Программа комплексной модернизации

В филиале ПАО «РусГидро» — «Камская ГЭС» реализуется масштабная Программа комплексной модернизации (ПКМ), рассчитанная до 2025 года. Устаревшее оборудование меняется на современное, высокотехнологичное, с увеличенным межремонтным периодом. В результате повышается надежность оборудования, снижается стоимость его эксплуатации. Модернизация минимизирует риски недовыработки электрической энергии и невыполнения заданий по рабочей мощности станции в результате отказа оборудования.

Приоритетным направлением Программы комплексной модернизации Камской ГЭС является замена основных элементов вертикальных турбин. На всех гидроагрегатах выполняется замена рабочих механизмов турбин, камер рабочего колеса, генераторных выключателей, охладителей статора гидрогенераторов, замена обмотки статоров. Комплекс работ повышает надежность работы гидроагрегатов, улучшает их эксплуатационные характеристики. Кроме этого, модернизация рабочих колес турбин позволяет минимизировать экологические риски (новые рабочие колеса исключают риск попадания турбинного масла из системы регулирования в реку Кама). Модернизация вертикальных турбин завершена в апреле 2015 года. Помимо модернизации гидроагрегатов, Программа включает мероприятия по реконструкции гидромеханического оборудования (ГМО). Замена ГМО началась в 2007 году, проект завершен в 2020 году. Всего установлено 24 комплекта нового оборудования. Масштабная замена выполнена впервые с момента пуска станции в 1954 году.

Работы по реконструкции гидромеханического оборудования Камской ГЭС отличаются повышенной сложностью, обусловленной уникальной конструкцией сооружения. Из-за геологических особенностей компоновка станции такова, что гидроагрегаты располагаются непосредственно в теле плотины, и крыша машинного зала является одновременно водосливом. Материалы, применяемые при реконструкции, позволяют существенно повысить срок службы и надёжность оборудования. Новое оборудование может эксплуатироваться при низких температурах, в конструкциях широко применяется коррозионностойкая сталь. Узлы скольжения выполнены из полимеров, обладающих низкой способностью к впитыванию влаги, что сводит к минимуму вероятность заклинивания затворов и решёток в пазах.

Также на станции проведены масштабные работы по переоснащению системы автоматизированного управления агрегатами (САУ). САУ не требует участия оператора и обеспечивает точность и плавность регулирования. Кроме того, система предоставляет возможности самодиагностики, что позволяет минимизировать аварийные ситуации.

В 2024 году планируется выполнить следующие работы:

