Большие дела белорусской энергосистемы

В 1998-2000 годах в белорусской энергосистеме проводились специальные научные исследования, в результате которых было принято решение о строительстве и вводе в эксплуатацию четырех шунтирующих реакторов для ликвидации экономических потерь. Во многих странах мира, особенно в государствах СНГ, существует проблема устранения избытков реактивной мощности, особенно в ночное время и выходные дни летнего периода, которая вызвана снижением потребления электроэнергии промышленностью и другими энергоемкими потребителями.

В результате это приводит к недопустимому повышению напряжения в линиях электропередачи 330-220-110-10 кВ и может привести к повреждению как изоляции линий и подстанций, так и оборудования потребителей электроэнергии, а также к увеличению потерь энергии в целом по энергосистеме.

Управление потреблением реактивной мощности проводится несколькими способами:
1. Включение у крупных потребителей специальных батарей статистических конденсаторов напряжением 10 кВ, обслуживание которых требует значительных затрат и экономически невыгодно потребителю, а в энергосистеме синхронных компенсаторов (СК).
2. Перевод генераторов энергосистемы в неэкономичный режим работы, что приводит к повреждению обмотки статора генератора и снижению его надежности (например, капитальный ремонт генератора Гомельской ТЭЦ-2 по этой причине привел к увеличению затрат на 100.000 долларов США).
3. Преднамеренное отключение на выходные дни летнего периода 3-4 линий электропередач 330 кВ, что снижает надежность энергоснабжения Мозырского, Гомельского, Микашевичского энергоузлов, приводит к росту потерь электроэнергии в электросетях 220-110-10 кВ.

Самым эффективным, но не самым дешевым способом поглощения избыточной реактивной мощности в линиях электропередач является специальное электротехническое устройство шунтирующий реактор, широко используемый на напряжении 6-10 кВ электростанций.
Шунтирующий реактор позволяет продлить срок эксплуатации изоляции линий и забирает избыточную реактивную мощность. Тем самым устанавливается нормальный уровень мощности в сетях.
Согласно проводимым исследованиям в белорусской энергетике определены четыре места установки шунтирующих реакторов и их мощность. Так, на прошлой неделе были установлены реакторы на подстанции (ПС)-330 кВ “Гомсельмаш” мощностью 180 МВАРа фирмы “Альстом” (Германия) и на ПС-330 “Барановичи” ШР-180 Вар (Запорожского трансформаторного завода). В перспективе планируется установить также устройства на ПС-330 кВ “Молодечно” (2004 год) и на ПС-330 “Мирадино” (РУП “Могилевэнерго” — 2005).
Реактор, установленный на “Гомсельмаш”, с 50-процентным регулированием. Его мощность составляет 180 МВт и может быть понижена соответственно до 90 МВт.
После проведения тендера в 2000 году энергетики планировали обязательно установить, кроме регулируемых, и управляемый реактор на ПС-330 кВ “Баранавичи”, так как Барановичский энергоузел — самая тяжелая точка в энергосистеме.
Объем капиталовложений на ПС-330 кВ “Гомсельмаш” составляет 7 млн долларов США, а стоимость самого реактора равна 2,2 млн. Планируется, что уже через 4,5-5 лет осуществленный проект полностью себя окупит.
Ввод шунтирующего реактора в Гомельской энергосистеме позволил снизить уровни напряжения в сети 330 кВ в выходные дни на 10-15 кВ, вывести из работы два морально устаревших синхронных компенсатора (СК-50) с ежегодными эксплуатационными затратами примерно 340 тысяч долларов США. С эксплуатацией нового оборудования обеспечена нормальная работа генераторов Гомельской и Мозырской ТЭЦ (с увеличением суммарной активной мощности на 30 МВт) и Березовской ГРЭС, а также снижены суммарные потери электрической энергии в электрических сетях на 13,6 млн кВт (в расчете на год).

Стратегия белорусской энергетики
Общая протяженность электрических сетей на территории Беларуси составляет 250 тыс. км. При этом независимо от того, какая энергетика доминирует сегодня (альтернативная: солнца, ветра и т.д., — или традиционная), все равно по имеющимся сетям необходимо пропускать энергию, а это затраты, потому что есть потери. С помощью таких аппаратов энергетики будут решать эту проблему.
Расширяя часть линии 330 кВ и делая новую узловую подстанцию, энергетики планируют в перспективе связать Барановичский узел с Березовской ГРЭС, чтобы выйти с такими сетями к границе. Дело в том, что, когда образовывалась сеть в Западном регионе республики, самое высокое напряжение здесь было 220 кВ, а этот класс напряжения уже не является перспективным. Поэтому, если решать в стратегии передачу энергии, как белорусской, так и российской, за пределы страны — например, в Польшу, Германию или Австрию, необходимо иметь сети с напряжением 330 кВ. От Березовской ГРЭС до границы не более 100 км, и следующим этапом в работе энергетиков будет строительство в районе Бреста подстанции на 330 кВ, от которой и будут отводиться сети с необходимым напряжением. В настоящее время есть договоренность с Польшей на строительство двухцепной линии на 400 кВ (в Европе используется класс напряжения 400кВ).
Благодаря этим мероприятиям можно будет передавать большие мощности энергии на Запад. Сейчас ведутся научные исследования, начало которым было положено в 1997-2000 годах изучением динамической устойчивости работы сетей.

