سد ساكوما

سد ساكوما (佐久間ダム، ساكوما دامو ) هو سد يقع على نهر تينريو ، على حدود تويوني ، مقاطعة كيتاشيتارا ، محافظة آيتشي في جزيرة هونشو ، اليابان . يُعدّ من أطول السدود في اليابان، ويدعم محطة لتوليد الطاقة الكهرومائية بقدرة 350 ميغاواط . ^{[ 1 ]} ويوجد بالقرب منه محطة لتحويل التردد، تسمح بتبادل الطاقة بين شبكتي التيار المتردد في اليابان بتردد 50 هرتز و60 هرتز.  

أدركت حكومة ميجي في مطلع القرن العشرين إمكانات وادي نهر تينريو لتطوير الطاقة الكهرومائية . تميز نهر تينريو بتدفقه الغزير وتياره السريع، وكانت أعاليه الجبلية وروافده مناطق ذات وديان شديدة الانحدار وأمطار غزيرة، وقليلة السكان. مع ذلك، تركزت معظم الاستثمارات في توليد الطاقة الكهرومائية في المنطقة على نهر أوي ، ولم يبدأ تطوير نهر تينريو إلا في عهد تايشو . أسس رجل الأعمال الخاص فوكوزاوا موموسوكي شركة Tenryūgawa Electric Power (天竜川電力، Tenryūgawa Denroku ) ، والتي أصبحت فيما بعد Yasaku Hydroelectric (矢作水力電気، Yasaku Suiroku Denki ) قبل أن يتم تأميمها في الشركة اليابانية لتوليد ونقل الكهرباء التي كانت تحتكرها الحكومة قبل الحرب. (日本発送電株式会社، Nippon Hassoden KK ) في عام 1938. تم الانتهاء من سد ياسوكا ، أول سد على التيار الرئيسي لنهر تينريو، في عام 1935. وتبع ذلك سد إيواكورا في عام 1938. بدأ سد هيراوكا في عام 1938، لكنه لم يكتمل حتى عام 1951 بسبب بداية الحرب العالمية الثانية .

بعد انتهاء الحرب العالمية الثانية، أمرت سلطات الاحتلال الأمريكية بحلّ شركة نيبون هاسودن، التي قُسّمت إلى شركات طاقة إقليمية. وخضعت منطقة وسط اليابان لشركة تشوبو للطاقة الكهربائية ، التي ورثت السدود والمشاريع المختلفة على نهر تينريو، والتي كانت جميعها تقع في محافظة ناغانو. وللاستفادة من الإمكانات الكهرومائية للنهر في محافظة شيزوكا، لجأت الحكومة إلى شركة تطوير الطاقة الكهربائية . بدأت الشركة الجديدة، بتمويل جزئي من قروض المعونة الخارجية المقدمة من الأمم المتحدة ، العمل على سد جديد عام ١٩٥٢، استنادًا إلى خطط وُضعت منذ عام ١٩٢١. وكانت شركة هازاما المقاول الرئيسي للمشروع ، واكتمل البناء عام ١٩٥٦. وقد سهّلت الجدران الحادة للموقع، ذات الشكل V، وقربه من خط قطار إيدا (الذي اضطر إلى نقل عدة محطات منه بمجرد امتلاء الخزان) عملية البناء. كما تضمن البناء نقل ٢٤٠ أسرة تضم ٢٩٦ عائلة. وشهد حفل الافتتاح الرسمي في ٢٨ أكتوبر ١٩٥٧ حضور الإمبراطور هيروهيتو والإمبراطورة كوجون ، وتم خلاله إصدار طابع بريدي تذكاري .

سد ساكوما هو سد خرساني مجوف ذو جاذبية أرضية، ويحتوي على عدة مفيضات مركزية . وهو يزود محطة ساكوما الكهرومائية بالمياه، ويعمل كخزان سفلي لمحطة شين-تويون الكهرومائية ، بقدرة اسمية تبلغ 350,000  كيلوواط و1,200,000  كيلوواط على التوالي.

