Авария на СШГЭС: страшный урок

Авария на Саяно-Шушенской ГЭС принесла такие разрушения, что на ремонт нужно будет несколько лет и многомиллиардные вложения. К 15 сентября глава Ростехнадзора Николай Кутьин обещал обнародовать документ с указанием причин аварии на Саяно-Шушенской ГЭС (СШГЭС).

Мы, к сожалению, в момент написания материала этими данными не располагаем. Однако уже сейчас ясны последствия аварии. Самое страшное — погибли люди, 75 человек, сотрудники СШГЭС и подрядных организаций. Станции нанесен колоссальный урон, выведено из строя практически все гидроэнергетическое оборудование. Объединенная энергосистема Сибири в предстоящий осенне-зимний период будет работать с перегрузками, ведь из строя в один момент выбыло 15% ее мощностей. Ранее СШГЭС, кроме снабжения стационарных потребителей, использовалась для регулирования пиковых нагрузок в системе — ведь только крупные ГЭС могут быстро ввести мощности и ликвидировать дефицит электроэнергии.

Как сообщила пресс-секретарь компании «РусГидро» Елена Вишнякова, 9 сентября 2009 года на заседании совета директоров был одобрен предварительный план-график восстановительных работ на СШГЭС. Он предусматривал частичную реконструкцию гидроагрегатов № 4, 5, 6, 3, менее всего пострадавших при аварии, с поочередным вводом в течение нескольких лет во временную эксплуатацию; полную замену шести гидроагрегатов (№ 1, 2, 7–10) с возможным увеличением единичной мощности каждого гидроагрегата; затем — расширенную реконструкцию четырех гидро­агрегатов временной эксплуатации № 3, 4, 5, 6.

Таким образом, кроме плотины ГЭС станцию придется монтировать фактически заново, что потребует от пяти до восьми лет и десятков миллиардов рублей (министр энергетики РФ Сергей Шматко озвучил цифру в 40 млрд рублей). Кроме того, пока не ясно, как будет проходить пропуск паводка 2010 года — через водоводы разрушенных и ремонтируемых агрегатов это делать нельзя, а имеющиеся водосбросы могут не справиться. Поэтому на том же совете директоров было принято решение ускорить на год сдачу берегового водосброса. Пусковой комплекс: входной оголовок, правый водосбросный тоннель и перепадный участок планируется ввести в строй уже 1 июня 2010 года, то есть к самому пику весеннего паводка. А в сентябре 2011 года запланировано сдать береговой водосброс целиком. Этот объект представляет собой громадный туннель, проходящий в скалах в обход плотины — на его ускоренную достройку требуется еще 5,5 млрд рублей.

Неслабое звено

Пока можно констатировать — люди, рядовой персонал станции, оказались самым надежным и эффективным звеном системы. В отличие от приборов автоматики они выдержали удар и не покинули рабочие места. В официальном отчете пресс-службы «РусГидро» произошедшие события описываются предельно лаконично: «Силами персонала станции и подрядных организаций в 9 часов 20 минут был закрыт аварийно-ремонтный затвор второго гидроагрегата (ГА 2) и прекращено поступление воды в машзал через разрушенный ГА 2. В 11 часов 40 минут открыты затворы водосливной плотины и восстановлен баланс расхода через гидроузел, соответствующий заданному режиму». То есть на обесточенной станции выжившие люди вручную закрыли технологические затворы на всех гидроагрегатах, после чего вода перестала хлестать в машинный зал. Для того чтобы не переполнилось водохранилище, следом надо было открыть заслонки водосбросов. Для этого с резервных дизель-генераторов подали напряжение на находящиеся на гребне плотины краны — и вода не перелилась через плотину. На одной из пресс-конференций исполняющий обязанности председателя правления «РусГидро» Василий Зубакин рассказывал об этом весьма эмоционально: «В 9.30 местного времени я уже был на станции и своими глазами видел, как раненые мокрые люди, которые находились в смеси воды и машинного масла, возвращались на свои рабочие места и продолжали работать».

Наверное, не будет лишним еще раз напомнить об одном из обещаний руководства станции — 27 августа тогдашний директор СШГЭС Николай Неволько заявил: «Я заявляю, что не забуду тех людей, которые, считаю, совершили подвиг, особенно в период с 17 по 20 августа. Это были не трудовые будни, а настоящий бой со стихией». Среди особо отличившихся Николай Неволько назвал водолазов гидроцеха ГЭС, а также персонал турбинного и электрического цехов станции. «Мы не забудем и тех, кто в героических условиях совершил процедуры по закрытию затворов верхнего бьефа. Все фамилии у меня записаны», — отметил тогда директор, пообещав представить список достойных награды сотрудников СШГЭС. Правда, через несколько дней после этого на станцию назначили нового руководителя — Валерия Кяри, до этого возглавлявшего ремонтные подразделения СШГЭС.

