О мерах по обеспечению надежности и безопасности Саратовской ГЭС

Возраст электростанции определяют не по «паспорту», а по состоянию используемого на ней энергетического оборудования и гидротехнических сооружений. Саратовская ГЭС пущена в эксплуатацию в декабре 1967 года, и 42 года гидротехнические сооружения эксплуатируются надежно и безаварийно. Как утверждают специалисты, специальный гидротехнический бетон, используемый в гидросооружениях ГЭС, со временем набирает все большую прочность. Оборудование заменяется планово, по результатам данных мониторинга его фактического состояния. Также учитываются результаты инструментальных обследований, которые проводят специализированные организации.

На Саратовской ГЭС, как и на других гидростанциях, разработана и реализуется масштабная долгосрочная программа технического перевооружения и реконструкции, рассчитанная до 2030 года. Ежегодные финансовые вложения составляют сотни миллионов рублей. Только в 2008 году на модернизацию станции было потрачено порядка 1 миллиарда 800 миллионов рублей. Инвестиционная программа предусматривает модернизацию гидрогенераторов, трансформаторов, кабельных линий, оборудования распределительных устройств, систем возбуждения и регулирования агрегатов, работы на гидротехнических сооружениях.
 С 1995 года и по настоящее время заменяется основное и вспомогательное оборудование ГЭС. Фактически, внутри прочных бетонных конструкций к 2030 году появится «новая ГЭС» - более современная, использующая последние достижения технологий 21 века. Это позволит уже в ближайшие годы повысить уровень безопасности, увеличить мощность ГЭС, повысить эффективность использования гидроресурсов.
На Саратовской ГЭС – 24 гидроагрегата общей установленной мощностью 1360 МВт. Из них 21 вертикальный (мощностью по 60 МВт каждый), 2 горизонтально-капсульных мощностью по 45 МВт и один мощностью 10 МВт.
Ежегодно обновляется по 2 вертикальных агрегата (реконструкция одной такой машины, мощностью 60 МВт, обходится примерно в 100 млн. рублей). С 1995 года до настоящего времени обновлены уже более половины всех генераторов (14 из 24).

Саратовская ГЭС передает электроэнергию в единую энергосистему через ОРУ (открытые распределительные устройства) напряжением 220 кВ и 500 кВ. Учитывая важность этих подстанций для бесперебойного энергоснабжения региона, в 2003–2008г.г. была проведена комплексная замена 90 процентов изношенного силового электрооборудования (выключатели, разъединители, трансформаторы тока и напряжения, высокочастотные заградители, конденсаторы связи), устройств релейной защиты и автоматики.
В рамках реконструкции станции осуществляется комплексная автоматизация всех технологических процессов с построением единой системы управления ГЭС. Например, на гидроагрегатах станции успешно внедряется САУ - система автоматизированного управления (типа «Овация», производства фирмы «Эмерсон»), основанная на современных цифровых технологиях. К настоящему времени на станции работает уже 5 подобных систем, управляющих 10-ю агрегатами. Новая САУ улучшает качество регулирования работы гидроагрегатов (оптимизация заданного режима, высокая точность его поддержания). Комплект системы объединил в себе устройства контроля, сигнализации, регулирования, защит и управления гидроагрегатами, а также включает в себя удобную графическую систему отображения информации. Совместная эксплуатация средств температурной диагностики и комплекса вибродиагностики дает возможность проводить дополнительный подробный анализ состояния турбин и генераторов СарГЭС.
Для защиты автотрансформаторов ГЭС и воздушных линий 220кВ установлены комплекты микропроцессорных защит нового поколения. Они включают в себя основные и резервные защиты, автоматику управления выключателями на открытых распределительных устройствах напряжением 220 кВ. Новые устройства защиты надежнее и удобнее в обслуживании: они могут выдать более точную и детальную информацию о текущих и аварийных режимах и параметрах в работе энергооборудования (ток, нагрузка, мощность, напряжение, место повреждения на высоковольтных линиях и т.д.). Цифровой осциллограф сохраняет информацию о работе оборудования. В случае возникновения неисправностей это позволяет проводить более точный анализ причин сбоя в работе и принимать более точные решения о технических воздействиях.