يُعد خزان سد ساكوما وجهةً سياحيةً شهيرةً للتجديف والتخييم، وذلك لقربه من مركز مدينة هاماماتسو وسهولة الوصول إليه. وتُشكّل المنطقة المحيطة به جزءًا من منتزه تينريو-أوكوميكاوا شبه الوطني .

يستخدم الجزء الغربي من اليابان تردد 60  هرتز، بينما يستخدم الجزء الشرقي تردد 50  هرتز لشبكة الكهرباء . في عام 1965، تم تركيب محطة تحويل تيار مستمر عالي الجهد (HVDC) متصلة مباشرة في مدينة تقع على بعد كيلومتر واحد تقريبًا جنوب محطة توليد الطاقة ( 35°04′57″ شمالًا 137°47′56″ شرقًا / 35.08250° شمالًا 137.79889° شرقًا / 35.08250؛ 137.79889 ( محطة ساكوما لتحويل التيار المستمر عالي الجهد ذات العاكس الثابت ) ). بلغت قدرتها 300 ميغاواط، بجهد تشغيل ±125 كيلوفولت. ترتبط محطة التحويل بشبكة 275 كيلوفولت بتردد 50 هرتز، وبمستوى 275 كيلوفولت من شبكة 60 هرتز. في البداية، استخدم المحول صمامات قوس الزئبق المصنعة من قبل شركة ASEA . في عام 1993 تم تحويلها لاستخدام الثايرستورات التي تعمل بالضوء ، والتي تم تركيبها في نفس قاعة الصمامات التي كانت تحتوي على صمامات قوس الزئبق.  

يتكون كل عاكس من عاكسين سداسيين النبضات موصولين على التوالي، ليشكلا معًا عاكسًا اثنتي عشرة نبضة. وكما هو الحال في العديد من محطات نقل التيار المستمر عالي الجهد، تُستخدم الصمامات الرباعية (وصلات تسلسلية لأربعة صمامات تشكل وحدة واحدة). يتكون كل صمام من سبعة ثايرستورات موصولة على التوالي، مصممة لتيار 2500 أمبير وجهد حجب 6 كيلو فولت. يستخدم كل عاكس من العاكسين 84 ثايرستورًا.

تحتوي المحطة على ثلاثة محولات كهربائية على  جانب التردد 60 هرتز. يُستخدم أحد هذه المحولات لتزويد المحطة بالطاقة، بينما يُغذي محولان آخران بقدرة 275 كيلوفولت/55 كيلوفولت الصمامات. تتصل ملفات الجهد المنخفض في هذين المحولين على شكل دلتا، أحدهما على شكل نجمة. تشترك جميع هذه المحولات في خزان مشترك. أما على  جانب التردد 50 هرتز، فيُغذي محولان بقدرة 275 كيلوفولت/54 كيلوفولت، في خزانين منفصلين، الصمامات، حيث يتصل أحدهما على شكل دلتا والآخر على شكل نجمة لملفات الجهد المنخفض.

يحتوي مفاعل تنعيم التيار المستمر على حث يبلغ 0.12 هنري وهو مصمم لتيار 2400 أمبير.

يحتوي كل جانب على مرشحات للتوافقيات الخامسة والسابعة والحادية عشرة والثالثة عشرة، وتتكون هذه المرشحات من توصيل متسلسل لمكثف وملف ومقاوم. بالإضافة إلى ذلك، يُستخدم مرشح تمرير عالي، ويتكون من مكثف موصول على التوالي مع ملف موصول به مقاوم على التوازي.

• اللجنة اليابانية للسدود الكبيرة. السدود في اليابان: الماضي والحاضر والمستقبل . دار نشر سي آر سي (2009). رقم ISBN 978-0-415-49432-8

• محطة ساكوما لنقل الطاقة بالتيار المستمر عالي الجهد (HVDC) المتصلة ببعضها البعض
• مخطط محطة ساكوما لنقل الطاقة بالتيار المستمر عالي الجهد