Электричество для всех нас такая же повседневная норма жизни, как и вода или тепло. Об этих благах цивилизации мы вспоминаем только тогда, когда их лишаемся. Впрочем, энергетическая система в Москве достаточно надежная, чтобы не испытывать подобных перебоев. Корреспондент РИА Недвижимость отправился на юго-запад столицы, чтобы посмотреть, как одна из подстанций обеспечивает энергией разрастающуюся Москву, находясь при этом на охраняемой природной территории "Битцевский лес".
Ёмкая мощь
Значимость трехэтажного здания, принадлежащего Объединенной энергетической компании (ОЭК) в Северном Бутово трудно переоценить. Подстанция "Битца" обеспечивает электричеством все социальные объекты в округе, а также жилые дома. До определенных пор объект прекрасно справлялся с этой задачей, однако строительство новых жилых кварталов внесло свои коррективы, поэтому было принято решение увеличить существующие мощности, рассказывает замдиректора по капитальному строительству ОЭК Игорь Пылов, показывая на старое здание.
"Подстанция введена в 2002 году и имела следующие характеристики –высокий класс напряжения 110 киловольт (кВ), средний класс напряжения распределительного устройства 10 кВ, с двумя установленным трансформаторами мощностью 63 мегавольт-ампера. К 2017 году подстанция исчерпала возможность технологического присоединения. Проще говоря, у данной подстанции не было возможности присоединения новых потребителей из-за отсутствия свободных мест (ячеек) в распределительном устройстве 10кВ. Помимо этого, полностью была выбрана подключенными абонентами трансформаторная мощность. Замена трансформаторов и установка дополнительных ячеек 10кВ в границах существующего здания была не возможна, без его существенной переделки. Тогда и было принято решение о реконструкции, потому, что активно развивалось Северное и Южное Бутово, территории Троицкого и Новомосковских округов, соответственно, появилась потребность в новых мощностях", – поясняет эксперт.
Реконструкция позволила как увеличить трансформаторную мощность, она возросла почти в 5 раз, так и обеспечила возможность присоединение новых потребителей за счет строительства нового распределительного устройства 20кВ и расширения распределительного устройства 10кВ. "Было 126 мегавольт-ампер, а сейчас 600. Также существенно расширилась возможности присоединение новых потребителей.
"Если до реконструкции количество ячеек в распределительном устройстве 10кВ было 36, то после реконструкции количество ячеек 10кВ увеличилось на 14 штук, а построенное распределительное устройство 20кВ обеспечивает возможность присоединения 48 кабельных линий ", – указывает Пылов.
Тут важно понимать, как устроена передача электроэнергии. Есть генератор, он может находиться хоть за сотни километров от Москвы. Он вырабатывает, к примеру, 10 кВ. Далее происходит повышение (трансформация) до 220 кВ и электроэнергия передается на подстанцию (питающий центр, например "Битца"). На питающем центре электроэнергия понижается до 10кВ и передается на трансформаторную подстанцию, где мощность понижается с 10кВ до 0,4 кВ, чтоб была возможность распределять ее между потребителями. Таким образом, чем выше значение напряжения, тем дальше можно передать электроэнергию, но при этом для ее использования требуется сложное и габаритное оборудование. В этой связи оптимальным в условиях крупного мегаполиса является класс напряжение 20кВ.
"Сам класс напряжения 20 кВ позволяет покрывать в два раза больше объектов, по сравнению с 10кВ. При этом габариты оборудования практически сопоставимы. До модернизации подстанция обеспечивала электричеством жителей Южного Бутово. А сейчас к ее мощностям присоединены жилые комплексы в Коммунарке, в поселке "Газопровод", станция метро "Мамыри" Троицкой линии. На нее ориентированы станции метрополитена "Липецкая" и "Бирюлево", – говорит замдиректора по капитальному строительству.
В результате реконструкции "Битцы" обеспечено создание схемы электроснабжения потребителей Троицкого и Новомосковского административных округов на напряжение 20 киловольт. При этом ввод в строй новых электрических сетей среднего напряжения 20 кВ позволяет не только обеспечить переход на более высокий уровень надежности электроснабжения городских потребителей, но и увеличить пропускную способность распределительных сетей (расстояние) как минимум в 1,5 – 2 раза, а также повысить качество передаваемой электрической энергии.
Реконструкция подстанции прошла в несколько этапов. Сначала были выполнены работы по демонтажу открытого распределительного устройства мощностью 110 киловольт. Взамен демонтированного установили компактное оборудование – комплектные элегазовые ячейки 110 киловольт, соединив их с силовыми с существующими трансформаторами кабельными перемычками.
На втором этапе было построено трехэтажное здание, на первом этаже которого разместилось все основное силовое оборудование – комплектное распределительное устройство 220кВ, 4 трансформатора (мощностью два по 200МВА и два по 100МВА), классом напряжения 220 киловольт. На втором этаже установили распределительные устройства 20 киловольт и вспомогательные помещения, а на третьем – оборудование релейной защиты, систем мониторинга и автоматизированное рабочее место диспетчера (щит управления).
Работа на автомате
К слову, на станции постоянно находится всего один человек – диспетчер. На нескольких мониторах он видит всю информацию о состоянии оборудования на подстанции и оперативно реагирует в случае необходимости.
"Если происходит внештатная ситуация, то сюда приезжает аварийная бригада. Но, конечно, если какие неполадки и бывают, то без света никто не останется. Надежность электроснабжения в компании выстроена таким образом, что в таких случаях происходит резервирование питания абонентов", – говорит Пылов.
Он подчеркивает, что современные тенденции идут к тому, чтобы станции становились полностью необслуживаемыми, а все системы централизовались бы на сервере и с помощью программ вся информация передавалась диспетчеру. "Если ему нужно убедиться, что сигнал пришел верно, то он нажимает на кнопку и получает видеоизображение оборудования", – рассказывает представитель ОЭК.
По словам Пылова, в ходе реконструкции на подстанции установлено современное оборудование, отвечающее самым передовым решениям в области "цифровизации" электроэнергетики, то есть последним требованиям в области управления и мониторинга оборудования.
"Особенность системы мониторинга в том, что она самостоятельно может определить "предиктивное состояние" основного оборудования, то есть возможное отклонение в работе будет известно задолго до этого. Разумеется, в таких случаях мы спокойно действуем на опережение, исключая возможные неполадки. Но даже при возникновении какой-либо серьезной аварии и полного погашения подстанции, все абоненты будут "переведены" на другие питающие центры", – рассказывает замдиректора по капитальному строительству.
Закон природы
Так как подстанция "Битца" находится на особо охраняемой природной территории "Битцевский лес", то при ее модернизации использовали технические решения, которые минимально воздействуют на окружающую среду.
Так, на обновленном питающем центре установлены трансформаторы с биоразлагаемой изоляционной жидкостью, которая характеризуется повышенной пожарной и экологической безопасностью.
"Этот диэлектрик был специально разработан в качестве безопасной, превосходящей по различным характеристикам альтернативы традиционному минеральному маслу. Жидкость обладает повышенной пожароустойчивостью, высокой экологической безопасностью и повышенной биоразлагаемостью, а также свойствами, позволяющими продлить срок службы трансформатора", – подчеркивает Пылов.
Для людей все возможные риски так же снижены, добавляет он, так как высоковольтное распределительное устройство с элегазовой изоляцией в разы экологичней по сравнению с открытым распределительным устройством за счет уменьшения влияния электромагнитных полей.