Рыбинская ГЭС

Рыбинская ГЭС

Водосбросная плотина Рыбинской ГЭС

Страна

Россия Россия

Река

Волга и Шексна

Каскад

Волжско-Камский

Собственник

РусГидро

Статус

действующая

Год начала строительства

1935

Годы ввода агрегатов

1941—1950

Основные характеристики

Годовая выработка электро­энергии, млн кВтч

935

Разновидность электростанции

плотинная русловая

Расчётный напор, м

13,2

Электрическая мощность, МВт

346,4

Характеристики оборудования

Тип турбин

поворотно-лопастные

Количество и марка турбин

4 ПЛ 91-ВБ-900, 2 ПЛ 20/811-В-900

Расход через турбины, м?/сек

6?600

Количество и марка генераторов

4 СВ 1250/170-96, 2 СВ 1243/165-96УХЛ4

Мощность генераторов, МВт

4?55, 2?63,2

Основные сооружения

Тип плотины

земляная, гравитационная бетонная

Высота плотины, м

35, 26

Длина плотины, м

7029, 104

Шлюз

двухниточный однокамерный

ОРУ

110, 220 кВ

На карте

Рыбинская ГЭС

Координаты: 58°04?55 с. ш. 38°49?29 в. д. / 58.0821167° с. ш. 38.8249083° в. д. / 58.0821167; 38.8249083 (G) (O) (Я)

Культурное наследие Российской Федерации, объект № 7600448000объект № 7600448000

Рыбинская гидроэлектростанция (в 1946—1957 годах — Щербаковская ГЭС) — ГЭС на реках Волга и Шексна в Ярославской области, в городе Рыбинске. Входит в Волжско-Камский каскад ГЭС, являясь его третьей ступенью. На момент строительства была второй по величине гидроэлектростанцией СССР после Днепрогэса и одной из самых мощных электростанций страны. Сыграла важную роль в обеспечении Москвы электроэнергией в годы Великой Отечественной войны, особенно в период битвы за Москву. Строительство станции велось в 1935—1955 годах, преимущественно силами заключённых ГУЛага. Напорные сооружения ГЭС образуют Рыбинское водохранилище — третье по площади в России и восьмое в мире. Собственником Рыбинской ГЭС (за исключением судоходных шлюзов) является ОАО «РусГидро». Здание Рыбинской ГЭС и её судоходные шлюзы являются памятником архитектуры[1].

Конструкция станции

Конструктивно Рыбинская ГЭС представляет собой низконапорную русловую гидроэлектростанцию (здание ГЭС входит в состав напорного фронта). Особенностью станции является размещение её сооружений в двух отдельных створах, расположенных в 10 км друг от друга: на Волге находятся водосбросная плотина и судоходные шлюзы, на Шексне (вблизи её впадения в Волгу) — здание ГЭС. При этом создаётся единое для обеих рек водохранилище, подпор которого распространяется по Волге до Угличской ГЭС, а по Шексне — до Шекснинской ГЭС; остающийся ниже здания электростанции участок Шексны длиной около 2 км используется как отводящий канал ГЭС. В основании сооружений находятся мергелистые глины, в ряде случаев перекрытые аллювием. Установленная мощность электростанции — 346,4 МВт, обеспеченная мощность — 40 МВт, среднегодовая выработка — 935 млн кВт·ч[2][3].

Земляные плотины

Большая часть напорного фронта Рыбинского гидроузла создаётся четырьмя земляными плотинами, три из которых расположены в Шекснинском створе и одна — в Волжском.

