Выводы, сделанные после аварии, произошедшей 17 августа 2009 года на Саяно-Шушенской ГЭС, стали отправной точкой изменения правил, определяющих требования к обеспечению надежности и безопасности гидроэнергетических объектов. В результате в правилах появилось более ста дополнений и изменений, и восстановление станции идет с учетом этих требований, которые внедряются на всех ГЭС ОАО «РусГидро» и, скорее всего, будут использованы на всех объектах гидроэнергетики России.
Расследование показало, что непосредственной причиной аварии стало усталостное разрушение шпилек крепления крышки гидроагрегата, что привело к её срыву и затоплению машинного зала. В ходе расследования установлено, что срок службы, требования к объему и периодичности контроля состояния металла шпилек, условия их замены не были определены ни одним нормативным актом. Завод-изготовитель выдал рекомендации по контролю состояния шпилек, которые включены в стандарты РусГидро и инструкции Саяно-Шушенской ГЭС. Инструментальный контроль за состоянием шпилек будет производиться ежегодно. Раз в 20 лет и при каждом капремонте гидроагрегата будет производится их замена.
Вода, затопившая машинный зал и все помещения под ним, стала причиной коротких замыканий на работающих гидроагрегатах, что вывело их из строя. Полный сброс нагрузки привёл к обесточиванию самой станции. Без электропитания остались центральный пульт управления, приборы автоматики и сигнализации. Пропало освещение и связь. Отсутствие энергоснабжения означало, что аварийно-ремонтные затворы можно закрыть лишь в ручном режиме.
Предпринятые после аварии меры исключают полное обесточивание станции. Установленные дополнительные дизельные электрогенераторы автоматически запускаются при исчезновении основного питания, с чем бы это ни было связано.
Генераторы способны обеспечить надежное электроснабжение переменным током силового оборудования, устройств автоматики, аварийно-ремонтных затворов. Кроме этого, на гребне плотины для резервного питания шкафов управления применена автономная аккумуляторная батарея, что многократно повышает надежность работы автоматики.
Появились новые защиты оборудования и модернизированы алгоритмы работы старых. Одна из новых защит контролирует положение лопаток турбины друг относительно друга и срабатывает при их расхождении на 7,5 процентов и более. Появилась защита, действующая при появлении воды на крышке турбины.
Модернизированная система пуска-останова останавливает агрегат, когда пропадает напряжение питания, в том числе и при внештатной ситуации: при обрыве кабеля, пожаре, затоплении, замыкании (до аварии система могла сработать только находясь под напряжением). Действие всех защит приводит к закрытию направляющего аппарата, аварийно-ремонтного затвора и отключению генератора от сети.
Даже если по каким-то причинам автоматика не сработает, остановить гидроагрегат и сбросить аварийно-ремонтный затвор можно с помощью специальных ключей, расположенных на центральном пульте управления.
Аварийные ключи существовали и раньше, но по проекту находились они непосредственно у гидроагрегатов. Во время аварии отметки эти были затоплены, и воспользоваться ключами не представлялось возможным.
После аварии на гребне плотины было организовано круглосуточное дежурство оперативного персонала, который в случае необходимости сможет без промедления сбросить затворы в ручном режиме. Связь с ЦПУ поддерживается с помощью стационарной УКВ-радиостанции, которая также появилась после аварии. В случае необходимости радиостанция может целые сутки работать на аккумуляторных батареях.
Всего на станции используется четыре вида связи. Телефонная, УКВ радиосвязь, DECT радиосвязь (радиоудлинители кабинетных телефонов, базы которых расположены по всей станции, и сотрудник, взяв такую трубку с собой, может оставаться на связи в любой момент), сотовая связь.
По проекту этаж связи был расположен на затопляемых отметках, а системы основной и резервной связи находились рядом друг с другом. Поэтому во время аварии, на станции осталась рабочей только сотовая связь, которой было трудно воспользоваться из-за перегруженности сети. Сегодня всё оборудование системы связи вынесено на незатопляемые отметки: основная система связи располагается на центральном пульте управления, для резервной готовится помещение на монтажной площадке.
Решено также отказаться от использования медных кабелей в системах связи и перейти на оптоволокно. Как показала практика, оптические каналы практически неуязвимы для воды.
Появилась система технологического телевидения, которая позволяет минимизировать нахождение людей на затопляемых отметках. В отличие от охранной, которая также была восстановлена и модернизирована после аварии, новая система позволяет наблюдать не только за несанкционированным доступом в помещения, но и осуществлять визуальный контроль за работой оборудования и сооружений, в том числе и при возникновении внештатных ситуаций.
В настоящий момент уже установлена 41 телекамера, направленная на оборудование работающих гидроагрегатов и другие важные узлы станции. Число камер будет увеличиваться по мере сдачи гидроагрегатов в эксплуатацию. Изображение транслируется на ЦПУ с одновременной записью в архив, то есть видео, полученное со всех камер, можно использовать не только в режиме реального времени, но и в дальнейшем по мере необходимости. Для хранения видеофайлов существуют два специальных сервера: основной и резервный.
Стационарная система виброконтроля стала обязательным элементом системы диагностики состояния гидросилового оборудования. Двадцать датчиков, установленных на каждом гидроагрегате, отслеживают перемещения валов относительно генераторных и турбинных подшипников, а также колебания всей конструкции. Защита срабатывает, если в установившемся режиме работы гидроагрегата более 15 секунд держится повышенный уровень максимально допустимой вибрации. Изменения системы виброконтроля коснулись типа датчиков и действия защиты: она срабатывает на останов агрегата и сброс аварийного затвора.
ПАО РусГидро
