Принцип надёжности
Обеспечению безопасности и повышению надёжности на гидроэлектростанциях в Российской Федерации всегда придавалось первоочередное значение. Особое звучание эта тема получила после аварии на Саяно-Шушенской ГЭС, ставшей горьким уроком для гидроэнергетиков не только России, но и всего мира, всех стран, имеющих и эксплуатирующих гидростанции, – изменилась сама концепция проектирования и эксплуатации станций. С середины прошлого столетия, когда проектировались и строились ГЭС, инженерная мысль шагнула далеко вперёд. Понятно, что оборудование на гидростанциях, соответствовавшее эпохе строительства, за десятилетия эксплуатации устарело морально и физически и не отвечает требованиям сегодняшнего дня. Оно нуждается в реконструкции, и работы в этом направлении ведутся постоянно. Например, на Усть-Илимской ГЭС, входящей в четвёрку самых мощных и значимых гидроэлектростанций России, на программу модернизации ежегодно расходуется внушительная сумма – порядка трёхсот миллионов рублей.
По инвестиционной программе нынешнего года, направленной на модернизацию станции, повышение надёжности работы оборудования, на Усть-Илимской ГЭС выполнен огромный объём работ. В финансовом выражении в программу модернизации гидростанции до 2014 году будет вложено около миллиарда рублей.
В конце лета 2010 года на Усть-Илимской ГЭС выполнены работы по замене щитов агрегатных собственных нужд. Щиты обеспечивают электроснабжение приёмников, участвующих в технологии работы гидроагрегатов. Старые системы, не отвечающие требованиям сегодняшнего дня, были заменены принципиально новыми. Установлены новые секции и коммутационные устройства, произведённые в Германии, – более надёжные, требующие значительно меньшего обслуживания. Новые системы установлены пока на одном из восьми блоков ГЭС (блок – два гидроагрегата плюс повышающий трансформатор). Модернизация включает в себя замену систем тиристорного возбуждения генераторов. В следующем году установка новых систем будет продолжена, и в перспективе эти системы будут установлены на всех восьми блоках Усть-Илимской ГЭС.
Для обеспечения подачи электроэнергии на собственные нужды электростанции при возникновении аварийных ситуаций установлены пять дизельных генераторов, которые будут служить резервным источником электроэнергии, не зависящим от работы гидрогенераторов и внешних источников.
К осени на Усть-Илимской ГЭС закончены работы по установке на каждый гидроагрегат новых регуляторов скорости вращения турбины. Старые регуляторы, эксплуатировавшиеся ещё с 1970 года, устарели как морально, так и физически, потому и было принято решение об их замене. Новые регуляторы, изготовленные фирмой Voith Siemens Hydro Power Generation, являются в буквальном смысле слова последним достижением современной промышленности. В автоматическом режиме они обеспечивают регулирование скорости вращения турбины гидроагрегата в зависимости от различных параметров эксплуатации и внешних воздействий. Реализация данного мероприятия повысила качество регулирования частоты и перетоков мощности, осуществляемой УИГЭС в ОЭС Сибири.
Ещё одна новинка на Усть-Илимской ГЭС тоже, к сожалению, вызвана аварией на Саяно-Шушенской гидростанции. Оказалось, что во время проектирования и строительства гидростанций никому и в голову не приходило, что на станциях необходимо иметь системы управления, которые закрывали бы затворы при разгерметизации тракта подачи воды на рабочее колесо гидротурбины. Системы, блокирующие подачу воды при разгерметизации тракта, просто не предусматривались разработчиками. Однако жизнь внесла свои суровые коррективы. На Усть-Илимской ГЭС в нынешнем году эта проблема была решена, и сегодня закрыть затворы можно в случае аварийной ситуации сразу из нескольких мест станции – из машинного зала, из помещения центрального пульта управления и других. Когда всё решают секунды, такие системы позволят практически мгновенно перекрыть подачу воды, а значит, сберечь драгоценные человеческие жизни. Повторимся, сегодня на Усть-Илимской ГЭС нет никаких предпосылок для аварии. Но перестраховка в данном случае не помешает.