Русловая плотина длиной 524 м и максимальной высотой 27 м в Волжском створе. Перекрывает русло Волги и правобережную пойму, примыкая левобережной частью к водосбросной плотине. Тело плотины объёмом 2,979 млн мнамыто из мелкозернистого песка, для защиты от фильтрации в центре плотины размещена диафрагма смешанной конструкции — в нижней части (заглублённой в основание) из металлического шпунта, в верхней части — из железобетонных плит толщиной 8 см, с гидроизоляцией асфальтом по стыкам. Низовой откос упирается в каменный банкет, отсыпанный при перекрытии реки. Верховой откос защищён от размыва волнами водохранилища слоем крупного камня толщиной 0,45 м, лежащим на 15-сантиметровом слое гравия, низовой откос одернован. Русловая плотина длиной 470 м и максимальной высотой 35 м в Шекснинском створе. Перекрывает русло Шексны, примыкая в правобережной части к зданию ГЭС, а в левобережной — к сопрягающей дамбе. Намыта из речных песков, имеет противофильтрационное устройство в виде диафрагмы (шпунт и железобетонные плиты) на протяжении 107 м от сопряжения со зданием ГЭС, далее противофильтрационных устройств не имеет. Верховой откос укреплен бетонными плитами и каменной наброской, низовой — каменным банкетом и одерновкой. Левобережная сопрягающая дамба, намытая из песков, противофильтрационных устройств не имеет. Это самое крупное сооружение гидроузла — длина 3398 м, максимальная высота 17 м, объём 2,175 млн м?. В районе сопряжения с русловой плотиной организован дренаж из 20 скважин глубиной до 20 м, необходимость которого вызвана наличием в этом месте древней ложбины, заполненной аллювием. Правобережная сопрягающая дамба, примыкает к зданию ГЭС, противофильтрационных устройств нет. Имеет длину 2637 м, сооружена частично намывом из песков, частично — отсыпкой из разнообразных грунтов, извлечённых при разработке котлована здания ГЭС[2].

Водосбросная плотина

Водосбросная плотина длиной 104 м и высотой 26 м, размещённая в Волжском створе, по конструкции является гравитационной бетонной. Предназначена для пропуска воды при паводках редкой повторяемости, максимальная пропускная способность плотины — 5800 м?/с. С учётом пропуска воды через гидроагрегаты здания ГЭС и допустимой форсировки уровня водохранилища на 2 м гидроузел обеспечивает безопасный пропуск паводка повторяемостью 1 раз в 10 000 лет. Ввиду большой полезной ёмкости Рыбинского водохранилища, холостые сбросы производятся весьма редко, в частности с 1945 года (после ввода третьего гидроагрегата) в течение 10 лет холостых сбросов не было — впервые плотина была открыта в 1955 году, в следующий раз — в 1966 году[4][5].

Плотина разделена на 4 секции, в каждой из которых находится два донных отверстия размером 8,5?5 м каждое. Отверстия перекрываются плоскими затворами, имеющими два паза (рабочий и запасной), разделённых специальной стенкой. Маневрирование затворами производится с помощью двух мостовых кранов грузоподъёмностью по 300 т, размещённых на железобетонной эстакаде. С верхнего и нижнего бьефа имеются ремонтные затворы (шандоры), обслуживаемые собственными кранами грузоподъёмностью 60 и 30 т соответственно. С целью экономии бетона, верхнее строение плотины выполнено в виде балластных ящиков, заполненных песком, по которым проложена автомобильная и железная дорога. Левобережный устой плотины совмещён с системой питания/опорожнения судоходных шлюзов[4].

Гашение энергии водного потока происходит на бетонной водобойной плите длиной 112,5 м, на которой размещён гаситель, состоящий из 14 пирсов размером 16?8?2,75 м, расположенных двумя косыми рядами в шахматном порядке (по 7 пирсов в ряд). За водобойной плитой расположена рисберма длиной 140 м, состоящая из железобетонных плит толщиной 0,75 м, связанных арматурой и лежащих на фашинном тюфяке. Со стороны верхнего бьефа к плотине примыкает асфальтобетонный понур длиной 58 м с дренажом. Дренаж осуществляется в специальную потерну у верховой грани плотины[4].