В компании реализуется долгосрочный план мероприятий по обеспечению  безопасности гидротехнических сооружений Саратовской ГЭС, с  конкретными  сроками  исполнения этих мероприятий. За выполнение этого плана Саратовская ГЭС ежеквартально отчитывается перед Средне-Волжским управлением Федеральной  службы  по  экологическому,  технологическому  и  атомному  надзору  Ростехнадзора.
Состояние подводных частей сооружений и прилегающих к ним участков русла Волги постоянно контролируется согласно Правилам технической эксплуатации электрических станций и сетей РФ. Для этого проводятся гидроакустические съемки дна эхолотом, осмотр отдельных участков водолазами, в том числе с использованием подводной видеосъемки. Результаты наблюдений подвергаются компьютерной обработке. В результате обследований составлена карта рельефа дна, определено его исходное состояние, а также проводится сравнительный анализ изменений донной поверхности. Они связаны с условиями эксплуатации ГЭС и уровневым режимом водохранилища. Это позволяет достоверно оценивать состояние и надежность сооружений,  исключить  размыв  дна  под  бетонными  сооружениями  здания  ГЭС,  что обеспечивает  их  устойчивость.  Данные работы выполняются специализированными организациями, имеющими необходимые лицензии и большой опыт работы.  С учетом результатов наблюдений, и в соответствии с нормами и правилами, по графикам и по мере необходимости проводится текущий и капитальный ремонт гидротехнических сооружений и оборудования.
С 2002 года по настоящее время выполняются мероприятия по дноукреплению для обеспечения устойчивости сооружений и безопасной эксплуатации гидростанции. Ведется
укрепление участка дна водохранилища (ковш рисбермы), непосредственно примыкающего к зданию ГЭС в нижнем бьефе. Проект данных работ разработан генеральным проектировщиком всех сооружений Саратовской ГЭС - ОАО «Институт–Гидропроект» (г.Москва). Ежегодно с 2002 по 2009г.г. на секциях здания ГЭС выполняется последовательное укрепление ковша рисбермы. В сентябре 2009г. дноукрепительные работы должны быть полностью завершены на всем протяжении вдоль здания Саратовской ГЭС. 
По результатам обследования отмечается, что на отремонтированных (укрепленных) участках состояние дна стабильно, что говорит об эффективности проведенных работ. Аналогичные исследования будут проводиться и в дальнейшем, чтобы проследить динамику изменений донной поверхности, происходящих в нижнем бьефе гидростанции.
Для повышения надежности и безопасности станции с  декабря 2008г. проводится  пересмотр действующей  Декларации  безопасности  гидротехнических сооружений (ГТС) станции, принятой  ранее на период с 2006 по 2010г.г. Новая Декларация, в том числе   усиленные критерии безопасности ГТС (разработанные филиалом специализированного института ОАО  «НИИЭС»), в настоящее время проходят государственную экспертизу  в  экспертном  центре  г.Санкт–Петербурга. Заключение госэкспертизы, со всеми замечаниями экспертов, будет утверждаться Управлением энергетического и  строительного  надзора  Ростехнадзора. Вся документация по новой Декларации безопасности гидротехнических сооружений Саратовской ГЭС должна быть оформлена до конца текущего года.
Общее состояние сооружений Саратовской ГЭС в  настоящее время  надежно, что подтверждается независимыми исследованиями.
Саратовская ГЭС – экологическая безопасность

