárne.
Záhadná nehoda
Prvé problémy s opotrebovaním vyšli najavo vo februári 2008, keď službukonajúci personál závodu zastavil jeden z blokov po tom, čo si všimol vysokú hladinu oleja v ložisku turbíny v dôsledku prasknutých rúrok.olejové chladiče.
27. december 2012 bol v Kirgizsku vyhlásený za režim obmedzenej spotreby energie. Dôvodom bola mimoriadna situácia na VE Toktogul. K nešťastiu došlo na vodnom bloku č. 4. Ako odborníci neskôr informovali, ukázalo sa, že v kolese generátora bolo odtrhnuté labyrintové tesnenie, ktoré bránilo vniknutiu vody pod kryt turbíny, čím sa tam vytvoril pretlak, ktorý znefunkčnil mechanizmov. Napriek prvým vyhláseniam o bezvýznamnosti incidentu sa neskôr hovorilo, že rýchlo zistené problémy umožnili vyhnúť sa veľkej havárii podobnej tej, ktorá sa stala na VE Sayano-Shushenskaya.
2015-2016 Incidenty
Udalosti roku 2012 neboli jediné zo série katastrof na VE Toktogul. Počas posledného decembrového týždňa 2015 došlo v elektrárni k dvom mimoriadnym udalostiam. 23. decembra došlo k poruche transformátora vodného bloku č.2 a 28. decembra v dôsledku zhoršenia stavu káblových vedení došlo k úniku oleja z vysokonapäťových káblov. V dôsledku toho sa výroba energie znížila na polovicu – na 600 MW. O rok neskôr, 15. decembra 2016, došlo opäť k nehode na VE Toktogul. Energetici opäť sklamali hydroelektráreň č.2 - zlyhalo jej pomocné zariadenie
Pravidelné technické problémy v elektrárni podnietili kirgizskú vládu k rozhodnutiu začať s rekonštrukciou a modernizáciou najväčšej vodnej elektrárne v krajine. Očakáva sa, že po ukončení prác sa kapacita VVE Toktogul zvýši o 240 MW a celková doba trvaniaživotnosť sa zvýši o 35-40 rokov. Rekonštrukcia prebieha so zapojením zahraničných špecialistov, plánované náklady presiahnu 400 miliónov dolárov.