Здание ГЭС

Здание Рыбинской ГЭС, вид с верхнего бьефа

Здание ГЭС размещено в Шекснинском створе, его общая длина — 216 м. Конструктивно состоит из четырёх секций, разделённых осадочными швами. В трёх секциях расположены гидроагрегаты (по два в каждой), а ещё в одной — монтажная площадка. В машинном зале Рыбинской ГЭС установлено 6 гидроагрегатов с поворотно-лопастными турбинами, работающими при расчётном напоре 13,2 м и вертикальными зонтичными гидрогенераторами: 4 гидроагрегата с турбинами ПЛ 91-ВБ-900 и генераторами СВ 1250/170-96 мощностью по 55 МВт, 2 гидроагрегата с турбинами ПЛ 20/811-В-900 и генераторами СВ 1243/165-96УХЛ4 мощностью по 63,2 МВт. Производитель турбин — Ленинградский металлический завод, генераторов — Электросила. Для перемещения элементов гидроагрегатов используются два мостовых крана, грузоподъёмностью по 320 т. Главный пульт управления станцией расположен в специальном помещении, примыкающем к монтажной площадке[6].

Проточный тракт каждого гидроагрегата состоит из водовода (просвет 19 м), разделённого двумя промежуточными бычками на три части, спиральной камеры и отсасывающей трубы (также разделённой, но уже на две части шириной по 9 м). Водоводы перекрываются плоскими быстропадающими затворами, оперирование которыми производится цепными приводами (цепи Галля) с помощью специальных механизмов с электроприводом, размещённых со стороны верхнего бьефа в щитовом отделении, оборудованном мостовым краном грузоподъёмностью 50 т. Помимо затворов, водоводы оборудованы сороудерживающими решётками и механизмами для их очистки, а также ремонтными затворами (шандорами). Отсасывающая труба может перекрываться собственными ремонтными затворами, оперирование которыми производится краном грузоподъёмностью 60 т. В левом торце здания ГЭС, у примыкания к земляной плотине, предусмотрено отверстие пролётом 6,33 м, предназначенное для сброса в нижний бьеф плавающего мусора. Отверстие перекрывается секторным затвором[6].

Схема выдачи мощности

С гидрогенераторов электроэнергия на напряжении 13,8 кВ подаётся на повышающие трансформаторы, размещённые на здании ГЭС со стороны нижнего бьефа. Гидроагрегаты № 1—4 объединены попарно в две трансформаторные группы, каждая из которых включает в себя три однофазных трансформатора ОДГ-46000/220/13,8 мощностью по 46 МВА, с которых электроэнергия выдаётся на ОРУ 220 кВ. Гидроагрегаты № 5 и 6 работают каждый на собственную трансформаторную группу из трёх однофазных трансформаторов ОДТГ-23000/220/110/13,8 мощностью по 23 МВА, с которых электроэнергия выдаётся как на ОРУ 220 кВ, так и на ОРУ 110 кВ; через эти же трансформаторы осуществляется связь между ОРУ. В 2013 году начата постепенная замена трансформаторов — каждый генератор будет выдавать электроэнергию на собственный трёхфазный трансформатор напряжением 220 кВ и мощностью 80 МВА, а для связи ОРУ 220 и 110 кВ планируется установить два автотрансформатора, мощностью по 63 МВА каждый; работы планируется завершить в 2016 году[7]. Для ремонта трансформаторов, вблизи здания ГЭС со стороны нижнего бьефа расположено здание трансформаторной мастерской[8].

С трансформаторов электроэнергия по воздушным переходам поступает на открытые распределительные устройства (ОРУ) напряжением 220 и 110 кВ[8]. Выдача электроэнергии с них в энергосистему осуществляется по линиям электропередачи, на напряжении 220 кВ (2 ЛЭП на Череповец и 2 на Углич и далее на Москву)[9]:

Рыбинская ГЭС — ПС Пошехонье (2 ЛЭП длиной 53,4-54,1 км); Рыбинская ГЭС — ПС Сатурн (3,1 км); Рыбинская ГЭС — ПС Венера (12,2 км);

а также по линиям на напряжении 110 кВ для энергоснабжения Рыбинска:

Рыбинская ГЭС — ПС Восточная, 2 ЛЭП (17,4 км).