Впервые в мире
Сегодня без преувеличения можно сказать, что белорусы оказались впереди всех. Дело в том, что установленный шунтирующий реактор на ПС-330 кВ “Барановичи” — пока единственный в мире управляемый шунтирующий реактор с нуля до ста процентов. Это означает возможность плавного изменения емкости индуктивности. Реактор, установленный в Барановичах, более сложный по своему техническому оснащению, чем на “Гомсельмаш”, и на 330 кВ напряжения такого аппарата еще нет. В прошлом году россияне включили на 220 кВ точно такой же реактор в Читинской области. Вот и получается, что наш белорусский реактор единственный в мире на 330 кВ напряжения и второй шунтирующий реактор среди управляемых.

В настоящее время Барановичские электрические сети являются филиалом РУП “Брестэнерго”. В Барановичах есть собственный филиал, который занимается обслуживанием тепловых сетей. Задача энергетиков города состоит не только в доставке электроэнергии до потребителя, но и в ее реализации. На балансе предприятия имеются электрические сети и трансформаторные подстанции разного класса напряжения: от высшего 330 кВ до 0,4 кВ.
Барановичский филиал обслуживает электрические сети на территории пяти административных районов: Барановичского, Ляховичского, Ивацевичского, Березовского и Ганцевичского. На территории Брестской области таких филиалов три. Общая протяженность электрических сетей составляет более 12 тыс. км. Имеется 63 подстанции напряжением 35-110 кВ, две подстанции напряжением 220 кВ и одна подстанция напряжением 330 кВ. Так сложилось, что на территории Брестской области основная сеть строилась под напряжение 220 кВ. Поэтому одной из приоритетных задач является переход на сеть напряжением 330 кВ.
На сегодняшний день от подстанции г. Барановичи питаются потребители не только Брестской области, но и частично Гродненской и Минской. В перспективе намечены и частично ведутся работы по строительству линий 330 кВ Березовская ГРЭС — Барановичи, которая будет дальше развиваться по территории Брестской области. От расположенных на месте двух мощных подстанций на 220 кВ, от которых запитана распределительная сеть напряжением 110 кВ, есть 12 отходящих линий, по которым получают электроэнергию Новогрудок, Столбцы, Слоним и другие города.

Обслуживает все это хозяйство около 850 человек. Приблизительно половина из этого персонала базируется в Барановичах и Барановичском районе. Более 400 человек занимаются обслуживанием основной сети напряжением 35, 110, 220 и 330 кВ. Есть в Барановичах и другие отделы: линий передач, служб подстанции, служб релейной защиты, а также служба изоляции, служба обслуживания распределительной сети напряжением 10 и 0,4 кВ. Каждая из них выполняет свои функции. Они доводят энергию непосредственно до потребителя, организации и реализуют ее, занимаясь еще и сбытовыми операциями, поскольку на территории Брестской и Гродненской областей сбытовыми функциями занимаются именно сетевые предприятия.
Все работы выполнялись в довольно сжатые сроки — порученные министром полгода. Сам реактор изготовлен Запорожским трансформаторным заводом. Это первый образец на такой класс напряжения. Вес оборудования составляет более 300 тонн. Запорожский трансформаторный завод был открыт в 1947 году, и первые трансформаторы в Беларусь были поставлены в 1958-59 годах в город Брест; они исправно работают и до настоящего времени. В белорусской энергетике насчитывается боле 200 машин Запорожского завода. Новый, более интенсивный, виток отношений между заводом и нашей страной начался в 1999 году, когда украинская сторона приняла участие в тендере и выиграла у таких фирм, как “Сименс”, “Алстом”, “АВВ” и др., три подстанции. Сегодня оборудование Запорожского трансформаторного завода можно встретить в 81 стране мира. Каждый трансформатор изготавливается индивидуально, с использованием запчастей разных фирм, что делает и цену на каждый трансформатор индивидуальной.

Сегодня на предприятии работает около 5 тысяч дипломированных специалистов. Завод может конкурировать с такими известными фирмами, работающими на этом рынке, как “Сименс”, “Альстом” и др.
Объем капиталовложений на ПС-330 кВ “Барановичи” составил 8,1 млн долларов США, а стоимость шунтирующего реактора — 2,3 млн. Расчетная окупаемость от реализации этого проекта составляет не более пяти лет.

Юрий ЛУКАШЕВИЧ