Также можно быть уверенным в том, что у нас в стране есть самое эффективное и оперативное ведомство, работающее в экстремальных ситуациях. МЧС еще раз продемонстрировало, что может в кратчайшие сроки разворачивать значительные силы и средства. У сотрудников министерства накоплен очень большой практический опыт работы в условиях природных или техногенных катастроф. В считанные часы среагировали и примчались оперативные бригады ГУ МЧС Хакасии из Саяногорска и Абакана, уже через сутки на станции работали 610 человек и 103 единицы техники из многих регионов Сибири, а еще через несколько часов были задействованы 1 500 спасателей. К сожалению, поисково-спасательные работы в машинном зале и технологических помещениях Саяно-Шушенской ГЭС очень скоро перестали быть спасательными — из 64 человек, числившихся 18 августа (через сутки после аварии) пропавшими без вести, живыми не нашли никого. Повезло только тем, кто выплыл сам или был спасен в первые 12 часов после катастрофы.

К сожалению, подтвердилась еще одна тенденция — катастрофа у нас приводит к панике и растерянности из-за отсутствия достоверной информации. Жителей расположенных у ГЭС Черемушек понять можно. Они узнали, что на ГЭС «что-то взорвалось» в реальном времени, после чего «отрубилась» перегруженная сотовая связь — первой реакцией после у многих было схватить детей и забраться повыше, на гору. К 9 утра о случившемся стало известно в Саяногорске и Абакане — причем известно на уровне панических слухов. Один из очевидцев, работающий в одной из республиканских госструктур Хакасии, описывал ситуацию так: «Те, кто имел возможность смыться с работы — делали это. Самым популярным вопросом в эти часы стало: «Если придет волна, нас на Самохвале (гора в окрестностях Абакана — Ред.) накроет или нет?» Пробки на выезде из города и огромные очереди на заправках образовались очень быстро. Еще быстрее на некоторых АЗС подняли цены — с 23 до 40 рублей за литр. Потом сидели у машин на горке, чего-то ждали, причем «самые продуманные» успели прихватить раскладные стульчики. Сейчас мне неудобно вспоминать, но я, честно, тогда обрадовался, что живу один и машина под боком — я бы, чуть что, наверное, спасся…» Некоторые абаканские обыватели пробыли на окрестных вершинах до вечера, хотя уже с 10 утра МЧС по доступным каналам, например, по «бегущей строке» телепрограмм, сообщило — плотина целая, поводов для эвакуации нет.

В Красноярске, от которого вдоль русла Енисея до СШГЭС почти 550 км, внешне все было спокойно. Офисные сидельцы ограничились дискуссией на интернет-форумах — где в городе самое безопасное место.

Блэкаут не прошел

Авария на крупнейшей электростанции Сибири с мгновенным выводом из строя девяти агрегатов, активная мощность которых составляла в тот момент 4 400 MBт, не привела к большой системной аварии — блэкауту. То есть в домах продолжал гореть свет, работали лифты, светофоры. Миллионы людей в Сибири ничего не почувствовали. Это разительно отличается, например, от событий 25 мая 2005 года, когда из-за выхода из строя одной подстанции часть Москвы, Московская, Калужская и Рязанская области остались без электричества.

Свою роль сыграл простой фактор — существующая энергосистема Сибири имела достаточный запас прочности, резервных мощностей и эффективную противоаварийную автоматику. Премьер-министр правительства Красноярского края Эдхам Акбулатов рассказывал: «В момент аварии возникла угроза отключения крупных производств, прежде всего алюминиевых заводов, из-за того, что система была разбалансирована какое-то время. После произошедших событий были даны задания по увеличению мощности станций в Красноярском крае и Иркутской энергосистеме. В крае были задействованы Красноярская ГЭС, Березовская ГРЭС-1, Красноярская ГРЭС-2, станции ТГК-13». Таким образом, по словам премьера, из 4,4 тыс. МВт выбывших мощностей 2,6 тыс. удалось быстро восполнить за счет Красноярского края. Благо что на тепловых станциях были незадействованные агрегаты и запасы угля — например, Назаровская ГРЭС быстро запустила пять блоков из семи имеющихся (два остальных были на профилактическом ремонте).