  • капитальный ремонт гидроагрегатов ст.№2, 3, 10, 18;
  • капитальный ремонт трансформатора 220 кВ трансформаторной группы 4Т фаза "А";
  • модернизация сети генераторного напряжения первой полусекции и 3 блока;
  • разработка РД, поставка, монтаж, наладка АОПЧ 110/220;
  • разработка рабочей документации, поставка оборудования, криптографической защиты каналов связи;
  • разработка рабочей документации, поставка, монтаж, наладка оборудования конференц-зала.
2023
  • Выполнен капитальный ремонт гидроагрегатов ст.№5, 15, 21, 23;
  • Заменена крышка турбины на гидроагрегате ст.№5;
  • Завершена комплексная модернизация сетей освещения;
  • Проведена реконструкция МНУ № 7 и 8 с заменой котла МНУ, запорной, пуско-регулирующей арматурой, масловинтовых насосов с применением АСУ ТП;
  • Выполнена модернизация сети генераторного напряжения второй полусекции;
  • Завершены работы по замене трех однофазных трансформаторов напряжением 110 кВ;
  • Выполнены работы по автоматизации контрольно-измерительной аппаратуры, установленной для контроля за фильтрационным режимом гидротехнических сооружений Камской ГЭС из грунтовых материалов.
2022
  • Выполнен капитальный ремонт гидроагрегатов ст.№ 9, 12, 17 и 22.
  • Выполнен капитальный ремонт силовых трансформаторов 2Т фаза "С", 4Т фаза "С" и резервной фазы 220 кВ.
  • Выполнен текущий ремонт трансформаторных групп 1Т-4Т.
  • Разработана рабочая документация по созданию автоматизированной системы контроля состояния водосливной, пойменной и русловой плотин Камской ГЭС, при прохождении железнодорожного транспорта.
  • Разработан проект реконструкции водосливной ГЭС в пролете № 24 Камской ГЭС и проведена государственная экспертиза проектной документации.
  • Выполнены работы по замене системы измерения значений перепада воды на сороудерживающих решетках и системы измерения значений уровней верхнего бьефа и нижнего бьефа на гидроагрегатах № 17, 22, 23.
  • Завершены работы по реконструкции закладных частей трубопроводов системы осушения 1-4 блоков Камской ГЭС с применением коррозионностойких металлических либо неметаллических материалов.
  • Выполнен основной объем работ по автоматизации контрольно-измерительной аппаратуры, установленной для контроля за фильтрационным режимом гидротехнических сооружений Камской ГЭС из грунтовых материалов.
2021
  • Выполнена реконструкция МНУ № 1 и 2 с заменой котла МНУ, запорной, пуско-регулирующей арматурой, масловинтовых насосов с применением АСУ ТП.
  • Выполнена замена компрессорных установок в 1 и 3 блоках.
  • Выполнена реконструкция закладных частей трубопроводов системы осушения на четырех гидроагрегатах.
  • Завершены работы по установке противоразгонных устройств гидроагрегатов.
  • Выполнены работы по замене системы измерения значений перепада воды на сороудерживающих решетках и системы измерения значений уровней верхнего бьефа и нижнего бьефа на пяти гидроагрегатах.
  • Выполнены работы по созданию верхнего уровня системы мониторинга участия гидроагрегатов ГЭС в общем первичном регулировании частоты.
  • Завершены работы по автоматизации контрольно-измерительной аппаратуры, установленной для контроля за фильтрационным режимом гидротехнических сооружений из грунтовых материалов.
2020
  • Завершены работы по модернизации камеры рабочего колеса на гидроагрегате ст. № 7.
  • Завершены работы по замене гидромеханического оборудования:
    • в период капитального ремонта гидроагрегата ст. № 8 - замена затвора водослива, пазов затвора водослива, крышки водослива, затвора турбинной камеры, крышки затвора турбинной камеры, а также установка водоотбоя затвора водослива;
    • в период капитального ремонта гидроагрегата ст. № 16 - замена крышки водослива и затвора турбинных камер.
  • Выполнена реконструкция МНУ № 5 и 6 с заменой котла МНУ, запорной, пуско-регулирующей арматурой, масловинтовых насосов с применением АСУ ТП.
  • Выполнена замена компрессорных установок во 2 и 3 блоках.
  • Выполнена модернизация КЛ 10 кВ Шлюзовая - Камская ГЭС.
  • Выполнены работы по установке противоразгонных устройств гидроагрегатов.
  • Выполнены работы по модернизации внутриобъектовой мультисервисной технологической сети.
  • Выполнены работы по модернизации системы радиопоисковой громкоговорящей связи.
  • Выполнены работы по модернизация системы технологического телевидения.
  • Выполнены работы по модернизация локальной системы оповещения.
2019
  • Выполнены работы по замене крышки турбины и направляющего кольца на гидроагрегатах ст. № 3 и 6.
  • Выполнены работы по замене гидромеханического оборудования на гидроагрегате ст. № 3 (затвор водослива, пазы затвора водослива, крышка водослива, затвор турбинной камеры, крышка затвора турбинной камеры, водоотбой затвора водослива) а так же работы по реконструкции порога и пазов турбинного затвора.
  • Выполнены работы по замене гидромеханического оборудования на гидроагрегате ст. № 6
  • Выполнены работы по замене мостового крана г/п 30/5 тн. на нижней монтажной площадке, грузоподъемность нового крана составила 32/5 тн.
  • Выполнены работы по замене полукозлового крана г/п 25х2 тн. отм.100.
  • Выполнены работы по реконструкции грузоподъемной гондолы (грузоподъемной тары г/п 30 т.) с усовершенствованием системы выгрузки.
  • Завершены работы по замене МНУ 4.
  • Выполнена замена ресиверов № 3, 4 и 6.
  • Выполнена модернизация АИИС КУЭ с заменой УСПД, серверов и ПО.
  • Проведены работы по замене системы измерения значений перепада воды на сороудерживающих решетках и системы измерения значений уровней верхнего бьефа и нижнего бьефа на гидроагрегатах №№ 3, 6, 9.
  • Выполнены работы по модернизации защит от недопустимого уровня вибрации гидроагрегатов №№1 - 23.
  • Выполнена установка узла учета сброса ливневых сточных вод.
2018
  • Выполнена поставка оборудования по централизованному договору для проведения модернизации серверного оборудования.
  • Выполнена поставка оборудования по реконструкции закладных частей трубопроводов системы осушения 1-4 блоков.
  • Выполнены работы по замене гидромеханического оборудования на гидроагрегате ст. № 21 (затвор водослива, пазы затвора водослива, крышка водослива, затвор турбинной камеры, крышка затвора турбинной камеры, водоотбой затвора водослива).
  • Выполнена замена крышки водослива в пролете гидроагрегата ст. № 20.
  • Выполнены работы по замене системы измерения значений перепада воды на сороудерживающих решетках и системы измерения значений уровней верхнего бьефа и нижнего бьефа на гидроагрегатах ст. № 2, 10, 12, 19 и 21.
  • Выполнены работы по замене релейных защит, регуляторов, технологической автоматики, панели управления на микропроцессорные системы САУ гидроагрегата ст. № 21.
  • Выполнена модернизация локальной системы оповещения.
  • Выполнена замена вентиляции и отопления монтажной мастерской.
  • Внедрена система обеспечения единого времени и обеспечена синхронизация с ней систем технологического управления.
  • Выполнена замена ресиверов № 1, 2, 7 и 8.
2017