Часть нововведений на станции направлена на то, чтобы вывести как можно большее количество человек из персонала станции в безопасную зону. На всех без исключения гидростанциях есть помещения для эксплуатационников и ремонтников, находящиеся в потенциальной зоне затопления в случае аварии. Чтобы не только минимизировать риск попадания людей в зону затопления, но и вовсе исключить этот риск, на Усть-Илимской ГЭС начата реализация программы по максимальной защищённости работников в случае аварии, сопровождающейся затоплением подводной части станции. Уже сегодня с участием проектной организации ОАО «Институт Гидро-проект» ведутся переговоры о возведении в безопасной зоне гидростанции пристроя к существующему зданию ГЭС. В следующем году начнутся работы непосредственно по проектированию. Окончание работ планируется в 2012 году. Больше двух десятков сотрудников из участка обслуживания электрооборудования собственных нужд и участка по эксплуатации основного оборудования гидроэлектростанции будут переведены из потенциальной зоны риска в совершенно безопасное место.
На каждой гидростанции есть особая зона, в которой установлены насосы, откачивающие воду, дренирующую через тело плотины. Помещение насосной располагается на одной из самых низких отметок станции и в случае возможной аварии затапливается едва ли не в первую очередь. Затопленные насосы, естественно, работать не могут, и ситуация может стать неконтролируемой. Чтобы исключить подобное развитие событий, на Усть-Илимской ГЭС нынешним летом проведена огромная работа по герметизации помещения насосной станции. Установлены новые герметичные двери и люки, полностью изолирующие насосную. Причём изолирующие сразу с двух сторон. Если протечка случится со стороны тракта подачи воды в гидротурбину, загерметизированная насосная будет исправно работать. Если же протечка случится в самой насосной, вода не выйдет за её пределы. Установка герметичных дверей и люков представляла собой уникальную техническую задачу – стены, состоящие из специального гидротехнического армированного бетона, имеют толщину свыше метра. Специалистам ГЭС пришлось очень потрудиться, чтобы опустить новые герметичные двери и люки на самые нижние отметки станции, установить их на место, привязав к арматуре, и потом снова залить гидротехническим бетоном. С очень непростой задачей устьилимцы справились достойно – все работы выполнены качественно и в срок. Сегодня герметичность помещения насосной и надёжность её работы не вызывают сомнения ни у кого.
Любая гидроэлектростанция – это уникальный объект, от бесперебойной и надёжной работы которого зависит жизнь огромного региона. В условиях Усть-Илимска, региона, приравненного к Крайнему Северу, от жизнеспособности ГЭС в буквальном смысле зависит жизнь десятков тысяч людей. И для того, чтобы обеспечить надёжность и безопасность работы станции, в Усть-Илимске предпринимаются все необходимые меры. Постоянно совершенствуются системы безопасности, системы слежения за огромной территорией. Делать это вынуждает террористическая угроза – бич нашего времени. Поэтому системам безопасности на Усть-Илимской ГЭС уделяется огромное внимание. В настоящее время здесь внедряется система оперативного обнаружения объектов в нижнем бьефе: специальные радары, на работу которых не влияет ни погода, ни время года, будут предупреждать сотрудников службы охраны о движении в сторону плотины любого объекта, будь то катер, бревно или человек. В будущем планируется ввести систему обнаружения объектов в верхнем бьефе. Будет продолжено совершенствование систем внутреннего наблюдения – на территории станции, в машинном зале ГЭС, в теле плотины. Кроме этого будет внедрена специальная система связи, ведь в теле плотины сотовая связь не действует.
Инвестиционная программа, направленная на модернизацию, повышение надёжности работы Усть-Илимской гидроэлектростанции, огромна как по финансовым затратам, так и по времени и по конечному результату. Постоянно проводятся капитальные ремонты гидроагрегатов – с их полной разборкой и последующим монтажом, что позволяет быть уверенным в надёжности их состояния. Огромные деньги вкладываются в приобретение новых систем и механизмов, повышающих оперативность и надёжность управления агрегатами. По крайней мере, сегодня можно со стопроцентной уверенностью сказать, что состояние плотины и агрегатов Усть-Илимской ГЭС не вызывает беспокойства. А нововведения будут эту самую надёжность только повышать.