Таким образом, чтобы ликвидировать возникший в энергосистеме Сибири дефицит, в регионах пришлось включать дополнительные генерирующие мощности. Кроме станций Красноярского края, 17 августа в течение суток по заданию регионального диспетчерского управления для восполнения дефицита было развернуто все резервное оборудование Омского филиала ОАО «ТГК-11». «В частности, из резерва были выведены в режим эксплуатации генерирующие мощности на ТЭЦ-3, ТЭЦ-4, ТЭЦ-5 суммарным объемом 339 мегаватт. Впоследствии в течение недели было получено разрешение поэтапно до 24 августа отключить задействованное в ЧС оборудование, кроме резервных мощностей на ТЭЦ-4», — комментирует диспетчер управления по эксплуатации Омского филиала ОАО «ТГК-11» Дмитрий Фигурин. По данным ТГК-11, объем электроэнергии, вырабатываемой Омскими ТЭЦ, увеличилась с 38,1% (12 августа) до 60,5% (18 августа).

Тем не менее авария серьезно повлияет на баланс электрической энергии, и практически сразу в пяти регионах Сибири — Алтайском крае, Кемеровской, Томской областях, республиках Алтай и Хакасия — были введены ограничения в подаче электроэнергии. «Авария на Саяно-Шушенской ГЭС привела к дефициту мощности в энергосистеме. По решению системного оператора — ОДУ — введены графики аварийных отключений», — говорится в официальном пресс-релизе МРСК Сибири. В первую очередь, ограничения коснулись крупных потребителей: ОАО «Новокузнецкий металлургический комбинат», ОАО «Западно-Сибирский металлургический комбинат», ряд шахт и угольных разрезов, ОАО «Томская судоходная компания» и ряд других. «Ограничения вводились в первые часы после произошедшей аварии и в течение суток были сняты», — заметил генеральный директор МРСК Сибири Александр Антропенко.

Надо отметить, что с 17 августа именно МРСК Сибири занимается электроснабжением аварийного объекта. «Наша задача — обеспечить работу по восстановлению гидроэлектростанции. В первый же день специалисты «Хакасэнерго» подали напряжение на площадку, используя передвижные дизельные генераторы, затем были установлены трансформаторные подстанции, что позволило оперативно начать аварийно-восстановительные работы», — рассказал Александр Антропенко.

Испытания впереди

Теперь остается надеяться, что оборудование сибирских ТЭЦ и ГРЭС надежно проработает осенне-зимний период, а угольщики сумеют поднять добычу топлива и возместить увеличенный расход угля на электростанциях. По мнению Александра Антропенко, энергокомплекс Сибири готов к работе в сложных условиях: «В целом, как показывает предварительный баланс ОДУ Сибири, резервы, необходимые для обеспечения стабильного энергоснабжения, есть — в том числе в период прохождения осенне-зимнего максимума. Но вместе с тем период будет напряженным. В данной ситуации от всех предприятий энергетики потребуется организованная слаженная работа, паники быть не должно. Одновременно готовим перечни отдельных потребителей на тот случай, если все-таки придется вводить ограничения. Здесь мы будем работать во взаимодействии с руководством регионов». В первые же два дня после аварии прошли совместные заседания штабов, где энергетики обратили внимание глав регионов на необходимость проведения мероприятий, связанных с экономией электроэнергии и снижением ее потерь. По оценкам МРСК Сибири, на отдельных территориях уровень потерь достигает 50%. Сейчас такое расточительство по меньшей мере преступно.

Помимо того, где взять недостающую электроэнергию, не менее актуальным стал вопрос — сколько она будет стоить. Практически нет сомнений — отпускная цена и себестоимость производимой энергии повысится. Хотя бы потому, что на многих электростанциях резервное оборудование работает в сейчас «горячем» режиме. «Мы должны быть готовы к тому, чтобы в любой момент при поступлении задания ОДУ, в течение часа вновь развернуть приостановленные резервные мощности. Вероятнее всего, на тарифе для потребителя по фиксированным договорам 2009 года это не отразится. Но для той категории потребителей, которая закупает энергоресурсы по свободным договорам, вполне возможно, что изменение цен произойдет», — считает Дмитрий Фигурин. А по мнению Александра Антропенко, у потребителей появятся дополнительные затраты, связанные с покупкой и восполнением потерь на энергетическом рынке: «Цена на рынке подрастет. Так как в основном загружается тепловая генерация, где себестоимость производства значительно дороже, чем на Саяно-Шушенской ГЭС. Это повлияет на экономику крупных потребителей, прежде всего алюминиевых заводов РУСАЛа. Бюджет Хакассии не дополучит доходов по налогам, в том числе от Саяно-Шушенской ГЭС».