Судоходные шлюзы

Судоходные шлюзы Рыбинского гидроузла расположены в Волжском створе, со стороны левого берега. Шлюзы однокамерные двухниточные, длина каждой камеры — 283 м, ширина — 30 м, высота — 30,75 м. В системе внутренних водных путей имеют номера 11 и 12. Проектное время наполнения/опорожнения шлюза составляет 7,5 минут. Заполнение и осушение шлюзовых камер производится при помощи специальных водоподводящих галерей, при этом реализована система синхронного наполнения/опорожнения камер (вода из опорожняемой камеры перепускается в наполняемую), что позволяет снизить расход воды на шлюзование. В верхних головах шлюзов (со стороны Рыбинского водохранилища) расположены плоские ворота и аварийно-ремонтные затворы, в нижних головах — основные и ремонтные двустворчатые ворота. Помимо шлюзовых камер, в состав сооружений шлюзов входят пять дамб, причальные стенки, подходные каналы, а также совмещённый автомобильно-железнодорожный мост над верхними головами камер. Шлюзы находятся на балансе ФГУП «Канал имени Москвы»[10][11].

Водохранилище

Напорные сооружения ГЭС образуют крупное Рыбинское водохранилище площадью 4550 км — это третье по площади водохранилище России (после Куйбышевского и Братского). Полная ёмкость Рыбинского водохранилища составляет 25,4 км, полезная — 16,7 км, что позволяет осуществлять неполное многолетнее регулирование стока (водохранилище позволяет увеличивать сток реки в маловодные годы за счёт накопления воды в многоводные годы, но не в полном объёме). Отметка нормального подпорного уровня водохранилища составляет 101,81 м над уровнем моря (по Балтийской системе высот; в техническом проекте станции фигурирует отметка НПУ 102 м в локальной системе высот Волгостроя), форсированного подпорного уровня — 103,81 м, уровня мёртвого объёма — 97,1 м[12][13].

Сооружения и оборудование Рыбинской ГЭС

Машинный зал



Приводы быстропадающих затворов



Цепи Галля



Мостовые краны машинного зала



Силовые трансформаторы



Распределительное устройство



Центральный пульт управления

Последствия создания Рыбинской ГЭС

Экономическое значение

Рыбинская ГЭС работает в пиковой части графика нагрузки энергосистемы Центра, повышая надёжность её функционирования (являясь, в частности, аварийным резервом мощности и работая в режиме синхронного компенсатора)[14]. Рыбинское водохранилище, наряду с Куйбышевским, благодаря своему полезному объёму играет важную роль в регулировании стока Волги в интересах всего каскада. Снижая расходы в половодье и перераспределяя их на зимний меженный период, водохранилище снижает вероятность холостых сбросов и тем самым способствует увеличению выработки на нижележащих ГЭС каскада. В 1967 году, то есть ещё до строительства Чебоксарской и Саратовской ГЭС, дополнительная выработка на нижележащих ГЭС каскада за счёт работы Рыбинского водохранилища оценивалась в 700 млн кВт·ч в год[15]. Всего за время эксплуатации Угличская и Рыбинская ГЭС выработали более 80 млрд кВт·ч возобновляемой электроэнергии[16].

Рыбинское водохранилище активно используется в интересах водного транспорта, являясь частью Единой глубоководной системы Европейской части Российской Федерации и узлом речных коммуникаций — в нём происходит разделение транспортных потоков, идущих на Верхнюю Волгу (в том числе и на Москву) и на Северо-Запад России. Водохранилище обеспечивает на большом протяжении гарантированную глубину 4 м и фактически является нижней ступенью Волго-Балтийского канала. Создание водохранилища позволило существенно сократить протяжённость судовых ходов за счёт их спрямления — так, трасса Рыбинск — Череповец сократилась на 77 км, трасса Углич — Череповец — на 150 км[17]. Также водохранилище обеспечивает защиту нижележащих территорий (особенно Рыбинска и Ярославля) от наводнений, надёжное водоснабжение населённых пунктов и промышленных предприятий (в частности, городов Череповец и Рыбинск), имеет большое рыбохозяйственное (допустимый вылов оценивается в 2000 тонн в год[18]) и рекреационное значение. По сооружениям гидроузла проложена автомобильная дорога, а по сооружениям, находящимся в Волжском створе — также и железная дорога[19][20].

