Sarıyar Barajı ve Hidroelektrik Santrali
[Özel Dosya]

Sakarya Nehri üzerine 1951-1956 yılları arasında inşa edilen Sarıyar Hasan Polatkan Hidroelektrik Santrali, o dönemde Türkiye'nin en büyük hidroelektrik santrali olma özelliğindeydi. Bu yazımızda, 1950'li yılların teknolojisi ile yapılan bu tarihi hidroelektrik santralini inceledik.

A- A+

28.08.2016 tarihli yazı 24031 kez okunmuştur.

HES Santral Enerji Sarıyar Hidroelektrik Santrali

160 MW kurulu güçte olan Sarıyar HES, Ankara'nın Nallıhan ilçesinde bulunmaktadır. ve ortalama 311.649.117 kWh elektrik üretimi ile hizmet vermektedir. Sarıyar, Türkiye baraj gölü sıralamasında 6. sıradadır. Sarıyar Barajı'nın su toplama havzası Türkiye yüzölçümünün takriben 1/20'sidir. Baraj gölünün hacmi 475 m kotunda, 1 milyar 411 milyon m³'tür, yüzölçümü ise 78 km²'dir. Türkiye'deki tek santral atölyesini barındırmaktadır. Bu atölyede Türkiye genelindeki tüm hidroelektrik santrallerdeki teçhizatların bakımı yapılmaktadır.

Şekil 1: Santral Genel Yerleşimi

Şekil 2: Baraj Gövdesi

Hidroelektrik santral projelendirilirken Sarıyar Mahallesine baraj yapılması düşünülmüş. Böylelikle göl oluşturulması sağlanmış. Yapılan barajın karakteristik ve teknik bilgileri aşağıdaki gibidir:

Sarıyar Barajı Hakkında Karakteristik Bilgiler

► Baraj: Beton Ağırlıklı
► Temelden itibaren yükseklik: 108 m
► Nehir yatağından itibaren yükseklik: 80 m
► Taban genişliği: 95 m
► Taban uzunluğu: 60 m
► Kret uzunluğu: 257 m
► Kret genişliği: 7 m
► Baraj beton hacmi: 568.000 m³
► Baraj alt kotu: 372 m
► Baraj üst kotu: 480 m
► Baraj: 17 blok
► Dolu savak kapağı: 6 adet çelik kapı
► Kapak boyutları: 11 m × 10.44 m ( 60 ton çelik sac)
► Dolu savak kapasitesi: 7 500 m³/s

Teknik Bilgiler

► Maksimum kotta göl hacmi: 1.411.085.000 m³
► Maksimum işletme seviyesi: 475 m
► Minimum işletme seviyesi: 462 m
► Ortalama düşü: 76.5 m
► Ortalama ünite debisi: 57 m3/s
► Kuvvet tüneli çapı / uzunluğu: 8 m/ 945 m
► Denge bacası çapı / yüksekliği: 28 m / 46.5 m
► Kurulu güç: 4х 40 MW = 160 MW
► Generatör çıkış gerilimi: 13.8 kV
► Trafo çıkış gerilimi: 161 kV

Tablo 1: Yıllık Üretim Miktarları

► İlginizi Çekebilir: Hidroelektrik Santrallerde Kullanılan Vanalar

Baraj gölünde biriken su, 945 metre uzunluğunda 8 metre çapında dağa tünel açılarak denge bacasına kadar getirilmiş. Ardından denge bacasının 50 metre altından iki kola 5.94 metre çapında cebri boru ayrılmış. 5.94 metreden sonra santral binasına girmeden cebri borular 4.20 metre çapında iki kola daha ayrılıp, toplam 4 cebri boru santrale girmiştir. Santral binasına girince kelebek vana kullanılmış ve kelebek vanadan çıkınca çap 3.70 metreye düşürülmüş (Şekil 4) böylece basınç daha da artırılıp düşey eksenli francis türbinine girişi sağlanmış.

Şekil 3: Cebri Boru Yerleşimi Genel Planı

Şekil 4: Santral Binasına 4. Ünite Cebri Boru Girişi ( Çap: 4.20 m)

Şekil 5: Cebri Boru ve Kelebek Vana, Francis Türbinine Giriş

Şekil 6: Denge Bacası ve Santral Binası

Şekil 7: Santral Su Çıkışı ve Gökçekaya Barajı Su Seviyesi

► İlginizi Çekebilir: HES'lerde Kullanılan Türbinler

Sarıyar Hasan Polatkan Hidroelektrik Santral İşletmesinde iki adet AEG generatörden meydana gelen 1. ve 2. Ünite türbinleri Neyrpic firması ve iki adet Westinghouse generatörden meydana gelen 3. ve 4. Ünite türbinleri ise Newport News firması tarafından imal edilmiştir.

	1. ve 2. Ünite	3. ve 4. Ünite
Firma	NEYRPIC	NEWPORT NEWS
Tipi	DÜŞEY FRANCİS	DÜŞEY FRANCİS
Maksimum Düşü	93 metre	93 metre
Ortalama (Net) Düşü	76 metre	76 metre
Minimum Düşü	54 metre	54 metre
Güç (Net kapasite)	65.000 hp	65.000 hp
Devir Sayısı	187.5 d/d	187.5 d/d
Çark Su Çıkış Çapı	3.1 metre	3.2 metre
Çark Kanat Sayısı	17	17
Türbin Ayar Kanat Sayısı	24	16

Şekil 8: Francis Türbin Kesiti ve Su Çıkış Borusu

Türbin Ayar Kanatları

Ayar kanatları türbin roturunun hasar görmemesi açısından salyangozdan gelen belirli bir debiye sahip suyu belirli bir hızda türbin rotoruna aktaran makinalardır. Ayar kanatlarının ayarlanmasında servomotorlar kullanılır ve ayar kanatlarının bağlı olduğu çemberin belirli bir hıza ayarlanmasını sağlar.

Şekil 9: Francis Türbin Kanat Ayarlama Sistemi

Şekil 10: Sarıyar HES 4. Ünite Kanat Ayarı Servo Motoru

Sarıyar Hasan Polatkan HES Generatörleri ve Şalt Sahası

Üniteler	1-2	3-4
Firma	AEG	Westinghouse
Güç	44444 kVA	44444 kVA
Gerilim	1380 V	1380 V
Frekans	50 Hz	50 Hz
Devir	187.5 d/d	187.5 d/d
Aşırı Hız	375 d/d	375 d/d
Uyarı Gerilimi	250 V	250 V
Uyarı Akımı	490 A	722 A
cos Ø	0.9	0.9
Faz	3	3
Soğutma	Hava ve Su	Hava ve Su
Uyarı Sistemi	Kendinden Uyartımlı	Dışardan Uyartımlı

Şekil 11. Santral Generatör Katı

Sarıyar Hes generatör çıkışı 13.8 kV'tur. Bu gerilim trafolar yardımıyla 154 kV'a yükseltilerek şalt sahasına verilir. Şalt sahasında gerekli ölçümler, korumalar ve anahtarlamalar yapılarak enterkonnekte sisteme verilir.

Sarıyar Hes şalt sahası 154 kV olarak Bolu, Mudurnu, Sakarya (ASAŞ) ve Çayırhan Fiderlerini beslemektedir. 34.5 kV olarak ise Nallıhan ve köyleri ile Mihalıççık ilçesini beslemektedir.