На Саратовской ГЭС,  как и в других филиалах ОАО «РусГидро», многие годы проводится планомерная работа в области охраны окружающей среды. ГЭС производит экологически чистую электроэнергию, без образования отходов от основного производства.
При работе гидроагрегатов незначительная часть турбинного масла и смазочных веществ может попасть в воду. Эти утечки измеряются миллионными долями граммов вещества на кубометр воды, проходящей через гидроузел. Они не оказывают воздействия в масштабах водохранилища, т.к. в воде не накапливаются, быстро разлагаются и участвуют в синтезе элементов, необходимых для жизни гидробионтов (организмов, постоянно обитающих в водной среде). Химлаборатория Саратовской ГЭС каждые 10 дней проводит экоаналитический контроль качества воды (500м выше и ниже плотины). Результат исследований показывает: средняя концентрация нефтопродуктов – чуть более половины от разрешенных нормативов. В плане природоохранных мероприятий Филиала ОАО «РусГидро»-«Саратовская ГЭС» заложено проведение дополнительных исследований специализированными организациями, для независимой оценки влияния эксплуатации ГЭС на водные биоресурсы и среду их обитания.
Кроме того, в ходе реконструкции ГЭС до 2030  года старые гидротурбины постепенно заменят на современные, отвечающие экологическим требованиям. Их конструкция должна исключить контакт загрязняющих веществ с водой, что позволит улучшить экологию реки.  Первую такую гидротурбину на Саратовской ГЭС планируется заменить на гидроагрегате №8. Работы идут в рамках совместного проекта ОАО «РУсГидро» и Европейского банка реконструкции и развития (ЕБРР), который реализуется на шести гидростанциях Волжско-Камского каскада (на каждой из ГЭС по данному проекту планируется заменить под одной турбине).  В «РусГидро»  проект отнесен к категории особо важных,  а руководство банка называет его одним из наиболее приоритетных в России. Нелишне напомнить, что ЕБРР не кредитует проекты, в которых имеются экологические риски, поэтому специалисты банка, прежде чем решиться на выдачу кредита в 2006 году, провели международный аудит на всех шести ГЭС.  По результатам аудита было признано, что Саратовская ГЭС является экологически чистым предприятием и соблюдает все требования законодательства в области охраны окружающей среды.
Для предотвращения разрушений гидротехнических сооружений ГЭС (бетонных и земляных откосов дамбы и плотины) регулярно ведется их ремонт.
Саратовская ГЭС своевременно выплачивает установленные «экологические» отчисления, в т.ч. ежегодно за пользование волжской водой перечисляется свыше 50 млн.рублей.


Антитеррористическая защита Саратовской ГЭС – на высоком уровне

Саратовская ГЭС – это режимный объект, который находится под круглосуточной охраной подразделений УВД Саратовской области.  На станции регулярно проводятся командно-штабные и комплексные учения, тренировки с руководящим составом ФСБ, МВД, ГЭС. На постоянной основе проводятся уточнения планов взаимодействия с органами ФСБ, МВД, МЧС по вопросам охраны, отслеживания обстановки на территории станции и вблизи неё. 
В соответствии с решением Национального антитеррористического комитета в сентябре 2008г. на Саратовской ГЭС прошло тактико-специальное учение «Молния-ГЭС» по теме пресечения террористического акта и захвата заложников. В ходе учения отрабатывались совместные действия региональных УФСБ, ГУВД, сотрудников МЧС, Приволжского линейного УВД на транспорте, органов исполнительной власти.  В мероприятии приняли участие более 100 человек из региональных и территориальных органов ФСБ России, МВД России и МЧС России.
Впервые подобного рода масштабные учения прошли на стыке сразу двух муниципальных районов области — Балаковского и Вольского,  действия разворачивались сразу и на суше, и на воде. Впервые на территории Саратовской области в учениях принимала участие авиация ФСБ России. За ходом мероприятий наблюдали руководители служб безопасности гидростанций ОАО «РусГидро» более, чем из 20 регионов России.
После тщательного анализа проведенного учения были отмечены слаженные действия персонала. Руководитель Оперативного штаба - начальник УФСБ России по Саратовской области Валерий Бекленищев высоко оценил действия  персонала и руководства филиала ОАО «РусГидро»-«Саратовская ГЭС» при проведении антитеррористических учений.