Создание Рыбинского водохранилища привело к затоплению значительных земельных площадей. Согласно наиболее надёжным источникам, при создании Рыбинского и Угличского водохранилищ (площадь последнего составляет 5 % от общей двух водохранилищ) было затоплено 58,13 тыс. га пашни, 122,35 тыс. га сенокосов и пастбищ, 65,66 тыс. га леса и кустарников[21]. Наибольшие потери понесла Ярославская область — в зону затопления попало 342 тыс. га, или 9,5 % её площади. Площадь изъятых из оборота сельскохозяйственных земель была компенсирована освоением новых земель (осушением, корчёвкой леса и кустарников, подъёмом целины и т. п.) на 31 %[22]. Было переустроено 150 км железнодорожных путей, большое количество автогужевых дорог и мостов[23]. Водохранилище создало значительную по площади зону подтопления и берегопереработки, причём переформирование берегов (в том числе и в нижнем бьефе, на территории Рыбинска) продолжается и в настоящее время[24].

Социальные последствия

Большая площадь Рыбинского водохранилища предопределила значительное количество переселяемого из зоны затопления населения, численность которого оценивается, по разным данным, в 117—130 тысяч человек. По этому показателю, Рыбинское водохранилище уступает только Куйбышевскому, при создании которого было переселено около 134 тысяч человек. Водохранилищем было затронуто в разной степени (полное или частичное затопление, подтопление, берегопереработка) 745 населённых пунктов, в подавляющем большинстве — сельских, из которых 663 были полностью вынесены из зоны затопления (всего из зоны затопления было перенесено 26 754 строения)[25][26][27][28]. Процесс переселения ускорил необратимое разрушение традиционного уклада жизни, сложившихся системы расселения и сельскохозяйственного производства[29].

В зону затопления попала вся территория города Молога с населением около 6 тысяч человек и рабочего посёлка Абакумово (около 5 тысяч человек). Они прекратили своё существование, их население было переселено в Рыбинск, Ярославль и другие населённые пункты. Было затоплено 3/4 площади города Весьегонск, его население было переселено в пределах города выше зоны влияния водохранилища. В меньшей степени были затронуты города Череповец, Пошехонье, Мышкин и Углич. Население из зоны затопления переселялось в основном 1936—1940 годах, а в небольшом количестве и позднее. Некоторые земли, в частности в районе городов Мышкин и Пошехонье, были защищены от затопления с помощью дамб[30][26][31][32].

При создании водохранилища был утрачен ряд памятников истории и культуры — Афанасьевский монастырь в Мологе, Леушинский Иоанно-Предтеченский женский монастырь, Югская Дорофеева пустынь, историческая застройка Мологи, древнее село Борисоглебское (Холопий городок) с усадьбой Мусиных-Пушкиных, большое количество сельских церквей и не менее 25 бывших дворянских усадеб. В зоне затопления велись значительные археологические работы, в результате которых был получен большой объём материала, в несколько раз превышающий полученный на этой территории за предыдущее время; в то же время несоответствие проведённых работ масштабам зоны затопления привело к тому, что большая часть археологических памятников осталась неисследованной и была затоплена[33].

Экологические последствия

Создание такого масштабного водохранилища, как Рыбинское (которое на момент создания было крупнейшим в мире) привело к значительным изменениям окружающей природной среды. Для изучения этих изменений 18 июля 1945 года был создан Дарвинский заповедник, в настоящее время имеющий статус биосферного, площадью 112 630 га, из которых 45 454 га приходится на акваторию водохранилища[34].