Наиболее крупные проекты, реализованные в 2017 году на Камской ГЭС в рамках Программы комплексной модернизации:

  1. Выполнена замена трех крышек водослива и их закладных частей, выполнена замена трех затворов водослива, выполнена замена трех затворов турбинных камер.
  2. Выполнены работы по замене релейных защит, регуляторов, технологической автоматики, панели управления на микропроцессорные системы САУ гидроагрегатов ст. № 5, 15, 18 и 20.
  3. Завершены работы по замене релейных защит, панели управления и т.д. на микропроцессорный комплекс управления системы САУ ОРУ.
  4. Выполнена модернизация ГРАМ для реализации приема диспетчерских графиков и их автоматического исполнения.
  5. Велись работы по строительству лабораторно-производственного корпуса.
  6. Завершены работы по замене верховых балок полукозлового крана, рельс и креплений.
  7. Завершены работы по восстановлению нагревательных элементов напорных шпонок.
  8. Выполнены работы по защите от киберугроз сегментов АСУ ТП Филиалов.
  9. Выполнены работы по модернизации учрежденческой производственной автоматической телефонной станции.
  10. Выполнены работы по модернизации серверной узла связи.
2016

Наиболее крупные проекты, реализованные в 2016 году на Камской ГЭС в рамках Программы комплексной модернизации:

  • Реконструкция гидромеханического оборудования
    • выполнена укрупненная сборка трех затворов водослива, замена затвора турбинной камеры гидроагрегата ст. № 24, сороудерживающей решетки гидроагрегата ст. № 24, замена четырех крышек водослива и их закладных частей;
  • Автоматизация технологических процессов управления
    • выполнены работы по замене релейных защит, регуляторов, технологической автоматики, панелей управления на микропроцессорные системы автоматизированного управления гидроагрегатов ст. №9, 17, 22, 23;
    • выполнена реконструкция систем релейной защиты и противоаварийной автоматики открытых распределительных устройств 110/220 кВ ;
  • выполнена замена 4-х трансформаторов собственных нужд;
  • выполнена реконструкция водоотводящих систем пойменной плотины;
  • восстановлена система осушения шахт в раздельных бычках;
  • завершена реконструкция вентиляции подводосливных помещений в блоках 2-4.
2015

Наиболее крупные проекты, реализованные в 2015 году на Камской ГЭС в рамках программы комплексной модернизации:

  • Закончена модернизация вертикальных гидроагрегатов

    В 2015 году Камская ГЭС первой среди станций РусГидро полностью обновила гидросиловое оборудование. На каждом из 23 вертикальных гидроагрегатов заменили рабочие механизмы турбин, камеры рабочего колеса, генераторные выключатели, охладители статора гидрогенераторов, обмотку статоров. Комплекс работ повысил надежность оборудования, улучшились его эксплуатационные характеристики. Новые рабочие колеса исключают риск попадания турбинного масла из системы регулирования в реку Кама, тем самым минимизируются экологические риски. Мощность каждого гидроагрегата увеличилась на 3 МВт.

  • Реконструкция гидромеханического оборудования

    К концу 2015 г. на станции заменили 80 % гидромеханического оборудования

  • Автоматизация технологических процессов управления

    Выполнена замена панелей релейной защиты и противоаварийной автоматики открытого распределительного устройства (ОРУ) 110/220 Кв на микропроцессорный комплекс управления. На четырех гидроагрегатах Камской ГЭС установлена современная система автоматизированного управления (САУ), ведутся работы по созданию САУ ОРУ.