Снежана Козлова, Дмитрий Лапин, «Эксперт Сибирь» №34-35 (255), 14 сентября 2009 г.

Саяно-Шушенская гидроэлектростанция (им. П. С. Непорожнего)

Является самой мощной электростанцией в России. Состав сооружений ГЭС:

• бетонная арочно-гравитационная плотина высотой 245 м, длиной 1 066 м, шириной в основании — 110 м, шириной по гребню 25 м; плотина включает левобережную глухую часть длиной 246,1 м, станционную часть длиной 331,8 м, водосливную часть длиной 189,6 м и правобережную глухую часть длиной 298,5 м;
• приплотинное здание ГЭС;
• строящийся береговой водосброс.

Проектная мощность ГЭС — 6 400 МВт, среднегодовая выработка 23,5 млрд кВт•ч. В 2006 году из-за крупного летнего паводка электростанция выработала 26,8 млрд кВт•ч электроэнергии.

В здании ГЭС было размещено 10 радиально-осевых гидроагрегатов мощностью по 640 МВт, работающих при расчетном напоре 194 м. Максимальный статический напор на плотину — 220 м. Плотина ГЭС уникальна, аналогичный тип плотины в России имеет еще только одна ГЭС — Гергебильская, но она значительно меньше.

Ниже Саяно-Шушенской ГЭС расположен ее контррегулятор — Майнская ГЭС мощностью 321 МВт, организационно входящая в состав Саяно-Шушенской ГЭС.

История строительства

• 21 июля 1962 — Государственная комиссия из трех рассматриваемых вариантов створа для Саяно-Шушенской ГЭС выбрала Карловский.
• 12 сентября 1968 — в Карловском створе начата отсыпка перемычек котлована первой очереди.
• 17 октября 1970 — в основные сооружения Саяно-Шушенской ГЭС уложен первый кубометр бетона.
• 26 декабря 1972 — уложен первый кубометр бетона в водосливную часть плотины.
• 11 октября 1975 — перекрыто русло Енисея на строительстве ГЭС.
• 1978 — начато строительство контррегулирующей Майнской ГЭС.
• 18 декабря 1978 — поставлен под промышленную нагрузку первый гидроагрегат Саяно-Шушенской ГЭС.
• 23 мая 1979 — в ходе паводка вода проникла в здание Саяно-Шушенской ГЭС и затопила первый пусковой гидроагрегат.
• 4 июля 1979 — затопленный агрегат, пройдя полную техническую ревизию, вновь был введен в эксплуатацию.
• 5 ноября 1979 — введен в эксплуатацию второй гидроагрегат Саяно-Шушенской ГЭС (как и первый, со сменным рабочим колесом).
• 21 декабря 1979 — пущен третий гидроагрегат Саяно-Шушенской ГЭС с постоянным рабочим колесом.
• 29 октября 1980 — поставлен под промышленную нагрузку четвертый «Комсомольский» гидроагрегат, а 21 декабря — пятый.
• 6 ноября 1981 — досрочно поставлен под промышленную нагрузку шестой гидроагрегат.
• 5 сентября 1984 — пущен седьмой, а 11 октября — восьмой гидроагрегат.
• 21 декабря 1985 — пущен девятый, а 25 декабря — десятый гидроагрегат. ГЭС достигла проектной мощности.
• 12 июня 1987 — произведена реконструкция первых двух агрегатов Саяно-Шушенской ГЭС, где временные рабочие колеса заменены на постоянные.
• 1988 — строительство ГЭС в основном завершено.
• 25 сентября 1990 — водохранилище Саяно-Шушенской ГЭС впервые заполнено до проектной отметки 540 м нормального подпорного уровня.
• 1993 — создано ОАО «Саяно-Шушенская ГЭС».
• 2000 — ГЭС принята Госкомиссией в постоянную эксплуатацию.
• 2005 — начато строительство берегового водосброса ГЭС, ввод которого должен повысить надежность и безопасность функционирования электростанции (штатный водосброс оказался неудачно спроектирован — неоднократно отмечалось разрушение водобойного колодца). ОАО «Саяно-Шушенская ГЭС» вошло в состав ОАО «ГидроОГК».
• 2006 — на строительство берегового водосброса направляется 1 362 млн рублей при общей стоимости строительства 5,5 млрд рублей. Работы планируется завершить в 2010 году.