Рыбинское водохранилище расположено в Молого-Шекснинской низине, в ложе существовавшего после последнего оледенения древнего озера, исчезнувшего около 17 тысяч лет назад. В ходе заполнения водохранилища существовавшие биоценозы Молого-Шекснинского междуречья были заменены на биоценозы водохранилища и прибрежных территорий. Прибрежные биоценозы водохранилища прошли несколько этапов развития, и продолжают изменяться в настоящее время. По данным сотрудников заповедника, из млекопитающих несколько снизилась численность лося, увеличилась численность медведя, с 1960-х годов существует крупная популяция ранее почти не встречавшегося кабана, с 1980-х появился и стал многочисленным бобр. В заповеднике отмечается 230 видов птиц, из них 133 вида гнездится. Из видов, не встречавшихся до образования водохранилища, можно отметить серебристую чайку, лебедя-кликуна (гнездится более 30 пар), орлана-белохвоста (около 30 пар). Образовалась одна из крупнейших в России популяций (более 40 пар) ранее единично встречавшейся на данной территории скопы. В составе ихтиофауны, произошло выпадение реофильных и проходных видов (подуст, стерлядь и т. п.) и резкое увеличение численности лимнофильных и пластичных видов (лещ, синец, плотва, щука, судак). Общее количество видов рыб, за счёт искусственной акклиматизации и инвазии новых видов, не изменилось[35][36].

Уникальной особенностью Рыбинского водохранилища стало образование плавучих «островов» из всплывших торфяников. Это явление активно шло первые 5—15 лет после заполнения водохранилища, далее этот процесс приостановился, а плавающие «острова» прибились к отмелям и заросли древесно-кустарниковой растительностью. Другим характерным явлением были находящиеся в прибрежной зоне полузатопленные леса — при подготовке ложа водохранилища к затоплению было сведено 11 млн мтоварного леса, но в то же время большие участки леса остались не вырубленными. Интересно, что затопленные леса стали своего рода биологическими оазисами — там гнездилось и кормилось большое количество птиц, скапливалась рыба. Однако в течение 20 лет затопленные леса были разрушены подвижками льда[37].

Вследствие снижения водообмена и особенно усиления загрязнения водоёма сточными водами, содержащими фосфор, регулярно наблюдается «цветение» воды. В то же время, за счет эффекта разбавления и отстаивания загрязнителей, в Рыбинском водохранилище происходит самоочищение сточных вод[20]. В прибрежной зоне изменился микроклимат — увеличилась сила и повторяемость ветров, весной водохранилище оказывает охлаждающее воздействие, осенью — отепляющее; вегетационный период сократился на 4—5 дней[38].

История создания

Проектирование

Интерес к использованию энергетических ресурсов Верхней Волги возник в начале 1930-х годов[39]. С 1931 года начинают разрабатываться планы комплексного использования водных ресурсов Волги на всём её протяжении. 23 марта 1932 года выло выпущено Постановление СНК СССР и ЦК ВКП(б) «О строительстве электростанций на Волге», санкционировавшее начало работ по Ярославской, Горьковской (Балахнинской) и Пермской гидроэлектростанциям. В составе Народного комиссариата тяжёлой промышленности СССР был организован трест «Средневолгострой» под руководством А. В. Винтера. Тресту по мере завершения работ по сооружению Днепрогэса передавался кадровый аппарат и оборудование Днепростроя. К концу 1932 года схематичный проект Ярославской ГЭС был завершён, начались подготовительные работы по строительству станции[39][40].

Проект Ярославской ГЭС подразумевал сооружение около села Норское (ныне район Ярославля) гидроэлектростанции с напором 10—11 м (НПУ 92 м), мощностью около 100 МВт и выработкой 460 млн кВт·ч, с водохранилищем объёмом 0,75 км. Выше по течению предусматривалось сооружений Мышкинской и Калязинской ГЭС. Рабочее проектирование Ярославской ГЭС вела техническая часть «Средневолгостроя», в 1934 году преобразованная в институт «Гидростройпроект»[41]. Были развёрнуты подготовительные работы по строительству ГЭС, однако в ходе изысканий и проектных работ к 1935 году выявились существенные недостатки этого гидроузла[42][43]:

Превращение территории площадью 150 тыс. га в Молого-Шекснинском междуречье вследствие подтопления водохранилищем в грандиозное болото, мелиорация которого представлялась затруднительной и неэффективной. Этот вывод был сделан по результатам работы в 1933—35 годах комплексной Волжско-Камской экспедиции Совета по изучению производительных сил Академии наук СССР. Затопление ряда предприятий, сильная берегопереработка в районе Тутаева. Малая регулирующая ёмкость водохранилища, что приводило бы к остановке ГЭС в период половодья из-за повышения уровня нижнего бьефа.