  • Началось строительство лабораторно-производственного корпуса 
2016

Наиболее крупные проекты, реализованные в 2016 году на Камской ГЭС в рамках Программы комплексной модернизации:

  • Реконструкция гидромеханического оборудования
    • выполнена укрупненная сборка трех затворов водослива, замена затвора турбинной камеры гидроагрегата ст. № 24, сороудерживающей решетки гидроагрегата ст. № 24, замена четырех крышек водослива и их закладных частей;
  • Автоматизация технологических процессов управления
    • выполнены работы по замене релейных защит, регуляторов, технологической автоматики, панелей управления на микропроцессорные системы автоматизированного управления гидроагрегатов ст. №9, 17, 22, 23;
    • выполнена реконструкция систем релейной защиты и противоаварийной автоматики открытых распределительных устройств 110/220 кВ ;
  • выполнена замена 4-х трансформаторов собственных нужд;
  • выполнена реконструкция водоотводящих систем пойменной плотины;
  • восстановлена система осушения шахт в раздельных бычках;
  • завершена реконструкция вентиляции подводосливных помещений в блоках 2-4.
2015

Наиболее крупные проекты, реализованные в 2015 году на Камской ГЭС в рамках программы комплексной модернизации:

  • Закончена модернизация вертикальных гидроагрегатов

    В 2015 году Камская ГЭС первой среди станций РусГидро полностью обновила гидросиловое оборудование. На каждом из 23 вертикальных гидроагрегатов заменили рабочие механизмы турбин, камеры рабочего колеса, генераторные выключатели, охладители статора гидрогенераторов, обмотку статоров. Комплекс работ повысил надежность оборудования, улучшились его эксплуатационные характеристики. Новые рабочие колеса исключают риск попадания турбинного масла из системы регулирования в реку Кама, тем самым минимизируются экологические риски. Мощность каждого гидроагрегата увеличилась на 3 МВт.

  • Реконструкция гидромеханического оборудования

    К концу 2015 г. на станции заменили 80 % гидромеханического оборудования

  • Автоматизация технологических процессов управления

    Выполнена замена панелей релейной защиты и противоаварийной автоматики открытого распределительного устройства (ОРУ) 110/220 Кв на микропроцессорный комплекс управления. На четырех гидроагрегатах Камской ГЭС установлена современная система автоматизированного управления (САУ), ведутся работы по созданию САУ ОРУ.

  • Началось строительство лабораторно-производственного корпуса 
2014

На реализацию Программы комплексной модернизации Камской ГЭС в 2014 г. направлено 776,741 млн руб.

Наиболее крупные проекты, реализованные в 2014 г.:

  • Ввод в эксплуатацию гидроагрегата №13
  • Продолжение реализации проекта реконструкции гидромеханического оборудования
  • Модернизация генератора гидроагрегата №4
  • Начало работ по реконструкции водоотводящих систем русловой и пойменной плотин, восстановлению нагревательных элементов напорных шпонок
  • На открытом распределительном устройстве напряжением 220 кВ заменена релейная защита, произведен монтаж системы автоматизированного управления (САУ). Частично реконструировано оборудование открытого распределительного устройства напряжением 110 кВ. Выполнена установка САУ на четырех гидроагрегатах.
2013

Объем затрат на реализацию Программы комплексной модернизации Камской ГЭС в 2013 году составил 1 027,76 млн руб.

Наиболее крупные проекты ПКМ Камской ГЭС, реализованные в 2013 году:

  • Ввод в эксплуатацию гидроагрегатов №№ 3, 6, 10 и 19;

  • Начало модернизации гидроагрегатов №13 и №4;

  • Завершение первого этапа установки системы автоматизированного управления (САУ) открытого распределительного устройства (ОРУ) 110/220кВ;

  • Продолжение реализации проекта реконструкции гидромеханического оборудования (замена 2 затворов водослива вместе с пазами затвора водослива, 2 турбинных затворов, сороудерживающих решеток, 2 крышек водослива, 2 крышек затвора турбинной камеры).

2012

На выполнение Программы комплексной модернизации Камской ГЭС в 2012 году направлено 859,5 млн руб.

Наиболее крупные проекты ПКМ Камской ГЭС, реализованные в 2012 году:

  • Модернизация гидроагрегатов №№ 2, 9 и 22. На всех гидроагрегатах выполнена замена рабочих колес турбин, камер рабочего колеса, генераторных выключателей, охладителей статора гидрогенераторов, замена обмотки статоров.

  • Началась реализация проекта переоснащения системы автоматизированного управления гидроагрегатами

  • Продолжилась реконструкция гидромеханического оборудования.