Саратовская ГЭС общие сведения

Саратовская ГЭС расположена на границе Среднего и Нижнего Поволжья, в 1129 км выше устья р.Волга, у города Балаково, на левобережной пойме. Является седьмой ступенью Волжско-Камского каскада гидроэлектростанций и входит в десятку крупнейших гидростанций России.
Общая установленная мощность 24 гидроагрегатов Саратовской ГЭС – 1360 МВт. Выработка электроэнергии зависит от многих факторов, например, от водности года. В средний по водности год Саратовская ГЭС вырабатывает порядка 5,7 млрд. кВтч электроэнергии. Всего с начала эксплуатации первых агрегатов Саратовской ГЭС было выработано более 230 млрд. кВтч. электроэнергии.

В состав основных сооружений  Саратовского  гидроузла входят следующие гидротехнические сооружения:
•    Русловая земляная плотина с площадками открытых распределительных устройств;
•    Здание гидроэлектростанции, совмещенное с водосбросными напорными галереями;
•    подводящий и отводящий каналы;
•    насосная городского водозабора;
•    рыбоподъемник контейнерного типа;
•    левобережная дамба, ограждающая г. Балаково со стороны верхнего бьефа;
•    судоходные сооружения  с  левой  и правой приканальными дамбами и дамбой-волноломом.

Плотины Саратовского гидроузла 
Земляные сооружения включают в себя основную плотину, перекрывающую русло Волги, и дамбы обвалования. Земляная русловая плотина выполнена намывом из песчаных грунтов по двухсторонней схеме, от правого берега до здания ГЭС имеет длину 725м, ширину основания – 360 м, ширину гребня - 20м, максимальную высоту - 40м. В примыкании к зданию ГЭС плотина расширяется: здесь располагаются две площадки открытых распределительных устройств (ОРУ) напряжением 220 кВ и 500 кВ.
Со стороны верхнего бьефа на левом берегу к зданию ГЭС примыкает дамба обвалования протяженностью более 6км. Она переходит в правую приканальную дамбу длиной около 4 км, сопрягающуюся с верхней головой судоходного шлюза.
В составе Саратовского гидроузла отсутствует водосливная плотина.

Здание Саратовской ГЭС (руслового типа), совмещенное с водосбросными напорными галереями, по длине разделено температурно-осадочными швами на 24 секции. К зданию ГЭС со стороны правого и левого берега также примыкают открытые монтажные площадки с подсобно-вспомогательными зданиями, подпорными сопрягающими стенками и подкрановыми эстакадами.
В каждой агрегатной секции имеется по два напорных водосброса, в секциях монтажных площадок – семь водосбросов. Подводная часть здания ГЭС имеет три яруса. В первом размещаются изогнутые отсасывающие трубы, отводящие воду от турбин, во втором – галереи для производства холостых водосбросов в период паводка, в третьем – камеры для подвода воды к турбинам. Сороудерживающие решетки и аварийно-ремонтные затворы размещены в пазах бычков верхнего бьефа.
Со стороны нижнего бьефа к зданию ГЭС примыкают автодорожный тоннель и железнодорожное полотно, а также пешеходный мост, соединяющие два берега Волги.

Машинный зал с примыкающими монтажными площадками – самый протяженный (из всех российских гидростанций), длиной более километра. В машинном зале установлен 21 вертикальный гидроагрегат с поворотно-лопастными турбинами (диаметр рабочего колеса 10,3 м) и синхронными генераторами мощностью по 60 МВт, два горизонтальных капсульных гидроагрегата (диаметр рабочего колеса 7,5 м) с генераторами мощностью по 45 МВт, а также один агрегат мощностью 10 МВт. Гидроагрегаты Саратовской ГЭС по габаритам являются крупнейшими в России среди агрегатов с поворотно-лопастными турбинами.
Суммарная установленная мощность 24-х агрегатов при расчетном напоре - 1360 МВт.
Саратовская ГЭС - самая низконапорная среди волжских станций: расчетный напор составляет 9,7м.
Мощность Саратовской ГЭС выдается в энергосистему Центра и Поволжья через ОРУ 500/220 по двум воздушным линиям электропередачи напряжением 500 кВ и по шести напряжением 220 кВ. Связь между открытыми распределительными устройствами осуществляется посредством двух автотрансформаторных групп.