Среди проектировщиков к весне 1935 года возникли две группы — первая отстаивала продолжение строительства по принятому проекту, вторая предлагала перенести строительство ГЭС в район Рыбинска и принять более высокую отметку НПУ — 98 м, что позволяло создать регулирующее водохранилище. Вместо Мышкинского и Калязинского гидроузлов предлагалось построить одну Угличскую ГЭС. Летом 1935 года возглавлявший вторую группу профессор А. Н. Рахманов написал письмо Сталину, в котором изложил аргументы за перенос створа ГЭС[42]. Для изучения вопроса Госплан СССР создал специальную экспертную комиссию из сотрудников Управления строительства канала Москва — Волга НКВД СССР, которое вело проектирование и строительство всех объектов канала, в том числе первой ГЭС на Волге — Иваньковской (пущена в 1937 году). В работе комиссии приняли активное участие главный инженер Управления С. Я. Жук, начальник технического отдела В. Д. Журин и его заместитель Г. А. Чернилов (который непосредственно руководил проектными проработками по Рыбинской и Угличской ГЭС). В результате произведённых экспертизой расчётов, комиссией было сделано следующее заключение, утверждённое Госпланом[44]:

Строительство Ярославского гидроузла, как неэффективного, прекратить. Створ гидроузла перенести в район Рыбинска. НПУ водохранилища повысить как минимум до отметки 100 м, а возможно и выше, в соответствии с результатами подробного экономического обоснования. Признать целесообразным строительство Угличской ГЭС, что позволит создать непрерывный каскад из трёх гидроузлов: Иваньковского, Угличского и Рыбинского.

Предложение Госплана обсуждалось Центральным комитетом ВКП(б) и Совнаркомом СССР, которые 14 сентября 1935 года приняло постановление «О строительстве гидроузлов в районе Углича и Рыбинска», в соответствии с которым сооружение Ярославской ГЭС прекращалось, и начиналось одновременное строительство Угличской и Рыбинской ГЭС. Оно поручалось НКВД, в составе которого была создана специальная организация — Волгострой НКВД СССР. Неликвидные затраты по сооружению Ярославской ГЭС, по которой на момент остановки строительства было освоено около 130 млн рублей, или 16,5 % её сметной стоимости, вошли специальной статьёй в смету Волгостроя[45][46]. В 1935 году из проектировщиков Управления канала Москва — Волга был создан проектный отдел Волгостроя, главной задачей которого было проектирование Рыбинского и Угличского гидроузлов. С 1940 года проектированием Рыбинской ГЭС занималось созданная в этом же году организация под названием «Московское и Ленинградское проектные управления Главгидростроя НКВД СССР» (сокращённо Гидропроект)[47].

В ходе проектирования Рыбинской ГЭС были рассмотрены различные компоновки гидроузла и отметок НПУ водохранилища. В частности, изучался вариант строительства ГЭС на Волге ниже впадения Шексны, от которого отказались вследствие значительных затоплений в Рыбинске. Принятый вариант с размещением сооружений гидроузла в двух створах позволил упростить организацию строительных работ и создавал более удобные условия для судоходства — потоки воды от турбин ГЭС не оказывают влияния на подходящие суда[48]. Отметка НПУ водохранилища была выбрана из сопоставления экономических параметров, в частности при НПУ 98 м стоимость гидроузла составляла 0,71 руб. за кВт·ч среднегодовой выработки, а при НПУ 102 м, принятом к реализации — 0,58 руб. за кВт·ч (для сравнения, Ярославская ГЭС оценивалась в 1,3 руб. за кВт·ч)[49]. В постановлении от 14.09.1935 в качестве ориентировочной была указана отметка НПУ 98 м, но отмечалось, что окончательная отметка водохранилища должна быть уточнена в рабочем проекте по результатам изысканий. Повышение отметки НПУ с 98 м до 102 м было одобрено экспертной комиссией Госплана СССР в апреле 1936 года, а окончательное решение об установлении отметок Рыбинского и Угличского водохранилищ было принято после проведения комплексных изыскательских работ, завершённых к марту 1937 года. Согласно заключениям экспертов, только на НПУ 102 м максимально регулировался сток Волги, что позволяло создать максимально эффективный как в энергетическом, так и в транспортном отношении гидроузел[50]. Выбранная схема использования верхней Волги отличалась высокой эффективностью в энергетическом отношении: Угличская и Рыбинская ГЭС были запроектированы на общую мощность 440 МВт и выработку 1,312 млрд кВт·ч, а ранее запланированные на этом участке Калязинская, Мышкинская и Ярославская ГЭС должны были иметь общую мощность 250 МВт и выработку 0,6 млрд кВт·ч[51]. Технический проект Рыбинского гидроузла был утверждён 3 июля 1938 года экономическим Советом при Совнаркоме СССР[52].

Строительство

Монумент «Волга» на дамбе шлюзов Рыбинского гидроузла

Сооружение Рыбинской ГЭС началось в октябре 1935 года с подготовительного этапа — возведения дорог, базы строительства, жилья и т. п. Земляные работы на сооружениях гидроузла начались в 1936 году, первый бетон был уложен в ноябре 1937 года. Особенностью строительства Рыбинской ГЭС являлось возведение бетонных сооружений (водосбросной плотины, шлюзов и здания ГЭС) в котлованах на пойме, вне русел рек, что позволило отказаться от строительства временных перемычек в русле рек, ускорить и упростить работы. Наибольшего масштаба земляные работы достигли в 1937 году, когда на строительстве Угличской и Рыбинской ГЭС было перемещено 13,5 млн мгрунта. К 1938 году земляные работы по котлованам основных сооружений (водосбросная плотина, шлюзы, здание ГЭС) были завершены[53][54]. Земляные работы были довольно хорошо (для того времени) механизированы — примерно на 70 %. Активно использовались экскаваторы, автотранспорт, а также специальные железнодорожные вагоны — думпкары, с помощью которых был разработан котлован Рыбинской ГЭС. Широкое распространение получила гидромеханизация, с помощью которой было сделано около половины всех насыпей, в том числе намыты русловые плотины[55].

24 июня 1940 года была перекрыта Волга, а 24 октября того же года — Шексна, пропуск воды производился через водосбросную плотину. Наполнение Рыбинского водохранилища началось 13 апреля 1941 года, а 17 мая была сдана в эксплуатацию первая нитка шлюза. К началу войны здание ГЭС не было доведено до крыши, велись работы по монтажу первых двух гидроагрегатов. В крайне трудных условиях, с использованием временных навесов и брезентовых шатров 18 ноября 1941 года запущен первый гидроагрегат. 22 ноября 1941 года, при готовности станции около 80 %, строительство ГЭС в связи со складывающимися тяжёлыми условиями было прекращено и возобновлено весной 1942 года в относительно небольших масштабах. Тем не менее, 15 января 1942 года удалось пустить второй гидроагрегат[56].

В 1942 году был выполнен относительно небольшой объём работ, в частности над агрегатами установлена временная кровля (колпаки). В 1943 году вёлся намыв грунта в хвостовую часть левобережной дамбы, производилась выемка грунта из отводящего канала и была смонтирована защитная запань из деревянных ряжей в нижнем бьефе, вёлся монтаж электротехнического оборудования. С 1943 года монтировался третий гидроагрегат (станционный № 5), который был пущен 15 августа 1945 года[57]. Четвёртый агрегат (станционный № 6) был пущен 31 марта 1948 года, пятый (станционный № 4) — 7 декабря 1949 года, последний, шестой гидроагрегат (станционный № 3) — 30 декабря 1950 года. По первоначальным планам завершить строительство Рыбинской ГЭС намечалось уже в 1939 году, затем этот срок был перенесен на 1942 год. Официально